本發(fā)明是屬于內(nèi)燃機燃油泵傳動領(lǐng)域,具體涉及一種內(nèi)燃機燃油泵的滾輪。
背景技術(shù):
1、滾輪作為燃油泵中一個重要傳動部件,是燃油泵與凸輪箱機械傳動的重要結(jié)構(gòu),其工作狀況對噴油泵工作的好壞有直接影響。為了滿足現(xiàn)代新型柴油機的動力性、經(jīng)濟性和排放性要求,越來越多的機型要求較高的燃油噴射壓力,這使得燃油泵與凸輪箱之間的負荷變大,即加劇了滾輪與凸輪之間的機械磨損。受力不均造成的磨損會導(dǎo)致滾輪組件不能正常傳動,發(fā)生咬卡,直至整個燃油泵系統(tǒng)的失效。
2、目前,常規(guī)的滾輪外圓的設(shè)計分為直線形和圓弧形(鼓形)兩種。直線形滾輪,當(dāng)滾輪受到凸輪頂升的作用力,會產(chǎn)生塑性變形形成內(nèi)凹的表面,所有的應(yīng)力均集中在靠近倒角的兩側(cè),極易導(dǎo)致應(yīng)力集中點異常磨損。而圓弧形(鼓形)滾輪由于加工問題,無法穩(wěn)定保證圓弧的對稱度在0.001以下,導(dǎo)致兩側(cè)的受力不均勻。在較大負荷下也易造成局部的磨損,影響滾輪使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明意在提供一種內(nèi)燃機燃油泵的滾輪,使在常規(guī)工況下減低傳動部件的磨損幾率,降低質(zhì)量風(fēng)險。最大限度的提升產(chǎn)品的可靠性。
2、為達到上述目的,本發(fā)明的基礎(chǔ)方案如下:
3、本申請?zhí)峁┝艘环N內(nèi)燃機燃油泵的滾輪,所述滾輪的工作面沿軸線方向的外輪廓線包括:依次連接的第一倒角段、第一圓弧段、外凸段、第二圓弧段和第一倒角段;
4、所述外凸段相對于所述第一圓弧段和所述第二圓弧段向外凸出;
5、所述第一倒角段與滾輪的第一徑向面連接,所述第二倒角段與滾輪的第二徑向面連接。
6、優(yōu)選地,所述第一圓弧段與所述外凸段相切,所述第二圓弧段與所述外凸段相切。
7、優(yōu)選地,所述第一圓弧段與所述第一倒角相切,所述第二圓弧段與所述第二倒角相切。
8、優(yōu)選地,所述外凸段沿軸線方向的長度為所述滾輪的工作面沿軸線方向的輪廓線長度的40%-70%。
9、優(yōu)選地,所述第一圓弧段和所述第二圓弧段的半徑位于800mm?-2000mm之間。
10、本方案的有益效果:
11、(1)、本發(fā)明的滾輪外型線結(jié)構(gòu)設(shè)計由三部分組成,即外凸圓柱、倒角和與之相切的大圓弧。結(jié)構(gòu)簡單,且通過三層次的結(jié)構(gòu)均衡受力,最大限度的提升產(chǎn)品的可靠性。
12、(2)、當(dāng)傳動滾輪受到來自凸輪的頂升作用時,最先接觸的外凸圓柱會優(yōu)先產(chǎn)生塑形變形。塑形變形會隨著應(yīng)力的增加而擴散至大圓弧,當(dāng)大圓弧承受外力時也會產(chǎn)生形變,應(yīng)力會逐步擴散至更外層的大圓弧。該設(shè)計致使整個滾輪外表面受到的應(yīng)力得到了均勻擴散。降低應(yīng)力過于集中而導(dǎo)致的質(zhì)量風(fēng)險,提高產(chǎn)品使用壽命。
13、(3)、因外凸圓柱的存在,極大的中和了大圓弧兩端極限位置受到的應(yīng)力,使得即使外型線整體向左或右偏移,受力均是由中心的外凸圓柱向大圓弧均勻擴展。故不需要對大圓弧有很高對稱度即可保證傳動零件的穩(wěn)定運行。且由于大圓弧與外凸圓柱是相切關(guān)系,加工方面可以采用常規(guī)的回轉(zhuǎn)方式進行(如車加工),加工方式簡單,零件結(jié)構(gòu)強度更高。
14、(4)根據(jù)產(chǎn)品的日常使用情況,應(yīng)力集中主要發(fā)生在靠近兩端面的地方。該結(jié)構(gòu)在大圓弧兩側(cè)設(shè)計了倒角,使得即便出現(xiàn)應(yīng)力集中情況,引起的塑形變形不會導(dǎo)致零件發(fā)生咬卡現(xiàn)象,降低質(zhì)量風(fēng)險。
1.一種內(nèi)燃機燃油泵的滾輪,其特征在于,所述滾輪的工作面沿軸線方向的外輪廓線包括:依次連接的第一倒角段、第一圓弧段、外凸段、第二圓弧段和第一倒角段;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機燃油泵的滾輪,其特征在于,所述第一圓弧段與所述外凸段相切,所述第二圓弧段與所述外凸段相切。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機燃油泵的滾輪,其特征在于,所述第一圓弧段與所述第一倒角相切,所述第二圓弧段與所述第二倒角相切。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機燃油泵的滾輪,其特征在于,所述外凸段沿軸線方向的長度為所述滾輪的工作面沿軸線方向的輪廓線長度的40%-70%。
5.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機燃油泵的滾輪,其特征在于,所述第一圓弧段和所述第二圓弧段的半徑位于800mm?-2000mm之間。