JPS5914639B2 - 燃料搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、いわゆる側路ポンプ（１ａｔｅｒａｌｃｈａ
ｎｎｅｌ ｐｕｍｐ ）と呼ばれているターボポンプと
電気モータとを有し、燃料が電気モータの電機子に沿っ
て流れて回転部分を潤滑する燃料搬送装置に関するもの
である。

このような燃料搬送装置は一般に自動車のエンジンルー
ム内に取り付けられるので、ポンプの寸法つまりポンプ
の直径及び長さをできるだけ小さくすることが望まれて
いる。

例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第 １７０３７８４号明細書に記載されている燃料搬送装置
においては、ポン、プの入口ポート及び出口ポートは軸
方向で、それも同一の側から、側路に開口している。

最近になって、燃料搬送装置への燃料の流入接続管部及
び燃料搬送装置からの燃料の流出接続管部を燃料搬送装
置の各軸方向端部に設けることが望まれている。

すなわちこれにより燃料搬送装置は燃料ホースの補強さ
れた１区分にすぎなくなり、燃料ホースの方向を変える
必要がなくなる。

しかしながら前記の公知の燃料搬送装置において一方の
軸方向端部から燃料を流入させ、他方の軸方向端部から
燃料を流出させるようにすると、ポンプの羽根車の外側
に羽根車を回って燃料通路を設けなければならず、この
ため燃料搬送装置の直径が不都合に大きくなる。

本発明の目的は、最初に述べた形式の燃料搬送装置を改
良して、燃料搬送装置の寸法を大きくすることなしにポ
ンプの効率を増大させること、あるいは同じ搬送能力で
燃料搬送装置の寸法を小さくすることである。

この目的を達成するために本発明の構成では、燃料が側
路の吐出側区分から出口ポートを経てポンプロータの回
転軸線に向かって半径方向に流出せしめられ、該出口ポ
ートは側路プレートに形成されていて、やはり側路プレ
ートに回転軸線に対して同心的に形成されているリング
溝に開口しており、該リング溝に向き合ってポンプロー
タにリング溝が形成されており、このリング溝を経て燃
料が通路内に達し、該通路は、ポンプロータと電気モー
タの電機子とを一体的に結合しているほぼ半径方向の複
数の面状ウェブの間に形成されていて、電機子の外周面
に開口しているようにした。

このように電機子とポンプロータとを一体にまとめるこ
とによって、ポンプのカバープレート並びに連結部分及
び軸受けが省略されることは別としても、燃料がポンプ
の回転軸線の近くから流出せしめられることによってポ
ンプロータとしての羽根車の直径を大きくすることがで
き、これにより側路内での燃料の円周速度が大きくされ
、小さな回転数で大きな搬送能力が得られ、ポンプの耐
用寿命が長くなる。

更に、本発明によるほぼ半径方向の複数の面状ウェブは
遠心ベーンポンプのベーンとして作用し、燃料を側路ポ
ンプから電気モータ室内に送る。

これにより側路ポンプの吐出側の負荷が軽減される。

しかしながらこの負荷軽減の程度はわずかであって、側
路ポンプの吐出側において燃料の気化が生じることはな
く、搬送圧力を維持するのに十分な抵抗が失われること
はない。

以下においては図面に示した実施例に基づいて本発明の
構成を具体的に説明する。

コンパクトに構成されている燃料搬送装置は側路ポンプ
１と、電気モータ２と、これらを取り囲んでいる２つの
ケーシング部分３・４より成るケーシングとを有してい
る。

燃料は矢印で示すようにケーシング内で側路ポンプ１を
経て電気モータ２に沿って流れる。

流入接続管部５を備えているケーシング部分３内には側
路ポンプの側路プレート６がシールリング７によってシ
ールされて固定されており、この側路プレート６には軸
８が固定されている。

軸８にロータ９が回転可能に支承されており、このロー
タ９は電気モータ２の回転部分と、側路ポンプ１のポン
プロータとしての羽根車１０とより成っている。

電気モータ２の回転部分とは、鉄板１２を有する電機子
１１と、集電子１３と、軸受け１４と、電機子１１を取
り囲んでいるプラスチックケーシング１５とである。

プラスチックケーシング１５と羽根車１０とは同一の材
料から一体に作られており、後述するほぼ半径方向の複
数の面状ウェブ１０ａにより互いに結合されている。

本発明において側路ポンプとはターボ式ポンプの１種で
あって、電気モータによって羽根車が不動の側路プレー
トに対して相対的に回転せしめられ、羽根車の回転エネ
ルギが側路プレートに形成されている側路内の液体（燃
料）の圧力エネルギに変換せしめられ、これにより液体
が入口ポートから側路内に吸い込まれて出口ポートから
吐出せしめられるものである。

コツプ形のケーシング部分３内で側路プレート６に管状
の中空ケーシング１Ｔが差しはめられており、この中空
ケーシング１７内には多数の磁石ブロック１８が取り付
けられている。

これらの磁石ブロック１８は電気モータ２の電機子１１
に対して相対的に軸方向で側路ポンプ１の方向にずらさ
れており、したがって電機子１１は側路プレート６の方
向に負荷されている。

羽根車１０の方の側に設けられている軸受け１４はした
がってラジアル軸受けとして役立つだけでなしに、同時
に側路プレート６に支えられてスラスト軸受けとしても
役立つ。

羽根車１０と側路プレート６との間のギャップはこの軸
受け１４がプラスチックケーシング１５から軸方向に突
出している長さによって決定され、運転中コンスタント
に維持され、このギャップを通って燃料が軸受け１４の
ところに達して、これを潤滑する。

ケーシング部分３はケーシング部分４によって閉じられ
ている。

ケーシング部分４はケーシング部分３内にプラグ状に差
し込まれていて、シールリング１９によってシールされ
ている。

ケーシング部分４内には炭素棒２０が配置されており、
これらの炭素棒２０はばね２１によって負荷されている
。

更にケーシング部分４には流出接続管部２２が設けられ
ている。

ケーシング部分４と結合されている支持リング２３は不
動の軸８の端部を支えている。

第１図及び第２図から分かるように、燃料は流入接続管
部５から側路プレート６に形成されている入口ポート２
５を通って側路２６内に達する。

燃料は側路２６を流れた後に、回転軸線に向かって半径
方向に延びている出口ポート２７を経て吐出側のリング
溝２８内に達する。

出口ポート２７から軸方向に分岐している通路２９は側
路ポンプ１の吸い込み側に通じていて、逃がし弁３０に
よって制御される。

逃がし弁３０はプレート３１を有しており、このプレー
ト３１は側路プレート６に支えられているその端部３２
を支点として傾動可能である。

プレート３１はその孔３３を軸８にはめられていて、こ
れにより案内されている。

プレート３１を負荷しているばね３４は締め付はリング
３５に支えられており、この締め付はリング３５は逃が
し弁３０の開放圧力を調節するために軸方向に移動可能
である。

側路内の燃料をある程度加圧して側路内での燃料の気化
を抑制するために、図示の実施例では側路２６の吐出側
端部を円周方向で延長する区分３９が側路プレート６に
形成されている。

この区分３９の外縁は側路２６の外周と同じ半径を有し
ているが、区分３９の半径方向の幅は側路２６のほぼ半
分であり、また区分３９の端部は羽根車１０の回転方向
で斜面状に浅くなっている。

このように形成された区分３９内には羽根車１０の回転
の際にある程度の正圧が生じ、これが側路２６内の燃料
に作用して、気化を抑制する。

しかしながら、区分３９内の圧力と入口ポート２５内と
の圧力差が過度に大きくなると、特に羽根車１０が有害
な交番応力を受けるので、更に、図示の実施例では区分
３９内の圧力が過度に大きくなることを防止する手段が
講じられている。

すなわち側路プレート６には、半径方向で区分３９の内
側に切り欠き部３７が形成されており、この切り欠き部
３７は半径方向通路３８を介してリング通路２８に接続
されている。

側路プレートにおいて、切り欠き部３７と区分３９とは
直接には接続されていないが、羽根車１０の羽根室１０
ｂを介して常時接続されている。

したがって区分３９内に生じる過度に大きい圧力は羽根
室１０ｂにより、切り欠き部３７及び半径方向通路３８
を経てリング通路２８に逃がされる。

また万一区分３９内に達する気泡も、同じように羽根室
１０ｂを経てポンプ吐出側に排出され、羽根室１０ｂに
より吸い込み側まで運ばれることはない。

側路プレート６のリング溝２８から燃料はロータ９のリ
ング溝４０内に達する。

リング溝４０は多数の通路４１を介してモータ室４２と
接続されている。

羽根車１０と電気モータ２の電機子１１とを一体的に結
合していて通路４１を仕切っているほぼ半径方向の面状
ウェブ１０ａ（第３図）は遠心ポンプとして作用して、
燃料の流動を助長する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による燃料搬送装置を示すもので、第１図
は第２図のＩ−Ｉ線に沿った縦断面図、第２図は第１図
の■−■線に沿った横断面図、第３図は第１図の■−■
線に沿った横断面図である。 １・・・・・・側路ポンプ、２・・・・・・電気モータ
、３及び４・・・・・・ケーシング部分、５・・・・・
・流入接続管部、６・・・・・・側路プレート、７・・
・・・・シールリング、８・・・・・・軸、９・・・・
・・ロータ、１０・・・・・・羽根車、１０ａ・・・・
・・面状ウェブ、１０ｂ・・・・・・羽根室、１１・・
・・・・電機子、１２・・・・・・鉄板、１３・・・・
・・集電子、１４・・・・・・軸受け、１５・・・・・
・プラスチックケーシング、１７・・・・・・中空ケー
シング、１８・・・・・・磁石フ宅ツク、１９・・・・
・・シールリング、２０・・・・・・炭素棒、２１・・
・・・・ばね、２２・・・・・・流出接続管部、２３・
・・・・・支持リング、２５・・・・・・入口ポート、
２６・・・・・・側路、２７・・・・・・出口ポート、
２８・・・・・・リング溝、２９・・・・・・通路、３
０・・・・・・逃がし弁、３１・・・・・・プレート、
３２・・・・・・端部、３３・・・・・・孔、３４・・
・・・・ばね、３５・・・・・・締め付はリング、３７
・・・・・・切り欠き部、３８・・・・・・半径方向通
路、３９・・・・・・区分、４０・・・・・・リング溝
、４１・・・・・・通路、４２・・・・・・モータ室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 側路ポンプと電気モータとを有し、燃料が電気モー
   タの電機子に沿って流れて回転部分を潤滑する燃料搬送
   装置において、燃料が側路２６の吐出側区分から出口ポ
   ート２７を経てポンプロータの回転軸線に向かって半径
   方向に流出せしめられ、該出口ポートは側路プレート６
   に形成されていて、やはり側路プレートに回転軸線に対
   して同心的に形成されているリング溝ン８に開口してお
   り、該リング溝に向き合ってポンプロータにリング溝４
   ０が形成されており、このリング溝４０を経て燃料が通
   路４１内に達し、該通路４１は、ポンプロータと電気モ
   ータ２の電機子１１とを一体的に結合しているほぼ半径
   方向の複数の面状ウェブ１０ａの間に形成されていて、
   電機子１１の外周面に開口していることを特徴とする燃
   料搬送装置。