JP4177602B2 - Turbine type fuel pump - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両用エンジンの噴射弁等に向けて燃料を供給するのに好適に用いられるタービン型燃料ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、乗用車等の車両には、エンジンに燃料を供給するための電子制御式燃料噴射装置が搭載され、この燃料噴射装置は、エンジンの燃焼室に向けて燃料を噴射する噴射弁と、車両の後部側等に設けた燃料タンク内の燃料を前記噴射弁に向けて吐出供給する燃料ポンプ等とにより構成されている。
【0003】
また、燃料ポンプとしては、インペラを備えたタービン型燃料ポンプが広く用いられている。このタービン型燃料ポンプは、電動モータを収容する筒状のケーシングと、該ケーシングの一端側に設けられた上カバーと、該上カバーとの間で前記電動モータを支持するように前記ケーシングの他端側に設けられ、燃料の吸込口と吐出口との間に環状の燃料通路を有するポンプハウジングと、該ポンプハウジング内に回転可能に設けられ、前記電動モータによって回転される間に前記吸込口から吸込んだ燃料を燃料通路から吐出口に向け圧送するインペラとによって大略構成されている。
【0004】
また、インペラは、円板状に形成され、その外周側には当該インペラの径方向に延びる羽根が周方向に列設されている。そして、燃料通路内でインペラの羽根を回転することにより、吐出口に向け燃料を圧送することができる。
【0005】
ここで、インペラの羽根は、燃料を吐出するときの効率、所謂ポンプ効率に大きく関わる部位であるから、例えば、特開平7−189973号公報(以下、従来技術という)では、各羽根の前面と側面の角隅、後面と側面の角隅に面取り部等を設けることにより、羽根の周囲で燃料を円滑に流動させ、良好なポンプ効率を得ようとしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術によるタービン型燃料ポンプは、インペラに設けられた羽根の前面と側面の角隅、後面と側面の角隅に面取り部を形成している。
【0007】
しかし、従来技術によるインペラでは、複数の羽根に対して単に面取り部を形成しているに過ぎないため、羽根の周囲で渦流が発生する虞があり、必ずしも良好なポンプ効率を得ることができないという問題がある。
【0008】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、羽根の周囲で燃料を円滑に流動させることができ、ポンプ効率を向上できるようにしたタービン型燃料ポンプを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明によると、インペラの外周側に列設された各羽根は、インペラの径方向に延び、該インペラの回転方向前側に位置する前面、回転方向後側に位置する後面および前記前面、後面間に位置する一対の側面からなる断面略四角形状の板状体として形成し、かつ該各羽根の根元側には、前記側面と後面との間の角隅を斜めに切欠くことにより形成されインペラの径方向に延びる面取り部を設け、該面取り部の長さ寸法Hは、前記ポンプハウジングに設けた燃料通路の径方向寸法Lに対して(2/5〜3/5)×Lの範囲に設定する構成とし、前記面取り部は、該面取り部全体の長さ寸法Hに対し、その根元側端部から寸法(1/5〜4/5)×Hの範囲に亘りほぼ一定の面取り幅をもって形成された根元側面取り部と、該根元側面取り部の先端側から面取り幅を徐々に小さくして形成された先端側面取り部とにより構成している。
【0010】
これにより、燃料通路内でインペラの羽根を回転させると、吸込口で各羽根間に流入した燃料は、遠心力によって各羽根間の先端側から燃料通路内に流出し、また燃料通路からは各羽根間の根元側に燃料が流入し、このような流れを繰返すことで燃料は旋回流となって燃料通路内を吐出口に向け圧送される。
【0011】
このときに、羽根の根元側に設けた面取り部は、その長さ寸法Hを燃料通路の径方向寸法Lに対して(2/5〜3/5)×Lの範囲、即ち、燃料通路内を燃料が旋回流となって流れるときのほぼ中心位置まで延びるように形成しているから、面取り部は、旋回流となった燃料の流れに対応して各羽根間の根元側に燃料を円滑に流入させることができる。従って、各羽根の周囲で渦流が生じるのを面取り部により防止でき、燃料の流動抵抗を軽減し、ポンプ効率を向上することができる。
【0012】
しかも前記面取り部は、該面取り部全体の長さ寸法Hに対し、その根元側端部から寸法(1/5〜4/5)×Hの範囲に亘りほぼ一定の面取り幅をもって形成された根元側面取り部と、該根元側面取り部の先端側から面取り幅を徐々に小さくして形成された先端側面取り部とにより構成しているので、前記根元側面取り部は、羽根の根元側から該各羽根間に燃料を円滑に流入させることができ、燃料の抵抗を軽減することができる。また、前記先端側面取り部は、羽根の後面、側面と根元側面取り部との間を滑らかにつなぐことができ、これらの間で燃料を円滑に流動させることができる。
【0014】
さらに、請求項の発明によると、根元側面取り部は、側面に対して30〜70度の傾斜角をもって形成しているので、燃料が各羽根間に流入するときの角度と根元側面取り部の傾斜角とはほぼ同じ角度となるから、この根元側面取り部に沿って燃料を流動させることができ、燃料の流動抵抗を軽減することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるタービン型燃料ポンプを、添付の図1ないし図9に従って詳細に説明する。
【0016】
図中、1は燃料ポンプの外殻を構成する筒状のケーシングで、該ケーシング1は、その軸方向両端側が後述の吐出カバー2とポンプハウジング9とにより閉塞されている。
【0017】
2はケーシング1の一端側に設けられた有蓋筒状の吐出カバ−で、該吐出カバー2には、図1に示す如く吐出ポート2A、コネクタ部2Bがそれぞれ上向きに突出して設けられ、吐出カバー2の中心側には下向きに延びる軸受筒2Cが設けられている。
【0018】
3は吐出ポ−ト2A内に設けられた残圧保持用のチェック弁で、該チェック弁3は、後述する電動モータ7の回転時にケーシング1内を流通する燃料により開弁され、この燃料が吐出ポート2Aから外部の燃料配管(図示せず)内に向けて吐出されるのを許す。そして、チェック弁3は、電動モータ7の停止時には閉弁し、前記燃料配管内の燃料がケーシング1内を戻るのを阻止することにより、この燃料配管内を所定の残圧状態に保持するものである。
【0019】
4は吐出カバー2の軸受筒2C内に嵌合して設けられたブッシュ、5は後述する内側ハウジング12の段付穴12D内に嵌合して設けられたブッシュで、該ブッシュ4,5は、後述の回転軸6を回転可能に支持する軸受を構成している。
【0020】
6は吐出カバー2とポンプハウジング9との間にブッシュ4,5を介して軸支された回転軸で、該回転軸6は、ケーシング1内を図2に示す軸線O−Oに沿って軸方向に伸長し、後述する電動モータ7の回転子7B等をケーシング1内で回転可能に支持するものである。また、回転軸6の下端側には、図3に示す如く、後述のインペラ17に廻止め状態で嵌合する面取り部6Aが形成されている。
【0021】
7はケーシング1内に収容された電動モータで、該電動モータ7は、吐出カバー2とポンプハウジング9との間に位置してケーシング1内に嵌合して設けられ、永久磁石からなる固定子(図示せず)を支持した筒状のヨーク7Aと、該ヨーク7Aの内側に隙間をもって挿入され、回転軸6に一体回転するように取付けられた回転子7Bおよびコンミテ−タ7Cと、該コンミテータ7Cに摺接する一対のブラシ(図示せず)等とにより構成されている。
【0022】
そして、電動モータ7は、吐出カバー2のコネクタ部2B、ブラシ、コンミテータ7Cを介して回転子7Bに給電されると、該回転子7Bが回転軸6と一体に回転し、これによって後述のインペラ17を、例えば5000〜8000rpm程度の速度で回転駆動する。
【0023】
8は電動モータ7のヨーク7Aと回転子7Bとの間に形成された燃料の通路部で、該通路部8は、後述するポンプハウジング9の吐出口14からケーシング1内に吐出された燃料を、ヨーク7Aと回転子7Bとの隙間を介して吐出カバー2側へと流通させるものである。
【0024】
9はケーシング1の他端(下端)側に設けられたポンプハウジングで、該ポンプハウジング9は、後述の外側ハウジング10と内側ハウジング12とを上,下方向で衝合することにより構成され、その内部には後述のインペラ17が回転可能に設けられている。
【0025】
10はポンプハウジング9の外側ハウジングで、該外側ハウジング10は、図1、図2に示すように、ケーシング1の下端側にカシメ等の手段を用いて嵌合状態で取付けられ、ケーシング1を外側から閉塞している。また、外側ハウジング10には、燃料の吸込口11が一体形成されている。
【0026】
また、外側ハウジング10には、その軸中心(軸線O−O)側に円形状の凹窪部10Aが形成され、インペラ17の外周側となる位置には、軸線O−Oを中心として周方向に延びる断面略半円形状の円弧溝10Bが形成されている。
【0027】
12は外側ハウジング10の上側に設けられた内側ハウジングで、該内側ハウジング12は、外側ハウジング10に衝合した状態でケーシング1内に嵌合して取付けられている。また、内側ハウジング12は、図2に示す如く、筒状の周壁となる筒部12Aと、該筒部12Aを上側から覆う蓋部12Bとにより扁平な有蓋筒状体として形成され、前記筒部12Aの内周側は、外側ハウジング10との衝合面12C側に開口する円形状のタービン収容凹部13となっている。
【0028】
また、筒部12Aには、その内周側に位置して後述する燃料通路15が形成されている。さらに、蓋部12Bには、ブッシュ5が挿嵌される段付穴12Dが形成され、外周側には吐出口14(図1、図2中に二点鎖線で図示)が上,下方向に延びて穿設されている。
【0029】
15はタービン収容凹部13の外周側に位置してポンプハウジング9内に形成された環状の燃料通路で、該燃料通路15は、図2、図4に示す如く、外側ハウジング10の円弧溝10Bを含み、軸線O−O(軸心O)の位置を中心として周方向に延びる縦長な断面C字状の通路として構成されている。
【0030】
ここで、燃料通路15は、上,下方向の両端側が円弧形状に形成され、図4中の矢示の如く、この円弧形状に沿って燃料が旋回しながら流通することから、円弧形状をなす部位の中心位置付近が燃料が燃料通路15内で圧送されるときの通路中心Cとなる。そして、燃料通路15の内径側端部15Aから外径側端部15Bまでの軸心Oを中心とする径方向寸法Lに対し、燃料通路15の通路中心Cの位置は、内径側端部15Aから約1/2の距離寸法L1となっている。
【0031】
そして、燃料通路15は、その始端側が吸込口11に連通し、終端側は吐出口14に連通している。また、燃料通路15は、その始端側が吸込通路部15Cとなり、該吸込通路部15Cは、吸込口11から吸込まれる燃料を燃料通路15内に円滑に導くものである。
【0032】
16は内側ハウジング12の筒部12A側に設けられたシール隔壁で、該シール隔壁16は、図3に示す如く、内側ハウジング12の筒部12Aからインペラ17の外周に近接する位置まで突出する円弧状凸部として形成されている。そして、シール隔壁16は、吸込口11と吐出口14との間でインペラ17の外周側をシールすることにより、吸込口11から吸込んだ燃料が燃料通路15に沿って流れるのを補償することができる。
【0033】
次に、17は本実施の形態によるインペラで、該インペラ17は、例えば強化プラスチック材料によって略円板状に形成され、ポンプハウジング9のタービン収容凹部13内に回転可能に設けられている。そして、インペラ17は、電動モータ7によって図3中の矢示A方向に回転されることにより、吸込口11から吸込んだ燃料を燃料通路15から吐出口14に向け圧送するものである。
【0034】
また、インペラ17には、その回転中心(軸線O−O)に回転軸6が嵌合される嵌合穴18が設けられ、該嵌合穴18の周囲には複数個、例えば3個の透孔19が設けられている。また、インペラ17の外周側には、図5、図6に示す如く、該インペラ17の径方向に延びる多数の羽根20,20,…が周方向に列設されている。さらに、各羽根20間には、一対の円弧状凹部21,21が山形状をなすように設けられ、これらの円弧状凹部21は、ポンプハウジング9内の燃料通路15の円弧形状にほぼ対応する曲率をもって形成されている。
【0035】
そして、インペラ17は、タービン収容凹部13内で外側ハウジング10の上面と内側ハウジング12の蓋部12B下面との間に上,下面がフローティングシールされ、この状態で回転軸6と一体に電動モータ7により回転駆動されるものである。また、インペラ17の各透孔19は、外側ハウジング10の凹窪部10Aと内側ハウジング12の段付穴12D側との間で燃料圧力等を均一化する機能を有している。
【0036】
ここで、各羽根20は、図5、図6に示すように、インペラ17の回転方向前側(矢示A方向)に位置する前面20A、回転方向後側に位置する後面20Bおよび前記前面20A、後面20B間に位置する一対の側面20C,20Cからなる断面略四角形状の板状体として形成されている。
【0037】
また、羽根20は、根元側がインペラ17の径方向に直線状に延びる直線状羽根部22となり、先端側がインペラ17の回転方向前側(矢示A方向)に向け円弧状に湾曲した湾曲状羽根部23となっている。そして、直線状羽根部22と湾曲状羽根部23とは、それぞれ羽根20の全長のほぼ半分の長さ寸法に形成されている。
【0038】
24,24は各羽根20の根元側に位置して設けられた一対の面取り部で、該各面取り部24は、図4ないし図7に示すように、側面20Cと後面20Bとの間の角隅を斜めに切欠くように形成され、インペラ17の径方向に延びている。また、面取り部24の全体の長さ寸法Hは、内径側端部15Aから燃料通路15の通路中心Cまでの距離寸法L1とほぼ同じ寸法、即ち、燃料通路15の径方向寸法Lに対し、下記数1式のように寸法(2/5〜3/5)×Lに設定している。
【0039】
【数1】
2/5≦(H/L)≦3/5
【0040】
また、この面取り部24全体の長さ寸法Hは、上記数1式に設定されるH/Lの範囲のうち、下記数2式のように寸法(9/20〜11/20)×Lの範囲に設定するのが好ましい。
【0041】
【数2】
9/20≦(H/L)≦11/20
【0042】
さらに、上記数1式、数2式の範囲での面取り部24全体の長さ寸法Hは、燃料通路15の径方向寸法Lに対して1/2の値の場所が最適である。これにより、面取り部24は、燃料通路15で燃料が旋回して流れるときの中心位置となる通路中心Cまで延びて形成されるから、燃料を各羽根20間に燃料を円滑に流入させるという作用を最も良好に発揮することができる。
【0043】
また、面取り部24は、根元側に位置してほぼ一定の面取り幅をもって形成された略四角形状の根元側面取り部24Aと、該根元側面取り部24Aの先端側から面取り幅を徐々に小さくして形成された略三角形状の先端側面取り部24Bとによって構成されている。
【0044】
そして、根元側面取り部24Aは、ほぼ一定の面取り幅で切欠かれることにより、羽根20の根元側から該各羽根20間に燃料を円滑に流入させ、燃料の抵抗を軽減するものである。また、先端側面取り部24Bは、先端側に向けて面取り幅を徐々に小さくすることにより、羽根20の後面20B、側面20Cと根元側面取り部24Aとの間を滑らかにつなぎ、これらの間で燃料を円滑に流動させるものである。
【0045】
ここで、面取り部24を構成する根元側面取り部24Aの形状について詳細に説明する。まず、根元側面取り部24Aは、図7に示す羽根20の側面20Cに対する傾斜角αを、下記数3式のように30〜70度の範囲に設定している。
【0046】
【数3】
30≦α≦70
【0047】
また、上記数3式に設定される傾斜角αは、下記数4式の如く40〜60度の範囲に設定するのが好ましい。
【0048】
【数4】
40≦α≦60
【0049】
さらに、根元側面取り部24Aは、図4に示す面取り部24の全長寸法Hに対する長さ寸法H1を、下記数5式のように寸法(1/5〜4/5)×Hに設定している。
【0050】
【数5】
1/5≦(H1/H)≦4/5
【0051】
また、この根元側面取り部24Aの長さ寸法H1は、上記数5式に設定されるH1/Hの範囲のうち、下記数6式のように寸法(2/5〜3/5)×Hの範囲に設定するのが好ましい。
【0052】
【数6】
2/5≦(H1/H)≦3/5
【0053】
本実施の形態によるタービン型燃料ポンプは、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。
【0054】
まず、吐出カバー2のコネクタ部2Bを通じて外部から給電を行うと、電動モータ7は、回転子7Bに駆動電流が供給されることにより、回転子7Bを回転軸6と一体に回転し、ポンプハウジング9内でインペラ17を回転駆動する。そして、インペラ17を回転することにより、燃料タンク(図示せず)内の燃料は、吸込口11から燃料通路15へと吸込まれ、インペラ17の各羽根20により燃料通路15に沿って圧送されつつ、吐出口14からケーシング1内に吐出される。
【0055】
このように、ケーシング1内に流れた燃料は、該ケーシング1内を通路部8等を介して吐出カバー2側に向け流通し、吐出ポ−ト2A内のチェック弁3を開弁させつつ、この吐出ポート2Aから外部の燃料配管を介してエンジン本体側の噴射弁(いずれも図示せず)へと、例えば吐出圧力が200〜500kPa(キロパスカル)、吐出流量が30〜200L/h(リットル/時)で吐出供給される。
【0056】
ここで、本発明者等は、羽根20の側面20Cに対する根元側面取り部24Aの傾斜角αについて鋭意研究した結果、前記数3式に示す如く30〜70度の範囲、好ましくは前記数4式に示す如く40〜60度の範囲に設定することにより、吐出圧力が300kPa、吐出流量が80L/hの条件で、図8に示す特性線のように高いポンプ効率が得られることを確認した。
【0057】
この場合、面取り部24の全長寸法Hに対する根元側面取り部24Aの長さ寸法H1の比率を約1/2としたものである。そして、これにより根元側面取り部24Aの傾斜角αを羽根20の側面20C側から後面20B側に燃料が流れるときの角度とほぼ同じ角度にすることができ、燃料を根元側面取り部24Aに沿って円滑に流動させて抵抗を軽減できるものである。
【0058】
また、面取り部24の全長寸法Hに対する根元側面取り部24Aの長さ寸法H1の比率について鋭意研究した結果、面取り部24の全長寸法Hに対する根元側面取り部24Aの長さ寸法H1の比率(H1/H)を、前記数5式に示す如く1/5〜4/5の数値範囲、好ましくは前記数6式に示す如く2/5〜3/5の数値範囲に設定することにより、吐出圧力が300kPa、吐出流量が80L/hの条件で、図9に示す特性線のように高いポンプ効率が得られることを確認した。
【0059】
この場合、羽根20の側面20Cに対する根元側面取り部24Aの傾斜角αは約50度としたものである。そして、これにより根元側面取り部24Aは、一定幅の大きな切欠によって羽根20の根元側で発生しようとするする渦流を抑え、燃料が流動するときの抵抗を軽減できるものである。
【0060】
さらに、上述の研究結果では、先端側に向け面取り幅を徐々に小さくした先端側面取り部24Bは、羽根20の後面20B、側面20Cと根元側面取り部24Aとの間を滑らかにつないでいるから、羽根20の側面20Cから根元側面取り部24Aに向け、また根元側面取り部24Aから後面20Bに向け燃料を円滑に流動させることができ、高いポンプ効率が得られることがわかった。
【0061】
このように、燃料通路15の径方向寸法Lに対する面取り部24全体の長さ寸法Hの比率(H/L)は、9/20〜11/20の範囲内である1/2に設定し、羽根20の側面20Cに対する根元側面取り部24Aの傾斜角αは、40〜60度の範囲内である50度に設定し、面取り部24の全長寸法Hに対する根元側面取り部24Aの長さ寸法H1の比率(H1/H)は、2/5〜3/5の範囲内である1/2に設定することにより、ポンプ効率が最も高くなることがわかった。
【0062】
従って、本実施の形態によれば、インペラ17の羽根20の根元側に位置して側面20Cと後面20Bとの間の角隅を斜めに切欠くように形成された面取り部24は、インペラ17の径方向に延びた全体の長さ寸法Hを、燃料通路15の径方向寸法Lに対し9/20〜11/20(1/2)に設定し、羽根20の側面20Cに対する根元側面取り部24Aの傾斜角αを、40〜60度(50度)に設定し、また根元側面取り部24Aの長さ寸法H1を、面取り部24の全長寸法Hに対し2/5〜3/5(1/2)に設定している。
【0063】
これにより、面取り部24は、燃料通路15から各羽根20間に燃料が流入するときの位置、燃料を円滑に流入させるために必要な大きさ、角度に対応するように、面取り部24(根元側面取り部24A)の位置と長さ寸法、根元側面取り部24Aの傾斜角を設定することができる。
【0064】
この結果、インペラ17を回転させたときには、面取り部24は、根元側面取り部24A、先端側面取り部24Bに沿って燃料を円滑に流動させて、羽根20の周囲で燃料が流動するときの抵抗を軽減することができるから、燃料通路15内で吐出口14に向け燃料を効率よく圧送することができ、ポンプ効率を向上することができる。
【0065】
なお、実施の形態では、燃料通路15は、縦長な断面C字状の通路として形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図10に示す第1の変形例のように、燃料通路31は、上,下方向の中間部に径方向内向きに突出する環状突出部32を設けることにより、奥所側流路33と衝合側流路34とに上,下に2分割する構成としてもよい。
【0066】
また、実施の形態では、インペラ17の各羽根20は、根元側をインペラ17の径方向に直線状に延びる直線状羽根部22とし、先端側をインペラ17の回転方向前側に向け円弧状に湾曲した湾曲状羽根部23とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図11に示す第2の変形例による羽根41のように、根元側から先端側までの全体を直線状に形成する構成としてもよい。
【0067】
さらに、羽根20は、根元側から先端側までの全体を、回転方向前側に向け円弧状に湾曲させる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態によるタービン型燃料ポンプを示す縦断面図である。
【図2】図1中のポンプハウジング、インペラ等を拡大して示す要部拡大縦断面図である。
【図3】内側ハウジングおよびインペラを図2中の矢示III−III方向からみた横断面図である。
【図4】図2中の燃料通路、羽根、面取り部等を拡大して示す要部拡大縦断面図である。
【図5】インペラの羽根を拡大して示す要部拡大の斜視図である。
【図6】インペラの羽根を拡大して示す要部拡大の平面図である。
【図7】インペラの羽根を図6中の矢示VII−VII方向から示す断面図である。
【図8】根元側面取り部の傾斜角とポンプ効率との関係を示す特性線図である。
【図9】根元側面取り部の長さ寸法とポンプ効率との関係を示す特性線図である。
【図10】本発明の第1の変形例による燃料通路を図4と同様位置からみた要部拡大縦断面図である。
【図11】本発明の第2の変形例によるインペラの羽根を図5と同様位置からみた要部拡大の斜視図である。
【符号の説明】
1 ケーシング
2 吐出カバー
6 回転軸
7 電動モータ
9 ポンプハウジング
10 外側ハウジング
11 吸込口
12 内側ハウジング
14 吐出口
15,31 燃料通路
15A 内径側端部
15B 外径側端部
17 インペラ
20,41 羽根
20A 前面
20B 後面
20C 側面
24 面取り部
24A 根元側面取り部
24B 先端側面取り部
O−O 軸線
A インペラの回転方向
C 燃料通路の通路中心
L 燃料通路の径方向寸法
L1 内径側端部から燃料通路の通路中心までの距離寸法
H 面取り部全体の長さ寸法
H1 根元側面取り部の長さ寸法
α 羽根の側面に対する根元側面取り部の傾斜角
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a turbine type fuel pump suitably used for supplying fuel to, for example, an injection valve of a vehicle engine.
[0002]
[Prior art]
In general, a vehicle such as a passenger car is equipped with an electronically controlled fuel injection device for supplying fuel to the engine. The fuel injection device includes an injection valve that injects fuel toward the combustion chamber of the engine, The fuel tank etc. which are provided in the rear part etc. are comprised with the fuel pump etc. which discharge and supply the fuel in the fuel injection valve toward the said injection valve.
[0003]
Further, as the fuel pump, a turbine type fuel pump provided with an impeller is widely used. The turbine type fuel pump includes a cylindrical casing that houses an electric motor, an upper cover provided at one end of the casing, and the other casing so as to support the electric motor between the upper cover. A pump housing provided on an end side and having an annular fuel passage between a fuel suction port and a discharge port; and the suction port that is rotatably provided in the pump housing and rotated by the electric motor And an impeller that pumps the fuel sucked from the fuel passage toward the discharge port.
[0004]
The impeller is formed in a disc shape, and blades extending in the radial direction of the impeller are arranged in the circumferential direction on the outer peripheral side thereof. Then, by rotating the impeller blades in the fuel passage, the fuel can be pumped toward the discharge port.
[0005]
Here, the impeller blades are parts that are greatly related to the efficiency of fuel discharge, so-called pump efficiency. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 7-189773 (hereinafter referred to as the prior art), the front surface of each blade By providing chamfers and the like at the corners of the side surfaces and at the corners of the rear and side surfaces, the fuel is smoothly flowed around the blades to obtain good pump efficiency.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the above-described conventional turbine type fuel pump has chamfered portions formed at the front and side corners of the blades provided at the impeller, and at the rear and side corners.
[0007]
However, in the impeller according to the prior art, only a chamfered portion is formed for a plurality of blades, so there is a possibility that vortex flow may occur around the blades, and good pump efficiency cannot always be obtained. There's a problem.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a turbine type fuel pump that can smoothly flow fuel around blades and improve pump efficiency. There is to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the blades arranged on the outer peripheral side of the impeller extend in the radial direction of the impeller, the front surface located on the front side in the rotational direction of the impeller, the rear surface located on the rear side in the rotational direction, and the front surface A plate-like body having a substantially square cross section consisting of a pair of side surfaces located between the rear surfaces, and at the base side of each blade, the corners between the side surfaces and the rear surface are cut diagonally. A chamfered portion that is formed and extends in the radial direction of the impeller is provided, and a length dimension H of the chamfered portion is (2/5 to 3/5) × L with respect to a radial dimension L of the fuel passage provided in the pump housing. The chamfered portion is substantially constant over a range of dimension (1/5 to 4/5) × H from the root side end portion with respect to the length dimension H of the entire chamfered portion. A root chamfer formed with a chamfer width and the root chamfer The front end side chamfering portion is formed by gradually reducing the chamfering width from the front end side of the portion .
[0010]
As a result, when the impeller blades are rotated in the fuel passage, the fuel that has flowed in between the blades at the suction port flows out into the fuel passage from the front end side between the blades due to centrifugal force. The fuel flows into the base side between the blades, and by repeating such a flow, the fuel becomes a swirl flow and is pumped through the fuel passage toward the discharge port.
[0011]
At this time, the chamfered portion provided on the base side of the blade has a length H in the range of (2/5 to 3/5) × L with respect to the radial dimension L of the fuel passage, that is, in the fuel passage. Is formed so as to extend to almost the center position when the fuel flows as a swirling flow, so that the chamfered portion smoothly flows the fuel to the base side between the blades corresponding to the flow of the fuel that has become the swirling flow. Can be allowed to flow into. Therefore, eddy currents can be prevented from occurring around each blade by the chamfered portion, fuel flow resistance can be reduced, and pump efficiency can be improved.
[0012]
Moreover, the chamfered portion with respect to length H of the entire chamfer, which is formed with a substantially constant chamfer width over a range of dimensions (1 / 5~4 / 5) × H from its root end Since the base side chamfered portion and the tip side chamfered portion formed by gradually reducing the chamfering width from the tip side of the base side chamfered portion, the root side chamfered portion is formed from the root side of the blade. The fuel can smoothly flow between the blades, and the resistance of the fuel can be reduced. The tip side chamfered portion can smoothly connect the rear surface, side surface, and root side chamfered portion of the blade, and can smoothly flow the fuel therebetween.
[0014]
Further, according to the invention of claim 2 , since the base side chamfering portion is formed with an inclination angle of 30 to 70 degrees with respect to the side surface, the angle when the fuel flows between the blades and the base side chamfering portion. Therefore, the fuel can flow along the root chamfered portion, and the flow resistance of the fuel can be reduced.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a turbine type fuel pump according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
[0016]
In the figure, reference numeral 1 denotes a cylindrical casing constituting the outer shell of the fuel pump. The casing 1 is closed at both axial ends by a discharge cover 2 and a pump housing 9 which will be described later.
[0017]
Reference numeral 2 denotes a covered cylindrical discharge cover provided on one end side of the casing 1, and the discharge cover 2 is provided with a discharge port 2A and a connector portion 2B protruding upward as shown in FIG. 2 is provided with a bearing cylinder 2 </ b> C extending downward.
[0018]
3 is a check valve for maintaining the residual pressure provided in the discharge port 2A. The check valve 3 is opened by the fuel flowing through the casing 1 when the electric motor 7 described later rotates, and this fuel is It is allowed to be discharged from the discharge port 2A into an external fuel pipe (not shown). The check valve 3 is closed when the electric motor 7 is stopped, and the fuel in the fuel pipe is prevented from returning inside the casing 1, thereby maintaining the fuel pipe in a predetermined residual pressure state. It is.
[0019]
Reference numeral 4 denotes a bush provided to be fitted in the bearing cylinder 2C of the discharge cover 2, and reference numeral 5 denotes a bush provided to be fitted in a stepped hole 12D of the inner housing 12 to be described later. A bearing that rotatably supports a rotating shaft 6 to be described later is configured.
[0020]
Reference numeral 6 denotes a rotating shaft that is pivotally supported between the discharge cover 2 and the pump housing 9 via bushes 4 and 5. The rotating shaft 6 is formed in the casing 1 along the axis OO shown in FIG. It extends in the direction, and supports a rotor 7B and the like of an electric motor 7 described later so as to be rotatable in the casing 1. Further, as shown in FIG. 3, a chamfered portion 6 </ b> A is formed on the lower end side of the rotating shaft 6 to be fitted to an impeller 17 described later in a non-rotating state.
[0021]
Reference numeral 7 denotes an electric motor housed in the casing 1, and the electric motor 7 is located between the discharge cover 2 and the pump housing 9 and is fitted in the casing 1, and is a stator made of a permanent magnet. A cylindrical yoke 7A that supports a rotor (not shown), a rotor 7B and a commutator 7C that are inserted inside the yoke 7A with a gap and are attached to the rotary shaft 6 so as to rotate integrally therewith, and the commutator It is comprised by a pair of brush (not shown) etc. which slidably contact 7C.
[0022]
When the electric motor 7 is supplied with power to the rotor 7B via the connector portion 2B of the discharge cover 2, the brush, and the commutator 7C, the rotor 7B rotates integrally with the rotary shaft 6, thereby causing an impeller described later. 17 is driven to rotate at a speed of about 5000 to 8000 rpm, for example.
[0023]
Reference numeral 8 denotes a fuel passage formed between the yoke 7A and the rotor 7B of the electric motor 7, and the passage 8 receives fuel discharged into the casing 1 from a discharge port 14 of a pump housing 9 described later. Then, it is circulated to the discharge cover 2 side through a gap between the yoke 7A and the rotor 7B.
[0024]
9 is a pump housing provided on the other end (lower end) side of the casing 1, and the pump housing 9 is configured by abutting an outer housing 10 and an inner housing 12, which will be described later, in the upward and downward directions, An impeller 17 described later is rotatably provided inside.
[0025]
Reference numeral 10 denotes an outer housing of the pump housing 9, and the outer housing 10 is attached to the lower end side of the casing 1 in a fitted state using means such as caulking as shown in FIGS. It is blocked from. The outer housing 10 is integrally formed with a fuel inlet 11.
[0026]
Further, the outer housing 10 is formed with a circular recessed portion 10A on the axial center (axis OO) side, and the outer housing 10 has a circumferential direction around the axis OO at a position on the outer peripheral side of the impeller 17. An arc groove 10B having a substantially semicircular cross section is formed.
[0027]
Reference numeral 12 denotes an inner housing provided on the upper side of the outer housing 10, and the inner housing 12 is fitted and attached in the casing 1 in a state of being abutted with the outer housing 10. Further, as shown in FIG. 2, the inner housing 12 is formed as a flat covered cylindrical body by a cylindrical portion 12A that is a cylindrical peripheral wall and a lid portion 12B that covers the cylindrical portion 12A from the upper side. The inner peripheral side of 12 </ b> A is a circular turbine accommodating recess 13 that opens to the abutting surface 12 </ b> C side with the outer housing 10.
[0028]
Further, a fuel passage 15 (described later) is formed in the cylindrical portion 12A so as to be located on the inner peripheral side thereof. Further, a stepped hole 12D into which the bush 5 is inserted is formed in the lid portion 12B, and a discharge port 14 (shown by a two-dot chain line in FIGS. 1 and 2) is formed upward and downward on the outer peripheral side. It is extended and drilled.
[0029]
An annular fuel passage 15 is formed in the pump housing 9 and is located on the outer peripheral side of the turbine housing recess 13. The fuel passage 15 includes an arc groove 10B of the outer housing 10 as shown in FIGS. In addition, the passage is configured as a longitudinally long C-shaped passage extending in the circumferential direction around the position of the axis OO (axial center O).
[0030]
Here, the fuel passage 15 is formed in an arc shape at both ends in the upper and lower directions, and the fuel flows while turning along the arc shape as indicated by arrows in FIG. The vicinity of the center position of the part is the passage center C when the fuel is pumped in the fuel passage 15. The position of the passage center C of the fuel passage 15 with respect to the radial dimension L about the axis O from the inner diameter side end portion 15A to the outer diameter side end portion 15B of the fuel passage 15 is the inner diameter side end portion 15A. The distance dimension L1 is about ½ of the distance.
[0031]
The start end side of the fuel passage 15 communicates with the suction port 11, and the terminal end side communicates with the discharge port 14. The fuel passage 15 has a suction passage portion 15 </ b> C at the start end side, and the suction passage portion 15 </ b> C smoothly guides the fuel sucked from the suction port 11 into the fuel passage 15.
[0032]
Reference numeral 16 denotes a seal partition provided on the cylindrical portion 12A side of the inner housing 12, and the seal partition 16 protrudes from the cylindrical portion 12A of the inner housing 12 to a position close to the outer periphery of the impeller 17, as shown in FIG. It is formed as an arc-shaped convex part. The seal partition 16 seals the outer peripheral side of the impeller 17 between the suction port 11 and the discharge port 14 to compensate for the fuel sucked from the suction port 11 flowing along the fuel passage 15. it can.
[0033]
Next, reference numeral 17 denotes an impeller according to the present embodiment. The impeller 17 is formed in a substantially disc shape by, for example, a reinforced plastic material, and is rotatably provided in the turbine housing recess 13 of the pump housing 9. The impeller 17 is rotated in the direction indicated by the arrow A in FIG. 3 by the electric motor 7, thereby pumping the fuel sucked from the suction port 11 toward the discharge port 14 from the fuel passage 15.
[0034]
Further, the impeller 17 is provided with a fitting hole 18 in which the rotating shaft 6 is fitted at the rotation center (axis line OO), and a plurality of, for example, three transparent holes are provided around the fitting hole 18. A hole 19 is provided. Further, as shown in FIGS. 5 and 6, a large number of blades 20, 20,... Extending in the radial direction of the impeller 17 are arranged in the circumferential direction on the outer peripheral side of the impeller 17. Further, a pair of arc-shaped recesses 21, 21 are provided between each blade 20 so as to form a mountain shape, and these arc-shaped recesses 21 substantially correspond to the arc shape of the fuel passage 15 in the pump housing 9. It is formed with curvature.
[0035]
The impeller 17 is float-sealed between the upper surface of the outer housing 10 and the lower surface of the lid portion 12B of the inner housing 12 in the turbine housing recess 13. In this state, the electric motor 7 is integrated with the rotary shaft 6. It is rotationally driven by. Further, each through hole 19 of the impeller 17 has a function of equalizing the fuel pressure and the like between the recessed portion 10 </ b> A of the outer housing 10 and the stepped hole 12 </ b> D side of the inner housing 12.
[0036]
Here, as shown in FIG. 5 and FIG. 6, each blade 20 includes a front surface 20 </ b> A located on the front side in the rotational direction of the impeller 17 (arrow A direction), a rear surface 20 </ b> B located on the rear side in the rotational direction, and the front surface 20 </ b> A. It is formed as a plate-like body having a substantially square cross section composed of a pair of side surfaces 20C, 20C located between the rear surfaces 20B.
[0037]
Further, the blade 20 has a straight blade portion 22 whose root side extends linearly in the radial direction of the impeller 17, and a curved blade portion whose front end side is curved in an arc shape toward the front side in the rotation direction of the impeller 17 (arrow A direction). 23. And the linear blade | wing part 22 and the curved blade | wing part 23 are each formed in the length dimension of the half of the full length of the blade | wing 20 respectively.
[0038]
24 and 24 are a pair of chamfered portions provided on the base side of each blade 20, and each chamfered portion 24 is an angle between the side surface 20C and the rear surface 20B, as shown in FIGS. The corners are formed so as to be cut obliquely and extend in the radial direction of the impeller 17. Further, the overall length dimension H of the chamfered portion 24 is substantially the same as the distance dimension L1 from the inner diameter side end portion 15A to the passage center C of the fuel passage 15, that is, with respect to the radial dimension L of the fuel passage 15. It is set to dimension (2/5 to 3/5) × L as shown in the following equation (1).
[0039]
[Expression 1]
2/5 ≦ (H / L) ≦ 3/5
[0040]
Further, the overall length C of the chamfered portion 24 is a dimension (9/20 to 11/20) × L as shown in the following equation 2 in the range of H / L set in the above equation 1. It is preferable to set the range.
[0041]
[Expression 2]
9/20 ≦ (H / L) ≦ 11/20
[0042]
Furthermore, the length dimension H of the entire chamfered portion 24 within the range of the above formulas (1) and (2) is optimally a place having a value of ½ of the radial dimension L of the fuel passage 15. As a result, the chamfered portion 24 is formed to extend to the passage center C, which is the central position when the fuel swirls and flows in the fuel passage 15, so that the fuel flows smoothly between the blades 20. Can be best exhibited.
[0043]
Further, the chamfered portion 24 has a substantially rectangular base side chamfered portion 24A formed on the base side and having a substantially constant chamfered width, and the chamfered width is gradually reduced from the front end side of the root chamfered portion 24A. It is comprised by the substantially triangular front-end | tip side chamfer 24B formed in this way.
[0044]
The base side chamfer 24A is cut out with a substantially constant chamfering width so that the fuel smoothly flows into the blades 20 from the root side of the blades 20 to reduce the resistance of the fuel. Further, the front end side chamfer 24B gradually reduces the chamfer width toward the front end side, thereby smoothly connecting the rear surface 20B and the side surface 20C of the blade 20 and the root side chamfer 24A. The fuel flows smoothly.
[0045]
Here, the shape of the root side chamfer 24 </ b> A constituting the chamfer 24 will be described in detail. First, the base side chamfer 24A sets the inclination angle α with respect to the side surface 20C of the blade 20 shown in FIG. 7 within a range of 30 to 70 degrees as shown in the following equation (3).
[0046]
[Equation 3]
30 ≦ α ≦ 70
[0047]
Further, the inclination angle α set in the above equation 3 is preferably set in the range of 40 to 60 degrees as in the following equation 4.
[0048]
[Expression 4]
40 ≦ α ≦ 60
[0049]
Further, the base side chamfer 24A is set such that the length H1 with respect to the total length H of the chamfer 24 shown in FIG. 4 is set to a dimension (1/5 to 4/5) × H as shown in the following formula 5. Yes.
[0050]
[Equation 5]
1/5 ≦ (H1 / H) ≦ 4/5
[0051]
Further, the length dimension H1 of the base side chamfer 24A is a dimension (2/5 to 3/5) × H as shown in the following expression 6 in the range of H1 / H set in the above expression 5. It is preferable to set in the range.
[0052]
[Formula 6]
2/5 ≦ (H1 / H) ≦ 3/5
[0053]
The turbine type fuel pump according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, the operation thereof will be described.
[0054]
First, when power is supplied from the outside through the connector portion 2B of the discharge cover 2, the electric motor 7 rotates the rotor 7B integrally with the rotary shaft 6 by supplying a drive current to the rotor 7B, and the pump housing 9, the impeller 17 is driven to rotate. Then, by rotating the impeller 17, the fuel in the fuel tank (not shown) is sucked into the fuel passage 15 from the suction port 11 and is pumped along the fuel passage 15 by the blades 20 of the impeller 17. , Discharged from the discharge port 14 into the casing 1.
[0055]
Thus, the fuel that has flowed into the casing 1 flows through the casing 1 toward the discharge cover 2 via the passage portion 8 and the like, and opens the check valve 3 in the discharge port 2A. For example, a discharge pressure of 200 to 500 kPa (kilopascals) and a discharge flow rate of 30 to 200 L / h (liters) are discharged from the discharge port 2A to an injection valve (none of which is shown) on the engine body via an external fuel pipe. Per hour).
[0056]
Here, as a result of intensive studies on the inclination angle α of the root chamfer 24A with respect to the side surface 20C of the blade 20, the inventors have a range of 30 to 70 degrees as shown in the equation (3), preferably the equation (4). As shown in FIG. 8, it was confirmed that a high pump efficiency as shown by the characteristic line shown in FIG. 8 was obtained under the conditions of a discharge pressure of 300 kPa and a discharge flow rate of 80 L / h.
[0057]
In this case, the ratio of the length dimension H1 of the base side chamfer 24A to the total length H of the chamfer 24 is about ½. As a result, the inclination angle α of the root side chamfer 24A can be made substantially the same as the angle at which the fuel flows from the side 20C side to the rear surface 20B side of the blade 20, and the fuel is moved along the root chamfer 24A. It can flow smoothly and reduce resistance.
[0058]
Further, as a result of earnest research on the ratio of the length dimension H1 of the base side chamfer 24A to the total length dimension H of the chamfer 24, the ratio of the length dimension H1 of the root chamfer 24A to the total length H of the chamfer 24 (H1 / H) is set to a numerical value range of 1/5 to 4/5 as shown in the formula 5, preferably 2/5 to 3/5 as shown in the formula 6. Was 300 kPa and the discharge flow rate was 80 L / h, and it was confirmed that high pump efficiency was obtained as indicated by the characteristic line shown in FIG.
[0059]
In this case, the inclination angle α of the base side chamfer 24A with respect to the side surface 20C of the blade 20 is about 50 degrees. As a result, the root chamfered portion 24A can suppress a vortex that tends to occur on the root side of the blade 20 by a large notch of a certain width, and can reduce resistance when the fuel flows.
[0060]
Furthermore, in the above research results, the tip side chamfered portion 24B whose chamfering width is gradually reduced toward the tip side smoothly connects the rear surface 20B and side surface 20C of the blade 20 and the root side chamfered portion 24A. It has been found that the fuel can smoothly flow from the side surface 20C of the blade 20 toward the base side chamfer 24A and from the base side chamfer 24A toward the rear surface 20B, and high pump efficiency can be obtained.
[0061]
Thus, the ratio (H / L) of the length dimension H of the entire chamfered portion 24 to the radial dimension L of the fuel passage 15 is set to 1/2 which is within the range of 9/20 to 11/20. The inclination angle α of the base side chamfer 24A with respect to the side surface 20C of the blade 20 is set to 50 degrees within the range of 40 to 60 degrees, and the length dimension H1 of the root chamfer 24A relative to the total length H of the chamfer 24 is set. It has been found that the pump efficiency becomes the highest when the ratio (H1 / H) is set to 1/2 which is in the range of 2/5 to 3/5.
[0062]
Therefore, according to the present embodiment, the chamfered portion 24 that is located on the base side of the blade 20 of the impeller 17 and that is formed so as to obliquely cut off the corner between the side surface 20C and the rear surface 20B is provided on the impeller 17. The overall length dimension H extending in the radial direction is set to 9/20 to 11/20 (1/2) with respect to the radial dimension L of the fuel passage 15, and the base side chamfered portion with respect to the side surface 20 </ b> C of the blade 20. The inclination angle α of 24A is set to 40 to 60 degrees (50 degrees), and the length dimension H1 of the base side chamfer 24A is set to 2/5 to 3/5 (1 / 2).
[0063]
As a result, the chamfered portion 24 (the root of the chamfered portion 24 (the root of the chamfered portion 24) corresponds to the position when the fuel flows into the blades 20 from the fuel passage 15 and the size and angle necessary for the fuel to flow smoothly). The position and length of the side chamfer 24A) and the inclination angle of the root chamfer 24A can be set.
[0064]
As a result, when the impeller 17 is rotated, the chamfered portion 24 causes the fuel to smoothly flow along the root side chamfered portion 24A and the tip side chamfered portion 24B, and resistance when the fuel flows around the blade 20 Therefore, the fuel can be efficiently pumped toward the discharge port 14 in the fuel passage 15 and the pump efficiency can be improved.
[0065]
In the embodiment, the fuel passage 15 is described as an example in which the fuel passage 15 is formed as a vertically long passage having a C-shaped cross section. However, the present invention is not limited to this. For example, as in the first modification shown in FIG. 10, the fuel passage 31 has an annular projecting portion 32 projecting radially inward in an intermediate portion in the upper and lower directions. It is good also as a structure which divides | segments into the back side flow path 33 and the collision side flow path 34 into upper and lower two by providing.
[0066]
Further, in the embodiment, each blade 20 of the impeller 17 has a straight blade portion 22 that extends linearly in the radial direction of the impeller 17 at the root side, and the tip side is curved in an arc shape toward the front side in the rotation direction of the impeller 17. The case where the curved blade portion 23 is used has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, as in the blade 41 according to the second modification shown in FIG. 11, the entire configuration from the root side to the tip side may be formed linearly.
[0067]
Furthermore, the blades 20 may be configured so that the entire portion from the base side to the tip side is curved in an arc shape toward the front side in the rotation direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a turbine type fuel pump according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing an enlarged view of a pump housing, an impeller, and the like in FIG.
3 is a cross-sectional view of the inner housing and the impeller as viewed from the direction of arrows III-III in FIG.
4 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing an enlarged fuel passage, blades, chamfered portion, etc. in FIG. 2;
FIG. 5 is an enlarged perspective view of the main part showing the impeller blades in an enlarged manner.
FIG. 6 is an enlarged plan view of the main part showing the impeller blades in an enlarged manner.
7 is a cross-sectional view showing impeller blades from the direction of arrows VII-VII in FIG. 6;
FIG. 8 is a characteristic diagram showing the relationship between the inclination angle of the base side chamfer and the pump efficiency.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the length of the base side chamfer and the pump efficiency.
10 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of a fuel passage according to a first modification of the present invention as seen from the same position as in FIG. 4;
FIG. 11 is an enlarged perspective view of a main part of a blade of an impeller according to a second modification of the present invention as seen from the same position as in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 2 Discharge cover 6 Rotating shaft 7 Electric motor 9 Pump housing 10 Outer housing 11 Suction port 12 Inner housing 14 Discharge port 15, 31 Fuel passage 15A Inner diameter side edge 15B Outer diameter side edge 17 Impeller 20, 41 Blade 20A Front 20B Rear surface 20C Side surface 24 Chamfered portion 24A Root side chamfered portion 24B Tip side surface chamfered portion OO Axis A Rotation direction of impeller C Fuel passage passage center L Fuel passage radial dimension L1 From inner diameter side end portion to fuel passage passage center Distance dimension to H Length dimension of the entire chamfered part H1 Length dimension of the base chamfered part α Inclination angle of the base chamfered part with respect to the side of the blade

Claims (2)

電動モータを収容する筒状のケーシングと、該ケーシングに設けられ燃料の吸込口と吐出口との間に環状の燃料通路を有するポンプハウジングと、該ポンプハウジング内に回転可能に設けられ前記電動モータによって回転される間に前記燃料通路内で燃料を圧送する羽根が外周側に列設された円板状のインペラとを備えてなるタービン型燃料ポンプにおいて、
前記インペラの各羽根は、前記インペラの径方向に延び、該インペラの回転方向前側に位置する前面、回転方向後側に位置する後面および前記前面、後面間に位置する一対の側面からなる断面略四角形状の板状体として形成し、
かつ該各羽根の根元側には、前記側面と後面との間の角隅を斜めに切欠くことにより形成され前記インペラの径方向に延びる面取り部を設け、
該面取り部の長さ寸法Hは、前記ポンプハウジングに設けた燃料通路の径方向寸法Lに対して(2/5〜3/5)×Lの範囲に設定する構成とし
前記面取り部は、該面取り部全体の長さ寸法Hに対し、その根元側端部から寸法(1/5〜4/5)×Hの範囲に亘りほぼ一定の面取り幅をもって形成された根元側面取り部と、該根元側面取り部の先端側から面取り幅を徐々に小さくして形成された先端側面取り部とにより構成したことを特徴とするタービン型燃料ポンプ。
A cylindrical casing that houses the electric motor, a pump housing that is provided in the casing and has an annular fuel passage between a fuel suction port and a discharge port, and the electric motor that is rotatably provided in the pump housing A turbine-type fuel pump comprising a disk-shaped impeller in which blades that pump fuel in the fuel passage while being rotated by
Each blade of the impeller extends in the radial direction of the impeller, and includes a front surface positioned on the front side in the rotation direction of the impeller, a rear surface positioned on the rear side in the rotation direction, and a pair of side surfaces positioned between the front surface and the rear surface. Formed as a rectangular plate,
And on the root side of each blade, a chamfered portion that is formed by obliquely notching a corner between the side surface and the rear surface and extending in the radial direction of the impeller is provided,
The length dimension H of the chamfered portion is set to a range of (2/5 to 3/5) × L with respect to the radial dimension L of the fuel passage provided in the pump housing .
The chamfered portion is a base side surface formed with a substantially constant chamfer width over a range of dimension (1/5 to 4/5) × H from the base side end with respect to the length dimension H of the entire chamfered portion. A turbine-type fuel pump comprising: a chamfered portion; and a tip side chamfered portion formed by gradually reducing the chamfer width from the tip side of the base side chamfered portion .
前記根元側面取り部は、前記側面に対して30〜70度の傾斜角をもって形成してなる請求項に記載のタービン型燃料ポンプ。The turbine-type fuel pump according to claim 1 , wherein the base side chamfered portion is formed with an inclination angle of 30 to 70 degrees with respect to the side surface.
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