用于内燃发动机的燃料单元泵的滚柱挺杆制造技术

公开了一种用于内燃发动机(110)的燃料单元泵(180)的滚柱挺杆(1)，所述内燃发动机设置有用于将滚柱挺杆(1)插入内燃发动机(110)中的滚柱挺杆孔眼(111)，滚柱挺杆(1)包括滚柱挺杆本体(10)，其具有本体纵向轴线(BLA)，用于将滚柱挺杆(1)连接到所述燃料单元泵(180)的往复运动元件，以及用于接触内燃发动机(110)的可旋转轴(135)的凸轮凸角(135a)的凸轮滚柱(12)，所述凸轮滚柱(12)绕凸轮滚柱旋转轴线(RA)可旋转地安装到凸轮滚柱本体(10)，其中所述滚柱挺杆本体(10)的外部表面(10a)配置为允许滚柱挺杆(1)在滚柱挺杆孔眼(111)中倾斜以关于可旋转轴(135)的凸轮凸角(135a)对准滚柱挺杆(1)。

Roller tappet for a fuel unit pump of an internal combustion engine

\u516c\u5f00\u4e86\u4e00\u79cd\u7528\u4e8e\u5185\u71c3\u53d1\u52a8\u673a(110)\u7684\u71c3\u6599\u5355\u5143\u6cf5(180)\u7684\u6eda\u67f1\u633a\u6746(1)\uff0c\u6240\u8ff0\u5185\u71c3\u53d1\u52a8\u673a\u8bbe\u7f6e\u6709\u7528\u4e8e\u5c06\u6eda\u67f1\u633a\u6746(1)\u63d2\u5165\u5185\u71c3\u53d1\u52a8\u673a(110)\u4e2d\u7684\u6eda\u67f1\u633a\u6746\u5b54\u773c(111)\uff0c\u6eda\u67f1\u633a\u6746(1)\u5305\u62ec\u6eda\u67f1\u633a\u6746\u672c\u4f53(10)\uff0c\u5176\u5177\u6709\u672c\u4f53\u7eb5\u5411\u8f74\u7ebf(BLA)\uff0c\u7528\u4e8e\u5c06\u6eda\u67f1\u633a\u6746(1)\u8fde\u63a5\u5230\u6240\u8ff0\u71c3\u6599\u5355\u5143\u6cf5(180)\u7684\u5f80\u590d\u8fd0\u52a8\u5143\u4ef6\uff0c\u4ee5\u53ca\u7528\u4e8e\u63a5\u89e6\u5185\u71c3\u53d1\u52a8\u673a(110)\u7684\u53ef\u65cb\u8f6c\u8f74(135)\u7684\u51f8\u8f6e\u51f8\u89d2(135a)\u7684\u51f8\u8f6e\u6eda\u67f1(12)\uff0c\u6240\u8ff0\u51f8\u8f6e\u6eda\u67f1(12)\u7ed5\u51f8\u8f6e\u6eda\u67f1\u65cb\u8f6c\u8f74\u7ebf(RA)\u53ef\u65cb\u8f6c\u5730\u5b89\u88c5\u5230\u51f8\u8f6e\u6eda\u67f1\u672c\u4f53(10)\uff0c\u5176\u4e2d\u6240\u8ff0\u6eda\u67f1\u633a\u6746\u672c\u4f53(10)\u7684\u5916\u90e8\u8868\u9762(10a)\u914d\u7f6e\u4e3a\u5141\u8bb8\u6eda\u67f1\u633a\u6746(1)\u5728\u6eda\u67f1\u633a\u6746\u5b54\u773c(111)\u4e2d\u503e\u659c\u4ee5\u5173\u4e8e\u53ef\u65cb\u8f6c\u8f74(135)\u7684\u51f8\u8f6e\u51f8\u89d2(135a)\u5bf9\u51c6\u6eda\u67f1\u633a\u6746(1) .

【技术实现步骤摘要】

本
涉及内燃发动机的燃料喷射，且特别涉及用于内燃发动机的燃料单元泵的滚柱挺杆。
技术介绍
根据内燃发动机喷射系统的可能配置，燃料单元泵被设置以便将燃料在压力下供应到燃料喷射器(喷射器喷嘴)。燃料单元泵由内燃发动机的旋转轴(例如凸轮轴或曲轴)的相应凸轮凸角促动。更具体地，燃料单元泵设置有滚柱挺杆，所述滚柱挺杆被凸轮轴接触，呈凸轮-凸轮从动件配置。特别地，凸轮轴的凸轮凸角用作凸轮，滚柱挺杆用作凸轮从动件。滚柱挺杆被连接到燃料单元泵的往复运动元件，使得凸轮轴的旋转运动可以被传递到燃料单元泵，且特别是传递到燃料单元泵的往复运动元件，其通过滚柱挺杆与凸轮轴的凸轮凸角的接触而被促动。事实上，滚柱挺杆设置有凸轮滚柱，所述凸轮滚柱具有旋转轴线，所述旋转轴线布置为垂直于上述往复运动元件的纵向运动方向。滚柱被凸轮轴的凸轮凸角(一个或多个)所接触，使得凸轮轴的旋转运动可以转换为滚柱挺杆的线性运动并由此转换为连接至其的燃料单元泵的往复运动元件的线性运动。燃料单元泵流体连接到燃料喷射器，优选地借助于燃料轨，以供应燃料到发动机汽缸中。然而，需要非常高的精度以确保：当燃料单元泵安装在内燃发动机中(优选地在内燃发动机的汽缸盖或发动机缸体中)时，滚柱挺杆，特别是滚柱挺杆的凸轮滚柱，关于凸轮轴正确地对准。换句话说，应该确保凸轮滚柱的旋转轴线精确地平行于可旋转轴的旋转轴线，例如凸轮轴的旋转轴线。由此，凸轮滚柱的侧向表面可以正确地接触凸轮轴的相关凸轮凸角的侧向表面。然而，由于机加工误差和公差，难以满足上述条件，从而在凸轮凸角和凸轮滚柱之间可发生不对准。为了避免两个元件之间的接触仅是点状的(punctual)(所谓的“边缘效应”)，凸轮滚柱具有所称的“皇冠状”或“对数”轮廓。这些轮廓允许避免点接触，但另一方面，限制了两个元件之间的最大可能接触区域。因此，在凸轮滚柱上产生更高的应力。凸轮滚柱应尺寸设置为比所需的更大。由于此，凸轮滚柱是复杂且成本高的。然而，凸轮滚柱的尺寸不能随意增大，从而也对燃料单元泵所操控的燃料压力施加了限制。此外，由于不对准所引起的问题，燃料单元泵的机加工公差以及内燃发动机的与燃料单元泵合作的部分的公差应非常严格。由此，本专利技术的目的是避免上述问题。特别地，本专利技术的目的时避免凸轮滚柱与可旋转轴的凸轮凸角之间的点接触。本专利技术的另一目的是以简单且成本节约的方式达到上述结果。
技术实现思路
这些和其他目标通过根据独立权利要求的滚柱挺杆和内燃发动机实现。本专利技术的可行实施例的进一步方面记载于从属权利要求中。根据本专利技术的实施例，用于内燃发动机的燃料单元泵的滚柱挺杆设置有滚柱挺杆孔眼，用于让滚柱挺杆插入到内燃发动机中，该滚柱挺杆包括具有本体纵向轴线且用于将滚柱挺杆连接到所述燃料单元泵的往复运动元件的滚柱挺杆本体和用于接触内燃发动机的可旋转轴的凸轮凸角的凸轮滚柱，凸轮滚柱绕凸轮滚柱旋转轴线可旋转地安装到滚柱挺杆本体，其中所述滚柱挺杆本体的外部表面配置为允许滚柱挺杆在滚柱挺杆孔眼中倾斜，以将滚柱挺杆相对于可旋转轴的凸轮凸角对准。有利地，凸轮滚柱的倾斜允许对可旋转轴的凸轮凸角和凸轮滚柱之间的可能非对准进行补偿，可旋转轴通常是凸轮轴。结果，两个元件之间的力可有效地传递，特别是避免操作力在凸轮滚柱的小表面上的集中。事实上，承载凸轮滚柱的滚柱挺杆本体的倾斜允许凸轮滚柱的外部表面和可旋转轴的凸轮凸角的外部表面之间的更好接合。更具体地，在凸轮滚柱接触可旋转轴(即可旋转轴的凸轮凸角)时，滚柱挺杆本体倾斜，直到确保凸轮滚柱和凸轮凸角之间的最大接触面积。通常，滚柱挺杆本体倾斜，直到凸轮滚柱旋转轴线平行于可旋转轴的旋转轴线。必须注意的是，滚柱挺杆本体通常是刚性元件，使得“倾斜”意味着刚性旋转。换句话说，滚柱挺杆本体基本上在倾斜期间不变形，即滚柱挺杆本体的形状基本上在滚柱挺杆本体的倾斜期间不变。根据一实施例，滚柱挺杆本体的外部表面配置为允许本体纵向轴线基本上沿包括本体纵向轴线的倾斜平面倾斜。这允许凸轮滚柱的精确且有效的对准操作。具体说，在一实施例中，倾斜平面还包括凸轮滚柱旋转轴线。滚柱挺杆的这类运动被证明是尤其有效的。根据一实施例，在包括本体纵向轴线且相对于凸轮滚柱旋转轴线平行的平面上垂直于本体纵向轴线测量的、滚柱挺杆本体的宽度沿本体纵向轴线变化，以允许滚柱挺杆在滚柱挺杆孔眼中倾斜。宽度的变化允许有效地使得滚柱挺杆本体(特别是其外部表面)成形为允许滚柱挺杆在相关滚柱挺杆孔眼中倾斜。根据一实施例，在包括本体纵向轴线且相对于凸轮滚柱旋转轴线平行的平面上垂直于本体纵向轴线测量的、滚柱挺杆本体的宽度在滚柱挺杆本体的第一部分处具有宽度最大值，在布置在第一部分上方的第二部分处具有第二部分宽度值，在置于第一部分下方的第三部分处具有第三部分宽度值，第二值和第三值小于宽度最大值。具体说，第二和第三部分宽度值允许滚柱挺杆本体在滚柱挺杆孔眼中的倾斜(即整体旋转)，所述滚柱挺杆孔眼通常是圆柱形的。从此开始，术语“上方”和“下方”具有的意义可从图推断，即如果沿本体纵向轴线测量的第一元件和凸轮滚柱之间的距离小于以同样的方式测量的第二元件和凸轮滚柱之间的距离，则第一元件在第二元件上方。换句话说，滚柱挺杆本体设置有具有宽度最大值的一部分，且在这些部分的上方和下方，滚柱挺杆本体的宽度小于宽度最大值。因此，避免第二和第三部分与滚柱挺杆孔眼之间的干涉，以允许滚柱挺杆本体的倾斜运动。滚柱挺杆在第一部分处的最大宽度通常被尺寸设定为提供滚柱挺杆孔眼和滚柱挺杆本体之间的小间隙。由此，避免(或极大地)滚柱挺杆的平移。换句话说，在可旋转轴的凸轮凸角和凸轮滚柱之间存在非对准时，滚柱挺杆本体优选倾斜，但是其不平移。如果与滚柱挺杆本体的高度比较，则具有的宽度等于宽度最大值的第一部分的高度(即沿本体纵向轴线测量的尺寸)通常较小。换句话说，第一部分基本上如汽缸那样成形，具有减小的高度且具有作为直径的宽度最大值。在一些实施例中，汽缸的高度因此极大地减小，第一部分基本上与滚柱挺杆本体的截面重合。根据一实施例，滚柱挺杆本体的外部表面配置为在滚柱挺杆处于滚柱挺杆孔眼中时基本上防止本体纵向轴线沿基本上垂直于凸轮滚柱旋转轴线的非倾斜平面的倾斜。由此，可以避免滚柱挺杆的对可旋转轴和凸轮滚柱之间的对准没有贡献的运动。这些运动事实上对于凸轮滚柱的操作来说是不利的。根据一实施例，在包括本体纵向轴线且垂直于凸轮滚柱旋转轴线的平面上垂直于本体纵向轴线测量的、滚柱挺杆本体的第二部分深度值大于第二部分宽度值。这有助于限定用于本体纵向轴线的倾斜平面和非倾斜平面。事实上，因为宽度具有减小的值，所以在滚柱挺杆本体和滚柱挺杆孔眼之间存在一定间隙，允许滚柱挺杆沿倾斜平面运动(即倾斜)。相反，因为深度具有更大的值，所以在滚柱挺杆本体和滚柱挺杆孔眼之间存在小间隙，使得基本上防止沿非倾斜平面的滚柱挺杆的运动(即倾斜)，所述非倾斜平面相对于倾斜平面垂直。换句话说，考虑滚柱挺杆平面图，允许滚柱挺杆沿平行于滚柱挺杆的宽度方向的运动，且基本上防止沿平行于滚柱挺杆本体深度的方向的运动。根据一实施例，第二部分深度值基本上等于滚柱挺杆本体的深度最大值，所述深度最大值则优选基本上等于滚柱挺杆本体的宽度最大值。这进一步有助于避免滚柱挺杆本体沿非倾斜平面的倾斜。根据一实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃发动机(110)的燃料单元泵(180)的滚柱挺杆(1)，所述内燃发动机设置有用于将滚柱挺杆(1)插入到内燃发动机(110)中的滚柱挺杆孔眼(111)，滚柱挺杆(1)包括滚柱挺杆本体(10)和凸轮滚柱(12)，所述滚柱挺杆本体(10)具有本体纵向轴线(BLA)且用于将滚柱挺杆(1)连接到所述燃料单元泵(180)的往复运动元件(180b)，所述凸轮滚柱(12)用于接触内燃发动机(110)的可旋转轴(135)的凸轮凸角(135a)，凸轮滚柱(12)绕凸轮滚柱旋转轴线(RA)可旋转地安装到滚柱挺杆本体(10)，其中所述滚柱挺杆本体(10)的外部表面(10a)配置为允许滚柱挺杆(1)在滚柱挺杆孔眼(111)中倾斜，以将滚柱挺杆(1)相对于可旋转轴(135)的凸轮凸角(135a)对准。

【技术特征摘要】
2015.10.16 GB 1518341.11.一种用于内燃发动机(110)的燃料单元泵(180)的滚柱挺杆(1)，所述内燃发动机设置有用于将滚柱挺杆(1)插入到内燃发动机(110)中的滚柱挺杆孔眼(111)，滚柱挺杆(1)包括滚柱挺杆本体(10)和凸轮滚柱(12)，所述滚柱挺杆本体(10)具有本体纵向轴线(BLA)且用于将滚柱挺杆(1)连接到所述燃料单元泵(180)的往复运动元件(180b)，所述凸轮滚柱(12)用于接触内燃发动机(110)的可旋转轴(135)的凸轮凸角(135a)，凸轮滚柱(12)绕凸轮滚柱旋转轴线(RA)可旋转地安装到滚柱挺杆本体(10)，其中所述滚柱挺杆本体(10)的外部表面(10a)配置为允许滚柱挺杆(1)在滚柱挺杆孔眼(111)中倾斜，以将滚柱挺杆(1)相对于可旋转轴(135)的凸轮凸角(135a)对准。2.如权利要求1所述的滚柱挺杆(1)，滚柱挺杆本体(10)的外部表面配置为允许本体纵向轴线(BLA)基本上沿一倾斜平面(TP)倾斜，所述倾斜平面包括本体纵向轴线(BLA)。3.如权利要求2所述的滚柱挺杆(1)，其中倾斜平面(TP)包括凸轮滚柱旋转轴线(RA)。4.如前述任一项权利要求所述的滚柱挺杆(1)，其中在包括本体纵向轴线(BLA)且相对于凸轮滚柱旋转轴线(RA)平行的平面(MP1)上垂直于本体纵向轴线(BLA)测量的、滚柱挺杆本体(10)的宽度沿本体纵向轴线(BLA)变化，以允许滚柱挺杆(1)在滚柱挺杆孔眼中倾斜。5.如前述任一项权利要求所述的滚柱挺杆(1)，其中滚柱挺杆本体(10)的外部表面配置为在滚柱挺杆(1)处于滚柱挺杆孔眼(111)中时基本上防止本体纵向轴线(BLA)沿非倾斜平面(NTP)的倾斜，所述非倾斜平面基本上垂直于凸轮滚柱旋转轴线(RA)。6.如前述任一项权利要求所述的滚柱挺杆(1)，其中在包括本体纵向轴线(BLA)且相对于凸轮滚柱旋转轴线(RA)平行的平面(MP1)上垂直于本体纵向轴线(BLA)测量的、滚柱挺杆本体(10)的宽度在滚柱挺杆本体(10)的第一部分(P1)处具有宽度最大值(Wmax)，在布置在第一部分(P1)上方的第二部分(P2)处具有第二部分宽度值(W2)，且在置于第一部分(P1)下方的第三部分处具有第三部分宽度值(W3)，第二值(W2)和第三值(W3)小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·迪纳诺，M·德马科，L·特拉布奇，P·德乔瓦尼，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US