专利名称：用于内燃机燃料喷射装置的高压泵的制作方法
现有技术本发明涉及根据权利要求1所述类型的用于内燃机燃料喷射装置的高压泵。
这种高压泵已由DE 198 48 035 A1所公开。该高压泵具有一个壳体，其中设有至少一个泵单元，该泵单元具有一个泵柱塞，该泵柱塞通过一个可转动地支撑在壳体中的驱动轴经过一个多边形环形式的传动部件驱动到往复直线运动。该驱动轴具有一个偏心区段，所述传动部件通过一个轴承衬套可转动地支撑在该偏心区段上。该驱动轴通过两个各具有一个轴承衬套的支承部位支撑在壳体中。传动部件在驱动轴的偏心区段上的支承部位的润滑以及驱动轴在壳体中的支承部位的润滑通过在壳体的内部存在的燃料来实现。当通过高压泵在非常高的压力下输送燃料时，尤其对于传动部件的支承部位及对于驱动轴的支承部位产生出相应高的负荷，由此使通过在壳体的内部存在的燃料的润滑不再充分且这些支承部位具有高的磨损。
本发明的优点相比之下，根据本发明的、具有权利要求1的特征的高压泵具有其优点，即至少传动部件在驱动轴的偏心区段上的支承部位上的润滑以小的结构成本得到改善，以致通过该高压泵可在支承部位磨损小的情况下在很高的压力下输送燃料。
在从属权利要求中给出了根据本发明的高压泵的有利结构及进一步的构型。通过根据权利要求3的结构也可改善驱动轴的至少一个支承部位的润滑。根据权利要求4及5的结构通过在支承部位上的燃料分布的改善可实现支承部位润滑的进一步改善。根据权利要求6的结构可实现对驱动轴中的通道系统的简单制造。根据权利要求7及8的结构可实现燃料以简单的方式通过驱动轴的支承部位输送到驱动轴的通道系统中。
在附图中表示出本发明的实施例，并且在以下的说明中对其进行详细的描述。附图表示图1具有一个高压泵的内燃机的燃料喷射装置，图2高压泵的一个纵截面的放大视图，图3图2中以III标示的局部的放大视图，它具有高压泵的一个支承部位，及图4图2中以IV标示的局部的放大视图，它具有高压泵的一个支承部位。
实施例的描述图1中表示用于内燃机的一个燃料喷射装置，它是一个自燃式内燃机。该燃料喷射装置具有一个高压泵100，通过该高压泵，燃料在可达2000bar的高压下被输送到一个储存器110中。从该储存器110引出一些通向设置在内燃机的汽缸上的喷射器130的管道120，通过这些喷射器使燃料喷射到汽缸的燃烧室中。通过一个输送泵140将燃料由一个储备容器150输送到高压泵100的吸入侧。通过输送泵140产生出例如2至10bar的压力。在输送泵140与高压泵100之间可设置一个燃料配量装置160，通过该燃料配量装置能可变地调节由输送泵140输送给高压泵100的燃料的流量。由输送泵140与高压泵100之间的连接上分支出一个用于高压泵100的驱动区域的润滑连接部分170，其中对高压泵100及其驱动区域在下面将详细地说明。在该润滑连接部分170中设置有一个压力阀180，当超过预定压力时该压力阀才释放润滑连接部分170。通过润滑连接部分170的流量优选通过一个节流点190限制。
图2中放大地表示出该高压泵100。该高压泵具有一个壳体10，该壳体构造成多件式的且在其中设有一个驱动轴12。该驱动轴12通过两个在该驱动轴12的旋转轴线13的方向上彼此隔开的支承部位14及16可转动地支撑在壳体10中。这些支承部位14、16可被设置在壳体10的不同件中。在这些支承部位14、16的区域中，所述壳体10总是具有一个孔18、20，在所述孔中驱动轴12通过各一个轴承衬套22、24被支承。
在位于两个支承部位14、16之间的区域中，该驱动轴12具有一个偏心区段26，在该偏心区段上，一个多边形环的形式的传动部件28可转动地支撑在一个支承部位30上。该高压泵100具有至少一个、优选多个设置在壳体10中的各具有一个泵柱塞34的泵单元32，该泵柱塞通过所述传动部件28被驱动成在相对该驱动轴12的旋转轴线13至少近似径向的方向上的往复直线运动。所述泵柱塞34在壳体10中的或在壳体10的一个嵌件中的一个缸孔36内被导向并以其背着所述传动部件28的端面在该缸孔36中形成一个泵工作腔38的边界。该泵工作腔38具有一个通过在壳体10中延伸的燃料输入通道40与所述输送泵140连接的连接部分。在该燃料输入通道40通入泵工作腔38的通口上设有一个向着泵工作腔38打开的入口阀42，该入口阀具有一个弹簧加载的阀元件43。此外，该泵工作腔38具有一个通过在壳体10中延伸的燃料排出通道44与储存器110连接的连接部分。在该燃料排出通道44通入泵工作腔38的通口上设有一个向着由泵工作腔38排出的方向打开的排出阀46，该排出阀也具有一个弹簧加载的阀元件47。
该泵柱塞34通过一个被预加载的弹簧48以其柱塞基部50与所述传动部件28保持接触。当所述驱动轴12进行旋转运动时，该传动部件不与该驱动轴一起转动，而是基于所述偏心区段26进行与该驱动轴12的旋转轴线13相垂直的运动，该运动引起泵柱塞34的往复直线运动。在泵柱塞34的吸入行程中，其中该泵柱塞径向向内运动，在所述入口阀42打开的情况下通过所述燃料输入通道40将燃料注入泵工作腔38，这时所述排出阀46关闭。在泵柱塞34的排流行程中，其中该泵柱塞径向向外运动，在排出阀46打开的情况下通过该泵柱塞34将燃料在高压下经过所述燃料排出通道44输送到储存器110，这时所述入口阀42关闭。
由输送泵140引出的润滑连接部分170在壳体10中的一个通道52内延伸，该通道通到驱动轴12的外表面上。在该驱动轴12中构造有一个通道系统，通道52通入该通道系统，并且通过该通道系统，燃料在压力下被引向传动部件28在驱动轴12的偏心区段26上的支承部位30，燃料在此流出该通道系统并润滑该支承部位30。在驱动轴12中的通道系统具有一个第一通道区段54，该通道区段54例如相对驱动轴12的旋转轴线13至少近似径向地延伸并且构造成自驱动轴12的外表面开设到该驱动轴中的孔，该孔大约达到该驱动轴12的中心。该第一通道区段54在一个平面中通到所述驱动轴12的外表面，所述在壳体10中的通道52的通口也位于该平面中。在该第一通道区段54上连接着一个第二通道区段55，该第二通道区段在驱动轴12的旋转轴线13的方向上延伸，例如与该旋转轴线13同轴地延伸。该第二通道区段55构造成一个自驱动轴12的一个端面开设到该驱动轴中的纵向孔，尤其以盲孔的形式。该第二通道区段55向着该驱动轴12的端面借助一个放置到该第二通道区段中的封闭部件56封闭。在该第二通道区段55上连接着一个第三通道区段57，该第三通道区段例如相对驱动轴12的旋转轴线13至少近似径向地延伸并被构造成一个自驱动轴12的外表面开设到该驱动轴中的孔，该孔大约达到该驱动轴12的中心并通到所述第二通道区段55中。该第三通道区段57通到驱动轴12的偏心区段26的外表面，优选至少近似地通到所述传动部件28的支承部位30的中心上。由输送泵140输送的燃料通过所述润滑连接部分170、通道52及驱动轴12中的通道系统54、55、57到达所述传动部件28在驱动轴12的偏心区段26上的支承部位30并从那里排出用于润滑。
可以考虑，该传动部件28直接地支撑在所述偏心区段26上。作为替换方案也可考虑，该传动部件28通过一个轴承衬套58支撑在该偏心区段26上。在此情况下，该轴承衬套58可如图3中所示构造成单件式或如图2中所示构造成两件式的。在此情况下，该轴承衬套58被分成两个在驱动轴12的旋转轴线13的方向上彼此相邻布置的部分，在它们之间存在一个间隙59。该间隙19优选位于一个在其中所述第三通道区段57通到偏心区段26的外表面上的平面中。通过该分开的轴承衬套58进一步改善了支承部位30的润滑，因为由所述第三通道区段57流出的燃料可更好地分布在支承部位30中。
除了传动部件28在偏心区段26上的支承部位30外还可通过驱动轴12中的所述通道系统来润滑壳体10中的驱动轴12的一个或两个支承部位14、16。在此情况下，所述第二通道区段55在驱动轴12的旋转轴线13的方向上一直继续延伸到支承部位16，在此，在该第二通道区段上连接着一个第四通道区段60。该第四通道区段60例如相对驱动轴12的旋转轴线13至少近似径向地延伸且被构造成自驱动轴12的外表面开设到该驱动轴中的孔，该孔大约达到该驱动轴12的中心并通到所述第二通道区段55中。该第四通道区段60通到驱动轴12的外表面上，优选至少近似地通到驱动轴12的支承部位16的中心中。该支承部位16的轴承衬套24可构造成单件式或如以上对于轴承衬套58所构造成两件式的，并且在这两个部分件之间具有一个间隙25。
此外，还可附加地通过由输送泵140经过所述润滑连接部分170及通道52输送的燃料来润滑壳体10中的驱动轴12的支承部位14。在此情况下，所述第一通道区段54通到该驱动轴12的外表面上的支承部位14的区域中，优选至少近似地通到支承部位14的中心上。但在此情况下必须保证，燃料由通道52通过支承部位14的轴承衬套22到达第一通道区段54中。为此，如图2中所示及如上述对于轴承衬套58所描述的，该轴承衬套22可以是两件式的，其中在轴承衬套22这些部分件之间的间隙23被设置在所述第一通道区段54通到所述驱动轴12的外表面上的平面中。
图4中表示轴承衬套22的一个变换的实施例，其中该轴承衬套被构成单件式的。在此情况下，该轴承衬套22在其内表面上具有一个环形槽62，该环形槽通过切入车槽构成。该环形槽62至少近似地设置在具有所述通道52通到轴承衬套22的外表面上的通口及所述第一通道区段54通到轴承衬套22的内表面上的通口的一个共同的平面中。此外，该轴承衬套22具有至少一个孔64，该孔使所述环形槽62与该轴承衬套22的外表面相连接。燃料可由所述通道52通过该孔64及该环形槽62到达驱动轴12的所述第一通道区段54中。
在支承部位14、16及30的区域中，可在壳体10中各设置一个排流通道66，通过这些排流通道，燃料可从这些支承部位流出。
权利要求
1.用于内燃机燃料喷射装置的高压泵，具有一个壳体(10)，在该壳体中设有至少一个泵单元(32)，该泵单元具有一个通过在壳体(10)中至少一个支承部位(14，16)上可转动地被支承的驱动轴(12)经过一个传动部件(28)驱动到往复直线运动的泵柱塞(34)，其中该驱动轴(12)具有一个偏心区段(26)，该传动部件(28)通过一个支承部位(30)可转动地支承在该偏心区段上，其特征在于通过一个延伸穿过该驱动轴(12)的通道系统(54，55，57)对该传动部件(28)在所述驱动轴(12)的该偏心区段(26)上的支承部位(30)输送用于润滑的燃料。
2.根据权利要求1的高压泵，其特征在于该传动部件(28)通过一个轴承衬套(58)支承在该偏心区段(26)上。
3.根据权利要求1或2的高压泵，其特征在于对该驱动轴(12)在壳体(10)中的至少一个支承部位(16)也通过驱动轴(12)中的该通道系统(54，55，60)输送用于润滑的燃料，其中该驱动轴(12)在该至少一个支承部位(16)上优选通过一个轴承衬套(24)支承在壳体(10)中。
4.根据权利要求2或3的高压泵，其特征在于该传动部件(28)和/或该驱动轴(12)的所述轴承衬套(22，24，58)被分成两个在该驱动轴(12)的旋转轴线(13)的方向上彼此相邻布置的部分，在这两部分之间存在一个间隙(23，25，59)。
5.根据权利要求4的高压泵，其特征在于在所述轴承衬套(22，24，58)的这些部分之间的该间隙(23，25，59)被设置在相对所述驱动轴(12)的旋转轴线(13)至少近似地在径向上的一个平面中，在该平面中，所述通道系统(54，55，57)通到该驱动轴(12)的外表面上。
6.根据权利要求1至5中一项的高压泵，其特征在于该通道系统具有一个通到所述驱动轴(12)的外表面上的第一通道区段(54)，通过一个在壳体(10)中延伸的通道(52)将燃料输送到该第一通道区段中；一个连接在第一通道区段(54)上的、至少基本上在所述驱动轴(12)的旋转轴线(13)的方向上延伸的第二通道区段(55)；至少一个连接在该第二通道区段上的、在所述驱动轴(12)的外表面上通到所述传动部件(28)的支承部位(30)上的第三通道区段(57)。
7.根据权利要求6的高压泵，其特征在于所述在壳体(10)中延伸的通道(52)通到所述驱动轴(12)的支承部位(14)上，在该支承部位上，该驱动轴(12)通过一个轴承衬套(22)支承在壳体(10)中；所述第一通道区段(54)在该驱动轴(12)的外表面上通到该轴承衬套(22)中；该第一通道区段与在壳体(10)中延伸的通道(52)的连接穿过轴承衬套(22)来实现。
8.根据权利要求7的高压泵，其特征在于所述轴承衬套(22)在其内表面中具有一个环形槽(62)，该环形槽被设置在相对所述驱动轴(12)的旋转轴线(13)的一个径向的平面中，在该平面中，所述通道系统(54)通到所述驱动轴(12)的外表面上，且该环形槽优选通过该轴承衬套(22)中的至少一个孔(64)与该轴承衬套(22)的外表面相连接。
9.具有根据以上权利要求中一项的高压泵的内燃机燃料喷射装置，其特征在于通过输送泵(140)将燃料输送给高压泵(100)；由输送泵(140)输送的燃料的一部分通过一个润滑连接部分(170)输送给通道系统(54，55，57，60)；在该润滑连接部分(170)中优选设置一个向该通道系统(54，55，57，60)打开的压力阀(180)和/或一个节流点(190)。
全文摘要
一种高压泵，具有一个壳体(10)，其中设有至少一个泵单元(32)，该泵单元具有一个通过在壳体(10)中至少一个支承部位(14，16)上可转动地被支承的驱动轴(12)经过一个传动部件(28)驱动到往复直线运动的泵柱塞(34)，其中该驱动轴(12)具有一个偏心区段(26)，该传动部件(28)通过一个支承部位(30)可转动地支承在该偏心区段上。通过一个延伸穿过该驱动轴(12)的通道系统(54，55，57)对该传动部件(28)在所述驱动轴的该偏心区段(26)上的支承部位(30)输送用于润滑的燃料。
文档编号F04B1/04GK1729360SQ200380107002
公开日2006年2月1日 申请日期2003年12月16日 优先权日2002年12月18日
发明者乌尔里希·迈尔, 阿希姆·克勒, 萨沙·安布罗克, 彼得·鲍尔, 维托里奥·卡罗利 申请人:罗伯特·博世有限公司