專利名稱：用于gdi發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于GDI ( “汽油直接噴射”)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，更加詳細(xì)而 言，涉及關(guān)于在機(jī)構(gòu)中的凸輪軸和燃料泵之間的潤(rùn)滑的技術(shù)，該機(jī)構(gòu)通過(guò)所述凸輪軸來(lái)驅(qū) 動(dòng)所述燃料泵。
背景技術(shù)：
圖1和2示例了在相關(guān)技術(shù)中通過(guò)凸輪軸504來(lái)驅(qū)動(dòng)⑶I發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵500的 機(jī)構(gòu)，所述機(jī)構(gòu)通過(guò)氣缸頭蓋502而設(shè)置。凸輪軸504具有用于驅(qū)動(dòng)燃料泵500的泵驅(qū)動(dòng)凸輪506，該泵驅(qū)動(dòng)凸輪506具有四 個(gè)鼻端，從而能夠通過(guò)一次旋轉(zhuǎn)往復(fù)運(yùn)行燃料泵的活塞四次。驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?08是用于將與泵驅(qū)動(dòng)凸輪的摩擦進(jìn)行最小化的運(yùn)行元件，該驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?508設(shè)在在燃料泵的端部，且潤(rùn)滑油應(yīng)當(dāng)平滑地提供，用以合適地潤(rùn)滑在驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?08和泵 驅(qū)動(dòng)凸輪506之間的接觸表面，從而確保驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)雍捅抿?qū)動(dòng)凸輪的耐久性。公開(kāi)于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng) 當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的不同方面旨在提供用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，通過(guò)最小化供 應(yīng)的潤(rùn)滑油量，通過(guò)在用于驅(qū)動(dòng)燃料泵的凸輪軸的泵驅(qū)動(dòng)凸輪和通過(guò)泵驅(qū)動(dòng)凸輪將動(dòng)力傳 送到燃料泵的活塞的運(yùn)行元件之間實(shí)現(xiàn)持續(xù)、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的潤(rùn)滑，使其能夠確保燃料泵和 凸輪軸的耐久性和燃料泵的平滑運(yùn)行能力，并提高了車輛的燃料效率。在本發(fā)明的一個(gè)方面，用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)可以包括至少一個(gè)供油 孔，該供油孔徑向地形成在凸輪軸的軸頸中；油通道，該油通道形成在凸輪帽中，該凸輪帽 可旋轉(zhuǎn)地連接到所述凸輪軸的軸頸，并選擇性地與至少一個(gè)供油孔連通；噴嘴，該噴嘴形成 在所述凸輪帽中，并與所述油通道流體連接，以將油噴射到凸輪軸的泵驅(qū)動(dòng)凸輪和通過(guò)泵 驅(qū)動(dòng)凸輪驅(qū)動(dòng)的燃料泵的運(yùn)行元件之間的接觸部分，以及；流體連通控制元件，該流體連通 控制元件根據(jù)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)而選擇性地連接該油通道和至少一個(gè)供油孔。所述凸輪軸可以是空心的，以在其中形成油通路，且所述至少一個(gè)供油孔與該凸 輪軸的油通路流體連通。所述流體連通控制元件可以是形成在凸輪帽的軸頸接觸表面中的連接凹槽，該連 接凹槽沿著所述至少一個(gè)供油孔的旋轉(zhuǎn)方向以預(yù)定的長(zhǎng)度穿過(guò)所述油通道，以與該油通道 流體連通，其中所述流體連通控制元件的兩個(gè)末端之間相對(duì)于所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線的角度與至少一個(gè)鼻端的外輪廓和凸輪軸的基圓的接觸點(diǎn)之間的角度基本相同。在本發(fā)明的另一方面，所述流體連通控制元件可以是在軸頸的外周方向上形成于 所述軸頸和所述凸輪帽的接觸表面中的連接凹槽，該連接凹槽穿過(guò)所述至少一個(gè)供油孔， 以與所述至少一個(gè)供油孔流體連通，其中所述流體連通控制元件的兩個(gè)末端之間相對(duì)于所 述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線的角度與至少一個(gè)鼻端的外輪廓和凸輪軸的基圓的接觸點(diǎn)之間的角 度基本相同。至少一個(gè)供油孔可以在至少一個(gè)鼻端的突起方向上形成為與泵驅(qū)動(dòng)凸輪的所述 至少一個(gè)鼻端具有相同的數(shù)目，并且只有當(dāng)所述連接凹槽設(shè)置在所述至少一個(gè)鼻端的外輪 廓和泵驅(qū)動(dòng)凸輪的基圓的接觸點(diǎn)之間的角度部分時(shí)，所述連接凹槽允許所述至少一個(gè)供油 孔與所述油通道流體連通。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)最小化供應(yīng)的潤(rùn)滑油量，通過(guò)在用于驅(qū)動(dòng)燃料泵的凸輪軸的泵 驅(qū)動(dòng)凸輪和通過(guò)泵驅(qū)動(dòng)凸輪將動(dòng)力傳送到燃料泵的活塞的運(yùn)行元件之間實(shí)現(xiàn)持續(xù)、穩(wěn)定和 經(jīng)濟(jì)的潤(rùn)滑，能夠確保燃料泵和凸輪軸的耐久性、燃料泵的平滑運(yùn)行能力、和車輛改進(jìn)的燃 料效率。本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附 圖和隨后的具體實(shí)施方式
中將是顯而易見(jiàn)的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí) 施方式中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和具體實(shí)施方式
共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
圖1是顯示當(dāng)燃料泵通過(guò)氣缸頭蓋設(shè)置時(shí)的視圖。圖2是顯示當(dāng)燃料泵通過(guò)凸輪軸驅(qū)動(dòng)時(shí)的視圖。圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的示例的潤(rùn)滑系統(tǒng)的視圖。圖4是詳細(xì)顯示圖3的主要部件的視圖。圖5是顯示圖3的凸輪軸的軸頸的視圖。圖6是顯示圖3的凸輪帽的視圖。圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的另一個(gè)示例的潤(rùn)滑系統(tǒng)的視 圖。應(yīng)當(dāng)了解，附圖并不必須是按比例繪制的，其示出了某種程度上經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化了的本 發(fā)明的基本原理的各個(gè)特征。在此所公開(kāi)的本發(fā)明的特定的設(shè)計(jì)特征，包括例如特定的尺 寸、定向、定位和外形，將部分地由特定目的的應(yīng)用和使用環(huán)境所確定。在這些圖形中，在貫穿附圖的多幅圖形中，附圖標(biāo)記引用本發(fā)明的相同或等效的 部分。
具體實(shí)施例方式接下來(lái)將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，在附圖中和以下的描述中示出了這些實(shí) 施例的實(shí)例。雖然本發(fā)明與示例性實(shí)施例相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)了解，本說(shuō)明書(shū)并非旨 在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施例。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施例，而且 覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替換、修改、 等效形式以及其它實(shí)施例。
參見(jiàn)圖3至圖6，本發(fā)明的示例的實(shí)施方式包括徑向地形成在凸輪軸1的軸頸3 中的供油孔5 ；在凸輪帽7中與供油孔5連通的油通道9，當(dāng)覆蓋軸頸時(shí)，該凸輪帽7可旋轉(zhuǎn) 地連接到氣缸頭上；形成在凸輪帽7中的噴嘴15，該噴嘴15與所述油通道相連接，以將油 噴射到在凸輪軸的泵驅(qū)動(dòng)凸輪11和燃料泵12的運(yùn)行元件13之間的接觸部分，該燃料泵12 通過(guò)泵驅(qū)動(dòng)凸輪驅(qū)動(dòng)；和流體連通控制裝置，其在凸輪軸1的旋轉(zhuǎn)中限制油通道9和供油孔 5之間的連接通道。在本實(shí)施方式中，該流體連通控制裝置是連接凹槽17，該連接凹槽17在供油孔5 的旋轉(zhuǎn)方向上穿過(guò)油通道9形成在凸輪帽7的軸頸接觸表面上?？蛇x地，與上述構(gòu)造相反，如圖7所示，該流體連通控制裝置可以是連接凹槽17， 該連接凹槽17形成為與供油孔5連通，且該連接凹槽17在軸頸3的外周方向上位于在凸 輪軸軸頸3的凸輪帽接觸表面上。供油孔5可以在鼻端的突起方向上形成為與泵驅(qū)動(dòng)凸輪11的鼻端Ila的數(shù)目相 同，連接凹槽17允許供油孔5與油通道9只在泵驅(qū)動(dòng)凸輪11的運(yùn)行元件13與鼻端Ila接 觸的部分的位置處相連通。該部分可以在泵驅(qū)動(dòng)凸輪11的基圓C的接觸點(diǎn)30、40或50和 鼻端Ila的外輪廓之間延伸，如圖3所示。亦即，在圖中所示的示例的實(shí)施方式中，泵驅(qū)動(dòng)凸輪11的鼻端的數(shù)目是四個(gè)，相 應(yīng)地，四個(gè)供油孔5形成在軸頸3的鼻端的突起方向上。因此，只有當(dāng)驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)印錇槿?料泵的運(yùn)行元件13——處于在泵驅(qū)動(dòng)凸輪11的基圓和鼻端的外輪廓的接觸點(diǎn)30、40或50 之間的部分時(shí)，連接凹槽17允許供油孔5與需要供油的油通道9連通。盡管油可以通過(guò)空心凸輪軸1的內(nèi)部供應(yīng)到供油孔5，從而在其中形成油通路35 以將油供應(yīng)到供油孔5，油也可以通過(guò)形成在氣缸頭中的油通道而供應(yīng)，該氣缸頭配備有軸 頸3，從而連通供油孔。如上所述，只有通過(guò)凸輪軸1的旋轉(zhuǎn)，在其中一個(gè)供油孔與連接凹槽17連通時(shí)，供 應(yīng)到供油孔5的油才能通過(guò)連接凹槽供應(yīng)到凸輪帽的油通道9。在本發(fā)明示例性的實(shí)施方式中，連接凹槽17的兩個(gè)末端之間相對(duì)于凸輪軸1的旋 轉(zhuǎn)軸線的角度與至少一個(gè)鼻端的外輪廓和凸輪軸1的基圓的接觸點(diǎn)30、40或50之間的角 度基本相同。如上所述，供應(yīng)至油通道9的油通過(guò)噴嘴15而被噴射到泵驅(qū)動(dòng)凸輪11和燃料泵 的運(yùn)行元件13之間的接觸部分中，以用來(lái)潤(rùn)滑。在本發(fā)明示例的實(shí)施方式中，連接凹槽17的外周長(zhǎng)度可以確定潤(rùn)滑的時(shí)間周期。在該過(guò)程中，由于噴射用于潤(rùn)滑的油只在驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)印錇檫\(yùn)行元件13——處于 從泵驅(qū)動(dòng)凸輪11的基圓到所述鼻端的部分中時(shí)才選擇性地噴射，因此對(duì)比于持續(xù)供油的 情形，油的消耗減少，油泵的容量相應(yīng)地減小，因此可以獲得改進(jìn)燃料效率的效果。如果如上所述只是持續(xù)地供油，可以在泵驅(qū)動(dòng)凸輪11和驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)又g實(shí)現(xiàn)充分 潤(rùn)滑，這是因?yàn)橛统浞值毓?yīng)在從泵驅(qū)動(dòng)凸輪的基圓到鼻端的部分中，其中在泵驅(qū)動(dòng)凸輪 和驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)又g產(chǎn)生最高的接觸壓力。為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求，術(shù)語(yǔ)“外”是用于參考圖中顯示的這些特 征的位置來(lái)描述示例性實(shí)施方式的特征。前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述5并非想窮盡本發(fā)明，或者將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)， 可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定 原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的 示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由所附的權(quán)利要求書(shū)及其 等同形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，包括至少一個(gè)供油孔，該供油孔徑向地形成在凸輪軸的軸頸中；油通道，該油通道形成在凸輪帽中，該凸輪帽可旋轉(zhuǎn)地連接到所述凸輪軸的軸頸，并選 擇性地與所述至少一個(gè)供油孔連通；噴嘴，該噴嘴形成在所述凸輪帽中，并與所述油通道流體連接，以將油噴射到所述凸輪 軸的泵驅(qū)動(dòng)凸輪和通過(guò)所述泵驅(qū)動(dòng)凸輪驅(qū)動(dòng)的燃料泵的運(yùn)行元件之間的接觸部分；和流體連通控制元件，該流體連通控制元件根據(jù)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)而選擇性地連接所述油通 道和所述至少一個(gè)供油孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，其中所述凸輪軸是空心 的，以在其中形成油通路，且所述至少一個(gè)供油孔與該凸輪軸的油通路流體連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，其中所述流體連通控制元 件是形成在凸輪帽的軸頸接觸表面中的連接凹槽，該連接凹槽沿著所述至少一個(gè)供油孔的 旋轉(zhuǎn)方向以預(yù)定的長(zhǎng)度穿過(guò)所述油通道，以與該油通道流體連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，其中所述流體連通控制元 件的兩個(gè)末端之間相對(duì)于所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線的角度與至少一個(gè)鼻端的外輪廓和所述 凸輪軸的基圓的接觸點(diǎn)之間的角度基本相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)供油孔 在至少一個(gè)鼻端的突起方向上形成為與所述泵驅(qū)動(dòng)凸輪的至少一個(gè)鼻端具有相同的數(shù)目， 并且只有當(dāng)所述連接凹槽設(shè)置在所述至少一個(gè)鼻端的外輪廓和所述泵驅(qū)動(dòng)凸輪的基圓的 接觸點(diǎn)之間的角度部分中的時(shí)候，所述連接凹槽允許所述至少一個(gè)供油孔與所述油通道流 體連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，其中所述流體連通控制元 件是在軸頸的外周方向上形成于所述軸頸和所述凸輪帽的接觸表面中的連接凹槽，該連接 凹槽穿過(guò)所述至少一個(gè)供油孔，以與所述至少一個(gè)供油孔流體連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，其中所述流體連通控制元 件的兩個(gè)末端之間相對(duì)于所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線的角度與至少一個(gè)鼻端的外輪廓和凸輪 軸的基圓的接觸點(diǎn)之間的角度基本相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)供油孔 在至少一個(gè)鼻端的突起方向上形成為與泵驅(qū)動(dòng)凸輪的至少一個(gè)鼻端具有相同的數(shù)目，并且只有當(dāng)所述連接凹槽設(shè)置在所述至少一個(gè)鼻端的外輪廓和所述泵驅(qū)動(dòng)凸輪的基圓的 接觸點(diǎn)之間的角度部分中的時(shí)候，所述連接凹槽允許所述至少一個(gè)供油孔與所述油通道流 體連通。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵的潤(rùn)滑系統(tǒng)，可以包括至少一個(gè)供油孔，該供油孔徑向地形成在凸輪軸的軸頸中；油通道，該油通道形成在凸輪帽中，所述凸輪帽可旋轉(zhuǎn)地連接到凸輪軸的軸頸，并選擇性地與至少一個(gè)供油孔連通；噴嘴，該噴嘴形成在凸輪帽中，并與油通道流體連接，以將油噴射到凸輪軸的泵驅(qū)動(dòng)凸輪和通過(guò)泵驅(qū)動(dòng)凸輪驅(qū)動(dòng)的燃料泵的運(yùn)行元件之間的接觸部分；和流體連通控制元件，該流體連通控制元件根據(jù)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)而選擇性地連接該油通道和至少一個(gè)供油孔。
文檔編號(hào)F01M1/08GK102052121SQ20101029505
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者慎普晟 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社, 起亞自動(dòng)車株式會(huì)社