JPH11280666A - 燃料ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のポンプ部を少ない部品で構成する。 【解決手段】 内歯車２７と環状の中間歯車２８と環状
の外歯車２９を互いに偏心して配置し、２つのポンプ部
１２，１３を構成する。モータ部により３つの歯車２７
〜２９を同時に回転させると、各歯車２７〜２９のトロ
コイド歯の噛合い量が連続的に増加・減少し、各歯車２
７〜２９間に形成された各ポンプ室３１，３２の容積が
連続的に増加・減少する動作を１回転を周期として繰り
返す。これにより、容積が拡大するポンプ室３１，３２
では、各吸入ポートから燃料を吸い込みながら燃料を移
送し、容積が縮小するポンプ室３１，３２では、移送し
た燃料を各吐出ポートから吐出する。内周側のポンプ部
１２（ポンプ室３１）は第１の燃料貯留部内の燃料を第
２の燃料貯留部へ移送し、外周側のポンプ部１３（ポン
プ室３２）は第２の燃料貯留部内の燃料を燃料噴射弁側
に圧送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の燃料貯留部
から別々に燃料を吸入し、別々の場所へ吐出する機能を
備えた燃料ポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、燃料貯留部が２つに分離された
鞍型燃料タンク等の二槽式燃料タンクを搭載した車両に
おいては、一方の燃料貯留部から他方の燃料貯留部に燃
料を移送し、そこから燃料噴射弁に燃料を圧送するよう
にしている。このような燃料供給系では、一方の燃料貯
留部から他方の燃料貯留部に燃料を移送する燃料ポンプ
と、他方の燃料貯留部から燃料噴射弁に燃料を圧送する
燃料ポンプとを別々に設けると、１台の車両に２台の燃
料ポンプが必要となり、コスト高になる欠点がある。そ
こで、特開昭６２−１４２８７２号公報に示すように、
１つのモータで２つのポンプ部を駆動し、一方のポンプ
部で一方の燃料貯留部から他方の燃料貯留部に燃料を移
送し、他方のポンプ部で他方の燃料貯留部から燃料を汲
み上げて燃料噴射弁に圧送するようにしたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報の燃料ポンプでも、２つのポンプ部を完全に分離して
設けているため、ポンプ部の構成部品が多く必要とな
り、部品点数削減、低コスト化、コンパクト化の要求を
十分に満たすことができない。

【０００４】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的は、複数のポンプ部を少ない部
品で構成することができ、部品点数削減、低コスト化、
コンパクト化の要求を満たすことができる燃料ポンプを
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の燃料ポンプは、ギアポンプを改良したもの
であり、具体的には、内歯車と環状の外歯車とを偏心配
置すると共に、これら内歯車と外歯車との間に少なくと
も１つの環状の中間歯車を偏心配置し、前記内歯車と前
記中間歯車とを噛み合わせると共に、前記中間歯車と前
記外歯車とを噛み合わせたものである（請求項１）。こ
の燃料ポンプは、内歯車と中間歯車との間に形成される
ポンプ室を両歯車の回転により回転方向に移動させなが
ら該ポンプ室の容積を連続的に増加・減少させて燃料を
吸入・吐出し、中間歯車と外歯車との間に形成されるポ
ンプ室を両歯車の回転により回転方向に移動させながら
該ポンプ室の容積を連続的に増加・減少させて燃料を吸
入・吐出する。

【０００６】従来のトロコイド式等のギアポンプは、内
歯車と環状の外歯車とを偏心配置して、両歯車を噛み合
わせて１つのポンプ部を構成しているが、本発明の燃料
ポンプは、内歯車と外歯車との間に中間歯車を配置する
ことで、２つのポンプ部を構成する（２つ以上の中間歯
車を配置すれば、３つ以上のポンプ部を構成できる）。
この構成では、１つの中間歯車を隣接する２つのポンプ
部の共通の構成部品として利用できるため、複数のポン
プ部を従来より少ない部品で構成することができ、部品
点数削減、低コスト化、コンパクト化の要求を満たすこ
とができる。

【０００７】この場合、内歯車と中間歯車とで構成され
る内周側のポンプ部の吸入・吐出量と、中間歯車と外歯
車とで構成される外周側のポンプ部の吸入・吐出量とを
同一に設定しても良い（請求項２）。このようにすれ
ば、２つのポンプ部でバランスの良い吸入・吐出を行う
ことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。まず、図１に基づいて燃料ポンプ
全体の構成を概略的に説明する。円筒状のハウジング１
１内にトロコイドギヤ式のポンプ部１２，１３とモータ
部１４とが組み付けられている。ハウジング１１の一端
（下端）には、ポンプ部１２，１３をカバーするポンプ
カバー１５がかしめ等により固定され、このポンプカバ
ー１５に第１及び第２の燃料吸入口１６，１７と第１の
燃料吐出口１８が形成されている。第１の燃料吸入口１
６と第１の燃料吐出口１８は、内周側のポンプ部１２に
連通し、第１の燃料貯留部（図示せず）内の燃料を第１
の燃料吸入口１６から内周側のポンプ部１２に吸入し、
第１の燃料吐出口１８から第２の燃料貯留部（図示せ
ず）内に吐出する。一方、第２の燃料吸入口１７は、外
周側のポンプ部１３に連通し、第２の燃料貯留部内の燃
料を第２の燃料吸入口１７から外周側のポンプ部１３に
吸入し、後述する第２の燃料吐出ポート３９からモータ
部１４側に吐出する。

【０００９】ハウジング１１の他端（上端）には、モー
タ部１４をカバーするモータカバー２０がかしめ等によ
り固定され、このモータカバー２０には、モータ部１４
に通電するためのコネクタ２１と第２の燃料吐出口２２
とが設けられている。外周側のポンプ部１３の燃料吐出
ポート３９から吐出された燃料は、モータ部１４の外周
側に形成された燃料通路２３を通ってモータカバー２０
の燃料吐出口２２から燃料噴射弁（図示せず）側へ吐出
される。

【００１０】次に、図１乃至図３に基づいてポンプ部１
２，１３の構成を説明する。２枚の円形のポンプ側板２
４，２５の間に円筒ハウジング２６が挟み込まれ、これ
ら三者が複数本のねじ（図示せず）で締め付け固定され
てポンプケーシングが構成されている。このポンプケー
シングの内部には、内歯車２７と環状の中間歯車２８と
環状の外歯車２９が互いに偏心して収納され、内歯車２
７の外周側と中間歯車２８の内外両側及び外歯車２９の
内周側には、それぞれトロコイド歯が形成されている。
内歯車２７の歯数は、中間歯車２８の内周側の歯数より
も１つ少なく形成され、外歯車２９の歯数は、中間歯車
２８の外周側の歯数よりも１つ多く形成されている。

【００１１】外周側のポンプ部１３は、中間歯車２８と
外歯車２９とによって構成され、外歯車２９は、円筒ハ
ウジング２６に偏心して形成された円形穴３０内に回転
自在に嵌合されている。この外歯車２９の内側には中間
歯車２８が偏心して収納され、両歯車２８，２９のトロ
コイド歯の噛合い又は接触によって多数のポンプ室３２
が形成されている。この場合、外歯車２９と中間歯車２
８とが互いに偏心しているため、回転時に両歯車２８，
２９のトロコイド歯の噛合い量が連続的に増加・減少
し、各ポンプ室３２の容積が連続的に増加・減少する動
作を１回転を周期として繰り返す。

【００１２】一方、内周側のポンプ部１２は、内歯車２
７と中間歯車２８とによって構成されている。中間歯車
２８の内側には内歯車２７が偏心して収納され、両歯車
２７，２８のトロコイド歯の噛合い又は接触によって多
数のポンプ室３１が形成されている。この内周側のポン
プ部１２も、中間歯車２８と内歯車２７とが互いに偏心
しているため、回転時に両歯車２７，２８のトロコイド
歯の噛合い量が連続的に増加・減少し、各ポンプ室３１
の容積が連続的に増加・減少する動作を１回転を周期と
して繰り返す。

【００１３】この場合、内周側のポンプ部１２の吸入・
吐出量と、外周側のポンプ部１３の吸入・吐出量とが同
一となるように、ポンプ室３１，３２の容積と個数が設
定されている。

【００１４】モータ部１４側のポンプ側板２５の中心部
に形成された挿通孔４０には円筒状の軸受３３が嵌着さ
れ、この軸受３３の内径部にモータ部１４の回転軸３４
が回転自在に挿通され、該軸受３３の外径部に内歯車２
７が回転自在に嵌合されている。モータ部１４の回転軸
３４の先端部にはカップリング３５が固定され、このカ
ップリング３５が内歯車２７に係合されている。これに
より、モータ部１４の回転軸３４が回転すると、これと
一体的に内歯車２７が回転し、この内歯車２７と噛み合
う中間歯車２８も回転し、更に、この中間歯車２８と噛
み合う外歯車２９も回転する。

【００１５】ポンプカバー１５側のポンプ側板２４に
は、図３に示すように、第１及び第２の燃料吸入口１
６，１７にそれぞれ連通する第１及び第２の吸入ポート
３６，３７が形成され、更に、第１の燃料吐出口１８に
連通する第１の吐出ポート３８が形成されている。各吸
入ポート３６，３７は、歯車２７，２８，２９の回転に
より容積が増加する複数のポンプ室３１，３２に連通す
るように半円弧状に形成され、第１の吐出ポート３８
は、容積が減少する複数のポンプ室３１に連通するよう
に半円弧状に形成されている。一方、モータ部１４側の
ポンプ側板２５には、歯車２８，２９の回転により容積
が減少する複数のポンプ室３２に連通するように第２の
吐出ポート３９が半円弧状に形成されている。

【００１６】以上のように構成した燃料ポンプにおい
て、モータ部１４が回転すると、３つの歯車２７〜２９
が回転し、２つのポンプ部１２，１３が駆動される。こ
れにより、各歯車２７〜２９のトロコイド歯の噛合い量
が連続的に増加・減少し、各歯車２７〜２９間に形成さ
れた各ポンプ室３１，３２の容積が連続的に増加・減少
する動作を１回転を周期として繰り返す。この際、容積
が拡大するポンプ室３１，３２では、各吸入ポート３
６，３７から燃料を吸い込みながら吐出ポート３８，３
９の方向へ燃料を移送し、容積が縮小するポンプ室３
１，３２では、移送した燃料を各吐出ポート３８，３９
から吐出する。これにより、内周側のポンプ部１２（ポ
ンプ室３１）は、第１の燃料貯留部内の燃料を第２の燃
料貯留部へ移送し、外周側のポンプ部１３（ポンプ室３
２）は、第２の燃料貯留部内の燃料を汲み上げて燃料噴
射弁側に圧送する。

【００１７】以上説明した実施形態の燃料ポンプは、内
歯車２７と外歯車２９との間に１つの中間歯車２８を配
置するだけで、２つのポンプ部１２，１３を構成するこ
とができるため、２つのポンプ部を従来より少ない部品
で構成することができ、部品点数削減、低コスト化、コ
ンパクト化の要求を満たすことができる。しかも、内歯
車２７と中間歯車２８とで構成される内周側のポンプ部
１２の吸入・吐出量と、中間歯車２８と外歯車２９とで
構成される外周側のポンプ部１３の吸入・吐出量とを同
一に設定したので、２つのポンプ部１２，１３でバラン
スの良い吸入・吐出を行うことができる。

【００１８】但し、本発明は、２つのポンプ部１２，１
３の吸入・吐出量を同一に設定する場合に限定されず、
２つの燃料貯留部の容量等に応じて各ポンプ部１２，１
３の吸入・吐出量を適宜変更しても良い。また、上記実
施形態では、内歯車２７と外歯車２９との間に配置する
中間歯車２８は１つのみであったが、２つ以上の中間歯
車を配置して、３つ以上のポンプ部を構成するようにし
ても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す燃料ポンプの部分破
断正面図

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って示す断面図

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿って示す断面図

【符号の説明】

１２，１３…ポンプ部、１４…モータ部、１６…第１の
燃料吸入口、１７…第２の燃料吸入口、１８…第１の燃
料吐出口、２２…第２の燃料吐出口、２４，２５…ポン
プ側板、２６…円筒ハウジング、２７…内歯車、２８…
中間歯車、２９…外歯車，３１，３２…ポンプ室、３３
…軸受、３４…回転軸、３５…カップリング、３６…第
１の吸入ポート、３７…第２の吸入ポート、３８…第１
の吐出ポート、３９…第２の吐出ポート、４０…挿通
孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内歯車と環状の外歯車とを偏心配置する
   と共に、これら内歯車と外歯車との間に少なくとも１つ
   の環状の中間歯車を偏心配置し、前記内歯車と前記中間
   歯車とを噛み合わせると共に、前記中間歯車と前記外歯
   車とを噛み合わせ、前記内歯車と前記中間歯車との間に
   形成されるポンプ室を両歯車の回転により回転方向に移
   動させながら該ポンプ室の容積を連続的に増加・減少さ
   せて燃料を吸入・吐出し、前記中間歯車と前記外歯車と
   の間に形成されるポンプ室を両歯車の回転により回転方
   向に移動させながら該ポンプ室の容積を連続的に増加・
   減少させて燃料を吸入・吐出することを特徴とする燃料
   ポンプ。
2. 【請求項２】 前記内歯車と前記中間歯車とで構成され
   る内周側のポンプ部の吸入・吐出量と、前記中間歯車と
   前記外歯車とで構成される外周側のポンプ部の吸入・吐
   出量とを同一に設定したことを特徴とする請求項１に記
   載の燃料ポンプ。