JP2004278502A - Multi-stage gear pump - Google Patents

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Shigeru Suzuki
鈴木  茂
Toshiro Fujii
俊郎 藤井
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Toyota Industries Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multi-stage gear pump capable of securing a boosting characteristic of liquid. <P>SOLUTION: A pump 1 is equipped with a first stage gear train 36 made up of gears 26, 32, a second stage gear train 37 made up of gears 27, 33, and a third stage gear train 38 made up of gears 28, 34. The pump 1 successively passes DEM through these gear trains 36-38 to boost. After boosting, the DEM is discharged from a discharging port. The discharging capacity of the second stage gear train 37 is set smaller than that of the first stage gear train 36. The discharging capacity of the third stage gear train 38 is set smaller than that of the second stage gear train 37. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸入した流体を複数段のギヤ列で昇圧して吐出する多段ギヤポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、液体を複数段のギヤ列で昇圧する多段ギヤポンプが存在する(例えば、特許文献1参照。)。図7は、特許文献1で開示された多段ギヤポンプ81(以下、単にポンプと記す)の縦断面図である。ポンプ81は一対のギヤ82,83からなるロータリーギヤ84と、該ロータリーギヤ84と軸方向に並んで配置された一対のギヤ85,86からなるロータリーギヤ87を備えている。ギヤ82,85は駆動軸88に支持され、ギヤ83,86は従動軸89に支持されている。
【0003】
ポンプ81は、駆動軸88が回転するとギヤ82,85が回るとともにギヤ83,86が連れ回りする。このとき、ポンプ81は液体を吸入し、吸入された液体は1段目のロータリーギヤ84に流れて昇圧される。1段目のロータリーギヤ84で昇圧された液体は、該ロータリーギヤ84とロータリーギヤ87とを繋ぐ流路90を通って2段目のロータリーギヤ87に流れ、ロータリーギヤ87でも昇圧されて所定の高圧状態で吐出される。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−140770号公報(第2−3頁、図1)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、例えば液体としてジメチルエーテル(DME)を用いた場合を考える。DMEには低粘度で漏れ易い性質があるので、ポンプ作動時においてDMEがロータリーギヤ84,87のギヤ部分から漏れ出てしまう。このため、1段目のロータリーギヤ84から2段目のロータリーギヤ87に圧送されるDMEの量、つまり1段目のロータリーギヤ84から実際に吐出される実容量は、前述した漏れによって該ロータリーギヤ84の吐出容量(理論値)よりも減少する。
【0006】
従って、特許文献1のようにロータリーギヤ84とロータリーギヤ87の歯幅hが同じであると、言い換えればロータリーギヤ84とロータリーギヤ87の吐出容量が同じであると、1段目のロータリーギヤ84の実容量が2段目のロータリーギヤ87の吐出容量に対して不足する。すると、蒸気圧が高い(揮発性が高い)という性質をDMEは有するため、DMEの圧力が蒸気圧を下回ってDMEが気化することになり、DMEを所定圧まで昇圧できない問題が生じていた。
【0007】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、流体の昇圧特性を確保することができる多段ギヤポンプを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明の多段ギヤポンプは、高圧段のギヤ列の吐出容量が、低圧段のギヤ列の吐出容量よりも低い値に設定されている。この発明によれば、低圧段のギヤ列での流体の昇圧時に該ギヤ列から流体が漏れ出て、低圧段のギヤ列から実際に吐出される流体の実容量は吸入時に比べて減少する。しかし、高圧段のギヤ列の吐出容量は低圧段のギヤ列の吐出容量よりも低い値に設定されているので、高圧段のギヤ列の吐出容量に対し、低圧段のギヤ列から吐出される実容量が不足することを抑制できる。よって、高圧段のギヤ列で流体(液体)が気化し難くなることによって、流体の昇圧特性が確保される。
【0009】
なお、定義として「吐出容量」とは、ギヤ列を構成するギヤが一回転したときに、流体漏れを加味しないで吐出される理論上の流体容量(吐出能力)のことである。
【0010】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記高圧段のギヤ列の吐出容量は、該ギヤ列の歯幅が前記低圧段のギヤ列の歯幅よりも小さく設定されることで、前記低圧段のギヤ列の吐出容量よりも低い値に設定されている。つまり、低圧段のギヤ列と高圧段のギヤ列は、端面における少なくとも歯付近の形状寸法が同じギヤによって構成されている。よって、例えば、高圧段のギヤ列と低圧段のギヤ列とで、ギヤの歯溝の深さを変更して吐出容量を異ならせる場合に比べて、各ギヤ列のギヤの歯において歯幅以外の形状寸法を同じとすることができ、各ギヤ間の共通部分が多くて、それらの製作が簡単となる。
【0011】
請求項3に記載の発明では、請求項1又は2に記載の発明において、前記高圧段のギヤ列の吐出容量は、前記流体の漏れ量を加味して前記低圧段のギヤ列から実際に吐出される実容量と同じ値に設定されている。従って、低圧段のギヤ列から過剰な量の流体が高圧段のギヤ列に送られることがなく、高圧段のギヤ列における流体の漏れ量が多くならずに済む。よって、流体の昇圧特性の確保と、高圧段のギヤ列での流体漏れに起因した多段ギヤポンプの動力損失の抑制とを高次元で両立できる。
【0012】
なお、定義として「高圧段のギヤ列の吐出容量が低圧段のギヤ列の実容量と同じ」とは、実質的に同程度の効果を得ることができる若干量の誤差(最大でも低圧段のギヤ列の吐出容量の10%(より高い次元で効果を追求する場合には5%))を含むものとする。
【0013】
請求項4に記載の発明では、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記高圧段のギヤ列と前記低圧段のギヤ列を繋ぐ流路には、前記流体の流体圧が所定圧を超えたときに開弁状態となって、前記高圧段のギヤ列を迂回して前記流路内の前記流体を吐出させる弁手段が設けられている。従って、多段ギヤポンプの要求圧が変動した場合に、低圧段のギヤ列だけで要求圧まで昇圧可能なときには、流体の一部が弁手段から高圧段のギヤ列を迂回して、多段ギヤポンプから吐出される。よって、既に高圧状態となった流体を高圧段のギヤ列で吸入することができなくても漏らさずに済み、動力損失を抑制できる。
【0014】
請求項5に記載の発明では、請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の発明において、前記ギヤのうち連れ回りするギヤは従動軸に取り付けられ、この従動軸に取り付けられた複数のギヤのうち、1つのギヤは前記従動軸に一体形成され、残りのギヤは前記従動軸に相対回転可能に取り付けられている。従って、従動軸に相対回転可能に取り付けられたギヤは、該ギヤに噛合いする駆動軸側のギヤによって回される。よって、従動軸側のギヤは、駆動軸からその他の従動軸側のギヤへの回転トルクの伝達をも受け持つ必要がない。
【0015】
請求項6に記載の発明では、請求項5に記載の発明において、高圧段のギヤ列の歯幅は、低圧段のギヤ列の歯幅よりも小さく設定されており、最も高圧のギヤ列を構成するギヤが前記従動軸に一体形成されている。つまり、一般的に、ギヤは歯幅が小さくなるほど厚みが薄くなり、厚みが薄いギヤほど従動軸に対して傾き易くなる(該ギヤが従動軸に相対回転可能に取り付けられていた場合)。この最も傾き易いギヤを従動軸に一体形成することで、該ギヤの従動軸に対する傾きに起因した端面の摩耗や焼き付きを防止できる。
【0016】
請求項7に記載の発明では、請求項1〜6のうちいずれか一項に記載の発明において、前記流体はジメチルエーテル(DME)である。この発明によれば、DMEには低粘度、蒸気圧が高い(揮発性が高い)という特性があるため各段のギヤ列から漏れ出し易く、高圧段のギヤ列でDMEが気化して昇圧されない現象が起こり易い。しかし、高圧段のギヤ列の吐出容量は低圧段のギヤ列の吐出容量よりも低い値に設定されるので、多段ギヤポンプで流体としてDMEを用いても、DMEの昇圧特性が確保される。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の多段ギヤポンプを、車両の走行駆動源たるエンジンへ燃料(ジメチルエーテル)を供給するための燃料供給装置に用いられる多段ギヤポンプに具体化した第1及び第2実施形態について説明する。なお、第2実施形態においては第1実施形態との相違点についてのみ説明し、同一又は相当部材には同じ番号を付して説明を省略する。
【0018】
○第1実施形態
(燃料供給装置)
図4は、燃料供給装置の概略構成図である。多段ギヤポンプ(本実施形態においては3段ギヤポンプ。以下、単にポンプと記す)1の入力側には、流体としてのジメチルエーテル(DME)が貯留されたタンク2が吸入配管3を介して取り付けられている。ポンプ1の出力側には、吐出配管4を介して噴射ポンプ5が接続されている。噴射ポンプ5の出力側にはエンジン6が接続されている。噴射ポンプ5は、ポンプ1から圧送されたDMEを高圧状態でエンジン6に供給する。
【0019】
(ポンプ)
図1は、ポンプ1の縦断面図である。ポンプ1は同図の左側が上になり右側が下に位置した状態で車両に搭載されている。ポンプ1は略有底円筒状のケース7と、該ケース7の上端(図1では左端)に複数のボルト8を介して固着された蓋体9とを備えている。ケース7と蓋体9とがポンプ1のハウジングを構成している。ケース7の内部には蓋体9の内面に固着された駆動源としてのモータ部10と、モータ部10に固定されたギヤ部11とが収容されている。つまり、ポンプ1は軸密閉型である。
【0020】
モータ部10はハウジング10aの内周面に沿って配置された巻線を有する固定子10bと、固定子10bに囲まれた状態で配置された鉄心からなる回転子10cとを備えている。回転子10cは駆動軸12に一体回転可能に固着されている。駆動軸12はその両端がベアリング13,14によって支持されている。固定子10bの巻線は端子15に接続され、外部からの給電により端子15を介して巻線に電流が流れると巻線と鉄心との間の電磁誘導作用によって駆動軸12が回転する。
【0021】
ギヤ部11はモータ部10側から順に基部ブロック16、連結プレート17、サイドプレート18、連結プレート19、サイドプレート20、連結プレート21及び下端プレート22を備えている。基部ブロック16及びこれらプレート17〜22は駆動軸12を挿通した状態で、複数のボルト23(図2,図3に示す)を螺着することによって一体固定されている。また、ギヤ部11は、基部ブロック16のフランジ部16aに複数(図1に1つのみ示す)のボルト24を挿通してハウジング10aに羅着することでモータ部10に固定されている。
【0022】
駆動軸12は、ギヤ部11を構成している基部ブロック16及び全てのプレート17〜22に亘って延びており、その下端がベアリング14を介して下端プレート22に支持されている。駆動軸12の下端側の外周面には軸方向に沿って延びる溝部12aが形成され、溝部12aには略直方体のキー25が取り付けられている。
【0023】
駆動軸12には軸方向に沿って下端側から順に3つのギヤ26〜28が取り付けられ、ギヤ26〜28の外周面には歯26a〜28aが形成されている。これらギヤ26〜28の内周面にはキー溝26b〜28bが形成され、キー溝26b〜28bにキー25を係止することによってギヤ26〜28を駆動軸12と一体回転するようになっている。
【0024】
ギヤ部11の内部には、駆動軸12と平行状態で従動軸29が回転可能に収容されている。従動軸29はギヤ部11を構成している基部ブロック16及び全てのプレート17〜22に亘って延びており、上端がベアリング30を介して基部ブロック16に、下端がベアリング31を介して下端プレート22に支持されている。
【0025】
従動軸29には軸方向に沿って下端側から順に3つのギヤ32〜34が設けられている。これらギヤ32〜34には外周面に歯32a〜34aが設けられ、ギヤ32〜34のうち最も下端側のギヤ32は従動軸29に一体形成されている。一方、残り2つのギヤ33,34は、それぞれの貫通孔を介して従動軸29に嵌め合わされており、ギヤ32,33は従動軸29に対して相対回転可能に取り付けられている。ギヤ26とギヤ32、ギヤ27とギヤ33、ギヤ28とギヤ34はそれぞれ歯幅h1〜h3が同じであり、ギヤ26がギヤ32に、ギヤ27がギヤ33に、ギヤ28がギヤ34に各々噛合している。
【0026】
ポンプ1は、ケース7の外周面に取り付けられた吸入接続部35にタンク2から延びる吸入配管3が接続されており、ポンプ作動時にタンク2内のDMEを吸入ポート35aから吸入する。ポンプ1は吸入したDMEを複数のギヤ列に通して昇圧する直列式である。即ち、ポンプ1はギヤ26,32からなる1段目ギヤ列36、ギヤ27,33からなる2段目ギヤ列37、ギヤ28,34からなる3段目ギヤ列38に順に通すことで昇圧し、昇圧後のDMEをケース7の外周面に取り付けられた吐出接続部39(図2に示す)の吐出ポート39aから吐出する。
【0027】
なお、1段目ギヤ列36と2段目ギヤ列37との関係では、1段目ギヤ列36を低圧段のギヤ列として把握することができるとともに、2段目ギヤ列37を高圧段のギヤ列として把握することができる。2段目ギヤ列37と3段目ギヤ列38との関係では、2段目ギヤ列37を低圧段のギヤ列として把握することができ、3段目ギヤ列38を高圧段のギヤ列として把握することができる。また、3段目ギヤ列38は、ギヤ列36〜38のうち最も高圧のギヤ列である。
【0028】
図2は図1のII−II線断面図、図3は図1のIII −III 線断面図である。図2に示すように、連結プレート21にはギヤ26を収容するための孔部21aと、ギヤ32を収容するための孔部21bとが形成されている。連結プレート21には、ギヤ26とギヤ32が噛合う前後に若干の空間領域を設けることで、DMEの通路となる上流側通路40と下流側通路41とが形成されている。この上流側通路40は吸入ポート35aに連通されている。なお、連結プレート17,19にも同様に孔部、上流側通路及び下流側通路が各々形成されている。
【0029】
駆動軸12は、モータ部10の駆動により図2の矢印方向(時計回り方向)に回転し、従動軸29は1段目ギヤ列36を介して駆動軸12に連れ回りして同図の白抜き矢印方向に回転する。駆動軸12及び従動軸29の回転によりポンプ1の内部に送り込まれたDMEは、吸入ポート35a及び上流側通路40を通じて1段目ギヤ列36に流れ込む。1段目ギヤ列36に至ったDMEは、ギヤ26の隣接する歯26aと孔部21aの内周面によって形成されるポンプ室36a、及びギヤ32の隣接する歯32aと孔部21bの内周面によって形成されるポンプ室36bを通じて下流側通路41に向かって送られる。
【0030】
図3に示すように、サイドプレート20には、駆動軸12を挿通するための孔部20aが形成されている。サイドプレート20には、孔部20aに隣接して従動軸29を挿通するための孔部20bが形成されている。孔部20aの径は駆動軸12の径よりも大きく設定され、従って孔部20aの内周面と駆動軸12の外周面との間には隙間が形成されている。孔部20bの径は従動軸29の径よりも大きく設定され、従って孔部20bの内周面と従動軸29の外周面との間には隙間が形成されている。
【0031】
サイドプレート20の内部には、1段目ギヤ列36の下流側通路41と2段目ギヤ列37の上流側通路42とを連通する連通路43が形成されている。連通路43は、ポンプ1の径方向に延びる第1通路43aと、1段目ギヤ列36の下流側通路41から軸方向に延びて第1通路43aに連通された第2通路43bと、2段目ギヤ列37の上流側通路42から軸方向に延びて第1通路43aに連通された第3通路43cとからなっている。
【0032】
2段目ギヤ列37に至ったDMEは、ギヤ27の隣接する歯27aと連結プレート19の内周面によって形成されるポンプ室37a、及びギヤ33の隣接する歯33aと連結プレート19の内周面によって形成されるポンプ室37bを通じて3段目へ送られる。3段目ギヤ列38に至ったDMEは、ギヤ28の隣接する歯28aと連結プレート17の内周面によって形成されるポンプ室38a、及びギヤ34の隣接する歯34aと連結プレート17の内周面によって形成されるポンプ室38bを通じて吐出ポート39aへ送られる。
【0033】
(ポンプ室のシール構造)
図1に示すように、ギヤ部11の内部には、ポンプ室36a〜38a,36b〜38bとケース7内部との間の気密性を確保するためのOリング48a〜48fが介装されている。Oリング48a〜48fは、駆動軸12及び従動軸29を囲むように配置されている。ギヤ部11の内部には、駆動軸12の周りに存在する内部空間51とポンプ室36a〜38aとの間の気密性を確保するためのシールリング49a〜49fが介装されている。シールリング49a〜49fは駆動軸12を囲むように配置されている。
【0034】
ギヤ部11の内部には、従動軸29の周りに存在する内部空間52とポンプ室36b〜38bとの間の気密性を確保するためのシールリング50a〜50fが介装されている。シールリング50a〜50fは、従動軸29を囲むように配置されている。Oリング48a〜48fには、例えばニトリルゴムが材質として採用されている。シールリング49a〜49f,50a〜50fには、例えば4フッ化フロロエチレンが材質として採用されている。
【0035】
ここで、図5を用いてシールリング49aのシール状態について説明するが、他のシールリング49b〜49f,50a〜50fについても同様の動きをとる。即ち、ポンプ室36a内のDMEは内部空間51よりも昇圧されているため、ポンプ室36aからシールリング49aを収容する溝部53に流れ込む矢印で示すDMEの流れが発生する。これにより、シールリング49aはギヤ26側及び駆動軸12側に移動し、ギヤ26の側面及び溝部53の下面に接触してシール状態となる。
【0036】
(駆動軸に関するスラスト荷重低減構造)
図1に示すように、内部空間51は、ギヤ26〜28で区画されることによって、駆動軸12の下端側から順に第1空間51a、第2空間51b、第3空間51cとなっている。これら空間51a〜51cはキー25及び溝部12aにおける若干の隙間によって連通されている。ギヤ部11には、内部空間51と吸入ポート35aとを連通する戻し通路(図示省略)が形成されている。戻し通路は一端が第3空間51cに、他端が吸入ポート35aに連通されている。
【0037】
DMEには低粘度という性質があることから、シールリング49a〜49fでは隙間からDME(気液)が内部空間51に漏れ出てくる。このように内部空間51に高圧状態のDMEが流入してしまうと、このDMEによって内部空間51の圧力が高くなり、駆動軸12にスラスト荷重がかかることが考えられる。しかし、内部空間51に漏れ出たDMEは戻し通路を通じて吸入ポート35aに戻されるので、内部空間51がほぼ吸入圧となって駆動軸12にスラスト荷重がかかることが防止される。
【0038】
(リリーフ弁)
図3に示すように、連通路43の両端は封止部材44,45によって封止されている。連通路43の第2通路43b側の端部には、弁手段としてのリリーフ弁46が設けられている。リリーフ弁46の弁室46aには、吐出ポート39aに連通する抜き孔46bが形成されている。リリーフ弁46はボール状の弁体46cと、弁体46cを弁閉方向に付勢する付勢バネ46dとを備えている。
【0039】
なお、図示はしないがサイドプレート18にもサイドプレート20と同様の2段目ギヤ列37の下流側通路と3段目ギヤ列38の上流側通路とを連通する連通路47(図1に示す)及びリリーフ弁(図示省略)があり、基部ブロック16には吐出接続部39と連通する3段目ギヤ列38の下流側通路がある。
【0040】
連通路43に吐出されたDMEの液圧が所定値以下のときには、付勢バネ46dのバネ力により弁体46cが弁座46eに当接してリリーフ弁46が閉弁状態となる。従って、連通路43に流れ込んだDMEのほぼ全てが2段目ギヤ列37に送られる。一方、連通路43に吐出されたDMEの液圧が所定圧を超えて高くなると、付勢バネ46dに抗して弁体46cが弁座46eから離間してDMEが抜き孔46bから吐出ポート39aに直接吐出される。
【0041】
(気化DMEのタンクへの戻し構造)
図1に示すように、蓋体9には配管接続部54が取り付けられ、配管接続部54にはタンク2から延びるリーク用配管55(図4に示す)が接続されている。配管接続部54には、モータ部10の内部とポンプ1の外部とを連通するリーク用ポート56が形成されている。ハウジング10aの側壁部には、モータ部10の内部空間と、ケース7の内側でかつハウジング10aの外側の空間とを連通する抜き孔57が形成されている。
【0042】
軸密封型のポンプ1では、モータ部10やギヤ部11の摺動部(例えばギヤ26〜28,32〜34、駆動軸12、従動軸29等)の発熱等によって、各ギヤ列36〜38から漏れ出たDMEが気化する。この気化したDMEが、ハウジング10aの内部空間や、ケース7の内側でかつハウジング10aの外側の空間に蓄積することも考えられる。
【0043】
しかし、ハウジング10aの内部空間に存在するDMEの気体は、リーク用ポート56からリーク用配管55を介してタンク2に戻される。ケース7の内側でかつハウジング10aの外側の空間に存在するDMEの気体は、抜き孔57を介してハウジング10a内に入り、リーク用ポート56、リーク用配管55を介してタンク2に戻される。よって、DMEの気体充満に起因するモータ部10の冷却不足等の不具合が生じずに済む。
【0044】
なお、図4に示すように、リーク用配管55と噴射ポンプ5とは、帰還管58を介して接続されている。噴射ポンプ5において噴射されずに残った余剰DMEは、この帰還管58及びリーク用配管55を介してタンク2へと戻される。
【0045】
(各ギヤ列の吐出容量の設定)
図1に示すように、1段目ギヤ列36は、ギヤ26,32が一回転したときに流体漏れを加味しないで吐出される理論上の吐出容量(吐出能力)が「D1」となっている。1段目ギヤ列36は、DMEの低粘度特性による漏れによって、実際に吐出する実容量が「S1(<D1)」となる。同じく2段目ギヤ列37は、理論上の吐出容量が「D2」となり実容量が「S2(<D2)」となっている。同じく3段目ギヤ列38は、吐出容量が「D3」となり実容量が「S3(<D3)」となっている。
【0046】
このように、各ギヤ列36〜38でのDMEの昇圧時に各ギヤ列36〜38からDMEが漏れ出て、ギヤ列36〜38から実際に吐出されるDMEの実容量S1〜S3は吐出容量D1〜D3に比べて減少する。本実施形態のポンプ1においては、前述したシール構造(Oリング48a〜48f、シールリング49a〜49f,50a〜50f)の採用等によって各ギヤ列36〜38でのDMEの漏れが抑えられている。よって、1段目ギヤ列36の実容量S1は吐出容量D1の70〜80%、2段目ギヤ列37の実容量S2は吐出容量D2の70〜80%となっている。
【0047】
従来技術においても述べたように、例えば、1段目ギヤ列36の吐出容量D1と2段目ギヤ列37の吐出容量D2とが同じであると、1段目ギヤ列36の実容量S1が2段目ギヤ列37の吐出容量D2に対して不足し、DMEを所定圧まで昇圧できない問題が生じる。また、2段目ギヤ列37の吐出容量D2と3段目ギヤ列38の吐出容量D3とが同じであると、2段目ギヤ列37の実容量S2が3段目ギヤ列38の吐出容量D3に対して不足し、DMEを所定圧まで昇圧できない問題が生じる。
【0048】
本実施形態においては、2段目ギヤ列37の吐出容量D2は、1段目ギヤ列36の吐出容量D1よりも低い値に設定されている。また、3段目ギヤ列38の吐出容量D3は、2段目ギヤ列37の吐出容量D2よりも低い値に設定されている。従って、2段目ギヤ列37の吐出容量D2に対し、1段目ギヤ列36から吐出されるDMEの実容量S1が不足すること、及び、3段目ギヤ列38の吐出容量D3に対し、2段目ギヤ列37から吐出されるDMEの実容量S2が不足することを抑制できる。よって、2段目ギヤ列37及び3段目ギヤ列38でDMEが気化し難くなることによって、DMEの昇圧特性が確保される(本実施形態の効果(1))。
【0049】
DMEが気化した場合には、DMEにキャビテーションが発生し、該キャビティが潰れた際には衝撃波が発生し、騒音、振動が発生する不具合も生じる。よって、前述した2段目ギヤ列37及び3段目ギヤ列38でのDMEの気化抑制により、振動及び騒音抑制効果も得られる(本実施形態の効果(2))。
【0050】
なお、各ギヤ列36〜38の吐出容量D1〜D3はギヤの歯幅h1〜h3に比例し、歯幅h1〜h3の設定値により各ギヤ列36〜38の吐出容量D1〜D3が設定されている。つまり、2段目ギヤ列37の歯幅h2は、1段目ギヤ列36の歯幅h1よりも小さく設定されている。また、3段目ギヤ列38の歯幅h3は、2段目ギヤ列37の歯幅h2よりも小さく設定されている。
【0051】
従って、例えば1段目ギヤ列36と2段目ギヤ列37との関係では、高圧段のギヤ列である2段目ギヤ列37の吐出容量D2は、該ギヤ列37の歯幅h2が低圧段のギヤ列である1段目ギヤ列36の歯幅h1よりも小さく設定されることで、1段目ギヤ列36の吐出容量D1よりも低い値に設定されている。つまり、1段目ギヤ列36と2段目ギヤ列37は、端面における歯26a,27a,32a,33a付近の形状寸法が同じギヤ26,27,32,33によって構成されている。
【0052】
よって、1段目ギヤ列36のギヤ26,32の歯26a,32aと、2段目ギヤ列37のギヤ27,33の歯27a,33aにおいて歯幅h1,h2以外の形状寸法を同じとすることができる。従って、例えば2段目ギヤ列37のギヤ27,33の歯溝の深さを、1段目ギヤ列36のギヤ26,32の歯溝の深さよりも小さく設定して吐出容量D2を吐出容量D1よりも小さくする場合に比べて、各ギヤ26,27,32,33間の共通部分が多くて各ギヤの製作が簡単となる(本実施形態の効果(3))。2段目ギヤ列37と3段目ギヤ列38との関係でも同じことが言える。
【0053】
ここで例えば、2段目ギヤ列37の吐出容量D2を1段目ギヤ列36の吐出容量D1よりも低く設定し過ぎると、1段目ギヤ列36から2段目ギヤ列37へ過剰な量のDMEが送られて、2段目ギヤ列37におけるDMEの漏れ量が過度に多くなる。また、3段目ギヤ列38の吐出容量D3を2段目ギヤ列37の吐出容量D2よりも低く設定し過ぎると、3段目ギヤ列38においても同様な問題を生じる。
【0054】
本実施形態においては、2段目ギヤ列37の吐出容量D2と1段目ギヤ列36の実容量S1とが同じ値に設定されている。また、3段目ギヤ列38の吐出容量D3と2段目ギヤ列37の実容量S2とが同じ値に設定されている。従って、1段目ギヤ列36から過剰な量のDMEが2段目ギヤ列37に送られることがなく、2段目ギヤ列37におけるDMEの漏れ量が多くならずに済む。また、2段目ギヤ列37から過剰な量のDMEが3段目ギヤ列38に送られることがなく、3段目ギヤ列38におけるDMEの漏れ量が多くならずに済む。
【0055】
従って、本実施形態のポンプ1は、DMEの気化抑制によるDMEの昇圧特性の確保及び振動並びに騒音抑制と、DMEの漏れ量低減による動力損失及び温度上昇抑制とを高次元で両立できる高性能なものとなる(本実施形態の効果(4))。
【0056】
なお、2段目ギヤ列37の吐出容量D2が1段目ギヤ列36の実容量S1と同じとは、実質的に同程度の効果(4)を得ることができる若干量の誤差(最大でも1段目ギヤ列36の吐出容量D1の10%(より高い次元で効果を追求する場合には5%))を含むものとする。また、3段目ギヤ列38の吐出容量D3が2段目ギヤ列37の実容量S2と同じとは、実質的に同程度の効果を得ることができる若干量の誤差(最大でも2段目ギヤ列37の吐出容量D2の10%(より高い次元で効果を追求する場合には5%))を含むものとする。
【0057】
従って、2段目ギヤ列37の吐出容量D2は、例えば1段目ギヤ列36の実容量S1を吐出容量D1の70%とすれば、該吐出容量D1の60〜80%(より高い次元で効果を追求する場合には65〜75%)に設定されることとなる。つまり、2段目ギヤ列37の歯幅h2は、1段目ギヤ列36の歯幅h1の60〜80%(より高い次元で効果を追求する場合には65〜75%)に設定されることとなる。
【0058】
また、3段目ギヤ列38の吐出容量D3は、例えば2段目ギヤ列37の実容量S2を吐出容量D2の80%とすれば、該吐出容量D2の70〜90%(より高い次元で効果を追求する場合には75〜85%)に設定されることとなる。つまり、3段目ギヤ列38の歯幅h3は、2段目ギヤ列37の歯幅h2の70〜90%(より高い次元で効果を追求する場合には75〜85%)に設定されることとなる。
【0059】
上記構成の本実施形態においては前述した効果(1)〜(4)の他にも次のような効果を奏する。
(5)連通路43の第2通路43b側の端部にはリリーフ弁46が設けられている。ポンプ1の要求圧が変動した場合に1段目ギヤ列36だけで要求圧まで昇圧可能なときには、DMEの一部がリリーフ弁46から吐出ポート39aに吐出される。従って、DMEが既に高圧状態となっている場合に2段目ギヤ列37がDMEを吸引できずにDMEが1段目ギヤ列36へ漏れ出てしまうことを防止でき、動力損失を抑制できる。
【0060】
また、例えば1段目ギヤ列36のギヤ26,32や連結プレート21の設計寸法のバラツキによって、その間の隙間が想定した値よりも小さくなった場合には、想定外の少ない漏れしか生じず1段目ギヤ列36の昇圧能力が高い状態となる。従って、この条件下でもDMEが要求圧まで昇圧されれば、DMEの一部がリリーフ弁46を介して吐出ポート39aに吐出されるので、2段目ギヤ列37での仕事量が減ることになる。なお、リリーフ弁が連通路47にも設けられていることにより、2段目ギヤ列37と3段目ギヤ列38との関係でも同じことが言える。
【0061】
(6)ギヤ部11の内部には各ギヤ列36〜38の気密性を確保するためにOリング48a〜48f,シールリング49a〜49f,50a〜50fを設けたので、ギヤ列36〜38を通るDMEをケース7の内部や内部空間51,52に漏れ難くすることができる。
【0062】
(7)従動軸29は一個のギヤ(ギヤ32)と一体回転可能に形成され、他の連れ回りするギヤ33,34は従動軸29に相対回転可能に取り付けられている。よって、ギヤ33,34は駆動軸12によって回され、従動軸29側のギヤ(ギヤ32〜34)のうちいずれか1つのギヤが3段分の荷重を受ける心配がない。従って、ギヤの耐久性低下を抑制できる。
【0063】
なお、例えば従動軸29をギヤ部11に固定して固定軸とし、該固定軸がギヤ32〜34を回転可能に支持する構成に変更すると、固定軸に対するギヤ32〜34の周速が大きくなりすぎるため、ギヤ32〜34を支障なく回転させるためにはギヤ32〜34と固定軸との間にベアリングを介在させる必要がある。しかし、ベアリングを介在させるのは大型化等の面から問題があるため、従動軸29を固定軸とするのは不適当であり、従動軸29はギヤ32〜34と同じ速度で回転するのが望ましい。
【0064】
本実施形態では、ギヤ26と噛合したギヤ32と一体回転する従動軸29が、ギヤ27と噛合したギヤ33や、ギヤ28と噛合したギヤ34とは位相が異なるとしても、ギヤ33,34と同じ速度で回転する。従って、ギヤ33,34と従動軸29との間にベアリングを介在させることなく、従動軸29をギヤ32〜34と同じ速度で回転させる構成において、従動軸29が一個のギヤ(ギヤ32)と一体回転可能であることによりギヤの耐久性低下を抑制できる。
【0065】
(8)従動軸29は一個のギヤ(ギヤ32)と一体形成されている。例えばギヤ32がキーを介して従動軸29と一体回転する構成に変更した場合、ベアリング31は、キーに干渉しない位置まで離して配置しなければならない(ギヤ1個をキーでシャフトに連結する場合、キーはギヤの歯幅よりも長くなる場合が多い)。本実施形態ではギヤ32が従動軸29に一体形成されてキーが省略されているため、キーを用いる場合に比べてベアリング31をギヤ32に近づけて配置でき、従動軸29を撓み難くすることができる。
【0066】
なお、駆動軸12側のギヤ26〜28では、回転トルクによるラジアル荷重とポンプ室36a〜38a内の圧力によるラジアル荷重とが打ち消し合う方向に作用するのに対し、従動軸29側のギヤ32〜34では前記両ラジアル荷重が重なり合う方向に作用する。よって、従動軸29側のギヤ32〜34におけるラジアル荷重は駆動軸12側のギヤ26〜28におけるラジアル荷重よりも大きく(約2倍になることがある)、ギヤ32〜34からラジアル荷重を受ける従動軸29は、撓みやすい状況にある。
【0067】
また、従動軸29はギヤ列が3段であるため、ギヤ列が1段や2段の場合に比べてベアリング30,31間のスパン、すなわちベアリングスパンが大きく、より撓みやすい状況にある。よって、ギヤ32を従動軸29と一体形成してベアリング31をギヤ32に近づけて配置することは、撓み易い従動軸29を撓み難くするうえで効果的である。
【0068】
(9)3段のギヤ32〜34のうち最も歯幅の広いギヤ32を従動軸29に一体形成したので、ギヤ33やギヤ34を従動軸29に一体形成した場合に比べて、連れ回りするギヤ(従動軸29側のギヤ)が駆動軸12から受ける荷重を分散できる。
【0069】
(10)ギヤ部11には、内部空間51と吸入ポート35aとを連通する戻し通路が形成されている。内部空間51に漏れ出たDMEは戻し通路を通じて吸入ポート35aに戻されるので、内部空間51をほぼ吸入圧にすることができ、駆動軸12のスラスト荷重を生じ難くできる。
【0070】
○第2実施形態
次に、第2実施形態について図6に従って説明する。本実施形態のポンプ1は、軸開放型の2段ギヤポンプである。
【0071】
図6は、ポンプ1の断面図である。本実施形態のケース7は下方側(図6では右側)に開口し、蓋体9はケース7の下端に固着されている。駆動軸12はケース7の上方側から外部に突出し、この突出部分に外部駆動源(図示省略)が接続されている。本実施形態のポンプ1は1段目ギヤ列36と2段目ギヤ列37を有した2段であり、1段目ギヤ列36が上方側、2段目ギヤ列37が下方側に配置されている。
【0072】
基部ブロック16、連結プレート21、サイドプレート20及び連結プレート19はケース7の内部に接触した状態で収容されている。本実施形態では、1段目ギヤ列36のギヤ32が従動軸29と別体である。2段目ギヤ列37のギヤ33、即ち本実施形態における最も高圧のギヤ列である2段目ギヤ列37を構成するギヤ33が、従動軸29と一体形成されている。吐出接続部39は蓋体9に設けられており、吸入接続部35は図示省略されている。
【0073】
この構成においても第1実施形態の(1)〜(8)と同様な効果が得られる他に、次の効果が得られる。
(11)最も高圧のギヤ列(2段目ギヤ列37)を構成するギヤ33が従動軸29と一体形成されている。2段目ギヤ列37のギヤ33は従動軸29側のギヤ32,33のうち低圧側のギヤ列である1段目ギヤ列36を構成するギヤ32よりも歯幅が小さい、つまり厚みが薄い。ギヤは厚みが薄い方が従動軸29に対して傾き易いが、ギヤ32よりも厚みが薄いギヤ33が従動軸29と一体形成されているために傾きの問題は生じない。よって、例えば厚みが厚いギヤ32を従動軸29と一体形成する場合に比べて、ギヤの片当たりによる焼き付きや摩耗を効果的に防止できる。
【0074】
ギヤ26,27が駆動軸12に対して傾くと、該ギヤ26,27にはラジアル荷重のスラスト分力が発生し、同様にギヤ32,33が従動軸29に対して傾くと、該ギヤ32,33にはラジアル荷重のスラスト分力が発生する。前述のようにラジアル荷重は従動軸29側の方が駆動軸12側よりも大きいため、従動軸29側のギヤ32,33の方が駆動軸12側のギヤ26,27よりもスラスト分力が大きくなる虞があり、片当たりによる焼き付きや摩耗がより生じやすくなる虞がある。本実施形態では、従動軸29側のギヤのうちギヤ32よりも薄いギヤ33が、従動軸29と一体形成されて傾きが防止されスラスト分力が抑制されているため、ポンプ1の全ギヤ26,27,32,33におけるギヤの片当たりによる焼き付きや摩耗を効果的に防止できる。
【0075】
(12)ギヤ32において側面と内周面との接続部分には、ギヤ32を従動軸29に嵌め入れし易いように面取り部32bが形成されている(なお、面取り部はギヤ26,27にも形成されているが図示省略し、ギヤ32の面取り部32bのみ図示している)。従って、例えば逆にギヤ32を従動軸29に一体形成してギヤ33を従動軸29に嵌め入れる構成に変更し、ギヤ33に面取り部32bと同じ曲率半径で面取り部を形成する場合に比べて、本実施形態ではギヤ32の歯幅に対する面取り部32bの占める比率が低い。よって、従動軸29に嵌め入れるギヤは、ギヤ33よりもギヤ32の方が傾きにくいため、片当たりによる焼き付きや摩耗を効果的に防止できる。
【0076】
また、従動軸29側のギヤ32,33において嵌め合い部(本実施形態ではギヤ32の内周面)の面圧上昇を抑制でき、従動軸29側のギヤ32,33の耐久性を向上できる。前述のようにラジアル荷重は従動軸29側の方が駆動軸12側よりも大きく、ラジアル荷重がギヤの嵌め合い部にかかるため、前記面圧上昇の抑制効果は特に有効である。
【0077】
(13)最も高圧の2段目ギヤ列37を構成するギヤ33が従動軸29と一体形成されている。よって、従動軸29及びギヤ部11に対するギヤ33の外周の芯ズレが小さくなり、高圧段のギヤ列(2段目ギヤ列37)においてDMEの漏れが少ない。高圧段のギヤ列は、低圧段のギヤ列(1段目ギヤ列36)に比べて吐出容量が小さくされていることにより、DMEの漏れ量が容積効率に与える影響が大きいため、DMEの漏れを減らすことができ、高効率を維持し易い。
【0078】
なお、実施形態は前記に限定されず、例えば、次の態様に変更してもよい。
○ 第1実施形態において、従動軸29に一体形成されるギヤは1段目ギヤ列36のギヤ32に限らず、2段目ギヤ列37のギヤ33又は3段目ギヤ列38のギヤ34でもよい。例えば、第1実施形態において最も高圧のギヤ列である3段目ギヤ列38を構成するギヤ34を従動軸29と一体形成し、他の連れ回りするギヤであるギヤ32,33を従動軸29に相対回転可能に取り付ける。この場合、第2実施形態のポンプ1が2段であるのに対し第1実施形態のポンプ1は3段であるため、第2実施形態で記載した効果(11)〜(13)と同様の効果をより顕著に奏することができる。
【0079】
例えば効果(11)に対応させると、ギヤは歯幅が小さくなるほど厚みが薄くなり、厚みが薄いギヤほど従動軸29に対して傾き易くなる(該ギヤが従動軸29に相対回転可能に取り付けられていた場合)。最も傾き易い3段目ギヤ列38のギヤ34を従動軸29に一体形成することで、該ギヤ34の従動軸29に対する傾きに起因した端面の摩耗や焼き付きを防止できる。よって、最も高圧のギヤ列を構成するギヤを従動軸29に一体形成する構成は、ポンプの段数が多くなるほど有効であり、特に、3段以上のポンプに有効である。
【0080】
○ 第2実施形態において、従動軸29に一体形成されるギヤは2段目のギヤ33に限らず、1段目のギヤ32でもよい。この場合、前記(9)と同様の効果が得られる。
【0081】
○ 第1実施形態において、弁手段としてのリリーフ弁46は、両サイドプレート18,20に設けることに限らず、両サイドプレート18,20の一方にのみ設置してもよい。また、弁手段は前記リリーフ弁46のような内部自律型の構成に限らず、例えば連通路43に吐出されたDMEの液圧が所定値を超えたか否かを検出するセンサの出力に基づいて開閉する外部制御型の弁(例えば電磁弁)を採用してもよい。なお、弁手段は削除してもよい。
【0082】
○ 第1実施形態において開弁状態のリリーフ弁46は、ポンプ1の要求圧まで昇圧されたDMEを吐出ポート39aに吐出する構成であったが、吐出ポート39aに限定されず、リリーフ弁46から高圧段のギヤ列を迂回してDMEを吐出するのであればよい。例えばリリーフ弁46から3段目ギヤ列38の下流側通路にDMEを吐出する構成でもよい。また、リリーフ弁46からのDMEの吐出先はポンプ1に限らず、例えば吐出配管4にDMEを吐出する構成でもよい。
【0083】
○ 第1実施形態において、第1空間51aと第3空間51cとを連通する戻し通路、第2空間51bと第3空間51cとを連通する戻し通路を設けてもよい。第1空間51aや第2空間51bに漏れ出たDMEは、これら戻し通路を介することにより、キー25及び溝部12aにおける若干の隙間だけを介するよりもスムーズに第3空間51cに送られ、第3空間51cと吸入ポート35aとを連通する既述の戻し通路を介して吸入ポート35aに戻される。
【0084】
同様に、第2実施形態においても、第1空間51aと第2空間51bとを連通する戻し通路を設けることによって、第1空間51aに漏れ出たDMEが戻し通路を介して第2空間51bによりスムーズに送られ、第2空間51bと吸入ポートとを連通する戻し通路を介して吸入ポートに戻される構成としてもよい。
【0085】
○ 第2実施形態においてポンプ1は、駆動軸12が上下方向となるように車両に搭載されていたが、外部駆動源としてエンジンを用いる場合は、駆動軸12が水平方向となるようにポンプ1を搭載してもよい。
【0086】
○ 多段ギヤポンプが扱う流体はDMEに限定されず、これ以外の他の流体を扱う多段ギヤポンプにおいて本発明を具体化してもよい。本発明は、液体の状態で低粘度特性及び易気化特性の少なくとも一方を有する流体を取り扱う多段ギヤポンプにおいて特に有効である。
【0087】
○ 上記第1実施形態においては3段ギヤポンプにおいて具体化され、第2実施形態においては2段ギヤポンプにおいて具体化されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、4段や5段等の2,3段以外の多段ギヤポンプにおいて具体化してもよい。
【0088】
○ 1段目ギヤ列36と2段目ギヤ列37との関係では、2段目ギヤ列37の吐出容量D2は、該ギヤ列37の歯幅h2を1段目ギヤ列36の歯幅h1よりも小さく設定することで、1段目ギヤ列36の吐出容量D1よりも低い値に設定していた。これを変更し、2段目ギヤ列37を構成するギヤ27,33の歯溝の深さを、1段目ギヤ列36を構成するギヤ26,32の歯溝の深さよりも小さく設定することによって2段目ギヤ列37の吐出容量D2を1段目ギヤ列36の吐出容量D1よりも小さく設定する構成としてもよい。2段目ギヤ列37と3段目ギヤ列38との関係でも同じことが言える。
【0089】
○ 第1実施形態ではOリング48a〜48f、シールリング49a〜49f、50a〜50fを備え、第2実施形態ではOリング48a〜48d、シールリング49a〜49d、50a〜50dを備えていたが、これらOリング及びシールリングを省略してもよい。
【0090】
○ 第1及び第2実施形態において、ポンプ1はエンジン6に燃料(DME)を圧送する車載用に限らず、例えば工作用機器に作動油を圧送するポンプであってもよい。
【0091】
○ 第1実施形態において、ギヤ34は従動軸29に一体形成されていたが、これを変更し、キーを介してギヤ34を従動軸29と一体回転可能に連結してもよい。同様に、第2実施形態において、ギヤ33は従動軸29に一体形成されていたが、これを変更し、キーを介してギヤ33を従動軸29と一体回転可能に連結してもよい。これらの場合でも前記(7)と同様の効果が得られる。
【0092】
前記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、以下に記載する。
(1)請求項1〜6のうちいずれか一項において、前記流体は液体の状態で低粘度特性及び易気化特性の少なくとも一方を有する。
【0093】
(2)請求項5において、高圧段のギヤ列の歯幅は、低圧段のギヤ列の歯幅よりも小さく設定されており、前記従動軸に一体形成されたギヤは、前記流体を最も最初に通す1段目ギヤ列を構成するギヤである。
【0094】
(3)互いに噛合う一対のギヤからなり、前記ギヤのうち一方が駆動軸に連結されるとともに他方が駆動軸側のギヤと連れ回りするギヤ列を複数備え、吸入した流体を順に前記ギヤ列に通すことで昇圧して吐出する多段ギヤポンプにおいて、
前記ギヤのうち連れ回りするギヤは従動軸に取り付けられ、この従動軸に取り付けられた複数のギヤのうち、1つのギヤは前記従動軸に一体回転可能に連結され、残りのギヤは前記従動軸に相対回転可能に取り付けられている多段ギヤポンプ。
【0095】
(4)前記技術的思想(3)において、前記従動軸に一体回転可能に連結されたギヤは前記従動軸に一体形成されている。
(5)前記技術的思想(4)において、前記各ギヤ列は互いに歯幅が異なっていて、前記従動軸に一体形成されたギヤは、最も歯幅の小さいギヤ列を構成するギヤである。
【0096】
(6)前記技術的思想(4)において、前記各ギヤ列は互いに歯幅が異なっていて、前記従動軸に一体形成されたギヤは、最も歯幅の大きいギヤ列を構成するギヤである。
【0097】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば流体の昇圧特性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態における3段ギヤポンプの縦断面図。
【図2】図1のII−II線断面図。
【図3】図1のIII −III 線断面図。
【図4】燃料供給装置の概略構成図。
【図5】Oリングのシール状態を説明する拡大断面図。
【図6】第2実施形態における2段ギヤポンプの縦断面図。
【図7】従来技術における多段ギヤポンプの縦断面図。
【符号の説明】
1…多段ギヤポンプ、12…駆動軸、26〜28…ギヤ、29…従動軸、32〜34…ギヤ、36…2段目ギヤ列との関係において低圧段のギヤ列である1段目ギヤ列、37…1段目ギヤ列との関係において高圧段のギヤ列であって2段ギヤポンプにおいて最も高圧のギヤ列でもあり3段目ギヤ列との関係において低圧段のギヤ列である2段目ギヤ列、38…2段目ギヤ列との関係において高圧段のギヤ列であって3段ギヤポンプにおいて最も高圧のギヤ列でもある3段目ギヤ列、43,47…ギヤ列を繋ぐ流路を構成する連通路、46…弁手段としてのリリーフ弁、h1〜h3…歯幅。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a multi-stage gear pump that pressurizes and discharges a suctioned fluid by a plurality of gear trains.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a multi-stage gear pump that raises the pressure of a liquid by a plurality of gear trains (for example, see Patent Document 1). FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a multi-stage gear pump 81 (hereinafter simply referred to as a pump) disclosed in Patent Document 1. The pump 81 includes a rotary gear 84 composed of a pair of gears 82 and 83, and a rotary gear 87 composed of a pair of gears 85 and 86 arranged in the axial direction of the rotary gear 84. The gears 82 and 85 are supported by a drive shaft 88, and the gears 83 and 86 are supported by a driven shaft 89.
[0003]
When the drive shaft 88 rotates, the gears 82 and 85 of the pump 81 rotate, and the gears 83 and 86 rotate. At this time, the pump 81 sucks the liquid, and the sucked liquid flows to the first-stage rotary gear 84 and is pressurized. The liquid pressurized by the first-stage rotary gear 84 flows through the flow path 90 connecting the rotary gear 84 and the rotary gear 87 to the second-stage rotary gear 87, and is also pressurized by the rotary gear 87 to a predetermined pressure. Discharged at high pressure.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-140770 A (Page 2-3, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Here, for example, the case where dimethyl ether (DME) is used as the liquid is considered. Since the DME has a low viscosity and easily leaks, the DME leaks out of the gears of the rotary gears 84 and 87 during the operation of the pump. Therefore, the amount of DME pressure-fed from the first-stage rotary gear 84 to the second-stage rotary gear 87, that is, the actual volume actually discharged from the first-stage rotary gear 84, is reduced by the aforementioned leakage. The discharge capacity of the gear 84 (theoretical value) is reduced.
[0006]
Therefore, if the tooth width h of the rotary gear 84 and the rotary gear 87 is the same as in Patent Document 1, in other words, if the discharge capacities of the rotary gear 84 and the rotary gear 87 are the same, the first-stage rotary gear 84 Is short of the discharge capacity of the second-stage rotary gear 87. Then, since the DME has a property that the vapor pressure is high (high volatility), the pressure of the DME becomes lower than the vapor pressure and the DME is vaporized, so that there has been a problem that the DME cannot be raised to a predetermined pressure.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a multi-stage gear pump capable of securing a fluid pressure increasing characteristic.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the multi-stage gear pump according to the first aspect of the present invention, the discharge capacity of the high-speed gear train is set to a value lower than the discharge capacity of the low-pressure gear train. According to the present invention, the fluid leaks from the gear train when the fluid is boosted in the gear train at the low pressure stage, and the actual volume of the fluid actually discharged from the gear train at the low pressure stage is reduced as compared with the suction time. However, since the discharge capacity of the high-speed gear train is set to a lower value than the discharge capacity of the low-pressure gear train, the discharge capacity of the high-pressure gear train is discharged from the low-pressure gear train. The shortage of the actual capacity can be suppressed. Therefore, the fluid (liquid) is less likely to evaporate in the gear train at the high-pressure stage, so that the pressure rising characteristic of the fluid is ensured.
[0009]
Note that, as a definition, “discharge capacity” refers to a theoretical fluid capacity (discharge capacity) that is discharged without taking into account fluid leakage when a gear constituting a gear train makes one rotation.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the discharge capacity of the high-speed gear train is set such that the tooth width of the gear train is smaller than the tooth width of the low-pressure gear train. As a result, the value is set to a value lower than the discharge capacity of the gear train at the low pressure stage. In other words, the gear train at the low-pressure stage and the gear train at the high-pressure stage are formed by gears having the same shape and dimensions at least near the teeth on the end faces. Therefore, for example, as compared with the case where the depth of the tooth grooves of the gears is changed between the high-speed gear train and the low-pressure gear train to make the discharge capacity different, other than the tooth width in the gear teeth of each gear train. Can have the same shape and size, and there are many common parts between the respective gears, so that their manufacture is simplified.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the discharge capacity of the gear train of the high pressure stage is actually discharged from the gear train of the low pressure stage in consideration of the leakage amount of the fluid. It is set to the same value as the actual capacity to be used. Therefore, an excessive amount of fluid is not sent from the gear train at the low pressure stage to the gear train at the high pressure stage, and the amount of fluid leakage in the gear train at the high pressure stage does not need to be large. Therefore, it is possible to achieve a high degree of compatibility between securing the fluid pressure increasing characteristic and suppressing power loss of the multi-stage gear pump due to fluid leakage in the gear train at the high pressure stage.
[0012]
Note that, as a definition, “the discharge capacity of the high-speed gear train is the same as the actual capacity of the low-pressure gear train” means a slight amount of error (at most the low-pressure gear train) that can achieve substantially the same effect. 10% of the discharge capacity of the gear train (5% when effect is pursued in a higher dimension).
[0013]
In the invention described in claim 4, in the invention described in any one of claims 1 to 3, the fluid connecting the high-speed gear train and the low-pressure gear train includes the fluid of the fluid. Valve means for opening the valve when the pressure exceeds a predetermined pressure and discharging the fluid in the flow path bypassing the high-speed gear train is provided. Therefore, when the required pressure of the multi-stage gear pump fluctuates, if the required pressure can be increased only by the low-pressure gear train, part of the fluid bypasses the high-speed gear train from the valve means and is discharged from the multi-stage gear pump. Is done. Therefore, even if the fluid already in a high pressure state cannot be sucked in by the gear train at the high pressure stage, it is not leaked, and power loss can be suppressed.
[0014]
In the invention described in claim 5, in the invention described in any one of claims 1 to 4, a gear that rotates among the gears is attached to a driven shaft, and a plurality of gears attached to the driven shaft are provided. One of the gears is formed integrally with the driven shaft, and the other gears are mounted on the driven shaft so as to be relatively rotatable. Therefore, the gear rotatably attached to the driven shaft is rotated by the gear on the drive shaft side that meshes with the gear. Therefore, the gear on the driven shaft side does not need to be responsible for transmitting the rotational torque from the drive shaft to the other gears on the driven shaft side.
[0015]
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the tooth width of the high-speed gear train is set smaller than the tooth width of the low-pressure gear train. The constituent gear is formed integrally with the driven shaft. That is, in general, the smaller the tooth width, the thinner the gear, and the thinner the gear, the easier it is to tilt with respect to the driven shaft (when the gear is attached to the driven shaft so as to be relatively rotatable). By forming the gear that is most likely to tilt integrally with the driven shaft, wear and seizure of the end face due to the tilt of the gear with respect to the driven shaft can be prevented.
[0016]
In the invention described in claim 7, in the invention described in any one of claims 1 to 6, the fluid is dimethyl ether (DME). According to the present invention, DME has characteristics of low viscosity and high vapor pressure (high volatility), so that it easily leaks from the gear train of each stage, and DME is not vaporized and boosted in the gear train of the high pressure stage. The phenomenon is easy to occur. However, since the discharge capacity of the high-speed gear train is set to a value lower than the discharge capacity of the low-pressure gear train, even if DME is used as the fluid in the multi-stage gear pump, the boosting characteristics of the DME are ensured.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, first and second embodiments in which the multi-stage gear pump of the present invention is embodied as a multi-stage gear pump used in a fuel supply device for supplying fuel (dimethyl ether) to an engine which is a driving source of a vehicle will be described. In the second embodiment, only differences from the first embodiment will be described, and the same or corresponding members will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0018]
○ 1st embodiment
(Fuel supply device)
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the fuel supply device. On the input side of a multi-stage gear pump (in this embodiment, a three-stage gear pump; hereinafter simply referred to as a pump), a tank 2 storing dimethyl ether (DME) as a fluid is attached via a suction pipe 3. . An injection pump 5 is connected to an output side of the pump 1 via a discharge pipe 4. The engine 6 is connected to the output side of the injection pump 5. The injection pump 5 supplies the DME pumped from the pump 1 to the engine 6 in a high pressure state.
[0019]
(pump)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the pump 1. The pump 1 is mounted on a vehicle in a state where the left side of FIG. 1 is at the top and the right side is at the bottom. The pump 1 includes a substantially bottomed cylindrical case 7 and a lid 9 fixed to an upper end (the left end in FIG. 1) of the case 7 via a plurality of bolts 8. The case 7 and the lid 9 constitute a housing of the pump 1. Inside the case 7, a motor unit 10 as a drive source fixed to the inner surface of the lid 9 and a gear unit 11 fixed to the motor unit 10 are housed. That is, the pump 1 is a shaft-sealed type.
[0020]
The motor unit 10 includes a stator 10b having a winding disposed along the inner peripheral surface of the housing 10a, and a rotor 10c formed of an iron core and surrounded by the stator 10b. The rotor 10c is fixed to the drive shaft 12 so as to be integrally rotatable. The drive shaft 12 is supported at both ends by bearings 13 and 14. The winding of the stator 10b is connected to the terminal 15, and when a current flows through the winding via the terminal 15 by external power supply, the drive shaft 12 is rotated by electromagnetic induction between the winding and the iron core.
[0021]
The gear unit 11 includes a base block 16, a connecting plate 17, a side plate 18, a connecting plate 19, a side plate 20, a connecting plate 21, and a lower end plate 22 in order from the motor unit 10 side. The base block 16 and the plates 17 to 22 are integrally fixed by screwing a plurality of bolts 23 (shown in FIGS. 2 and 3) with the drive shaft 12 inserted. The gear portion 11 is fixed to the motor portion 10 by inserting a plurality of (only one is shown in FIG. 1) bolts 24 into the flange portion 16a of the base block 16 and attaching it to the housing 10a.
[0022]
The drive shaft 12 extends over the base block 16 and all the plates 17 to 22 constituting the gear portion 11, and the lower end thereof is supported by the lower end plate 22 via the bearing 14. A groove 12a extending in the axial direction is formed on the outer peripheral surface on the lower end side of the drive shaft 12, and a substantially rectangular parallelepiped key 25 is attached to the groove 12a.
[0023]
Three gears 26 to 28 are attached to the drive shaft 12 in order from the lower end along the axial direction, and teeth 26 a to 28 a are formed on the outer peripheral surfaces of the gears 26 to 28. Key grooves 26b to 28b are formed on the inner peripheral surfaces of the gears 26 to 28, and the gears 26 to 28 rotate integrally with the drive shaft 12 by locking the key 25 in the key grooves 26b to 28b. I have.
[0024]
A driven shaft 29 is rotatably accommodated inside the gear portion 11 in a state parallel to the drive shaft 12. The driven shaft 29 extends over the base block 16 and all the plates 17 to 22 constituting the gear portion 11, and has an upper end connected to the base block 16 via the bearing 30 and a lower end connected to the lower end plate via the bearing 31. 22.
[0025]
The driven shaft 29 is provided with three gears 32 to 34 in order from the lower end along the axial direction. The gears 32 to 34 are provided with teeth 32 a to 34 a on the outer peripheral surface, and the lowermost gear 32 of the gears 32 to 34 is formed integrally with the driven shaft 29. On the other hand, the remaining two gears 33 and 34 are fitted to the driven shaft 29 through the respective through holes, and the gears 32 and 33 are attached to the driven shaft 29 so as to be relatively rotatable. The gears 26 and 32, the gears 27 and 33, and the gears 28 and 34 have the same tooth widths h1 to h3, respectively. The gear 26 is the gear 32, the gear 27 is the gear 33, and the gear 28 is the gear 34. Are engaged.
[0026]
In the pump 1, a suction pipe 3 extending from the tank 2 is connected to a suction connection portion 35 attached to an outer peripheral surface of the case 7, and sucks DME in the tank 2 from a suction port 35a when the pump is operated. The pump 1 is of a serial type in which the sucked DME is boosted through a plurality of gear trains. That is, the pressure of the pump 1 is increased by sequentially passing the pump 1 through a first-stage gear train 36 composed of gears 26 and 32, a second-stage gear train 37 composed of gears 27 and 33, and a third-stage gear train 38 composed of gears 28 and 34. Then, the boosted DME is discharged from a discharge port 39a of a discharge connection portion 39 (shown in FIG. 2) attached to the outer peripheral surface of the case 7.
[0027]
In the relationship between the first-stage gear train 36 and the second-stage gear train 37, the first-stage gear train 36 can be regarded as a low-pressure gear train and the second-stage gear train 37 can be regarded as a high-pressure gear train. It can be grasped as a gear train. In the relationship between the second-stage gear train 37 and the third-stage gear train 38, the second-stage gear train 37 can be regarded as a low-pressure gear train, and the third-stage gear train 38 can be regarded as a high-pressure gear train. I can figure it out. The third gear train 38 is the highest-pressure gear train among the gear trains 36 to 38.
[0028]
2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. As shown in FIG. 2, a hole 21a for accommodating the gear 26 and a hole 21b for accommodating the gear 32 are formed in the connection plate 21. The connection plate 21 is provided with a slight space region before and after the gear 26 and the gear 32 mesh with each other, so that an upstream passage 40 and a downstream passage 41 serving as DME passages are formed. The upstream side passage 40 communicates with the suction port 35a. A hole, an upstream passage, and a downstream passage are similarly formed in the connection plates 17, 19, respectively.
[0029]
The drive shaft 12 is rotated in the direction of the arrow (clockwise) in FIG. 2 by the drive of the motor unit 10, and the driven shaft 29 rotates along with the drive shaft 12 via the first-stage gear train 36, and Rotate in the direction of the pullout arrow. DME sent into the pump 1 by the rotation of the drive shaft 12 and the driven shaft 29 flows into the first-stage gear train 36 through the suction port 35 a and the upstream passage 40. The DME that has reached the first-stage gear train 36 includes a pump chamber 36a formed by the adjacent teeth 26a of the gear 26 and the inner peripheral surface of the hole 21a, and the inner periphery of the adjacent teeth 32a and the hole 21b of the gear 32. It is sent toward the downstream passage 41 through the pump chamber 36b formed by the surface.
[0030]
As shown in FIG. 3, the side plate 20 is formed with a hole 20a through which the drive shaft 12 is inserted. The side plate 20 is formed with a hole 20b adjacent to the hole 20a for inserting the driven shaft 29 therethrough. The diameter of the hole 20a is set to be larger than the diameter of the drive shaft 12, so that a gap is formed between the inner peripheral surface of the hole 20a and the outer peripheral surface of the drive shaft 12. The diameter of the hole 20b is set to be larger than the diameter of the driven shaft 29, so that a gap is formed between the inner peripheral surface of the hole 20b and the outer peripheral surface of the driven shaft 29.
[0031]
Inside the side plate 20, a communication passage 43 is formed to communicate a downstream passage 41 of the first-stage gear train 36 and an upstream passage 42 of the second-stage gear train 37. The communication passage 43 includes a first passage 43 a extending in the radial direction of the pump 1, a second passage 43 b axially extending from the downstream passage 41 of the first-stage gear train 36 and communicating with the first passage 43 a, A third passage 43c extends in the axial direction from the upstream passage 42 of the stepped gear train 37 and communicates with the first passage 43a.
[0032]
The DME that has reached the second-stage gear train 37 includes a pump chamber 37 a formed by the adjacent teeth 27 a of the gear 27 and the inner peripheral surface of the connection plate 19, and the adjacent teeth 33 a of the gear 33 and the inner periphery of the connection plate 19. It is sent to the third stage through the pump chamber 37b formed by the surface. The DME that has reached the third gear train 38 includes a pump chamber 38a formed by the adjacent teeth 28a of the gear 28 and the inner peripheral surface of the connection plate 17, and the adjacent teeth 34a of the gear 34 and the inner periphery of the connection plate 17. It is sent to the discharge port 39a through the pump chamber 38b formed by the surface.
[0033]
(Pump chamber seal structure)
As shown in FIG. 1, O-rings 48 a to 48 f for ensuring airtightness between the pump chambers 36 a to 38 a and 36 b to 38 b and the inside of the case 7 are interposed inside the gear portion 11. . The O-rings 48a to 48f are arranged so as to surround the drive shaft 12 and the driven shaft 29. Inside the gear portion 11, seal rings 49a to 49f for ensuring airtightness between the internal space 51 around the drive shaft 12 and the pump chambers 36a to 38a are interposed. The seal rings 49a to 49f are arranged so as to surround the drive shaft 12.
[0034]
Inside the gear portion 11, seal rings 50a to 50f for ensuring airtightness between the internal space 52 around the driven shaft 29 and the pump chambers 36b to 38b are interposed. The seal rings 50a to 50f are arranged so as to surround the driven shaft 29. For the O-rings 48a to 48f, for example, nitrile rubber is used as a material. For the seal rings 49a to 49f and 50a to 50f, for example, fluorotetrafluoroethylene is used as a material.
[0035]
Here, the sealing state of the seal ring 49a will be described with reference to FIG. 5, but the other seal rings 49b to 49f and 50a to 50f operate in the same manner. That is, since the pressure of the DME in the pump chamber 36a is higher than that of the internal space 51, the flow of the DME indicated by the arrow flowing from the pump chamber 36a into the groove 53 accommodating the seal ring 49a occurs. As a result, the seal ring 49a moves toward the gear 26 and the drive shaft 12, and comes into contact with the side surface of the gear 26 and the lower surface of the groove 53 to be in a sealed state.
[0036]
(Thrust load reduction structure for drive shaft)
As shown in FIG. 1, the internal space 51 is divided into gears 26 to 28 to form a first space 51 a, a second space 51 b, and a third space 51 c in order from the lower end of the drive shaft 12. These spaces 51a to 51c communicate with each other by a slight gap in the key 25 and the groove 12a. The gear portion 11 is formed with a return passage (not shown) that communicates the internal space 51 with the suction port 35a. The return passage has one end communicating with the third space 51c and the other end communicating with the suction port 35a.
[0037]
Since DME has a property of low viscosity, DME (gas-liquid) leaks into the internal space 51 from the gap in the seal rings 49a to 49f. When DME in a high-pressure state flows into the internal space 51 in this way, the pressure of the internal space 51 increases due to the DME, and a thrust load may be applied to the drive shaft 12. However, the DME that has leaked into the internal space 51 is returned to the suction port 35a through the return passage, so that it is possible to prevent the internal space 51 from becoming almost suction pressure and applying a thrust load to the drive shaft 12.
[0038]
(Relief valve)
As shown in FIG. 3, both ends of the communication path 43 are sealed by sealing members 44 and 45. At the end of the communication passage 43 on the second passage 43b side, a relief valve 46 as valve means is provided. In the valve chamber 46a of the relief valve 46, a hole 46b communicating with the discharge port 39a is formed. The relief valve 46 includes a ball-shaped valve element 46c and an urging spring 46d for urging the valve element 46c in the valve closing direction.
[0039]
Although not shown, the side plate 18 also has a communication passage 47 (shown in FIG. 1) that communicates the downstream passage of the second-stage gear train 37 and the upstream passage of the third-stage gear train 38 similar to the side plate 20. ) And a relief valve (not shown), and the base block 16 has a downstream passage of the third-stage gear train 38 communicating with the discharge connection portion 39.
[0040]
When the hydraulic pressure of the DME discharged to the communication passage 43 is equal to or lower than a predetermined value, the valve body 46c abuts on the valve seat 46e by the spring force of the urging spring 46d, and the relief valve 46 is closed. Therefore, almost all of the DME flowing into the communication passage 43 is sent to the second-stage gear train 37. On the other hand, when the hydraulic pressure of the DME discharged into the communication passage 43 becomes higher than a predetermined pressure, the valve element 46c separates from the valve seat 46e against the urging spring 46d, and the DME is discharged from the discharge hole 46b through the discharge port 39a. Directly discharged to
[0041]
(Return structure of vaporized DME to tank)
As shown in FIG. 1, a pipe connection portion 54 is attached to the lid 9, and a leak pipe 55 (shown in FIG. 4) extending from the tank 2 is connected to the pipe connection portion 54. A leak port 56 that connects the inside of the motor unit 10 and the outside of the pump 1 is formed in the pipe connection unit 54. A cutout hole 57 is formed in the side wall of the housing 10a to communicate the internal space of the motor unit 10 with the space inside the case 7 and outside the housing 10a.
[0042]
In the shaft-sealed pump 1, the gear trains 36 to 38 are generated by the heat generated by sliding portions of the motor unit 10 and the gear unit 11 (for example, the gears 26 to 28, 32 to 34, the drive shaft 12, the driven shaft 29, and the like). DME leaked from the vaporization. It is also conceivable that the vaporized DME accumulates in the internal space of the housing 10a or in the space inside the case 7 and outside the housing 10a.
[0043]
However, the gas of DME existing in the internal space of the housing 10a is returned from the leak port 56 to the tank 2 via the leak pipe 55. DME gas existing inside the case 7 and in the space outside the housing 10a enters the housing 10a through the vent hole 57, and is returned to the tank 2 through the leak port 56 and the leak pipe 55. Therefore, problems such as insufficient cooling of the motor unit 10 due to the gas filling of the DME do not occur.
[0044]
In addition, as shown in FIG. 4, the leak pipe 55 and the injection pump 5 are connected via a return pipe 58. Excess DME remaining without being injected by the injection pump 5 is returned to the tank 2 through the return pipe 58 and the leak pipe 55.
[0045]
(Setting of discharge capacity of each gear train)
As shown in FIG. 1, the first-stage gear train 36 has a theoretical discharge capacity (discharge capability) of discharging without considering fluid leakage when the gears 26 and 32 make one rotation is “D1”. I have. In the first-stage gear train 36, the actual displacement actually discharged becomes “S1 (<D1)” due to leakage due to the low viscosity characteristic of DME. Similarly, in the second-stage gear train 37, the theoretical discharge capacity is “D2” and the actual capacity is “S2 (<D2)”. Similarly, the third-stage gear train 38 has a discharge capacity “D3” and an actual capacity “S3 (<D3)”.
[0046]
As described above, when the DME is boosted in each of the gear trains 36 to 38, the DME leaks from each of the gear trains 36 to 38, and the actual volumes S1 to S3 of the DME actually discharged from the gear trains 36 to 38 are the discharge capacities. It decreases as compared with D1 to D3. In the pump 1 of the present embodiment, leakage of DME in each of the gear trains 36 to 38 is suppressed by employing the above-described seal structure (O-rings 48a to 48f, seal rings 49a to 49f, 50a to 50f). . Therefore, the actual capacity S1 of the first-stage gear train 36 is 70 to 80% of the discharge capacity D1, and the actual capacity S2 of the second-stage gear train 37 is 70 to 80% of the discharge capacity D2.
[0047]
As described in the related art, for example, if the discharge capacity D1 of the first-stage gear train 36 and the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 are the same, the actual capacity S1 of the first-stage gear train 36 becomes There is a problem that the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 is insufficient and the DME cannot be raised to a predetermined pressure. If the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 is the same as the discharge capacity D3 of the third-stage gear train 38, the actual capacity S2 of the second-stage gear train 37 becomes equal to the discharge capacity of the third-stage gear train 38. There is a problem that D3 is insufficient for D3 and DME cannot be raised to a predetermined pressure.
[0048]
In the present embodiment, the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 is set to a value lower than the discharge capacity D1 of the first-stage gear train 36. Further, the discharge capacity D3 of the third-stage gear train 38 is set to a value lower than the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37. Therefore, the actual capacity S1 of DME discharged from the first gear train 36 is insufficient for the discharge capacity D2 of the second gear train 37, and the discharge capacity D3 of the third gear train 38 is insufficient. The shortage of the actual capacity S2 of the DME discharged from the second-stage gear train 37 can be suppressed. Accordingly, the DME hardly vaporizes in the second-stage gear train 37 and the third-stage gear train 38, so that the boost characteristic of the DME is secured (effect (1) of the present embodiment).
[0049]
When the DME is vaporized, cavitation occurs in the DME, and when the cavity is crushed, a shock wave is generated, which causes noise and vibration. Therefore, by suppressing the vaporization of DME in the second-stage gear train 37 and the third-stage gear train 38 described above, a vibration and noise suppression effect can also be obtained (effect (2) of the present embodiment).
[0050]
The discharge capacities D1 to D3 of the gear trains 36 to 38 are proportional to the gear tooth widths h1 to h3, and the discharge capacities D1 to D3 of the gear trains 36 to 38 are set by the set values of the tooth widths h1 to h3. ing. That is, the tooth width h2 of the second-stage gear train 37 is set smaller than the tooth width h1 of the first-stage gear train 36. The tooth width h3 of the third gear train 38 is set smaller than the tooth width h2 of the second gear train 37.
[0051]
Therefore, for example, in the relationship between the first-stage gear train 36 and the second-stage gear train 37, the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37, which is the high-speed gear train, is such that the tooth width h2 of the gear train 37 is low. By setting the tooth width h1 smaller than the tooth width h1 of the first-stage gear train 36, which is the first-stage gear train, the discharge capacity D1 of the first-stage gear train 36 is set to a lower value. That is, the first-stage gear train 36 and the second-stage gear train 37 are constituted by gears 26, 27, 32, and 33 having the same shape and dimensions in the vicinity of the teeth 26a, 27a, 32a, and 33a on the end faces.
[0052]
Accordingly, the teeth 26a and 32a of the gears 26 and 32 of the first-stage gear train 36 and the teeth 27a and 33a of the gears 27 and 33 of the second-stage gear train 37 have the same shape and dimensions other than the tooth widths h1 and h2. be able to. Therefore, for example, by setting the depth of the tooth grooves of the gears 27 and 33 of the second-stage gear train 37 smaller than the depth of the tooth grooves of the gears 26 and 32 of the first-stage gear train 36, the discharge capacity D2 is changed. Compared with the case of making it smaller than D1, there are more common parts between the gears 26, 27, 32, and 33, and the manufacture of each gear is simplified (effect (3) of the present embodiment). The same can be said for the relationship between the second gear train 37 and the third gear train 38.
[0053]
Here, for example, if the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 is set too low to be lower than the discharge capacity D1 of the first-stage gear train 36, an excessive amount is transferred from the first-stage gear train 36 to the second-stage gear train 37. And the amount of DME leakage in the second-stage gear train 37 becomes excessively large. If the discharge capacity D3 of the third-stage gear train 38 is set too low than the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37, a similar problem occurs in the third-stage gear train 38.
[0054]
In the present embodiment, the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 and the actual displacement S1 of the first-stage gear train 36 are set to the same value. Further, the discharge capacity D3 of the third-stage gear train 38 and the actual displacement S2 of the second-stage gear train 37 are set to the same value. Therefore, an excessive amount of DME is not sent from the first-stage gear train 36 to the second-stage gear train 37, so that the amount of DME leakage in the second-stage gear train 37 does not need to be large. Also, an excessive amount of DME is not sent from the second gear train 37 to the third gear train 38, so that the amount of DME leakage in the third gear train 38 does not need to be large.
[0055]
Therefore, the pump 1 according to the present embodiment has a high performance that can simultaneously ensure the boosting characteristics of the DME and suppress the vibration and noise by suppressing the vaporization of the DME and suppress the power loss and the temperature rise by reducing the leakage amount of the DME. (Effect (4) of the present embodiment).
[0056]
Note that the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 is the same as the actual displacement S1 of the first-stage gear train 36, which means that a slight amount of error (at the maximum) can obtain substantially the same effect (4). 10% of the discharge capacity D1 of the first-stage gear train 36 (5% in the case of pursuing an effect in a higher dimension). Further, the fact that the discharge capacity D3 of the third-stage gear train 38 is the same as the actual displacement S2 of the second-stage gear train 37 means that a slight amount of error (at most the second stage 10% of the discharge capacity D2 of the gear train 37 (5% when pursuing the effect in a higher dimension).
[0057]
Therefore, if the actual displacement S1 of the first-stage gear train 36 is 70% of the discharge displacement D1, for example, the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 is 60 to 80% of the discharge displacement D1 (in a higher dimension). In the case of pursuing the effect, it is set to 65 to 75%). That is, the tooth width h2 of the second-stage gear train 37 is set to 60 to 80% of the tooth width h1 of the first-stage gear train 36 (65 to 75% in the case of pursuing an effect in a higher dimension). It will be.
[0058]
The discharge capacity D3 of the third-stage gear train 38 is, for example, 70 to 90% of the discharge capacity D2 (in a higher dimension) if the actual capacity S2 of the second-stage gear train 37 is 80% of the discharge capacity D2. When pursuing the effect, it is set to 75% to 85%). That is, the tooth width h3 of the third-stage gear train 38 is set to 70 to 90% of the tooth width h2 of the second-stage gear train 37 (75 to 85% when pursuing the effect in a higher dimension). It will be.
[0059]
The present embodiment having the above configuration has the following effects in addition to the effects (1) to (4) described above.
(5) A relief valve 46 is provided at an end of the communication passage 43 on the second passage 43b side. When the required pressure of the pump 1 fluctuates and the pressure can be increased to the required pressure only by the first-stage gear train 36, a part of the DME is discharged from the relief valve 46 to the discharge port 39a. Therefore, when the DME is already in a high-pressure state, it is possible to prevent the second stage gear train 37 from sucking the DME and prevent the DME from leaking into the first stage gear train 36, thereby suppressing power loss.
[0060]
If the gap between the gears 26, 32 of the first-stage gear train 36 and the design dimensions of the coupling plate 21 becomes smaller than an assumed value, only an unexpectedly small leak will occur. The step-up gear train 36 has a high boosting ability. Therefore, even if the DME is raised to the required pressure under this condition, a part of the DME is discharged to the discharge port 39a through the relief valve 46, so that the work in the second-stage gear train 37 is reduced. Become. Since the relief valve is also provided in the communication passage 47, the same can be said for the relationship between the second-stage gear train 37 and the third-stage gear train 38.
[0061]
(6) Since the O-rings 48a to 48f and the seal rings 49a to 49f and 50a to 50f are provided inside the gear portion 11 to ensure the airtightness of each of the gear trains 36 to 38, the gear trains 36 to 38 are provided. DME that passes can be made hard to leak into the inside of the case 7 and the internal spaces 51 and 52.
[0062]
(7) The driven shaft 29 is formed so as to be integrally rotatable with one gear (gear 32), and the other co-rotating gears 33 and 34 are attached to the driven shaft 29 so as to be relatively rotatable. Therefore, the gears 33 and 34 are rotated by the drive shaft 12, and there is no fear that any one of the gears (gears 32 to 34) on the driven shaft 29 side receives a load corresponding to three stages. Therefore, reduction in the durability of the gear can be suppressed.
[0063]
If, for example, the driven shaft 29 is fixed to the gear portion 11 to form a fixed shaft and the fixed shaft is configured to rotatably support the gears 32 to 34, the peripheral speed of the gears 32 to 34 with respect to the fixed shaft increases. Therefore, it is necessary to interpose a bearing between the gears 32 to 34 and the fixed shaft in order to rotate the gears 32 to 34 without hindrance. However, it is not appropriate to use the driven shaft 29 as a fixed shaft because the bearing interposed has a problem in terms of size increase or the like, and the driven shaft 29 rotates at the same speed as the gears 32 to 34. desirable.
[0064]
In the present embodiment, even if the driven shaft 29 that rotates integrally with the gear 32 meshed with the gear 26 has a different phase from the gear 33 meshed with the gear 27 or the gear 34 meshed with the gear 28, the driven shaft 29 Rotate at the same speed. Therefore, in a configuration in which the driven shaft 29 is rotated at the same speed as the gears 32 to 34 without interposing a bearing between the gears 33 and 34 and the driven shaft 29, the driven shaft 29 is connected to one gear (gear 32). By being integrally rotatable, reduction in durability of the gear can be suppressed.
[0065]
(8) The driven shaft 29 is formed integrally with one gear (gear 32). For example, in a case where the gear 32 is changed to a structure in which the gear 32 rotates integrally with the driven shaft 29 via a key, the bearing 31 must be arranged at a position not interfering with the key (when one gear is connected to the shaft by a key). Key is often longer than the gear tooth width). In this embodiment, since the gear 32 is formed integrally with the driven shaft 29 and the key is omitted, the bearing 31 can be disposed closer to the gear 32 than when a key is used, and the driven shaft 29 is hardly bent. it can.
[0066]
In the gears 26 to 28 on the drive shaft 12 side, the radial load due to the rotational torque and the radial load due to the pressure in the pump chambers 36a to 38a act in such a direction as to cancel each other. At 34, the two radial loads act in a direction in which they overlap. Therefore, the radial load on the gears 32 to 34 on the driven shaft 29 side is larger than the radial load on the gears 26 to 28 on the drive shaft 12 side (may be about twice), and receives the radial load from the gears 32 to 34. The driven shaft 29 is easily bent.
[0067]
In addition, since the driven shaft 29 has three gear trains, the span between the bearings 30 and 31, that is, the bearing span is larger than in the case where the gear train has one or two gear trains, and the driven shaft 29 is more easily bent. Therefore, forming the gear 32 integrally with the driven shaft 29 and arranging the bearing 31 close to the gear 32 is effective in making the easily driven shaft 29 hard to bend.
[0068]
(9) Since the gear 32 having the largest tooth width among the three-stage gears 32 to 34 is formed integrally with the driven shaft 29, the gear 32 and 34 rotate together with each other as compared with the case where the gear 33 and the gear 34 are formed integrally with the driven shaft 29. The load received by the gear (gear on the driven shaft 29 side) from the drive shaft 12 can be dispersed.
[0069]
(10) The gear portion 11 has a return passage communicating the internal space 51 with the suction port 35a. Since the DME that has leaked into the internal space 51 is returned to the suction port 35a through the return passage, the internal space 51 can be set to almost the suction pressure, and the thrust load on the drive shaft 12 can be hardly generated.
[0070]
○ 2nd embodiment
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. The pump 1 of the present embodiment is an open shaft two-stage gear pump.
[0071]
FIG. 6 is a sectional view of the pump 1. The case 7 of the present embodiment opens downward (to the right in FIG. 6), and the lid 9 is fixed to the lower end of the case 7. The drive shaft 12 protrudes outside from the upper side of the case 7, and an external drive source (not shown) is connected to the protruding portion. The pump 1 of the present embodiment is a two-stage having a first-stage gear train 36 and a second-stage gear train 37, and the first-stage gear train 36 is arranged on the upper side and the second-stage gear train 37 is arranged on the lower side. ing.
[0072]
The base block 16, the connection plate 21, the side plate 20, and the connection plate 19 are housed in contact with the inside of the case 7. In the present embodiment, the gear 32 of the first-stage gear train 36 is separate from the driven shaft 29. The gear 33 of the second-stage gear train 37, that is, the gear 33 of the second-stage gear train 37, which is the highest-pressure gear train in the present embodiment, is formed integrally with the driven shaft 29. The discharge connection portion 39 is provided on the lid 9, and the suction connection portion 35 is not shown.
[0073]
Also in this configuration, the following effects are obtained in addition to the effects similar to (1) to (8) of the first embodiment.
(11) The gear 33 constituting the highest-pressure gear train (the second-stage gear train 37) is formed integrally with the driven shaft 29. The gear 33 of the second-stage gear train 37 has a smaller tooth width, that is, a smaller thickness, than the gear 32 of the first-stage gear train 36 that is the lower-pressure gear train among the gears 32 and 33 on the driven shaft 29 side. . The thinner the gear is, the easier it is to tilt with respect to the driven shaft 29, but since the gear 33, which is thinner than the gear 32, is formed integrally with the driven shaft 29, no tilting problem occurs. Therefore, compared with the case where the thick gear 32 is formed integrally with the driven shaft 29, for example, seizure and abrasion due to one end of the gear can be effectively prevented.
[0074]
When the gears 26 and 27 incline with respect to the drive shaft 12, a thrust component of a radial load is generated in the gears 26 and 27. Similarly, when the gears 32 and 33 incline with respect to the driven shaft 29, , 33 generate a thrust component of a radial load. As described above, since the radial load is larger on the driven shaft 29 side than on the drive shaft 12 side, the gears 32 and 33 on the driven shaft 29 side have lower thrust component than the gears 26 and 27 on the drive shaft 12 side. There is a possibility that the size may increase, and there is a possibility that image sticking or abrasion due to one-side contact may easily occur. In the present embodiment, among the gears on the driven shaft 29 side, a gear 33 that is thinner than the gear 32 is formed integrally with the driven shaft 29 to prevent inclination and suppress the thrust component. , 27, 32, and 33, seizure and abrasion due to one side contact of the gears can be effectively prevented.
[0075]
(12) A chamfered portion 32b is formed at a connection portion between the side surface and the inner peripheral surface of the gear 32 so that the gear 32 can be easily fitted into the driven shaft 29. Are formed, but not shown, and only the chamfered portion 32b of the gear 32 is shown). Therefore, for example, in contrast to the case where the gear 32 is integrally formed on the driven shaft 29 and the gear 33 is fitted to the driven shaft 29, the gear 33 is formed with a chamfered portion having the same radius of curvature as the chamfered portion 32b. In this embodiment, the ratio of the chamfered portion 32b to the tooth width of the gear 32 is low. Therefore, since the gear 32 to be fitted to the driven shaft 29 is less inclined to the gear 32 than the gear 33, it is possible to effectively prevent the seizure and wear due to one-side contact.
[0076]
Further, it is possible to suppress an increase in the surface pressure of the fitting portion (in the present embodiment, the inner peripheral surface of the gear 32) in the gears 32, 33 on the driven shaft 29 side, and to improve the durability of the gears 32, 33 on the driven shaft 29 side. . As described above, the radial load is larger on the driven shaft 29 side than on the drive shaft 12 side, and the radial load is applied to the fitting portion of the gear. Therefore, the effect of suppressing the increase in the surface pressure is particularly effective.
[0077]
(13) The gear 33 constituting the highest-pressure second-stage gear train 37 is formed integrally with the driven shaft 29. Therefore, the misalignment of the outer periphery of the gear 33 with respect to the driven shaft 29 and the gear portion 11 is reduced, and DME leakage is reduced in the high-speed gear train (the second gear train 37). The high-speed gear train has a smaller discharge capacity than the low-pressure gear train (first gear train 36), so that the amount of DME leakage greatly affects the volumetric efficiency. And it is easy to maintain high efficiency.
[0078]
The embodiment is not limited to the above, and for example, may be changed to the following mode.
In the first embodiment, the gear integrally formed with the driven shaft 29 is not limited to the gear 32 of the first-stage gear train 36, but may be the gear 33 of the second-stage gear train 37 or the gear 34 of the third-stage gear train 38. Good. For example, the gear 34 constituting the third-stage gear train 38, which is the highest-pressure gear train in the first embodiment, is formed integrally with the driven shaft 29, and the other gears 32, 33 that rotate together with the driven shaft 29 are driven. To be able to rotate relatively. In this case, since the pump 1 of the first embodiment has two stages while the pump 1 of the second embodiment has three stages, the same effects (11) to (13) as described in the second embodiment are obtained. The effect can be more remarkably exhibited.
[0079]
For example, according to the effect (11), the gear becomes thinner as the tooth width becomes smaller, and the gear becomes thinner easily with respect to the driven shaft 29 (the gear is attached to the driven shaft 29 so as to be relatively rotatable). If you have). By integrally forming the gear 34 of the third-stage gear train 38 that is the most inclined with the driven shaft 29, it is possible to prevent the end face from being worn or seized due to the inclination of the gear 34 with respect to the driven shaft 29. Therefore, the configuration in which the gears constituting the highest-pressure gear train are formed integrally with the driven shaft 29 is more effective as the number of stages of the pump is increased, and is particularly effective for a pump having three or more stages.
[0080]
In the second embodiment, the gear integrally formed with the driven shaft 29 is not limited to the second stage gear 33, but may be the first stage gear 32. In this case, the same effect as the above (9) can be obtained.
[0081]
In the first embodiment, the relief valve 46 as the valve means is not limited to being provided on both the side plates 18 and 20, and may be provided on only one of the both side plates 18 and 20. Further, the valve means is not limited to the internal autonomous type structure such as the relief valve 46, and may be based on, for example, an output of a sensor for detecting whether the hydraulic pressure of the DME discharged to the communication passage 43 exceeds a predetermined value. An externally controlled valve (for example, a solenoid valve) that opens and closes may be employed. Note that the valve means may be deleted.
[0082]
In the first embodiment, the relief valve 46 in the open state discharges the DME raised to the required pressure of the pump 1 to the discharge port 39a, but is not limited to the discharge port 39a. It suffices if DME is discharged while bypassing the high-speed gear train. For example, DME may be discharged from the relief valve 46 to the downstream passage of the third-stage gear train 38. Further, the discharge destination of the DME from the relief valve 46 is not limited to the pump 1, and may be configured to discharge the DME to the discharge pipe 4, for example.
[0083]
In the first embodiment, a return passage connecting the first space 51a and the third space 51c and a return passage connecting the second space 51b and the third space 51c may be provided. DME that has leaked into the first space 51a and the second space 51b is sent to the third space 51c through these return passages more smoothly than through only a small gap in the key 25 and the groove 12a. The air is returned to the suction port 35a via the above-described return passage that connects the space 51c and the suction port 35a.
[0084]
Similarly, also in the second embodiment, by providing a return passage connecting the first space 51a and the second space 51b, the DME leaking into the first space 51a is reduced by the second space 51b via the return passage. It may be configured to be smoothly fed and returned to the suction port via a return passage communicating the second space 51b and the suction port.
[0085]
In the second embodiment, the pump 1 is mounted on the vehicle such that the drive shaft 12 is in the vertical direction. However, when an engine is used as an external drive source, the pump 1 is mounted so that the drive shaft 12 is in the horizontal direction. May be mounted.
[0086]
The fluid handled by the multi-stage gear pump is not limited to DME, and the present invention may be embodied in a multi-stage gear pump handling other fluids. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is particularly effective in a multi-stage gear pump that handles a fluid having at least one of low viscosity characteristics and easy vaporization characteristics in a liquid state.
[0087]
In the first embodiment, the present invention is embodied in a three-stage gear pump, and in the second embodiment, it is embodied in a two-stage gear pump. However, the present invention is not limited to this. It may be embodied in a multi-stage gear pump other than the two- or three-stage gear pump.
[0088]
In the relationship between the first gear train 36 and the second gear train 37, the discharge capacity D2 of the second gear train 37 is determined by the tooth width h2 of the gear train 37 and the tooth width h1 of the first gear train 36. By setting this value smaller than that, the discharge capacity D1 of the first-stage gear train 36 is set to a lower value. By changing this, the depth of the tooth grooves of the gears 27 and 33 constituting the second-stage gear train 37 is set smaller than the depth of the tooth grooves of the gears 26 and 32 constituting the first-stage gear train 36. Accordingly, the discharge capacity D2 of the second-stage gear train 37 may be set to be smaller than the discharge capacity D1 of the first-stage gear train 36. The same can be said for the relationship between the second gear train 37 and the third gear train 38.
[0089]
The first embodiment includes the O-rings 48a to 48f and the seal rings 49a to 49f and 50a to 50f, and the second embodiment includes the O-rings 48a to 48d and the seal rings 49a to 49d and 50a to 50d. These O-rings and seal rings may be omitted.
[0090]
In the first and second embodiments, the pump 1 is not limited to a vehicle for pumping fuel (DME) to the engine 6 but may be, for example, a pump for pumping hydraulic oil to machine tools.
[0091]
In the first embodiment, the gear 34 is formed integrally with the driven shaft 29. However, the gear 34 may be modified to connect the gear 34 to the driven shaft 29 via a key so as to be integrally rotatable. Similarly, in the second embodiment, the gear 33 is formed integrally with the driven shaft 29. However, the gear 33 may be modified and the gear 33 may be connected to the driven shaft 29 via a key so as to be integrally rotatable. In these cases, the same effects as in (7) can be obtained.
[0092]
The technical ideas that can be grasped from the embodiment and other examples are described below.
(1) The fluid according to any one of claims 1 to 6, wherein the fluid has at least one of a low-viscosity property and a vaporization property in a liquid state.
[0093]
(2) In the fifth aspect, the gear width of the high-speed gear train is set to be smaller than the tooth width of the low-pressure gear train, and the gear integrally formed with the driven shaft causes the fluid to flow first. Are the gears that constitute the first-stage gear train.
[0094]
(3) A plurality of gear trains, each of which includes a pair of gears meshing with each other, one of the gears being connected to a drive shaft and the other being rotatable with a gear on the drive shaft side, and sequentially transmitting the sucked fluid to the gear train. In a multi-stage gear pump that discharges pressure by passing through
One of the gears that rotates is attached to a driven shaft, and one of a plurality of gears attached to the driven shaft is connected to the driven shaft so as to be integrally rotatable, and the remaining gears are connected to the driven shaft. A multi-stage gear pump that is mounted so that it can rotate relatively.
[0095]
(4) In the technical concept (3), a gear integrally rotatably connected to the driven shaft is formed integrally with the driven shaft.
(5) In the technical concept (4), the gear trains have different tooth widths, and the gear formed integrally with the driven shaft is a gear that forms a gear train having the smallest tooth width.
[0096]
(6) In the technical concept (4), the gear trains have different tooth widths, and the gear formed integrally with the driven shaft is a gear that forms a gear train having the largest tooth width.
[0097]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to secure the pressure increasing characteristics of the fluid.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a three-stage gear pump according to a first embodiment.
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1;
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a fuel supply device.
FIG. 5 is an enlarged sectional view illustrating a sealed state of an O-ring.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a two-stage gear pump according to a second embodiment.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a multi-stage gear pump according to the related art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Multi-stage gear pump, 12 ... Drive shaft, 26-28 ... Gear, 29 ... Driven shaft, 32-34 ... Gear, 36 ... First-stage gear train which is a low-pressure gear train in relation to the second-stage gear train. .., 37... The second stage which is a high-speed gear train in relation to the first-stage gear train, is also the highest-pressure gear train in the second-stage gear pump, and is a low-pressure gear train in relation to the third-stage gear train. Gear trains, 38... High-speed gear trains in relation to the second-stage gear train, and third-stage gear trains 43, 47. Composed communication passages, 46 ... relief valves as valve means, h1 to h3 ... tooth width.

Claims (7)

互いに噛合う一対のギヤからなり、前記ギヤのうち一方が駆動軸に連結されているとともに他方が駆動軸側のギヤと連れ回りするギヤ列を複数備え、吸入した流体を順に前記ギヤ列に通すことで昇圧して吐出する多段ギヤポンプにおいて、
高圧段のギヤ列の吐出容量は、低圧段のギヤ列の吐出容量よりも低い値に設定されている多段ギヤポンプ。
It is composed of a pair of gears that mesh with each other, and one of the gears is connected to the drive shaft and the other is provided with a plurality of gear trains that rotate together with the gears on the drive shaft side, and the sucked fluid is sequentially passed through the gear train. In a multi-stage gear pump that discharges by increasing pressure,
A multi-stage gear pump in which the discharge capacity of the high-speed gear train is set to a lower value than the discharge capacity of the low-pressure gear train.
前記高圧段のギヤ列の吐出容量は、該ギヤ列の歯幅が前記低圧段のギヤ列の歯幅よりも小さく設定されることで、前記低圧段のギヤ列の吐出容量よりも低い値に設定されている請求項1に記載の多段ギヤポンプ。The discharge capacity of the high-speed gear train is set to a value smaller than the discharge capacity of the low-pressure gear train by setting the tooth width of the gear train to be smaller than the tooth width of the low-pressure gear train. The multi-stage gear pump according to claim 1, which is set. 前記高圧段のギヤ列の吐出容量は、前記流体の漏れ量を加味して、前記低圧段のギヤ列から実際に吐出される実容量と同じ値に設定されている請求項1又は2に記載の多段ギヤポンプ。The discharge capacity of the high-pressure gear train is set to the same value as the actual displacement actually discharged from the low-pressure gear train, taking into account the amount of leakage of the fluid. Multi-stage gear pump. 前記高圧段のギヤ列と前記低圧段のギヤ列を繋ぐ流路には、前記流体の流体圧が所定圧を超えたときに開弁状態となって、前記高圧段のギヤ列を迂回して前記流路内の前記流体を吐出させる弁手段が設けられている請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の多段ギヤポンプ。The flow path connecting the high-speed gear train and the low-pressure gear train is opened when the fluid pressure of the fluid exceeds a predetermined pressure, bypassing the high-speed gear train. The multi-stage gear pump according to any one of claims 1 to 3, further comprising valve means for discharging the fluid in the flow path. 前記ギヤのうち連れ回りするギヤは従動軸に取り付けられ、この従動軸に取り付けられた複数のギヤのうち、1つのギヤは前記従動軸に一体形成され、残りのギヤは前記従動軸に相対回転可能に取り付けられている請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の多段ギヤポンプ。Among the gears, the gear that rotates is attached to the driven shaft, and among the plurality of gears attached to the driven shaft, one gear is formed integrally with the driven shaft, and the remaining gears rotate relative to the driven shaft. The multi-stage gear pump according to any one of claims 1 to 4, wherein the multi-stage gear pump is mounted as possible. 前記高圧段のギヤ列の歯幅は前記低圧段のギヤ列の歯幅よりも小さく設定されており、最も高圧のギヤ列を構成するギヤが前記従動軸に一体形成されている請求項5に記載の多段ギヤポンプ。The gear width of the gear train of the high pressure stage is set smaller than the gear width of the gear train of the low pressure stage, and the gears constituting the highest pressure gear train are formed integrally with the driven shaft. A multi-stage gear pump as described. 前記流体はジメチルエーテルである請求項1〜6のうちいずれか一項に記載の多段ギヤポンプ。The multi-stage gear pump according to any one of claims 1 to 6, wherein the fluid is dimethyl ether.
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