JPS6060294A - 燃料タンク内蔵型燃料ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は燃料夕／り内蔵型燃料ポンプに係り、特に高い
燃料圧力を必四とする車両用１１Ｌ子式燃料噴射制御装
［ａに適用するに好適な燃料ポンプの改良に１カする。

〔発明の背県〕

自動車のｉ子式燃料噴射制御装置ｋ′Ｌでは高い燃料圧
力を必要とするため、燃料タンクに内蔵されるポンプ室
２段の周辺型ポンプからなる燃料ポンプが用いられる。

（例えば特公昭５０−１８２０３号公報）この坤のポン
プでは、ポンプ室の寸法’ＡＷ度、特に羽根車とケーシ
ングとにより溝成さｇるギャップを非常に小さくするこ
とが゛請求される。

従来のこの錘の燃料ポンプ構造を３１１〜２図に示す。

図示の如く、このポンプは円］帛状の外装ケー　スｔ　
内ニ第ｔケ〜ノング２、デリバリプン−１３、第２ケー
シング４を順次積み市ねで収容しておシ、そ７ｊらの間
に・イル１．第２の羽根車５，６を目己ＩＩ′ｉ、シて
いる。羽根車５，６はシャフト７のＤカット部８に浮動
的に連結され、回転１駆動ｎＪ　ｉ＋目とされる。この
、Ｌ９なポンプでは、羽根ｊＮ、　５　、　（ｉの回・
獣面および外周面とケーシング２，４との対向ｒｔ１を
間に形成−Ｊｌｌる一す−イドギャップＧ、、う・り／
ドギャップ（ｘｒ’５小さく　イｒ！ｒａ保し、圧力の
漏洩ケ押えなければならない。この／とめ、従来でｄ５
、前記′シーイドギャップ（十、に対しては第１．第２
ケーシング２．４およびその間に挾持されるデリバリグ
レート３の厚み方向の績み重ねで寸法を確保している。

捷だ、ラウンドギャップＧ１に対しては、金属からなる
外装ケース１の内圧を基準とし、これとポンプ各構成ｒ
ｌ＋　４オの外周部により寸法確’Ｍ’；ｃＬ、−Ｃい
る。

ところが、前記外装ケース１は一般にアルミニウムを用
いてプレス成形される７λめ、型＾１［れ會良好にする
ための勾配が（＝Ｊけられ、かつ内径真円精度が低い。

この結果、ケース１を基準として部品組付をなすと、羽
７限車５，６の夕）周面と対間する各ケーシング２，４
の液封東部９．１０に同心度の誤差を生じ、ラウンドギ
ヤノブＧｒの？ｆ　Ｊｌｌ！が困難となっていた。この
ギヤツノ（ｅｒが小さい場合には羽根車５，６と液封東
部９，１０の接融差音の原因となり、更には羽根車５，
６のスラツジが発生しこしょう。また、ギャップ（盲が
大きいと性能の低下となる。そこで、通常はラソノド・
ＶヤノプＧｒを犬すくシ、それによる性能低下（ｌよポ
ンプ回転斂ヲ上げることで対処している。しかし、ポン
プ回転数の増大は、電動法の袖受、：ｉ！流子、ブラシ
の耐久１牛および、・鐘音上の問題を招来してし複う欠
点がある。

また、ラウンドギヤノブＵｒを太きくすることに伴なう
性能低下をカバーするためにザイドーヤノプ（ｉｓ’（
（更に小さくすることが必鼓となるが、面精１皮を上げ
る７とめに、酸１戒加工でしなければならず、膨潤によ
る寸法液化があるため、（η１脂月料は使用不可能とな
る。一般には、コスト低減のため位ｊ）財拐茫１４１史
用するため、当、咳ギャップに、も大きめにし、ポンプ
ケ高回転で１史用す４）ので上記欠点はｊ臀（肖でき］
、ｉ：い。これらギャップ（Ｊｒ、（Ｌを小さくで：’
、４’　ＩｊＺい原因となっている外装ケース１に対し
て内面〕Ｊロエを〃視すことも考えられるが、上載の」
１ｑ犬化に、Ｌリコスト高ＶＣなってし土９ので採用で
きない。

史に、；目１艮車５，６はシャフト７にＤカット１Ｘｌ
ｆ８にて運Ａ’ｉＴされるが、このＤカット部８とデリ
バリグレート３の貫通孔との間に隙間１１が形成されて
いるっ　しフλかって、−ヒ６己すイドギヤノブＧ。

の増大化により、上段羽根車６の有る高圧力部から隙間
１１をノｍじて下段羽根車５の有る低圧力部に圧力漏洩
を生じ、性能の低下を助長している。

このように、従来の燃料ポンプでは、各ギャップ（Ｌ　
Ｉ　Ｇｒを小さくできず、耐久性や、１怪音の問題を生
じ、性能を著しく低下させてし甘う欠点を治していた。

〔発明の目的〕

水元１９」は、上記従来の問題点に着目し、簡単な横置
によりギャップを小さくでき、耐久性、騒音に対して良
好で高い燃料圧力を・由ることのでさる燃料タンク内蔵
型燃料ポンプを提供することを目的とする。

〔発明の政要〕

上記目的を達成するために、本発明に糸る燃料タンク内
蔵型燃料ポンプは、デリバリプレートを挾持ｒる一対の
ケーシングｆ：積層して外装ケース内に配置し、各ケー
シングとデリバリプレート間に月根車を設けて低圧、高
圧のポンプ室を形成し、燃料タンク内に沈設される燃料
ポンプにおいて、各ケーシングの外周Ｈに壇状丈起を互
いに対向させて形成するとともにその内周部にｉ’ｉｉ
Ｊ　ｆｆｅデリバリグンートを内接支持し、少なくとも
一方の羽根車の回転面にラビリンスノール部を形成した
ものである。

斯かる構成によシ、ケーシングとデリバリプレートによ
りラウンドギャップを′νｒ理でき、外装ケースはポン
プ各部品を固定するだけとなる。才だ、ザイドギャノプ
が大きくなってもラビリンスシール部によりｊ上刃漏洩
が阻止され、＋ｉｉｌ記目的全目的できる。

〔発明の実カｆＴｉ１ンｌ〕 以下に本・宅明に１承る燃料タンク内紙型燃料ポンプの
実刑１ｕｌｌ　’、ｃ図曲を参照してｎＮ　＋ｒ（ｌｌ
に説明する。

５Ａル３図は本実η′１１１１シＩＩＫ係る燃’Ｆ１ポ
ンプの１１１９分破断正而図で面る。このポンプは外装
ケース２０内の上１１Ｘにモータ部ケ、下部にポンプ室
を設けている。

モータ部はケース２０の内壁側に永久磁石２１を取付け
、中心１１にに一アマチュア２２を配Ｎして下方に／ヤ
ノト２３イＣ並設しており、ケース２０の１−端１ｍに
設けたターミナル２４への電圧印加によって駆動される
う前記ポンプ室はケース２０内に積層状態で収容取付け
られる’Ｒｔ　％第２ケーシング２５．２６とその間に
挾持されるデリバリプＶ　−ト２７を有し、それらの間
に羽根車２８．２９を介装している。羽根車２８．２９
は前記シャフト２３に浮動的に連結されているつしたが
って、ターミナル２４への電圧印加によりシャフト２３
とともに羽根車２８．２９が回転され、羽根車２８゜２
９のポンプ作用により、燃料がケース２０の下部外周に
設けたストレーナ３０を経て、下段ケーシング２５に形
成した吸込孔３１よりポンプ室に流入する。ポンプ室に
流入した燃料は、まず下段の低圧制別（艮車２８の回転
により、遠心力および燃料ｌｚλ簾力によりエネルギが
蓄、潰されて）然科曲路を通り、上段の高圧ポンプ室に
導かれ、更に羽根車２９によって燃イ２）通路を経てモ
ータ内を西って吐出・ば３２からｔ！ｉＥ’、管中に圧
送される。

この燃料ポンプのポンプ尾構造を第４〜９図により詳細
に説明する。低圧ポンプ室をｒｉ’；成ｒる第■のケー
・／フグ２５と、高圧ボング室ｆ：溝成する第２のケー
シング２６とは、プリ・（リブレート２７を挾んで対向
しているが、それらの外周縁には互に対向する方向に１
ｉ＋Ｊけられた環状突起：３３゜３４が形成さ２してい
る。この環状突起３３．３４の外周１狙よ外装ケース２
０の内）で；１面に対面され、一方尖起内周面にてプリ
・；リブレート２７ケ内接支持さぜ−Ｃいる。すなわち
１，１荻状失起３：３，３４の内周部はデリバリプレー
ト２７の外周面に対する嵌合部：３５，３６とσれてい
る。この場合、デリバリプレー）２７はヅト周面を工“
（円に近く製作され、この外周面（！ｌ−基準として１
沃合部３５．３６により、Ａ目、２ケーシング２５，２
（ｉを１ｆｉ（４ける。

ここで、・＋”：１＋’４番２ケーシング２５，２６に
は第５．６は１および・８９図に示されるよりに、燃料
の円ｊお方向ｊ′爪ｉ”３３７　、３８が一部亦切れで
形成され、Ｈ，ｌｌ！３　＋□）Ｒｌｉにて吸入孔；３
１１　ガリ・（リゾレート２７の燃４．’＋ｌ、　ｊＩ
Ｉ＋路３つ、吐出９３２に通じる燃料通路４０に、連〕
１ηしＣいる。この流路３７，３８の途切れ部分には羽
根車２８．２９の外周面に対面する段状の液封上部４１
．４２が形成される。この液封上部４１．４２は前記嵌
合部３５．３６と同心にて製作するっこれにより、プリ
・（リブレート２７の外周面を基準に嵌合部３５．３６
で組立てられたポンプ室の液封上部４１．４２は、ラジ
アル方向の誤差を非常に少なくすることができる。

また、シャフト２３は第２ケーシング２６の嵌合部３６
と同心で回転するように設定される。この結果、ラウン
ドギャップＧ、を変動少なく非常に小さくすることがで
きる。

一方、各羽根車２８．２’９の回転部には渠４図のν■
くラビリンスノール部を杉成し７ている。これは、羽根
車２８　、２９の回転両面部にラビリンス凹部４３を形
成し、これに対面する第１．第２ケーシング２５，２６
およびプリ／（リグレート２７の両面には””’　１ｊ
Ｌｉラビリンス凹部４３に嵌め込才れるラビリンス突部
４４を形成したものであるっこのため、デリバリプレー
ト２７のシャフト２３のＶＩ通孔とＤカット部４５とで
生じる隙間４６が存在しても、上段の高圧ポンプ室から
の圧力漏洩がラビリンス７一ル部で駆出される。この／
−ルは高圧ポンプ室内圧力が漏洩しなけれｌＹよいので
、上段の羽根車２つに対してのみ形成してもよい。

この上′）なことから、ポンプ室各部品を樹脂成形品と
し、サイドギヤツブＧ、ｆ−太きくとってもラビリンス
ゾール部で圧力漏洩が直重されるので、何ら支障なく樹
脂材料を用いることができる。

なお、外装ケース２０はポンプ室部品の固定するのみで
あり、４１１付基準としないので、機械加工の必要はな
い。

このように構成された燃料ポンプによれば、ラウンドギ
ャップは、デリバリプレート２７の外周面を基準として
組付けるので、？Ａ差が極めて少なくして小さいギヤツ
ブ傳漬とすることができる。

そして樹脂成形品金月４いるために生じるサイドギヤノ
ブ（ｈもラビリンスゾール（１ｑ造とするためＩＦ力損
失も生じない。このため、回’Ｉ’：ｒｉ　１１　？ｒ
ヒけｒ！’ｒ　＜ても充分１生能向上を図れ、騒音や耐
久性の問題もなくなるっ 、名１０〜１１図しは従来品の、へ音特性図（第１０図
）と本実施例に係るポンプの騒音特性図（第１１図）を
示す。両図を比較して明らかなよりに、本実ｈｆ［ｊ例
ではオーバオールｆ５　ｃｔ１３　（Ａ）の効果が得ら
れ、また、従来品の如く周波敬２０ｋ）（ｚの略全帯域
でピークがみられず、５ｋＨｚ以上でピークはない。こ
れはデリバリプレート２７の外周部を基準とするので、
ラウンドギャップＧ、の誤差が小さくなり、羽根車２８
．２９と液封止部４１との接触音が防上できたことによ
る。

次に、第１２図にηＬＹ４−回転数、圧力特性図を従来
品（曲線Ｆ＋　、Ｆ２　）と比較して本実施例に係ポン
プについて示（７たものである（曲ｎｒ”４Ｇｌ。

Ｇ２　）。本実施例によれば、回転数が従来より３８％
低いが、締切圧力が約３０％上昇する。

また、従来品は燃料システムにおいて約０．７縁／　ｃ
ｎｉ、本実施例では約１．　ＯＫ、ｇ　／　ｃａに設定
でき、それらのポンプ効率は従来品が５．５４％、本実
Ｍ１１例では７．７２％得られた。これは各ギャップＧ
、。

Ｇ、を小さく管理でき、ラビリシスシール部により高圧
部からの燃料漏洩が非常に少なくなったことによるもの
である。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明によれば１．賢い燃料圧力を得なが
ら、加工工数の低減、材料コストの低減、および回転数
の低減が可能となり、騒音、耐久性にすぐれた燃料タン
ク内蔵型ガ、８科ボングが得られる。

図面の１バｊ乍な、脱明 第１図は亦来例の燃付ボング要部ｉＱ’ｉ而図、第２図
は第１図のｌｌ−Ｔｌ線析而面図第３図は本実施例に係
る燃料ポンプの部分断面正面図、４′Ｎ４図は回吸部所
面図、第５図は第４図の■−ｖ線１ノ１而図、ｉＥ　６
図は第５図のＶｉ　−’ｖｌ線祈而図面図７図は第４図
（７）　Ｖｌｌ　−Ｖｆｌ　Ａ？１　ｕｆｒ　面図、第
８　ｍｌ　ハ同’１１１−　’ｖ’ｌｌｌ　線１１１ｒ
Ｉｉ　図、第９図は回■−ＩＸ線）所面図、第１０図は
従来品の騒音特性図、第１１１ｙＩは本′丈ｍｉ　１り
１の騒音特性図、第１２図は７＋ｉｕ　ｔｉ）ニー回転
数、圧力！侍１生図である。

２０・・・外装ケース、２３・・・シャフト、２５．２
６・・・ケーシング、２７・・・デリバリプレート、２
８゜２９・・・羽根車、３３．３４・・・環状突起、４
１゜４２・・・ｌ仮刊市部、４３・・・ラビリンス凹ｆ
ＪＩ、４４・・・ρ呵ぢ梗］をｆｃ　（ＫＨＪノーロエ
ーー−βＪメづη耘　（に／−／／〕−−〜７第７２図 （１（’／／？：’）ヤ′〜 Ｏｆθ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■、デリバリグレートを挟持する一対のケーシングを積
   層して外装ケース内に配置し、各ケーシングとデリバリ
   グレート間に羽根車を設けて低圧、高圧のポンプ室を形
   成し、燃料タンク内に沈設される燃料ポンプにおいて、
   各ケーシングの外周縁に環状突起を互いに対向させて形
   成するとともにその内周面に”Ｊ’Ｊ　訛デリバリプＶ
   −トを内接支持し、少なくとも一方の羽眼車の回転［１
   ｎにラビリンス７一ル部を形成したことｆ：特徴とする
   燃料タンク内蔵型燃料ポンプ。