WO2010102942A1 - Stössel - Google Patents

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WO2010102942A1
WO2010102942A1 PCT/EP2010/052742 EP2010052742W WO2010102942A1 WO 2010102942 A1 WO2010102942 A1 WO 2010102942A1 EP 2010052742 W EP2010052742 W EP 2010052742W WO 2010102942 A1 WO2010102942 A1 WO 2010102942A1
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housing
bridge piece
projection
tappet
plunger
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PCT/EP2010/052742
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Stefan Dorn
Norbert Geyer
Karsten Kucht
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Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
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    • Y10T74/2101—Cams
    • Y10T74/2107—Follower

Definitions

  • the invention relates to a plunger, either for a Kraftstoffh ch or duck pump for a valve train of a quality or quantity-controlled internal combustion engine, with a housing whose cam or eccentric drive end serving a roller or sliding surface immanent, wherein its a plant of a ram follower serving Output side is located on an underside of an inner jacket of the housing projecting bridge piece, wherein in a window of the housing has an outer shell superior rotation, which is formed from a radial extension of the bridge piece.
  • Such a plunger here for the lifting operation of a pump piston of a fuel pump, it is apparent from DE 10 2006 057 246 A1.
  • a radial extension of its bridge piece which protrudes through a window of the housing (see Fig. 1 a - 1 c), serves as anti-rotation device for its housing.
  • the bridge piece is held in the direction of the output side on a ring element, sitting on circumferentially distributed, emanating from the inner shell of the housing lugs.
  • the object of the invention is therefore to provide a plunger of the aforementioned type, in which the disadvantages listed are eliminated.
  • this object is achieved in that on the inner surface of the plunger, only at a window diametrically opposite portion, a produced by a stamping stamping process, integrally connected projection extends in a wedge-like manner towards the drive side, wherein the existing steel sheet bridge piece, with its section diametrically opposed to the radial extension, over which projection is snapped and with an edge region of its bottom lying on top of it.
  • the abovementioned plunger which is proposed as a roller or sliding plunger, can be actuated, for example, by a cam on its drive side, which sits on the end face of a camshaft of a valve drive of the internal combustion engine (pump plunger).
  • pump plunger a cam on its drive side
  • the impact-generating means to any shaft of the internal combustion engine, such as a balancing or crankshaft (pump tappet).
  • this plunger can communicate with a cam of an overhead or underlying camshaft.
  • the bridging piece is guided, with its preferably radially in one piece extending thereon, radially over the output-side end of the housing and inserted with its radial extension into the respective window. Subsequently, a snapping / locking of the bridge piece takes place with its radial extension diametrically opposite side over the protruding from the inner surface of the housing projection and an application to lower sides of diametrically opposed in the housing flax.
  • the aforementioned snap-in projection can be generated, for example, by a simple stamped-stamping process.
  • a separate snap-in nose can be applied.
  • the latter flax have stiffening function and serve to arrange a bolt, on which bolt a sliding or roller bearing roller runs as a contact partner for the cam or eccentric.
  • the bridge piece with the finger-like approach to the representation of the rotation can be stamped from sheet metal material, embossed and bent. Possibly. Alternative materials such as plastics or composites are conceivable and intended. Topsides of the bridge piece, which bear against undersides of the flax, expediently follow the contour of the last-mentioned undersides.
  • the bridge piece may be slightly cylindrical, which also contributes to stiffening.
  • the protruding from the bridge piece anti-rotation can, according to a further proposal of the invention, be subjected to further treatment on its front side.
  • Another proposal relates to attaching a separate component such as a pin or a pipe section in the end face of the radial extension of the bridge piece.
  • the latter components can be connected, for example by pressing, soldering, welding, etc. with the bridge piece and also increase the guide length in the groove during installation.
  • a further dependent claim finally refers to the fact that the housing is made of a low-cost lightweight construction material such as sheet steel, for example by deep-drawing technology.
  • a low-cost lightweight construction material such as sheet steel
  • Figure 1 shows the plunger according to the invention in an exploded view
  • Figure 2 shows the plunger of Figure 1 in the assembly
  • Figure 3 is an enlarged view of the inner shell of the plunger in the region of the projection
  • the plunger 1 here as a counter-rotor for a cam of a high-pressure fuel pump.
  • the plunger 1 consists of a substantially cylindrical housing made of thin-walled sheet steel, with a driven side 3 and a drive side 7.
  • the housing 2 is limited on its drive side 7 by a drive-side end 17. It has two flat flanges 18 which reach up to this end 17 and are diametrically opposed. In each flat 18, a bearing eye 19 is applied.
  • Figures 1, 2 reveal, sits in the bearing lugs 19 at the end a bolt 20 on which a roller bearing roller 8 extends.
  • the roller 8 communicates with a not shown cam of a fuel pump.
  • an inner jacket 5 of the housing 2 is penetrated by a bridge piece 6.
  • the bridge piece 6 is formed as a thin-walled sheet metal component and has a finger-like radial extension 12 for representing a rotation 1 1.
  • the housing 2 has a window 9 through which the radial extension 12 of the bridge piece 6 protrudes.
  • the bridge piece 6 is located on the one hand in the direction of the drive-side end 17 on lower sides 16 of the flax 18.
  • the bridge piece 6 is snapped behind a protruding from the inner shell 5 of the housing 2 projection 15 with an edge region 14 of the radial extension 12 opposite portion 13.
  • the at least one projection 15 is represented for example by a punched / embossed. It is obvious that by the one-piece connection of the radial extension 12 with the B back piece 6 for showing the rotation 1 1 and by the same simple axial fixation of the bridge piece 6 on the projection 15 and on the undersides 16 of the flax 18 a inexpensive ram 1 is created. Through the window engagement of the bridge piece 6 and its storage on the projection 15 a very simple captive for the bridge piece 6 is created. In addition, the plunger 1 is reduced in terms of its number of components compared to plungers according to the prior art.
  • FIGS. 4 to 7 show special embodiments of an outer end 21 of the radial extension 12.
  • the outer end 21 can be upset, for example, so that a larger guide length is provided.
  • it is provided to fasten a separate insert part 23 to the outer end 21.
  • the contact surface to the guide groove in the surrounding material by an ironing o- of Figure 7 by Anwinkein be increased.

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Abstract

Vorgeschlagen ist ein Stößel (1), für eine Kraftstoffhochdruckpumpe, mit einem Gehäuse (2), dessen einem Nockenanlauf dienende Antriebsseite (7) eine RoIIe (8) immanent ist, wobei dessen einer Anlage eines Stößelfolgeteils dienende Abtriebsseite (3) an einer Unterseite (4) eines einen Innenmantel (5) des Gehäuses (2) durchragenden Brückenstücks (6) liegt, wobei in einem Fenster (9) des Gehäuses (2) eine dessen Außenmantel (10) überragende Verdrehsicherung (11) verläuft, die aus einer Radialverlängerung des Brückenstück (6) gebildet ist, wobei am Innenmantel (5) des Stößels (1), nur an einem dem Fenster (7) diametral gegenüberliegenden Abschnitt, ein durch einen Stanz- Prägevorgang hergestellter, einteilig angebundener Vorsprung verläuft, der keilartig in Richtung zur Antriebsseite ansteigt und wobei das aus Stahlblech bestehende Brückenstück (6), mit seinem der Radialverlängerung (12) diametral gegenüberliegenden Abschnitt (13), über den Vorsprung (15) geschnappt ist und mit einem Randbereich (14) dessen Unterseite (4) auf diesem liegt.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Stößel
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Stößel, entweder für eine Kraftstoffh och d ruckpumpe oder für einen Ventiltrieb einer qualitäts- oder quantitätsgeregelten Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, dessen einem Nocken- oder Exzenteranlauf dienende Antriebsseite eine Rolle oder Gleitfläche immanent ist, wobei dessen einer Anlage eines Stößelfolgeteils dienende Abtriebsseite an einer Unterseite eines einen Innenmantel des Gehäuses durchragenden Brückenstücks liegt, wobei in einem Fenster des Gehäuses eine dessen Außenmantel überragende Verdrehsicherung verläuft, die aus einer Radialverlängerung des Brückenstück gebildet ist.
Hintergrund der Erfindung
Ein derartiger Stößel, hier zur Hubbetätigung eines Pumpenkolbens einer Kraftstoffpumpe, geht aus der DE 10 2006 057 246 A1 hervor. Als Verdrehsi- cherung für dessen Gehäuse dient eine Radialverlängerung seines Brückenstücks, die durch ein Fenster des Gehäuses ragt (s. Fig. 1 a - 1 c). Das Brückenstück ist in Richtung zur Abtriebsseite an einem Ringelement gehalten, das auf umfangsverteilten, vom Innenmantel des Gehäuses ausgehenden Nasen sitzt.
Aufgrund des separaten Halterings sowie der umlaufenden Nasen ist mit er- höhtem Material- sowie Montageaufwand zu rechnen.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Stößel der vorgenannten Art zu schaffen, bei dem die aufgeführten Nachteile beseitigt sind.
Lösung der Aufgabe
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass am Innenmantel des Stößels, nur an einem dem Fenster diametral gegenüberliegenden Abschnitt, ein durch einen Stanz-Prägevorgang hergestellter, einteilig angebundener Vorsprung verläuft, der keilartig in Richtung zur Antriebsseite ansteigt, wobei das aus Stahlblech bestehende Brückenstück, mit seinem der Radialverlängerung diametral gegenüberliegenden Abschnitt, über den Vorsprung geschnappt ist und mit einem Randbereich dessen Unterseite auf diesem liegt.
Somit liegt ein Stößel vor, bei dem die eingangs beschriebenen Nachteile be- seitigt sind. Das hinter den Vorsprung geschnappte Brückenstück erfährt somit in Richtung zur Abtriebsseite eine Zweipunktlagerung im Fenster und auf dem Absatz. Ggf. können auch zwei leicht beabstandete Absätze dem Fenster gegenüberliegend appliziert sein. Aufgrund des Wegfalls des separaten Halterings nach dem Stand der Technik sind die Teilezahl sowie der Montageauf- wand reduziert. Das Brückenstück wird im fertigen Zustand des Stößels, d.h. nach einem Härte- und Schleifvorgang, montiert und verläuft letztlich geringfügig spielbehaftet innerhalb seiner axialen Führung. Der vorgenannte Stößel, der als Rollen- oder Gleitstößel vorgeschlagen ist, kann beispielsweise von einem Nocken an seiner Antriebsseite betätigt wer- den, der stirnseitig einer Nockenwelle eines Ventiltriebs der Brennkraftmaschine sitzt (Pumpenstößel). Denkbar und vorgesehen ist es jedoch auch, die huberzeugenden Mittel an einer beliebigen Welle der Brennkraftmaschine wie einer Ausgleichs- oder Kurbelwelle zu applizieren (Pumpenstößel). Im Fall eines Einsatzes des Stößels in einem Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine kann dieser Stößel mit einem Nocken einer oben- oder untenliegenden Nockenwelle kommunizieren.
Eine Montage des Brückenstücks ist denkbar einfach. Somit sind die Fertigungskosten in der Großserienfertigung absenkbar. Dabei wird das Brücken- stück mit seiner vorzugsweise einteilig daran verlaufenden Radialverlängerung voran über die abtriebsseitige Stirn des Gehäuses geführt und mit dessen Radialverlängerung in das respektive Fenster gesteckt. Anschließend erfolgt ein Schnappen/Rasten des Brückenstücks mit seiner der Radialverlängerung diametral gegenüberliegenden Seite über den vom Innenmantel des Gehäuses ausgehenden Vorsprung und ein Anlegen an Unterseiten von sich diametral im Gehäuse gegenüberliegenden Flachs.
Der vorgenannte Schnappvorsprung kann beispielsweise durch einen einfachen Stanz-Prägevorgang generiert werden. Gegebenenfalls kann auch eine separate Schnappnase appliziert werden. Außerdem ist es denkbar und vorgesehen mehrere umfangsverteilte Schnappvorsprünge anzuordnen.
Die zuletzt genannten Flachs haben versteifende Funktion und dienen einer Anordnung eines Bolzens, auf welchem Bolzen eine gleit- oder wälzgelagerte Rolle als Kontaktpartner für den Nocken oder Exzenter verläuft.
Das Brückenstück mit dem fingerartigen Ansatz zur Darstellung der Verdrehsicherung kann aus Blechwerkstoff gestanzt, geprägt und gebogen werden. Ggf. sind auch alternative Werkstoffe wie Kunststoffe oder Verbundwerkstoffe denkbar und vorgesehen. Oberseiten des Brückenstücks, welche an Unterseiten der Flachs anliegen, folgen zweckmäßigerweise der Kontur der letztgenannten Unterseiten. So kann das Brückenstück geringfügig zylindrisch ausgebildet sein, was zudem einen Beitrag in Richtung Versteifung leistet.
Die vom Brückenstück abstehende Verdrehsicherung kann, nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung, an ihrer Stirnseite einer weiteren Behandlung unterzogen werden. So ist es vorgeschlagen, dem Führungsansatz eine größe- re Führungslänge dadurch zu verleihen, dass dieser stirnseitig gestaucht, gestreckt, gebogen, geprägt o. dgl. wird.
Ein weiterer Vorschlag bezieht sich darauf, in der Stirnseite der Radialverlängerung des Brückenstücks ein separates Bauteil wie einen Pin oder einen Rohrabschnitt zu befestigen. Letztgenannte Bauteile können beispielsweise durch Einpressen, Löten, Schweißen etc. mit dem Brückenstück verbunden werden und vergrößern ebenfalls die Führungslänge in der Nut bei Einbau.
Ein weiter Unteranspruch bezieht sich schließlich darauf, dass das Gehäuse aus einem preiswerten Leichtbauwerkstoff wie Stahlblech beispielsweise tief- ziehtechnisch hergestellt ist. Somit ist ein weiterer Beitrag in Richtung Absenkung der Kosten geleistet.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung ist zweckmäßigerweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
• Figur 1 den erfindungsgemäßen Stößel in einer Explosivdarstellung;
• Figur 2 den Stößel nach Figur 1 im Zusammenbau; • Figur 3 eine vergrößerte Ansicht auf den Innenmantel des Stößels im Bereich dessen Vorsprungs und
• die Figuren 4 bis 7 das Brückenstück mit alternativen Gestaltungen dessen Radialverlängerung.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Dargestellt ist ein Stößel 1 , hier als Gegenläufer für einen Nocken einer Kraftstoffhochdruckpumpe. Der Stößel 1 besteht aus einem im Wesentlichen zylindrischen Gehäuse aus dünnwandigem Stahlblech, mit einer Abtriebsseite 3 und einer Antriebsseite 7. Das Gehäuse 2 ist an seiner Antriebsseite 7 durch eine antriebsseitige Stirn 17 begrenzt. Es hat zwei bis an diese Stirn 17 heranrei- chende und sich diametral gegenüberliegende Flachs 18. In jedem Flach 18 ist ein Lagerauge 19 appliziert. Wie die Figuren 1 , 2 offenbaren, sitzt in den Lageraugen 19 endseitig ein Bolzen 20, auf dem eine wälzgelagerte Rolle 8 verläuft. Die Rolle 8 kommuniziert mit einem nicht gezeichneten Nocken einer Kraftstoffpumpe.
Zudem ist gezeigt, dass ein Innenmantel 5 des Gehäuses 2 von einem Brückenstück 6 durchragt ist. Das Brückenstück 6 ist als dünnwandiges Blechbauteil ausgebildet und hat eine fingerartige Radialverlängerung 12 zur Darstellung einer Verdrehsicherung 1 1.
Das Gehäuse 2 besitzt ein Fenster 9, durch welches die Radialverlängerung 12 des Brückenstücks 6 ragt. Dabei liegt das Brückenstück 6 einerseits in Richtung zur antriebsseitigen Stirn 17 an Unterseiten 16 der Flachs 18 an. Andererseits ist das Brückenstück 6 hinter einen vom Innenmantel 5 des Gehäuses 2 ausgehenden Vorsprung 15 mit einem Randbereich 14 eines der Radialverlängerung 12 gegenüberliegenden Abschnitts 13 geschnappt. Der wenigstens eine Vorsprung 15 ist beispielsweise durch eine Anstanzung/Anprägung dargestellt. Es liegt auf der Hand, dass durch die einteilige Verbindung der Radialverlängerung 12 mit dem B rücken stück 6 zur Darstellung der Verdrehsicherung 1 1 und durch die gleichzeitig einfache axiale Fixierung des Brückenstücks 6 am Vor- sprung 15 sowie an den Unterseiten 16 der Flachs 18 ein kostengünstiger Stößel 1 geschaffen ist. Durch den Fenstereingriff des Brückenstücks 6 und dessen Lagerung auf dem Vorsprung 15 ist eine sehr einfache Verliersicherung für das Brückenstück 6 geschaffen. Zudem ist der Stößel 1 hinsichtlich seiner Bauteilezahl gegenüber Stößeln nach dem Stand der Technik reduziert.
Die Figuren 4 bis 7 zeigen spezielle Ausgestaltungen einer Außenstirn 21 der Radialverlängerung 12. So kann nach Figur 4 die Außenstirn 21 beispielsweise angestaucht sein, so dass eine größere Führungslänge gegeben ist. Gemäß der Ausgestaltung nach Figur 5 ist es vorgesehen, ein separates Einsatzteil 23 an der Außenstirn 21 zu befestigen. Auch kann gemäß Figur 6 die Kontaktfläche zur Führungsnut im Umgebungsmaterial durch einen Abstreckvorgang o- der nach Figur 7 durch Abwinkein vergrößert werden.
Liste der Bezugszahlen
1 ) Stößel
2) Gehäuse 3) Abtriebsseite
4) Unterseite
5) Innenmantel
6) Brückenstück
7) Antriebsseite 8) Rolle
9) Fenster
10)Außenmantel
1 1 )Verdrehsicherung
12)Radialverlängerung 13)Abschnitt
14)Randbe reich
15)Vorsprung
16)Unterseite
17)antriebsseitige Stirn 18)Flach
19)Lagerauge
20)Bolzen
20a)Oberseite
21 )Außenstirn 22)Führungsansatz
23)Einsatzteil

Claims

Patentansprüche
1 . Stößel (1 ), entweder für eine Kraftstoffhochdruckpumpe oder für einen
Ventiltrieb einer qualitäts- oder quantitätsgeregelten Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), dessen einem Nocken- oder Exzenteranlauf dienende Antriebsseite (7) eine Rolle (8) oder Gleitfläche immanent ist, wobei dessen einer Anlage eines Stößelfolgeteils dienende Abtriebssei- te (3) an einer Unterseite (4) eines einen Innenmantel (5) des Gehäuses
(2) durchragenden Brückenstücks (6) liegt, wobei in einem Fenster (9) des Gehäuses (2) eine dessen Außenmantel (10) überragende Verdrehsicherung (1 1 ) verläuft, die aus einer Radialverlängerung des Brückenstück (6) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Innenmantel (5) des Stößels (1 ), nur an einem dem Fenster (7) diametral gegenüberliegenden Abschnitt, ein durch einen Stanz-Prägevorgang hergestellter, einteilig angebundener Vorsprung (15) verläuft, der keilartig in Richtung zur Antriebsseite ansteigt, wobei das aus Stahlblech bestehende Brückenstück (6), mit seinem der Radialverlängerung (12) diametral gege- nüberliegenden Abschnitt (13), über den Vorsprung (15) geschnappt ist und mit einem Randbereich (14) dessen Unterseite (4) auf diesem liegt.
2. Stößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenstück (6) in Richtung zur Antriebsseite (7) an Unterseiten (16) von in den Außenmantel (10) des Gehäuses (2) eingebrachten, sich diametral gegenüberliegenden sowie von einer antriebsseitigen Stirn (17) des Gehäuses (2) ausgehenden Flachs (18) anliegt, wobei jeder Flach (18) ein Lagerauge (19) hat, in welchen Lageraugen (19) ein Bolzen (20) zur Wälz- oder Gleitlagerung der Rolle (8) aufgenommen ist.
3. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseiten (16) der Flachs (18) am Innenmantel (5) des Gehäuses (2) halb- schalenartig vorliegen, wobei eine Oberseite (20a) des Brückenstücks (6), zumindest im Abschnitt der Unterseiten (16) der Flachs (18), zu Letztgenannten komplementär ist.
4. Stößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Radialver- längerung (12) fingerartig vorliegt, einteilig mit dem Brückenstück (6) verbunden ist und an ihrer Außenstirn (21 ) in einen ein- oder beidseitig senkrecht abstehenden Führungsansatz (22) übergeht.
5. Stößel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Füh- rungsansatz (22) durch ein Fertigungsverfahren wie Anstauchen, Abprägen / Abstrecken oder durch Abbiegen hergestellt ist.
6. Stößel nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialverlängerung (12) an ihrer Außenstirn (21 ) mit einem separaten Einsatzteil (23) wie einem aufrecht stehenden Pin oder einem Röhrchen versehen ist.
7. Stößel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das separate Einsatzteil (23) mit der Außenstirn (21 ) durch ein Verfahren wie Einpres- sen, Schweißen, Kleben, Löten verbunden ist.
8. Stößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) entweder aus Stahlblech tiefgezogen oder fließpresstechnisch hergestellt ist.
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