柱塞泵及包括柱塞泵的高壓燃油泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種柱塞栗，以及包括由這種柱塞栗構(gòu)成的高壓部分的高壓燃油栗Ο
【背景技術(shù)】
[0002]高壓燃油栗，例如用于車(chē)輛共軌噴射系統(tǒng)中的高壓燃油栗，用于產(chǎn)生高壓燃油和將高壓燃油供應(yīng)到共軌噴射系統(tǒng)的共軌組件。通常所述高壓燃油栗包括低壓部分和由柱塞栗構(gòu)成的高壓部分。
[0003]柱塞栗包括由柱塞套和在柱塞套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柱塞構(gòu)成的柱塞組件，柱塞栗的驅(qū)動(dòng)軸上具有對(duì)應(yīng)于柱塞組件的凸輪，經(jīng)由位于柱塞組件和驅(qū)動(dòng)軸的凸輪之間的凸輪從動(dòng)組件，驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)柱塞進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。凸輪從動(dòng)組件主要包括挺柱體，與凸輪軸上的凸輪直接接觸的滾子，和銷(xiāo)軸，銷(xiāo)軸穿過(guò)滾子的中心孔將滾子可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐于挺柱體中。在凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸輪驅(qū)動(dòng)滾子和挺柱體相應(yīng)地移動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)柱塞在柱塞套內(nèi)相應(yīng)地運(yùn)動(dòng)。
[0004]圖1示出了具有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的滾子經(jīng)過(guò)其中心孔的中心軸線的縱向剖視圖。圖1中的滾子用附圖標(biāo)記40表示，滾子40具有中心孔42，滾子40的外周面41不是規(guī)則的圓柱形外周面。在圖1中代表滾子40的外表面41的邊緣不是直線，而是凸形式的曲線，稱為凸冠部45，以避免在柱塞栗的工作過(guò)程中滾子40和凸輪25(圖2)之間的接觸位置發(fā)生邊緣效應(yīng)。
[0005]然而，滾子40只有一個(gè)凸冠部45，即在滾子40的軸向方向上滾子40和凸輪25只有一個(gè)接觸點(diǎn)。該接觸點(diǎn)位于滾子40軸向方向上的大致中間位置，這樣滾子40在柱塞栗的操作過(guò)程中可能會(huì)側(cè)向震動(dòng)，即滾子40與凸輪25之間的接觸在軸向方向上不穩(wěn)定。
[0006]此外，在柱塞栗的工作過(guò)程中，滾子40始終與凸輪軸20的凸輪25接觸，如圖2中的計(jì)算機(jī)模擬顯示，在該接觸點(diǎn)處產(chǎn)生的接觸壓力最高可達(dá)近30MPa，有時(shí)更大，因而導(dǎo)致滾子和凸輪之間快速磨損。
[0007]希望能夠解決上述技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的是降低柱塞栗中凸輪從動(dòng)組件的滾子和驅(qū)動(dòng)軸的凸輪之間的接觸壓力，以到達(dá)減小兩者之間的磨損的目的。
[0009]為此，本實(shí)用新型提供了一種柱塞栗，包括一個(gè)或多個(gè)柱塞組件，每個(gè)柱塞組件包括柱塞套和位于柱塞套中的柱塞，柱塞栗的驅(qū)動(dòng)軸上的凸輪經(jīng)由凸輪從動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)柱塞在柱塞套中往復(fù)運(yùn)動(dòng)，凸輪從動(dòng)組件包括與所述凸輪直接接觸的可轉(zhuǎn)動(dòng)的滾子，和支撐著所述滾子并且驅(qū)動(dòng)柱塞進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)的挺柱體，其中，所述滾子限定出沿其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線延伸的軸向方向和垂直于軸向方向的周向方向，并且包括沿其軸向方向間隔開(kāi)設(shè)置的兩個(gè)或更多個(gè)圓環(huán)形的凸冠部，所述兩個(gè)或更多個(gè)圓環(huán)形的凸冠部中的至少兩個(gè)在所述柱塞栗的操作過(guò)程中同時(shí)與凸輪接觸。
[0010]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，每個(gè)凸冠部具有在垂直于軸向方向的橫截面中距所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的半徑最大的頂點(diǎn)部，從頂點(diǎn)部開(kāi)始在軸向方向上朝向最近的滾子端部延伸并且距所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的半徑逐漸減小的端側(cè)曲線延伸部，以及從頂點(diǎn)部開(kāi)始在軸向方向上朝向相鄰的凸冠部延伸并且距所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的半徑逐漸減小的中間側(cè)曲線延伸部，使得在所述柱塞栗的操作過(guò)程中所述兩個(gè)或更多個(gè)圓環(huán)形的凸冠部中的至少兩個(gè)的頂點(diǎn)部同時(shí)與凸輪接觸。
[0011]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，所述滾子具有中心孔，并且經(jīng)由穿過(guò)所述中心孔的銷(xiāo)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐于所述挺柱體中，所述中心孔的中心軸線限定所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
[0012]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，所述凸冠部與限定出所述中心孔的滾子本體是一體的，并且在制造滾子的同一形成工藝步驟中形成。
[0013]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，所述凸冠部被單獨(dú)形成然后附接到限定出所述中心孔的滾子本體。
[0014]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，在經(jīng)過(guò)所述滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的縱向剖面中，所述凸冠部的外輪廓具有2500-3240μπι之間的半徑。
[0015]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，相鄰的凸冠部之間形成存儲(chǔ)潤(rùn)滑油的溝槽。
[0016]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，所述溝槽至少部分地由相鄰的兩個(gè)凸冠部的中間側(cè)曲線延伸部形成。
[0017]本實(shí)用新型還提供了一種高壓燃油栗，其包括由上述柱塞栗構(gòu)成的高壓部分。
[0018]根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例，所述高壓燃油栗是在高壓共軌系統(tǒng)中使用的高壓燃油栗。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型，柱塞栗的滾子具有兩個(gè)凸冠部，這樣滾子和驅(qū)動(dòng)軸的凸輪之間就有兩個(gè)接觸點(diǎn)，分布在每個(gè)接觸點(diǎn)上的最大接觸壓力得以大大降低，從而減小了滾子和凸輪之間的摩擦。另外，滾子的兩個(gè)凸冠部之間形成沿周向方向延伸的凹槽，可以用于保持潤(rùn)滑油，從而能夠更好地潤(rùn)滑滾子和凸輪之間的接觸表面。
【附圖說(shuō)明】
[0020]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員在閱讀了下面結(jié)合附圖給出的、對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述之后能夠更容易地理解本實(shí)用新型的上述和其它目的和優(yōu)勢(shì)。
[0021]圖1是在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的柱塞栗中使用的滾子的縱向剖視圖；
[0022]圖2是計(jì)算機(jī)模擬得到的、圖1的滾子與柱塞栗的凸輪相接觸的情形的放大圖；
[0023]圖3是包括根據(jù)本實(shí)用新型的滾子的柱塞栗、經(jīng)過(guò)其柱塞組件的柱塞的橫截面的截面圖；和
[0024]圖4是與圖2相對(duì)應(yīng)的根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)造的滾子與凸輪相接觸的情形的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面參考圖3和4描述根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。這里應(yīng)指出，不同附圖中相同的參考標(biāo)記表示結(jié)構(gòu)或功能相同或相似的零部件。
[0026]圖3是包括根據(jù)本實(shí)用新型的滾子40的柱塞栗10經(jīng)過(guò)其柱塞組件的柱塞的橫截面的剖視圖。
[0027]圖3中示出的柱塞栗10可以包括一個(gè)或多個(gè)柱塞組件，每一個(gè)柱塞組件包括柱塞套12和在柱塞套12內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柱塞14。柱塞栗10的驅(qū)動(dòng)軸20上具有對(duì)應(yīng)于每一個(gè)柱塞組件的凸輪25，經(jīng)由位于柱塞組件和驅(qū)動(dòng)軸20的凸輪25之間的凸輪從動(dòng)組件，驅(qū)動(dòng)軸20驅(qū)動(dòng)柱塞14進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0028]凸輪從動(dòng)組件主要包括挺柱體30，根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)造的滾子40和銷(xiāo)軸50。銷(xiāo)軸50穿過(guò)滾子40的中心孔42將滾子40可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐于挺柱體30中，在凸輪軸20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸輪25驅(qū)動(dòng)滾子40和挺柱體30相應(yīng)地移動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)柱塞14在柱塞套12內(nèi)相應(yīng)地運(yùn)動(dòng)。
[0029]下面參考圖4描述根據(jù)本實(shí)用新型的滾子結(jié)構(gòu)。圖4是根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)造的滾子40與凸輪25相接觸的情形的放大圖，與圖2中傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的滾子形成對(duì)比。
[0030]從圖4中可以看出，根本實(shí)用新型的滾子40具有中心孔42并且在其外周面41上包括兩個(gè)凸冠部45，中心孔42的中心軸線限定滾子40的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
[0031]總體上，每個(gè)凸冠部45是形成在滾子40外周面41上的凸環(huán)的形式，在垂直于滾子40的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的周向方向上，沿滾子40的整個(gè)圓周延伸。從圖4中示出的滾子40的縱向剖視圖中，在沿著滾子40的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線延伸的軸向方向上，每個(gè)凸冠部45具有距該轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的最大半徑處，即頂點(diǎn)部A，并且具有從頂點(diǎn)部A開(kāi)始在軸向方向上朝向與該凸冠部45鄰近的滾子40端部半徑逐漸減小的端側(cè)曲線延伸部45-1和從頂點(diǎn)部A開(kāi)始在軸向方向上朝向相鄰的凸冠部45半徑逐漸減小的中間側(cè)曲線延伸