本申請涉及一種用于柱塞泵的凸輪從動(dòng)組件，包含這種凸輪從動(dòng)組件的柱塞泵，和包含這種柱塞泵的高壓燃油泵。

背景技術(shù)：

用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的柱塞型燃油泵通常包括由凸輪軸上的凸輪借助凸輪從動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)的柱塞，凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成柱塞在缸體中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。凸輪從動(dòng)組件包括挺柱體和由銷可旋轉(zhuǎn)地支撐在挺柱體的內(nèi)腔中的滾子。

在燃油泵工作時(shí)，滾子繞銷旋轉(zhuǎn)且可軸向滑動(dòng)，滾子的一個(gè)端面會(huì)接觸并推壓于挺柱體的相應(yīng)部位。滾子端面與挺柱體之間的長期摩擦接觸會(huì)導(dǎo)致二者磨損，這對燃油泵的性能是有害的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請的目的是減小或避免凸輪從動(dòng)組件工作時(shí)滾子端面與挺柱體之間的接觸。

為此，根據(jù)本申請，提供了一種用于柱塞泵的凸輪從動(dòng)組件，其包括：挺柱體，其具有彼此對置的一對端壁，所述一對端壁之間形成有內(nèi)腔；安裝于所述一對端壁的銷；以及由所述銷支撐的滾子，所述滾子可在所述內(nèi)腔中旋轉(zhuǎn)和軸向滑動(dòng)，并且所述滾子的兩個(gè)軸向上的端部分別與所述端壁面對且相鄰；其中，所述一對端壁和所述滾子的兩個(gè)端部具有磁性結(jié)構(gòu)，使得每個(gè)端壁與滾子的相應(yīng)端部之間存在相同極性的磁極之間產(chǎn)生的軸向斥力。

根據(jù)一種可行實(shí)施方式，在上述凸輪從動(dòng)組件中，所述挺柱體可以由可磁化材料制成，且被整體磁化而使得一個(gè)端壁具有s極，另一個(gè)端壁具有n極。在這種情況下，所述滾子可以由可磁化材料制成，且被整體磁化而使得其一個(gè)端部具有s極，另一個(gè)端部具有n極。

根據(jù)另一種可行實(shí)施方式，所述挺柱體可以至少在所述一對端壁處由可磁化材料制成，且在所述一對端壁處分別被局部磁化，以使得每個(gè)端壁各自在軸向上具有s極和n極，且所述一對端壁的彼此面對的內(nèi)壁面處具有相同的極性。在這種情況下，所述滾子可以由可磁化材料制成，且在軸向的兩部分中被局部磁化，以使得每個(gè)部分各自在軸向上具有s極和n極，且在滾子的兩個(gè)軸向端面處具有相同的極性。

根據(jù)另一種可行實(shí)施方式，所述挺柱體的一對端壁中可以分別裝有第一永磁體，所述滾子的兩個(gè)端部中在與第一永磁體軸向?qū)?yīng)的位置上分別裝有第二永磁體。在這種情況下，所述第一永磁體和第二永磁體可以分別為圍繞滾子的中心軸線布置的連續(xù)圓弧或圓環(huán)形磁體或離散的多個(gè)磁體。

根據(jù)一種可選的實(shí)施方式，所述滾子的外周表面為向外鼓出的旋轉(zhuǎn)曲面，其在軸向中央的外徑比軸向兩端的外徑略大。

根據(jù)本申請，還提供了一種柱塞泵，其包括：如前所述的凸輪從動(dòng)組件；驅(qū)動(dòng)所述凸輪從動(dòng)組件中的滾子的凸輪；以及由所述凸輪從動(dòng)組件的挺住體驅(qū)動(dòng)而往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柱塞。

根據(jù)本申請，還提供了一種高壓燃油泵，特別是高壓柴油泵，其包括：至少一個(gè)高壓組件，用于以高壓輸出燃油，所述高壓組件由如前所述的柱塞泵構(gòu)成。

根據(jù)本申請，通過軸向磁斥力使得滾子端面與挺柱體之間不接觸或盡可能少接觸，從而二者之間的磨損可以減少。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖來更徹底地理解并認(rèn)識本申請的上述和其它方面，在附圖中：

圖1是根據(jù)本申請的一種柱塞泵的一個(gè)實(shí)施例的局部剖視圖；

圖2是圖1中的柱塞泵的實(shí)施例中的凸輪從動(dòng)組件的一種可行實(shí)施方式的剖視圖；

圖3是圖2中的凸輪從動(dòng)組件的一種改型的剖視圖；

圖4是圖1中的柱塞泵的實(shí)施例中的凸輪從動(dòng)組件的另一種可行實(shí)施方式的剖視圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參照附圖來描述本申請的一些可行實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)注意的是，附圖僅為示意性的，并且并非按比例繪制。

本申請涉及一種柱塞泵。這種柱塞泵可用于車輛的高壓燃油泵、特別是高壓柴油泵中。高壓燃油泵主要包括供油泵和一個(gè)或多個(gè)柱塞泵(高壓組件)。供油泵從燃油箱抽取燃油并且預(yù)壓燃油，然后將預(yù)壓燃油供應(yīng)給柱塞泵。柱塞泵將燃油加壓到高壓，并且將高壓燃油供應(yīng)給發(fā)動(dòng)機(jī)，例如經(jīng)過共軌系統(tǒng)的油軌。

圖1示出了本申請的柱塞泵的凸輪及凸輪從動(dòng)組件，該凸輪從動(dòng)組件包括挺柱體1，其為大致圓柱體形狀，并且在其內(nèi)限定出位于下部的內(nèi)腔2和上部的凹槽3。在挺柱體1的一個(gè)橫向方向上，內(nèi)腔2由一對對置的端壁4界定，這對端壁4具有彼此面對且相互平行的內(nèi)壁面。此外，在這對端壁4中，形成有沿所述橫向彼此對正的銷孔5。

所述凸輪從動(dòng)組件還包括大致圓柱形的滾子6，其通過銷7安裝在挺柱體1的內(nèi)腔2中，滾子6的兩個(gè)軸向端部分別與挺柱體1的所述端壁4面對且以存在一定間隙的方式相鄰。所述銷7穿過滾子6中的中心孔，并且在兩端插入并且固定在銷孔5中。滾子6可繞銷7旋轉(zhuǎn)，并且可在銷7上沿所述橫向滑動(dòng)。

滾子6的一部分露出到所述內(nèi)腔2之外，該部分與沿所述橫向延伸的凸輪軸8上的凸輪9接觸并且被其驅(qū)動(dòng)。

需要指出，在高壓燃油泵包含多個(gè)柱塞泵時(shí)，凸輪軸8上可以形成多個(gè)這樣的凸輪9，每個(gè)凸輪9驅(qū)動(dòng)一個(gè)相應(yīng)的凸輪從動(dòng)組件。該凸輪軸8還可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)供油泵。

所述柱塞泵還包括柱塞10，其沿著與所述橫向垂直的縱向延伸，并且外端推抵于挺柱體1，例如推抵于凹槽3中的一個(gè)凸臺，內(nèi)端插入缸體(或稱柱塞套，未示出)中。復(fù)位彈簧11通過位于凹槽3中且夾持于柱塞10外端的夾持盤11保持柱塞10與挺柱體1抵接。

當(dāng)柱塞泵工作時(shí)，隨著驅(qū)動(dòng)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪9作用于滾子6，使得凸輪從動(dòng)組件以及柱塞10往復(fù)移動(dòng)，從而柱塞10在缸體中加壓并輸出燃料。 此時(shí)，滾子6一方面繞銷7旋轉(zhuǎn)，另一方面可相對于銷7的軸向移動(dòng)，因此，滾子6的兩個(gè)軸向端部之一可能會(huì)與挺柱體1的相應(yīng)端壁4接觸。當(dāng)然，也可能滾子6的兩個(gè)軸向端部與挺柱體1的相應(yīng)端壁4交替接觸。

滾子6的軸向端部與挺柱體1的端壁4接觸不但會(huì)導(dǎo)致它們磨損，而且會(huì)產(chǎn)生額外的熱量而引起柱塞泵性能劣化。為了解決這一問題，本申請?zhí)岢觯跐L子6的軸向端部與挺柱體1的端壁4之間產(chǎn)生磁性斥力，以盡可能避免它們之間的接觸。

根據(jù)凸輪從動(dòng)組件的一種可行實(shí)施方式，如圖2所示，挺柱體1被磁化，以使得它的s極和n極分別位于所述一對端壁4(尤其是靠近內(nèi)壁面處)中，同時(shí)，滾子6也被磁化，以使得它的s極和n極分別位于兩個(gè)軸向端部，并且滾子6被定位成使得它的s極與挺柱體1的s極面對，它的n極與挺柱體1的n極面對，從而在滾子6的兩個(gè)軸向端部分別與挺柱體1的相應(yīng)端壁4之間產(chǎn)生磁性斥力，以將滾子6在軸向大致對中的位置保持在挺柱體1的內(nèi)腔2中。

為了實(shí)現(xiàn)挺柱體1和滾子6的磁化，二者均至少部分地由可磁化材料例如鋼制成。二者的磁化可以采用各種可行的技術(shù)，例如，利用充磁機(jī)使得挺柱體1和滾子6的材料永久性磁化。挺柱體1和滾子6的材料的磁化強(qiáng)度盡可能高，例如達(dá)到它們的飽和磁化強(qiáng)度，以使得二者之間的磁性斥力盡可能大。

此外，為了盡可能避免滾子6被凸輪9沿一個(gè)軸向方向偏壓，可以將滾子6構(gòu)造成使其外周表面15呈向外鼓出的旋轉(zhuǎn)曲面，即在軸向中央的外徑比軸向兩端的外徑略大。

此外，盡管在前面描述的例子中，銷7固定在挺柱體1中，滾子6相對于銷7可旋轉(zhuǎn)和軸向滑動(dòng)，但本申請的構(gòu)思同樣適用于這樣的結(jié)構(gòu)：滾子6固定在銷7上，而銷7相對于挺柱體1可旋轉(zhuǎn)和軸向移動(dòng)。

在圖2中所示的實(shí)施方式中，挺柱體1和滾子6分別被整體上磁化而各自具有單一的s極和n極。根據(jù)這種方式，容易對挺柱體1和滾子6進(jìn)行磁化。

然而，挺柱體1和滾子6也可以分別被局部磁化。例如，如圖3所示，挺柱體1的一對端壁4分別被磁化而各自具有s極和n極，兩個(gè)端壁4的 彼此相對的內(nèi)壁面具有相同極性的磁極，例如所示的s極。同時(shí)，滾子6的軸向左右部分，尤其是靠近兩個(gè)軸向端部的部分，也分別被磁化而各自具有s極和n極，并且滾子6的兩個(gè)軸向端面的磁極與兩個(gè)端壁4的內(nèi)壁面具有相同極性的磁極，例如所示的s極。同圖2所示的方式相比，圖3所示的方式便于組裝，即在將滾子6組裝到挺住體1中時(shí)，不必區(qū)分滾子6的左右朝向。

根據(jù)凸輪從動(dòng)組件的另一種可行實(shí)施方式，如圖4所示，在挺柱體1的一對端壁4(內(nèi)壁面處)中分別嵌入永磁體13，在滾子6的兩個(gè)軸向端部中在與所述永磁體13軸向相對的位置嵌入永磁體14，彼此相對的永磁體13和14在它們的對置表面上的磁極相同，由此在滾子6的兩個(gè)軸向端部分別與挺柱體1的相應(yīng)端壁4之間產(chǎn)生磁性斥力，以將滾子6在軸向大致對中的位置保持在挺柱體1的內(nèi)腔2中。永磁體13、14均圍繞滾子6的中心軸線布置。每個(gè)永磁體13、14可以是連續(xù)的圓弧或圓環(huán)，或是由離散的多個(gè)磁體組成。在這種實(shí)施方式中，挺柱體1和滾子6不必由可磁化的材料制成，例如，它們可以由不可磁化的鋼(如不銹鋼)或其它合金制成。

可以理解，挺柱體1和滾子6之一可以如前所述由可磁化材料制成并且被磁化，另一個(gè)可以如前所述裝有永磁體。

可以理解，圖2、3、4中所示的例子中的各種特征在可行的前提下可以相互組合或替換使用。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在本申請的構(gòu)思下，可以構(gòu)想出其它在挺柱體1和滾子6之間產(chǎn)生軸向磁性斥力的結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本申請，通過軸向磁斥力使得滾子端面與挺柱體之間不接觸或盡可能少接觸，從而二者之間的磨損可以減少，因此凸輪從動(dòng)組件可以具有更長的使用壽命，并且可以避免因摩擦生熱而導(dǎo)致柱塞泵或高壓燃油泵的性能下降。

可以理解，本申請的凸輪從動(dòng)組件可以應(yīng)用于各種類型的柱塞泵。

本申請還涉及包含這樣的柱塞泵的高壓燃油泵，尤其是高壓柴油泵。

盡管本申請?jiān)诖藚⒄仗囟▽?shí)施方式展示和描述，但是本申請不意于被限制到所示細(xì)節(jié)。相反，可以對于本申請的范圍中的細(xì)節(jié)進(jìn)行各種改型。