專利名稱：尤其是在燃料高壓泵的泵活塞的驅(qū)動器中的、具有可旋轉(zhuǎn)地支承在其中的滾子的軸承元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1前序部分的尤其是在燃料高壓泵的泵活塞的驅(qū)動器中的、具有可旋轉(zhuǎn)地支承在其中的滾子的軸承元件。
背景技術：
這樣的軸承元件通過DE2004002487A1公開。該軸承元件設置在燃料高壓泵的泵活塞的驅(qū)動器中。軸承元件具有一個凹曲形地彎曲的空槽，一個至少近似圓柱形的滾子可旋轉(zhuǎn)地支承在空槽中。在垂直于滾子的旋轉(zhuǎn)軸線的橫截面中觀察，該空槽在超過180°的角度上包圍滾子。該空槽具有一個至少近似圓形地彎曲的中心區(qū)域，在該區(qū)域中空槽的半徑等于或僅稍微大于滾子的半徑并且在該區(qū)域中滾子由此以小間隙被導向。在已知的軸承元件中，空槽的具有對滾子的緊密導向的中心區(qū)域圍繞滾子在超過180°的角度上延伸。當滾子在空槽中即便僅僅稍微位置傾斜時，滾子在其端部區(qū)域中貼靠到空槽的側(cè)邊上，由此阻止?jié)L子的旋轉(zhuǎn)運動。這導致軸承元件和/或滾子的磨損，從而在不利情況下滾子在空槽中不再旋轉(zhuǎn)并且這時導致燃料高壓泵的失效。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的具有權利要求1的特征的軸承元件相對于此具有優(yōu)點，即滾子的旋轉(zhuǎn)運動即便當滾子在空槽中位置傾斜時仍不受阻止，從而軸承元件和/或滾子不出現(xiàn)或僅出現(xiàn)很小的磨損并且燃料高壓泵的功能在足夠的使用壽命上被確保。在從屬權利要求中給出按照本發(fā)明的軸承元件的有利設計方案和擴展構型。通過權利要求2至4的特征實現(xiàn)滾子在空槽中的安全導向，而沒有卡死的危險。按照權利要求5的構型能夠?qū)崿F(xiàn)介質(zhì)有利地流入空槽或從空槽有利地流出。介質(zhì)到空槽中的流入通過按照權利要求6的構型進一步改進。介質(zhì)從空槽的流出通過按照權利要求7的構型進一步改進。


本發(fā)明的兩個實施例在附圖中示出并且在下面的說明書中詳細闡述。圖1以縱剖面示出一個燃料高壓泵；圖2以橫截面示出按照現(xiàn)有技術的根據(jù)圖1中的部分II的燃料高壓泵的軸承元件；圖3以在圖2中的箭頭方向III的視角示出圖2的軸承元件；圖4以按照第一實施例的橫截面示出軸承元件；和圖5以橫截面示出按照第二實施例的軸承元件。
具體實施方式
在圖1中示出一個泵，它尤其是用于內(nèi)燃機的燃料噴射裝置的燃料高壓泵。該泵具有一個殼體10，該殼體可以多部分式地構成并且一個可旋轉(zhuǎn)地被驅(qū)動的驅(qū)動軸14圍繞旋轉(zhuǎn)軸線15可旋轉(zhuǎn)地支承在該殼體中。該驅(qū)動軸14具有至少一個凸輪16，所述凸輪也可以是多凸輪。該泵具有至少一個或多個各具有一個泵活塞20的泵元件18，該泵活塞通過驅(qū)動軸14的凸輪16至少間接地以往復直線運動在相對于驅(qū)動軸14的旋轉(zhuǎn)軸線15至少近似徑向的方向上被驅(qū)動。也可以規(guī)定，泵不具有自己的驅(qū)動軸14并且泵元件18的泵活塞20通過內(nèi)燃機的具有凸輪16或偏心件的軸驅(qū)動。泵活塞20在泵的殼體件24的一個缸孔22中緊密地導向。泵活塞20通過它的背離驅(qū)動軸14的端部在缸孔22中限界一個泵工作室26。該泵工作室26通過一個向著泵工作室內(nèi)打開的入口止回閥30具有一個與例如來自輸送泵的流入路徑32的連接，泵工作室26在泵活塞20的相對于驅(qū)動軸14的旋轉(zhuǎn)軸線15徑向向內(nèi)指向的抽吸行程中通過該流入路徑被填充燃料。泵工作室26此外通過一個從泵工作室向外打開的出口止回閥34具有一個與排出路徑36的連接，該排出路徑例如通向燃料高壓存儲器38并且在泵活塞20的徑向向外從驅(qū)動軸14的旋轉(zhuǎn)軸線15指離的輸送行程中通過該排出路徑將燃料從泵工作室26擠出。泵活塞20間接地通過滾子推桿42形式的支撐元件支撐在驅(qū)動軸14的凸輪16上。滾子推桿42包括一個滾子靴座44形式的軸承元件，它可以被置入空心圓柱形的推桿體46中。滾子靴座46在它的面向驅(qū)動軸14的側(cè)上具有一個凹曲形地彎曲的空槽48，一個至少近似圓柱形的滾子50可旋轉(zhuǎn)地支承在該空槽內(nèi)，其中，滾子50的旋轉(zhuǎn)軸線以51標出。滾子50在驅(qū)動軸14的凸輪16上滾動。燃料高壓泵的殼體10被填充燃料并且通過燃料實現(xiàn)在滾子50與滾子靴座44的空槽48之間的潤滑。泵活塞20在其縱軸線21的方向上與滾子推桿42耦合。在圖2中以垂直于滾子50的旋轉(zhuǎn)軸線51的橫截面示出按照現(xiàn)有技術的滾子靴座44。滾子50在垂直于其旋轉(zhuǎn)軸線51的橫截面中至少近似圓形地構成?？詹?8在橫截面中同樣至少近似圓形地構成，其中，它的半徑R等于或僅僅稍微大于滾子50的半徑r。空槽48在滾子的圓周上在超過180°的角度范圍上包圍滾子50，由此在滾子靴座44上構成棱邊K。當滾子50如在圖3中所示在空槽48中輕微位置傾斜時，可能導致滾子50的卡死，因為滾子50在棱邊K上運轉(zhuǎn)。在圖4中示出按照本發(fā)明的第一實施例的滾子靴座44。滾子靴座44的空槽48在垂直于滾子50的旋轉(zhuǎn)軸線51的橫截面中觀察具有一個中心區(qū)域148，該中心區(qū)域至少近似圓形地構成并且它的半徑R僅稍微大于滾子50的半徑r。滾子50由此按照滑動軸承的類型以小的徑向間隙可旋轉(zhuǎn)地支承在滾子靴座44的空槽48的中心區(qū)域148中?？詹?8的具有半徑R的中心區(qū)域148在最大大約180°的角度范圍上在滾子50的圓周上延伸?？詹?8的中心區(qū)域148在滾子靴座44的含有滾子50的旋轉(zhuǎn)軸線51的中心平面兩側(cè)延伸。滾子靴座44的空槽48在垂直于滾子50的旋轉(zhuǎn)軸線51的橫截面中觀察在兩側(cè)具有沿著圓周方向連接到其中心區(qū)域148上的邊緣區(qū)域248?？詹?8的邊緣區(qū)域248被這樣地構成，即滾子50的表面和邊緣區(qū)域248之間的距離隨著到中心區(qū)域148的距離增加而增大。在圖4中所示的實施例中，空槽48的邊緣區(qū)域248至少近似平整地構成并且它至少近似在切線方向上連接到中心區(qū)域148上?？詹?8的中心區(qū)域148在大約180°的角度范圍上圍繞滾子50延伸并且空槽48的邊緣區(qū)域248至少近似相互平行地延伸。邊緣區(qū)域248以一個尺寸b延伸超出滾子靴座44的含有滾子50的旋轉(zhuǎn)軸線51的平面?？詹?8總體在超過180°的角度范圍上圍繞滾子50延伸，其中，但是空槽48的用作滾子50的真正的軸承支承裝置的中心區(qū)域148被限制在大約180°的角度范圍上。滾子50由此在空槽48的中心區(qū)域148中通過其圓周可旋轉(zhuǎn)地被支承并且在空槽48的邊緣區(qū)域248中這樣地被導向，即滾子50的旋轉(zhuǎn)軸線51至少近似平行于驅(qū)動軸14的旋轉(zhuǎn)軸線15延伸。在圖5中示出按照第二實施例的具有空槽48的滾子靴座44?？詹?8在此如在第一實施例中那樣具有中心區(qū)域148和連接到中心區(qū)域148上的邊緣區(qū)域248，滾子50以小的徑向間隙可旋轉(zhuǎn)地支承在中心區(qū)域中。在邊緣區(qū)域248上在其背離中心區(qū)域148的側(cè)上分別連接另外的邊緣區(qū)域348，這些另外的邊緣區(qū)域不同于邊緣區(qū)域248地構成。變換地，也可以僅在邊緣區(qū)域248的一側(cè)設置一個在下面描述的另外的邊緣區(qū)域348。另外的邊緣區(qū)域348凸曲形地構成，從而它隨著到邊緣區(qū)域248的距離的增加而遠離滾子50。通過另外的邊緣區(qū)域348的構成，在滾子靴座44上構成滾子50在空槽48中的流入和流出區(qū)域，通過該流入和流出區(qū)域有利于燃料流入空槽48中或者從空槽48流出。流入?yún)^(qū)域在此構成在空槽48的這一側(cè)上，在該側(cè)上滾子50在它的旋轉(zhuǎn)方向52上看當它在凸輪16上滾動時進入到空槽48中并且流出區(qū)域構成在空槽48的另一側(cè)上。滾子靴座44的流入?yún)^(qū)域被這樣地構成，即空槽48的邊緣區(qū)域348與滾子50之間的距離和由此用于燃料的通流橫截面在滾子50的旋轉(zhuǎn)方向52上連續(xù)地減小。這意味著，在另外的邊緣區(qū)域348中一個第一通流橫截面AEl大于一個在滾子50的旋轉(zhuǎn)方向52上錯開的通流橫截面AE2，該通流橫截面AE2又大于一個在旋轉(zhuǎn)方向52上進一步錯開的通流橫截面AE3，該通流橫截面AE3在從邊緣區(qū)域148向著空槽48的中心區(qū)域148的過渡部處。流入?yún)^(qū)域在此優(yōu)選形成一個減少壓力損失的混合器，它的混合角度優(yōu)選大約為60°。滾子靴座44的流出區(qū)域被這樣地構成，即空槽48的邊緣區(qū)域348和滾子50之間的距離和由此用于燃料的通流橫截面在滾子50的旋轉(zhuǎn)方向52上連續(xù)地增大。這意味著，在另外的邊緣區(qū)域348中一個位于從中心區(qū)域148向著空槽48的邊緣區(qū)域248的過渡部上的第一通流橫截面AAl小于一個在滾子50的旋轉(zhuǎn)方向52上錯開的通流橫截面AA2，該通流橫截面AA2又小于在旋轉(zhuǎn)方向52上進一步錯開的通流橫截面AA3，該通流橫截面AA3位于滾子50從空槽48的排出口處。流出區(qū)域在此優(yōu)選形成一個減少壓力損失的擴散器，它的擴散角度優(yōu)選小于大約20°。
權利要求
1.具有可旋轉(zhuǎn)地支承在其中的滾子的軸承元件，尤其是在燃料高壓泵的泵活塞的驅(qū)動器中，其中，所述軸承元件(44)具有一個凹曲形地彎曲的空槽(48)，至少近似圓柱形的滾子(50 )可旋轉(zhuǎn)地支承在所述空槽中，其中，所述空槽(48 )在垂直于所述滾子(50 )的旋轉(zhuǎn)軸線(51)的橫截面中至少在一個中心區(qū)域(148)中至少近似圓弧形地彎曲并且其半徑(R)等于或僅稍微大于所述滾子(50)的半徑(r)，所述空槽(48)在超過180°的角度范圍上在所述滾子(50)的圓周上延伸，其特征在于，所述空槽(48)的中心區(qū)域(148)在最大大約180°的角度范圍上在所述滾子(50)的圓周上延伸并且所述空槽(48)具有在圓周方向上連接到所述中心區(qū)域(148)上的邊緣區(qū)域(248，348)，在所述邊緣區(qū)域中所述空槽(48)以比在所述中心區(qū)域(148)中大的到所述滾子(50)的徑向距離延伸。
2.根據(jù)權利要求1的軸承元件，其特征在于，在所述空槽(48)的邊緣區(qū)域(248，348)和所述滾子(50)之間的徑向距離隨著到所述中心區(qū)域(148)的距離增加而增加。
3.根據(jù)權利要求1或2的軸承元件，其特征在于，所述邊緣區(qū)域(248)至少近似切向連接到所述中心區(qū)域(148)上地延伸。
4.根據(jù)權利要求3的軸承元件，其特征在于，所述空槽(48)的邊緣區(qū)域(248)至少近似平整地構成并且優(yōu)選至少近似相互平行地延伸。
5.根據(jù)權利要求2至4之一的軸承元件，其特征在于，在圓周方向上在所述邊緣區(qū)域(248)上連接所述空槽(48)的至少一個另外的邊緣區(qū)域(348)，并且所述至少一個另外的邊緣區(qū)域(348)被構造為向著所述滾子(50)凸曲形地彎曲。
6.根據(jù)以上權利要求之一的軸承元件，其特征在于，在所述滾子(50)的旋轉(zhuǎn)方向(52)上看，所述滾子(50 )進入到所述空槽(48 )中的入口的邊緣區(qū)域(248，348 )形成一個減少壓力損失的混合器。
7.根據(jù)以上權利要求之一的軸承元件，其特征在于，在所述滾子(50)的旋轉(zhuǎn)方向(52)上看，所述滾子(50 )從所述空槽(48 )出來的出口的邊緣區(qū)域(248，348 )形成一個減少壓力損失的擴散器。
8.泵、尤其是燃料高壓泵，具有至少一個泵活塞(20)，所述泵活塞通過一個驅(qū)動軸(14)的凸輪(16)經(jīng)由一個支撐元件(42)在一個往復運動中被驅(qū)動，其中，所述支撐元件(42)具有一個軸承元件(44)，一個在所述驅(qū)動軸(14)的凸輪(16)上滾動的滾子(50)可旋轉(zhuǎn)地支承在所述軸承元件中，其特征在于，所述軸承元件(44)根據(jù)以上權利要求之一構成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有可旋轉(zhuǎn)地支承在其中的滾子的軸承元件，尤其是在燃料高壓泵的泵活塞的驅(qū)動器中，其中，所述軸承元件(44)具有一個凹曲形地彎曲的空槽(48)，至少近似圓柱形的滾子(50)可旋轉(zhuǎn)地支承在所述空槽中。所述空槽(48)在垂直于所述滾子(50)的旋轉(zhuǎn)軸線(51)的橫截面中至少在一個中心區(qū)域(148)中至少近似圓弧形地彎曲并且其半徑(R)等于或僅稍微大于所述滾子(50)的半徑(r)。所述空槽(48)在超過180°的角度范圍上在所述滾子(50)的圓周上延伸。所述空槽(48)的中心區(qū)域(148)在最大大約180°的角度范圍上在所述滾子(50)的圓周上延伸并且所述空槽(48)具有在圓周方向上連接到所述中心區(qū)域(148)上的邊緣區(qū)域(248，348)，在所述邊緣區(qū)域中所述空槽(48)以比在所述中心區(qū)域(148)中大的到所述滾子(50)的徑向距離延伸。
文檔編號F01L1/14GK103154495SQ201180048218
公開日2013年6月12日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權日2010年10月6日
發(fā)明者F·伯金, A·杜特 申請人:羅伯特·博世有限公司