DE102006016531B4 - Kraftstoffpumpe - Google Patents

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Abstract

Kraftstoffpumpe (10), enthaltend ein Gehäuse (14, 114, 214, 314, 414; 16) und ein Flügelrad (20, 120, 220, 320, 420), das sich innerhalb des Gehäuses dreht, wobei eine Gruppe von Ausnehmungen (20a, 21a) in einer oberen oder unteren Fläche des Flügelrads geformt ist, und Ausnehmungen, welche die Gruppe bilden, in einer Umfangsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) sich wiederholen, ein Kanal (24, 124, 224, 324, 424), der eine Verbindung zu einem Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) bildet, in einer inneren Fläche des Gehäuses (14, 114, 214, 214, 314, 414) geformt ist, wobei sich der Kanal (25, 125, 225, 325, 425) kontinuierlich in einer Rotationsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) in einem Gebiet erstreckt, das auf die Gruppe der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads gerichtet ist, wobei der Kanal (24, 124, 224, 324, 424) einen Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) hat, der direkt mit dem Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) in Verbindung steht, der Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) so geformt ist, dass er sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) erstreckt; und der innere Umfangsrand (29) des Kanals (24, 124, 224, 324, 424) auf der Seite mit dem Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) in dem stromabwärtigen Ende von einer Position, die im Wesentlichen dem inneren Umfangsrand der Ausnehmungen des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) entspricht, zu einer Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) in dessen Radialrichtung entspricht, zum Herstellen einer Verbindung mit dem Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) geneigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) nur in einem Gebiet vorgesehen ist, das sich von einer Position aus, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) in dessen Radialrichtung entspricht, zu einer Position, die im Wesentlichen dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) entspricht, erstreckt, und der Öffnungsbereich ...

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffpumpe zum Ansaugen eines Kraftstoffs, wie z. B. Benzin usw., zum Erhöhen von dessen Druck und zum Abgeben des unter Druck gesetzten Kraftstoffs.
  • Eine bekannte Kraftstoffpumpe enthält im Allgemeinen ein im Wesentlichen scheibenförmiges Flügelrad und ein Gehäuse. Das Flügelrad ist drehbar innerhalb des Gehäuses angebracht. Eine Gruppe von Ausnehmungen ist in einer oberen Fläche des Flügelrads geformt, und eine andere Gruppe von Ausnehmungen ist in einer unteren Fläche des Flügelrads geformt. Die Ausnehmungen wiederholen sich in einer Umfangsrichtung. Aneinander grenzende Ausnehmungen sind durch Trennwände getrennt, die sich in einer Radialrichtung erstrecken. Ein erster Kanal ist in einer Vorderfläche des Gehäuses in einem Gebiet geformt, das direkt auf die Gruppe der Ausnehmungen in der oberen Fläche des Flügelrads gerichtet ist. Der erste Kanal erstreckt sich kontinuierlich in einer Umfangsrichtung von einem stromaufwärtigen Ende zu einem stromabwärtigen Ende. Ein zweiter Kanal ist in einer hinteren Oberfläche des Gehäuses in einem Gebiet geformt, das direkt auf die Gruppe der Ausnehmungen in der unteren Fläche des Flügelrads gerichtet ist. Der zweite Kanal erstreckt sich kontinuierlich in einer Umfangsrichtung von einem stromaufwärtigen Ende zu einem stromabwärtigen Ende. Ein Einlassloch und ein Abgabeloch sind in der Gehäuse geformt. Das stromaufwärtige Ende des ersten Kanals steht mit der Umgebung des Gehäuses über das Einlassloch in Verbindung. Das stromabwärtige Ende des zweiten Kanals steht mit der Außenseite des Gehäuses über das Abgabeloch in Verbindung.
  • Wenn sich das Flügelrad dreht, saugt die Kraftstoffpumpe Kraftstoff in das Gehäuse von dem Einlassloch. Der angesaugte Kraftstoff strömt entlang der Kanäle und der Ausnehmungen des Flügelrads. Eine Wirbelströmung tritt zwischen den Ausnehmungen auf der Vorderfläche des Flügelrads und dem ersten Kanal und zwischen den Ausnehmungen auf der Rückfläche des Flügelrads und dem zweiten Kanal als Folge von Zentrifugalkräften auf, welche durch die Rotation des Flügelrads hervorgerufen werden. Der in das Gehäuse angesaugte Kraftstoff strömt zur stromabwärtigen Seite entlang des ersten Kanals und des zweiten Kanals, wobei eine Wirbelströmung erzeugt wird. Der Kraftstoff wird unter Druck gesetzt und der unter Druck gesetzte Kraftstoff wird aus dem Gehäuse durch das Abgabeloch abgegeben.
  • Bei der oben beschriebenen Kraftstoffpumpe strömt der in das Gehäuse angesaugte Kraftstoff entlang des ersten Kanals und des zweiten Kanals und strömt von dem stromabwärtigen Ende des zweiten Kanals zum Abgabeloch. Der Kraftstoff in der Vorderfläche (d. h. der stromabwärtigen Seitenfläche) der Trennwände des Flügelrads kann nirgendwo hingehen, wenn die Trennwände des Flügelrads am stromabwärtigen Ende des zweiten Kanals (Abgabeloch) vorbeigelangen, was eine drastische Zunahme im Kraftstoffdruck bewirkt. Als Folge dieses Druckanstiegs wird ein Geräusch mit einer Frequenz erzeugt, die der Anzahl der Trennwände und der Drehungszahl des Flügelrads entspricht.
  • Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 6-288 381 A offenbart eine Kraftstoffpum- pe, bei der ein Pufferbereich zum Dämpfen des Anstiegs des Kraftstoffdrucks am stromabwärtigen Ende des zweiten Kanals geformt ist. Diese Kraftstoffpumpe hat ein kreisförmiges Abgabeloch, das in der Umgebung des stromabwärtigen Endes eines zweiten Kanals vorgesehen ist, und einen Pufferkanal (d. h. Pufferbereich), der sich über das Abgabeloch in der Rotationsrichtung des Flügelrads hinaus erstreckt. Bei dieser Kraftstoffpumpe kann, wenn eine Trennwand des Flügelrads an dem stromabwärtigen Ende des zweiten Kanals (Abgabeloch) vorbeigelangt, ein Teil des Kraftstoffs in der Vorderfläche der Trennwand zum Abgabeloch über den Pufferkanal strömen. Als Folge wird der Anstieg im Kraftstoffdruck gedämpft, was zu einer Geräuschverringerung führen sollte.
  • Bei den herkömmlichen oben beschriebenen Kraftstoffpumpen kollidiert jedoch der Kraftstoff, der von dem Pufferkanal in Richtung auf das Abgabeloch strömt, mit dem Kraftstoff, der von dem zweiten Kanal in Richtung auf das Abgabeloch strömt. Dies erschwert die Strömung des Kraftstoffs von dem Pufferkanal in Richtung auf das Abgabeloch, was wiederum das Erzielen einer ausreichenden Dämpfung des Anstiegs des Kraftstoffdrucks auf der Vorderfläche der Trennwände des Flügelrads ausschließt.
  • Insbesondere ist bei dem oben stehenden herkömmlichen Kraftstoffpumpen das Abgabeloch mit einer kreisförmigen Form gestaltet, die einen Durchmesser aufweist, der im Wesentlichen identisch zur Breite der Ausnehmungen des Flügelrads ist (d. h. der Länge der Trennwände); als Folge trifft der Kraftstoff, der in dem zweiten Kanal strömt, gegen das stromabwärtige Ende des zweiten Kanals mit im Wesentlichen identischer Taktung. Eine Kraftstoffströmung von dem Pufferkanal in Richtung auf das Abgabeloch wird dadurch in großem Maß erschwert, was das Erzielen einer ausreichenden Dämpfung des Anstiegs im Kraftstoffdruck ausschließt.
  • Aus der DE 44 46 537 C2 ist eine Flüssigkeitspumpe bekannt, bei der eine Pumpenlaufrad zwischen einem oberen und einem unteren Gehäuseteil angeordnet ist. Im oberen und im unteren Gehäuseteil ist jeweils ein Seitenkanal gebildet, der mit den in dem Pumpenlaufrad gebildeten Ausnehmungen ausgerichtet ist. Ein Ende des Seitenkanals auf der Abgabeseite läuft spitz zu. Die Abgabeöffnung steht über die gesamte Breite in radialer Richtung mit dem Seitenkanal in Verbindung.
  • Aus der EP 11 58 172 B1 ist eine Fluidpumpe bekannt, die ebenfalls ein zwischen zwei Gehäuseteilen drehbar angeordnetes Pumpenrad mit Ausnehmungen enthält. In jedem der Gehäuseteile ist in der radialen Breite den Ausnehmungen des Pumpenrades entsprechend ein Seitenkanal geformt. An der Abgabeseite endet der Seitenkanal zulaufend mit einem Pufferkanal. Die Abgabeöffnung ist über die gesamte Breite mit dem Seitenkanal in Verbindung.
  • Aus der DE 100 24 741 B4 ist ebenfalls eine Seitenkanalpumpe bekannt. Deren Seitenkanal auf der Abgabeseite läuft zu, wobei ein Pufferkanal gebildet sein kann. Er steht über seine gesamte Breite in radialer Richtung, die der Breite der Ausnehmungen des Flügelrades entspricht, mit der Abgabeöffnung in Verbindung.
  • Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Lehren, eine Kraftstoffpumpe vorzusehen, welche eine ausreichende Zügelung von periodischen Kraftstoffdruckanstiegen, die durch die Rotation des Flügelrads hervorgerufen werden, ermöglicht, wodurch ein Flügelradgeräusch verringert wird.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoffpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Bei einem Aspekt der vorliegenden Lehren kann eine Kraftstoffpumpe ein Gehäuse und ein Flügelrad, das sich innerhalb des Gehäuses dreht, enthalten. Eine Gruppe von Ausnehmungen kann in einer oberen oder unteren Fläche des Flügelrads geformt sein. Die Ausnehmungen, welche die Gruppe bilden, können sich in einer Umfangsrichtung des Flügelrads wiederholen. Ein Kanal, der mit einem Abgabeloch in Verbindung steht, kann in einer inneren Fläche des Gehäuses geformt sein. Der Kanal erstreckt sich kontinuierlich in einer Rotationsrichtung des Flügelrads in einem Gebiet, das auf die Gruppe der Ausnehmungen des Flügelrads gerichtet ist.
  • Der Kanal kann einen Öffnungsbereich haben, der direkt mit dem Abgabeloch in Verbindung steht. Der Öffnungsbereich kann so gestaltet sein, dass er sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads erstreckt, innerhalb einer Spannweite, die sich von einer Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen des Flügelrads in dessen Radialrichtung entspricht, zu einer Position, die im Wesentlichen dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmung des Flügelrads entspricht, erstreckt. Der innere Umfangsrand des Kanals auf der Seite, die mit dem Abgabeloch in Verbindung steht, kann am stromabwärtigen Ende von einer Position, die im Wesentlichen dem inneren Umfangsrand der Ausnehmungen des Flügelrads entspricht, in Richtung auf eine Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen des Flügelrads in dessen Radialrichtung entspricht, geneigt sein, um eine Verbindung zum Öffnungsbereich herzustellen. Der Öffnungsbereich kann so geformt sein, dass er sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads über die Position hinaus erstreckt, in der sich der innere Umfangsrand daran anschließt.
  • Bei dieser Kraftstoffpumpe ist der Öffnungsbereich des Kanals von einer Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen des Flügelrads in dessen Radialrichtung entspricht, bis zur äußeren Seite geformt, während der innere Umfangsrand des Kanals in Richtung auf den Öffnungsbereich geneigt ist, um damit eine Verbindung herzustellen. Als Folge kollidiert der Kraftstoff, der entlang des Kanals strömt, nach und nach vom inneren Durchmesser gegen das stromabwärtige Ende des Kanals. Der Kraftstoff, der entlang des Kanals strömt, kollidiert daher nicht mit im Wesentlichen gleicher Taktung gegen das stromabwärtige Ende des Kanals, was dadurch Kraftstoffdruckanstiege zügelt. Der Öffnungsbereich des Kanals erstreckt sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads über eine Position hinaus, in der sich der innere Umfangsrand des Kanals an den Öffnungsbereich davon anschließt, was die Wirkung des Verlängerns der Zeit, während derer Trennwände des Flügelrads über die Öffnung passieren, hat. Der Kraftstoff strömt als Ergebnis einfach durch den Öffnungsbereich in das Abgabeloch, was Anstiege im Kraftstoffdruck in den Ausnehmungen des Flügelrads (d. h. Vorderflächen der Trennwände) zügelt. Periodische Anstiege im Kraftstoffdruck, die durch die Rotation des Flügelrads hervorgerufen werden, werden somit effektiv bei einer solchen Kraftstoffpumpe gezügelt, was es ermöglicht, ein Kraftstoffpumpengeräusch zu verringern.
  • Dabei kann der Kanal auf sowohl der Vorderfläche als auch der Rückfläche des Flügelrads geformt sein oder nur auf einer aus der Vorder- und Rückfläche des Flügelrads. Wenn Kanäle auf beiden Flächen, der Vorderfläche und der Rückfläche, des Flügelrads geformt sind, kann sich einer von ihnen an das Einlassloch anschließen, während der andere zum Abgabeloch eine Verbindung hat. Alternativ, wenn Kanäle auf beiden Flächen des Flügelrads geformt sind, kann sich deren stromaufwärtiges Ende an das Einlassloch anschließen, während ihr stromabwärtiges Ende eine Verbindung zu dem Abgabeloch herstellt. Wenn der Kanal auf nur einer Fläche aus der Vorder- und Rückfläche des Flügelrads geformt ist, stellt das stromaufwärtige Ende davon eine Verbindung zum Einlassloch und das stromabwärtige Ende davon eine Verbindung zum Abgabeloch her.
  • Bei einem anderen Aspekt der vorliegenden Lehren kann sich der Öffnungsbereich in Richtung auf die stromabwärtige Seite über die Position hinaus, in der der innere Umfangsrand eine Verbindung zum Öffnungsbereich herstellt, erstrecken. In diesem Fall hat der Öffnungsbereich vorzugsweise eine Breite, die im Wesentlichen identisch zu einer Spannweite ist, die sich von einer Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen des Flügelrads in dessen Radialrichtung entspricht, zu einer Position, die im Wesentlichen dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmungen des Flügelrads entspricht, erstreckt.
  • Bei dieser Kraftstoffpumpe kann der Kraftstoff einfacher in das Abgabeloch strömen, da der Öffnungsbereich, der eine Breite hat, die im Wesentlichen die Hälfte derjenigen der Ausnehmungen des Flügelrads ist, sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads erstreckt. Periodische Kraftstoffdruckanstiege, die durch die Rotation des Flügelrads hervorgerufen werden, werden somit gezügelt, was es ermöglicht, das Kraftstoffpumpengeräusch zu verringern.
  • Vorzugsweise verjüngt sich die Breite des Öffnungsbereichs auf der Seite des stromabwärtigen Endes nach und nach in Richtung auf die stromabwärtige Seite. Da das stromabwärtige Ende des Öffnungsbereichs nach und nach spitz zuläuft, werden somit periodische Kraftstoffdruckanstiege, welche durch die Rotation des Flügelrads hervorgerufen werden, gedämpft. Dies erlaubt ein Verringern des Kraftstoffpumpengeräuschs.
  • Dabei kann sich die Breite des Öffnungsbereichs am stromabwärtigen Ende nach und nach verjüngen vom inneren Umfang des Öffnungsbereichs in Richtung auf dessen äußeren Umfang, oder vom äußeren Umfang des Öffnungsbereichs in Richtung auf den inneren Umfang davon. Alternativ kann die Breite des Öffnungsbereichs am stromabwärtigen Ende nach und nach graduell spitz zulaufen von sowohl dem inneren als auch äußeren Durchmesser des Öffnungsbereichs in Richtung auf dessen Mitte.
  • Bei einem anderen Aspekt der vorliegenden Lehren kann ein Pufferkanal am stromabwärtigen Ende des Öffnungsbereichs des Kanals geformt sein. Der Pufferkanal kann eine Breite haben, die sich nach und nach in Richtung auf die stromabwärtige Seite verjüngt. Da der Pufferkanal am Öffnungsbereich geformt ist, strömt der Kraftstoff einfacher von dem Pufferbereich zu dem Öffnungsbereich, was ein Zügeln von periodischen Anstiegen im Kraftstoffdruck erlaubt, welche durch die Rotation des Flügelrads hervorgerufen werden.
  • Der Pufferkanal ist vorzugsweise innerhalb einer Spannweite geformt, die sich von einer Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen des Flügelrads in dessen Radialrichtung entspricht, zu einer Position, die im Wesentlichen dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmungen des Flügelrads entspricht, erstreckt.
  • Bei einem anderen Aspekt der vorliegenden Lehren kann das Abgabeloch mehr zur Rotationsrichtung des Flügelrads als das stromaufwärtige Ende des Öffnungsbereichs des Kanals geformt sein. Diese bewirkt, dass der entlang des Kanals strömende Kraftstoff einfacher in das Abgabeloch strömt, was ein Erhöhen der Pumpeffizienz der Kraftstoffpumpe erlaubt.
  • Ferner ist das Abgabeloch vorzugsweise so geformt, dass es in der Rotationsrichtung des Flügelrads vom Öffnungsbereich des Kanals schräg ist. Dies bewirkt, dass der Kraftstoff, der entlang des Kanals strömt, leichter in das Abgabeloch strömt, was ein Erhöhen der Pumpeffizienz der Kraftstoffpumpe erlaubt.
  • Diese Aspekte und Merkmale können einzeln oder in Kombination verwendet werden, um verbesserte Kraftstoffpumpen vorzusehen. Zusätzlich werden andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung unmittelbar nach dem Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen und Ansprüchen verständlich. Selbstverständlich können die zusätzlichen Merkmale und Aspekte, die hier offenbart sind, auch einzeln oder in Kombination mit den oben beschriebenen Aspekten und Merkmalen verwendet werden.
  • 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer Kraftstoffpumpe gemäß einer ersten repräsentativen Ausführungsform der vorliegenden Lehren.
  • 2 zeigt eine Draufsicht eines Flügelrads.
  • 3 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in 2.
  • 4 zeigt eine Ansicht eines Pumpenkörpers, der von der inneren Seite des Gehäuses betrachtet wird.
  • 5 zeigt eine Ansicht einer Pumpenabdeckung, die von der inneren Seite des Gehäuses betrachtet wird.
  • 6 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI aus 5.
  • 7 ist ein Diagramm, das zusammen Geräuschmessergebnisse für die Kraftstoffpumpe der ersten repräsentativen Ausführungsform und Geräuschmessergebnisse für eine Vergleichsausführungsform, die in 20 dargestellt ist, darstellt.
  • 8 zeigt eine Draufsicht einer Pumpenabdeckung gemäß einer zweiten repräsentativen Ausführungsform, betrachtet von der inneren Seite des Gehäuses.
  • 9 zeigt eine Querschnittsansicht eines Gehäuses gemäß der zweiten repräsentativen Ausführungsform, geschnitten entlang einer Linie identisch zur Linie VI-VI aus 5.
  • 10 ist ein Diagramm, das zusammen Geräuschmessergebnisse für die Kraftstoffpumpe der zweiten repräsentativen Ausführungsform und Geräuschmessergebnisse für die Kraftstoffpumpe der ersten repräsentativen Ausführungsform darstellt.
  • 11 zeigt eine Draufsicht auf eine Pumpenabdeckung einer Kraftstoffpumpe gemäß einer dritten repräsentativen Ausführungsform, betrachtet von der inneren Seite des Gehäuses.
  • 12 zeigt eine Querschnittsansicht eines Gehäuses gemäß der dritten repräsentativen Ausführungsform, geschnitten entlang einer Linie identisch zur Linie VI-VI aus 5.
  • 13 ist ein Diagramm, das zusammen Geräuschmessergebnisse für die Kraftstoffpumpe der dritten repräsentativen Ausführungsform und Geräuschmessergebnisse für eine Vergleichsausführungsform, die in 20 dargestellt ist, darstellt.
  • 14 zeigt eine Draufsicht auf eine Pumpenabdeckung einer Kraftstoffpumpe gemäß einer vierten repräsentativen Ausführungsform, betrachtet von der inneren Seite des Gehäuses.
  • 15 zeigt eine Querschnittsansicht eines Gehäuses gemäß der vierten repräsentativen Ausführungsform, geschnitten entlang einer Linie identisch zur Linie VI-VI aus 5.
  • 16 ist ein Diagramm, das zusammen Geräuschmessergebnisse für die Kraftstoffpumpe der vierten repräsentativen Ausführungsform und Geräuschmessergebnisse für eine Vergleichsausführungsform, die in 20 gezeigt ist, darstellt.
  • 17 zeigt eine Draufsicht auf eine Pumpenabdeckung einer Kraftstoffpumpe gemäß einer fünften repräsentativen Ausführungsform, betrachtet von der inneren Seite des Gehäuses.
  • 18 zeigt eine Querschnittsansicht eines Gehäuses gemäß der fünften repräsentativen Ausführungsform, geschnitten entlang einer Linie identisch zur Linie VI-VI aus 5.
  • 19 ist ein Diagramm, das zusammen Geräuschmessergebnisse für die Kraftstoffpumpe der fünften repräsentativen Ausführungsform und Geräuschmessergebnisse für die Kraftstoffpumpe der vierten repräsentativen Ausführungsform darstellt.
  • 20 zeigt eine Draufsicht auf eine Pumpenabdeckung der Kraftstoffpumpe gemäß der Vergleichsausführungsform, betrachtet von der inneren Seite des Gehäuses.
  • Eine Kraftstoffpumpe 10 gemäß einer ersten repräsentativen Ausführungsform der vorliegenden Lehren wird nachfolgend beschrieben. Die Kraftstoffpumpe 10 kann in einem Kraftfahrzeug verwendet werden, wobei die Kraftstoffpumpe 10 in einem Kraftstofftank verwendet wird und zum Zuführen von Kraftstoff an einen Motor des Kraftfahrzeugs verwendet wird. Gemäß der Darstellung in 1 enthält die Kraftstoffpumpe 10 einen Motorbereich 70 und einen Pumpenbereich 12.
  • Der Motorbereich 70 enthält ein Gehäuse 72, eine Motorabdeckung 73, Magnete 71, 74 und einen Rotor 76. Das Gehäuse 72 hat eine im Wesentlichen zylindrische Form. Die Motorabdeckung 73 ist an dem Gehäuse 72 durch Verstemmen des oberen Endes 72a des Gehäuses 72 angebracht. Eine Abgabeöffnung 73a ist in der Motorabdeckung 73 geformt. Die Magnete 71, 74 sind an der innenseitigen Wand des Gehäuses 72 befestigt.
  • Der Rotor 76 hat einen Hauptkörper 77, eine Welle 78 und einen Kommutator 84. Die Welle läuft vertikal durch den Hauptkörper 77. Der Hauptkörper 77 enthält einen Kern 79, der an der Welle 78 befestigt ist, eine Spule (in den Figuren nicht dargestellt), die um den Kern 79 gewunden ist, und einen Kunststoffteil 80, der um die Spule gefüllt ist. Der Kommutator 84 ist am oberen Ende des Hauptkörpers 77 angebracht. Eine Bürste 90 ist in Berührung mit der oberen Oberfläche des Kommutators 84. Die Bürste 90 wird konstant gegen den Kommutator mit einer Feder 92 gedrückt, die an einem Ende der Motorabdeckung 73 befestigt ist. Wenn die Bürste 90 abgenutzt wird, bewegt sich die Bürste 90 nach unten in Abhängigkeit vom Grad der Abnutzung, so dass die Berührung zwischen der Bürste 90 und dem Kommutator 84 aufrechterhalten wird. Der obere Bereich 78a der Welle 78 ist zur Drehung über ein Lager 81 gelagert, das auf der Motorabdeckung 73 vorgesehen ist. Der untere Bereich 78b der Welle 78 ist über ein Lager 82 zur Drehung gelagert, das auf einer Pumpenabdeckung 14 vorgesehen ist, die an dem unteren Ende des Gehäuses 71 angebracht ist.
  • Der Pumpenbereich 12 enthält ein Gehäuse 18 und ein im Wesentlichen scheibenförmiges Flügelrad 20. Gemäß der Darstellung in 2 ist eine Gruppe von Ausnehmungen 20a in einem Gebiet davon um einen spezifizierten Abstand innenliegend von einer äußeren Umfangsfläche 20e des Flügelrads geformt. Die Gruppe der Ausnehmungen 20a ist entlang einer Umfangsrichtung des Flügelrads 20 geformt. Aneinander grenzende Ausnehmungen 20a sind durch Trennwände 20b getrennt, die sich in einer Radialrichtung erstrecken. Ausnehmungen 20a und Trennwände 20b bilden die Gruppe der Ausnehmungen 10a, die sich in einer Umfangsrichtung wiederholen. Die Gruppe von Ausnehmungen 20a ist durch eine äußere Umfangswand 20d des Flügelrads von der äußeren Umfangsfläche 20e des Flügelrads 20 getrennt. Die Gruppe der Ausnehmungen 20a ist in einer oberen Fläche des Flügelrads 20 geformt. Ein näherungsweise D-förmiges Einsatzloch 20c ist im Zentrum des Flügelrads 20 geformt.
  • Gemäß der Darstellung in 3 ist eine Gruppe von Ausnehmungen 21a auch in einer unteren Flache des Flügelrads 20 geformt. Aneinander grenzende Ausnehmungen 21a sind durch Trennwände 21b getrennt. Der obere Rand der Trennwände 21b ist mit dem unteren Rand der Trennwände 20b verbunden. Die Trennwände 20b sind unter einem Winkel, dass sie vom unteren Rand zum oberen Rand (d. h. der oberen Fläche des Flügelrads 20) in der Richtung, in der sich das Flügelrad 20 dreht (Richtung des Pfeils P in 2, 3), ansteigen. Andererseits sind die Trennwände 21b nach unten von dem oberen Rand zum unteren Rand (d. h. der unteren Fläche des Flügelrads 20) in der Richtung, in der sich das Flügelrad 20 dreht, unter einem Winkel. Daher sind im Wesentlichen V-förmige Trennwände durch die Trennwände 20b und die Trennwände 21b geformt. Dabei ist der Neigungswinkel der Trennwände 20b, 21b vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 40 bis 60° relativ zur Rotationsachse des Flügelrads 20 eingestellt.
  • Das Gehäuse 18 enthält eine Pumpenabdeckung 14 und einen Pumpenkörper 16. Gemäß der Darstellung in 1 hat die Oberfläche der Pumpenabdeckung 14 auf der Seite des Flügelrads eine kreisförmige Ausnehmung 14a. Der Durchmesser der Ausnehmung 14a ist im Wesentlichen der gleiche wie der Durchmesser des Flügelrads 20. Die Ausnehmung 14a hat eine Tiefe, die im Wesentlichen so groß wie die Dicke des Flügelrads 20 ist. Das Flügelrad 20 ist zur Drehung in diese Ausnehmung 14a eingesetzt.
  • Das Gehäuse 18 (d. h. eine Pumpenabdeckung 14 und der Pumpenkörper 16) ist an dem Gehäuse 72 durch Verstemmen des unteren Endes 72b des Gehäuses 72 mit dem Flügelrad 20, das in die Ausnehmung 14a der Pumpenabdeckung 14 eingesetzt ist, angebracht. Der untere Bereich 78b der Welle 78 ist in das Einsatzloch 20c des Flügelrads 20 eingepasst. Daher dreht sich das Flügelrad 20, wenn sich der Rotor 26 dreht, damit in Verbindung. Ein Schublager 33, das die Schublast des Rotors 76 lagert, ist zwischen dem unteren Ende der Welle 78 und dem Pumpenkörper 16 angebracht.
  • Wie es in 4 gezeigt ist, ist ein Kanal 30 in einer oberen Fläche 16a des Pumpenkörpers 16 geformt. Der Kanal 30 ist in einem Gebiet geformt, das auf die Gruppe der Ausnehmungen 21a in der unteren Fläche des Flügelrads 20 gerichtet ist. Der Kanal erstreckt sich kontinuierlich in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20 von einem stromaufwärtigen Ende 30a zu einem stromabwärtigen Ende 30b.
  • Eine Dampfstrahldüse 32, die vertikal (d. h. in der Vertikalrichtung in 1) durch den Pumpenkörper 16 durchführt, ist an einer inneren Seite des Kanals 30 geformt. Der Dampf, der erzeugt wird, wenn Druck verringert wird, wenn der Kraftstoff in den Kanal 30 angesaugt wird, wird zur Umgebung des Gehäuses 18 über die Dampfstrahldüse 32 abgegeben. Der Kanal 30 ist mit einer im Wesentlichen gleichmäßigen Tiefe von der Dampfstrahldüse 32 zum stromabwärtigen Ende 30b geformt (wie es in 6 gezeigt ist).
  • Der Kanal 30 wird nach und nach von der Dampfstrahldüse 32 in Richtung auf die stromaufwärtige Seite tiefer. Ein Einlassloch ist in dem Pumpenkörper geformt. Der Kanal 30 ist mit dem Einlassloch 31 in dem Gebiet nahe am stromaufwärtigen Ende 30a verbunden. Gemäß der Darstellung in 1 erstreckt sich das Einlassloch 31 von dem Kanal 30 zur unteren Oberfläche des Pumpenkörpers 16. Das Einlassloch 31 verbindet den Kanal 30 und die Umgebung des Gehäuses 18.
  • Gemäß der Darstellung in 5 ist ein Kanal 24 in einer unteren Fläche der Ausnehmung 14a der Pumpenabdeckung 14 geformt. Der Kanal 24 ist einem Gebiet geformt, das auf die Gruppe der Ausnehmungen 20a der oberen Fläche des Flügelrads 20 gerichtet ist. Der Kanal 24 erstreckt sich kontinuierlich in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20 von einem stromaufwärtigen Ende 24a zu einem stromabwärtigen Ende 24b.
  • Der Kanal 24 ist mit einem Abgabeloch 25 in dem Gebiet um das stromabwärtige Ende 24b herum verbunden. Das Abgabeloch 25 erstreckt sich von dem Kanal 24 zur oberen Fläche der Pumpenabdeckung 14. Das Abgabeloch 25 verbindet den Kanal 24 und die Umgebung des Gehäuses 18.
  • Der Kanal 24 enthält einen stromaufwärtigen Bereich 27a, einen mittleren Bereich 27b, einen ersten Entlastungskanal 27c, einen zweiten Entlastungskanal 27d und einen Öffnungsbereich 27e. Die Tiefe des Kanals 24 nimmt nach und nach vom stromaufwärtigen Ende 24a zum stromaufwärtigen Bereich 27a zu und weist eine im Wesentlichen konstante Kanaltiefe in einem mittleren Bereich 27b auf, der sich vom stromaufwärtigen Bereich 27a zum Entlastungskanal 27c, 27d erstreckt (siehe 6). Die Tiefe des mittleren Bereichs 27a des Kanals 24 ist im Wesentlichen die gleiche wie die Kanaltiefe des Kanals 30 (d. h. die Kanaltiefe zwischen der Dampfstrahldüse 32 und dem stromabwärtigen Ende 30b). Der Entlastungskanal 27c, 27d wird nach und nach tiefer, sowie er sich dem Abgabeloch 25 annähert. Der Entlastungskanal 27c, 27d steht mit dem Abgabeloch 25 über den Öffnungsbereich 27e in Verbindung.
  • In dem zweiten Entlastungskanal 27d (d. h. im Gebiet des inneren Umfangs um das stromabwärtige Ende des Kanals 24) schwenkt ein innerer Umfangsrand 29 nach außen, sowie er sich in der stromabwärtigen Richtung erstreckt (d. h. der innere Umfangsrand 29 ist unter einem Winkel in Richtung auf die äußere Seite der Pumpenabdeckung 14, wenn er sich in der stromabwärtigen Richtung erstreckt). Insbesondere befindet sich das stromaufwärtige Ende 29a des inneren Umfangsrands 29 in einer Position, die dem inneren Umfangsrand der Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20 entspricht, während sich ein stromabwärtiges Ende 29b des inneren Umfangsrands 29 in einer Position befindet, die einer im Wesentlichen zentralen Position der Ausnehmungen 20a in der Radialrichtung auf der oberen Fläche des Flügelrads 20 entspricht. Daher läuft die Breite des Kanals 24 nach und nach nach außen in dem zweiten Entlastungskanal 27d aus.
  • In dem ersten Entlastungskanal 27c (d. h. dem Gebiet des äußeren Umfangs des Kanals 24) nimmt die Kanaltiefe in der Stromabwärtsrichtung zu. Die innere Grenzlinie des ersten Entlastungskanals 27c entspricht einer im Wesentlichen zentralen Position in der Radialrichtung der Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20, während die äußere Grenzlinie dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20 entspricht.
  • Der Öffnungsbereich 27e steht direkt mit dem Abgabeloch 25 in Verbindung. Wie es in 5 gezeigt ist, ist die stromaufwärtige Seite des Öffnungsbereich 27e (Abgabeloch 25) als ein Bogen geformt, der sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20 erstreckt, von einer Position, die einer im Wesentlichen zentralen Position in der Radialrichtung der Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20 entspricht, zu einer Position, die dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20 entspricht. Das stromabwärtige Ende des Öffnungsbereich 27e ist so geformt, dass die Breite davon nach und nach in der Stromabwärtsrichtung vom inneren Umfang in Richtung auf den äußeren Umfang ausläuft. Das stromabwärtige Ende des Öffnungsbereich 27e erstreckt sich ebenfalls in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20 über das stromabwärtige Ende 29b des inneren Umfangsrands 29 des zweiten Entlastungskanals 27d hinaus bis zum stromabwärtigen Ende 24b des Kanals 24.
  • Gemäß der Darstellung in 6 ist das Abgabeloch 25 geformt, dass es mehr auf der Seite der Rotationsrichtung des Flügelrads 20 als das stromaufwärtige Ende des Öffnungsbereichs 27e ist und sich in Richtung auf die Rotationsrichtung des Flügelrads 20 zu neigt. Das stromabwärtige Eine 30b des Kanals 30 ist mehr auf der stromaufwärtigen Seite als der Öffnungsbereich 27e des Kanals 24 positioniert.
  • Wenn sich das Flügelrad 20 dreht, wird eine Wirbelströmung zwischen den Ausnehmungen 21a auf der unteren Fläche des Flügelrads 20 und dem Kanal 30 des Pumpenkörpers 16 erzeugt. D. h. eine Wirbelströmung wird in den Ausnehmungen 21a und dem Kanal 30 erzeugt, wenn der Kraftstoff in den Ausnehmungen 21a und dem Kanal 30 zur innenliegenden Seite der Ausnehmungen 21a von dem Kanal 30 strömt, dann entlang den Ausnehmungen 21a von der innenliegenden Seite zur außenliegenden Seite durch die Ausnehmungen 21a strömt und dann von der außenliegenden Seite der Ausnehmungen 21a zum Kanal 30 zurückkehrt. Die Trennwände 21b des Flügelrads 20 sind unter einem Winkel im Hinblick auf die Rotationsachse des Flügelrads 20, so dass der Kraftstoff gleichmäßig von dem Kanal 30 zu den Ausnehmungen 21a strömt, und der Kraftstoff wird gleichmäßig aus den Ausnehmungen 21a zum Kanal 30 abgegeben.
  • Der Kraftstoff im Inneren des Gehäuses 18 wird entlang des Kanals 30 unter Druck gesetzt, wobei er sich wie oben beschrieben umwälzt. Beim unter Druck gesetzt werden entlang des Kanals 30 wird der Kraftstoff durch das Einlassloch 31 des Pumpenkörpers 16 angesaugt. Der in dem Kanal 30 unter Druck gesetzte Kraftstoff vermischt sich mit dem Kraftstoff, der in den Ausnehmungen 20a auf der oberen Fläche des Flügelrads 20 verbleibt. Der in dem Kanal 30 unter Druck gesetzte Kraftstoff wird auch entlang des Kanals 24 unter Druck gesetzt.
  • Ferner nimmt, wie es in 6 gezeigt ist, die Tiefe des Kanals 30 nach und nach in der Umgebung von dessen stromabwärtigen Ende 30b ab. Somit trifft der entlang des Kanals 30 strömende Kraftstoff gegen den Boden des Kanals 30, so dass der größte Teil des Kraftstoffs aus den Ausnehmungen 21a in der unteren Fläche des Flügelrads 20 zu den Ausnehmungen 20 in der oberen Fläche des Flügelrads strömt. Dabei nimmt die Tiefe des ersten Entlastungskanals 27c nach und nach in der Stromabwärtsrichtung zu, und das stromabwärtige Ende 24b des Kanals 24 ist in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20 versetzt. Somit strömt der Kraftstoff unmittelbar aus den Ausnehmungen 21a in der unteren Fläche des Flügelrads 20 in Richtung auf die Ausnehmungen 20a in der oberen Fläche des Flügelrads 20. Dies verhindert, dass der Kraftstoffdruck auf der Vorderfläche der Trennwände 21b des Flügelrads 20 übermäßig wird, wenn die Trennwände 21b an der Umgebung des stromabwärtigen Endes 30b des Kanals 30 vorbeigelangen.
  • Eine Wirbelströmung wird auch zwischen den Ausnehmungen 20a auf der oberen Seite des Flügelrads 20 und dem Kanal 24 erzeugt. Insbesondere wird eine Wirbelströmung zwischen den Ausnehmungen 20a und dem Kanal 24 erzeugt, wenn der Kraftstoff in den Ausnehmungen 20a und dem Kanal 24 in die innenliegende Seite der Ausnehmungen 20a von dem Kanal 24 gelangt, entlang der Ausnehmungen 20a von der innenliegenden Seite zur außenliegenden Seite durch die Ausnehmungen 20a strömt und dann von der außenliegenden Seite der Ausnehmungen 20a zum Kanal 24 zurückkehrt. Dabei sind die Trennwände 20b des Flügelrads 20 unter einem Winkel im Hinblick auf die Rotationsachse des Flügelrads 20, so dass der Kraftstoff gleichmäßig von dem Kanal 24 in die Ausnehmungen 20a strömt, und der Kraftstoff gleichmäßig aus den Ausnehmungen 24a an den Kanal 24 abgegeben wird.
  • In der Umgebung des stromabwärtigen Endes 24b des Kanals 24 schwenkt der innere Umfangsrand 29 des zweiten Entlastungskanals 27d auf der inneren Seite des Kanals 24 nach und nach nach außen ab, während die Kanaltiefe des ersten Entlastungskanals 27c auf der äußeren Seite größer wird (siehe 5, 6). Als Folge wird die Strömung des Kraftstoffs, der entlang des Kanals 24 strömt, stärker in Richtung auf den ersten Entlastungskanal 27c auf der äußeren Seite, da die Breite des Kanals 24 nach und nach ausläuft. Da die Kanaltiefe des ersten Entlastungskanals 27c auf der äußeren Seite des Kanals 24 großer wird, wird der Kraftstoff, der gegen den inneren Umfangsrand 29 des Kanals 24 kollidiert, nach außen gedrückt und kann gleichmäßig in Richtung auf den ersten Entlastungskanal 27c auf der äußeren Seite strömen. Kraftstoffdruckanstiege werden dadurch gedämpft.
  • Als Nächstes gelangt der Kraftstoff, der von dem äußeren Umfang der Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20 ausströmt, durch den Öffnungsbereich 27e des Kanals 24 und strömt in das Abgabeloch 25. Der Öffnungsbereich 27e ist am außenseitigen Gebiet der Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20 geformt, was es daher erlaubt, dass der Kraftstoff, der aus den Ausnehmungen 20a des Flügelrads 20 ausströmt, gleichmäßig in das Abgabeloch 25 strömt. Der Öffnungsbereich 27e, dessen stromabwärtiges Ende eine Breite hat, die nach und nach ausläuft, erstreckt sich als eine Bogenform in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20, über das stromabwärtige Ende 29b des inneren Umfangsrands 29 des zweiten Entlastungskanals 27d hinaus. Dies erlaubt es zu verhindern, dass der Kraftstoffdruck im Inneren des Gehäuses 18 (insbesondere der Kraftstoff auf der Vorderfläche der Trennwände 20a des Flügelrads 20) übermäßig wird.
  • Der Kraftstoff, der aus dem Abgabeloch 25 ausströmt, strömt in das Gehäuse 72 des Motorbereichs 70. Der Kraftstoff, der in das Gehäuse 72 strömt, strömt dann nach oben durch das Gehäuse 72 und wird von der Abgabeöffnung 73a der Motorabdeckung 73 abgegeben.
  • 7 stellt die Ergebnisse von Messungen dar, die zum Messen des bei einem tatsächlichen Betätigen der Kraftstoffpumpe 10 gemäß der ersten repräsentativen Ausführungsform (bezeichnet als erste Ausführungsform in der Figur) erzeugten Geräuschs durchgeführt wurden. Aus Vergleichszwecken sind in der Figur auch Geräuschmessergebnisse für das Kraftstoffpumpengeräusch unter Verwendung der Pumpenabdeckung 514, die in 20 dargestellt ist, veranschaulicht (bezeichnet als Vergleichsausführungsform in der Figur). Bei der Kraftstoffpumpe der Vergleichsausführungsform von 20 befindet sich, wie es in der Figur gezeigt ist, das stromabwärtige Ende eines Öffnungsbereichs 527 in einer Position, die sich an den äußeren Umfangsrand des Kanals 524 anschließt; ferner läuft die Öffnungsbereite des stromabwärtigen Endes des Öffnungsbereichs 527 nicht nach und nach aus. Gemäß der Darstellung in 7 können sowohl das Primärgeräusch (Frequenz 3500 Umdrehungen pro Minute bis 4900 Umdrehungen pro Minute) als auch das Sekundärgeräusch (Frequenz von 7300 Umdrehungen pro Minute aufwärts) des Flügelrads auf einem geringeren Geräuschniveau bei der Kraftstoffpumpe 10 gemäß der ersten repräsentativen Ausführungsform als bei der Kraftstoffpumpe der Vergleichsausführungsform gehalten werden.
  • Bei der Kraftstoffpumpe 10 der ersten repräsentativen Ausführungsform erstreckt sich, wie oben erklärt, der Öffnungsbereich 27e des Kanals 24 als eine Bogenform in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20, während sich sein stromabwärtiges Ende in der Rotationsrichtung des Flügelrads 20 über die Verbindungsposition 29b des inneren Umfangsrands 29 des zweiten Entlastungskanals 27d des Kanals 24 hinaus erstreckt. Auch ist die Breite des stromabwärtigen Endes des Öffnungsbereichs 27e so geformt, dass sie nach und nach ausläuft. Als Ergebnis dämpft dies den Anstieg im Kraftstoffdruck, wenn die Trennwände 20b des Flügelrads 20 am stromabwärtigen Ende 24b des Kanals 24 vorbeigelangen. Auch ist das stromabwärtige Ende 30b des Kanals 30 mehr auf der stromaufwärtigen Seite als das stromabwärtige Ende 24b des Kanals 24 vorgesehen; als Ergebnis dämpft dies den Anstieg im Kraftstoffdruck, wenn die Trennwände 21b des Flügelrads 20 am stromabwärtigen Ende 30b des Kanals 30 vorbeigelangen, und verringert dadurch das Geräusch im Flügelrad 20.
  • Die bevorzugte repräsentative Ausführungsform der vorliegenden Lehren wurde oben beschrieben, und die Erklärung wurde beispielhaft gegeben, wobei die vorliegenden Lehren verwendet wurden, und ist nicht auf diese Art von Konfiguration begrenzt.
  • Beispielsweise kann ein Geräusch in der Kraftstoffpumpe auch verringert werden, wenn eine Pumpenabdeckung 114 verwendet wird, wie sie in 8 dargestellt ist. Bei der Pumpenabdeckung 114 erstreckt sich ein Öffnungsbereich 127f eines Kanals 124 als eine Bogenform in der Rotationsrichtung eines Flügelrads 120, während sich das stromabwärtige Ende davon in der Rotationsrichtung des Flügelrads 120 über ein stromabwärtiges Ende 129b eines inneren Umfangsrands 129b eines zweiten Entlastungskanals 127d hinaus erstreckt. Die Pumpenabdeckung 114 unterscheidet sich von derjenigen der Kraftstoffpumpe 10 in der ersten repräsentativen Ausführungsform dahingehend, dass die Breite des Öffnungsbereichs 127e so geformt ist, dass sie nach und nach von dem äußeren Umfang in Richtung auf die innere Umfangsseite ausläuft. 9 zeigt eine Querschnittsansicht des Gehäuses mit der Pumpenabdeckung 144, die entlang einer Linie geschnitten ist, die identisch zur Linie VI-VI aus 5 ist.
  • 10 veranschaulicht die Geräuschmessergebisse für eine Kraftstoffpumpe, die die Pumpenabdeckung 114 verwendet (bezeichnet in der Figur als zweite Ausführungsform), und für die Kraftstoffpumpe 10 der ersten repräsentativen Ausführungsform, die bereits erklärt ist (bezeichnet in der Figur als erste Ausführungsform). Wie 10 zeigt, erlaubt die Verwendung der Pumpenabdeckung 114, die in 8 gezeigt ist, das Erzielen von im Wesentlichen dem gleichen Niveau der Geräuschunterdrückung wie bei der Kraftstoffpumpe 10 der ersten repräsentativen Ausführungsform. Insbesondere kann für das Primärgeräusch (Frequenz 3500 bis 4900 Umdrehungen pro Minute) eine im Wesentlichen identische Geräuschunterdrückung erzielt werden.
  • Eine Pumpenabdeckung 214, die in 11 dargestellt ist, kann auch verwendet werden. Gemäß der Darstellung in 11 erstreckt sich ein Öffnungsbereich 227g eines Kanals 224 in einer Bogenform in der Rotationsrichtung eines Flügelrads 220, während das stromabwärtige Ende des Öffnungsbereichs 227g in der Rotationsrichtung des Flügelrads 220 über ein stromabwärtiges Ende 229b eines inneren Umfangsrands 229 eines zweiten Entlastungskanals 227d hinaus positioniert ist. In der Pumpenabdeckung 214 ist jedoch der Öffnungsbereich 227e länger in der Rotationsrichtung des Flügelrads 220, als es der Fall in den vorhergehenden Ausführungsformen war, während die Breite des stromabwärtigen Endes des Öffnungsbereichs 227e nicht so geformt ist, dass sie nach und nach ausläuft. 12 zeigt eine Querschnittsansicht des Gehäuses mit der Pumpenabdeckung 214, die entlang einer Linie identisch zur Linie VI-VI aus 5 geschnitten ist.
  • 13 veranschaulicht die Geräuschmessergebnisse für eine Kraftstoffpumpe, die die Pumpenabdeckung 214 verwendet (bezeichnet in der Figur als dritte Ausführungsform), und die die Pumpenabdeckung 514, die in 20 dargestellt ist, verwendet (bezeichnet in der Figur als Vergleichsausführungsform). Wie 13 zeigt, können die Geräuschniveaus für sowohl das Primärgeräusch (Frequenz 3500 Umdrehungen pro Minute bis 4900 Umdrehungen pro Minute) als auch das Sekundärgeräusch (Frequenz von 7300 Umdrehungen pro Minute aufwärts) des Flügelrads niedriger gehalten werden, wenn die Pumpenabdeckung 214 verwendet wird, als bei der Kraftstoffpumpe der Vergleichsausführungsform. Eine dramatische Geräuschreduktionswirkung wurde insbesondere für das Primärgeräusch beobachtet (in der Gegend einer Frequenz von etwa 4700 Umdrehungen pro Minute).
  • Bei der in 11 dargestellten Ausführungsform läuft die Breite des stromabwärtigen Endes des Öffnungsbereichs 227g nicht nach und nach aus; in 14, 17 kann die Breite des stromabwärtigen Endes des Öffnungsbereichs 327h (427i) eines Kanals 324 (424) so gestaltet sein, dass sie nach und nach von dem inneren Umfang in Richtung auf die äußere Umfangsseite ausläuft.
  • 16 veranschaulicht die Geräuschmessergebnisse, wenn die Pumpenabdeckung 314 verwendet wird, die in 14 dargestellt ist (bezeichnet in der Figur als vierte Ausführungsform), und wenn die Pumpenabdeckung 514 verwendet wird, die in 20 dargestellt ist (bezeichnet in der Figur als Vergleichsausführungsform). Wie 16 zeigt, können sowohl das Primärgeräusch (Frequenz 3500 Umdrehungen pro Minute bis 4900 Umdrehungen pro Minute) als auch das Sekundärgeräusch (Frequenz von 7300 Umdrehungen pro Minute aufwärts) des Flügelrads auf einem extrem niedrigen Geräuschniveau gehalten werden, wenn die Pumpenabdeckung 314 verwendet wird, im Vergleich zu der Vergleichsausführungsform. Eine extrem effektive Geräuschreduktion kann daher durch Verlängern der Abmessungen des Öffnungsbereichs 27g des Kanals 24 in der Umfangsrichtung des Flügelrads erzielt werden und durch Formen der Breite des stromaufwärtigen Endes derart, dass sie nach und nach ausläuft.
  • Bei der in 14 dargestellten Ausführungsform ist ein Öffnungsbereich 327h bis zu dem stromabwärtigen Ende 324b eines Kanals 324 geformt; wie bei der in 17 dargestellten Ausführungsform kann jedoch ein Pufferkanal 427j am stromabwärtigen Ende eines Öffnungsbereichs 427i geformt sein, ohne dass die Breite des Öffnungsbereichs 427i nach und nach ausläuft. Gemäß der Darstellung in 17 läuft die Breite des Pufferkanals 427j nach und nach vom inneren Umfang in Richtung auf die äußere Umfangsseite aus. Die kombinierte Form des Öffnungsbereichs 427i und des Pufferkanals 427j ist äquivalent zur Form des Öffnungsbereichs 327h, der in 14 gezeigt ist.
  • 19 veranschaulicht die Geräuschmessergebnisse, wenn die Pumpenabdeckung 414 verwendet wird, die in 17 dargestellt ist (bezeichnet in der Figur als fünfte Ausführungsform), und die Geräuschmessergebnisse, wenn die Pumpenabdeckung 314 verwendet wird, die in 14 dargestellt ist (bezeichnet in der Figur als vierte Ausführungsform). Wie 19 zeigt, bewirkt die Verwendung der Pumpenabdeckung 414, die in 17 dargestellt ist, im Wesentlichen die gleiche Geräuschverringerungswirkung wie die Verwendung der Pumpenabdeckung 314, die in 14 dargestellt ist.
  • Schließlich sind, wenngleich die bevorzugten repräsentativen Ausführungsformen im Einzelnen beschrieben worden sind, die vorliegenden Ausführungsformen ausschließlich zu Veranschaulichungszwecken und nicht beschränkend. Es ist zu verstehen, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Geist oder Rahmen der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Zusätzlich können die zusätzlichen Merkmale und Aspekte, die hier offenbart sind, auch einzeln oder in Kombination mit den oben stehenden Aspekten und Merkmalen verwindet werden.
  • Es wird explizit festgehalten, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Beschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von der Zusammensetzung der Merkmale in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen offenbart sein sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Wertebereiche oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Zwischengruppe zum Zwecke der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Beschränkens der beanspruchten Erfindung beinhalten, insbesondere was Wertebereiche angeht.

Claims (7)

  1. Kraftstoffpumpe (10), enthaltend ein Gehäuse (14, 114, 214, 314, 414; 16) und ein Flügelrad (20, 120, 220, 320, 420), das sich innerhalb des Gehäuses dreht, wobei eine Gruppe von Ausnehmungen (20a, 21a) in einer oberen oder unteren Fläche des Flügelrads geformt ist, und Ausnehmungen, welche die Gruppe bilden, in einer Umfangsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) sich wiederholen, ein Kanal (24, 124, 224, 324, 424), der eine Verbindung zu einem Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) bildet, in einer inneren Fläche des Gehäuses (14, 114, 214, 214, 314, 414) geformt ist, wobei sich der Kanal (25, 125, 225, 325, 425) kontinuierlich in einer Rotationsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) in einem Gebiet erstreckt, das auf die Gruppe der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads gerichtet ist, wobei der Kanal (24, 124, 224, 324, 424) einen Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) hat, der direkt mit dem Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) in Verbindung steht, der Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) so geformt ist, dass er sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) erstreckt; und der innere Umfangsrand (29) des Kanals (24, 124, 224, 324, 424) auf der Seite mit dem Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) in dem stromabwärtigen Ende von einer Position, die im Wesentlichen dem inneren Umfangsrand der Ausnehmungen des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) entspricht, zu einer Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) in dessen Radialrichtung entspricht, zum Herstellen einer Verbindung mit dem Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) geneigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) nur in einem Gebiet vorgesehen ist, das sich von einer Position aus, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) in dessen Radialrichtung entspricht, zu einer Position, die im Wesentlichen dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) entspricht, erstreckt, und der Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) so geformt ist, dass er sich in der Rotationsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) über die Position (29b, 129b, 229b) hinaus erstreckt, in der der innere Umfangsrand (29) damit verbunden ist.
  2. Kraftstoffpumpe (10) nach Anspruch 1, wobei sich der Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) in Richtung auf die stromabwärtige Seite an der Position (29b, 129b, 229b) vorbei erstreckt, an der der innere Umfangsrand mit dem Öffnungsbereich in Verbindung ist, und wobei der Öffnungsbereich (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) eine Breite hat, die im Wesentlichen identisch zu einer Spannweite ist, die sich von einer Position, die im Wesentlichen der zentralen Position der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) in dessen Radialrichtung entspricht, bis zu einer Position, die im Wesentlichen dem äußeren Umfangsrand der Ausnehmungen (21a) des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) entspricht, erstreckt.
  3. Kraftstoffpumpe (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Breite des Öffnungsbereichs (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) auf der Seite des stromabwärtigen Endes nach und nach in Richtung auf die stromabwärtige Seite ausläuft.
  4. Kraftstoffpumpe (10) nach Anspruch 3, wobei die Breite des Öffnungsbereichs (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) im stromabwärtigen Ende nach und nach vom inneren Umfang des Öffnungsbereichs (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) in Richtung auf dessen äußeren Umfang ausläuft, oder vom äußeren Umfang des Öffnungsbereichs (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) in Richtung auf dessen inneren Umfang ausläuft, oder von sowohl dem inneren als auch äußeren Umfang des Öffnungsbereichs (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) in Richtung auf dessen Mitte ausläuft.
  5. Kraftstoffpumpe (10) nach Anspruch 2, wobei ein Pufferkanal weiter am stromabwärtigen Ende des Öffnungsbereichs (27e, 127f, 227g, 327h, 427i) des Kanals geformt ist, und wobei der Pufferkanal (427j) eine Breite hat, die nach und nach in Richtung auf die stromabwärtige Seite ausläuft.
  6. Kraftstoffpumpe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) mehr zur Rotationsrichtung des Flügelrads als das stromaufwärtige Ende des Öffnungsbereichs des Kanals geformt ist.
  7. Kraftstoffpumpe (10) nach Anspruch 6, wobei das Abgabeloch (25, 125, 225, 325, 425) sich neigend in der Rotationsrichtung des Flügelrads (20, 120, 220, 320, 420) vom Öffnungsbereich des Kanals geformt ist.
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