CN1467380A - 涡轮燃油泵 - Google Patents

Abstract

涡轮燃油泵包含：用于安装电动机的外壳；安装在外壳上的泵壳体，以及能转动地安装在泵壳体内的叶轮。泵壳体有在进油口和出油口之间的燃油通道。燃油通道包含横截面积为S的流动通道。叶轮的外圆周有叶片，当叶轮和电动机一起转动时，叶片强制使燃油流入燃油通道。叶片高为H，厚度为T。燃油通道确定以下的特征尺寸Rm：Rm＝S/(2H+T)确定横截面积S的流动通道的壁的轮廓长度为Lp。轮廓长度Lp除以特征尺寸Rm，使得尺寸比Lp/Rm在从11至16的第一范围内。

Description

涡轮燃油泵

技术领域

本发明涉及最好用于例如为安装在车辆上的发动机的喷射阀等输送燃油的涡轮燃油泵。

背景技术

通常，为了给发动机输送燃油，在车辆(小客车)上安装电子控制的燃油喷射装置等。燃油喷射装置由喷射阀、燃油泵等组成。当燃油泵把燃油(在安装在车辆后部的燃油箱中)输出给喷射阀时，喷射阀就把燃油喷射到发动机的燃烧室中。

未审查的日本专利公布No.showa 60(1985)-47894(＝JP60047894)相当于美国专利No.4,938,659公开了一种涡轮燃油泵(在美国专利No.4,938,659中的题目是“FUEL PUMP”)。在美国专利No.4,938,659中的涡轮燃油泵包含外壳、上盖、泵壳体和叶轮。外壳的形状大体上像一个圆筒，并且里边装有电动机。上盖布置在外壳的第一侧。泵壳体这样布置在外壳的第二侧，即能够支承在上盖和泵壳体之间的电动机。此外，泵壳体有一条在分别吸油和出油的进油口和出油口之间的环形燃油通道。叶轮装在泵壳体内并且被电动机带着旋转。

发明内容

本发明的目的是提供一种涡轮燃油泵。

本发明的另一个目的是，考虑到流动通道的轮廓长度等通过设计流动通道的轮廓来改进涡轮燃油泵的泵效率。

根据本发明的第一个方面，提供一种涡轮燃油泵，它具有：

i).用于将电动机安装在其中的外壳；

ii).安装在外壳上的泵壳体，泵壳体上成形有分别用于吸油和出油的进油口和出油口，泵壳体在进油口和出油口之间有一条燃油通道，该燃油通道包括横截面积为S的流动通道；以及

iii).可转动地安装在泵壳体内的叶轮，叶轮的外圆周成形有叶片，当叶轮与电动机一起转动时，叶片就强制地把燃油送入泵壳体的燃油通道，叶轮被流动通道围绕，叶轮的叶片的高为H，厚度为T。

用流动通道的横截面积S相对于叶片高度H和叶片厚度T的关系，燃油通道可以确定下边的特征尺寸Rm。

Rm＝S/(2H+T)

确定横截面积S的流动通道的壁的轮廓长度为Lp，轮廓长度Lp与特征尺寸Rm的尺寸比Lp/Rm在从11到16的第一范围内。

根据本发明的第二个方面，提供一种泵壳体，它具有：

i).在分别吸油和出油的进油口和出油口之间形成的一条燃油通道，该燃油通道包含横截面积为S的流动通道；以及

ii).叶轮可转动地安装在泵壳体中，叶轮的外圆周成形有叶片，当叶轮与电动机一起转动时，叶片的力就把燃油送入泵壳体的燃油通道，叶轮被流动通道围绕，叶轮的叶片的高为H，厚度为T。

燃油通道确定了以下的特征尺寸Rm，即流动通道的横截面积S相对于叶片高度H和叶片厚度T的关系。

Rm＝S/(2H+T)

确定横截面积S的流动通道的壁的轮廓长度为Lp，轮廓长度Lp与特征尺寸Rm的尺寸比Lp/Rm在从11到16的第一范围内。

附图说明

从下边参照附图的描述将充分理解本发明的其他目的和特点。

图1示出依据本发明的第一个实施例的涡轮燃油泵的纵剖面图；

图2示出在图1中放大的包括泵壳体9等的主要部分的横截面；

图3是沿着在图2中的III-III线的横截面，包括内壳体12和叶轮20；

图4示出依据本发明的第一个实施例的、包括燃油通道15的放大的主要部分；

图5示出燃油通道15的特性曲线图，即，尺寸比Lp/Rm和泵效率η(％)的关系；

图6与图2类似，但是示出依照本发明的第二个实施例的、包括泵壳体31的放大的主要部分的横截面；

图7与图4类似，但是示出依照第二个实施例的、包括燃油通道35的放大的主要部分。

具体实施方式

在下面，将参照附图对本发明的各个实施例进行详细的说明。

为了易于理解，下边的说明包含各种方向术语，诸如左、右、上、下、向前、向后等等。然而，这些术语只要相对于绘有部件相应部分的图就能理解。

参照图1至图7详细地说明依据本发明的实施例的涡轮燃油泵的构造。

如图1至图5所示，是依照本发明的第一个实施例的涡轮燃油泵。

这里有外壳1，其形状大体上像一个圆筒，并且是燃油泵的外壳。外壳1用金属管和类似的材料制造。外壳1有一个被在下述的输出盖2封闭的第一端(在图1上部)和一个被在下述的泵壳体9封闭的第二端(在图1下部)。

输出盖2安装在第一端(在图1上部)并且形状大体上像一个圆筒。如图1所示，输出盖2有一个出油口2A和一个接头部分2B，每一个都向上突出。在图1中大体上在涡轮燃油泵的上中部，输出盖2有一个向下延伸的轴向容纳圆筒2C。

在输出盖2中设有止回阀3，用于保持剩余燃油的压力。当下述的电动机7转动时，止回阀3由通过外壳1的燃油打开，这样把燃油从出油口2A压到外部燃油管中(在图1中未示出)。反之，当电动机7被关掉时，止回阀3关闭，这样防止外部燃油管(在图1中未示出)中的燃油流回外壳1。总之，外部燃油管(在图1中未示出)中的燃油压力能够被保持在给定值(剩余燃油的压力)。

设有第一个轴衬4，作为轴承嵌合安装在输出盖2的轴向容纳圆筒2C中。与下述的在泵壳体9上的第二个轴衬5相配合，第一个轴衬4这样支承下述的旋转轴6，即使旋转轴6能转动。

设有第二轴衬5，用于与第一轴衬4相配合地支承旋转轴6。旋转轴6可转动地设置在第一轴衬4与第二轴衬5之间。第二轴衬5是另一个设置在泵壳体9一侧的轴承。第二轴衬5固定安装在下述的内壳体12的阶梯形孔12E内(见图2)。旋转轴6可滑动地插入第二轴衬5的内圆周。

旋转轴6通过第一个轴衬4和第二个轴衬5支承在输出盖2和泵壳体9之间。在外壳1中，旋转轴6沿着轴线O-O轴向延伸，如图2所示。在外壳1中，电动机7的下述的转子7B等被旋转轴6可转动地支承。

在上部，旋转轴6的第一端(在图1上部)插入输出盖2的轴向容纳圆筒2C中，并且能转动地被在轴向容纳圆筒2C中的第一轴衬4支承。在另一边，旋转轴6的第二端(在图1下部)通过第二轴衬5插入泵壳体9中。如图3所示，确定旋转轴6第二端的一边有一个在下述的削平的部分6A，它与下述的叶轮20以使叶轮20与之不能相互转动的状态装配在一起。

在外壳中1设有电动机7。电动机7包含轭7A、转子7B、换向器7C和一对电刷(未示出)等。布置在输出盖2和泵壳体9之间，轭7A装配在外壳中1。大体上成圆筒状的轭7A支承着用永久磁铁制成的定子。转子7B插入轭7A中，并在相互之间形成气隙等。转子7B装配在旋转轴6上并能与旋转轴6一起转动。一对电刷(未示出)滑动地紧靠在换向器7C上。

输出盖2的通电的连接器部分2B通过电刷(未示出)和换向器7C从外边把电流输送给转子7B，使转子7B与旋转轴6一起转动，并因而转动叶轮20。

在轭7A和转子7B之间，设有一个燃油用的通道部分8。通过轭7A和转子7B之间的气隙，通道部分8能把燃油从泵壳体9的出油口14连通到输出盖2一侧。

泵壳体9安装在壳体的第二端(在图1的下部)。泵壳体9由下述的外壳体10(在图2的下部)和内壳体12(在图2的上部)组成，外壳体10和内壳体12物理地接合在一起。叶轮20能转动地装在泵壳体9内。

设有一个外壳体10，它是泵壳体9的一个壳体部件。如图1和图2所示，外壳体10用包括卷边(calking)等方法与外壳1的下端相配合，这样从外部把外壳1封闭。另外，外壳体10用铝等金属材料制造，用铝压铸等方法成形。此外，在外壳体10上做出用于吸油的进油口11。

如图2所示，大体上在外壳体10的中心，形成一个大体上是圆形的凹部10A。如图2所示，外壳体10上成形有一个弧形的凹槽10B，它沿叶轮20的外圆周绕轴线O-O延伸，并且有大体上半圆形的横截面。与内壳体12上的下述的外缘的凹槽12D配合，弧形的凹槽10B构成下述的第二流动通道18。此外弧形的凹槽10B在给定的角度θ的范围内沿圆周延伸，如图3所示。

设有内壳体12，它与外壳体10组合构成泵壳体9。与外壳体10一样，内壳体12用铝压铸等方法制造。与外壳体10物理连接后，内壳体12装配在外壳1内。

如图2至图4所示，内壳体12成形有圆筒形部分12A和盖子部分12B。借此，内壳体12大体上是一个平的带盖的圆筒。更准确地说，当盖子部分12B盖在圆筒形部分12A上时，圆筒形部分12A就是内壳体12周围的壁。

在圆筒形部分12A的内侧，有基本上为圆形的容纳凹部13。叶轮20放置在容纳凹部13中。还有一个接合面12C，用于将外壳体10与内壳体12物理地结合。容纳凹部13在接合面12C的一侧是敞开的。

内壳体12的圆筒形部分12A成形有一个基本上是弧形的外缘凹槽12D。外缘凹槽12D位于下述的环形的突起16之下。与外壳体10的弧形凹槽10B组合在一起，圆形凹槽12D构成第二流动通道18(在图2中在下部)。

另一方面，大体上在内壳体12的盖子部分12B的中心，有一个阶梯形孔12E，如图2所示。第二轴衬5能牢固地装配在阶梯形孔12E内。盖子部分12B在外边缘有一个从下到上延伸的出油口14，在图2中用双点划线画出。

在泵壳体9内设有燃油通道15。燃油通道15位于容纳凹部13的外边，并且基本上成环形。此外，燃油通道15围绕轴线中心O延伸成英文字母“C”形，如图3所示。环形突起16把燃油通道15分割成两个，即，第一流动通道17(在图2中在上部)和第二流动通道18(在图2中在下部)。

如图3所示，燃油通道15始端连接进油口11，末端连接出油口14。围绕燃油通道15的始端，有通道进口部分15A，它是通过部分切掉内壳体12的圆筒形部分12A和盖子部分12B形成的。通过通道进口部分15A从进油口11吸入的燃油能平滑地进入燃油通道15。

在内壳体12的圆筒形部分12A上设有环形突起16。基本上以山脉的形状，环形突起16沿径向伸向叶轮20的外围，如图2所示，这样就在轴向把燃油通道15分割成两个，即，第一流动通道17(在图2中在上部)和第二流动通道18(在图2中在下部)。

在上边，第一流动通道17用以下的方法形成：

*在内壳体12的圆筒形部分12A和盖子部分12B之间切削(铣)掉一个内角，这样形成凹槽，其形状基本上是弧形，或是相对于轴线O-O成一预定角度的英文字母“U”形。

另一方面，第二流动通道18由外壳体10的弧形凹槽10B和内壳体12的外缘凹槽12D组成。

如图3所示，与第一流动通道17和第二流动通道18一起，环形突起16围绕叶轮20在给定的角度θ(例如，θ＝250°至270°)范围内延伸，以防止从进油口11经燃油通道15到出油口14的燃油堵塞(停滞)。

此外，包含第一流动通道17和第二流动通道18的燃油通道15围绕叶轮20，且横截面积为S，如图4所示。更准确地说，横截面积S是外边缘流动通道横截面积S_A(在图4中的左上部的阴影部分)、第一侧流动通道横截面积S_B1(在图4中右上部的阴影部分)和第二侧流动通道横截面积S_B2(在图4中右下部的阴影部分)之和，由以下的表达式给出：

<表达式1>    S＝S_A+S_B1+S_B2

此外，燃油通道15由以下的表达式2确定特征尺寸Rm：

<表达式2>    Rm＝S/(2H+T)

其中H是叶轮20的叶片20A的高，T是叶轮20的叶片20A的宽。

由第一流动通道17和第二流动通道18确定的横截面轮廓有沿着第一流动通道17的壁和第二流动通道18的壁的轮廓长度Lp。换句话说，燃油通道15的轮廓长度Lp基本上由连接第一点A、第二点B、第三点C、第四点D和第五点E的弧线确定，如图4所示。

燃油通道15的轮廓关于轮廓长度Lp相对于特征尺寸Rm符合以下表达式3：

<表达式3>    Lp/Rm＝11至16(下述的第一范围α)

*下文中Lp/Rm称为“尺寸比”。

最好，燃油通道15的轮廓关于轮廓长度Lp相对于特征尺寸Rm符合以下表达式4：

<表达式4>    Lp/Rm＝12至15(下述的第二范围β)

密封隔壁19布置在内壳体12的圆筒形部分12A一侧，如图3所示。密封隔壁19是从内壳体12的圆筒形部分12A伸向叶轮20外围附近的点的弧形突起，如图3所示。此外，在进油口11和出油口14之间，密封隔壁19密封叶轮20的外围，有助于燃油从进油口11沿着燃油通道15流动。

叶轮20可转动地放置在泵壳体9的容纳凹部13中。叶轮20用例如增强的塑性材料制造，基本上是一个圆盘的形状。叶轮20的外圆周上成形有许多排列着的叶片20A。在这种情况下，叶轮20的每个叶片20A的高为H，厚度为T，如图4所示。

叶轮20的外圆周上成形有处于两个叶片20A之间的弧形凹部20B。在上边，弧形凹部20B分别处于叶轮20的外圆周的上部和下部，如图4所示。就曲率而论，每个凹部20B基本上与泵壳体9内的第一流动通道17和第二流动通道8相等，如图4所示。此外，大体上在叶轮20的中心设有一个旋转轴6的配合孔20C，而在配合孔20C周围设有通孔20D，如图3所示。在图3中，通孔20D的数目例如是三个。

在容纳凹部13中，叶轮20有上面和下面，它们被浮动地密封在外壳体10的上面和内壳体12的盖子部分12B的下面之间，如图4所示。在这种状态下，电动机7使叶轮20与旋转轴6一起转动。叶轮20的通孔20D中的每一个能使外壳体10的凹部10A和内壳体12的阶梯形孔12E一侧之间的燃油压力分布均匀。

在外壳体10的凹部10A的底部设有止推轴承21，如图2所示。在凹部10A的底部，止推轴承21承担着施加于旋转轴6的推力载荷，使旋转轴6能转动。

具有上述结构的、依照本发明的第一个实施例的涡轮燃油泵完成以下的工作。

通过输出盖2的连接器部分2B从外边供给的电能够为电动机7的转子7B提供驱动电流，这样就能使转子7B与旋转轴6一起转动，并且还转动泵壳体9中的叶轮20。转动叶轮20能使油箱(未示出)中的燃油从进油口11被吸入燃油通道15。于是，叶轮20的每个叶轮20A可以强制地沿着燃油通道15输送燃油，然后把燃油从出油口14送进外壳1中。

这样被送进外壳1的燃油，接着通过电动机7的通道部分8流到输出盖2。然后，燃油打开输出盖2上的止回阀3。然后，以200KPa至500Kpa(千帕)的输出压力和30L/h至200L/h(升每小时)的流量，燃油从出油口2A被排出，通过外部燃油管(未示出)流到发动机(未示出)一侧的喷射阀(未示出)。

在上边，泵壳体9中的燃油通道15被环形突起16分割成两个，即，第一流动通道17和第二流动通道18，这样防止从进油口11通过燃油通道15流到出油口14的燃油的堵塞(停滞)等。借此，燃油可以在第一流动通道17和第二流动通道18中平稳地流动，以改进燃油输出效率等。

下面说明形成内壳体12的方法。

如图2所示，内壳体12有以下结构：

*环形突起16沿径向从内壳体12的圆筒形部分12A向内突出。在环形突起16的内侧形成第一流动通道17(在图2中在上部)。

由于内壳体12的以上的结构，用包括铝压铸等铸造方法制造的内壳体12可能被环形突起16阻碍。更确切地说，由于从对应于第一流动通道17取出压铸模(未示出)可能由于形成环形突起16受到阻碍，而不能向上和向下取出压铸模(未示出)。

另一方面，下面说明形成外壳体10的方法。

如图2所示，外壳体10有凹部10A、弧形凹槽10B、和进油口11。在用包括铝压铸等铸造方法制造外壳体10时，向上和向下取出压铸模(未示出)是容易的。

日本未审查专利公布No.showa59(1984)-141795(＝JP59141795)公开了一种包括三个部件的泵壳体，更确切地说是外壳体(在其英文摘要中被称为“部件17”)、内壳体(在其英文摘要中被称为“部件18”)、和环形的隔离环(在其英文摘要中被称为“环形垫圈91”)。在垫圈的内圆周上形成的环形突起(在其英文摘要中被称为“突起件91a”)使得这三个部件能用包括铝压铸等方法制造。

包括以上三个部件，根据日本未审查专利公布No.showa59(1984)-141795(＝JP59141795)的泵壳体在装配工作中可能耗费时间和劳动力。另外，三个部件的每一个都可能有尺寸偏差、尺寸错误等等。因此，装配三个部件可能造成叶轮(在其英文摘要中被称为“叶轮32”)和三个部件(17，18，91)的每一个之间的径向间隙和轴向间隙的变动。

根据本发明的第一个实施例，内壳体12的成型和加工分为以下两个相继的步骤：

1.第一步：铝压铸等；

2.第二步：用铣削等方法加工第一流动通道17。

在上述的第一步和第二步之后，泵壳体9能够由两个部件，即，外壳体10和内壳体12组成，内壳体12的圆筒形部分12A有径向凸向内的环形突起16，在环形突起16的内侧形成第一流动通道17(在图2中在上部)。

关于燃油通道15下面予以说明。

燃油通道15的轮廓在满足表达式2{给出特征尺寸Rm＝S/(2H+T)}和表达式3{给出尺寸比Lp/Rm＝11至16}，以及优选表达式4{给出尺寸比Lp/Rm＝12至15}时，能够形成表示被改善的泵效率η的第一条特性曲线22，第二条特性曲线23和第三条特性曲线24，如图5所示。

在上边，图5表示输出压力为300Kpa和流速为80L/h的泵效率η。第一条特性曲线22是在横截面积S(第一流动通道17加第二流动通道18)例如大约等于4.7mm²得到的。第二条特性曲线23是在横截面积S(第一流动通道17加第二流动通道18)例如大约等于5.3mm²得到的。第三条特性曲线24是在横截面积S(第一流动通道17加第二流动通道18)例如大约等于5.9mm²得到的。

在图5中，第一条特性曲线22、第二条特性曲线23和第三条特性曲线24的每一条的尺寸比Lp/Rm都在第一范围α从11至16之内，并且最好在第二范围β从12至15之内，以改善泵效率η。

总之，根据本发明的第一个实施例，符合表达式3(第一范围α从11至16)并且最好符合表达式4(第二范围β从12至15)设计的尺寸比Lp/Rm(燃油通道15：轮廓长度Lp与特征尺寸Rm之比)无疑能改善涡轮燃油泵的泵效率η。

此外，与按照日本未审查专利公布No.showa59(1984)-141795(＝JP59141795)具有三个部件的泵壳体比较，具有两个部件的泵壳体9，即，外壳体10和内壳体12能减少零件的数目。因此，泵壳体9确实能改进装配中的操作性，并且能使燃油在泵壳体9中平滑地流动，这有助于改善泵效率η。

此外，包含两个部件(代替三个或更多)，即，外壳体10和内壳体12的泵壳体9能减少叶轮20和燃油通道15壁之间的径向间隙和轴向间隙的变动，这样简化每个部件的成型和加工性能。

如图6和图7所示，是根据本发明的第二个实施例的涡轮燃油泵。

在图6和图7中，零件和截面基本上与根据第一个实施例一样的都用同样的标记表示，并且重复的说明都省略掉。

根据第二个实施例，不是根据第一个实施例用环形突起16把燃油通道15分为第一流动通道17和第二流动通道18，而是形成一条单一的燃油流动通道。

泵壳体31在结构上大体上类似于根据第一个实施例的泵壳体9。泵壳体31由两个部件组成，即，下述的外壳体32和下述的内壳体33物理的相互结合。叶轮能转动地被安装于泵壳体31之中。

设有组成泵壳体31的壳体部件的外壳体32。外壳体32在结构上大体上类似于根据第一个实施例的外壳体10。更确切地说，外壳体32有凹部32A和弧形凹槽32B。此外，外壳体32成形有用于吸油的进油口11。

设有与外壳体32组合起来组成泵壳体31的壳体部件的内壳体33。内壳体33在结构上大体上类似于根据第一个实施例的内壳体12。内壳体33由圆筒形部分33A和盖子部分33B组成。内壳体33大体上是一个带盖子的平的圆筒。更确切地说，圆筒形部分33A是内壳体33的圆周壁，而盖子部分33B盖在圆筒形部分33A上。

在圆筒形部分33A的内侧，形成一个基本上是圆形的容纳凹部34。叶轮20可转动地安装在容纳凹部34之内。也形成一个用于物理地结合外壳体32和内壳体33的接合面33C。容纳凹部34在接合面33C一侧开口。

不像根据第一个实施例的内壳体12，根据第二个实施例的内壳体33成形有一个外缘凹槽33D，凹槽33D以与外壳体32的弧形凹槽32B连续的形式延伸。换句话说，外缘凹槽33D从圆筒形部分33A的内圆周开始到盖子部分33B大体形成一个对称翻转的英文字母“J”。与弧形凹槽32B组合，外缘凹槽33D确定下述的燃油通道35的轮廓。

基本上在内壳体33的盖子部分33B的中心，成形有一个阶梯形孔33E，如图6所示，像根据第一个实施例的第二轴衬5一样，根据第二个实施例的第二轴衬5能牢固地装配在阶梯形孔33E中。盖子部分33B的外边缘构成有上下延伸的出油口14，在图6上用双点划线画出。

在泵壳体31内设有燃油通道35。燃油通道35位于容纳凹部34的外侧，并且形状基本上是环形。根据第二个实施例的燃油通道35在结构上大体上类似于根据第一个实施例的燃油通道15。在燃油通道35的始端周围形成一个通道进口部分35A，它是通过部分地切掉内壳体12的圆筒形部分33A和盖子部分33B形成的。

燃油通道35的轮廓由外壳体32的弧形凹槽32B和内壳体33的外缘凹槽33D确定。不像根据第一个实施例的燃油通道15，根据第二个实施例的燃油通道35是一个单一的流动通道，代替两个分割的流动通道(上和下)。

此外，叶轮20围绕燃油通道35并确定了横截面积S，如图7所示。更确切地说，横截面积S是外边缘流动通道横截面积S_a(在图7中的左上部的阴影部分)、第一侧流动通道横截面积S_b1(在图7中右上部的阴影部分)和第二侧流动通道横截面积S_b2(在图7中右下部的阴影部分)之和，如由表达式5给出的：<表达式5>         S＝S_a+S_b1+S_b2

像根据第一个实施例的燃油通道15一样，根据第二个实施例的燃油通道35定义可以由表达式2给出的特征尺寸Rm。

另一方面，燃油通道15的轮廓长度Lp由连接第一点a、第二点b、第三点c、和第四点d的弧线和大体上的弧线和直线确定，如图7所示。

此外，像依照第一个实施例的燃油通道15一样，依照第二个实施例的燃油通道35的轮廓也满足关于尺寸比Lp/Rm(轮廓长度Lp和特征尺寸Rm之比)的表达式3，最好是表达式4。

具有依照第二个实施例的上述结构的涡轮燃油泵能产生与依照第一个实施例的燃油泵大体类似的效果。

借此，如由第一特性曲线图22、第二曲线图23和第三曲线图24所示，在第一范围α从11至16以及最好第二范围β从12至15内设计尺寸比Lp/Rm(燃油通道35：轮廓长度Lp和特征尺寸Rm之比)确实能改善涡轮燃油泵的泵效率η。

虽然上面通过参照某些实施例对本发明进行了说明，本发明并不局限于以上所说明的实施例。根据以上的讲授，上述实施例的修改和变型会被该领域内的专家想到。

更确切地说，按照第一个实施例，内壳体12的内侧建议用铣削形成第一流动通道17(在图2中在上部)。然而，本发明并不局限于此。可以用其他方法加工第一流动通道17，以形成横截面大体为弧形、或英文字母“U”形的凹槽。

本申请基于以前的日本专利申请No.P2002-167506(2002年6月在日本提交)。要求优先权的日本专利申请No.P2002-167506的全部内容都在此合并以备参考，以防止误译或忽略的部分。本发明的范围通过下面的权利要求确定。

Claims (17)

1.一种涡轮然油泵，它具有：

i)在其中装有电动机的外壳；

ii)装在外壳上的泵壳体，该泵壳体上构成有分别用于吸油和出油的进油口和出油口，该泵壳体在进油口和出油口之间有燃油通道，该燃油通道有横截面积为S的流动通道；以及

iii)可转动地安装在泵壳体内的叶轮，该叶轮外圆周上构成有叶片，当叶轮与电动机一起转动时，所述叶片强制使燃油进入泵壳体的燃油通道，所述叶轮被流动通道围绕，所述叶轮叶片的高度为H，厚度为T；

其特征在于，燃油通道确定了以下的特征尺寸Rm，根据流动通道的横截面积S相对于叶片高度H和叶片厚度T关系：

Rm＝S/(2H+T)，以及

其中，确定横截面积S的流动通道的壁具有轮廓长度Lp，该轮廓长度Lp除以特征尺寸Rm，使得尺寸比Lp/Rm在从11至16的第一范围内。

2.按照权利要求1所述的涡轮燃油泵，其特征在于，轮廓长度Lp除以特征尺寸Rm，使得尺寸比Lp/Rm在从12至15的第二范围内。

3.按照权利要求1所述的涡轮燃油泵，其特征在于，

外壳的形状基本上是圆筒形；

包含在泵壳体内的燃油通道基本上是环形；以及

把燃油强制送入泵壳体的燃油通道内的叶片是许多排列的叶片。

4.按照权利要求1所述的涡轮燃油泵，其特征在于，涡轮燃油泵还具有一个旋转轴，它包含：

i)插在输出盖内的第一端，该输出盖在泵壳体的相对一侧设置在外壳上；以及

ii)插在泵壳体内的第二端；并且旋转轴的第二端构成有一个削平的平面部分，该平面部分以与叶轮相互不能转动的状态与叶轮装配在一起。

5.按照权利要求4所述的涡轮燃油泵，其特征在于，安装在外壳上的泵壳体包括一个外壳体和一个内壳体，外壳体和内壳体物理地结合在一起。

6.按照权利要求5所述的涡轮燃油泵，其特征在于，外壳体与外壳的下端装配在一起，并从下端把外壳封闭；

外壳体上构成有用于吸油的进油口；

基本在外壳体的中心，构成有一个形状基本上是圆形的凹部；

外壳体上构成有一个弧形凹槽，它在叶轮外侧围绕轴线在一个给定的角度范围内沿周向延伸，其截面形状基本上是半圆形；以及

与内壳体上的外缘凹槽组合，弧形凹槽形成燃油通道的第二流动通道，该第二流动通道布置在泵壳体的外壳体一侧。

7.按照权利要求6所述的涡轮燃油泵，其特征在于，内壳体由圆筒形部分和盖子部分组成，这样内壳体基本上是一个平的带盖的圆筒；

圆筒形部分是内壳体的周围的壁，而盖子部分盖在该圆筒形部分之上；

形状基本上是圆形的容纳凹部确定在圆筒形部分的内侧，叶轮装在该凹部之内；

该凹部向着用于物理地结合外壳体和内壳体的接合面开口；

内壳体的圆筒形部分有一个形状基本上为弧形的边缘凹槽；

边缘凹槽设置在环形突起之下；

与外壳体的弧形凹槽组合在一起，边缘凹槽形成第二流动通道；

基本上在内壳体的盖子部分的中心构成有一个阶梯形孔；以及

盖子部分在外边缘有一个上下延伸的出油口。

8.按照权利要求7所述的涡轮燃油泵，其特征在于，燃油通道位于容纳凹部的外侧，燃油通道围绕轴线中心沿圆周延伸，以及

环形突起把燃油通道分为燃油通道的第一流动通道和第二流动通道，第一流动通道位于泵壳体的内壳体一侧。

9.按照权利要求8所述的涡轮燃油泵，其特征在于，燃油通道的始端与进油口连接，而终端与出油口相连接；

围绕燃油通道的始端，通过部分地切掉内壳体的圆筒形部分和盖子部分形成一个通道进口部分；以及

燃油通过通道进口部分从进油口被导入燃油通道。

10.按照权利要求9所述的涡轮燃油泵，其特征在于，环形突起布置在内壳体的圆筒形部分上；

大体像一个山脉的形状，环形突起沿径向向内凸向叶轮的外圆周，这样沿轴向把燃油通道分为第一流动通道和第二流动通道。

11.按照权利要求10所述的涡轮燃油泵，其特征在于，第一流动通道形成一个横截面基本为弧形的凹槽；

第二流动通道由外壳体的弧形凹槽和内壳体的边缘凹槽组成；以及

与第一流动通道和第二流动通道一起，环形突起围绕着叶轮在一个给定的角度范围内沿圆周延伸，以防止从进油口到出油口流经燃油通道的燃油堵塞或停滞。

12.按照权利要求11所述的涡轮燃油泵，其特征在于，一密封隔壁安置在内壳体的圆筒形部分一侧；

该密封隔壁是从内壳体的圆筒形部分伸向叶轮外圆周附近的形状为弧形的突起；以及

在进油口和出油口之间，该密封隔壁密封住叶轮的外围，以帮助来自进油口的燃油沿着燃油通道流动。

13.按照权利要求12所述的涡轮燃油泵，其特征在于，

叶轮的外圆周成形有位于每两个叶片之间的弧形凹部，该弧形凹部处于叶轮外圆周的上部和下部；

就曲率而论，每一个弧形凹部都基本上与泵壳体内的第一流动通道和第二流动通道相等；以及

基本上在叶轮的中心有一用于旋转轴的配合孔，围绕该配合孔设有通孔。

14.按照权利要求13所述的涡轮燃油泵，其特征在于，

在容纳凹部中，叶轮有浮动地被密封于外壳体上面和内壳体的盖子部分的下面之间的上面和下面；

在外壳体的凹部的底部设有一止推轴承；以及

在凹部的底部，该止推轴承承受施加于旋转轴的推力载荷，使旋转轴能转动。

15.按照权利要求6所述的涡轮燃油泵，其特征在于，

内壳体上成形有外缘凹槽，以和外壳体上的弧形凹槽接续，外缘凹槽与弧形凹槽之间不形成环形突起；

该外缘凹槽从圆筒形部分的内圆周出发到盖子部分；

与弧形凹槽组合在一起，外缘凹槽确定燃油通道的轮廓；以及

燃油通道是单一的流动通道。

16.一种泵壳体，它具有：

i)在分别用于吸油和出油的进油口和出油口之间形成的燃油通道，该燃油通道包含横截面积为S流动通道；以及

ii)可转动地安装在泵壳体内的叶轮，该叶轮具有构成有叶片的外圆周，当叶轮与电动机一起转动时，叶片强制使燃油流入泵壳体内的燃油通道，叶轮被流动通道围绕，叶轮叶片的高度为H，厚度为T；

其特征在于，流动通道确定以下的特征尺寸Rm，用流动通道横截面积S相对于叶片高度H和叶片厚度T的关系：

Rm＝S/(2H+T)，以及

其中，确定流动通道横截面积S的流动通道的壁的轮廓长度为Lp，轮廓长度Lp除以特征尺寸Rm，使得尺寸比Lp/Rm在从11至16的第一范围内。

17.按照权利要求16所述的涡轮燃油泵，其特征在于，轮廓长度Lp除以特征尺寸Rm，使得尺寸比Lp/Rm在从12至15的第二范围内。

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