柱塞泵及包括柱塞泵的高壓燃油泵的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種柱塞栗，以及包括由這種柱塞栗構成的高壓部分的高壓燃油栗Ο
【背景技術】
[0002]高壓燃油栗，例如用于車輛共軌噴射系統(tǒng)中的高壓燃油栗，用于產生高壓燃油和將高壓燃油供應到共軌噴射系統(tǒng)的共軌組件。通常所述高壓燃油栗包括低壓部分和由柱塞栗構成的高壓部分。
[0003]柱塞栗包括由柱塞套和在柱塞套內往復運動的柱塞構成的柱塞組件，柱塞栗的驅動軸上具有對應于柱塞組件的凸輪，經(jīng)由位于柱塞組件和驅動軸的凸輪之間的凸輪從動組件，驅動軸驅動柱塞進行往復運動。凸輪從動組件主要包括挺柱體，與凸輪軸上的凸輪直接接觸的滾子，和銷軸，銷軸穿過滾子的中心孔將滾子可轉動地支撐于挺柱體中。在凸輪軸轉動時，凸輪驅動滾子和挺柱體相應地移動，從而驅動柱塞在柱塞套內相應地運動。
[0004]圖1示出了具有傳統(tǒng)結構的滾子經(jīng)過其中心孔的中心軸線的縱向剖視圖。圖1中的滾子用附圖標記40表示，滾子40具有中心孔42，滾子40的外周面41不是規(guī)則的圓柱形外周面。在圖1中代表滾子40的外表面41的邊緣不是直線，而是凸形式的曲線，稱為凸冠部45，以避免在柱塞栗的工作過程中滾子40和凸輪25(圖2)之間的接觸位置發(fā)生邊緣效應。
[0005]然而，滾子40只有一個凸冠部45，即在滾子40的軸向方向上滾子40和凸輪25只有一個接觸點。該接觸點位于滾子40軸向方向上的大致中間位置，這樣滾子40在柱塞栗的操作過程中可能會側向震動，即滾子40與凸輪25之間的接觸在軸向方向上不穩(wěn)定。
[0006]此外，在柱塞栗的工作過程中，滾子40始終與凸輪軸20的凸輪25接觸，如圖2中的計算機模擬顯示，在該接觸點處產生的接觸壓力最高可達近30MPa，有時更大，因而導致滾子和凸輪之間快速磨損。
[0007]希望能夠解決上述技術問題。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的是降低柱塞栗中凸輪從動組件的滾子和驅動軸的凸輪之間的接觸壓力，以到達減小兩者之間的磨損的目的。
[0009]為此，本實用新型提供了一種柱塞栗，包括一個或多個柱塞組件，每個柱塞組件包括柱塞套和位于柱塞套中的柱塞，柱塞栗的驅動軸上的凸輪經(jīng)由凸輪從動組件驅動柱塞在柱塞套中往復運動，凸輪從動組件包括與所述凸輪直接接觸的可轉動的滾子，和支撐著所述滾子并且驅動柱塞進行往復移動的挺柱體，其中，所述滾子限定出沿其轉動軸線延伸的軸向方向和垂直于軸向方向的周向方向，并且包括沿其軸向方向間隔開設置的兩個或更多個圓環(huán)形的凸冠部，所述兩個或更多個圓環(huán)形的凸冠部中的至少兩個在所述柱塞栗的操作過程中同時與凸輪接觸。
[0010]根據(jù)一個可行實施例，每個凸冠部具有在垂直于軸向方向的橫截面中距所述轉動軸線的半徑最大的頂點部，從頂點部開始在軸向方向上朝向最近的滾子端部延伸并且距所述轉動軸線的半徑逐漸減小的端側曲線延伸部，以及從頂點部開始在軸向方向上朝向相鄰的凸冠部延伸并且距所述轉動軸線的半徑逐漸減小的中間側曲線延伸部，使得在所述柱塞栗的操作過程中所述兩個或更多個圓環(huán)形的凸冠部中的至少兩個的頂點部同時與凸輪接觸。
[0011]根據(jù)一個可行實施例，所述滾子具有中心孔，并且經(jīng)由穿過所述中心孔的銷軸可轉動地支撐于所述挺柱體中，所述中心孔的中心軸線限定所述轉動軸線。
[0012]根據(jù)一個可行實施例，所述凸冠部與限定出所述中心孔的滾子本體是一體的，并且在制造滾子的同一形成工藝步驟中形成。
[0013]根據(jù)一個可行實施例，所述凸冠部被單獨形成然后附接到限定出所述中心孔的滾子本體。
[0014]根據(jù)一個可行實施例，在經(jīng)過所述滾子的轉動軸線的縱向剖面中，所述凸冠部的外輪廓具有2500-3240μπι之間的半徑。
[0015]根據(jù)一個可行實施例，相鄰的凸冠部之間形成存儲潤滑油的溝槽。
[0016]根據(jù)一個可行實施例，所述溝槽至少部分地由相鄰的兩個凸冠部的中間側曲線延伸部形成。
[0017]本實用新型還提供了一種高壓燃油栗，其包括由上述柱塞栗構成的高壓部分。
[0018]根據(jù)一個可行實施例，所述高壓燃油栗是在高壓共軌系統(tǒng)中使用的高壓燃油栗。
[0019]根據(jù)本實用新型，柱塞栗的滾子具有兩個凸冠部，這樣滾子和驅動軸的凸輪之間就有兩個接觸點，分布在每個接觸點上的最大接觸壓力得以大大降低，從而減小了滾子和凸輪之間的摩擦。另外，滾子的兩個凸冠部之間形成沿周向方向延伸的凹槽，可以用于保持潤滑油，從而能夠更好地潤滑滾子和凸輪之間的接觸表面。
【附圖說明】
[0020]本領域內的技術人員在閱讀了下面結合附圖給出的、對優(yōu)選實施例的詳細描述之后能夠更容易地理解本實用新型的上述和其它目的和優(yōu)勢。
[0021]圖1是在根據(jù)現(xiàn)有技術的柱塞栗中使用的滾子的縱向剖視圖；
[0022]圖2是計算機模擬得到的、圖1的滾子與柱塞栗的凸輪相接觸的情形的放大圖；
[0023]圖3是包括根據(jù)本實用新型的滾子的柱塞栗、經(jīng)過其柱塞組件的柱塞的橫截面的截面圖；和
[0024]圖4是與圖2相對應的根據(jù)本實用新型構造的滾子與凸輪相接觸的情形的放大圖。
【具體實施方式】
[0025]下面參考圖3和4描述根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例。這里應指出，不同附圖中相同的參考標記表示結構或功能相同或相似的零部件。
[0026]圖3是包括根據(jù)本實用新型的滾子40的柱塞栗10經(jīng)過其柱塞組件的柱塞的橫截面的剖視圖。
[0027]圖3中示出的柱塞栗10可以包括一個或多個柱塞組件，每一個柱塞組件包括柱塞套12和在柱塞套12內往復運動的柱塞14。柱塞栗10的驅動軸20上具有對應于每一個柱塞組件的凸輪25，經(jīng)由位于柱塞組件和驅動軸20的凸輪25之間的凸輪從動組件，驅動軸20驅動柱塞14進行往復運動。
[0028]凸輪從動組件主要包括挺柱體30，根據(jù)本實用新型構造的滾子40和銷軸50。銷軸50穿過滾子40的中心孔42將滾子40可轉動地支撐于挺柱體30中，在凸輪軸20轉動時，凸輪25驅動滾子40和挺柱體30相應地移動，從而驅動柱塞14在柱塞套12內相應地運動。
[0029]下面參考圖4描述根據(jù)本實用新型的滾子結構。圖4是根據(jù)本實用新型構造的滾子40與凸輪25相接觸的情形的放大圖，與圖2中傳統(tǒng)結構的滾子形成對比。
[0030]從圖4中可以看出，根本實用新型的滾子40具有中心孔42并且在其外周面41上包括兩個凸冠部45，中心孔42的中心軸線限定滾子40的轉動軸線。
[0031]總體上，每個凸冠部45是形成在滾子40外周面41上的凸環(huán)的形式，在垂直于滾子40的轉動軸線的周向方向上，沿滾子40的整個圓周延伸。從圖4中示出的滾子40的縱向剖視圖中，在沿著滾子40的轉動軸線延伸的軸向方向上，每個凸冠部45具有距該轉動軸線的最大半徑處，即頂點部A，并且具有從頂點部A開始在軸向方向上朝向與該凸冠部45鄰近的滾子40端部半徑逐漸減小的端側曲線延伸部45-1和從頂點部A開始在軸向方向上朝向相鄰的凸冠部45半徑逐漸減小的中間側曲線延伸