專利名稱：用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的高壓泵的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的類型的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的高壓泵。
這種高壓泵已由DE 19844272 A1公開。該高壓泵具有一個可旋轉(zhuǎn)地被驅(qū)動的驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸具有一個相對其旋轉(zhuǎn)軸線偏心地構(gòu)造的軸區(qū)段。一個多邊形環(huán)可轉(zhuǎn)動地支承在該偏心的軸區(qū)段上。該高壓泵具有至少一個泵元件，該泵元件具有一個可由驅(qū)動軸通過所述環(huán)至少間接地驅(qū)動進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動的泵活塞。該環(huán)在其圓周上具有與泵元件的數(shù)目相應(yīng)的整平部分，泵活塞至少間接地-例如通過一個推移件-靠觸在該整平部分上。當(dāng)高壓泵工作時導(dǎo)致環(huán)及泵活塞或推移件的高負(fù)荷，尤其是導(dǎo)致高的單位面積壓力。此外可導(dǎo)致環(huán)與泵活塞或推移件之間的滑動運(yùn)動。環(huán)與泵活塞或推移件之間的接觸區(qū)域的潤滑通過存在于高壓泵殼體內(nèi)部的燃料來實(shí)現(xiàn)。但是，尤其在高的燃料溫度的情況下通過燃料的潤滑不再是足夠的，由此導(dǎo)致環(huán)和/或泵活塞或推移件的過大磨損，這最終可導(dǎo)致高壓泵的失效。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)相比之下，根據(jù)本發(fā)明的具有權(quán)利要求1的特征的高壓泵具有其優(yōu)點(diǎn)，即通過環(huán)的潤滑漆涂層可保證環(huán)至少間接地與所述至少一個泵活塞之間的接觸區(qū)域有足夠的耐磨強(qiáng)度。
在從屬權(quán)利要求中給出了根據(jù)本發(fā)明的高壓泵的有利結(jié)構(gòu)及進(jìn)一步的構(gòu)型。根據(jù)權(quán)利要求3，氮碳共滲的表面層與在該表面層上施加的由潤滑漆(Gleitlack)構(gòu)成的涂層的組合可實(shí)現(xiàn)特別好的耐磨強(qiáng)度。在此情況下由潤滑漆構(gòu)成的涂層在高壓泵開始工作時起輔助起動的作用，以使得環(huán)的表面及至少間接地泵活塞表面的微觀形貌可相互適配。此外通過在高壓泵工作時在環(huán)與至少間接地泵活塞之間出現(xiàn)的壓力使?jié)櫥岬慕M成部分壓入到環(huán)的氮碳共滲的表面層的粗孔隙的孔隙邊緣(Porensaum)中。在此情況下形成了由潤滑漆成分構(gòu)成的潤滑劑儲備部分，在高壓泵熱運(yùn)行時在高的燃料溫度的情況下由該潤滑劑儲備部分中連續(xù)地給出固體潤滑劑顆粒，通過它們可防止?jié)櫥牟蛔恪?


在附圖中表示出本發(fā)明的實(shí)施例及在以下的說明中對其進(jìn)行詳細(xì)的描述。
圖1表示具有一個高壓泵的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置，及圖2表示圖1中高壓泵的沿線II-II的一個橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1及2表示用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的高壓泵。該高壓泵具有一個殼體10，該殼體多件式地構(gòu)成及在其中設(shè)有一個驅(qū)動軸12。驅(qū)動軸12通過兩個在該驅(qū)動軸12的旋轉(zhuǎn)軸線13的方向上彼此隔開的支承部位14及16可轉(zhuǎn)動地支承在殼體10中。支承部位14、16可被設(shè)置在殼體10的不同部件中。
在位于兩個支承部位14、16之間的區(qū)域中驅(qū)動軸12具有一個相對其旋轉(zhuǎn)軸線13偏心地構(gòu)造的軸區(qū)段26，一個多邊形環(huán)形式的傳動部件28通過一個支承部位30可轉(zhuǎn)動地支承在該軸區(qū)段上。高壓泵具有至少一個、優(yōu)選多個設(shè)置在殼體10中的各帶有一個泵活塞34的泵元件32，該泵元件通過多邊形環(huán)28被驅(qū)動進(jìn)行至少近似地沿著驅(qū)動軸12的旋轉(zhuǎn)軸線13的徑向上的往復(fù)運(yùn)動。泵活塞34密封地在殼體10中一個缸孔36內(nèi)或殼體1中的一個置入件(Einsatz)中的可移動地導(dǎo)行及用其背離傳動部件28的端面在缸孔36中構(gòu)成一個泵工作室3的邊界。泵工作室38通過一個延伸在殼體10中的燃料輸入通道40與一個燃料輸入裝置、如一個輸送泵相連接。在燃料輸入通道40通到泵工作室38的接口處設(shè)有一個向著泵工作室38打開的入口閥42，該入口閥具有一個彈簧加載的閥元件43(Ventilglied)。此外泵工作室38通過一個延伸在殼體10中的燃料輸出通道44與一個出口相連接，該出口例如與一個存儲器相連接。在燃料輸出通道44通到泵工作室38的接口處設(shè)有一個從泵工作室38向外打開的出口閥46，它也具有一個彈簧加載的閥元件47。
泵活塞34通過一個預(yù)加載的彈簧48用它的活塞基部50直接地或通過一個推移件52保持靠觸在多邊形環(huán)28上。當(dāng)驅(qū)動軸12旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時多邊形環(huán)28不與該驅(qū)動軸一起轉(zhuǎn)動，但由于偏心區(qū)段26，它進(jìn)行與驅(qū)動軸12的旋轉(zhuǎn)軸線13垂直的運(yùn)動，該運(yùn)動引起泵活塞34的往復(fù)運(yùn)動。多邊形環(huán)28在其外表面上對于每個泵元件32都具有一個整平部分29，活塞基部50或推移件(Stssel)52靠觸在所述整平部分上。在泵活塞34進(jìn)行抽吸行程時，這時該泵活塞徑向向內(nèi)地運(yùn)動，在入口閥42打開的情況下泵工作室38通過燃料輸入通道40注入燃料，這時出口閥46關(guān)閉。在泵活塞34進(jìn)行輸送行程時，這時該泵活塞徑向向外地運(yùn)動，在出口閥46打開的情況下處于高壓下的燃料由泵活塞34通過燃料輸出通道44輸送到存儲器110，這時入口閥42關(guān)閉。
多邊形環(huán)28可通過支承部位30直接地、即無軸套地支承在軸區(qū)段26上，或通過一個軸套支承在該軸區(qū)段上。多邊形環(huán)28可在其向著軸區(qū)段26的內(nèi)表面上設(shè)有一個由潤滑漆構(gòu)成的涂層54。替代地或附加地，也可在軸區(qū)段26的向著多邊形環(huán)28的外表面上設(shè)有一個由潤滑漆構(gòu)成的涂層54。該涂層54具有的厚度在約10與50μm之間，優(yōu)選在約15與30μm之間。涂層54由在摩擦系數(shù)、耐磨性及耐熱性方面具有所需特性的潤滑漆構(gòu)成，以便應(yīng)用在支承部位30上。通過涂層54，即使當(dāng)支承部位30僅通過殼體10內(nèi)部存在的燃料潤滑時仍可保證小的摩擦及支承部位30足夠的耐磨性。在多邊形環(huán)28的外部橫截面的尺寸被預(yù)給定的情況下，該外部橫截面由于涂層54的厚度小及由此可能的小內(nèi)徑而被構(gòu)造成具有相對大的壁厚。
多邊形環(huán)28在其背離軸區(qū)段26的外表面上至少在整平部分29的區(qū)域中設(shè)有一個由潤滑漆構(gòu)成的涂層56。也可以考慮，多邊形環(huán)28在其整個表面上設(shè)有由潤滑漆構(gòu)成的涂層56。由潤滑漆構(gòu)成的涂層56具有的厚度在約10與50μm之間，優(yōu)選在約15與30μm之間。用于涂層56的潤滑漆可以以液體或粉末狀的形式施加在多邊形環(huán)28上及接著在增高溫度的情況下硬化。這里潤滑漆至少基本上由一種漆組成，該漆具有由固體潤滑劑制成的填充顆粒。
多邊形環(huán)28優(yōu)選至少在整平部分29的區(qū)域中設(shè)置氮碳共滲的表面層58。環(huán)28也可在其整個表面上具有氮碳共滲的表面層58。該表面層58通過將多邊形環(huán)28放入到一個鹽浴中來產(chǎn)生。氮碳共滲的表面層58具有的厚度在約5與20μm之間，優(yōu)選約為10μm。這里表面層58具有帶孔隙的外部區(qū)域及一個無孔隙的內(nèi)部區(qū)域，該內(nèi)部區(qū)域的厚度至少為5μm。
多邊形環(huán)28由鋼制成，優(yōu)選由一種合金16MnCrS5制成。多邊形環(huán)28被調(diào)質(zhì)處理，并接著被置入到鹽浴中，在鹽浴中產(chǎn)生出氮碳共滲的表面層58，及最后在該表面層58上施加由潤滑漆構(gòu)成的涂層56并硬化。
由潤滑漆構(gòu)成的涂層56在高壓泵開始工作時具有輔助起動的作用，以使得多邊形環(huán)28的表面部分與活塞基部50或推移件52相互靠觸的表面微觀形貌可相互適配。此外通過在高壓泵工作時在多邊形環(huán)28與活塞基部50或推移件52之間出現(xiàn)的壓力使?jié)櫥峤M成部分壓入到多邊形環(huán)28的粗孔隙的孔隙邊緣中，該孔隙邊緣為氮碳共滲的表面層58的外部區(qū)域。在此情況下形成了由潤滑漆組成部分構(gòu)成的潤滑劑儲備部分，在高壓泵熱運(yùn)行時在高的燃料溫度的情況下由該潤滑劑儲備部分中連續(xù)地給出固體潤滑劑顆粒，由此可防止多邊形環(huán)28與活塞基部50或推移件52之間的潤滑不足。
權(quán)利要求
1.用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的高壓泵，具有一個旋轉(zhuǎn)地被驅(qū)動的驅(qū)動軸(12)，該驅(qū)動軸具有一個相對其旋轉(zhuǎn)軸線(13)偏心地構(gòu)造的軸區(qū)段(26)，一個環(huán)(28)可轉(zhuǎn)動地支承在該軸區(qū)段上，該高壓泵還具有至少一個泵元件(32)，該泵元件具有一個可由驅(qū)動軸(12)通過該環(huán)(28)至少間接地驅(qū)動進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動的泵活塞(34)，該泵活塞至少間接地靠觸該在環(huán)(28)上，其特征在于所述環(huán)(28)至少在其背離軸區(qū)段(26)的外表面上的至少一個區(qū)域(29)中設(shè)有由潤滑漆構(gòu)成的涂層(56)，在該區(qū)域中所述至少一個泵活塞(34)至少間接地靠觸在該環(huán)(28)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的高壓泵，其特征在于所述環(huán)(28)在其圓周上具有至少一個整平部分(29)，泵活塞(34)至少間接地靠觸在該整平部分上并且該整平部分設(shè)有由潤滑漆構(gòu)成的涂層(56)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的高壓泵，其特征在于所述環(huán)(28)至少在設(shè)有由潤滑漆構(gòu)成的涂層(56)的區(qū)域中具有一個氮碳共滲的表面層(58)，在該表面層上施加由潤滑漆構(gòu)成的涂層(56)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的高壓泵，其特征在于該氮碳共滲的表面層(58)具有約為5至20μm，優(yōu)選約為10μm的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的高壓泵，其特征在于由潤滑漆構(gòu)成的涂層(56)具有約為10至50μm，優(yōu)選約為15至30μm的厚度。
6-根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的高壓泵，其特征在于所述環(huán)(28)由合金16MnCrS5構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的高壓泵，具有一個旋轉(zhuǎn)地被驅(qū)動的驅(qū)動軸(12)，該驅(qū)動軸具有一個相對其旋轉(zhuǎn)軸線(13)偏心地構(gòu)造的軸區(qū)段(26)，一個環(huán)(28)可轉(zhuǎn)動地支承在該軸區(qū)段上，該高壓泵還具有至少一個泵元件(32)，該泵元件具有一個可由驅(qū)動軸(12)通過該環(huán)(28)至少間接地驅(qū)動進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動的泵活塞(34)，該泵活塞至少間接地靠觸該在環(huán)(28)上，其中，所述環(huán)(28)至少在其背離軸區(qū)段(26)的外表面上的至少一個區(qū)域(29)中設(shè)有由潤滑漆構(gòu)成的涂層(56)，在該區(qū)域中所述至少一個泵活塞(34)至少間接地靠觸在該環(huán)(28)上。
文檔編號F04B9/02GK1839260SQ200480024008
公開日2006年9月27日 申請日期2004年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者托馬斯·克萊因貝克, 馬庫斯·科赫, 沃爾弗拉姆·里特曼斯貝格爾 申請人:羅伯特·博世有限公司