用于燃料喷射装置的挺柱、燃料喷射装置和发动机的制作方法

1.本实用新型涉及内燃发动机的燃料喷射技术领域。更具体地，本实用新型涉及燃料喷射装置。


背景技术：

2.在一些内燃发动机的燃料供应系统中，采用燃料泵将燃料喷射到汽缸中。更具体地，燃料供应系统包括燃料泵、挺柱和凸轮轴。挺柱设置在燃料泵的柱塞和凸轮轴的凸轮之间。凸轮轴转动，使得凸轮驱动挺柱在缸盖的缸盖孔内做往复运动，从而燃料泵的柱塞在挺柱的驱动下也做往复运动以为燃料泵提供动力。由于挺柱与缸盖的安装孔之间存在间隙，挺柱的往复运动会引起挺柱在缸盖孔内晃动并碰撞安装孔的内壁，从而导致不期望的噪音和磨损，造成nvh(噪声、振动和声振粗糙度)性能不佳。
3.为此，需要一种能够改善nvh性能的用于燃料喷射装置的传动组件和燃料喷射装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的是提供能够改善nvh性能的用于燃料喷射装置的传动组件和燃料喷射装置。本实用新型的一个目的是提供能够提高使用寿命的用于燃料喷射装置的传动组件和燃料喷射装置。本实用新型的一个目的是提供降低不期望的噪音的用于燃料喷射装置的传动组件和燃料喷射装置。
5.本实用新型的一个方面提供一种用于燃料喷射装置的挺柱，包括：壳体；和滚轮，其可旋转地设置在壳体上，其中，滚轮具有大致锥台形状，以使得滚轮的外周表面设置成相对于滚轮的旋转轴线倾斜第一预定角度。
6.根据本实用新型的某些实施例，第一预定角度在1到2度的范围内。
7.根据本实用新型的某些实施例，壳体具有大致圆柱形外表面，并且壳体还包括位于大致圆柱形外表面的至少一部分上的减摩涂层。
8.根据本实用新型的某些实施例，挺柱还包括防错装标记。
9.本实用新型的另一方面提供一种燃料喷射装置，包括：根据本实用新型的实施例的挺柱；和可转动的凸轮，其中，凸轮的外周表面和滚轮的外周表面设置成保持滚动接触，其中，凸轮具有大致锥台形状，以使得凸轮的外周表面设置成相对于凸轮的旋转轴线倾斜第二预定角度。
10.根据本实用新型的某些实施例，滚轮的旋转轴线与凸轮的旋转轴线平行，并且第一预定角度等于第二预定角度。
11.根据本实用新型的某些实施例，第二预定角度在1到2度的范围内。
12.本实用新型的另一方面提供一种发动机，包括：根据本实用新型的实施例的燃料喷射装置；和缸盖，其包括安装孔，其中，燃料喷射装置的挺柱设置在缸盖的安装孔中，并且构造成能够沿安装孔往复运动，其中，挺柱的壳体包括第一接触部分，安装孔包括第二接触
部分，并且其中，在挺柱沿安装孔往复运动时，壳体的第一接触部分和安装孔的第二接触部分设置成保持滑动接触。
13.根据本实用新型的某些实施例，缸盖还包括设置在第二接触部分上的减磨涂层。
14.根据本实用新型的某些实施例，缸盖还包括与安装孔连通的润滑剂注入孔。
15.根据本实用新型的某些实施例，由于挺柱与缸盖的安装孔保持接触，这会避免或减少挺柱的往复运动所引起的挺柱的壳体在安装孔内晃动并碰撞安装孔内壁的情况，从而可以降低不期望的噪音和磨损，提高nvh(噪声、振动和声振粗糙度)性能。此外，在挺柱上设置防错装标记可以便于安装，减少安装时间和成本。此外，通过在壳体和/或缸盖上设置减摩涂层，或者通过设置润滑剂注入孔，可以降低壳体与安装孔的内壁之间的摩擦，进一步提高nvh性能和使用寿命。
附图说明
16.图1是一种燃料喷射装置的截面示意图。
17.图2是一种滚轮的示意图。
18.图3是一种凸轮的示意图。
19.图4是根据本实用新型的某些实施例的燃料喷射装置的截面示意图。
20.图5是根据本实用新型的某些实施例的挺柱的示意图。
21.图6是根据本实用新型的某些实施例的位于缸盖的安装孔中的挺柱壳体的俯视示意图。
具体实施方式
22.下文中，参照附图描述本实用新型的实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本实用新型的原理，本实用新型不限于所描述的优选实施例，本实用新型的范围由权利要求书限定。现参考示例性的实施方式详细描述本实用新型，一些实施例图示在附图中。以下描述参考附图进行，除非另有表示，否则在不同附图中的相同附图标记代表相同或类似的元件。以下示例性实施方式中描述的方案不代表本实用新型的所有方案。相反，这些方案仅是所附权利要求中涉及的本实用新型的各个方面的系统和方法的示例。
23.图1是一种燃料喷射装置的截面示意图。如图1所示，燃料喷射装置包括挺柱100、凸轮200和燃料泵300。挺柱100包括滚轮110、壳体120、销柱130和滚动体(未示出)。滚轮110通过销柱130可转动地连接到壳体120。壳体120包括沿轴向位于驱动侧(图1中下侧)的第一部段和位于从动侧(图1中上侧)的第二部段。在本实用新型中，驱动侧表示挺柱与凸轮接触的一侧，而从动侧表示挺柱与燃料泵的柱塞连接的一侧。
24.凸轮200可以位于凸轮轴上。滚轮110设置成与凸轮200始终保持接触。具体地，滚轮110的外周表面与凸轮200的外周表面保持滚动接触。图2是滚轮的示意图。图3是凸轮的示意图。滚轮110具有大致圆柱形状，由此滚轮110的外周表面是圆周表面。凸轮200具有大致柱体形状，由此凸轮200的外周表面也相应地形成为柱面。挺柱100的壳体120在从动侧与燃料泵300的柱塞310活动连接并且支撑该柱塞310。
25.在凸轮200转动时，挺柱100的滚轮110沿着凸轮200的外周表面滚动，并且挺柱100被凸轮200驱动而在缸盖400的安装孔410中进行直线往复运动。同时，挺柱100驱动燃料泵
300的柱塞310进行直线往复运动，以使得燃料泵300能够喷射燃料。
26.但是，由于挺柱100与缸盖400的安装孔410之间存在间隙，挺柱100的往复运动会引起挺柱100的壳体120在安装孔410内晃动并碰撞安装孔410的内壁，从而导致不期望的噪音和磨损，造成nvh(噪声、振动和声振粗糙度)性能不佳。
27.本实用新型提供一种用于燃料喷射装置的挺柱和燃料喷射装置。根据本实用新型的实施例的挺柱和燃料喷射装置可以应用于燃料供应系统中，特别是车辆的燃料供应系统中，尤其是具有内燃发动机的车辆的燃料供应系统中。但是，本实用新型不限于此。下面，参考附图来描述本实用新型的示例性实施例。应当理解，附图中仅示出本实用新型的某些实施例，本实用新型的范围应当根据权利要求来确定。
28.图4是根据本实用新型的某些实施例的燃料喷射装置的截面示意图。图5是根据本实用新型的某些实施例的挺柱的示意图。图6是根据本实用新型的某些实施例的位于缸盖的安装孔中的挺柱壳体的俯视示意图。
29.根据本实用新型的某些实施例，如图4所示，燃料喷射装置包括挺柱10和凸轮20。在示例性实施例中，燃料喷射装置还包括燃料泵30。在一些实施例中，该燃料喷射装置安装在缸盖40上，例如车辆的内燃发动机的缸盖上。
30.根据本实用新型的某些实施例，挺柱10包括滚轮11和壳体12。滚轮11可旋转地设置在壳体12上。在示例性实施例中，挺柱10还包括销柱13和滚动体(未示出)。滚轮11可以通过销柱13可转动地连接到壳体12。壳体12包括沿轴向位于驱动侧(图4中下侧)的第一部段和位于从动侧(图4中上侧)的第二部段。在本实用新型中，驱动侧表示挺柱10与凸轮20接触的一侧，而从动侧表示挺柱10与燃料泵30的柱塞31连接的一侧。由此，挺柱10的壳体12在从动侧与燃料泵30的柱塞31活动连接并且支撑该柱塞31。
31.根据本实用新型的某些实施例，挺柱10可以设置在凸轮20和燃料泵30之间。在一些实施例中，挺柱10可以设置在缸盖40的安装孔41中做往复运动，并带动与之相连接的燃料泵30的柱塞31做往复运动。在一些实施例中，挺柱10的壳体12包括大致圆柱形外表面。在一些实施例中，挺柱10的壳体12呈大致空心圆柱形。
32.根据本实用新型的某些实施例，凸轮20设置成可转动的。滚轮11设置成与凸轮20始终保持接触。具体地，滚轮11的外周表面与凸轮20的外周表面保持滚动接触。在一些实施例中，凸轮20可以位于凸轮轴上，例如车辆的内燃发动机的凸轮轴上。
33.根据本实用新型的某些实施例，滚轮11的外周表面设置成相对于滚轮11的旋转轴线倾斜第一预定角度。由此，与上文参照图1所描述的挺柱不同，根据本实用新型的实施例的挺柱10的滚轮11具有大致锥台形状，而非圆柱形状。在示例性实施例中，该第一预定角度在1到2度的范围内。
34.根据本实用新型的某些实施例，凸轮20的外周表面设置成相对于凸轮20的旋转轴线倾斜第二预定角度。由此，根据本实用新型的实施例的凸轮20具有大致锥台形状，而非柱体形状。在示例性实施例中，该第二预定角度在1到2度的范围内。
35.在示例性实施例中，滚轮10的旋转轴线与凸轮20的旋转轴线设置成彼此平行。在一些实施例中，滚轮10的外周表面的第一预定角度等于凸轮20的外周表面的第二预定角度。
36.根据本实用新型的某些实施例，挺柱10的滚轮11的外周表面和凸轮20的外周表面
分别倾斜设置并且彼此保持滚动接触，并且挺柱10设置在缸盖40的安装孔41以沿着该安装孔41往复运动。由于滚轮11的倾斜外周表面和凸轮20的倾斜外周表面的配合，如图6所示，挺柱10的壳体12将被朝向安装孔41的一侧偏置，即壳体12在其一侧保持与安装孔41的内壁接触。当凸轮20转动时，挺柱10的滚轮11的外周表面沿着凸轮20的外周表面滚动，并且挺柱10被凸轮20驱动而在缸盖40的安装孔41中进行直线往复运动。此外，挺柱10驱动燃料泵30的柱塞31进行直线往复运动，以使得燃料泵30能够喷射燃料。由此，在挺柱10的工作过程中，挺柱10的壳体11的大致圆柱形外表面始终保持与缸盖40的安装孔41的内壁滑动接触。
37.由此，由于挺柱10与缸盖40的安装孔41保持接触，这会避免或减少挺柱10的往复运动所引起的挺柱10的壳体12在安装孔41内晃动并碰撞安装孔41内壁的情况，从而可以降低不期望的噪音和磨损，提高nvh(噪声、振动和声振粗糙度)性能。
38.在一些实施例中，挺柱10还包括防错装标记(未示出)。防错装标记例如可以设置在挺柱10的滚轮11和/或壳体12上。由于在挺柱10的工作过程中壳体12始终在一侧保护与缸盖40的安装孔41接触，在挺柱10上设置防错装标记可以便于安装，减少安装时间和成本。
39.根据本实用新型的某些实施例，挺柱10的壳体12包括第一接触部分，安装孔41包括第二接触部分。壳体12的第一接触部分和安装孔41的第二接触部分设置成保持滑动接触。壳体12的第一接触部分形成于壳体12的大致圆柱形外表面的至少一部分上。在一些实施例中，壳体12包括位于第一接触部分上的减摩涂层。在一些实施例中，缸盖40还包括设置在第二接触部分上的减磨涂层。在一些实施例中，减摩涂层是石墨涂层。由于在挺柱10的工作过程中壳体12始终在一侧保护与缸盖40的安装孔41接触，通过在壳体12和/或缸盖40上设置减摩涂层，可以降低壳体12与安装孔41的内壁之间的摩擦，进一步提高nvh性能和使用寿命。
40.在一些实施例中，缸盖40还包括与安装孔41连通的润滑剂注入孔。润滑剂可以通过润滑剂注入孔被注入到安装孔41中，用于壳体12与安装孔41的内壁之间的润滑。通过设置润滑剂注入孔，可以进一步降低壳体12与安装孔41的内壁之间的摩擦，提高nvh性能和使用寿命。
41.尽管已经参考示例性实施例描述了本实用新型，但是应理解，本实用新型并不限于上述实施例的构造和方法。相反，本实用新型意在覆盖各种修改例和等同配置。另外，尽管在各种示例性结合体和构造中示出了所公开实用新型的各种元件和方法步骤，但是包括更多、更少的元件或方法的其它组合也落在本实用新型的范围之内。
42.附图标记列表
43.10
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挺柱；
44.11
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滚轮；
45.12
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壳体；
46.20
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凸轮；
47.30
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燃料泵；
48.31
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柱塞；
49.40
ꢀꢀꢀꢀ
缸盖；
50.41
ꢀꢀꢀꢀ
安装孔；
51.100
ꢀꢀꢀ
挺柱；
52.110
ꢀꢀꢀ
滚轮；
53.120
ꢀꢀꢀ
壳体；
54.200
ꢀꢀꢀ
凸轮；
55.300
ꢀꢀꢀ
燃料泵；
56.310
ꢀꢀꢀ
柱塞；
57.400
ꢀꢀꢀ
缸盖；
58.410
ꢀꢀꢀ
安装孔。