具有改进的润滑特性的高压燃料泵的制作方法
【专利摘要】一种具有改进的润滑特性的高压燃料泵，包括：活塞，所述活塞被构造成将供应至壳体内形成的高压腔的燃料增压至高压以排出燃料，同时在所述壳体内的所述高压腔中升起和落下；挺杆本体，所述挺杆本体被构造成支撑所述活塞的下端部；凸轮，所述凸轮被构造成在旋转的同时升起和落下所述活塞；以及辊筒，所述辊筒被构造成安装在辊筒枕座中并且以与所述凸轮接触的状态旋转，所述辊筒枕座压入所述挺杆本体的下部；其中供应至所述高压腔的燃料通过至少一个润滑通道穿过所述辊筒枕座并且供应至所述辊筒和所述凸轮之间的接触区域或所述辊筒枕座和所述辊筒之间的接触区域。
【专利说明】具有改进的润滑特性的高压燃料泵
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2012年9月5日提交的韩国专利申请第10-2012-0098123号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
【技术领域】
[0003]本发明涉及一种应用于柴油发动机的共轨系统的高压燃料泵，并且具体地，本发明涉及这样一种高压燃料泵，所述高压燃料泵的内部形成有润滑通道，燃料在所述润滑通道中流动以使得高压燃料泵中的元件被润滑，因而具有改进的润滑特性。
【背景技术】
[0004]安装至柴油发动机的共轨系统设置有高压燃料泵，首先通过低压燃料泵增压的燃料从燃料槽引入到所述高压燃料泵中，并且通过以2000bar或更高的高压二次增压而从所述高压燃料泵排出所引入的燃料。
[0005]参考图1描述这种高压燃料泵的示意性结构。高压燃料泵包括:壳体110，所述壳体110具有入口 111和出口 112 ;凸轮轴120，所述凸轮轴120可旋转地设置在壳体110中并且形成有凸轮121 ;活塞130，所述活塞130通过凸轮轴120的旋转而升起从而增压燃料；挺杆本体131，所述挺杆本体131支撑活塞130的下端部；以及辊筒142，所述辊筒142设置在挺杆本体131和凸轮121之间。
[0006]当凸轮轴120旋转时，活塞130将燃料(所述燃料通过入口 111引入到在壳体110内形成的高压腔中)增压至高压从而将燃料排出至出口 112，同时沿着围绕凸轮轴120形成的至少一个凸轮121升起和落下。
[0007]在该情况下，辊筒142安装至压入挺杆本体131的辊筒枕座141并且在凸轮轴120的旋转过程中维持与凸轮121接触的状态，因此减少凸轮121和辊筒枕座141之间的摩擦。
[0008]然而，辊筒142通过由弹簧132支撑的挺杆本体131始终与凸轮121相接触，并且以与棍筒枕座141保持一定空隙的状态插入。
[0009]根据相关技术的高压燃料泵100的结构，充当润滑剂的燃料不能充分供应至由图2和3中的“A”表示的辊筒142和辊筒枕座141之间的空隙(其中辊筒142与辊筒枕座141相接触)以及图2和3中由“B”表示的辊筒142和凸轮121之间的接触部分，因此不能形成平滑的润滑作用。也就是说，在由“A”表示的部分上，辊筒142与辊筒枕座141表面接触，并且在由“B”表示的部分上，辊筒142与凸轮121线接触。因此，问题在于:取决于这些操作，辊筒142、辊筒枕座141或凸轮121在辊筒142和辊筒枕座141之间的接触表面上以及在辊筒142和凸轮121之间的接触部分上磨损或燃烧。
[0010]因此，充当润滑剂的燃料需要充分供应从而减少所述接触表面和所述接触部分上的摩擦。如果润滑不正常，凸轮轴120的凸轮121、辊筒142和辊筒枕座141会磨损。另外，在最坏的情况下会造成重大故障，例如高压燃料泵100的燃烧。
[0011]特别地，安装在辊筒枕座141内的辊筒142保持最小空隙。因此，在润滑不平滑的情况下，可以立即造成辊筒142和辊筒枕座141之间的磨损。
[0012]公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0013]本发明的各个方面致力于提供一种具有改进的润滑特性的高压燃料泵，所述高压燃料泵形成多个润滑通道，燃料通过所述润滑通道供应至挺杆本体和辊筒枕座，从而使得充当润滑剂的燃料可以充分供应围绕辊筒，所述辊筒安装为与高压燃料泵中的旋转凸轮轴的凸轮相接触。
[0014]本发明的各个方面提供一种具有改进的润滑特性的高压燃料泵，包括:活塞，所述活塞被构造成将供应至壳体内形成的高压腔的燃料增压至高压以排出燃料，同时在所述壳体内的高压腔中升起和落下；挺杆本体，所述挺杆本体被构造成支撑所述活塞的下端部；凸轮，所述凸轮被构造成在旋转的同时升起和落下所述活塞；和辊筒，所述辊筒被构造成安装在辊筒枕座中并且以与所述凸轮接触的状态旋转，所述辊筒枕座压入所述挺杆本体的下部；供应至所述高压腔的燃料通过至少一个润滑通道穿过所述辊筒枕座并且供应至所述辊筒和所述凸轮之间的接触部分，所述辊筒枕座和所述辊筒之间的接触表面，或者所述接触部分和所述接触表面。
[0015]所述润滑通道可以由如下形成:连通孔，所述连通孔通过移除挺杆本体内凸缘的部分截面而形成，所述挺杆本体内凸缘在挺杆本体的内侧表面中朝向挺杆本体的中心形成；和空隙，所述空隙形成在位于所述连通孔下方并且配合至所述挺杆本体内凸缘的下部的所述辊筒枕座的外侧表面和所述挺杆本体的内侧表面之间；并且，所述燃料可以通过所述连通孔和所述空隙供应至所述辊筒和所述凸轮之间的接触部分。
[0016]所述连通孔的数量可以为多个。
[0017]所述连通孔可以以180度的间隔形成，并且沿垂直于所述辊筒的纵向方向的方向形成。
[0018]可以在所述挺杆本体的内侧表面与所述挺杆本体内凸缘邻接的部分处形成凹陷的供油凹槽。
[0019]所述润滑通道可以形成为辊筒枕座通孔，所述辊筒枕座通孔形成为沿所述辊筒枕座的向上和向下方向穿透，从而使得燃料从所述辊筒枕座的上方供应至下方，并且所述燃料可以通过所述辊筒枕座通孔供应至所述辊筒和所述辊筒枕座之间的接触表面。
[0020]所述辊筒枕座通孔可以形成为，从所述辊筒枕座的上表面直至所述辊筒枕座和压入所述辊筒枕座的内部的辊筒之间的接触表面。
[0021]所述辊筒枕座通孔可以为一个或更多。
[0022]所述辊筒枕座通孔可以设置为沿所述辊筒的纵向方向。
[0023]本发明的方法和装置可以具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中进行详细陈述，这些附图和【具体实施方式】共同用于解释本发明的特定原理。
【专利附图】
【附图说明】[0024]图1是显示根据相关技术的高压燃料泵的结构的剖面立体图。
[0025]图2和3是显示根据相关技术的高压燃料泵中的驱动区域的剖面立体图和横截面图。
[0026]图4是显示根据本发明的具有改进的润滑特性的示例性高压燃料泵所应用的挺杆本体、辊筒枕座和辊筒的装配的平面图。
[0027]图5是沿图4中的5-5线所呈现的横截面图，用于说明在根据本发明的具有改进的润滑特性的高压燃料泵中的润滑通道。
[0028]图6是沿图4中的6-6线所呈现的横截面图，用于说明在根据本发明的具有改进的润滑特性的高压燃料泵中的另一个润滑通道。
【具体实施方式】
[0029]现在将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。
[0030]根据本发明的各个实施方式的具有改进的润滑特性的高压燃料泵具有与相关技术中描述的高压泵相似的结构。在该高压燃料泵中，供应至高压腔的燃料通过至少一个润滑通道穿过辊筒枕座41并供应至辊筒42和凸轮121之间的接触部分以及辊筒枕座41和辊筒42之间的接触表面。
[0031]如图4中所示，润滑通道是连通孔51，供应至在高压燃料泵100的壳体110内形成的高压腔的燃料通过所述连通孔51供应至辊筒42和凸轮121之间的接触部分；润滑通道或者是辊筒枕座通孔52，燃料通过所述辊筒枕座通孔52供应至辊筒枕座41和辊筒42之间的接触表面。
[0032]如图5中所示，润滑通道可以是这样的通道，充当润滑剂的燃料通过所述通道穿过辊筒枕座41的相对侧的表面从而供应至辊筒42和凸轮121之间的接触部分。
[0033]挺杆本体31的内圆周表面形成有挺杆本体内凸缘31a，从而可以安装弹簧座131a以支撑弹簧132的下端。挺杆本体内凸缘31a形成为条带形状，该条带形状在挺杆本体31的内圆周表面朝向挺杆本体31的中心突出。通过移除一部分挺杆本体内凸缘31a而形成连通孔51，燃料通过所述连通孔51可以容易地沿挺杆本体内凸缘31a的向上方向和向下方向移动。
[0034]连通孔51的数量为多个。特别地，连通孔51的数量为两个。在该情况下，两个连通孔51可以以180度的间隔设置，并且可以以垂直于辊筒42的纵向方向的方向形成。
[0035]在挺杆本体31的内圆周表面和棍筒枕座41的外圆周表面之间形成空隙。由于在挺杆本体31的内圆周表面和辊筒枕座41的外圆周表面之间形成空隙，供应至挺杆本体31的上部的燃料可以通过连通孔51供应至挺杆本体31的下部。因此，供应的燃料充当润滑剂并且供应至辊筒42和凸轮121之间的接触部分。
[0036]在此，为了使燃料平滑地供应至连通孔51，可以在挺杆本体31的内圆周表面与挺杆本体内凸缘31a (特别是其上表面侧)相交的部分处形成各自的供油凹槽31b。[0037]因此，如图5中所示，通过移除挺杆本体内凸缘31a的部分截面而形成的连通孔51以及在辊筒枕座41的外圆周表面和挺杆本体31的内圆周表面之间形成的空隙，供应至挺杆本体31的上部的燃料被供应至辊筒42和凸轮121之间的接触部分，从而使得燃料供应至辊筒42和凸轮121之间并且在其接触过程中减少摩擦。
[0038]同时，润滑通道可以是辊筒枕座通孔52，所述辊筒枕座通孔52沿辊筒枕座41的向上和向下方向形成，也就是说，沿活塞130的操作方向形成。
[0039]如图6中所示，燃料通过其移动的辊筒枕座通孔52形成为在辊筒枕座41的内部以向上和向下方向穿透。辊筒枕座41压入挺杆本体31的内部，辊筒42通过轴承43可旋转地安装在辊筒枕座41的内部，并且辊筒42的下部与凸轮121接触。在此，供应至高压腔的燃料通过在辊筒枕座41中形成的辊筒枕座通孔52从辊筒枕座41的上部供应至辊筒枕座41和辊筒42之间的接触表面，从而使得燃料可以在辊筒枕座41和辊筒42之间进行润滑作用。
[0040]辊筒枕座41中的辊筒枕座通孔52的数量可以是至少一个或多个。
[0041]在该情况下，多个辊筒枕座通孔52沿安装在辊筒枕座41中的辊筒42的纵向方向设置。辊筒42形成为圆柱形状并且安装至辊筒枕座41。因此，多个辊筒枕座通孔52形成为沿辊筒42的纵向方向设置，从而使得燃料可以沿辊筒42的纵向方向供应。
[0042]如上，充当润滑剂的燃料通过绕过或穿过辊筒枕座41或经由所述两个途径而供应。
[0043]根据燃料泵的操作，燃料通过作为一个润滑通道的连通孔51通过穿过挺杆本体31和辊筒枕座41之间的空隙而直接供应至辊筒42和凸轮121之间的接触部分，或者燃料也通过作为另一个润滑通道的辊筒枕座通孔52而供应至辊筒42和辊筒枕座41之间。因此，可以在摩擦区域提高润滑特性，从而解决由于摩擦区域的磨损而造成的问题。
[0044]在相关技术的高压燃料泵100中，燃料仅通过各个元件之间的空隙供应，而没有燃料沿向上和向下方向容易地移动的通道。因此，在接触区域，例如在辊筒和凸轮之间的区域以及在辊筒和辊筒枕座之间的区域，润滑不能平滑地进行，因此这样的情况就会造成磨损或燃烧现象。
[0045]然而，在上面描述实施方式中，燃料通过多个润滑通道充分供应至摩擦区域并且完全填充以充当润滑剂，因此提高润滑特性。
[0046]根据本发明的各个实施方式的具有改进的润滑特性的高压燃料泵，燃料通过多个润滑通道从挺杆本体的上部流动至挺杆本体的下部，并且充分供应围绕作为旋转元件的辊筒，因此使得在辊筒的操作过程中通过充分供应燃料而提高润滑特性。也就是说，燃料充分供应至辊筒和凸轮之间的接触部分以及辊筒和辊筒枕座之间的接触表面，因此使得在辊筒和凸轮之间以及在辊筒和辊筒枕座之间改进润滑特性。
[0047]另外，通过提高辊筒的润滑特性，充当润滑剂的燃料在高压燃料泵的操作过程中充分供应至驱动区域，即辊筒、辊筒枕座和凸轮轴的凸轮的接触区域。因此，可以提前避免高压燃料泵由于不完全的润滑作用而失灵。
[0048]此外，供应燃料的通道被划分成两个部分并且燃料直接供应至辊筒和凸轮之间的接触区域以及辊筒和辊筒枕座之间的接触区域，因此达到平滑的润滑特性。
[0049]为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。
[0050]前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。
【权利要求】
1.一种具有改进的润滑特性的高压燃料泵，包括: 活塞，所述活塞用于将供应至壳体内形成的高压腔的燃料增压至高压以排出燃料，同时在所述壳体内的高压腔中升起和落下； 挺杆本体，所述挺杆本体支撑所述活塞的下端部； 凸轮，所述凸轮在旋转的同时升起和落下所述活塞；以及 辊筒，所述辊筒安装在辊筒枕座中并且以与所述凸轮接触的状态旋转，所述辊筒枕座压入所述挺杆本体的下部； 其中供应至所述高压腔的燃料通过至少一个润滑通道穿过所述辊筒枕座并且供应至所述辊筒和所述凸轮之间的接触部分，所述辊筒枕座和所述辊筒之间的接触表面，或者所述接触部分和所述接触表面。
2.根据权利要求1所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵， 其中所述润滑通道由如下形成: 连通孔，所述连通孔通过移除挺杆本体内凸缘的部分截面而形成，所述挺杆本体内凸缘在挺杆本体的内侧表面中朝向挺杆本体的中心形成；和 空隙，所述空隙形成在位于所述连通孔下方并且配合至所述挺杆本体内凸缘的下部的所述辊筒枕座的外侧表面和所述挺杆本体的内侧表面之间；并且 其中所述燃料通过所述连通孔和所述空隙供应至所述辊筒和所述凸轮之间的接触部分。
3.根据权利要求2所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵，其中所述连通孔的数量为多个。
4.根据权利要求2所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵，其中所述连通孔以180度的间隔形成，并且沿垂直于所述辊筒的纵向方向的方向形成。
5.根据权利要求2所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵，其中在所述挺杆本体的内侧表面与所述挺杆本体内凸缘邻接的部分处形成凹陷的供油凹槽。
6.根据权利要求1所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵， 其中所述润滑通道形成为辊筒枕座通孔，所述辊筒枕座通孔形成为沿所述辊筒枕座的向上和向下方向穿透，从而使得燃料从所述辊筒枕座的上方供应至下方，并且 其中所述燃料通过所述辊筒枕座通孔供应至所述辊筒和所述辊筒枕座之间的接触表面。
7.根据权利要求6所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵，其中所述辊筒枕座通孔形成为，从所述辊筒枕座的上表面直至所述辊筒枕座和压入所述辊筒枕座的内部的辊筒之间的接触表面。
8.根据权利要求6所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵，其中所述辊筒枕座通孔为一个或更多。
9.根据权利要求8所述的具有改进的润滑特性的高压燃料泵，其中所述辊筒枕座通孔设置为沿所述辊筒的纵向方向。
【文档编号】F04B53/18GK103671084SQ201210570698
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年12月25日 优先权日:2012年9月5日
【发明者】朴墉淳 申请人:现代自动车株式会社