JPH0417837Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、内燃機関等に燃料を供給する容積型
燃料ポンプに関する。

＜従来の技術＞ 従来の容積型燃料ポンプとしては、たとえば、
第６図及び第７図に示すようなものが知られてい
る（実開昭59−58790号公報参照）。

すなわち、この燃料ポンプは、いわゆるローラ
ーベーン式ポンプであり、ポンプベース１、ポン
プリング２及びポンププレート３からなるポンプ
ハウジング内に、その偏心位置を貫通する固定シ
ヤフト４の周りを回転するロータ５と、このロー
タ５の外周面に等間隔で設けた複数の溝５ａに収
納されたローラー６と、からなるロータ構造体が
設けられている。

また、ポンプベース１には、吸入ポート７が形
成され、ポンププレート３には、吐出ポート８，
８′が形成されている。

そして、ロータ５を、モータ１０のアーマチュ
ア１１によりジョイント１２，１３を介して回転
駆動し、ポンプハウジングのポンプ室内壁とロー
タ５、ローラー６とにより複数に区画して形成さ
れる容室容積を漸次増減して、容室容積増大時に
吸入ポート７から容室に燃料を吸引し、容室が吸
入ポート７及び吐出ポート８，８′の双方と遮断
された回転領域Ｓ（いわゆる、シール行程）を経
由して、容室容積減少時に吐出ポート８，８′か
ら吐出している。

＜考案が解決しようとする問題点＞ しかしながら、このような従来の容積型燃料ポ
ンプでは、シール行程中にも容室容積が変化する
ため、容室内に封じ込められた非圧縮性流体であ
る燃料に急激な圧力変化が生じて、振動や異音が
発生することがある。

すなわち、容室容積が減少する部位に、シール
行程を設定したものでは、容積の減少に伴つて容
室内の燃料圧力が急激に増加するために、負荷ト
ルクが変動して振動を発生させたり、ローラー６
のポンプ室内壁への接触圧力が増大して摺動音や
摩耗が増大したりする。一方、容室容積が増大す
る部位に設定したものでは、容積の拡大に伴つて
容室内の燃料圧力が急激に低下するため、やはり
負荷トルクが変動して振動を発生させたり、キヤ
ビテーシヨンによる異音が発生したりする。

なお、シール行程を無くしたり、短くし過ぎる
と、ポンプ効率を低下させ好ましくない。

本考案はこのような従来の技術の問題点に着目
してなされたもので、いわゆるシール行程におけ
る容室内の急激な圧力変化を抑制できる容積型燃
料ポンプを提供することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ このため、シール行程で容室と連通する圧力調
整室を設けて、圧力調整室の容積を容室容積変化
に応じて変化させた。

＜作用＞ 上記のような構成を採用したので、シール行程
で容室の容積変化が生じても、圧力調整室の容積
変化により、該容室容積変化が吸収され、シール
行程中の急激な圧力変化が抑制される。

＜実施例＞ 以下に本考案の一実施例を第１図及び第２図に
よつて説明する。なお、従来例と同様な要素には
同一の符号を付して説明を省略する。また、第２
図は１つのローラー６について４つの回転位置で
の状態を示したものであり、実際には５つのロー
ラー６が等間隔で設けられている。

第２図を参照して、ポンプベース１には、２個
の吸入ポート２１ａ，２１ｂが、ローラー６の内
側容室Ａ及び外側容室Ｂに対応した位置に２重に
形成されており、ポンププレート３には、同様に
２個の吐出ポート２２ａ，２２ｂが、内側容室Ａ
及び外側容室Ｂに対応した位置に２重に形成され
ている。

ここで、吸入ポート２１ａ，２１ｂと吐出ポート
２２ａ，２２ｂとは、ロータ６の回転領域の一部
においてどちらもが容室Ａ，Ｂと連通しない位置
関係に形成されており、この回転領域をシール行
程として構成している。

ロータ５の溝５ａは、ローラー６がロータ５の
半径方向にのみ摺動できるようロータ５とローラ
ー６間のクリアランスが設定されている。溝５ａ
の一側には、第１連通ポート２３が形成され、他
側には、第２連通ポート２４が形成され、ローラ
ー６の突出時には、内側容室Ａと外側容室Ｂとを
第１連通ポート２３を介して連通する一方、没入
時には、両室Ａ，Ｂを第２連通ポート２４を介し
て連通して、両室Ａ，Ｂ内を同圧化して、ローラ
ー６によるシール性を確保している。

さらに、第１図を参照して、ポンプベース１に
は、ロータ内側容室Ｂに対応した位置に開口部２
５ａを備え該開口部２５ａと反対側に閉塞部材２
６が嵌着された圧力調整室２５が形成されてい
る。この開口部２５ａは、少なくともシール行程
にある容室と連通する位置に形成されている。

また、圧力調整室２５内には、第３図に示すよ
うな体積変化特性を備えたゴム製の弾性部材２７
を内装されている。なお、該弾性部材２７として
は、内部に空気が封入されたエアバツクや第４図
に示すようなベローズを用いることができる。

次に、第５図に従つて本実施例の作用について
説明する。

本実施例の容積型燃料ポンプは、以下のような
サイクルによりポンプ作用を行う。

すなわち、ロータ５が回転すると、容室容積の
増大行程で、吸入ポート２１ａ，２１ｂから容室
内に燃料が吸引され、容室内圧はP₁となる（図
中ａ参照）。

次に、吸入ポート２１ａ，２１ｂが閉じると、
吐出ポート２２ａ，２２ｂも閉状態を維持してい
るから、双方のポートが閉じたシール行程となる
（図中ｂ参照）。このシール行程では、ロータ５の
回転に伴い容室容積が漸減するため、燃料の非圧
縮性から従来と同様に吐出圧が過大に上昇しよう
とする（図中点線部参照）。しかし、圧力調整室
２５が容室と連通して設けられているため、圧力
調整室２５内の弾性部材２７が容積変化の減少に
応じて縮小変形し、圧力調整室２５の容積を増大
させて、容室容積減少分を吸収する。このため、
急激な圧力上昇が抑制され、吐出圧はP₂まで緩
やかに上昇する（第３図参照）。

ついで、吐出ポート２２ａ，２２ｂが開くと、
容室内の燃料は吐出ポート２２ａ，２２ｂから吐
出される（図中ｃ参照）。このため、吐出圧は一
定値P₃に維持される。

そして、吐出ポート２２ａ，２２ｂが閉じたと
きは吸入ポート２１ａ，２１ｂが閉状態を維持し
ているから、上述と同様にシール行程となり（図
中ｂ参照）、圧力調整室２５の作用によつて、急
激な圧力上昇が抑制され、吐出圧はP₄に緩やか
に上昇する（第３図参照）。

以上のように、シール行程での容積変化に伴う
急激な圧力上昇を抑制して、圧力上昇を原因とし
て生ずる振動や異音の発生が防止できる。

なお、実施例では、シール行程を容室容積の減
少部位に設定した場合について説明したが、シー
ル行程を容室容積の増大する部位に設定したもの
であつてもよく、この場合には、圧力調整室２５
内に内装する弾性部材２７をシール行程の容室容
積の拡大に応じて膨張させて、急激な圧力低下を
抑制し、振動やキヤビテーシヨンによる異音の発
生を防止する。

また、実施例では、吸入ポート及び吐出ポート
をそれぞれ２個ずつ形成すると共に、ロータ５に
２個の連通ポートを形成したものを示したが、吸
入ポート及び吐出ポートを各々１個ずつ形成した
通常の容積型燃料ポンプにも適用することができ
る。

さらに、容積型燃料ポンプであれば、実施例の
ようなローラーベーン式燃料ポンプでなくとも、
たとえば、平型ベーンポンプ、トロコイドポンプ
等であつても同様な効果が得られる。

＜考案の効果＞ 以上説明してきたように、本考案によれば、シ
ール行程で容室を容積可変の圧力調整室と連通し
たので、シール行程での急激な圧力変化を抑制で
き、もつてシール行程での振動や異音の発生を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る一実施例の要部断面図、
第２図は同上の燃料ポンプの要部構成図、第３図
は同上の弾性部材の体積変化特性図、第４図は他
の圧力調整室の断面図、第５図は同上のポンプ作
用説明図、第６図は従来の容積型燃料ポンプの全
体構成図、第７図は同上の燃料ポンプの要部構成
図である。 １……ポンプベース、２……ポンプリング、３
……ポンププレート、５……ロータ、６……ロー
ラー、２１ａ，２１ｂ……吸入ポート、２２ａ，
２２ｂ……吐出ポート、２５……圧力調整室、２
７……弾性部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸入ポートと吐出ポートとを備えたポンプハウ
   ジング内にロータ構造体を回転自在に設け、該ロ
   ータ構造体に回転駆動することにより前記ポンプ
   ハウジング内壁と前記ロータ構造体の外周面とに
   より形成された容室の容積を漸次増減して燃料を
   前記吸入ポートから吸引し前記吐出ポートに吐出
   する容積型燃料ポンプにおいて、前記容室が吸入
   ポート及び吐出ポートの双方と連通しない回転領
   域で、前記容室と連通し容室容積変化に応じてそ
   の容積が変化する圧力調整室を形成したことを特
   徴とする容積型燃料ポンプ。