KR20120106740A

KR20120106740A - 롤러 태핏

Info

Publication number: KR20120106740A
Application number: KR1020127013789A
Authority: KR
Inventors: 슈테판 도른; 노어베르트 가이어; 카르스텐 쿠흐트
Original assignee: 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2010-10-14
Publication date: 2012-09-26
Also published as: US8607754B2; CN102686835A; US20120234277A1; WO2011064044A1; IN2012DN02997A; DE102009056306A1; EP2507484B1; EP2507484A1

Abstract

본 발명은 하우징의 구동 측 정면(3)에서 캠의 접동에 이용되며 슬라이딩 방식으로 지지되는 롤러(4)를 내재하는 하우징(2)을 구비한 고압 연료 펌프용 롤러 태핏(1)에 관한 것이며, 하우징 방향으로 볼 때 하우징(2)은 롤러(4) 아래에서 브리지 부재(5)를 가지며, 하우징(2)의 출력 측 정면(6)을 향하는 브리지 부재의 어느 한 정면(7)은 태핏 팔로워 부재용 부착물(8)을 가지며, 롤러 링으로부터 분리된 쉘 부재(11), 예를 들어 절반형 쉘 또는 삼분의 일형 쉘이 브리지 부재(5)의 구동 측 그 외 정면(10)의 원통형 몰딩부(9)에 놓이며, 롤러(4)가 쉘 부재 안에 직접 슬라이딩 방식으로 지지되어 연장된다.

Description

롤러 태핏{ROLLER TAPPET}

본 발명은 하우징의 구동 측 정면에서 캠 또는 편심판의 접동에 이용되며 슬라이딩 방식으로 지지되는 롤러를 내재하는 하우징을 구비한 롤러 태핏, 특히 질적 제어 또는 양적 제어되는 각각 하나의 내연기관의 밸브 트레인용 또는 고압 연료 펌프용 롤러 태핏에 관한 것이며, 이때 하우징 방향으로 볼 때 하우징은 상기 롤러 아래에서 브리지 부재를 가지며, 하우징의 출력 측 정면을 향하는 브리지 부재의 한 정면은 태핏 팔로워 부재를 위한 부착물을 갖는다.

일반적 유형의 롤러 태핏은 DE 32 47 026 A1호에 공지되어 있다. 하나의 롤러가 하우징의 구동 측의 원통형 포켓 안에 있다. 이 하우징의 구동 측 정면은 롤러의 보유를 위해 이 롤러의 절반 높이 만큼 돌출해 있으며, 롤러는 하우징과 일체식으로 연결되어 있는 브리지 부재 안에 수용되어 있다. 롤러의 축 방향 고정은 별도의 핀을 통해 제공된다.

전술한 롤러 태핏의 경우에 단점은 대량 생산시 비싸게만 제조될 수 있다는 것이다. 이와 같이, 예를 들어 롤러를 위한 보유 영역에서 아주 협소하게 오차가 허용될 수밖에 없다. 또한, 주변 구조의 각도 편차가 단점으로 작용하므로, 마모를 증가시키는 "에지 하중"이 고려되거나 아니면 이 섹션에서 마찬가지로 오차가 매우 협소하게 허용될 수밖에 없다. 게다가 롤러 태핏이 불필요할 정도로 중실형으로 제공되는 것이 확인되었다.

본 발명의 과제는 이미 인용된 단점들을 제거한 전술한 종류의 롤러 태핏을 제공하는 데 있다. 특히 대량 생산시 아주 저렴하게 제조될 수 있는 롤러 태핏이 새롭게 제공될 수 있어야 한다.

본 발명에 따라 상기 과제는 롤러 링과 같은 링으로부터 분리된, 절반형 쉘 또는 삼분의 일형 쉘과 같은 쉘 부재가 브리지 부재의 구동 측 다른 한 정면의 몰딩부 내에 놓이며, 롤러가 쉘 부재 안에 직접 슬라이딩 지지되도록 연장되어 있으므로써 해결된다.

그러므로 전술한 단점이 제거된 롤러 태핏이 제공된다. 대량 생산물로서 제공되는 롤러 링으로부터 분리된 쉘 부재가 힘의 도입을 위해 적용된다. 롤러 링으로서 예를 들어 밸브 트레인 기술에 의한 캠 카운터 로터 링이 이용될 수 있으므로, 이는 특히 로커암 또는 롤러 태핏에서 찾아 볼 수 있다. 표준 부품이 크래킹과 같은 분리 가공을 받으므로, 롤러 링마다 예를 들어 2개 또는 3개 쉘 부재가 제공된다. 이 쉘 부재를 위한 몰딩부는 예를 들어 원통형 또는 고딕형 프로파일을 나타낼 수 있다.

본 발명에 따른 롤러 태핏은 예를 들어 고압 연료 펌프의 캠이나 편심판과 같은 주기적 리프팅 장치 다음에 와야한다. 마찬가지로 롤러 태핏은 내연기관의 밸브 트레인에서의 캠 팔로워로서도 이용될 수 있다(위 또는 아래에 있는 캠샤프트에서 컵 태핏 또는 롤러 태핏).

하우징의 보어에서 롤러를 측면에서 에워싸지 않는 쉘 형상 지지부는 양호한 접촉 패턴을 가져온다. 롤러 태핏은 오늘날 고속 펌프에서의 이용에 매우 적합하다.

바람직하게는 롤러 태핏의 하우징은 경량 재료 예를 들어 강판으로 딥드로잉 기술로 제조된다. 딥드로잉 가공 동안 롤러의 정면에 의해 측면 접동을 위한 대향 배치된 평탄부들이 제공되는 것이 바람직하다. 중량을 줄이기 위해 이 평탄부에, 그러나 하우징의 다른 표면 영역에도 각각의 리세스가 제공될 수 있다.

제시된 것처럼 일체형 분실 방지 영역, 예를 들어 축방향으로 미세 이동할 수 있는 롤러를 위한 돌출부가 상기 평탄부의 섹션으로부터 돌출한다. 이런 점에서 매우 높은 정밀도로 가공이 이루어질 필요가 없으므로 제조 원가를 낮추는 방향으로 부가적인 기여가 이루어지는 것이 당업자에게 자명하다.

롤러의 보유를 위한 돌출부로서 본 발명의 구체화에 따라, 예를 들어 니플 형상 성형부가 고려되며, 이 성형부는 상기 평탄부 안쪽으로부터 롤러의 정면 측 단부 영역 위로 약간 튀어나와 있다.

이의 대안으로서 상응하는 평탄부 내에 쉘 형상 몰딩부의 루프 영역을 통해 각각의 돌출부를 형성할 수 있다.

그 외 변형예에 따르면 분실 방지 영역은 하우징의 내부 케이스로부터 돌출하며 직경방향으로 대향 배치된 손가락 형상 러그로서도 제공될 수 있으며, 러그의 하측은 섹션별로 롤러 위를 파지한다. 롤러의 정점이 러그의 상부측 위로 올라와 있는 것을 알 수 있다.

또한, 롤러는 정면 영역에서 노치와 유사한 몰딩부를 통해 보유될 수 있으며, 이 몰딩부는 하우징의 외부 케이스로부터 돌출하고 반경 방향으로 내부를 향해 있다. 더 정확하게 말하면 롤러는 몰딩부를 통해 형성된 내측에 있는 루프 세그먼트에 의해 고정된다.

본 발명의 그 외 실시예에 따라 하우징에 있는 전술한 평탄부가 생략될 수 있다. 이 경우 롤러는 이 롤러 정면을 이용해 하우징의 내부 케이스의 원통형으로 융기된 맞은편 표면에 접동한다.

쉘 부재가 수용되는 브리지 부재는 별도의 부재로서 형성되는 것이 바람직하지만 하우징과 일체형으로 연결될 수도 있다. 별도 부재로서 형성된 경우 브리지 부재는 예를 들어 박막 강판으로 이루어진다. 그러므로 경량 구조와 제조 원가 감소의 방향으로 부가적 기여가 이루어진다.

본 발명의 바람직한 구체화에 따르면 브리지 부재의 노즈 형상 러그는 하우징 내 상응하는 개구를 통해 돌출된다. 그러므로 롤러 태핏을 위한 간단한 회전 방지가 형성되어 있다. 롤러 태핏의 스커트에서 별도의 회전 방지체가 생략될 수 있다.

하우징을 전술한 것처럼 강판으로 형성하는 것의 대안으로서 하우징이 압출이나 절삭을 통해서도 제조될 수 있다.

또한, 본 발명에 따라 하우징의 출력 측 정면을 향하는 브리지 부재의 정면에 태핏 팔로워 부재를 위한 니플 형상으로 돌출하는 부착물을 만들 수 있다. 이 부착물은 예를 들어 브리지 부재의 다른 정면으로부터 돌출하는 섹션별 재료 압출부/압인부로서 형성될 수 있다.

롤러 링을 위한 분리 방법은 특히 전술한 크래킹 또는 그라인딩/밀링/소잉 등을 생각할 수 있다.

롤러는 링 또는 실린더로서 제공될 수 있다. 바람직하게는 이 경우 표준 부품이 이용되어야 한다.

끝으로 본 발명에 따라 외부 케이스의 롤러 또는 쉘 부재의 최종 프로파일링이 제시된다. 이런 조치는 정렬 에러의 용이한 보정을 허용한다. 경우에 따라서는 브리지 부재 내 몰딩부 역시 이러한 종류의 형상을 얻을 수 있다.

도 1은 쉘 부재를 포함하는 롤러 태핏의 분해된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 전술한 것과 같은 롤러 태핏의 조립된 상태를 도시한 도면이다.
도 3, 도 5 및 도 7은 롤러를 위한 보유/분실 방지부의 상이한 변형예를 포함하는 롤러 태핏의 하우징을 도시한 도면이다.
도 4, 도 6 및 도 8은 각각의 경우 도 3, 도 5 및 도 7에 따른 분실 방지부의 변형예에 맞게 롤러 태핏의 조립된 상태를 도시한 도면이다.

도 1에는 (예를 들어 디젤 연료의 토출을 위한) 고압 연료 펌프에서 캠 또는 편심판을 위한 카운터 로터로서 이용되는 롤러 태핏(1)이 도시되어 있다. 롤러 태핏(1)은 실질적으로 원통형인 하우징(2)을 가지며, 고압 연료 펌프 또는 주변 구조의 수용부 내의 안내가 상기 하우징의 외부 케이스(21)에 의해 이루어진다. 구동 측 정면(3) 영역에서 롤러(4)가 하우징(2)을 횡으로 가로질러 지나간다. 롤러(4)의 정면(14)은 도 1 내지 도 6에 따른 해결 수단에 따라 각각의 평탄부들(13)의 내측에 접동한다. 각각의 평탄부들은 재료 압입부로서 형성되어 있다.

롤러(4)는 쉘 부재(11) 안에 슬라이딩 방식으로 지지되어 있으며, 이 쉘 부재는 표준 부재로서 제공된 롤러 링에서 분리되어 있다. 분리 과정으로서 예를 들어 크래킹이 고려되므로, 롤러 링마다 2개 또는 3개의 쉘 부재가 만들어질 수 있다.

쉘 부재(11)는 분리형 박막 브리지 부재(5)의 정면(10)의 상보적 몰딩부(9) 안에 수용되어 있다. 브리지 부재(5)는 강판으로 이루어지고, 브리지 부재의 정면(10)의 가장자리 영역은 평탄부(13)의 하측에 접한다.

도 1에 가장 잘 도시된 것처럼, 브리지 부재(5)는 노즈 형상 러그(23)를 갖는다. 이는 하우징(2) 내 윈도우 형상 개구(24)를 관통하므로(도 2) 하우징(2)에 대해 회전 방지부(22)를 형성한다.

하측 정면(7)에서 브리지 부재(5)는 버튼 형상으로 돌출하는 부착물(8)을 가지며, 이 부착물은 미세하게 정면(10)에서 돌출하는 재료 압입부로서 제공된다. 조립시 부착물(8)에 펌프 피스톤의 샤프트가 접한다.

롤러(4)는 하우징(2)으로부터 분실 방지 영역(15)을 통해 보유되어 있다. 이는 일체형으로 평탄부(13)에서 튀어나오는 돌출부(16)로서 형성되어 있으며 도 1과 도 2에 따르면 롤러(4)의 축 방향을 향한 니플 형상의 성형부(17)로 이루어진다.

분실 방지 영역(15)의 대안적 실시예가 도 3과 도 4에 도시되어 있다. 돌출부(16)는 평탄부(13)마다 쉘 형상 몰딩부(19)의 루프 영역(18)을 통해 형성되어 있다.

도 5와 도 6에 따르면 분실 방지 영역(15)은 대향 배치된 2개의 손가락 형상 러그(20)로서 형성되어 있다. 이는 구동 측 정면(3)의 경우 하우징(2)의 내부 케이스(12)에서 돌출하고 롤러(4)의 축선에 대해 직각으로 연장된다.

도 7과 도 8에 따르면 구동 측 정면(3)의 경우 하우징(2)의 외부 케이스(21)에서 분실 방지 영역(15)을 나타내기 위해 2개씩 원주를 따라 간격을 둔 노치 형상 몰딩부(25)가 제공되어 있으며, 이는 내부에 위치한 루프 세그먼트(26)를 형성하고, 루프 세그먼트 아래에 롤러(4)가 보유되어 있다.

롤러 태핏(1)의 하우징(2)과 브리지 부재(5)는 박막 강판으로 이루어지고, 이와 동시에 롤러 링에서 분리된 쉘 부재(11) 안에 롤러(4)가 저렴한 비용으로 슬라이딩 지지되는 것이 실현되고, 롤러 태핏(1)은 단순한 구조를 가지며 저렴하게 대량 생산될 수 있다. 롤러 태핏(1)은 최신 디젤 또는 가솔린 연료 펌프에서의 이용에 매우 적합하다.

1) 롤러 태핏
2) 하우징
3) 하우징의 구동 측 정면
4) 롤러
5) 브리지 부재
6) 하우징의 출력 측 정면
7) 브리지 부재의 정면
8) 부착물
9) 몰딩부
10) 브리지 부재의 다른 정면
11) 쉘 부재
12) 하우징 내부 케이스
13) 평탄부
14) 롤러 정면
15) 분실 방지 영역
16) 돌출부
17) 성형부
18) 루프 영역
19) 쉘 형상 몰딩부
20) 손가락 형상 러그
21) 하우징 외부 케이스
22) 회전 방지부
23) 노즈 형상 러그
24) 개구
25) 노치 형상 몰딩부
26) 루프 세그먼트
27) 내부 케이스 영역
28) 쉘 부재 외부 케이스

Claims

하우징의 구동 측 정면(3)에서 캠 또는 편심판의 접동에 이용되며 슬라이딩 방식으로 지지되는 롤러(4)를 내재하는 하우징(2)을 구비한 롤러 태핏, 특히 질적 제어 또는 양적 제어되는 각각 하나의 내연기관의 밸브 트레인용 또는 고압 연료 펌프용 롤러 태핏(1)이며 이때, 하우징 방향으로 볼 때 하우징(2)은 롤러(4) 아래에서 브리지 부재(5)를 가지며, 하우징(2)의 출력 측 정면(6)을 향하는 브리지 부재(5)의 어느 한 정면(7)은 태핏 팔로워 부재용 부착물(8)을 갖는 롤러 태핏에 있어서, 브리지 부재(5)의 구동 측 다른 한 정면(10)의 몰딩부(9) 안에 롤러 링과 같은 링으로부터 분리된 쉘 부재(11), 예를 들어 절반형 쉘 또는 삼분의 일형 쉘이 놓이며, 롤러(4)가 쉘 부재 안에 직접 슬라이딩 방식으로 지지되어 연장되는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, 구동 측 정면(3)에서 하우징(2)의 내부 케이스(12)에는 직경 방향으로 대향 배치된 2개의 평탄부들(13)이 배치되고, 롤러(4)의 정면(14)은 상기 평탄부에 접동하는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제2항에 있어서, 평탄부(13)는 하우징(2)의 외부 케이스(21)로부터 돌출하는 "압입부"로서 제공되는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징(2)의 구동 측 정면(3)의 섹션에는 롤러(4) 위를 섹션별로 파지하는 분실 방지 영역(15)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제2항 또는 제3항에 종속적일 때 제4항에 있어서, 분실 방지 영역(15)은 일체형으로 평탄부(13)에서 돌출하는 돌출부(16)로서 제공되는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제5항에 있어서, 돌출부(16)는 평탄부(13)마다 2개의 니플 형상 성형부(17)로 형성되며, 이 성형부는 롤러(4)의 축방향을 가리키며, 롤러(4)는 상기 성형부 아래에 보유되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1)(도 1, 도 2).
제5항에 있어서, 돌출부(16)는 평탄부(13)마다 평탄부(13) 내 쉘 형상 몰딩부(19)의 루프 영역(18)을 통해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1)(도 3, 도 4).
제4항에 있어서, 분실 방지 영역(15)은 2개 이상의 서로 대향 배치된 손가락 형상 러그(20)로서 제공되고, 이 러그는 구동 측 정면(3)에서 하우징(2)의 내부 케이스(12)로부터 돌출하거나 직접 정면으로부터 돌출하고 롤러(4)의 축선에 대해 직각으로 연장되는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1)(도 5, 도 6).
제1항에 종속적일 때 제4항에 있어서, 구동 측 정면(3)에서 하우징(2)의 외부 케이스(21)에는 롤러(4)의 정면(14)마다 원주 상에 간격을 가지는 노치 형상의 2개의 몰딩부(25)가 분실 방지 영역(15)을 위한 내측 루프 세그먼트(26)의 형성에 적용되고, 루프 세그먼트(26) 아래에 롤러(4)가 보유되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1)(도 7, 도 8).
제9항에 있어서, 롤러(4)의 정면(14)은 하우징(2)의 적어도 광범위하게 원통형으로 유지되는(불평탄) 내부 케이스 영역(27)에 루프 세그먼트(26) 사이에서 횡방향 안내를 받는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, 쉘 부재(11)의 형성을 위한 링으로서, 정밀 가공으로 마무리된 표준 부재가 이용되는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, 브리지 부재(5)는 별도의 강판 부재로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항 또는 제12항에 있어서, 브리지 부재(5) 내 태핏 팔로워 부재를 위한 부착물(8)은 다른 한 정면(10)으로부터 돌출하는 압인부 또는 섹션별 재료 압출부로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, 하우징(2)의 외부 케이스(21)로부터 회전 방지부(22)가 돌출하는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제14항에 있어서, 회전 방지부(22)의 형성을 위해 브리지 부재(5)의 일체형의 노즈 형상 돌출부(23)가 하우징의 각각의 개구(24)를 통해 돌출하는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제2항에 있어서, 평탄부(13)는 폐쇄형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제2항에 있어서, 평탄부(13)는 보어와 같은 개구를 하나씩 제공받는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, 하우징(2)은 경량 재료 예를 들어 강판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, 각각의 쉘 부재(11)는 분리 방법 a) 예를 들어 크래킹 또는 b) 예를 들어 그라인딩/밀링/소잉을 통해 롤러 링으로부터 획득되는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, 롤러(4)는 완전한 원통형이거나 또는 링으로서 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).
제1항에 있어서, a) 쉘 부재(11)의 외부 케이스(28)가 구형이거나 최종 프로파일링되며 또는 b) 롤러(4)가 구형이거나 최종 프로파일링되고 또는 c) 쉘 부재(11)의 외부 케이스(28)이 구형이거나 최종 프로파일링되고 동시에 롤러(4)가 구형이거나 최종 프로파일링되는 것을 특징으로 하는 롤러 태핏(1).