RU2267639C2

RU2267639C2 - Distributing high-pressure fuel pump

Info

Publication number: RU2267639C2
Application number: RU2001130340/06A
Authority: RU
Inventors: Рольф-Юрген ГИРШ (DE); Рольф-Юрген ГИРШ; Рольф ПОЯР (DE); Рольф ПОЯР; Йёрг-Петер ФИШЕР (DE); Йёрг-Петер ФИШЕР
Original assignee: Роберт Бош Гмбх
Priority date: 2000-02-15
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2006-01-10
Also published as: WO2001061179A3; DE50108447D1; BR0104484A; JP2003522903A; PL350829A1; JP4612264B2; CN1184415C; DE10006558A1; EP1208296B1; BR0104484B1; CN1364220A; EP1208296A2; WO2001061179A2

Abstract

FIELD: manufacture of engines; fuel equipment for internal combustion engines.

SUBSTANCE: proposed distributing high-pressure fuel pump has housing with roller ring arranged in this housing and adjustable in position; roller ring is provided with at least one roller for support of cam plate used for setting the pump plunger in motion. Roller is mounted in roller ring on pin oriented in radial direction relative to central axis of roller ring. Located on radially external end of said pin is bearing member mounted on roller ring. Bearing member is made in form of clamp fixed in holes made in roller ring.

EFFECT: enhanced efficiency; avoidance of biting of pins of roller ring into pump housing.

5 cl, 3 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к распределительному топливному насосу высокого давления (ТНВД), имеющему корпус и расположенное в этом корпусе регулируемое по положению роликовое кольцо по меньшей мере с одним роликом, на который может опираться кулачковый диск, служащий для приведения в движение плунжера насоса, при этом указанный ролик установлен в роликовом кольце на пальце, ориентированном в радиальном направлении относительно центральной оси роликового кольца.The present invention relates to a high-pressure distribution fuel pump (TNVD) having a housing and positioned in this housing positioned roller ring with at least one roller on which a cam disk can be used to drive the pump plunger, while the roller is mounted in a roller ring on a finger oriented in the radial direction relative to the central axis of the roller ring.

Распределительный ТНВД подобной конструкции предназначен для подачи в цилиндр двигателя внутреннего сгорания (ДВС) необходимого количества топлива в заданный момент времени. С этой целью в насосе предусмотрен плунжер, взаимодействующий с кулачковым диском. При вращении кулачкового диска относительно роликового кольца снабженная кулачками поверхность этого диска катится по ролику. В результате кулачковый диск, периодически поднимаясь и опускаясь, приходит в возвратно-поступательное движение, которое передается на плунжер. Под действием сил, воздействующих на палец при совершении кулачковым диском возвратно-поступательного движения, этот палец периодически нагружается направленной радиально наружу относительно центральной оси роликового кольца составляющей силы. В результате при воздействии на роликовое кольцо высоких нагрузок радиально внешние концы пальцев, обычно выполненных из стали, могут ударять или врезаться в расположенную напротив них часть корпуса, который обычно выполняют из алюминия, что с течением времени может отрицательно сказываться на эксплуатационной надежности ТНВД.Distribution injection pump of a similar design is designed to supply the required amount of fuel to a cylinder of an internal combustion engine (ICE) at a given point in time. For this purpose, a plunger interacting with the cam disk is provided in the pump. As the cam disc rotates relative to the roller ring, the cam surface of the disc provided with cams rolls along the roller. As a result, the cam disk, periodically rising and lowering, comes into reciprocating motion, which is transmitted to the plunger. Under the action of the forces acting on the finger when the cam disk is reciprocating, this finger is periodically loaded with a component of the force directed radially outward relative to the central axis of the roller ring. As a result, when exposed to high loads on the roller ring, the radially external ends of the fingers, usually made of steel, can hit or crash into the part of the housing located opposite them, which is usually made of aluminum, which over time can adversely affect the operational reliability of the injection pump.

Из DE 3331725 известен кулачковый механизм указанного выше типа, предназначенный, в частности, для привода ТНВД. В известном механизме пальцы с опертыми на них роликами, по которым катится снабженная кулачками поверхность кулачкового диска, приводящего в движение плунжер насоса, соединены - по меньшей мере с использованием промежуточных элементов конструкции и с силовым замыканием в радиальном направлении - с роликовым кольцом. Выполнение такого соединения с силовым замыканием требует применения регулировочных шайб и является довольно трудоемким и дорогостоящим с точки зрения изготовления и сборки изделия.From DE 3331725 a cam mechanism of the aforementioned type is known, intended in particular for driving a high-pressure fuel pump. In the known mechanism, the fingers with the rollers supported on them, along which the surface of the cam disk provided with cams rolls, which drives the pump plunger, are connected, at least using intermediate structural elements and with a power circuit in the radial direction, to the roller ring. The implementation of such a connection with a power circuit requires the use of shims and is quite time-consuming and expensive in terms of manufacturing and assembly of the product.

Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача усовершенствовать распределительный ТНВД указанного в начале описания типа таким образом, чтобы при невысоких производственных издержках эффективно предотвращать врезание пальцев роликового кольца в корпус распределительного ТНВД.Based on the foregoing, the present invention was based on the task of improving the distribution injection pump of the type indicated at the beginning of the description in such a way that, at low manufacturing costs, it is effective to prevent the fingers of the roller ring from cutting into the distribution pump housing.

Эта задача решена за счет того, что в предлагаемом в изобретении распределительном ТНВД предусмотрен опорный элемент, позволяющий по большой площади передавать приложенное к пальцу осевое усилие на корпус ТНВД и выполненный в виде скобы, зафиксированной в выполненных в роликовом кольце отверстиях. Такая скоба крепится на роликовом кольце защелкиванием, что делает предлагаемый в изобретении ТНВД простым в изготовлении и сборке и снижает производственные издержки. Скоба перекрывает радиально внешний конец пальца и при воздействии на последний осевого усилия упруго деформируется, изгибаясь наружу в сторону корпуса распределительного ТНВД, в результате чего эта скоба при упоре в корпус передает приложенное к пальцу осевое усилие на корпус по значительной площади его поверхности. Скобу предпочтительно изготавливать из стали, но можно также из пластмассы.This problem is solved due to the fact that in the distribution pump of the invention proposed in the invention, a support element is provided, which allows a large area to transmit the axial force applied to the finger to the pump housing and made in the form of a bracket fixed in the holes made in the roller ring. Such a bracket is snapped onto the roller ring, which makes the injection pump proposed in the invention easy to manufacture and assemble and reduces production costs. The bracket overlaps the radially outer end of the finger and, when the axial force is applied to the latter, elastically deforms, bending outward towards the casing of the injection pump, as a result of which this bracket, when resting in the casing, transfers the axial force applied to the finger to the casing over a significant area of its surface. The bracket is preferably made of steel, but can also be made of plastic.

Скоба может быть выполнена в виде пружинной скобы, а роликовое кольцо может иметь выемку под опорный элемент.The bracket can be made in the form of a spring clip, and the roller ring may have a recess under the support element.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере предпочтительного варианта его выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:Below the invention is described in more detail on the example of a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings, which show:

на фиг.1 - схематичное изображение в разрезе части предлагаемого в изобретении распределительного ТНВД,figure 1 is a schematic sectional view of part of the invention in the distribution of the injection pump,

на фиг.2 - изображение в перспективе части роликового кольца, установленного в распределительном ТНВД по фиг.1, иfigure 2 is a perspective image of part of a roller ring installed in the distribution pump of figure 1, and

на фиг.3 - увеличенное изображение в перспективе части роликового кольца.figure 3 is an enlarged image in perspective of part of the roller ring.

На фиг.1 в разрезе схематично изображена часть предлагаемого в изобретении распределительного ТНВД, предназначенного для впрыскивания топлива в цилиндр ДВС. Этот ТНВД имеет корпус 10, в котором установлено роликовое кольцо 12. Роликовое кольцо 12 имеет внутреннее кольцо 14 и внешнее кольцо 16, между которыми образовано кольцевое гнездо 18. В этом кольцевом гнезде 18 размещено несколько роликов 20, каждый из которых установлен через втулку 22 на пальце 24. Каждый из пальцев 24 ориентирован в радиальном направлении относительно центральной оси роликового кольца 12 и радиально внутренним концом опирается на внутреннее кольцо 14, а радиально внешним концом - на внешнее кольцо 16. Между внешним кольцом 16 и каждым из роликов 20 установлено также по регулировочной шайбе 26.Figure 1 in sectional view schematically shows part of the invention in the distribution of the injection pump, designed to inject fuel into the cylinder of the engine. This injection pump has a housing 10 in which a roller ring 12 is mounted. The roller ring 12 has an inner ring 14 and an outer ring 16, between which an annular socket 18 is formed. Several ring rollers 20 are placed in this ring socket 18, each of which is mounted through a sleeve 22 on finger 24. Each of the fingers 24 is oriented in a radial direction relative to the Central axis of the roller ring 12 and is radially inner end rests on the inner ring 14, and radially outer end on the outer ring 16. Between the outer ring 16 and each of the rollers 20 is also installed on the adjusting washer 26.

С роликами 20 взаимодействует кулачковый диск 28, который поджимается к этим роликам 20 пружиной 30 сжатия. С кулачковым диском 28 соединен удлиненный элемент 32, который, в свою очередь, соединен с плунжером (не показан).A cam disc 28 interacts with the rollers 20, which is pressed against the rollers 20 by a compression spring 30. An elongated member 32 is connected to the cam disk 28, which in turn is connected to a plunger (not shown).

ТНВД имеет также приводной вал 36, который позволяет через муфту 38 приводить кулачковый диск 28 во вращение. При этом кулачковый диск 28 своей снабженной кулачками и обращенной к роликам 20 поверхностью катится по этим роликам 20, совершая в результате возвратно-поступательное движение, которое передается на плунжер, обеспечивающий в конечном итоге подачу топлива на впрыскивание.The injection pump also has a drive shaft 36, which allows the cam disc 28 to rotate through the clutch 38. In this case, the cam disk 28 with its surface equipped with cams and facing the rollers 20 rolls along these rollers 20, resulting in a reciprocating movement, which is transmitted to the plunger, which ultimately provides fuel for injection.

Для регулировки начала впрыскивания относительно угла поворота коленчатого вала ДВС, в который подается топливо, предусмотрен также регулятор опережения впрыскивания (не показан), который позволяет повернуть роликовое кольцо 12 в корпусе на некоторый угол. Конструкция и принцип работы подобных регуляторов опережения впрыскивания известны и поэтому подробно не рассматриваются.To adjust the start of injection relative to the angle of rotation of the crankshaft of the internal combustion engine into which fuel is supplied, an injection advance controller (not shown) is also provided that allows the roller ring 12 in the housing to be rotated by a certain angle. The design and principle of operation of such injection timing controls are known and therefore are not considered in detail.

На роликовом кольце 12 установлен опорный элемент 40 (см. также фиг.2 и 3) с двумя загнутыми концами 42, выполняющими функцию пружинной серьги. Каждый из этих загнутых концов вставлен в соответствующее отверстие 44, выполненное во внешнем кольце 16 роликового кольца 12. Опорный элемент 40, угловая протяженность которого значительно превышает угловую протяженность радиально внешнего конца соответствующего пальца 24, практически полностью перекрывает радиально внешний конец соответствующего пальца. Каждый опорный элемент 40, чтобы он не выступал за наружную боковую поверхность внешнего кольца 16, установлен в выемке 46, расположенной между двумя отверстиями 44, в которые вставлены концы одного опорного элемента 40.On the roller ring 12, a support element 40 is installed (see also FIGS. 2 and 3) with two bent ends 42 that perform the function of a spring earring. Each of these bent ends is inserted into a corresponding hole 44 made in the outer ring 16 of the roller ring 12. The support member 40, the angular extent of which is significantly greater than the angular extent of the radially outer end of the corresponding finger 24, almost completely overlaps the radially outer end of the corresponding finger. Each support element 40, so that it does not protrude beyond the outer side surface of the outer ring 16, is mounted in a recess 46 located between two holes 44 into which the ends of one support element 40 are inserted.

Когда при работе распределительного ТНВД к роликам 20 прикладывается значительное усилие, на них начинает действовать осевая сила, направленная по стрелке F, показанной на фиг.3. Под действием этой силы палец 24 несколько смещается наружу, отжимая при этом наружу опорный элемент 40, который в конечном итоге упирается в корпус 10 распределительного ТНВД. Таким путем удается обеспечить контакт опорного элемента с корпусом ТНВД по поверхности большой площади, через которую осевое усилие может передаваться на корпус.When a considerable force is applied to the rollers 20 during the operation of the injection pump, the axial force acting on the arrow F shown in Fig. 3 begins to act on them. Under the action of this force, the finger 24 is somewhat shifted outward, while squeezing out the support element 40, which ultimately abuts against the housing 10 of the distribution pump. In this way, it is possible to ensure contact of the support member with the injection pump housing over a large area surface through which axial force can be transmitted to the housing.

Для изготовления опорного элемента 40 можно использовать прежде всего сталь. Однако в другом варианте для этой цели можно использовать и соответствующую пластмассу, обладающую необходимыми свойствами. В отличие от показанного на чертеже варианта выполнения, в котором для каждого из пальцев предусмотрен отдельный опорный элемент, возможно также использование одного общего для всех пальцев опорного элемента. Кроме того, вместо показанного на чертеже опорного элемента, выполненного в виде плоской детали, можно использовать, например, проволочную скобу, которая либо в виде одной общей скобы охватывает по периметру все внешнее кольцо 16 на участке расположения радиально внешних концов пальцев 24, либо в каждом случае отдельно зафиксирована в соответствующих отверстиях 44.For the manufacture of the support member 40, steel can be used in particular. However, in another embodiment, for this purpose, you can use the appropriate plastic having the necessary properties. In contrast to the embodiment shown in the drawing, in which a separate support element is provided for each of the fingers, it is also possible to use one support element common to all fingers. In addition, instead of the support element shown in the drawing, made in the form of a flat part, you can use, for example, a wire clip, which either in the form of one common bracket covers the entire outer ring 16 around the perimeter of the radially outer ends of the fingers 24, or in each case is separately fixed in the corresponding holes 44.

Claims

1. A high-pressure distribution fuel pump (TNVD) having a housing (10) and a positioned roller ring (12) located in this housing with at least one roller (20), on which a cam disk (28) can be used, which serves for driving the plunger of the pump, while the specified roller is mounted in a roller ring on a finger (24), oriented in the radial direction relative to the Central axis of the roller ring (12), and mounted on a roller on the radially external end of the specified finger (24) sealing rings (12) supporting element (40), characterized in that the support member (40) is in the form of brackets, fixed in a roller formed in a ring (12) openings (44).

2. Distribution fuel pump according to claim 1, characterized in that said bracket is made in the form of a spring clip.

3. Distribution injection pump according to claim 1 or 2, characterized in that the roller ring has a recess (46) under the support element (40).

4. Distribution injection pump according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the supporting element (40) is made of metal.

5. Distribution fuel pump according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the supporting element is made of plastic.