JP2006161600A - 円周流ポンプ - Google Patents

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正浩 小山
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雄作 坂井
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Abstract


【課題】 円周流ポンプにおいて、円周流ポンプから内燃機関などに圧送される燃料圧力が上昇した場合などに円周流ポンプから内燃機関に圧送される燃料が減少することがない効率の良い円周流ポンプを得る。
【解決手段】 ポンプカバー5側フィード通路5cの第1の溝断面積(S1)をポンプベース6側フィード通路6bの第2の溝断面積(S2)よりも小さくすることにより、第1の溝断面(S1)内に発生する渦流径が第2の溝断面積(S2)の渦流径よりも小さく形成させ、ポンプカバー5側のフィード通路5cの燃料圧力をポンプベース6側のフィード通路6bよりも高くし、羽根車2をポンプベース6側へ押し付けるようにした。
【選択図】図3

Description

この発明は、例えば自動車の燃料タンク内に収納されて内燃機関に燃料を圧送する円周流ポンプに関する。
従来の円周流ポンプにおいては、特許文献1に示されるようにポンプカバーに配設された環状のフィード通路の溝断面積とポンプベースに配設された環状のフィード通路の溝断面積は略同一とし、ポンプカバーのフィード通路に対向して羽根車に形成された空間の寸法とポンブベースのフィード通路に対向して羽根車に形成された空間の寸法を略同一とすることでポンプカバー、ポンプベース、及び羽根車で形成されるポンプ室内の圧力バランスが均一になるようにしている。
特許第2962828号公報
従来の円周流ポンプは以上のように構成されており、円周流ポンプから内燃機関に圧送される燃料が減少した場合などにおいては、ポンプベース排出口付近の圧力が上昇し、羽根車はポンプカバー側へ押さえつける力が働くため羽根車が傾斜し、羽根車がポンプカバーまたはポンプベースに当接しながら回転することにより摺動抵抗が増加し、羽根車を回転させる電気駆動モータの作動電流が増加すると共に吐出量は減少し、円周流ポンプから内燃機関に圧送される燃料が減少するという問題があった。
この発明は以上のような課題を解決するために成されたもので、例えば、内燃機関に燃料を圧送する円周流ポンプにおいて、円周流ポンプから内燃機関に圧送される燃料圧力が上昇した場合などに円周流ポンプから内燃機関に圧送される燃料が減少することのない効率の良い円周流ポンプを得ることを目的としている。
この発明に係る円周流ポンプは、ポンプ室を形成するポンプカバー及びポンプベースと、ポンプ室内を回転する円板状の羽根車とで構成されて燃料を圧送する円周流ポンプであって、羽根車には外周部に環状の外周壁が形成され、この外周壁に沿って仕切壁により周方向が仕切られると共に貫通した複数の羽根溝部が連設され、ポンプカバーとポンプベースの夫々には羽根溝部に対向して環状にフィード通路が延設された円周流ポンプにおいて、ポンプカバー側フィード通路の第1の溝断面積(S1)をポンプベース側フィード通路の第2の溝断面積(S2)よりも小さくしたものである。
また、この発明に係る円周流ポンプは、ポンプ室を形成するポンプカバー及びポンプベースと、ポンプ室内を回転する円板状の羽根車とで構成されて燃料を圧送する円周流ポンプであって、羽根車には外周部に環状の外周壁が形成され、この外周壁に沿って仕切壁により周方向が仕切られると共に貫通した複数の羽根溝部が連設され、ポンプカバーとポンプベースの夫々には羽根溝部に対向して環状にフィード通路が延設された円周流ポンプにおいて、ポンプカバー側フィード通路に対向して羽根車に形成された第1の空間寸法(L1)をポンブベース側フィード通路に対向して羽根車に形成された第2の空間寸法(L2)よりも小さくしたものである。
この発明によれば、円周流ポンプから内燃機関に圧送される燃料が減少した場合などにおいて、ポンプベース排出口付近の圧力が上昇したときに羽根車をポンプカバー側へ押さえつける力とバランスすることにより、羽根車が傾斜することがないため、羽根車はポンプベース及びポンプカバーとの間で高摺動抵抗が発生することなく回転し効率が向上する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における円周流ポンプを備えた燃料供給装置を示す一部縦断面、図2は図1の円周流ポンプを形成する羽根車の外観拡大斜視図、図3は図1の円周流ポンプの要部拡大縦断面図、図4は図1の円周流ポンプのフィード通路の溝断面積比に対する吐出量の関係を示す特性図である。
図1において、例えば、車両の内燃機関に燃料を供給する燃料供給装置100は、円周流ポンプ1、この円周流ポンプ1を駆動する電気駆動モータ3、及び円周流ポンプ1で吐出された燃料を内燃機関へ送出する吐出口4により構成され、円周流ポンプ1は電気駆動モータ3に連結された軸3aに結合された羽根車2、この羽根車2を収納するポンプカバー5、及びポンプベース6とにより構成されている。
ポンプカバー5の中心部には電気駆動モータ3の軸4のスラスト方向移動を支えるスラスト軸受5a及び、図示しない燃料を羽根車2を導入する吸込口5bが配設されており、ポンプベース6の中心部には軸4の回転を支えるメタル6aが配設されている。
図2、図3において、羽根車2は円板形状で中心部に軸4に結合するためにD形状に形成された嵌合部21が配設され、外周部には環状の外周壁22が形成され、この外周壁22に沿って仕切壁20により周方向が仕切られると共に貫通した複数の羽根溝部23が連設されている。
また、ポンプカバー5とポンプベース6の夫々には、羽根車2の羽根溝部23に対向してフィード通路5c,6bが環状に延設されている。
羽根溝部23は、羽根車2の端面24の交点aから半径寸法r1により延びて形成される第1の円弓部23aと、羽根車2の端面25の交点bから半径寸法R1により延びて形成される第2の円弓部23bとにより形成されると共に、第1の円弓部23aと第2の円弓部23bは羽根車2の軸方向(図3の上下方向)の略中間位置で連結面23cにより連結されている。
この連結面23cの位置を中心線Lとして羽根車2の端面24から中心線LまでをL1、羽根車2の端面25から中心線LまでをL2とし、端面24と第2の円弓部23bと中心線Lと外周壁22とで形成される空間を第1の空間23dとすると共に、端面25と第1の円弓部23aと中心線Lと外周壁22とで形成される空間を第2の空間23eとする。
また、フィード通路5cはポンプカバー5のカバー端面51の交点cから半径寸法R2により延びて形成される第1の環状部52で形成され、フィード通路6aはポンプベース6のベース端面61の交点dから半径寸法r2により延びて形成される第2の環状部62で形成されており、ポンプカバー側フィード通路5cを第1の溝断面積(S1)、ポンプベース側フィード通路6bを第2の溝断面積(S2)とする。
以上のように構成されたこの発明の実施の形態1による円周流ポンプ1の動作について説明する。
(1) 燃料供給装置100が図示しない燃料タンクに浸漬されると、吸込み口5bを介して羽根溝部23に燃料が流入する。
(2) 電気駆動モータ3に電力が供給されると、電気駆動モータ3が回転し、電気駆動モータ3の軸3aに結合された羽根車2が回転する。
(3) 羽根車2が回転すると、羽根溝部23がフィード通路5a及びフィード通路6a内を回転移動することにより燃料に2つの渦流(図3のBに示す)が生じる。
(4) この渦流Bは羽根車2の回転により次第に運動エネルギーが大きくなり、羽根溝部23内の燃料は昇圧され、昇圧されされた燃料は電気駆動モータ3内を通って吐出口4から吐出され、図示しない内燃機関に供給される。
以上のように構成された実施の形態1による円周流ポンプ1は、ポンプカバー5側のフィード通路5cの第1の溝断面積(S1)をポンプベース6側のフィード通路6bの第2の溝断面積(S2)よりも小さくしたので、羽根車2が回転することによる第1の溝断面(S1)内に発生する渦流径が第2の溝断面積(S2)の渦流径よりも小さく形成されるため、渦流の流速が速まり、ポンプカバー5側のフィード通路5cの燃料圧力がポンプベース6側のフィード通路6bよりも高くなり、羽根車2をポンプベース6側へ常に押さえつける力が働き、円周流ポンプ1から吐出口4を介して図示しない内燃機関に圧送される燃料が減少した場合などにおいて、ポンプベース6の排出口6c付近の圧力が上昇したときに羽根車2をポンプカバー5側へ押さえつける力とバランスすることにより、羽根車2が傾斜することがないため、羽根車2はポンプベース6及びポンプカバー5との間で高摺動抵抗が発生することなく回転するので円周流ポンプとしての効率が向上する。
発明者が実験した結果では、燃料供給装置100に供給する電力(電圧12V、電流3A)及び吐出口4から吐出される燃料圧力(3.3気圧)を一定として、第1の溝断面積(S1)と第2の溝断面積(S2)との比に対する吐出口4から吐出される燃料の吐出量との関係をグラフ化すると図4に示す通りであり、0.6≦S1/S2<0.9にしたときの吐出量が大きく、円周流ポンプとしての効率が良好であった。
実施の形態2.
この発明の実施の形態2における円周流ポンプ1は、ポンプカバー5側のフィード通路5cの第1の溝断面積(S1)をポンプベース6側のフィード通路6bの第2の溝断面積(S2)よりも小さくする代わりに、図3においてポンプカバー5側のフィード通路5cに対向して羽根車2に形成された第1の空間寸法(L1)はポンブベース6側のフィード通路6bに対向して羽根車2に形成された第2の空間寸法(L2)よりも小さく形成している。
このように構成された実施の形態2による円周流ポンプ1は、ポンプカバー5側フィード通路5cに対向して羽根車2に形成された第1の空間寸法(L1)をポンブベース6側フィード通路6bに対向して羽根車2に形成された第2の空間寸法(L2)よりも小さくしたので、第1の空間23dに発生する渦流径が第2の空間23e内に発生する渦流径よりも小さく形成されるため、渦流の流速が速まり、ポンプカバー5側のフィード通路5cの燃料圧力がポンプベース6側のフィード通路6bのよりも高くなり、羽根車2をポンプベース6側へ常に押さえつける力が働き、円周流ポンプ1から吐出口4を介して図示しない内燃機関に圧送される燃料が減少した場合などにおいて、ポンプベース6排出口6c付近の圧力が上昇したときに羽根車2をポンプカバー5側へ押さえつける力とバランスすることにより、羽根車2が傾斜することがないため、羽根車2はポンプベース6及びポンプカバー5との間で高摺動抵抗が発生することなく回転するので円周流ポンプとしての効率が向上する。
発明者が実験した結果では、燃料供給装置100に供給する電力(電圧×電力)を及び吐出口4から吐出される燃料圧力を一定として、第1の空間寸法(L1)と第2の空間寸法(L2)の差に対する吐出口4から吐出される燃料の吐出量との関係をグラフ化すると図5に示す通りであり、を0.05<L2-L1≦0.20にしたときの吐出量が大きく、円周流ポンプとしての効率が良好であった。
図1はこの発明の実施の形態1における円周流ポンプを備えた燃料供給装置を示す一部縦断面である。 図1の円周流ポンプを形成する羽根車の外観拡大斜視図である。 図1の円周流ポンプの要部拡大縦断面図である。 図1の円周流ポンプのフィード通路の溝断面積比に対する吐出量の関係を示す特性図である。 この発明の実施の形態2における円周流ポンプの羽根車の空間寸法比に対する吐出量の関係を示す特性図である。
符号の説明
1 円周流ポンプ、2 羽根車、5 ポンプカバー、5c フィード通路、6 ポンプベース、6b フィード通路、20 仕切壁、22 外周壁、23 羽根溝部、S1 第1の溝断面積、S2 第2の溝断面積、L1 第1の空間寸法、L2 第2の空間寸法、100 燃料供給装置。

Claims (4)

  1. ポンプ室を形成するポンプカバー及びポンプベースと、
    前記ポンプ室内を回転する円板状の羽根車とで構成されて燃料を圧送する円周流ポンプであって、
    前記羽根車には外周部に環状の外周壁が形成され、この外周壁に沿って仕切壁により周方向が仕切られると共に貫通した複数の羽根溝部が連設され、
    前記ポンプカバーとポンプベースの夫々には前記羽根溝部に対向して環状にフィード通路が延設された円周流ポンプにおいて、
    前記ポンプカバー側フィード通路の第1の溝断面積(S1)を前記ポンプベース側フィード通路の第2の溝断面積(S2)よりも小さくしたことを特徴とする円周流ポンプ。
  2. 前記第2の溝断面積(S1)と前記第2の溝断面積(S2)の比を0.6≦S1/S2<0.9にしたことを特徴とする請求項1記載の円周流ポンプ。
  3. ポンプ室を形成するポンプカバー及びポンプベースと、
    前記ポンプ室内を回転する円板状の羽根車とで構成されて燃料を圧送する円周流ポンプであって、
    前記羽根車には外周部に環状の外周壁が形成され、この外周壁に沿って仕切壁により周方向が仕切られると共に貫通した複数の羽根溝部が連設され、
    前記ポンプカバーとポンプベースの夫々には前記羽根溝部に対向して環状にフィード通路が延設された円周流ポンプにおいて、
    前記ポンプカバー側フィード通路に対向して前記羽根車に形成された第1の空間寸法(L1)を前記ポンブベース側フィード通路に対向して前記羽根車に形成された第2の空間寸法(L2)よりも小さくしたことを特徴とする円周流ポンプ。
  4. 前記第1の空間寸法(L1)と前記第2の空間寸法(L2)の差を0.05<L2-L1≦0.20にしたことを特徴とする請求項3記載の円周流ポンプ。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008247075A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Jtekt Corp 四輪駆動車の駆動力伝達装置
DE102013200713A1 (de) * 2013-01-18 2014-07-24 Robert Bosch Gmbh Seitenkanalpumpe mit asymmetrischen Querschnitten der Seitenkanäle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07189973A (ja) * 1993-11-24 1995-07-28 Robert Bosch Gmbh 渦流ポンプ
JP2002285986A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 Denso Corp タービン式燃料ポンプ及びインペラ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57176691U (ja) * 1981-04-30 1982-11-08
JP2536665B2 (ja) * 1990-05-24 1996-09-18 三菱電機株式会社 円周流式液体ポンプ
DE4020521A1 (de) 1990-06-28 1992-01-02 Bosch Gmbh Robert Peripheralpumpe, insbesondere zum foerdern von kraftstoff aus einem vorratstank zur brennkraftmaschine eines kraftfahrzeuges
DE4326505C2 (de) * 1993-08-06 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Peripheralpumpe, insbesondere zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratstank zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
US6422808B1 (en) * 1994-06-03 2002-07-23 Borgwarner Inc. Regenerative pump having vanes and side channels particularly shaped to direct fluid flow
US6283704B1 (en) * 1998-04-14 2001-09-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Circumferential flow type liquid pump
US6174128B1 (en) * 1999-02-08 2001-01-16 Ford Global Technologies, Inc. Impeller for electric automotive fuel pump
JP3907887B2 (ja) * 1999-10-28 2007-04-18 株式会社エンプラス 円周流ポンプ用インペラ
JP2004011556A (ja) * 2002-06-07 2004-01-15 Hitachi Unisia Automotive Ltd タービン型燃料ポンプ
JP4252507B2 (ja) * 2004-07-09 2009-04-08 愛三工業株式会社 燃料ポンプ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07189973A (ja) * 1993-11-24 1995-07-28 Robert Bosch Gmbh 渦流ポンプ
JP2002285986A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 Denso Corp タービン式燃料ポンプ及びインペラ

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