WO2011151108A1 - Rollenstössel - Google Patents

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WO2011151108A1
WO2011151108A1 PCT/EP2011/056296 EP2011056296W WO2011151108A1 WO 2011151108 A1 WO2011151108 A1 WO 2011151108A1 EP 2011056296 W EP2011056296 W EP 2011056296W WO 2011151108 A1 WO2011151108 A1 WO 2011151108A1
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Norbert Geyer
Stefan Dorn
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Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
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    • F02M59/10—Pumps 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
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    • Y10T74/2107—Follower

Definitions

  • the invention relates to a roller tappet, in particular for a high-pressure fuel pump or for a valve train of a quality- or quantity-controlled internal combustion engine, with a housing, at its drive-side end two diametrically opposite and depressed by an outer shell of the housing flax, each with a receptacle are applied, in which a cam roller bearing bolt is mounted, wherein an inner casing of the housing, viewed in the drive-remote direction axially below the cam roller, is penetrated by a bridge piece, the output-side end has a system for a ram follower part.
  • a generic roller tappet is shown in FIG. 1 of DE 10 2006 028 851 A1. Its bolt for the cam roller is attached either by frontal caulking or by radial point or wobble riveting form and locks.
  • this object is achieved in that, except for the flax, at least largely uncontrolled outer shell of the housing, seen in the drive direction immediately above arcuately similar by the quiver longs running through the housing tops of the flax is shown as a closed circumferential ring, followed by the drive-side end connects the receptacles in the flax are in the form of recesses emanating from their upper sides and surrounding the bolts in a manner similar to a half-shell.
  • the preferably made of inexpensive sheet steel housing of the roller tappet whereby its massive training is conceivable, thus can be tamper-free finely processed in a centerless grinding process on its outer shell.
  • the lying at the drive-side end closed circulation ring has an outer diameter as the other housing.
  • the bolt lies in the half-shell-like shots of the flax over its ends either Jose "or he is held according to a further concretization of the invention by slightly over its tops cantilevered ends of side surfaces of the recordings, so that at least a good transport security is created Specialist is clear that is an assembly of the bolt with cam roller by simply inserting / snapping "from above” as conceivable inexpensive.
  • the bolt undergoes an axial guidance over start-up of its respective end on an inner side of a bow-like segment of the peripheral ring in the corresponding flat.
  • the bolt with only one ring segment of its respective forehead on the circulating ring and is axially slightly movable.
  • the flax with the receptacles are preferably connected in one piece to the housing and are generated, for example, by inserting a jacket region of the housing radially inwards.
  • a particularly easy to perform heat treatment process for the bolt is the subject of another subclaim. Accordingly, this should be through hardened.
  • the bridge piece with the system for the ram following part can be integrally connected to the inner casing of the housing.
  • it is preferably shown as a separate and thin-walled element such as a sheet metal component, which abuts on lower surfaces of the flax in the drive direction and in the output direction behind one or more of the inner shell of the housing outgoing snap-lugs o. The like.
  • FIG. 1 is a perspective view of a roller tappet with an explosively illustrated cam roller
  • FIG. 2 is a plan view of the roller tappet
  • Fig. 3 is a partially sectioned side view of the roller tappet
  • roller tappet 1 for a high-pressure fuel pump of an internal combustion engine.
  • the roller tappet 1 consists of a housing 2, in whose drive-side end 3 two diametrically opposite and pressed by an outer casing 4 of the housing 2 flax 5 are each applied with a receptacle 6.
  • a bolt 8 is mounted in the receptacles 6, a bolt 8 is mounted.
  • An inner jacket 9 of the housing 2 extends axially below the cam roller 7 through a thin-walled bridge piece 10 made of sheet steel. From the outer circumferential surface 24 protrudes integrally a finger-like projection 25 from. This extends to illustrate an anti-rotation through an opening 26 of the housing 2.
  • a driven-side end 11 of the bridge piece 10 has a system 12 for a ram following part (here pump piston).
  • the up to the flax 5 ungestufte outer sheath 4 of the housing 2 is shown above in plan view similar to the bow string through the housing 2 running tops 13 of the flax 5 as a closed circumferential ring 14.
  • the recordings 6 in the flax 5 are formed as outgoing from the tops 13, the bolt 8 half-shell-like umschmiegende recesses.
  • the housing 2 in the centerless grinding its outer shell 4 is no longer, as stated above, tilt. s
  • the bolt 8 with cam roller 7 is simply inserted in the mounting case from above into the receptacles 6 and snapped behind slightly projecting ends 18 of side surfaces 19 of the receptacles 6. As can best be seen from FIGS. 2, 4, the bolt 8 experiences an axial guidance over the start of its respective forehead 15 on an inner side 16 of a bow-like segment 17 of the revolving ring 14 in the corresponding flat 5.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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Abstract

Vorgeschlagen ist ein Rollenstößel (1) für eine Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), bei dessen antriebsseitiger Stirn (3) zwei sich diametral gegenüberliegende sowie von einem Außenmantel (4) des Gehäuses (2) eingedrückte Flachs (5) mit je einer Aufnahme (6) appliziert sind, in denen ein eine Nockenrolle (7) tragender Bolzen (8) gelagert ist, wobei ein Innenmantel (9) des Gehäuses (2), in antriebsferne Richtung gesehen axial unterhalb der Nockenrolle (7), von einem Brückenstück (10) durchragt ist, dessen abtriebsseitige Stirn (11) eine Anlage (12) für ein Stößelfolgeteil hat, wobei der bis auf die Flachs (5) zumindest weitestgehend ungestufte Außenmantel (4) des Gehäuses (2), in Antriebsrichtung gesehen unmittelbar oberhalb von bogensehnenähnlich durch das Gehäuse (2) laufenden Oberseiten (13) der Flachs (5), als geschlossener Umlaufring (14) dargestellt ist, an den sich die antriebsseitige Stirn (3) anschließt und wobei die Aufnahmen (6) in den Flachs (5) als von deren Oberseiten (13) ausgehende, den Bolzen (8) halbschalenähnlich umschmiegende Aussparungen vorliegen.

Description

Rollenstößel
Die Erfindung betrifft einen Rollenstößel, insbesondere für eine Kraftstoff- hochdruckpumpe oder für einen Ventiltrieb jeweils einer qualitäts- oder quantitätsgeregelten Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, bei dessen antrieb- sseitiger Stirn zwei sich diametral gegenüberliegende sowie von einem Außenmantel des Gehäuses eingedrückte Flachs mit je einer Aufnahme appliziert sind, in denen ein eine Nockenrolle tragender Bolzen gelagert ist, wobei ein Innenmantel des Gehäuses, in antriebsferne Richtung gesehen axial unterhalb der Nockenrolle, von einem Brückenstück durchragt ist, dessen abtrieb- sseitige Stirn eine Anlage für ein Stößelfolgeteil hat.
Ein gattungsgemäßer Rollenstößel geht aus Fig. 1 der DE 10 2006 028 851 A1 hervor. Dessen Bolzen für die Nockenrolle wird entweder durch stirnseitiges Verstemmen oder durch Radialpunkt- bzw. Taumelnieten form- und kraftschlüssig befestigt.
Die vorgenannten Maßnahmen erfordern separate Maschinen und führen zu einer unnötigen Erhöhung der Fertigungskosten bzw. -zeit. Auch stellt sich eine Qualitätsprüfung der Verstemm- oder Nietverbindung als relativ aufwändig / zerstörend dar. Zudem ist klar, dass der Fachmann bei Applikation der vorge- nannten Verfahren in der Wahl des Werkstoffs für den Bolzen beschränkt ist, obwohl der jüngere Stand der Technik auch durchgehärtete sowie anschließend radialpunktgenietete Bolzen aufzeigt (s. DE 10 2006 054 404 A1 ). Alternativ zu den vorgenannten Maßnahmen offenbart die U.S. 5,385, 124 eine Befestigung für einen Bolzen über eine Sprengring-Nut-Verbindung. Hierbei werden zusätzliche Arbeitsschritte für das Einbringen der Nut und Montage des Sprengrings notwendig, zumal die Umgebungskonstruktion der Bohrung für den Bolzen mit Nut nach Standard eine Mindestbreite benötigt und die erforderlichen Nuten in der Umgebungskonstruktion sowie im Bolzen das jeweilige Material schwächen. Zudem erweist sich ein Spitzenlos-Schleifen eines Außenmantels des Gehäuses des Rollenstößels nach der eingangs aufgeführten DE 10 2006 028 851 A1 als problematisch, da Gefahr besteht, dass die zum Schleifen umgelegten Gehäuse verkippen. Aufgabe ist es daher, einen Rollenstößel der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind. Insbesondere soll sich der Rollenstößel preiswert fertigen lassen und eine sehr einfache Bolzenhal- terung aufweisen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der bis auf die Flachs zumindest weitestgehend ungestufte Außenmantel des Gehäuses, in Antriebsrichtung gesehen unmittelbar oberhalb von bogensehnenähnlich durch das Gehäuse laufenden Oberseiten der Flachs, als geschlossener Umlaufring dargestellt ist, an den sich die antriebsseitige Stirn anschließt, wobei die Auf- nahmen in den Flachs als von deren Oberseiten ausgehende, den Bolzen halb- schalenähnlich umschmiegende Aussparungen vorliegen.
Das vorzugsweise aus preiswertem Stahlblech bestehende Gehäuse des Rollenstößels, wobei auch dessen Massivausbildung denkbar ist, lässt sich somit verkippungsfrei in einem Spitzenlos-Schleifverfahren an seinem Außenmantel feinbearbeiten. Der bei der antriebsseitigen Stirn liegende geschlossene Umlaufring hat einen Außendurchmesser wie das sonstige Gehäuse.
Der Bolzen liegt in den halbschalenähnlichen Aufnahmen der Flachs über seine Enden entweder Jose" ein oder er wird gemäß einer weiteren Konkretisierung der Erfindung durch leicht über dessen Oberseiten kragende Enden von Seitenflächen der Aufnahmen gehalten, so dass zumindest eine gute Trans- portsicherung geschaffen ist. Dem Fachmann ist klar, dass sich eine Montage des Bolzens mit Nockenrolle durch einfaches Einlegen / Einschnappen „von oben" als denkbar preiswert darstellt.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführung der Erfindung erfährt der Bolzen eine axiale Führung über Anlauf seiner jeweiligen Stirn an einer Innenseite eines bügelähnlichen Segments des Umlaufrings bei dem entsprechenden Flach. Somit läuft der Bolzen mit lediglich einem Ringsegment seiner jeweiligen Stirn am Umlaufring an und ist axial geringfügig beweglich. Die Flachs mit den Aufnahmen sind bevorzugt einteilig mit dem Gehäuse verbunden und werden bspw. durch ansatzweises Durchstellen eines Mantelbereichs des Gehäuses radial nach innen generiert.
Ein besonders einfach durchzuführendes Wärmebehandlungsverfahren für den Bolzen ist Gegenstand eines weiteren Unteranspruchs. Demnach soll dieser durchgehärtet sein.
Zwar kann das Brückenstück mit der Anlage für das Stößelfolgeteil (Pumpenstößel / Gaswechselventil / Stößelstange) einteilig an den Innenmantel des Gehäuses angebunden sein. Es ist jedoch bevorzugt als separates und dünnwandiges Element wie ein Blechbauteil dargestellt, das an Unterflächen der Flachs in Antriebsrichtung anliegt sowie in Abtriebsrichtung hinter einer oder mehreren vom Innenmantel des Gehäuses ausgehenden Schnappnasen o. dgl. liegt.
Um auf eine zusätzlich im Gehäuse zu befestigende Verdrehsicherung (mit einer Gefahr deren Verlierens) zu verzichten, ist es vorgeschlagen, von einem Außenmantel des Brückenstücks einen Ansatz abragen zu lassen, der sich im montierten Fall durch eine Öffnung im Gehäuse erstreckt und dessen Außen- mantel überragt. Last but not least ist es vorgesehen, die Nockenrolle über eine reibungsarme Wälzlagerung auf dem Bolzen verlaufen zu lassen, wobei auch eine Gleitlagerung infrage kommt. Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
• Fig. 1 eine räumliche Ansicht auf einen Rollenstößel mit explosiv dargestellter Nockenrolle;
• Fig. 2 eine Draufsicht auf den Rollenstößel;
» Fig. 3 eine teilgeschnittene Seitenansicht des Rollenstößels und
• Fig. 4 den Rollenstößel nach Fig. 3 um 90° gedreht.
Dargestellt ist ein Rollenstößel 1 für eine Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine. Der Rollenstößel 1 besteht aus einem Gehäuse 2, bei dessen antriebsseitiger Stirn 3 zwei sich diametral gegenüberliegende sowie von einem Außenmantel 4 des Gehäuses 2 eingedrückte Flachs 5 mit je einer Aufnahme 6 appliziert sind. In den Aufnahmen 6 ist ein Bolzen 8 gelagert. Auf diesem verläuft über eine Wälzlagerung 27 eine Nockenrolle 7. Ein Innenmantel 9 des Gehäuses 2 ist axial unterhalb der Nockenrolle 7 von einem dünnwandigen Brückenstück 10 aus Stahlblech durchragt. Von dessen Außenmantelfläche 24 ragt einteilig ein fingerartiger Ansatz 25 ab. Dieser erstreckt sich zur Darstellung einer Verdrehsicherung durch eine Öffnung 26 des Gehäuses 2. Eine abtriebsseitige Stirn 11 des Brückenstücks 10 hat eine Anla- ge 12 für ein Stößelfolgeteil (hier Pumpenkolben).
Zu erkennen ist, dass der bis auf die Flachs 5 ungestufte Außenmantel 4 des Gehäuses 2 oberhalb von in Draufsicht bogensehnenähnlich durch das Gehäuse 2 laufenden Oberseiten 13 der Flachs 5 als geschlossener Umlaufring 14 dargestellt ist. Die Aufnahmen 6 in den Flachs 5 sind als von deren Oberseiten 13 ausgehende, den Bolzen 8 halbschalenähnlich umschmiegende Aussparungen ausgebildet. Somit kann das Gehäuse 2 beim Spitzenlos- Schleifen dessen Außenmantels 4 nicht mehr, wie eingangs dargelegt, kippen. s
Der Bolzen 8 mit Nockenrolle 7 wird im Montagefall einfach von oben in die Aufnahmen 6 eingelegt und hinter leicht einragende Enden 18 von Seitenflächen 19 der Aufnahmen 6 geschnappt. Wie am besten aus den Fig. 2, 4 zu entnehmen ist, erfährt der Bolzen 8 eine axiale Führung über Anlauf seiner jeweiligen Stirn 15 an einer Innenseite 16 eines bügelähnlichen Segments 17 des Umlaufrings 14 bei dem entsprechenden Flach 5.
Liste der Bezugszahlen
I) Rollenstößel
2) Gehäuse
3) Stirn
4) Außenmantel
5) Flach
6) Aufnahme
7) Nockenrolle
8) Bolzen
9) Innenmantel
10) Brückenstück
I I ) abtriebsseitige Stirn
12)Anlage
13) Oberseite Flach
14) Umlaufring
15) Stirn
16) lnnenseite
17)Segment
18) Ende
19) Seitenf lache
20) antriebsseitige Stirn
21 ) Unterfläche
22)nicht vergeben
23) Nase
24) Außenmante [fläche
25) Ansatz
26) Öffnung
27)Wälzlagerung

Claims

Patentansprüche
Rollenstößel (1 ), insbesondere für eine Kraftstoffhochdruckpumpe oder für einen Ventiltrieb jeweils einer qualitäts- oder quantitätsgeregelten Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), bei dessen antriebsseitiger Stirn (3) zwei sich diametral gegenüberliegende sowie von einem Außenmantel (4) des Gehäuses (2) eingedrückte Flachs (5) mit je einer Aufnahme (6) appliziert sind, in denen ein eine Nockenrolle (7) tragender Bolzen (8) gelagert ist, wobei ein Innenmantel (9) des Gehäuses (2), in antriebsferne Richtung gesehen axial unterhalb der Nockenrolle (7), von einem Brückenstück (10) durchragt ist, dessen abtriebsseitige Stirn (1 1 ) eine Anlage (12) für ein Stößelfolgeteil hat, dadurch gekennzeichnet, dass der bis auf die Flachs (5) zumindest weitestgehend ungestufte Außenmantel (4) des Gehäuses (2), in Antriebsrichtung gesehen unmittelbar oberhalb von bogensehnenähnlich durch das Gehäuse (2) laufenden Oberseiten (13) der Flachs (5), als geschlossener Umlaufring (14) dargestellt ist, an den sich die antriebsseitige Stirn (3) anschließt, wobei die Aufnahmen (6) in den Flachs (5) als von deren Oberseiten (13) ausgehende, den Bolzen (8) halbschalenähnlich umschmiegende Aussparungen vorliegen.
Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (8) eine axiale Führung über Anlauf seiner jeweiligen Stirn (15) an einer Innenseite (16) eines bügelähnlichen Segments (17) des Umlaufrings (14) bei dem entsprechenden Flach (5) erfährt.
3. Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (6) so gestaltet sind, dass Enden (18) von deren sich gegenü- berliegenden Seitenflächen (19) bei den Oberseiten (13) ein lichtes Maß haben, das nicht kleiner als ein Durchmesser des Bolzens (8) ist, so dass der Bolzen (8) in Antriebsrichtung hierdurch unfixiert ist.
4. Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (6) so gestaltet sind, dass Enden (18) von deren sich gegenüberliegenden Seitenflächen (19) bei den Oberseiten (13) aufeinander zu gekröpft verlaufen und abschnittsweise über den Bolzen (8) zu dessen Schnappfixierung in Antriebsrichtung greifen.
Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) mit seinen einteilig angebunden Flachs (5) aus dünnwandigem Stahlblech besteht.
Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Au ßenmantel (4) des Gehäuses (2) durch Spitzenlos-Schleifen feinbearbei tet ist.
Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (8) durchgehärtet ist.
Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenstück (10) ein separates dünnwandiges Element wie ein stanz- biegetechnisch generiertes Blechbauteil ist, das in Antriebsrichtung über dessen antriebsseitige Stirn (20) an Unterflächen (21 ) der Flachs (5) anliegt, wobei es in Abtriebsrichtung mit seiner abtriebsseitigen Stirn (1 1 ) auf zumindest einer vom Innenmantel (9) des Gehäuses (2) einragenden Nase (23) gehalten ist.
Rollenstößel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Außenmantelfläche (24) des Brückenstücks (10) ein- oder mehrteilig ein fingerartiger Ansatz (25) abragt, der sich zur Darstellung einer Verdrehsicherung durch eine Öffnung (26) des Gehäuses (2) erstreckt und den Außenmantel (4) des Gehäuses (2) überragt.
10. Rollenstößel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenrolle (7) über eine Wälzlagerung (27) wie eine Nadellagerung auf dem Bolzen (8) verläuft.
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