用于向内燃机供给燃料、优选柴油燃料的泵单元

摘要

一种泵单元，设置有：传动轴(4)，其被安装成使得能够在泵主体(3)中旋转以便操作活塞泵和齿轮泵(2)，其中所述活塞泵用于将燃料、优选柴油燃料供给到所述内燃机，所述齿轮泵(2)用于将所述燃料供给到所述活塞泵；环形垫圈(7)，所述环形垫圈(7)布置在所述泵主体(3)和传动轴(4)之间，以使得以流体密封的方式将所述燃料供给到其中的两个腔室(8、9)进行分隔；以及加强元件(26)，所述加强元件(26)安装在其中一个所述腔室(8、9)内侧，以便至少限制因所述燃料的压力而引起的所述垫圈(7)的变形。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于向内燃机供给燃料(优选柴油燃料)的泵单元。

特别地，本发明涉及一种泵单元，所述泵单元包括泵主体；用于向内 燃机供给燃料的活塞泵；用于向活塞泵供给燃料的齿轮泵；被安装成能够 绕其纵向轴线旋转且操作所述活塞泵和齿轮泵的传动轴；以及布置在所述 泵主体和传动轴之间的至少一个环形垫圈，所述环形垫圈用于以流体密封 的方式分隔两个腔室，所述两个腔室的其中一个是所述齿轮泵的泵腔，另 一个腔室是用于润滑的泵单元的相对运动机械元件的至少一些元件。

背景技术

垫圈通常具有大致U型横截面，且包括以流体密封的方式联结到传动 轴上的密封唇。

泵腔中的高压燃料意味着上述类型的已知泵单元具有几个缺点。这些 缺点主要源于这样的事实，即：密封唇尤其是在这种泵单元的启动阶段中 会受到相对高的径向力，而这能够导致传动轴和/或密封唇的相对高磨损、 垫圈的相对大的变形和在某些情况下所述密封唇会破裂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于向内燃机供给燃料(优选柴油燃料) 的泵单元，该泵单元不具有上面涉及的任何缺点，并且能够容易地且廉价 地生产。

本发明提供了一种用于向内燃机供给燃料、优选柴油燃料的泵单元， 如所附各个权利要求所限定的那样。

附图说明

参照附图所示的非限制性的示范性实施例描述本发明，其中：

图1显示了本发明的泵单元的优选实施例的示意性剖视图，其中为了 清晰起见，一些零件已经被移除；

图2是图1所示的泵单元的细节的分解侧视图，为了清晰起见，对零 件进行了剖切；

图3显示了来自图2的细节的分解透视图；以及

图4是来自图3的细节的主视图。

具体实施方式

参照图1，附图标记1代表整体地用于向内燃机(未图示)供给燃料、 优选柴油燃料的泵单元。

泵单元1包括：能够将所述燃料供给到所述内燃机(未图示)的已知 活塞泵(未图示)；能够将燃料供给到所述活塞泵(未图示)的已知类型齿 轮泵2；所述活塞泵(未图示)和所述齿轮泵2所共用的泵主体3；以及传 动轴4，其安装在所述泵主体3的内侧以使得传动轴4能够绕其纵向轴线5 旋转，固定于齿轮泵2的驱动齿轮6，并且还包括所述活塞泵(未图示)的 偏心驱动部分(未图示)。

此外，泵单元1包括环形垫圈7，所述环形垫圈7与轴线5共轴地装 配在传动轴4的中间部分4a上，并且在泵主体3和传动轴4之间延伸以便 以流体密封的方式分隔着两个环形腔室8、9，所述环形腔室8、9形成在泵 主体3和传动轴4之间，其中的环形腔室8是润滑腔室，其使用燃料来润 滑彼此相对运动的泵单元1的至少一些机械元件，其中的环形腔室9是齿 轮泵2的泵腔。

关于上述必须解释的是，环形腔室9中的燃料的压力通常高于环形腔 室8中的燃料的压力，特别是在泵单元1的启动阶段期间。

如图2和3所示，环形垫圈7包括由弹性体材料制成的密封环10，其 围绕传动轴4延伸、具有面向环形腔室9的U型截面、且由两个垂直于轴 线5的大致平坦表面11、12轴向地限定，其中所述平坦表面11面向环形 腔室8，所述平坦表面12面向环形腔室9。

密封环10包括：大致平行于轴线5且面向传动轴4的内部部分13； 大致平行于轴线5且面向泵主体3的外部部分14；以及大致垂直于轴线5 且在所述内部部分13和外部部分14之间延伸的中间部分15。

内部部分13由面向传动轴4的内表面16和由与内表面16相反且面向 外部部分14的外表面17所限定。

由所述平坦表面11开始，内表面16包括：大致筒形部分18；朝向轴 线5会聚的大致截头圆锥部分19；以及偏离所述轴线5的大致截头圆锥部 分20。

而且，环形垫圈7包括环形加强元件21，所述环形加强元件21在这 种情况下从金属材料制成，具有大致L形截面(其凹面面向内部部分13和 环形腔室9)，并且在所述内部部分13和外部部分14之间被保持成通过从 外表面17向外突出的环形凸缘22而与中间部分15接触，以及被保持成通 过外部部分14的折叠条带23而与所述加强元件21接触。

最后，环形垫圈7包括环形弹簧24，其围绕内部部分13延伸，被布 置在形成于外表面17中的大致半圆柱形环形座25中，且能够将垫圈7径 向紧贴抵靠着传动轴4。

参照图1，泵单元1还包括加强元件26，其布置在环形腔室8内侧， 以便至少限制环形垫圈7的变形(尤其是内部部分13的变形)，所述变形 由通常呈现在环形腔室8和9之间的压力差所引起。

如图3和4所示，加强元件26的形式是开口环，沿周向方向是弹性变 形的，与轴线5共轴地装配在传动轴4的中间部分4a上，且包括大致平坦 的保持环27，所述保持环27附接在与所述轴线5共轴地形成于泵主体3 的内壁上的环形槽28中。

保持环27被布置成使得保持环27大致与环形垫圈7的中间部分15接 触，并且在这种情况下由金属材料制成，并且设有一对孔29；所述一对孔 分别贯通地形成在保持环27的相应端部，平行于轴线5地延伸，且允许加 强元件26弹性变形，以便使保持环27插入到环形槽28中。

而且，加强元件26包括从保持环27处沿轴向突出的中心挡圈30，所 述挡圈30具有大致截头型圆锥的形状，其锥度大致等于环形垫圈7的内部 部分13的锥度，并且挡圈30在传动轴4和所述内部部分13之间延伸。内 部部分13布置成使得大致与挡圈30接触，并且从所述挡圈30沿轴向突出， 以便以流体密封的方式联结到传动轴4上。

因此，加强元件26能够同时增加环形垫圈(gasket)7的鲁棒性或坚 固性(尤其增加环形垫圈7的内部部分13的坚固性)以及增加环形垫圈7 的内部部分13与15相连接的区域的坚固性，并且还减小传动轴4上和所 述内部部分13上的磨损。