JP2000500210A - フローポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ポンプケーシング内に形成されたポンプ室が設けられていて、該ポンプ室が、互いに間隔を保って配置された半径方向に延びる２つの側壁（１２）と、これらの側壁（１２）をその外周部に沿って互いに結合する周方向壁とによって制限されており、また、側壁（１２，１３）のうちの一方に配置された、ポンプ室（１１）に向かって開放する、溝状の少なくとも１つの側方通路（２０，２１）が設けられており、該側方通路（２０，２１）が、側方通路終端部（２０２，２１２）と側方通路始端部（２０１，２１１）との間で、流れ方向に関連して側方通路（２０，２１）に残存する中断ウエブ（３５，２３）を備えていて、ポンプ軸線（２２）に対して同心的に延びており、さらに、ポンプ室内で回転する、羽根を備えたインペラが設けられている、特に自動車の燃料タンクから燃料をフィードするためのフローポンプにおいては、羽根周波数の周波数振動の、局所的に非常に高い圧力振幅を減少させるために、ポンプ室に向かって開放する湾曲された緩衝溝（３６）が、中断ウエブ（３５）で側方通路終端部（２０２）付近に設けられており、この緩衝溝（３６）は、ほぼ側方通路の幅に亙って延びている。

Description

【発明の詳細な説明】 フローポンプ 従来の技術 本発明は、請求項１の上位概念に記載した形式の、特に自動車の燃料タンクか ら燃料をフィードするためのフローポンプ(Stroemungpumpe)に関する。 このような形式の公知の２通路式の、渦流ポンプ若しくは円周流式ポンプ(Per ipheralpumpe)と称呼されているフローポンプ（ドイツ連邦共和国特許公開第４ ０２０５２１号明細書）においては、ポンプ室を制限する壁部のうちの、一方の 側壁と周方向壁とが、ポンプ出口を有する中間ケーシングに形成されていて、他 方の側壁が、出口スリーブに接続されたポンプ入口を有するケーシング蓋に形成 されている。ポンプ室内に配置されたポンプ−又はインペラは、ケーシング蓋に 一体成形された軸受ピンに取り付けられていて、電動機の被駆動軸に相対回動不 能に結合されており、この被駆動軸は、中間ケーシング内に形成された軸受箇所 に受容されている。運転中に、フローポンプは燃料を吸込みスリーブを介して吸 い込み、ポンプ出口を介して、電動機及び中間ケーシングを有するポンプケーシ ングの内室内に圧送する。この内室から、圧力下にある燃料は、ポンプケーシン グの圧力スリーブに接続さ れる圧力ラインを介して内燃機関に供給される。 このような形式の公知のフローポンプは、両方の側壁内に侵入する側方通路の 侵入領域における幾何学的形状によって、良好な雑音特性を有することを特徴と している。 発明の利点 請求項１の特徴部に記載された特徴を有する、本発明によるフローポンプは、 フローポンプによる流れによって尚生ぜしめられる雑音が十分に減少されるとい う利点を有している。緩衝溝を、本発明に従って、羽根周波数を有する壁部圧力 振動の可能な最大振幅領域内に配置したことによって、壁部の脈動圧力(Wand-we chseldruck)が著しく減少され、それに伴って圧力が著しく減少される。付加的 に、インペラと、羽根端面側に向き合う側壁との間に最大軸方向ギャップが形成 されるという利点が得られる。これによって、最大の製造許容誤差が得られ、ひ いては製造コストの低下が得られる。 請求項２以下に記載した手段によって、請求項１に記載したフローポンプの有 利な実施例及び改良が可能である。 図面 本発明は、図示の実施例を用いて以下に詳しく説明されている。 第１図は、燃料をフィードするためのフィードポン プ若しくはフローポンプの一部破断した側面図、 第２図は、第１図に示したフローポンプの中間ケーシングの、第３図II−II線 に沿った断面図、 第３図は、中間ケーシングを第２図の矢印III方向で見た図、 第４図は、第１図に示したフローポンプのケーシング蓋を、第５図のIV−IV線 に沿った断面図、 第５図は、ケーシング蓋を第４図の矢印Ｖ方向で見た図、 第６図は、第５図のVI−VI線に沿った断面図、 第７図は、第１図に示したインペラの側面図である。 実施例の説明 第１図の側面図で示したフローポンプは、サイド通路式ポンプ(Seitenkanalpu mpe)とも称呼されており、自動車の、図示していない燃料タンクから燃料を、自 動車の同様に図示していない内燃機関にフィードするために使用される。フロー ポンプは、ポンプケーシング１０内に形成されたポンプ室１１を有しており、こ のポンプ室１１は、半径方向に延びる、軸方向で互いに間隔を保って配置された ２つの側壁１２，１３と、これらの側壁をその周囲に沿って互いに結合する周方 向壁１４とによって制限されている（第１図及び第２図）。側壁１３と周方向壁 １４とは、中間ケーシング１５に形成されており（第２図及び第３図）、一方、 側壁１２は吸込み−又はケーシング蓋１６（第４図及 び第５図）に形成されていて、この吸込み−又はケーシング蓋１６は、中間ケー シング１５及び／又はポンプケーシング１０に堅固に結合されている。ポンプケ ーシング１０は、中間ケーシング１５を覆っていて、内部に、図示していない電 動機を収容している。中間ケーシング１５内には、さらに側壁１３を軸方向で貫 通するポンプ出口１７が設けられており、このポンプ出口１７は、ポンプ室１１ とポンプケーシング１０の内部とを接続し、ポンプケーシング１０は、圧力スリ ーブ１８に接続されいて、この圧力スリーブ１８で、フローポンプからフィード される燃料が吐出する。ケーシング蓋１６は、燃料タンクから燃料を吸込むため の吸込みスリーブ１９より成っていて、燃料タンクは、側壁１２を貫通するポン プ入口３３（第５図）に接続されている。 図示の実施例では２通路式(zweiflutig)に構成されたフローポンプにおいては 、各側壁１２，１３にそれぞれ１つの側方通路２０若しくは２１が形成されいる 。第４図及び第２図に示されているように、各溝状の側方通路２０，２１は、ほ ぼ半円形の横断面を有していて、ポンプ室１１に向かって開放している。各側方 通路２０，２１は、ポンプ軸線２２に対して同心的に延びていて、残存している 中断ウエブ３５若しくは２３を残して、側壁１２若しくは１３のほぼ全外周に亙 って延びている。中断ウエブ３５は、側方通路始端部２ ０１及び側方通路終端部２０２（第５図）によって制限されていて、またこれと 同様に中断ウエブ２３は、側方通路始端部２１１及び側方通路終端部２１２（第 ３図）によって制限されている。ケーシング蓋１６の側壁１２に設けられた側方 通路２０の側方通路始端部２０１は、ポンプ入口３３に接続されていて（このポ ンプ入口３３は吸込みスリーブ１９に接続されている）、中間ケーシング１５の 側壁１３に形成された側方通路２１の側方通路終端部２１２はポンプ出口１７に 接続されていて、このポンプ出口１７は、ポンプケーシング１０の内部を通って 圧力スリーブ１８に接続されている。 ポンプ室１１内には、ポンプ軸線２２に対して同軸的にポンプ車又はインペラ ２４が配置されている。インペラ２４は、一方では、側壁２４で同軸的にポンプ 室１１内に突入している軸受ピン２５に取り付けられていて、他方では、電動機 の被駆動軸２６に相対回動不能に結合されており、この被駆動軸２６は、ポンプ 軸線２２に対して同軸的な軸受ブシュ２７内に支承されている。軸受ブシュ２７ は、中間ケーシング１５に設けられた、側壁１３を貫通する同軸的な孔２８内に 挿入されている。インペラ２４（第７図）は、周方向で互いに間隔を保っている 多数の羽根２９を有しており、これらの羽根２９は、ポンプ軸線２２とは反対側 の端部で、円形の外レース３０によって互いに結合さ れている。羽根２９は、これらの羽根２９間でそれぞれ１つの羽根室３１を形成 しており、これらの羽根室３１は軸方向で開放している。羽根２９及び外レース ３０は、インペラ２４と一体的であって、羽根２９は、共通の分配円上に配置さ れた、インペラ２４の隙間の間に羽根２９としてのウエブを残すことによって、 形成されている。外レース３０は、外レース３０の環状の外周面３０１と周方向 壁１４との間に半径方向ギャップ３２が残るような寸法で構成されている（第１ 図）。運転中に、フローポンプは、吸込みスリーブ１９によって燃料を吸込み、 ポンプ出口１７を介して燃料をポンプケーシング１０の内部に圧送し、ここから 圧縮スリーブ１８を介して内燃機関に圧送する。羽根の周波数振動の、局所的に 非常に高い圧力振幅を著しく減少させ、ひいてはフローポンプの雑音を著しく減 少させるために、吸込み−又はケーシング蓋１６の側壁１２に形成された側方通 路２０に、ポンプ室１１に向かって開放する、湾曲された緩衝溝３６が設けられ ており（第５図）、この緩衝溝３６は、ほぼ側方通路の幅に亙って延びている。 第５図で符号２０２で示された、側方通路２０の側方通路端部は、ほぼＳ字形の 湾曲された輪郭を有しており、この輪郭の中央部分は、側方通路２０の中心線３ ７に沿って延びているか又はこの中心線３７に対して平行に延びている。緩衝溝 ３６は、緩衝溝３６の中心線３８と側方通路端部２０２ の輪郭との間の、周方向で測定した間隔ｓが中心線３８のどの位置においても一 定であるような形式で、側方通路端部２０２の輪郭に沿ってガイドされている。 この場合、間隔ｓは、インペラ２４の周方向で見た、羽根２９の厚さδの１倍か ら３倍の大きさである。緩衝溝３６の形状は、緩衝溝３６の外側及び内側の円弧 形の制限線と、環状溝３６の中心線３８とが、同じ曲率中心点を有するように、 構成されている。 第６図の断面図に示されているように、緩衝溝３６は、半円状の横断面形状を 有しており、この場合、最大の溝深さｔは、０．１ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲、有 利には０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内にある。最大溝幅ｂは、周方向で見た、 インペラ２４の羽根２９の厚さδの１倍〜３倍である。 第３図に示されているように、ケーシング蓋１６の側壁１２には、緩衝溝３６ に付加的に、同じ形状の緩衝溝３９が中間ケーシング１５の側壁１３に形成され ている。この緩衝溝３９は、緩衝溝３６と同様に、側方通路２１の側方通路端部 ２１２付近で中断ウエブ２３に設けられている。前述のように、この位置にはポ ンプ出口１７が開口している。緩衝溝３９は、緩衝溝３６と同様に構成されてい るので、緩衝溝３６の寸法に関する説明は緩衝溝３９にも当てはまる。 フローポンプの変化実施例の構成では、ケーシング蓋１６の側壁１２内に設け られた緩衝溝３６は省くこ とができるので、前述のように、中間ケーシング１５の側壁１３だけに緩衝溝３ ６を設けることができる。 本発明は、図示の実施例だけに限定されるものではない。フローポンプを１通 路式に構成することもできるので、一方の側壁だけに側方通路が設けられていて 、この側方通路の側方通路始端部がポンプ入口に接続されていて、側方通路終端 部がポンプ出口に接続されている。この場合、側方通路は、中間ケーシング内に 又はケーシング蓋に構成することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィリー シュトロール ドイツ連邦共和国 Ｄ−71717 バイルシ ュタイン リースリングシュトラーセ 13 (72)発明者 ヨッヘン ローゼ ドイツ連邦共和国 Ｄ−71282 ヘミンゲ ン ミュンヒンガー シュトラーセ 10 【要約の続き】 の緩衝溝（３６）は、ほぼ側方通路の幅に亙って延びて いる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．特に自動車の燃料タンクから燃料をフィードするためのフローポンプであ って、 ポンプケーシング（１０）内に形成されたポンプ室（１１）が設けられていて 、該ポンプ室（１１）が、互いに間隔を保って配置された半径方向に延びる２つ の側壁（１２，１３）と、これらの側壁（１２，１３）をその外周部に沿って互 いに結合する周方向壁（１４）とによって制限されており、 側壁（１２，１３）のうちの一方に配置された、ポンプ室（１１）に向かって 開放する、溝状の少なくとも１つの側方通路（２０，２１）が設けられており、 該側方通路（２０，２１）は、ポンプ軸線（２２）に対して同心的に延びていて 、側方通路終端部（２０２，２１２）と側方通路始端部（２０１，２１１）との 間で、流れ方向に関連して側方通路（２０，２１）に残存する中断ウエブ（３５ ，２３）を備えており、 ポンプ室（１１）内でポンプ軸線（２２）に対して同心的に配置された回転す るインペラ（２４）が設けられており、該インペラ（２４）が、周方向で互いに 間隔を保って配置された多数の、半径方向の羽根（２９）を有していて、これら の羽根（２９）の間に少なくとも軸方向で開放する羽根室（３１）が形成されて いる形式のものにおいて、 ポンプ室（１１）に向かって開放する緩衝溝（３６）が側方通路端部（２０２ ）付近で、中断ウエブ（３５）に設けられていて、該緩衝溝（３６）が、ほぼ側 方通路の幅に亙って延びていることを特徴とする、フローポンプ。 ２．緩衝溝（３６）は、周方向で見て、緩衝溝（３６）の中心線（３８）と側 方通路端部（２０２）との間の間隔（ｓ）が中心線（１８）のどの位置でも一定 であるように、側方通路端部（２０２）の輪郭に沿ってガイドされている、請求 項１記載のフローポンプ。 ３．中心線（３８）の両側に位置する、緩衝溝（３６）の制限線と、中心線（ ３８）とが、同じ曲率中心点を有している、請求項２記載のフローポンプ。 ４．前記間隔（ｓ）が、インペラ（２４）の周方向で見た、インペラ（２４） の羽根（２９）の厚さ（δ）の１倍乃至３倍である、請求項２又は３記載のフロ ーポンプ。 ５．緩衝溝（３６）が半円形横断面を有している、請求項１から４までのいず れか１項記載のフローポンプ。 ６．緩衝溝（３６）の最大の溝深さ（ｔ）が、０．１〜１．５ｍｍ有利には０ ．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲である、請求項１から５までのいずれか１項記載の フローポンプ。 ７．緩衝溝（３６）の最大の溝幅（ｂ）が、周方向 で見た、インペラ（２４）の羽根（２９）の厚さ（δ）の１倍〜３倍である、請 求項１から６までのいずれか１項記載のフローポンプ。 ８．各側壁（１２，１３）にそれぞれ１つの側方通路（２０，２１）が設けら れており、一方の側方通路（２０）の側方通路始端部（２０１）がポンプ入口（ ３３）に接続されていて、他方の側方通路（２１）の側方通路終端部（２１２） がポンプ出口（１７）に接続されており、緩衝溝（３６）が、側方通路（２０） の中断ウエブ（３５）内に配置されていて、側方通路（２０）の側方通路始端部 （２０１）がポンプ入口（３３）に接続されている、請求項１から７までのいず れか１項記載のフローポンプ。 ９．各側壁（１２，１３）にそれぞれ１つの側方通路（２０，２１）が設けら れていて、一方の側方通路（２０）の側方通路始端部（２０１）がポンプ入口（ ３３）に接続されていて、他方の側方通路（２１）の側方通路終端部（２１２） がポンプ出口（１７）に接続されており、緩衝溝（３９）が、側方通路（２１） の中断ウエブ（２３）に配置されていて、側方通路終端部（２１２）がポンプ出 口（１７）に接続されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のフロー ポンプ。 10．各側壁（１２，１３）にそれぞれ１つの側方通路（２０，２１）が設けら れていて、一方の側方通路 （２０）の側方通路始端部（２０１）がポンプ入口（３３）に接続されていて、 他方の側方通路（２１）の側方通路終端部（２１２）がポンプ出口（１７）に接 続されており、各側方通路（２０，２１）の中断部（３５，２３）に同じ形式の 緩衝溝（３６，３９）が配置されている、請求項１から７までのいずれか１項記 載のフローポンプ。 11．一方の側壁（１３）と周方向壁（１４）とが、ポンプ出口（１７）を有す る中間ケーシング（１５）に形成されていて、他方の側壁（１２）が、ポンプ入 口（３３）を有するケーシング蓋（１６）に形成されており、該ケーシング蓋（ １６）が、中間ケーシング（１５）及び／又はポンプケーシング（１０）に堅固 に結合されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載のフローポンプ。