專利名稱：內(nèi)齒輪泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的內(nèi)齒輪泵。
背景技術(shù)：
由DE 10 2006 056 844 Al公知了一種用于輸送液壓流體的內(nèi)齒輪泵，它具有一個齒輪對及在內(nèi)齒輪泵的壓力側(cè)的至少兩個壓力出口。以此方式可借助僅具有少量構(gòu)件的內(nèi)齒輪泵來改變輸送量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種內(nèi)齒輪泵，它需要盡可能小的結(jié)構(gòu)空間并可用盡可能少的構(gòu)件來制造。該任務(wù)將通過包括權(quán)利要求1的特征的一種內(nèi)齒輪泵來解決。在從屬權(quán)利要求中給出了有利的進(jìn)一步構(gòu)型。此外在下面的說明及附圖中可得到對于本發(fā)明重要的特征，其中這些特征既可單獨(dú)地也可不同組合地作為本發(fā)明的重點(diǎn)，而無需再次對此明確地指出。通過使用一個可支承或被支承在內(nèi)燃機(jī)中的軸的軸區(qū)段來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動內(nèi)轉(zhuǎn)子將使根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)齒輪泵需要特別小的結(jié)構(gòu)空間。該內(nèi)齒輪泵通常不需要預(yù)設(shè)的單獨(dú)的驅(qū)動軸/支承軸。由此可取消設(shè)置占據(jù)空間的運(yùn)動傳遞裝置或耦合裝置(例如皮帶傳動裝置)來將運(yùn)動由一個驅(qū)動裝置傳遞到單獨(dú)的驅(qū)動軸/支承軸上的必要性。而根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)齒輪泵在徑向上基本上僅需要一個圍繞所述軸區(qū)段的結(jié)構(gòu)空間。在軸的軸向上可能僅產(chǎn)生一個相對內(nèi)燃機(jī)的總體尺寸不明顯的延長。取消單獨(dú)的驅(qū)動軸并可取消其它運(yùn)動傳遞裝置的可能性不僅意味著內(nèi)齒輪泵本身構(gòu)件數(shù)目的減少，而且也減少了由內(nèi)燃機(jī)與內(nèi)齒輪泵組成的整個機(jī)組的構(gòu)件數(shù)目。所述軸以有利的方式涉及內(nèi)燃機(jī)的一個凸輪軸或一個曲軸或一個均衡軸。這樣一個軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可直接地傳遞成內(nèi)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。優(yōu)選的是，軸區(qū)段由一個從軸的軸向上看的自由軸端部構(gòu)成，該自由軸端部可與或已與內(nèi)轉(zhuǎn)子相連接。在此情況下可考慮，在保持內(nèi)燃機(jī)殼體尺寸的情況下使其軸延長，以使得其自由端部超過內(nèi)燃機(jī)殼體地伸出及該伸出的端部可被用作驅(qū)動內(nèi)轉(zhuǎn)子的軸區(qū)段。此外優(yōu)選的是，軸端部可被引入或已引入內(nèi)轉(zhuǎn)子的中心孔中。相對一個在原則上也是可能的軸端部的前側(cè)與內(nèi)轉(zhuǎn)子的連接來說軸端部被導(dǎo)入內(nèi)轉(zhuǎn)子的中心孔中具有其優(yōu)點(diǎn)，即可節(jié)省軸向上的結(jié)構(gòu)空間。這可實現(xiàn)內(nèi)齒輪泵的殼體的特別緊湊的構(gòu)型。當(dāng)用于連接軸與內(nèi)轉(zhuǎn)子的一個接合方向與內(nèi)轉(zhuǎn)子的驅(qū)動軸線同軸線地延伸時，可得到內(nèi)齒輪泵的特別簡單的組裝。根據(jù)本發(fā)明的一個實施形式該內(nèi)齒輪泵被構(gòu)成新月形內(nèi)齒輪泵。由此可提供一種具有特別好的容積效率的緊湊的內(nèi)齒輪泵。根據(jù)本發(fā)明的一個變換的實施形式該內(nèi)齒輪泵被構(gòu)成無新月形的內(nèi)齒輪泵，它也可實現(xiàn)特別緊湊的結(jié)構(gòu)方式。
本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施形式在于內(nèi)轉(zhuǎn)子相對外轉(zhuǎn)子偏心地支承及具有一個與外轉(zhuǎn)子的內(nèi)齒部分嚙合的外齒部分；及外轉(zhuǎn)子的內(nèi)齒部分通過可轉(zhuǎn)動地支承在外轉(zhuǎn)子上的輥來構(gòu)成。以此方式將改善由外齒部分與內(nèi)齒部分的配合所實現(xiàn)的密封功能。這樣一個裝置也可被稱為“行星轉(zhuǎn)子組”。當(dāng)輥具有輥細(xì)齒部分時及當(dāng)內(nèi)轉(zhuǎn)子的外齒部分被疊加了一個相應(yīng)的內(nèi)轉(zhuǎn)子細(xì)齒部分時，可實現(xiàn)該密封功能的進(jìn)一步改善。本發(fā)明還涉及具有上述內(nèi)齒輪泵的內(nèi)燃機(jī)。此外本發(fā)明還涉及包括上述內(nèi)齒輪泵的、用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)。以下將參照附圖來描述本發(fā)明的實施形式。


圖1 具有一個內(nèi)燃機(jī)及一個用于輸送燃料的內(nèi)齒輪泵的燃料噴射系統(tǒng)的概圖；圖2 放大表示的根據(jù)圖1的內(nèi)齒輪泵的一個剖割側(cè)視圖；圖3 當(dāng)內(nèi)齒輪泵安裝在內(nèi)燃機(jī)上時的一個相應(yīng)圖2的視圖；圖4 根據(jù)圖1的內(nèi)齒輪泵的齒輪配置的第一實施形式的俯視圖；及圖5 根據(jù)圖1的內(nèi)齒輪泵的齒輪配置的另一實施形式的俯視圖。
具體實施例方式在圖1中總地用標(biāo)號10指示的用于對一個內(nèi)燃機(jī)12供給燃料的燃料噴射系統(tǒng)包括一個內(nèi)齒輪泵14。燃料噴射系統(tǒng)10具有一個儲備燃料的儲備容器16。借助一個預(yù)輸送泵18使燃料由儲備容器16輸送到一個低壓管路22中，該預(yù)輸送泵最好借助一個可調(diào)節(jié)的驅(qū)動裝置、尤其一個電動機(jī)20形式的驅(qū)動裝置來驅(qū)動。通過用于預(yù)輸送泵18的一個可調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置的使用可以使燃料噴射系統(tǒng)10的輸送量得到調(diào)節(jié)，以致可減小通過燃料過剩量的輸送產(chǎn)生的輸送損耗，該過剩量又必需回送到籌備容器16中。為了限制低壓管路22中的燃料壓力設(shè)有一個低壓限壓閥24，當(dāng)超過一個預(yù)給定的最大壓力時借助該低壓限壓閥使燃料由低壓管路22導(dǎo)回儲備容器16中。低壓管路22通到內(nèi)齒輪泵14的一個輸入端26。該內(nèi)齒輪泵對通過輸入端沈輸入的燃料加載高壓。被加載高壓的燃料通過內(nèi)齒輪泵14的一個輸出端觀到達(dá)一個高壓管路30，該高壓管路導(dǎo)入一個軌32形式的燃料收集裝置。軌32對噴射閥34提供加壓的燃料。這些噴射閥34各配置給內(nèi)燃機(jī)12的一個燃燒室及能使燃料直接地噴射到燃燒室中。軌32中的壓力借助一個壓力傳感器36來檢測。與檢測的壓力相應(yīng)的電壓信號可借助一個數(shù)據(jù)導(dǎo)線38輸送給一個控制裝置40?？刂蒲b置40借助一個控制導(dǎo)線42與電動機(jī)20耦合。內(nèi)燃機(jī)12包括一個區(qū)段地表示的內(nèi)燃機(jī)殼體44，它例如為一個汽缸頭的形式。內(nèi)燃機(jī)殼體44具有一個向外的殼體表面46。內(nèi)燃機(jī)12還包括一個軸48，尤其一個凸輪軸形式的軸，該軸可繞軸線50轉(zhuǎn)動地支承在內(nèi)燃機(jī)殼體44上。在內(nèi)燃機(jī)殼體44中設(shè)有一個殼體孔52，該孔被軸48穿過，以致一個軸端部M伸出殼體表面46并延伸到內(nèi)燃機(jī)12的外圍。內(nèi)齒輪泵14具有一個罐狀的外殼體56，該外殼體尤其借助一個焊接上的法蘭盤58與內(nèi)燃機(jī)殼體44連接，例如通過螺絲來連接。外殼體56具有一個向著內(nèi)燃機(jī)12延伸的殼體凸出部分60，該殼體凸出部分被插入內(nèi)燃機(jī)12的殼體孔52中。殼體凸出部分60具有一個其橫截面為圓形的殼體孔口 62，該孔口允許軸48穿入。內(nèi)齒輪泵14的外殼體56及內(nèi)燃機(jī)殼體44借助一個環(huán)形的密封圈64相互地密封。在外殼體56中設(shè)有多個殼體部件，即第一殼體部件66、一個與其相鄰的第二殼體部件68及一個起殼體蓋作用的第三殼體部件70。第三殼體部件70與外殼體56相焊接。 優(yōu)選的是，殼體部件66，68及70具有相互平行的平面，以致各殼體部件用這些平面構(gòu)成金屬的密封面。在此情況下可借助第三殼體部件70來產(chǎn)生一個壓力，該壓力使殼體部件66 及68壓入到外殼體56中。第一殼體部件66及第二殼體部件68用于限定一個接收室72形式的泵室，在其中布置一個齒輪裝置74。該齒輪裝置74構(gòu)成內(nèi)齒輪泵14的真正輸送單元。齒輪裝置74在軸向上被放置在第一殼體部件66與第二殼體部件68之間。第一殼體部件66同時構(gòu)成齒輪裝置74的一個徑向支承。內(nèi)齒輪泵14在低壓側(cè)具有一個與輸入端沈相連接的低壓通道76，該低壓通道被構(gòu)成在第三殼體部件70中。低壓通道76通入一個被構(gòu)成在第二殼體部件68中的抽吸腰管78。第一殼體部件66具有一個與抽吸腰管78形式相應(yīng)的反腰管80。內(nèi)齒輪泵14在壓力側(cè)包括一個與輸出端28相連接的高壓通道82，該高壓通道被構(gòu)成在第三殼體部件70中。高壓通道82與一個被構(gòu)成在第二殼體部件68中的壓力腰管 84相連接，在第一殼體部件66中設(shè)有一個與壓力腰管84形式相應(yīng)的反腰管86。借助反腰管80及86可達(dá)到齒輪裝置74從兩側(cè)來均勻地加載壓力。此外內(nèi)齒輪泵14還包括一個限壓閥88，當(dāng)超過一個預(yù)給定的工作壓力時借助該限壓閥可在高壓通道82與低壓通道76之間形成流體連接。限壓閥88被設(shè)置在一個連接通道90中，該連接通道延伸在高壓通道82與低壓通道76之間。限壓閥88具有一個壓入在連接通道90中的閥座92，一個與閥座92相互作用的閥體94及一個閥彈簧96，該閥彈簧將閥體94壓在閥座92上。連接通道90以盲孔形式構(gòu)成及在其張開端借助一個壓入的塞 98來封閉。輸入端沈及輸出端28以及限壓閥88組合在第三殼體部件中就允許在很大程度上取消附加的密封件并由此使內(nèi)齒輪泵14的構(gòu)件數(shù)目進(jìn)一步地減少。齒輪裝置74具有一個內(nèi)轉(zhuǎn)子100，該內(nèi)轉(zhuǎn)子相對外轉(zhuǎn)子102偏心地設(shè)置(參見圖 2及4)。內(nèi)轉(zhuǎn)子100可繞一個配置給內(nèi)轉(zhuǎn)子100的驅(qū)動軸線104旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動軸線104與軸 48的軸線50同軸線。內(nèi)轉(zhuǎn)子100具有一個中心孔106，在其中可導(dǎo)入軸48的軸端部54(參見圖3)。軸48具有一個延伸在內(nèi)燃機(jī)殼體44中的主區(qū)段108。在主區(qū)段108上向著內(nèi)齒輪泵14的方向連接著一個軸段110，一個尤其為球形構(gòu)型的軸導(dǎo)向面112，一個軸區(qū)段114 及一個設(shè)置在前部的軸頸116。軸段110穿過外殼體56的殼體孔口 62。為了相對內(nèi)齒輪泵14密封軸48設(shè)有一個密封裝置118，它尤其被構(gòu)成一個徑向密封圈的形式。該密封裝置被設(shè)置在殼體凸出部分 60中及包括概要表示的第一密封唇120，借助它可防止油由內(nèi)燃機(jī)12的內(nèi)空間進(jìn)入到內(nèi)齒輪泵14中。此外密封裝置118還包括第二密封唇122，借助它可防止燃料由內(nèi)齒輪泵14的內(nèi)空間排出到內(nèi)燃機(jī)12的內(nèi)空間中。軸導(dǎo)向面112支承在一個圓柱形的支承面124中，該支承面被構(gòu)成在第一殼體部件66上。在支承面IM上連接著一個相對支承面IM傾斜的定中面126，借助該定中面使軸導(dǎo)向面112導(dǎo)入到支承面124中變得容易(參見圖3)。軸區(qū)段114例如具有一個多棱體輪廓、尤其四棱體輪廓。該輪廓與內(nèi)轉(zhuǎn)子100的中心孔106的相應(yīng)輪廓相互配合。以此方式可在軸區(qū)段114與內(nèi)轉(zhuǎn)子100之間形成形狀鎖合的抗扭轉(zhuǎn)連接。為了使軸48與內(nèi)齒輪泵14相接合，使軸48及內(nèi)齒輪泵14相互地軸以1 及130 指示的接合方向上移動。接合方向1 及130與內(nèi)轉(zhuǎn)子100的驅(qū)動軸線104同軸線。軸頸116最好被構(gòu)成圓柱形及用于在軸端部M導(dǎo)入內(nèi)齒輪泵14的期間作為進(jìn)一步的插入輔助。在最簡單的情況下將內(nèi)齒輪泵14套在自由軸端部M上。通過軸導(dǎo)向面 112在支承面IM上的導(dǎo)向?qū)⑦_(dá)到定中的作用，借助該定中作用可防止內(nèi)轉(zhuǎn)子100。的夾緊。 在軸48與內(nèi)轉(zhuǎn)子100連接期間這樣來防止密封裝置118的損壞，即在使軸段110導(dǎo)入殼體孔口 62中并與密封唇120及122形成配合之前，首先將軸頸116插入內(nèi)轉(zhuǎn)子100的中心孔 100 中。圖4中表示內(nèi)齒輪泵14的齒輪裝置74。支承軸第一殼體部件68上的外轉(zhuǎn)子102 可繞外轉(zhuǎn)子軸線132轉(zhuǎn)動；該軸線與內(nèi)轉(zhuǎn)子100的驅(qū)動軸線104平行地延伸。驅(qū)動軸線104 相對外轉(zhuǎn)子軸線132錯開，以致內(nèi)轉(zhuǎn)子100相對外轉(zhuǎn)子102偏心地支承。外轉(zhuǎn)子102具有一個內(nèi)齒部分134，它與內(nèi)轉(zhuǎn)子100的外齒部分136相互配合。外轉(zhuǎn)子102的內(nèi)齒部分134通過多個輥138構(gòu)成，它們各支承在設(shè)在外轉(zhuǎn)子102上的袋形槽口 140 中。輥138具有輥細(xì)齒142，輥細(xì)齒與內(nèi)轉(zhuǎn)子細(xì)齒144相嚙合，內(nèi)轉(zhuǎn)子細(xì)齒疊加在內(nèi)轉(zhuǎn)子100上。借助軸48可在驅(qū)動方向146上轉(zhuǎn)動地驅(qū)動內(nèi)轉(zhuǎn)子100。通過內(nèi)轉(zhuǎn)子100與輥138 的嚙合作用使這些輥也轉(zhuǎn)動及由此在與驅(qū)動方向146相應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向上帶動外轉(zhuǎn)子102。 以此方式可使通過內(nèi)齒輪泵14的輸入端沈輸入的燃料由抽吸側(cè)148壓縮到壓力側(cè)150并輸送到內(nèi)齒輪泵14的輸出端觀。也可使用一個僅包括一個內(nèi)轉(zhuǎn)子100與一個外轉(zhuǎn)子102的齒輪裝置74來取代圖 4中所示的齒輪裝置74( “行星轉(zhuǎn)子組”)，其中外轉(zhuǎn)子102的內(nèi)齒部分134與該外轉(zhuǎn)子構(gòu)成一體。這樣一個內(nèi)齒輪泵14也可被稱為無新月形的內(nèi)齒輪泵。對此變換地也可使用圖5中所示的齒輪裝置74，它也包括一個內(nèi)轉(zhuǎn)子100及一個外轉(zhuǎn)子102，但其中設(shè)有一個新月形部件152來分隔抽吸側(cè)148與壓力側(cè)150。這樣一個內(nèi)齒輪泵14也可被稱為新月形內(nèi)齒輪泵。優(yōu)選的是，內(nèi)齒輪泵14的至少一些構(gòu)件可原型地、尤其少用工具地制造。例如殼體部件66，68及70和/或齒輪裝置74的齒輪可被燒結(jié)。外殼體56和/或法蘭盤58能以有利的方式被構(gòu)成板金成型件。當(dāng)內(nèi)齒輪泵具有一個自己的驅(qū)動軸/支承軸，即不借助內(nèi)燃機(jī)的軸48來驅(qū)動時， 以上所描述的內(nèi)齒輪泵14的各個特征也是有利的。這些特征尤其涉及具有外殼體56及殼體部件66，68及70的殼體的結(jié)構(gòu)，輸送泵18的輸送量調(diào)節(jié)的可能性，輸入端沈和/或輸出端觀和/或限壓閥88組合在殼體部件70中及齒輪裝置74的構(gòu)型。
權(quán)利要求
1.具有至少一個可繞驅(qū)動軸線(104)旋轉(zhuǎn)地被驅(qū)動的內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的內(nèi)齒輪泵(14)， 其特征在于該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)可借助可支承或已支承在內(nèi)燃機(jī)(1 中的軸G8)來驅(qū)動，該軸具有可繞該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的該驅(qū)動軸線(104)轉(zhuǎn)動的用于驅(qū)動該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的軸區(qū)段 (114)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的內(nèi)齒輪泵(14)，其特征在于該軸08)是內(nèi)燃機(jī)(12)的凸輪軸或曲軸或均衡軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的內(nèi)齒輪泵(14)，其特征在于該軸區(qū)段(114)由一個從該軸 (48)的軸向上看自由的軸端部(54)構(gòu)成，該軸端部可與或已與該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的內(nèi)齒輪泵(14)，其特征在于該軸端部(54)可被引入或已被引入該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的中心孔(106)中。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的內(nèi)齒輪泵(14)，其特征在于用于連接該軸G8)與該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的接合方向(128，130)與該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的驅(qū)動軸線(104)共線地延伸。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的內(nèi)齒輪泵(14)，其特征在于該內(nèi)齒輪泵被構(gòu)成新月形內(nèi)齒輪泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項的內(nèi)齒輪泵(14)，其特征在于該內(nèi)齒輪泵被構(gòu)成無新月形的內(nèi)齒輪泵。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的內(nèi)齒輪泵(14)，其特征在于該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)相對外轉(zhuǎn)子(10 偏心地被支承及具有與該外轉(zhuǎn)子(10 的內(nèi)齒部分(134)嚙合的外齒部分 (136)，該外轉(zhuǎn)子(10 的該內(nèi)齒部分(134)通過可轉(zhuǎn)動地支承在該外轉(zhuǎn)子(10 上的輥 (138)構(gòu)成。
9.內(nèi)燃機(jī)(12)，具有根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項的內(nèi)齒輪泵(14)。
10.用于內(nèi)燃機(jī)(12)的燃料噴射系統(tǒng)(10)，包括根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項的內(nèi)齒輪泵(14)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有可繞驅(qū)動軸線(104)被旋轉(zhuǎn)的內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的內(nèi)齒輪泵(14)。本發(fā)明提出，該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)可借助可支承或已支承在內(nèi)燃機(jī)(12)中的軸(48)來驅(qū)動，該軸具有可繞該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的該驅(qū)動軸線(104)轉(zhuǎn)動的用于驅(qū)動該內(nèi)轉(zhuǎn)子(100)的軸區(qū)段(114)。
文檔編號F04C2/10GK102257275SQ200980150907
公開日2011年11月23日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者H·西格爾, J·阿諾德, M·邁爾 申請人:羅伯特·博世有限公司