KR20120052293A - 고압 펌프 - Google Patents

고압 펌프 Download PDF

Info

Publication number
KR20120052293A
KR20120052293A KR1020127003483A KR20127003483A KR20120052293A KR 20120052293 A KR20120052293 A KR 20120052293A KR 1020127003483 A KR1020127003483 A KR 1020127003483A KR 20127003483 A KR20127003483 A KR 20127003483A KR 20120052293 A KR20120052293 A KR 20120052293A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pump
roller
piston
roller tappet
high pressure
Prior art date
Application number
KR1020127003483A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101773210B1 (ko
Inventor
아르놀트 겐테
맛티아스 그라이너
Original Assignee
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 로베르트 보쉬 게엠베하
Publication of KR20120052293A publication Critical patent/KR20120052293A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101773210B1 publication Critical patent/KR101773210B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/10Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
    • F02M59/102Mechanical drive, e.g. tappets or cams
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404Details or component parts
    • F04B1/0439Supporting or guiding means for the pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/02Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
    • F04B9/04Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/02Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
    • F04B9/04Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
    • F04B9/042Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms the means being cams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명은 특히 공압식이며 자연 점화식인 내연 기관의 연료 분사 시스템을 위한 레이디얼 피스톤 펌프 또는 왕복 피스톤 펌프로서 사용되는 고압 펌프(1)에 관한 것이며, 상기 고압 펌프는 펌프 조립체(6) 및 구동축(3)을 포함한다. 구동축(3)은 펌프 조립체(6)에 할당된 캠(5)을 포함한다. 또한 펌프 조립체(6)는 펌프 피스톤(11)과, 캠(5)의 캠 표면(22) 상에서 구르는 롤러(21)와, 롤러(21)를 수용하는 롤러 태핏(20)을 포함한다. 이 경우, 펌프 피스톤(11)은 펌프 조립체(6)를 따라 작동될 수 있고, 펌프 조립체의 주축(7)에 대해 롤러 태핏(20)이 틸팅되는 것은 펌프 피스톤(11)과 롤러 태핏(20)의 상호 작용을 통해 제한되는데, 이는 볼록하게 형성된 롤러 태핏(20)이 하우징 보어(8) 내에서 반경 방향으로 지지되기 때문이다.

Description

고압 펌프{HIGH PRESSURE PUMP}
본 발명은 고압 펌프 특히 레이디얼 피스톤 펌프 또는 왕복 피스톤 펌프에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 공압식이며 자연 점화식인 내연 기관의 연료 분사 시스템을 위한 연료 펌프 분야에 관한 것이다.
DE 10 2005 046 670 A1호에는 내연 기관의 연료 분사 장치를 위한 고압 펌프가 공지되어 있다. 공지된 고압 펌프는 펌프 부재가 내부에 배치된 펌프 하우징을 포함하며, 이러한 펌프 부재는 구동축을 통해 양정 운동으로 구동되는 펌프 피스톤을 포함한다. 펌프 피스톤은 펌프 하우징의 일부의 실린더 보어 내에서 변위 가능하게 안내되고, 이러한 실린더 보어 내에서 펌프 작동 챔버를 제한한다. 이러한 펌프 피스톤은 간접적으로 실린더 형태의 태핏을 통해 구동축에 지지되며, 이러한 태핏은 펌프 하우징의 일부의 보어 내에서 펌프 피스톤의 종축 방향으로 변위 가능하게 안내된다.
DE 10 2005 046 670 A1호에 공지된 고압 펌프는 펌프 피스톤의 종축 방향으로 펌프 하우징 내의 신뢰 가능한 안내를 보장하기 위해 태핏 몸체에 대한 어느 정도의 구조 높이가 요구된다는 단점이 있다. 이는 고압 펌프의 구조 크기에 영향을 미친다. 또한, 추가의 구성 요소, 특히 롤러를 지지하기 위해 태핏 내에서 구동축을 향한 단부 영역에 삽입되는 지지 부재가 필요하다.
청구범위 제1항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 고압 펌프는 펌프 조립체의 콤팩트한 구성이 가능하고, 이에 따라 고압 펌프를 위해 필요한 구조 공간이 축소되는 장점이 있다. 특히, 펌프 조립체의 구성이 간소화될 수 있다.
종속항들에 예시된 수단들을 통해, 청구범위 제1항에 기술된 고압 펌프의 바람직한 개선예들이 가능하다.
바람직하게, 롤러 태핏은 고압 펌프의 하나 이상의 하우징부 내에 형성된 보어 내에서 펌프 조립체의 주축에 대해 반경 방향으로 지지된다. 이로 인해, 롤러 태핏이 하우징부 내의 틸팅에 의해 방해되지 않으면서 횡력이 롤러 태핏을 통해 하우징부에 지지될 수 있다. 이는 펌프 피스톤의 단부 또는 하단부에 상승된 토크 도입을 야기할 수 있다. 그러나 이와 같이 도크 도입이 상승될 때에도 펌프 조립체의 기능 성능은 보장된다. 특히, 편심 다각형에 기초한 구성과는 달리 항상 비교적 낮은 힘 비율 또는 토크 비율이 얻어진다.
이 경우, 롤러 태핏이 적어도 실질적으로 하나의 롤러 태핏부로 형성되며, 이러한 롤러 태핏부는 롤러를 수용하고, 롤러 태핏부는 하우징부의 보어 내에서 펌프 조립체의 주축에 대해 반경 방향으로 지지된다. 특히, 롤러 태핏의 일체형 구성이 구현될 수 있다. 이에 따라, 필요한 부품의 수는 최적화될 수 있다. 이로 인해, 롤러 태핏은 비교적 작게 형성될 수도 있다. 이로 인해, 필요한 경우 복원 스프링(태핏 스프링) 등도 더 약하게 구성될 수 있으며, 이에 따라 훨씬 축소될 수 있는데, 이는 더 작은 부피의 태핏 스프링이 수반되어야 하기 때문이다. 이로 인해, 마찬가지로 예를 들어 50%의 뚜렷한 중량 감소, 즉 펌프 조립체의 부품의 부피 감소가 달성될 수 있다. 복원 스프링의 축소는 실린더 헤드 상부측에 대한 캠축(구동축)의 주요 치수 감소도 야기할 수 있다. 이러한 장점은 실린더 헤드 및 펌프 하우징의 추가적인 중량 감소를 야기한다. 따라서, 상기 축소로부터 그리고 이에 따른 롤러 태핏의 부피 감소로부터 추가의 장점들이 얻어진다.
바람직한 방식으로, 롤러 태핏은 롤러 태핏이 반경 방향으로 하우징부의 보어 내에 지지되는 하나 이상의 지지 영역에서 볼록하게 형성된다. 이러한 볼록한 형상은 예를 들어 롤러 태핏의 외측이 연삭됨으로써 달성될 수 있다. 특히, 롤러 태핏은 지지 영역에서 볼록하게 연삭될 수 있다.
또한, 이 경우 하우징부의 보어와 롤러 태핏의 볼록부 사이의 지지점과 롤러의 회전축 사이의 지렛대 길이가 비교적 짧도록 지지 영역에서의 롤러 태핏의 볼록부가 형성되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 지렛대 길이는 가능한 짧거나, 적어도 예를 들어 스프링 시트를 통해 실행될 수 있는 롤러 태핏과 펌프 피스톤의 연결과 관련하여 롤러 태핏과 펌프 피스톤 사이의 만곡 모멘트(bending moment)가 충분히 낮게 발생할 만큼 짧다.
바람직하게, 롤러 태핏과 연결되는 스프링 시트가 제공되며, 이러한 펌프 피스톤은 이러한 스프링 시트와 연결된다. 이러한 스프링 시트를 통해 롤러 태핏의 틸팅 운동이 신뢰 가능하게 제한될 수 있다. 특히, 펌프 피스톤이 스프링 시트 내로 압입되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 펌프 조립체의 주축에 대한 롤러 태핏의 틸팅 운동이 방지될 수 있다.
바람직한 방식으로, 펌프 피스톤은 적어도 실질적으로 실린더 형태로 구성된다. 이 경우, 펌프 피스톤의 피스톤 하단부가 생략될 수 있다. 특히, 펌프 피스톤은 봉재로부터 제조될 수 있으며, 회전 가공 및 연삭 가공을 통한 절삭 부피를 가능한 적게 유지하기 위해 봉재의 직경이 최적으로 작게 선택된다.
스프링 시트는 펌프 조립체의 주축을 따라 측방향에서 롤러 태핏에 접하여 안내되어 롤러에서 롤러 태핏 위로 돌출되는 하나 이상의 지지용 연장부를 포함하며, 이러한 지지용 연장부는 롤러의 회전축을 따르는 롤러의 구름부의 측면을 제한한다는 것도 바람직하다. 특히, 스프링 시트는 서로 대향 배치된 측면에서 펌프 조립체의 주축을 따라 측방향에서 롤러 태핏에 접하여 안내되어 롤러에서 롤러 태핏 위로 돌출되는 2개의 지지용 연장부들을 포함하며, 이러한 지지용 연장부들은 양측으로 롤러의 회전축을 따르는 롤러의 구름부의 측면을 제한한다는 것이 바람직하다. 이 경우, 지지용 연장부들은 롤러의 측면 구름부 전방에서 펌프 하우징을 지지하고 롤러를 원하는 위치로 유지시키는 2개의 귀 형태의 부품 또는 탭에 상응하게 형성될 수 있다. 이 경우, 롤러 접동부로부터 지지용 연장부에 발생하는 힘은 펌프 피스톤에 전달될 수 있다.
펌프 피스톤은 롤러 태핏을 향한 피스톤 하단부를 포함하며, 스프링 시트는 펌프 피스톤을 스프링 시트와 연결시키기 위해 펌프 피스톤의 피스톤 하단부를 뒤쪽에서 파지하는 것도 바람직하다. 이로 인해, 펌프 피스톤은 롤러 태핏과 연결되며, 이러한 연결은 스프링 시트에 의해 실행된다. 이 경우, 펌프 피스톤의 피스톤 하단부는 롤러 태핏에 지지된다.
이 경우, 또한 펌프 피스톤이 나무 줄기 형태로 구성되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 만곡 모멘트의 부하가 동일할 때 펌프 피스톤의 비교적 작은 피스톤 직경이 달성될 수 있다. 이러한 피스톤 형태가 만곡 부하에 대해 매우 견고하다는 사실이 자연에 의해 증명되었다. 예를 들어, 나무 줄기는 예를 들어 폭풍이 불때와 같이 매우 높은 부하가 가해질 때도 부러지지 않는다. 이 경우, 스프링 시트는 비교적 간단하게 형성될 수 있으므로, 롤러 접동부로부터의 힘은 스프링 시트에 전달되지 않으며, 이에 따라 펌프 피스톤에도 전달되지 않는다. 그러나 이러한 경우에도, 롤러의 회전축을 따르는 롤러의 구름부의 측면을 제한하는 하나 또는 복수의 지지용 연장부를 스프링 시트가 포함하는 구성이 이루어질 수 있다.
그러나, 캠 또는 이러한 캠이 제공된 구동축은 캠에 할당된 하나 이상의 안내 웨브를 포함하고, 이러한 안내 웨브는 롤러의 회전축을 따르는 롤러의 구름부의 측면을 제한하는 것도 바람직하다. 특히, 양측으로 롤러의 회전축을 따르는 롤러의 구름부의 측면을 제한하는 2개의 안내 웨브가 제공되는 것이 바람직하다. 이러한 안내 웨브는 바람직하게 주연부를 둘러싸면서 차단된 안내 웨브로서 형성된다. 이러한 안내 웨브는 스프링 시트 등의 지지용 연장부의 기능을 담당하므로, 펌프 조립체의 구성은 간소화된다. 또한, 롤러가 캠의 캠 궤도상에서 바로 안내되므로 회전할 수 없다는 장점이 얻어진다. 따라서, 캠축의 롤러 접동부, 즉 캠 또는 구동축의 롤러 접동부에 대한 지지 및 롤러의 안내가 실행될 수 있다. 이 경우, 스프링 시트가 매우 간단하게 형성되므로, 이동하는 부피의 전체 중량, 특히 태핏 몸체의 부피 및 태핏 몸체와 연결되는 추가 부품의 부피가 최적화되는 장점도 얻어진다. 이로 인해, 태핏 스프링의 힘과 이에 따른 구조 높이가 추가로 감소될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예들은 상응하는 부재들에 동일한 도면 부호가 제공되는 첨부 도면에 의한 하기 설명에 더 상세히 설명되어 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 상응하는 고압 펌프를 축방향 절개하여 일부만을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 고압 펌프를 Ⅱ로 표시된 절개선을 따라 절개하여 일부만을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 고압 펌프를 Ⅲ로 표시된 절개선을 따라 절개하여 일부만을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 상응하는, 도 1에 도시된 고압 펌프의 일부만을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 상응하는, 도 1에 도시된 고압 펌프의 일부만을 도시한 도면이다.
도 1에는 제1 실시예에 상응하는 고압 펌프(1)를 축방향 절개하여 일부만을 개략적으로 도시한 단면도가 나타나있다. 고압 펌프(1)는 특히 레이디얼 피스톤 펌프 또는 왕복 피스톤 펌프로서 형성될 수 있다. 특별히, 고압 펌프(1)는 공압식이며 자연 점화식인 내연 기관의 연료 분사 시스템을 위한 연료 펌프로서 적합하다. 바람직하게 고압 펌프(1)는 디젤 연료를 고압 하에 저장하는 연료 공급 레일을 구비한 연료 분사 시스템을 위해 사용된다. 그러나, 본 발명에 따른 고압 펌프(1)는 다른 적용예들을 위해서도 적합하다.
고압 펌프(1)는 하나 또는 복수의 하우징부(2)를 포함하는 펌프 하우징을 갖는다. 하우징부(2) 내에는 구동축(3)이 배치되고, 이러한 구동축은 하우징부(2) 내에 지지된다. 이 경우, 구동축(3)은 회전축(4)을 중심으로 회전 가능하며, 이때 내연 기관을 통한 구동이 실행될 수 있다.
구동축(3)은 하나 이상의 캠(5)을 포함한다. 이 경우, 캠(5)은 다중 캠으로도 형성될 수 있다. 또한, 캠(5)은 구동축(3)의 편심 섹션 등을 통해서도 형성될 수 있다. 하우징부(2) 내에는 캠(5)에 할당된 펌프 조립체(6)가 배치된다.
펌프 조립체(6)는 적어도 구동축(3)의 회전축(4)과 비슷하게 나타나는 주축(7)을 포함한다. 펌프 조립체(6)는 적어도 실질적으로 하우징부(2)의 보어(8) 내에 배치된다. 이 경우, 실린더 헤드(9)는 하우징부(2)와 연결된다. 실린더 헤드(9)의 돌기(10)는 보어(8) 내로 돌출된다. 보어(8)는 주축(7)에 대해 대칭을 이루도록 형성된다. 또한, 실린더 헤드(9)의 돌기(10)는 주축(7)에 대해 대칭을 이루도록 형성된다.
또한, 펌프 조립체(6)는 돌기(11)의 보어(12) 내에서 주축(7)을 따라 안내되는 펌프 피스톤(11)을 포함한다. 펌프 피스톤(11)은 보어(12) 내에서 펌프 작동 챔버(13)의 경계를 형성한다. 유입 밸브(14)를 통해서는 펌프 피스톤(11)이 흡입 행정을 실행할 때 저압 상태의 연료가 사전 토출 밸브 등으로부터 펌프 작동 챔버(13) 내로 유입될 수 있다. 펌프 피스톤(11)의 토출 행정이 실행되는 동안, 고압 상태의 연료는 배출 밸브(15)를 통해 연료 공급 레일 등으로 토출된다.
또한, 보어(8) 내에는 롤러(21)를 수용하는 롤러 태핏(20)이 배치된다. 롤러 태핏(20)은 일체형 롤러 태핏부로서 형성된다. 이 경우, 한편으로는 보어(8) 내에서 주축(7)에 대해 반경 방향으로 롤러 태핏(20)이 지지될 수 있고, 다른 한편으로는 롤러 태핏(20)에 의해 롤러(21)가 신뢰 가능하게 수용될 수 있다. 롤러(21)는 작동중에 캠(5)의 캠 표면(22) 상에서 구른다. 이로 인해, 캠(5)에 의해 야기되는 양정 운동은 롤러(21) 및 롤러 태핏(20)을 통해 펌프 피스톤(11)으로 전달된다.
펌프 조립체(6)는 롤러 태핏(20)과 연결되는 스프링 시트(23)를 포함한다. 이 경우, 펌프 피스톤(11)은 스프링 시트(23)와 연결된다. 이러한 실시예에서, 펌프 피스톤(11)은 스프링 시트(23) 내로 압입된다. 또한, 일측이 실린더 헤드(9)에 지지되고 타측이 스프링 시트(23)에 지지되는 태핏 스프링(24)이 제공된다. 따라서, 스프링 시트(23)에는 태핏 스프링(24)의 힘이 가해지며, 즉 펌프 피스톤(11)의 흡입 행정 방향으로 힘이 가해진다. 따라서, 펌프 피스톤(11)의 양방향 운동이 실행되는 동안 바람직한 힘 전달이 보장되며, 롤러(21)는 항상 캠 표면(22)과 접촉하고 롤러 태핏(20)과 접촉한다.
이러한 실시예에서, 스프링 시트(23) 내로 압입되는 펌프 피스톤(11)은 실린더 형태로 구성된다. 이로 인해, 펌프 피스톤(11)을 비용면에서 유리하게 예를 들어 봉재로 형성할 수 있다.
롤러 태핏(20)의 외측은 지지 영역(30)을 포함한다. 이러한 지지 영역(30)에서 롤러 태핏(20)은 볼록하게 형성된다. 따라서, 롤러 태핏(20)의 볼록한 형태의 지지 영역(30)이 얻어지고, 이러한 지지 영역에서 롤러 태핏(20)은 주축(7)에 대해 반경 방향으로 보어(8)와 접촉한다. 이 경우, 볼록한 형태의 지지 영역(30)은 하우징부(2)의 보어(8)와 롤러 태핏(20)의 볼록한 형태의 지지 영역(볼록부)(30) 사이의 지지점(33)과 롤러(21)의 회전축(32) 사이의 지렛대 길이(31)가 비교적 짧도록 형성된다. 이 경우, 실시예에 따라 지렛대 길이(31)는 무시할 수 있을 만큼 작을 수도 있다.
작동중에 롤러 태핏(20)은 지지점(33)에서 보어(8)에 지지되므로, 지지점(33)에서 주축(7)에 대해 반경 방향으로 횡력이 발생한다. 이 경우, 롤러 태핏(20)은 보어(8) 내의 틸팅에 의해 방해받지 않는다. 이로 인해, 스프링 시트(23)를 통해 펌프 피스톤(11)으로 어느 정도의 토크가 도입된다. 그러나 생성된 토크는 충분히 작으므로, 신뢰 가능한 작동이 보장된다.
지지될 횡력은 캠 구동 장치에 의해 주축(7)에 대해 수직으로 도입되는 롤러 힘의 힘 성분으로서 발생한다. 캠(5)에 의해 롤러(21) 상에 제공된 힘과 관련하여, 통상의 캠 기울기에서의 횡력은 캠에 의해 제공된 힘의 최대 1/4을 취한다. 따라서, 주축(7)의 방향으로 펌프 피스톤(11)에 작용하는 피스톤 작동력은 횡력 성분보다 훨씬 더 크다.
이상적인 경우, 롤러 태핏(20)은 횡력이 적어도 회전축(32)의 높이와 비슷하게 도입되도록 보어(8) 내에서 안내된다. 이는 지렛대 길이(31)가 사라짐을 의미한다. 구조 공간의 이유 등으로 이러한 상태가 불가능한 경우, 횡력 지지부를 통해 틸팅 토크가 롤러 태핏(20)에 가해지며, 이러한 틸팅 토크는 펌프 피스톤(11)을 통해 지지된다. 지렛대 길이(31)가 더 길수록, 발생하는 틸팅 토크도 더 커진다. 예를 들어 지렛대 길이(31)는 약 5㎜일 수 있다. 캠 맞물림각이 15°일 때, 발생하는 틸팅 토크는 주축(7)의 방향으로 펌프 피스톤(11)에 작용하는 힘과, 5㎜의 지렛대 길이(31)와, 15°의 접선의 곱보다 낮다. 따라서, 발생하는 틸팅 토크는 주축(7)의 방향으로 펌프 피스톤(11)에 작용하는 힘과 1.25㎜의 곱보다 낮다.
이와 비교하여, 편심 다각형에 기초한 구동 장치에서는 피스톤 하단부에 틸팅 토크가 발생하며, 이러한 틸팅 토크는 주축(7)의 방향으로 펌프 피스톤(11)에 작용하는 힘과 예를 들어 2.5㎜의 곱보다 낮다.
따라서, 펌프 조립체(6)의 적합한 구성을 통해, 펌프 피스톤(11)의 직경이 비교적 작을 때도 펌프 피스톤(11)의 강성이 롤러 태핏(20)의 발생하는 틸팅 토크를 수용하기에 충분하도록 보장될 수 있다. 특별히, 롤러 태핏(20)은 힘작용점이 롤러(21)의 회전축(32) 높이의 이상적인 지점으로부터 너무 멀리 떨어지지 않도록, 즉 지렛대 길이(31)가 비교적 짧도록 형성될 수 있다.
또한, 펌프 피스톤(11)에 작용하는 토크는 구동축(3)의 회전축(4)에 대해 돌기(10)의 보어(12)가 오프셋됨으로써 더욱 감소할 수 있다. 이러한 경우, 펌프 조립체(6)의 주축(7)은 구동축(3)의 회전축(4)을 약간 벗어나도록 나타난다.
도 2에는 도 1에 도시된 고압 펌프(1)를 Ⅱ로 표시된 절개선을 따라 절개하여 일부만을 도시한 단면도가 개략적으로 나타나있다. 이러한 실시예에서 스프링 시트(23)는 지지용 연장부들(35, 36)을 포함하며, 이러한 지지용 연장부들은 측방향에서 롤러 태핏(20)에 접하도록 펌프 조립체(6)의 주축(7)을 따라 연장된다. 이 경우, 지지용 연장부들(35, 36)은 양측으로 측방향에서 롤러 태핏(20)에 접하여 안내되며, 이러한 지지용 연장부들은 롤러(21)의 측면에서 롤러 태핏(20) 위로 돌출된다. 지지용 연장부(35)는 정지면(37)을 포함한다. 또한, 지지용 연장부(36)는 정지면(38)을 포함한다. 지지용 연장부들(35, 36)의 정지면들(37, 38)을 통해 롤러(21)의 회전축(32)을 따르는 롤러(21)의 가능한 구름부의 측면이 제한된다. 이 경우, 지지용 연장부들(35, 36)은 귀의 형태를 가질 수 있다.
도 3에는 도 1에 도시된 고압 펌프(1)를 Ⅲ로 표시된 절개선을 따라 절개하여 일부만을 도시한 단면도가 나타나있다. 롤러 태핏(20)은 보어들(39, 40, 41, 42)을 포함하며, 이러한 보어들은 스프링 시트(23)를 통해서도 연장된다. 보어들(39 내지 42)을 통해서는 구동축(3)이 내부에 배치되는 하우징부(2)의 내부 공간과 하우징부(2)의 보어(8)가 연결된다. 보어들(39 내지 42)은 보상 보어들(39 내지 42)로서 사용된다. 이 경우, 보상 보어들(39 내지 42)은 연료의 관류가 가능하도록 하기 위해 사용된다. 이로 인해, 롤러 태핏(20)을 통해 연료가 압축되는 것이 방지된다.
도 4에는 제2 실시예에 상응하는, 도 1에 도시된 고압 펌프(1)의 일부만이 도시되어 있다. 이 경우, 도 4에 일부만이 도시된 단면도는 도 1에 Ⅱ로 표시된 절개선을 따라 절개한 형태로 도 2에 도시된 도면에 상응한다. 이러한 실시예에서, 펌프 피스톤(11)은 피스톤 하단부(50)를 포함한다. 피스톤 하단부(50)는 단부면(51)을 포함하며, 이러한 단부면에 의해 펌프 피스톤(11)의 피스톤 하단부(50)는 롤러 태핏(20)에 접한다. 또한, 스프링 시트(23)는 칼라(25)를 포함한다. 펌프 피스톤(11)을 스프링 시트(23)와 연결시키고, 이에 따라 롤러 태핏(20)과도 연결시키기 위해, 스프링 시트(23)는 이러한 칼라(52)에 의해 펌프 피스톤(11)의 피스톤 하단부(50)를 뒤쪽에서 파지한다. 이 경우, 펌프 피스톤(11)은 나무 줄기 형태로 구성된다. 이로 인해, 상응하게 높은 토크를 야기할 수 있는 비교적 높은 횡력이 발생할 때도 펌프 피스톤(11)의 높은 강성이 보장된다. 따라서, 펌프 피스톤(11)은 롤러 태핏(20)에 작용하는 틸팅 토크를 수용할 수 있다. 롤러 태핏(20)을 향한 피스톤 하단부(50)에서 펌프 피스톤(11)은 실린더형 부품(53)에서보다 더 두껍게 형성된다. 따라서, 펌프 피스톤(11)의 더 높은 안정성이 얻어진다.
이러한 실시예에서, 스프링 시트(23)는 지지용 연장부(35, 36)를 포함한다. 이 경우, 지지용 연장부(35, 36)의 정지면(37, 38)을 통해 롤러(21)의 구름부의 양측면 제한이 보장된다.
도 5에는 제3 실시예에 상응하는, 도 1에 도시된 고압 펌프(1)의 일부만이 도시되어 있다. 이러한 실시예에서 캠(5) 또는 이러한 캠(5)이 제공된 구동축(3)에는 안내 웨브(55, 56)가 제공된다. 이 경우, 안내 웨브(55, 56)는 캠(5)에 할당되고, 이에 따라 펌프 조립체(6)에 할당된다. 이 경우, 안내 웨브(55, 56)는 주연부를 둘러싸도록 형성된다. 안내 웨브(55)는 주연부를 둘러싸고 내부에 위치한 안내면(57)을 포함한다. 안내 웨브(56)는 주연부를 둘러싸고 내부에 위치한 안내면(58)을 포함한다. 안내면들(57, 58)은 서로를 향해 있다. 안내면(57, 58)을 구비한 안내 웨브(55, 56)는 구동축(3)의 회전축(4)으로 볼 때 반경 방향으로 캠 표면(22) 위로 돌출된다. 이로 인해, 안내 웨브(55, 56)의 안내면(57, 58)은 롤러(21)의 회전축(32)을 따르는 롤러(21)의 가능한 구름부의 측면을 제한한다. 이 경우, 지지용 연장부들(35, 36)은 예를 들어 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 생략될 수 있다. 이에 의해, 펌프 조립체(6)의 이동 부품들의 부피, 특히 스프링 시트(23)의 부피는 더욱 감소될 수 있다. 이는 펌프 조립체(6)를 추가로 최적화할 수 있다.
따라서, 주축(7)의 방향으로 롤러 태핏(20)의 구조 높이가 최적화될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예들에 국한되지 않는다.

Claims (12)

  1. 하나 이상의 펌프 조립체(6) 및 구동축(3)을 포함하는 고압 펌프(1), 특히 공압식이며 자연 점화식인 내연 기관의 연료 분사 시스템을 위한 레이디얼 피스톤 펌프 또는 왕복 피스톤 펌프이며, 상기 구동축은 펌프 조립체(6)에 할당된 하나 이상의 캠(5)을 포함하고, 펌프 조립체(6)는 펌프 피스톤(11)과, 캠(5)의 캠 표면(22) 상에서 구르는 롤러(21)와, 롤러(21)를 수용하는 롤러 태핏(20)을 포함하며, 펌프 피스톤(11)은 펌프 조립체(6)를 따라 작동될 수 있고, 펌프 조립체의 주축(7)에 대해 롤러 태핏(20)이 틸팅되는 것은 펌프 피스톤(11)과 롤러 태핏(20)의 상호 작용을 통해 제한되는 고압 펌프.
  2. 제1항에 있어서, 롤러 태핏(20)은 하나 이상의 하우징부(2) 내에 형성된 보어(8) 내에서 펌프 조립체(6)의 주축(7)에 대해 반경 방향으로 지지되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  3. 제2항에 있어서, 롤러 태핏(20)은 적어도 실질적으로 하나의 롤러 태핏부(20)로 형성되며, 롤러 태핏부(20)는 롤러(21)를 수용하고, 롤러 태핏부(20)는 하우징부(2)의 보어(8) 내에서 펌프 조립체(6)의 주축(7)에 대해 반경 방향으로 지지되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 롤러 태핏(20)은 롤러 태핏(20)이 반경 방향으로 하우징부(2)의 보어(8) 내에 지지되는 하나 이상의 지지 영역(30)에서 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  5. 제4항에 있어서, 지지 영역(30)에서의 롤러 태핏(20)의 볼록부(30)는 하우징부(2)의 보어(8)와 롤러 태핏(20)의 볼록부(30) 사이의 지지점(33)과 롤러(21)의 회전축(32) 사이의 지렛대 길이(31)가 비교적 짧도록 형성되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 롤러 태핏(20)과 연결되는 스프링 시트(23)가 제공되며, 펌프 피스톤(11)은 스프링 시트(23)와 연결되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  7. 제6항에 있어서, 펌프 피스톤(11)은 스프링 시트(23) 내로 압입되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 스프링 시트(23)는 펌프 조립체(6)의 주축(7)을 따라 측방향에서 롤러 태핏(20)에 접하여 안내되어 롤러(21)에서 롤러 태핏(20) 위로 돌출되는 하나 이상의 지지용 연장부(35, 36)를 포함하며, 지지용 연장부(35, 36)는 롤러(21)의 회전축(32)을 따르는 롤러의 구름부의 측면을 제한하는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 펌프 피스톤(11)은 적어도 실질적으로 실린더 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  10. 제6항에 있어서, 펌프 피스톤(11)은 롤러 태핏(20)을 향한 피스톤 하단부(50)를 포함하며, 스프링 시트(23)는 펌프 피스톤(11)을 스프링 시트(23)와 연결시키기 위해 펌프 피스톤(11)의 피스톤 하단부(50)를 뒤쪽에서 파지하는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  11. 제10항에 있어서, 펌프 피스톤(11)은 나무 줄기 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 캠(5) 또는 캠(5)이 제공된 구동축(3)은 캠(5)에 할당된 하나 이상의 안내 웨브(55, 56)를 포함하고, 상기 안내 웨브는 롤러(21)의 회전축(32)을 따르는 롤러의 구름부의 측면을 제한하는 것을 특징으로 하는 고압 펌프.
KR1020127003483A 2009-08-10 2010-08-03 고압 펌프 KR101773210B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009028394.3 2009-08-10
DE200910028394 DE102009028394A1 (de) 2009-08-10 2009-08-10 Hochdruckpumpe
PCT/EP2010/061260 WO2011018389A1 (de) 2009-08-10 2010-08-03 Hochdruckpumpe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120052293A true KR20120052293A (ko) 2012-05-23
KR101773210B1 KR101773210B1 (ko) 2017-08-31

Family

ID=43034340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127003483A KR101773210B1 (ko) 2009-08-10 2010-08-03 고압 펌프

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2464866B1 (ko)
KR (1) KR101773210B1 (ko)
CN (1) CN102472258B (ko)
DE (1) DE102009028394A1 (ko)
WO (1) WO2011018389A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2850310B1 (en) * 2012-10-11 2016-07-20 Continental Automotive GmbH A multifunctional roller clip for a roller tappet assembly
DE102013212302A1 (de) * 2013-06-26 2014-12-31 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe und Kraftstoffeinspritzanlage mit einer Hochdruckpumpe
DE102013218260A1 (de) 2013-09-12 2015-03-12 Continental Automotive Gmbh Rollenstößel
EP2915994A1 (en) * 2014-03-06 2015-09-09 Continental Automotive GmbH Tappet arrangement and pump
CN104088769A (zh) * 2014-08-01 2014-10-08 吉首大学 偏心可调式柱塞泵
GB2543354A (en) * 2015-10-16 2017-04-19 Gm Global Tech Operations Llc Roller tappet for a fuel unit pump of an internal combustion engine
DE102016203768B4 (de) * 2015-11-12 2017-10-26 Robert Bosch Gmbh Pumpe, insbesondere Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, mit einem Montageverbund von Stößel-Baugruppe und Pumpenzylinderkopf, insbesondere durch eine Rastverbindung zwischen Federteller und Stößelkörper
GB2549303A (en) * 2016-04-12 2017-10-18 Delphi Int Operations Luxembourg Sarl High pressure fuel pump
CN107965434B (zh) * 2018-01-16 2019-04-09 上海交通大学 一种压缩膨胀机的驱动机构

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10355027A1 (de) * 2003-11-25 2005-06-23 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe, insbesondere für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine
WO2005068822A1 (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Bosch Corporation 燃料供給用ポンプ及びタペット構造体
DE102004002487A1 (de) * 2004-01-17 2005-08-11 Robert Bosch Gmbh Rollenstößel
DE102004004705A1 (de) * 2004-01-30 2005-08-18 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe, insbesondere für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine
DE102005046670A1 (de) 2005-09-29 2007-04-05 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe, insbesondere für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine
DE102006041673A1 (de) * 2006-02-20 2007-08-23 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe, insbesondere für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine
DE102006012458A1 (de) * 2006-03-17 2007-09-20 Robert Bosch Gmbh Rollenstößel für ein Pumpenelement einer Kraftstoffhochdruckpumpe
DE102006045933A1 (de) * 2006-09-28 2008-04-03 Robert Bosch Gmbh Stößelbaugruppe für eine Hochdruckpumpe und Hochdruckpumpe mit wenigstens einer Stößelbaugruppe
DE102006048722A1 (de) * 2006-10-16 2008-04-17 Robert Bosch Gmbh Kolbenpumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe, mit Rollenstößel
DE102008043436A1 (de) * 2008-11-04 2010-05-06 Robert Bosch Gmbh Kolbenpumpe mit einem Kolbenhalter
DE102009001096A1 (de) * 2009-02-24 2010-08-26 Robert Bosch Gmbh Radialkolbenpumpe mit einer Nockenwelle mit partiell gehärteten Nockenflanken

Also Published As

Publication number Publication date
CN102472258B (zh) 2015-08-12
WO2011018389A1 (de) 2011-02-17
KR101773210B1 (ko) 2017-08-31
EP2464866B1 (de) 2016-10-12
CN102472258A (zh) 2012-05-23
DE102009028394A1 (de) 2011-02-17
EP2464866A1 (de) 2012-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120052293A (ko) 고압 펌프
JP4243630B2 (ja) 特に内燃機関の燃料噴射装置のための高圧ポンプ
CN100473827C (zh) 具有滚轮挺杆的径向活塞泵
US8863615B2 (en) Roller lifter, roller lifter production method and liquid pump
JP5491621B2 (ja) 高圧ポンプ
US8522739B2 (en) Roller seating device
US20100037865A1 (en) Tappet assembly for a high-pressure pump and high-pressure pump comprising at least one tappet assembly
JP4292078B2 (ja) 内燃機関の排気弁機構
US20100024779A1 (en) Fuel supply pump
RU2568359C2 (ru) Насос высокого давления
US6991438B2 (en) Radial piston pump with piston rod elements in rolling contact with the pump pistons
CN101978158B (zh) 高压泵
US11111893B2 (en) Tappet assembly for use in a high-pressure fuel system of an internal combustion engine
JP5119332B2 (ja) ポンプ、特に燃料高圧ポンプ
JP2010001828A (ja) 高圧燃料ポンプ
US10054090B2 (en) High-pressure fuel pump
JP5516347B2 (ja) 燃料供給ポンプ
US10808665B2 (en) Camshaft for a pump, in particular a high pressure fuel pump, and pump having a camshaft
US8469683B2 (en) Variable-displacement vane oil pump
JP4569563B2 (ja) カム機構搭載装置
JP2013524095A (ja) 高圧ポンプ
WO2019151032A1 (ja) 燃料ポンプ駆動構造
KR20130129958A (ko) 펌프, 특히 고압 연료 펌프
JP2015124649A (ja) タペット装置及び燃料供給ポンプ
KR20120140327A (ko) 직접분사식 가솔린 엔진용 고압연료펌프

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant