專利名稱：內(nèi)齒輪泵的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種用于將燃料輸送到內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)齒輪泵，具有一個(gè)內(nèi)部分齒的齒圈和一個(gè)外部分齒的小齒輪，該小齒輪為了產(chǎn)生一種泵作用而與該齒圈配合作用。
這種內(nèi)齒輪泵也被稱為齒圈泵或擺線轉(zhuǎn)子泵。齒圈和小齒輪代表泵元件，他們也被稱為外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子。在DE 3827573 A1中描述了一種內(nèi)齒輪泵，其齒圈被一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。存在于兩個(gè)泵元件齒部之間的內(nèi)齒輪泵輸送腔在軸向上被一個(gè)壓盤(pán)覆蓋。一個(gè)作為壓力彈簧構(gòu)成的螺旋彈簧被朝向壓板壓緊，其用于使得在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí)軸向間隙為零。
本發(fā)明的任務(wù)是，提高開(kāi)頭所述類型內(nèi)齒輪泵在起動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí)的輸送功率和該內(nèi)齒輪泵的使用壽命。在此本發(fā)明內(nèi)齒輪泵應(yīng)可以低成本地制成。
對(duì)于用于將燃料輸送到內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)齒輪泵，其具有一個(gè)內(nèi)部分齒的齒圈和一個(gè)外部分齒的小齒輪，該小齒輪為了產(chǎn)生一種泵作用而與該齒圈配合作用，該任務(wù)的解決方案是，該小齒輪相對(duì)于齒圈偏心地支承在一個(gè)軸承端頭上并且可以徑向移動(dòng)，設(shè)置了一個(gè)裝置，以便特別是在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí)補(bǔ)償小齒輪與齒圈之間的徑向間隙。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí)，內(nèi)齒輪泵中的壓力為零。通過(guò)本發(fā)明彈簧裝置，泵元件的兩個(gè)處于相互嚙合中的齒的頂隙在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)被補(bǔ)償。在達(dá)到怠速轉(zhuǎn)速之后，泵壓力提高并逆著彈簧力起作用。這導(dǎo)致徑向間隙增大，因此輸送功率下降，由于頂隙增大泵中的摩擦條件改善。
本發(fā)明的一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，在軸承端頭的圓周上構(gòu)成兩個(gè)扁平部，它們基本上平行于內(nèi)齒輪泵的偏心軸線安置，并且用于在徑向上對(duì)小齒輪的軸承套導(dǎo)向。該兩個(gè)扁平部此外還用于，對(duì)一個(gè)用于密封該泵輸送腔的密封板軸向?qū)虿⒎乐乖撁芊獍遛D(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，該裝置由一個(gè)具有兩個(gè)腿的彈簧片形成，這兩個(gè)腿基本相互成直角地安置，其中，一個(gè)腿安置在軸承端頭的端面上，另一個(gè)腿安置在軸承端頭與小齒輪軸承套之間。通過(guò)貼靠在軸承端頭上的腿，該彈簧裝置在裝入狀態(tài)下被固定。該彈簧裝置的另一個(gè)腿用于補(bǔ)償徑向間隙。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，彈簧片的安置在軸承端頭與小齒輪軸承套之間的腿在縱向上和/或在橫向上彎曲地構(gòu)成。該腿的彎曲構(gòu)造用于改善該彈簧片的彈簧作用。在此，該彈簧片可以一次彎曲或多次彎曲地構(gòu)成。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，該裝置由一個(gè)螺旋彈簧構(gòu)成，其安置在軸承端頭和一個(gè)小齒輪軸承套之間。在此可以在軸承端頭中構(gòu)成一個(gè)用于容納螺旋彈簧的一部分的凹槽，以使得將該螺旋彈簧保持在裝入狀態(tài)下的位置中。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，在軸承端頭上構(gòu)成一個(gè)用于軸承套的止擋部。該止擋部的作用是，在起動(dòng)過(guò)程之后限制徑向間隙。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，用于補(bǔ)償徑向間隙的該裝置由一個(gè)縫隙構(gòu)成，該縫隙在軸承端頭的縱向上延伸。由此可以以特別簡(jiǎn)單的方式和方法達(dá)到軸承端頭在徑向上的彈性。前述的軸承套和彈簧可以被省去。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，用于補(bǔ)償徑向間隙的該裝置由一個(gè)帶有斜坡的縱長(zhǎng)凹部形成，一個(gè)球借助于一個(gè)彈簧被朝向該斜坡壓緊。該球被朝向斜坡壓得越緊，小齒輪與齒圈之間的徑向間隙越小。軸承端頭中的該凹部這樣構(gòu)造，使得該球不僅貼靠在軸承端頭上、而且貼靠在軸承套的內(nèi)圓周上。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，彈簧的預(yù)緊力可借助于一個(gè)螺釘調(diào)整。該螺釘可以例如在內(nèi)齒輪泵殼體中的一個(gè)螺紋孔內(nèi)被導(dǎo)向。通過(guò)擰轉(zhuǎn)該螺釘可以無(wú)級(jí)調(diào)整彈簧預(yù)緊力，從而無(wú)級(jí)調(diào)整小齒輪與齒圈之間的徑向間隙。
本發(fā)明的另一個(gè)特別的實(shí)施方式的特點(diǎn)是，小齒輪通過(guò)一個(gè)十字聯(lián)軸節(jié)或一個(gè)徑向彈性聯(lián)軸器與一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)接。通過(guò)該十字聯(lián)軸節(jié)可以補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)軸與軸承端頭之間可能存在的軸向偏移。此外，也被稱為十字盤(pán)聯(lián)軸器的十字聯(lián)軸節(jié)使得小齒輪可以實(shí)現(xiàn)為補(bǔ)償徑向間隙所必需的徑向移動(dòng)。
附圖在附圖中示出

圖1以俯視圖示出的本發(fā)明內(nèi)齒輪泵的一個(gè)實(shí)施例；圖2沿圖1中線II-II的一個(gè)剖面的視圖；圖3至5以立體圖示出的本發(fā)明彈簧裝置三個(gè)不同實(shí)施形式；圖6沿圖5中線VI-VI的一個(gè)剖面的視圖；圖7本發(fā)明彈簧裝置的具有另一個(gè)實(shí)施形式的圖1所示局部；圖8以俯視圖示出的具有調(diào)整螺釘?shù)谋景l(fā)明內(nèi)齒輪泵另一實(shí)施例；圖9沿圖8中線IX-IX的一個(gè)剖面的視圖；圖10以俯視圖示出的具有縫隙的本發(fā)明內(nèi)齒輪泵另一實(shí)施例；
圖11沿圖10中線XI-XI的一個(gè)剖面的視圖。
在圖1中可以看到一個(gè)高壓泵1，在其上安裝了一個(gè)內(nèi)齒輪泵2。在該內(nèi)齒論泵2中，一個(gè)外部分齒的小齒輪3借助于一個(gè)軸承套4可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一個(gè)軸承端頭5上。該外部分齒的小齒輪3相對(duì)于一個(gè)內(nèi)部分齒的齒圈11偏心地安置。該內(nèi)齒輪泵2通過(guò)一個(gè)吸入通道6和一個(gè)壓力通道7與高壓泵1連接。
在軸承端頭5上構(gòu)成兩個(gè)扁平部8和9。軸承套4的橫截面具有一個(gè)長(zhǎng)形孔10的形狀，該長(zhǎng)形孔10的尺寸與軸承端頭5的尺寸相配合。在線II-II的方向上，在軸承套4和軸承端頭5之間在兩側(cè)都存在一些間隙。在出現(xiàn)軸承磨損和/或齒輪磨損時(shí)，該徑向間隙使得可以實(shí)現(xiàn)徑向間隙補(bǔ)償。為此目的，在軸承端頭5與軸承套4之間的間隙室的一側(cè)容納了一個(gè)彈簧12。該彈簧12的作用是，在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)使小齒輪3的一個(gè)齒頂13保持貼靠在齒圈11的一個(gè)齒頂14上。
在圖2示出的剖面圖中可以看出，內(nèi)齒輪泵2被一個(gè)殼體20包圍，該殼體20固定在高壓泵1的殼體上。軸承端頭5是內(nèi)齒輪泵2的殼體20的一部分。一個(gè)軸端21從高壓泵1伸入到內(nèi)齒輪泵2中。在該軸端21上構(gòu)成兩個(gè)扁平部，在圖2中只能看到其中一個(gè)扁平部26。該驅(qū)動(dòng)軸端21被容納在一個(gè)聯(lián)軸件22中。聯(lián)軸件22屬于一個(gè)所謂的十字聯(lián)軸節(jié)，這種十字聯(lián)軸節(jié)也被稱為十字盤(pán)聯(lián)軸器。該十字盤(pán)聯(lián)軸器的作用是，將驅(qū)動(dòng)軸端21的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到內(nèi)齒輪泵2的外部分齒的小齒輪3上。在此，該十字盤(pán)聯(lián)軸器使得驅(qū)動(dòng)軸端21與軸承端頭5之間的軸相偏移可以被平衡。
軸承套4相對(duì)于軸承端頭5的徑向間隙在圖2中用R示出。軸承套4的徑向運(yùn)動(dòng)通過(guò)一個(gè)止擋部23被限制，該止擋部在軸承端頭5上構(gòu)成。在徑向間隙R內(nèi)，只有在內(nèi)齒輪泵2中的壓力足以克服彈簧12的預(yù)緊力時(shí)，軸承套4的徑向運(yùn)動(dòng)才可能發(fā)生。
在外部分齒的小齒輪3與內(nèi)部分齒的齒圈11之間構(gòu)成的泵室朝向殼體20被一個(gè)密封扳24密封。為此目的，密封扳24借助于一個(gè)支承在內(nèi)齒輪泵2的殼體20上的盤(pán)形彈簧25被朝向小齒輪3和齒圈11預(yù)壓緊。在密封扳24中設(shè)置了一個(gè)孔34，它形成與壓力側(cè)的連接。
在運(yùn)行中，安裝在高壓泵1殼體上的內(nèi)齒輪泵2通過(guò)高壓泵1的驅(qū)動(dòng)軸21被驅(qū)動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)軸端21與殼體20中的軸承端頭5之間可能出現(xiàn)的軸向偏移通過(guò)十字聯(lián)軸節(jié)22被平衡。該十字聯(lián)軸節(jié)22此外還具有一個(gè)任務(wù)，就是使得小齒輪3的徑向移動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)。軸承端頭5上的兩個(gè)扁平部8和9的作用一方面是對(duì)密封扳24軸向?qū)颍硪环矫?，軸承端頭5上的兩個(gè)扁平部8和9用于，在徑向上對(duì)軸承套4導(dǎo)向。為此目的，軸承端頭5上的平面8和9必須大致平行于內(nèi)齒輪泵2的偏心軸線II-II定向。
在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)，彈簧12的彈簧力作用在軸承套4和小齒輪3上。由此，頂隙13/14減小到零。在達(dá)到內(nèi)燃機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速之后，泵壓力上升，軸承套4移動(dòng)直至到達(dá)軸承端頭5上的止擋部23上。這樣，齒頂13和14上的徑向間隙隨著內(nèi)燃機(jī)的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)被調(diào)整到一個(gè)大于零的值。
在圖3至5中以立體圖示出彈簧片12的三個(gè)不同實(shí)施形式。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，為標(biāo)注相似的件使用了相同的參考標(biāo)號(hào)。這些彈簧片12分別具有兩個(gè)腿31和32，它們相互成直角布置。彈簧片12的腿31平整地構(gòu)成并且在安裝進(jìn)去的狀態(tài)下貼靠在軸承端頭5的自由端上。
在圖3所示的彈簧片12的實(shí)施形式中，腿32在縱向上呈波浪形構(gòu)成。在圖4所示的實(shí)施形式中彈簧片12的腿32在縱向上向外彎曲地構(gòu)成。在圖5所示的實(shí)施形式中彈簧片12的腿32在橫向上彎曲地構(gòu)成。腿32的彎曲最好看上去呈圖6所示的橫剖面圖。
在本發(fā)明的圖7所示實(shí)施形式中，一個(gè)螺旋彈簧12被安置在軸承端頭5和小齒輪3的軸承套4之間。在此，螺旋彈簧12的軸線垂直于軸承端頭5的軸線延伸。為了固定螺旋彈簧12，在軸承端頭5上構(gòu)成了一個(gè)橫截面呈半圓形的凹槽。
在圖8，9和10，11中示出的本發(fā)明內(nèi)齒輪泵實(shí)施形式與在圖1和2中示出的實(shí)施形式相似。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，為標(biāo)注相同或相似的件使用了相同的參考標(biāo)號(hào)。為避免重復(fù)，在下面只探討各個(gè)實(shí)施形式之間的不同之處。
在圖8和9所示的實(shí)施形式中，在軸承端頭5中構(gòu)成一個(gè)縱長(zhǎng)的凹部41。該縱長(zhǎng)凹部41具有一個(gè)在縱向上對(duì)半分開(kāi)的圓柱的形狀，該圓柱的一個(gè)端面設(shè)置有一個(gè)斜坡42。該縱長(zhǎng)凹部41用于容納一個(gè)球43，該球的尺寸大于該凹部41的尺寸。由此保證了該球43的一段從凹部41中突伸出來(lái)。球43的突伸出來(lái)的該段貼靠在軸承套4的內(nèi)圓周上。
在圖9所示的剖視圖中可以看到，球43借助于一個(gè)彈簧44被壓向縱長(zhǎng)凹部41中的斜坡42。彈簧44的預(yù)盡力可以通過(guò)一個(gè)螺釘45調(diào)整，該螺釘?shù)淖杂啥速N靠在彈簧44上。螺釘45可轉(zhuǎn)動(dòng)地被容納在內(nèi)齒輪泵殼體20的一個(gè)螺紋孔中。
在圖10和11所示的本發(fā)明內(nèi)齒輪泵實(shí)施形式中，在軸承端頭5中構(gòu)成一個(gè)縫隙51。該縫隙51沿軸承端頭5的縱向設(shè)置，并且在橫截面上看具有一個(gè)圓的弦的形狀。通過(guò)該縫隙51的尺寸可以影響所述徑向間隙的大小。
權(quán)利要求
1.用于將燃料輸送到內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)齒輪泵，具有一個(gè)內(nèi)部分齒的齒圈(11)和一個(gè)外部分齒的小齒輪(3)，該小齒輪為了產(chǎn)生一種泵作用而與該齒圈(11)配合作用，其特征在于，該小齒輪(3)相對(duì)于齒圈(11)偏心、可徑向移動(dòng)地支承在一個(gè)軸承端頭(5)上，并且，設(shè)置了一個(gè)裝置(12)，以便特別是在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí)補(bǔ)償小齒輪(3)與齒圈(11)之間的徑向間隙(R)。
2.按權(quán)利要求1所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，在軸承端頭(5)的圓周上構(gòu)成兩個(gè)扁平部(8，9)，它們基本上平行于內(nèi)齒輪泵(2)的偏心軸線安置，并且用于在徑向上對(duì)小齒輪(3)的軸承套(4)導(dǎo)向。
3.按前述權(quán)利要求之一所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，所述裝置由一個(gè)具有兩個(gè)腿(31，32)的彈簧片(12)形成，這兩個(gè)腿基本相互成直角地安置，其中，一個(gè)腿(31)安置在軸承端頭(5)的端面上，另一個(gè)腿(32)安置在軸承端頭(5)與小齒輪(3)的軸承套(4)之間。
4.按權(quán)利要求3所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，彈簧片(12)的安置在軸承端頭(5)與小齒輪(3)的軸承套(4)之間的腿(32)在縱向上和/或在橫向上彎曲地構(gòu)成。
5.按權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，所述裝置(12)由一個(gè)螺旋彈簧構(gòu)成，其安置在軸承端頭(5)和小齒輪(3)的一個(gè)軸承套(4)之間。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，在軸承端頭(5)上構(gòu)成一個(gè)用于軸承套(4)的止擋部(23)。
7.按權(quán)利要求1所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，用于補(bǔ)償徑向間隙的所述裝置由一個(gè)縫隙(51)形成，該縫隙在軸承端頭(5)的縱向上延伸。
8.按權(quán)利要求1所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，用于補(bǔ)償徑向間隙的所述裝置由一個(gè)帶有斜坡(42)的縱長(zhǎng)凹部(41)形成，一個(gè)球(43)借助于一個(gè)彈簧(44)被朝向該斜坡壓緊。
9.按權(quán)利要求8所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，彈簧(44)的預(yù)緊力可借助于一個(gè)螺釘(45)調(diào)整。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的內(nèi)齒輪泵，其特征在于，小齒輪(3)通過(guò)一個(gè)十字聯(lián)軸節(jié)(22)或一個(gè)徑向彈性聯(lián)軸器與一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸(21)聯(lián)接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將燃料輸送到內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)齒輪泵,具有一個(gè)內(nèi)部分齒的齒圈(11)和一個(gè)外部分齒的小齒輪(3),該小齒輪為了產(chǎn)生一種泵作用而與該齒圈(11)配合作用。為了提高在起動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí)的輸送功率和內(nèi)齒輪泵的使用壽命,該小齒輪(3)相對(duì)于齒圈(11)偏心、可徑向移動(dòng)地支承在一個(gè)軸承端頭(5)上。此外設(shè)置了一個(gè)裝置(12),以補(bǔ)償小齒輪(3)與齒圈(11)之間的徑向間隙(R)。
文檔編號(hào)F04C2/00GK1386171SQ01802127
公開(kāi)日2002年12月18日 申請(qǐng)日期2001年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月21日
發(fā)明者斯坦尼斯瓦夫·博德佐克 申請(qǐng)人:羅伯特·博施有限公司