油泵挺柱、缸盖及发动机的制作方法

本实用新型涉及一种油泵挺柱、缸盖及发动机。

背景技术：

在发动机运行过程中，高压油泵需要不停地将燃油从低压油路泵到燃油轨中，最后到达喷油嘴。油泵挺柱安装在发动机缸盖的油泵挺柱孔内，作用就是驱动高压油泵做功。当发动机运行时，发动机的凸轮轴转动，凸轮轴末端的凸桃驱动油泵挺柱在油泵挺柱孔内做直线往复运动，从而驱动高压油泵做功。

传统的油泵挺柱如图1所示，主要包括壳体1、滚子2、防转销3和中间轴4。壳体1为滚子2、防转销3和中间轴4提供安装空间，也为本身的直线往复运动提供导向；滚子2套在中间轴4上绕中间轴4转动，滚子2与凸轮轴末端的凸桃接触，传递运动；中间轴4通过铆接的方式安装在壳体1上；防转销3通过挤压的方式固定在壳体1上，防转销3安装在油泵挺柱孔的孔壁周向的导向槽内，防止油泵挺柱沿壳体的轴线周向转动。

传统的油泵挺柱由于其本身的结构型式，存在两个突出的问题：第一，防转销容易磨损导向槽，一旦导向槽发生孔壁的周向磨损，在油泵挺柱上下移动时防转销会受到很大的冲击力导致脱落；第二，由于中间轴通过铆接方式装配在壳体上，一旦出现铆接不足或其他原因，中间轴容易脱落，继而导致滚子脱落，脱落的中间轴会划伤缸盖的油泵挺柱孔，滚子压溃凸轮轴的凸桃，严重时燃油轨压力低导致发动机性能衰减甚至停止工作，引发安全风险。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是传统的油泵挺柱的防转销失效和中间轴脱落。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种油泵挺柱，包括：中间轴；滚子，滚子套在中间轴上绕中间轴转动；壳体，滚子和中间轴安装于壳体的空腔内；壳体沿中间轴的轴向方向的一侧具有与壳体相切的第一侧边界，沿轴向方向的另一侧具有与壳体相切的第二侧边界，第一侧边界和第二侧边界垂直于中间轴，壳体在轴向方向上位于第一和第二侧边界内，中间轴的一端伸出第一侧边界，另一端伸出第二侧边界。

可选的，中间轴上设有卡止元件，用于限制中间轴的轴向移动。

可选的，在中间轴伸出壳体的部分设置至少一个卡止元件。

可选的，中间轴伸出壳体的部分两端都设有卡止元件。

可选的，在中间轴上设置槽，用于安装卡止元件。

可选的，卡止元件为卡环。

可选的，壳体包括：顶部和底部；底部为圆筒状，第一侧边界和第二侧边界位于底部；顶部位于第一侧边界和第二侧边界之内；

本实用新型还提供一种缸盖，包括：油泵挺柱孔，油泵挺柱孔的孔壁在径向方向上设置安装槽，用于安装上述油泵挺柱，中间轴的两端安装于安装槽内。

本实用新型还提供一种发动机，包括：凸轮轴，凸轮轴上设有凸桃；和上述缸盖；以及上述油泵挺柱；凸桃驱动缸盖的油泵挺柱孔中的油泵挺柱。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下有益效果：第一，在油泵挺柱孔的孔壁的径向方向上设置两个安装槽，中间轴的两端安装在安装槽内，安装槽限制中间轴在孔壁的周向方向上的转动，取消传统的防转销，用中间轴实现防转功能，避免了传统的油泵挺柱的防转销失效。第二，中间轴发生轴向窜动时，深度适当的安装槽与中间轴的一端接触，能阻止中间轴的两端在轴向方向上的运动，从而防止中间轴的轴向窜动，避免传统油泵挺柱的中间轴脱落。

进一步地，在中间轴上安装卡止元件之后，卡止元件会阻止中间轴继续窜动。

附图说明

图1是传统的油泵挺柱的示意图；

图2是本实用新型实施例的油泵挺柱的立体示意图；

图3是本实用新型实施例的油泵挺柱的立体分解图；

图4是图2中的油泵挺柱的俯视图；

图5是图2中的油泵挺柱在仰视方向上的立体图；

图6至8是本实用新型实施例的油泵挺柱的工作状态的示意图。

具体实施方式

油泵挺柱安装在发动机缸盖的油泵挺柱孔内，油泵挺柱的滚子与发动机的凸轮轴的凸桃接触，油泵挺柱的底面与高压油泵接触。发动机运行过程中，凸桃随着凸轮轴转动挤压滚子，使得油泵挺柱在油泵挺柱孔内作直线往复运动，带动高压油泵做功，将燃油从低压油路中泵到燃油轨内，通过燃油轨燃油到达发动机的喷油嘴。

根据背景技术的描述，传统的油泵挺柱存在两个突出问题：第一，防转销容易脱落；第二，中间轴容易脱落，导致滚子脱落。

发明人经过长期研究，发现导致出现以上问题的原因为：第一，由于油泵端作用力大，凸轮轴必然产生一定的弯曲，导致油泵挺柱的受力点向滚子边缘偏移，油泵挺柱在油泵挺柱孔内就会受到一定的周向力矩。而防转销与缸盖之间的接触面积小，因此接触面压大，缸盖常常采用铝材料，表面硬度小，而防转销为钢材制成且经过淬火处理，表面硬度大，缸盖表面容易被防转销磨损。一旦用于安装防转销的导向槽发生孔壁的周向磨损，在油泵挺柱上下移动时，防转销极易脱落。第二，中间轴通过铆接方式装配在壳体上，一旦出现铆接不足或其他原因，中间轴容易脱落，继而滚子脱落，油泵挺柱失效。

为了解决上述问题，本实用新型在传统的油泵挺柱的基础上加长中间轴，取消防转销结构，从而实现避免防转销失效和中间轴脱落。

为使本实用新型的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

如图2至3所示，本实用新型实施例提供一种油泵挺柱，其中包括中间轴4；滚子1，滚子1套在中间轴4上绕中间轴4转动；壳体1，滚子2和中间轴4安装在壳体1内；壳体1沿X轴方向即中间轴4的轴向方向的一侧具有与壳体1相切的第一侧边界Y，沿X轴方向的另一侧具有与壳体1相切的第二侧边界Z，第一侧边界Y和第二侧边界Z垂直于中间轴4，壳体1在X轴方向上位于第一侧边界Y和第二侧边界Z内，中间轴4的一端伸出第一侧边界Y，另一端伸出第二侧边界Z。即中间轴4的长度大于第一侧边界Y和第二侧边界Z在X轴方向上的距离L(参考图4)。

中间轴4上设有卡止元件5，用于限制中间轴4的在轴向上的移动。在中间轴4伸出壳体1的部分设置至少一个卡止元件5。本实用新型实施例具体在中间轴4伸出壳体1的部分两端都设有卡止元件5，这样可以限制中间轴4在轴向上向朝向两侧的移动。

在中间轴4上设置槽，用于安装卡止元件5。本实施例中的卡止元件5为卡环，但卡止元件不限于卡环，还可以为卡销；如果卡止元件为卡环，则槽相应设置为圆形环槽；如果卡止元件为卡销，则槽相应地设置为弧形槽，将卡销插入弧形槽内；可以在中间轴4的同一截面处设置多个弧形槽，插入多个卡销。

壳体1包括顶部6和底部7，其中底部7为圆筒状(参考图5)，第一侧边界Y和第二侧边界Z位于所述底部，顶部6位于第一侧边界Y和第二侧边界Z之内。本实施例中，顶部6的外轮廓包括：相背设置的第一弧面和第二弧面，和相背设置的第一平面和第二平面；第一弧面、第一平面、第二弧面、第二平面沿周向依次设置，第一弧面、第二弧面与底部7的外周面处于同一周面上；其中，中间轴4穿过第一平面和第二平面。

如图3所示，本实施例的油泵挺柱装配顺序为：第一步，将滚子2套装在一个与滚子同宽度、与中间轴4同直径的塑料轴上；第二步，将滚子2放在合适的位置，中间轴4插入，顶出塑料轴，将滚子2和中间轴4装配在壳体1上；第三步，将卡止元件5套在内径比中间轴外径大的套筒上，套筒套进中间轴4，固定卡止元件5，抽出套筒，卡止元件5落入中间轴4上的槽内。

本实用新型实施例还提供一种缸盖8，包括油泵挺柱孔，油泵挺柱孔的孔壁在径向方向上设置安装槽9，用于安装上述的油泵挺柱，中间轴4的两端安装于安装槽9内。

在油泵挺柱安装在缸盖8的油泵挺柱孔内后，如图6所示，是油泵挺柱正常的工作状态，中间轴4的两端位于油泵挺柱孔径向方向的安装槽9内，油泵挺柱在油泵挺柱孔内做直线往复运动。图7是油泵挺柱发生周向偏转的工作状态，由于中间轴4的两端位于安装槽9内，中间轴4起到防止油泵挺柱沿壳体1的轴线周向转动，取代了传动的油泵挺柱的防转销3。图8是油泵挺柱的中间轴4发生轴向窜动的工作状态，此时中间轴4一端的卡环5会阻止中间轴4继续窜动，中间轴4另一端与安装槽9接触，从而避免中间轴4的脱落。

本实用新型实施例还提供一种发动机，包括凸轮轴，凸轮轴上设有凸桃，和上述缸盖8以及上述油泵挺柱，其中凸桃驱动缸盖8的油泵挺柱孔中的油泵挺柱，油泵挺柱在油泵挺柱孔内做直线往复运动。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。