CN102753826B - 泵装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种泵装置(1)，其尤其用于空气压缩、自点火的内燃机的燃料喷射***，所述泵装置包括高压泵(2)和齿轮泵(3)，所述高压泵具有高压泵轴(7)，所述齿轮泵具有齿轮泵轴(8)。本发明还涉及一种设置在所述高压泵轴(7)和齿轮泵轴(8)之间的离合器(12)，所述离合器具有至少一个消耗表面(21，22)。

Description

泵装置
技术领域
本发明涉及一种泵装置，尤其是一种具有高压泵和外齿轮泵的泵装置。本发明具体涉及一种空气压缩、自点火内燃机的燃料喷射装置领域。
背景技术
从DE 197 36 160 A1已知一种在内燃机喷射***中用于高压供给燃料的泵装置。所述已知的泵装置具有一种用于径向活塞泵的泵壳体，用于齿轮泵的壳体部分和端板。这时，设置交叉盘式离合器，它驱动连接径向活塞泵的驱动轴与齿轮泵的一个轴。
从DE 197 36 160 A1已知的泵装置的缺点在于，在所述离合器中出现磨蚀的磨损。也在可想象的改善摩擦副，尤其是驱动轴材料或离合器材料的摩擦副中，在另一状况下，尤其是在所述齿轮泵的齿轮轴承上达到承受高的负荷。
发明内容
根据本发明的具有权利要求1的特征的泵装置的优点是，在所述使用寿命期间能够保证所述高压泵轴和齿轮泵轴或齿轮之间的离合器的轴向平衡。
通过在从属权利要求中列示的措施能够说明权利要求1所给出的泵装置的有利改进方案。
特别地，在用作共轨的高压泵中，它的优点是所述齿轮泵通过所述离合器由所述高压泵轴驱动。所述高压泵轴在这里用作驱动轴。在所述驱动力矩从所述高压泵轴传递到所述齿轮泵轴上时，因所述离合器相对于所述驱动轴的相对运动而产生磨蚀的磨损。这个磨损因润滑不好的燃料而得到增强，并因而导致所述泵装置失效。尤其是在用硬金属制成的常规离合器设计方案的情况中，因为它猛烈地***到所述高压泵轴中，因而所述间隙补偿所需要的离合器的轴向运动不再被提供，并因而导致所述离合器的破裂或者所述高压泵和齿轮泵之间的交接处的部件破裂。特别地，在高转速和润滑不良的燃料中，这种磨蚀的磨损是很大的，以致常规离合器严重走合到所述驱动轴中，并且存在所述离合器破裂的危险。通过改善所述摩擦副，尤其驱动轴材料或者离合器材料和通过所述磨蚀的磨损的因此发生的减小的改善，所述齿轮泵的齿轮轴承的负荷太大，以致例如所述齿轮泵的初级齿轮的支承销弯曲得太严重。在这里，所述齿轮能够走合到所述齿轮泵的壳体部分中。因此，在降低所述磨蚀的磨损时，在另一状况下，所述问题转移到所述泵装置的结构上。
因所述离合器的消耗面而能够实现磨蚀的磨损。因此首先阻止高压泵轴走合到所述离合器中，而且阻止在所述泵装置的另外的部位上，尤其是所述齿轮轴承上受到增大的负荷。
因此有利的是，所述离合器能够使在所述高压泵轴和齿轮泵轴之间存在轴向间隙。而且还有利的是，所述高压泵轴具有双面，所述双面具有第一端面和与第一端面背离的第二端面，所述第一端面具有一个消耗层，所述第二端面具有一个消耗层。在这里通过所述消耗层而构成一个消耗表面。所述消耗层的厚度与所述泵装置的预期使用寿命相关地预给定。因此如果所述消耗层足够大，在所述使用寿命上所述消耗表面没有受到完全磨损。因为所述离合器能够不咬住在所述双面上，因而在所述泵装置的使用寿命上保持所述离合器(尤其是所述齿轮泵)的轴向平衡。在这里，所述消耗表面能够实现进一步保持所述泵装置的结构。特别地，在所述泵装置的部件上需要的变化减小并因而限制到所述离合器的区域上。因此使用小的结构费用就能够延长所述泵装置的使用寿命。
所述高压泵轴的双面以优选的方式至少部分地啮合到所述齿轮泵轴的槽中。所述离合器当然能够也通过一个设有至少一个消耗面的另外构成的驱动段实现。
因此，也在高转速的高压泵中和在润滑不良的燃料中，例如用于所述离合器区域中的润滑，保证在所述泵装置的使用寿命上在所述离合器区域中的轴向间隙。
附图说明
在下面的说明中将参考附图详细说明本发明的优选实施例，其中相应的元件用相同的附图标记表示。在附图中：
图1以示意性的、扼要的轴向剖视图显示对应本发明的一个实施例的泵装置；
图2以扼要的视图显示图1所示的泵装置的高压泵的高压泵轴。
具体实施方式
图1以示意性的、扼要的轴向剖视图显示对应本发明的一个实施例的泵装置1。泵装置1能够尤其用于压缩空气的、自点火内燃机的燃料喷射***。泵装置1的一个优选用途是存储高压柴油的、具有燃料分配器压条的燃料喷射***。泵装置1在这种情况下用于输送燃料到这种燃料分配器压条。然而，根据本发明的泵装置1也适用于另外的应用情况。
泵装置1具有高压泵2和齿轮泵3。高压泵2具有壳体4。齿轮泵3具有例如设计为盖5的壳体部分5。壳体部分5以适当的方式连接高压泵2的壳体4。在这里通过壳体4的部分6使高压泵2的区域与齿轮泵3的区域之间分开。
高压泵2具有高压泵轴7，高压泵轴7以适当的方式支承在壳体4中。此外，齿轮泵3具有齿轮泵轴8，齿轮泵轴8支承在壳体部分5的孔9中。在这里在齿轮泵轴8上布置和固定一个设计为驱动齿轮10的齿轮10。例如齿轮10能够压紧在齿轮泵轴8上。齿轮泵3具有另外的齿轮11，齿轮11与齿轮10工作连接。两个齿轮10、11在这里以获得泵送效果的方式啮合。高压泵轴7在这里用作驱动轴，除高压泵2的泵元件外，它还驱动齿轮泵轴8，进而驱动齿轮泵3。齿轮泵3用作高压泵2的输送泵。
在高压泵轴7和齿轮泵轴8之间设置离合器12。离合器12包括离合器部分13和离合器部分14。离合器部分14在这个实施例中以驱动段14的形式形成在高压泵轴7上。离合器部分14在这里设计为双面的形式。离合器部分14当然也能够与高压泵轴7以适当的方式工作连接，尤其是与高压泵轴7形状配合或者材料配合地连接。离合器部分13能够设计为齿轮泵轴8的一部分。当然，离合器部分13也能够设计为独立的离合器块13，它以适当的方式工作连接齿轮泵轴8，尤其是形状配合或材料配合地连接齿轮泵轴8。离合器块13也能够直接布置在齿轮10上，因而能够省去所述齿轮泵轴8，并且能够用支承残段8代替。在这里有利的是，齿轮10通过支承残段8支承在齿轮泵3的壳体部分5的孔9中，并且齿轮泵3的壳体部分5至少间接连接高压泵2的壳体4。在这个实施例中，离合器部分13具有槽15，在离合器部分13的装配状态下垂直于泵装置1的纵轴16进行取向。高压泵轴7和齿轮泵轴8与纵轴16对齐，并且在运行中至少大约围绕纵轴16转动。
在这个实施例中在离合器部分14上设置消耗层17,18。消耗层17在这里施加在离合器部分14的第一端面19上。消耗层18施加在离合器部分14的第二端面20上。两个端面19,20在这里相互背离。消耗层17,18在这里分别部分地覆盖端面19,20。消耗层17构成消耗面21。消耗层18也构成消耗面22。在这个实施例中，离合器12因而包括具有消耗面21,22的消耗层17,18。
离合器12使高压泵轴7和齿轮泵轴8之间能够存在某轴向间隙。在运行中，离合器12的离合器部分13,14之间因而导致相对运动。消耗层17,18适配离合器部分13的生产原料。因为所述相对运动而导致涉及至少基本上消耗面21,22的磨损。
图2以扼要的示意性图显示图1所示的泵装置1的高压泵2的高压泵轴7。消耗层17的厚度23的大小设置成在使用寿命期间消耗面21不完全被磨损掉。相应地，消耗层18的厚度24的大小设置为在使用寿命期间消耗面22不被完全磨损掉。因而在齿轮泵3的使用寿命期间保持离合器12的轴向平衡。齿轮泵3的部件在这里能够达到至少基本上不变地被使用。因此，没有或仅具有小的结构变化就能够延伸具有高压泵2和齿轮泵3的泵装置1的使用寿命。
本发明不限于所描述的实施例。

Claims (11)

1.一种泵装置(1)，所述泵装置具有高压泵(2)和齿轮泵(3)，其中，所述高压泵具有高压泵轴(7)，其特征在于，
离合器(12)设置在所述高压泵轴(7)和所述齿轮泵(3)的齿轮泵轴(8)或所述齿轮泵(3)的齿轮(10)之间，所述离合器具有至少一个消耗面(21，22)并且所述消耗面(21、22)形成在消耗层(17、18)上。
2.根据权利要求1所述的泵装置，其特征在于，
所述离合器(12)能够在使用寿命期间使所述高压泵轴(7)和齿轮泵轴(8)或齿轮(10)之间存在轴向间隙。
3.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，
所述高压泵轴(7)具有双面(14)，所述双面(14)具有第一端面(19)和与所述第一端面(19)相背离的第二端面(20)，所述第一端面(19)具有消耗层(17)，且所述第二端面(20)具有消耗层(18)。
4.根据权利要求3所述的泵装置，其特征在于，
所述齿轮泵轴(8)或齿轮(10)具有槽(15)并且所述高压泵轴(7)的双面(14)至少部分地啮合到所述齿轮泵轴(8)或齿轮(10)的槽(15)中。
5.根据权利要求3所述的泵装置，其特征在于，
所述第一端面(19)和所述第二端面(20)部分地涂镀消耗层(17,18)。
6.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，
所述消耗层(17,18)的厚度(23,24)与使用寿命相关地预给定。
7.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，
所述消耗面(21,22)设置在高压泵轴(7)的驱动段(13)上。
8.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，
在所述齿轮泵轴(8)上设置一个齿轮(10)，所述齿轮泵轴(8)支承在所述齿轮泵(3)的壳体部分(5)中，并且所述齿轮泵(3)的壳体部分(5)至少间接连接所述高压泵(2)的壳体(4)。
9.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，
所述齿轮(10)支承在所述齿轮泵(3)的壳体部分(5)中，并且所述齿轮泵(3)的壳体部分(5)至少间接地连接所述高压泵(2)的壳体(4)。
10.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，
所述高压泵(2)设计为高转速的高压泵(2)。
11.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，所述泵装置用于空气压缩、自点火内燃机的燃料喷射***。
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