專利名稱:用于向內(nèi)燃機(jī)供給燃料、優(yōu)選柴油燃料的泵單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于向內(nèi)燃機(jī)供給燃料(優(yōu)選柴油燃料)的泵單元。特別地,本發(fā)明涉及一種泵單元,所述泵單元包括泵主體;用于向內(nèi)燃機(jī)供給燃料的活塞泵;用于向活塞泵供給燃料的齒輪泵;被安裝成能夠繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)且操作所述活塞泵和齒輪泵的傳動(dòng)軸;以及布置在所述泵主體和傳動(dòng)軸之間的至少一個(gè)環(huán)形墊圈,所述環(huán)形墊圈用于以流體密封的方式分隔兩個(gè)腔室,所述兩個(gè)腔室的其中一個(gè)是所述齒輪泵的泵腔,另一個(gè)腔室是用于潤滑的泵單元的相對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)械元件的至少一些元件。
背景技術(shù):
墊圈通常具有大致U型橫截面,且包括以流體密封的方式聯(lián)結(jié)到傳動(dòng)軸上的密封
ο泵腔中的高壓燃料意味著上述類型的已知泵單元具有幾個(gè)缺點(diǎn)。這些缺點(diǎn)主要源于這樣的事實(shí),即密封唇尤其是在這種泵單元的啟動(dòng)階段中會(huì)受到相對(duì)高的徑向力,而這能夠?qū)е聜鲃?dòng)軸和/或密封唇的相對(duì)高磨損、墊圈的相對(duì)大的變形和在某些情況下所述密封唇會(huì)破裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于向內(nèi)燃機(jī)供給燃料(優(yōu)選柴油燃料)的泵單元, 該泵單元不具有上面涉及的任何缺點(diǎn),并且能夠容易地且廉價(jià)地生產(chǎn)。本發(fā)明提供了一種用于向內(nèi)燃機(jī)供給燃料、優(yōu)選柴油燃料的泵單元,如所附各個(gè)權(quán)利要求所限定的那樣。
參照附圖所示的非限制性的示范性實(shí)施例描述本發(fā)明,其中圖1顯示了本發(fā)明的泵單元的優(yōu)選實(shí)施例的示意性剖視圖,其中為了清晰起見, 一些零件已經(jīng)被移除;圖2是圖1所示的泵單元的細(xì)節(jié)的分解側(cè)視圖,為了清晰起見,對(duì)零件進(jìn)行了剖切;圖3顯示了來自圖2的細(xì)節(jié)的分解透視圖;以及圖4是來自圖3的細(xì)節(jié)的主視圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1,附圖標(biāo)記1代表整體地用于向內(nèi)燃機(jī)(未圖示)供給燃料、優(yōu)選柴油燃料的泵單元。泵單元1包括能夠?qū)⑺鋈剂瞎┙o到所述內(nèi)燃機(jī)(未圖示)的已知活塞泵(未圖示);能夠?qū)⑷剂瞎┙o到所述活塞泵(未圖示)的已知類型齒輪泵2;所述活塞泵(未圖示)和所述齒輪泵2所共用的泵主體3 ;以及傳動(dòng)軸4,其安裝在所述泵主體3的內(nèi)側(cè)以使得傳動(dòng)軸4能夠繞其縱向軸線5旋轉(zhuǎn),固定于齒輪泵2的驅(qū)動(dòng)齒輪6,并且還包括所述活塞泵(未圖示)的偏心驅(qū)動(dòng)部分(未圖示)。此外,泵單元1包括環(huán)形墊圈7,所述環(huán)形墊圈7與軸線5共軸地裝配在傳動(dòng)軸4 的中間部分如上,并且在泵主體3和傳動(dòng)軸4之間延伸以便以流體密封的方式分隔著兩個(gè)環(huán)形腔室8、9,所述環(huán)形腔室8、9形成在泵主體3和傳動(dòng)軸4之間,其中的環(huán)形腔室8是潤滑腔室,其使用燃料來潤滑彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)的泵單元1的至少一些機(jī)械元件,其中的環(huán)形腔室9是齒輪泵2的泵腔。關(guān)于上述必須解釋的是,環(huán)形腔室9中的燃料的壓力通常高于環(huán)形腔室8中的燃料的壓力,特別是在泵單元1的啟動(dòng)階段期間。如圖2和3所示,環(huán)形墊圈7包括由彈性體材料制成的密封環(huán)10,其圍繞傳動(dòng)軸4 延伸、具有面向環(huán)形腔室9的U型截面、且由兩個(gè)垂直于軸線5的大致平坦表面11、12軸向地限定,其中所述平坦表面11面向環(huán)形腔室8,所述平坦表面12面向環(huán)形腔室9。密封環(huán)10包括大致平行于軸線5且面向傳動(dòng)軸4的內(nèi)部部分13 ;大致平行于軸線5且面向泵主體3的外部部分14 ;以及大致垂直于軸線5且在所述內(nèi)部部分13和外部部分14之間延伸的中間部分15。內(nèi)部部分13由面向傳動(dòng)軸4的內(nèi)表面16和由與內(nèi)表面16相反且面向外部部分 14的外表面17所限定。由所述平坦表面11開始,內(nèi)表面16包括大致筒形部分18 ;朝向軸線5會(huì)聚的大致截頭圓錐部分19 ;以及偏離所述軸線5的大致截頭圓錐部分20。而且,環(huán)形墊圈7包括環(huán)形加強(qiáng)元件21,所述環(huán)形加強(qiáng)元件21在這種情況下從金屬材料制成,具有大致L形截面(其凹面面向內(nèi)部部分13和環(huán)形腔室9),并且在所述內(nèi)部部分13和外部部分14之間被保持成通過從外表面17向外突出的環(huán)形凸緣22而與中間部分15接觸,以及被保持成通過外部部分14的折疊條帶23而與所述加強(qiáng)元件21接觸。最后,環(huán)形墊圈7包括環(huán)形彈簧對(duì),其圍繞內(nèi)部部分13延伸,被布置在形成于外表面17中的大致半圓柱形環(huán)形座25中,且能夠?qū)|圈7徑向緊貼抵靠著傳動(dòng)軸4。參照?qǐng)D1,泵單元1還包括加強(qiáng)元件沈,其布置在環(huán)形腔室8內(nèi)側(cè),以便至少限制環(huán)形墊圈7的變形(尤其是內(nèi)部部分13的變形),所述變形由通常呈現(xiàn)在環(huán)形腔室8和9 之間的壓力差所引起。如圖3和4所示,加強(qiáng)元件沈的形式是開口環(huán),沿周向方向是彈性變形的,與軸線 5共軸地裝配在傳動(dòng)軸4的中間部分如上,且包括大致平坦的保持環(huán)27,所述保持環(huán)27附接在與所述軸線5共軸地形成于泵主體3的內(nèi)壁上的環(huán)形槽觀中。保持環(huán)27被布置成使得保持環(huán)27大致與環(huán)形墊圈7的中間部分15接觸,并且在這種情況下由金屬材料制成,并且設(shè)有一對(duì)孔四;所述一對(duì)孔分別貫通地形成在保持環(huán)27 的相應(yīng)端部,平行于軸線5地延伸,且允許加強(qiáng)元件沈彈性變形,以便使保持環(huán)27插入到環(huán)形槽觀中。而且,加強(qiáng)元件沈包括從保持環(huán)27處沿軸向突出的中心擋圈30,所述擋圈30具有大致截頭型圓錐的形狀,其錐度大致等于環(huán)形墊圈7的內(nèi)部部分13的錐度,并且擋圈30 在傳動(dòng)軸4和所述內(nèi)部部分13之間延伸。內(nèi)部部分13布置成使得大致與擋圈30接觸,并且從所述擋圈30沿軸向突出,以便以流體密封的方式聯(lián)結(jié)到傳動(dòng)軸4上。
因此,加強(qiáng)元件沈能夠同時(shí)增加環(huán)形墊圈(gasket) 7的魯棒性或堅(jiān)固性(尤其增加環(huán)形墊圈7的內(nèi)部部分13的堅(jiān)固性)以及增加環(huán)形墊圈7的內(nèi)部部分13與15相連接的區(qū)域的堅(jiān)固性,并且還減小傳動(dòng)軸4上和所述內(nèi)部部分13上的磨損。
權(quán)利要求
1.一種用于向內(nèi)燃機(jī)供給燃料、優(yōu)選是柴油燃料的泵單元,所述泵單元包括泵主體 (3);用于將所述燃料供給到所述內(nèi)燃機(jī)的活塞泵;用于將所述燃料供給到所述活塞泵的齒輪泵O);被安裝成使得能夠繞其縱向軸線( 旋轉(zhuǎn)且操作所述活塞泵和齒輪泵(2)兩者的傳動(dòng)軸;以及至少一個(gè)環(huán)形墊圈(7),所述環(huán)形墊圈(7)布置在所述泵主體(3)和傳動(dòng)軸(4)之間、用于以流體密封的方式將兩個(gè)腔室(8、9)分隔,所述燃料被供給到所述兩個(gè)腔室中的至少一個(gè)內(nèi),其特征在于,所述泵單元還包括至少一個(gè)加強(qiáng)元件(26),其安裝在其中一個(gè)腔室(8、9)內(nèi)側(cè),以便至少限制因所述燃料的壓力所引起的所述墊圈(7)的變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵單元,其特征在于,所述加強(qiáng)元件06)被緊固于所述泵主體(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的泵單元,其特征在于,所述加強(qiáng)元件06)在所述傳動(dòng)軸(4)和墊圈(7)之間延伸,以便至少限制所述墊圈 (7)的徑向變形。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的泵單元,其特征在于,所述兩個(gè)腔室中的第一腔室(9)的燃料的壓力大于所述兩個(gè)腔室中的第二腔室(8)中的燃料的壓力,同時(shí)所述加強(qiáng)元件06)布置在第二腔室(8)內(nèi)側(cè)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的泵單元,其特征在于,所述加強(qiáng)元件06)具有大致環(huán)形的形狀。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的泵單元,其特征在于,所述加強(qiáng)元件06)是沿周向可彈性變形的開口環(huán)的形式。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的泵單元,其特征在于,所述泵主體C3)包括繞所述軸線( 延伸的槽(觀),所述加強(qiáng)元件06)包括保持環(huán) (27)和擋圈(30),其中所述保持環(huán)(XT)被附接在所述槽08)中,所述擋圈(30)從所述保持盤(XT)軸向突出且在所述傳動(dòng)軸(4)和墊圈(7)之間延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵單元,其特征在于,所述墊圈(7)在內(nèi)部由面向所述傳動(dòng)軸的至少部分大致截頭型的圓錐表面(16) 所限定,所述擋圈(30)是大致截頭型圓錐形,且在所述傳動(dòng)軸(4)和所述大致截頭型的圓錐表面(16)之間延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的泵單元,其特征在于,所述墊圈(7)從所述擋圈(30)沿軸向突出,以便以流體密封的方式聯(lián)結(jié)到所述傳動(dòng)軸 ⑷上。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的泵單元,其特征在于,所述墊圈(7)具有大致U型截面。
全文摘要
一種泵單元,設(shè)置有傳動(dòng)軸(4),其被安裝成使得能夠在泵主體(3)中旋轉(zhuǎn)以便操作活塞泵和齒輪泵(2),其中所述活塞泵用于將燃料、優(yōu)選柴油燃料供給到所述內(nèi)燃機(jī),所述齒輪泵(2)用于將所述燃料供給到所述活塞泵;環(huán)形墊圈(7),所述環(huán)形墊圈(7)布置在所述泵主體(3)和傳動(dòng)軸(4)之間,以使得以流體密封的方式將所述燃料供給到其中的兩個(gè)腔室(8、9)進(jìn)行分隔;以及加強(qiáng)元件(26),所述加強(qiáng)元件(26)安裝在其中一個(gè)所述腔室(8、9)內(nèi)側(cè),以便至少限制因所述燃料的壓力而引起的所述墊圈(7)的變形。
文檔編號(hào)F16J15/32GK102388222SQ201080016352
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者G·里列蒂 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司