KR100774043B1 - Fuel pump - Google Patents

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Abstract

측부 채널 펌프로서 구성되며 차량의 연료 저장소 내로 연료를 이송하는 데 사용되는 연료 펌프로서, 유출관(8)으로 연장되는 부분 환형 관(13)이 연속하여 넓어지는 방식으로 구성되는 연료 펌프가 개시된다. 유입관(7)에 연결되는 부분 환형 관(12)은 유동 방향으로 테이퍼진다. 임펠러(6) 내에 배치된 블레이드 챔버(10)는 부분 환형 관(12, 13)과 함께 이송 챔버(14)를 형성한다. 이러한 이송 챔버(14)는 유입관(7)으로부터 유출관(8)으로 연장되며 일정한 단면적을 가져, 유동이 임펠러(6)를 통해 연속하여 유동될 수 있게 된다.A fuel pump, which is configured as a side channel pump and used to transfer fuel into a fuel reservoir of a vehicle, is disclosed in which a partial annular tube (13) extending into an outlet tube (8) is constructed in a continuous widening manner. . The partial annular pipe 12, which is connected to the inlet pipe 7, is tapered in the flow direction. The blade chamber 10 disposed in the impeller 6 forms a transfer chamber 14 together with the partial annular tubes 12, 13. This transfer chamber 14 extends from the inlet tube 7 to the outlet tube 8 and has a constant cross-sectional area so that the flow can be continuously flowed through the impeller 6.

연료 펌프 Fuel pump

Description

연료 펌프{FUEL PUMP}Fuel Pump {FUEL PUMP}

본 발명은 차량의 연료 탱크 내로 연료를 분배하는 연료 펌프에 관한 것으로서, 하우징에서 회전되는 피동 임펠러를 구비하고, 임펠러는 안내 블레이드의 링을 구비하며, 안내 블레이드는 임펠러의 양 단부면에 배치되는 대향 블레이드 챔버들을 형성하고, 대향 블레이드 챔버들은 서로 연통되며, 안내 블레이드의 영역에서 입구측 하우징 부재 및 출구측 하우징 부재에 부분 환형 관들이 구비되고, 부분 환형 관들은 대향 블레이드 챔버들과 함께 액체를 유입관으로부터 유출관으로 분배하는 분배 챔버를 형성하며, 부분 환형 관들 중 하나는 유입관에 연결되고, 다른 하나의 대향 부분 환형 관은 유출관에 연결되는 연료 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel pump for distributing fuel into a fuel tank of a vehicle, comprising a driven impeller rotating in a housing, the impeller having a ring of guide blades, the guide blades being disposed on both end faces of the impeller Forming blade chambers, the opposing blade chambers are in communication with each other, and partial annular tubes are provided in the inlet housing member and the outlet housing member in the region of the guide blade, the partial annular tubes together with the opposing blade chambers for introducing liquid Forming a dispensing chamber for dispensing from to the outlet tube, one of the partial annular tubes being connected to the inlet tube and the other opposing partial annular tube to the fuel pump being connected to the outlet tube.

이러한 연료 펌프는 원주 방향 펌프(peripheral pump) 혹은 측부 채널 펌프(side-channel pump)로서 알려져 있으며, 현재 차량의 연료 탱크에 흔히 사용되고 있다. 부분 환형 관들은 대략 300 내지 330°의 각도 범위에 걸쳐 연장된다.Such fuel pumps are known as peripheral pumps or side-channel pumps and are now commonly used in fuel tanks in vehicles. Partly annular tubes extend over an angular range of approximately 300 to 330 °.

이러한 공지된 연료 펌프의 단점은, 분배된 액체가 유동되면서 블레이드 챔버의 영역에 와류가 형성된다는 점이다. 이러한 와류는 연료 펌프의 저효율을 초래하게 되고, 특히 고온의 연료를 분배하는 경우에 연료의 가스 발생을 초래하게 된다. 이렇게 연료에서 가스가 발생하게 되면, 연료 펌프의 효율이 더욱 낮아지게 된 다.A disadvantage of this known fuel pump is that vortices form in the area of the blade chamber as the dispensed liquid flows. Such vortices result in low efficiency of the fuel pump and, in particular, in the case of dispensing hot fuel, gas generation of the fuel. When gas is generated in the fuel, the efficiency of the fuel pump is further lowered.

본 발명의 목적은, 최대 효율을 갖는 서두에 언급한 유형의 연료 펌프를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a fuel pump of the type mentioned at the outset with maximum efficiency.

이러한 목적은, 본 발명에 따르면, 입구측 하우징 부재의 부분 환형 관이 유입관으로부터 멀어지면서 좁아지거나, 또는 출구측 하우징 부재의 부분 환형 관이 유출관 쪽을 향하여 넓어지거나, 또는 입구측 하우징 부재의 부분 환형 관이 유입관으로부터 멀어지면서 좁아지고 출구측 하우징 부재의 부분 환형 관이 유출관 쪽을 향하여 넓어지며, 부분 환형 관들은 해당 부분 환형 관의 길이의 적어도 80%에 걸쳐 폭이 좁아지거나 넓어짐으로써 달성된다.This object is, according to the present invention, the partial annular tube of the inlet housing member narrows away from the inlet tube, or the partial annular tube of the outlet housing member widens toward the outlet tube side, or of the inlet housing member As the partial annular tube is narrowed away from the inlet tube, the partial annular tube of the outlet housing member widens toward the outlet tube, and the partial annular tubes are narrowed or widened over at least 80% of the length of the corresponding partial annular tube. Is achieved.

이러한 구성에 따르면, 분배되는 액체가 입구측 하우징 부재의 부분 환형 관으로부터 출구측 하우징 부재의 부분 환형 관으로 연속하여 이송될 수 있게 된다. 이로써, 두 부분 환형 하우징 부재에서의 압력이 유출관 쪽을 향해 일정하게 상승될 수 있게 된다. 이는 대향 블레이드 챔버들이 유입관으로부터 유출관으로 이동될 때 그 대향 블레이드 챔버들을 통해서 유동이 일정하게 유동될 수 있음을 의미한다. 이에 의하면, 종래 연료 펌프에서와 같이, 액체가 한 블레이드 챔버로부터 그에 대향된 블레이드 챔버로 유동될 때 이들 블레이드 챔버들이 유출관에 근접할수록 유량이 증가되는 현상을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 연료 펌프는 특히 고효율을 갖게 된다.According to this configuration, the liquid to be dispensed can be continuously transferred from the partial annular tube of the inlet side housing member to the partial annular tube of the outlet side housing member. This allows the pressure in the two-part annular housing member to be constantly raised towards the outlet pipe side. This means that when the opposite blade chambers are moved from the inlet pipe to the outlet pipe, the flow can be constantly flowed through the opposite blade chambers. According to this, as in the conventional fuel pump, when the liquid flows from one blade chamber to the opposite blade chamber, it is possible to prevent the phenomenon that the flow rate increases as the blade chambers move closer to the outlet pipe. The fuel pump according to the invention thus has a particularly high efficiency.

분배 챔버에서의 유동이 갑작스럽게 변동되면, 특히 연료가 고온 상태로 분배되는 경우에 연료의 가스 발생 현상이 일어나게 된다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 이러한 유동의 갑작스런 변동 현상은, 부분 환형 관들이 그 부분 환형 관의 길이의 소정 영역에 걸쳐 연속하여 폭이 좁아지거나 넓어짐으로써 쉽게 방지된다.Sudden fluctuations in the flow in the distribution chamber cause gas evolution of the fuel, particularly when the fuel is dispensed at high temperatures. According to another preferred embodiment of the present invention, this sudden fluctuation of flow is easily prevented by the partial annular tubes being narrowed or widened continuously over a predetermined area of the length of the partially annular tube.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 부분 환형 관들 중 적어도 하나의 단면 형상을 분배 챔버를 따라 쐐기형(wedge-shaped) 형상으로 형성시키게 되면, 부분 환형 관들을 쉽게 폭이 좁아지거나 넓어지는 형상으로 형성시킬 수 있게 된다.According to another preferred embodiment of the present invention, when the cross-sectional shape of at least one of the partial annular tubes is formed into a wedge-shaped shape along the distribution chamber, the partial annular tubes are easily narrowed or widened. It can be formed.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 분배 챔버가 임의의 지점에서 동일한 단면적을 가지고, 입구측 하우징 부재의 부분 환형 관의 단면적이 유입관 부근에서 출구측 하우징 부재의 부분 환형 관의 단면적보다 크면, 분배 챔버에서의 압력 변동을 더욱 저감시킬 수 있게 된다.According to another preferred embodiment of the present invention, if the distribution chamber has the same cross-sectional area at any point and the cross-sectional area of the partial annular tube of the inlet housing member is larger than the cross-sectional area of the partial annular tube of the outlet housing member near the inlet tube Therefore, the pressure fluctuation in the distribution chamber can be further reduced.

본 발명에서는 여러 가지 실시예들이 가능하다. 본 발명의 기본 원리를 더욱 명확히 설명하기 위해서, 이하에서는 상기 실시예들 중 하나를 도면에 도시하여 설명한다. Various embodiments are possible in the present invention. BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS To describe the basic principles of the present invention more clearly, the following describes one of the embodiments shown in the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 연료 펌프를 구비한 차량용 연료 분배 유닛을 도시한 도면이다.1 shows a fuel distribution unit for a vehicle having a fuel pump according to the present invention.

도 2는 분배 챔버의 영역에서 연료 펌프의 접선 방향 단면을 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a tangential cross section of the fuel pump in the region of the distribution chamber.

도 1은 차량의 연료 탱크 내에 설치되는 연료 분배 유닛으로서, 하우징(1)과, 전기 모터(2)에 의해 구동되는 측부 채널 펌프 형태의 연료 펌프(3)를 구비한 연료 분배 유닛을 도시하고 있다. 연료 펌프(3)는 입구측 하우징 부재(4)와 출구측 하우징 부재(5) 사이에 배치된 임펠러(6)를 구비한다. 입구측 하우징 부재(4)에 유입관(7)이 배치되고, 출구측 하우징 부재(5)에 유출관(8)이 배치된다. 임펠러(6)는 전기 모터(2)의 샤프트(9)에 고정된다. 연료 펌프(3)는 임펠러(6)의 양 단부면에서 블레이드 챔버(10)를 형성하는 안내 블레이드(11)의 대향 링을 구비한다. 하우징 부재(4, 5) 각각은 블레이드 챔버(10) 영역에서 부분 환형 관(12, 13)을 구비한다. 부분 환형 관(12, 13)은 블레이드 챔버(10)와 함께 분배 챔버(14)를 형성하며, 이러한 분배 챔버는 유입관(7)으로부터 임펠러(6)를 통하여 유출관(8)으로 이어진다. 간단하게 도시하기 위하여, 유입관(7)과 유출관(8)을 투영면 내로 투영하여 도시하였다. 일반적으로, 분배 챔버(14)는 대략 300 내지 330°의 각도 범위로 연장된다. 임펠러(6)가 안내 블레이드(11)를 회전시키게 되면, 안내 블레이드(11)의 운동 방향에 교차하여 유동되는 순환 유동이 분배 챔버(14)에 형성된다. 이렇게 되면, 분배된 연료가 입구측 하우징 부재(4)로부터 상호 연결된 블레이드 챔버(10)를 통해서 출구측 하우징 부재(5)로 유동된다.1 shows a fuel distribution unit installed in a fuel tank of a vehicle, the fuel distribution unit having a housing 1 and a fuel pump 3 in the form of a side channel pump driven by an electric motor 2. . The fuel pump 3 has an impeller 6 disposed between the inlet side housing member 4 and the outlet side housing member 5. The inlet pipe 7 is arranged in the inlet housing member 4, and the outlet pipe 8 is arranged in the outlet housing member 5. The impeller 6 is fixed to the shaft 9 of the electric motor 2. The fuel pump 3 has opposing rings of the guiding blade 11 forming the blade chamber 10 at both end faces of the impeller 6. Each of the housing members 4, 5 has partial annular tubes 12, 13 in the blade chamber 10 region. The partial annular tubes 12, 13 together with the blade chamber 10 form a distribution chamber 14, which leads from the inlet tube 7 through the impeller 6 to the outlet tube 8. For the sake of simplicity, the inlet pipe 7 and the outlet pipe 8 are shown projected into the projection plane. In general, the dispensing chamber 14 extends in an angular range of approximately 300-330 °. When the impeller 6 rotates the guide blade 11, a circulating flow flowing in the direction of movement of the guide blade 11 is formed in the distribution chamber 14. In this way, the dispensed fuel flows from the inlet housing member 4 to the outlet housing member 5 through the interconnected blade chamber 10.

도 2는 분배 챔버(14)의 영역에서 도 1의 연료 펌프의 접선 방향 단면을 도시한 단면도로서, 입구측 하우징 부재(4)에 배치된 부분 환형 관(12)이 유동 방향에서 볼 때 유입관(7)으로부터 멀어지면서 좁아지는 형태를 도시하고 있다. 또한, 출구측 하우징 부재(5)에 배치된 부분 환형 관(13)은 유동 방향에서 볼 때 유출관(8) 쪽을 향하여 넓어진다. 이를 보다 명확하게 나타내기 위하여, 연료 유동 및 임펠러(6) 운동 방향을 도면에 화살표로 도시하였다. 이렇게 폭이 좁아지거나 넓어지는 형태는 부분 환형 관(12, 13)의 길이 전체에 걸쳐 형성되어, 부분 환형 관 각각은 실제로 쐐기형 형상을 갖게 된다. 부분 환형 관(12, 13)은 동일한 범위로 폭이 좁아지거나 넓어짐으로써, 부분 환형 관(12, 13)의 영역 전체에 걸쳐서 분배 챔버(14)는 동일한 단면적을 갖게 된다.FIG. 2 is a cross-sectional view showing a tangential cross section of the fuel pump of FIG. 1 in the region of the distribution chamber 14, with the inlet tube 12 viewed in the flow direction of the partial annular tube 12 disposed in the inlet housing member 4. FIG. (7) shows the form narrowing away from it. In addition, the partial annular tube 13 disposed in the outlet side housing member 5 widens toward the outlet tube 8 when viewed in the flow direction. To illustrate this more clearly, the flow of fuel and the direction of impeller 6 movement is shown by arrows in the figure. This narrowing or widening shape is formed over the entire length of the partial annular tubes 12, 13, so that each of the partial annular tubes actually has a wedge shape. The partial annular tubes 12, 13 are narrowed or widened in the same range so that the distribution chamber 14 has the same cross-sectional area over the entire area of the partial annular tubes 12, 13.

Claims (4)

차량의 연료 탱크 내로 연료를 분배하는 연료 펌프로서, 하우징에서 회전되는 피동 임펠러를 구비하고, 상기 임펠러는 안내 블레이드의 링을 구비하며, 상기 안내 블레이드는 임펠러의 양 단부면에 배치되는 대향 블레이드 챔버들을 형성하고, 상기 대향 블레이드 챔버들은 서로 연통되며, 상기 안내 블레이드의 영역에서 입구측 하우징 부재 및 출구측 하우징 부재에 부분 환형 관들이 구비되고, 상기 부분 환형 관들은 대향 블레이드 챔버들과 함께 액체를 유입관으로부터 유출관으로 분배하는 분배 챔버를 형성하며, 상기 부분 환형 관들 중 하나는 유입관에 연결되고, 다른 하나의 대향 부분 환형 관은 유출관에 연결되는 연료 펌프에 있어서,A fuel pump for distributing fuel into a fuel tank of a vehicle, comprising a driven impeller rotating in a housing, the impeller having a ring of guide blades, the guide blades having opposing blade chambers disposed on both end faces of the impeller. And the opposing blade chambers are in communication with each other, and partial annular tubes are provided in the inlet housing member and the outlet housing member in the region of the guide blade, the partial annular tubes together with the opposing blade chambers for introducing liquid into the inlet tube. A fuel pump having a distribution chamber for dispensing from an outlet tube, wherein one of said partial annular tubes is connected to an inlet tube and the other opposing partial annular tube is connected to an outlet tube. 상기 입구측 하우징 부재(4)의 부분 환형 관(12)은 유입관(7)으로부터 멀어지면서 좁아지거나, 또는 상기 출구측 하우징 부재(5)의 부분 환형 관(13)은 유출관(8) 쪽을 향하여 넓어지거나, 또는 상기 입구측 하우징 부재(4)의 부분 환형 관(12)은 유입관(7)으로부터 멀어지면서 좁아지고 상기 출구측 하우징 부재(5)의 부분 환형 관(13)은 유출관(8) 쪽을 향하여 넓어지며, 상기 부분 환형 관들은 해당 부분 환형 관(12, 13)의 길이의 적어도 80%에 걸쳐 폭이 좁아지거나 넓어지는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.The partial annular tube 12 of the inlet housing member 4 narrows away from the inlet tube 7, or the partial annular tube 13 of the outlet housing member 5 is directed to the outlet tube 8 side. Wider toward the side, or the partially annular tube 12 of the inlet housing member 4 narrows away from the inlet tube 7 and the partially annular tube 13 of the outlet housing member 5 is the outlet tube. And (8) wider, said partial annular tubes being narrowed or widened over at least 80% of the length of said partial annular tubes (12, 13). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 부분 환형 관들은 그 부분 환형 관(12, 13)의 길이의 소정 영역에 걸쳐 연속하여 폭이 좁아지거나 넓어지는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.The fuel pump, characterized in that the partial annular tubes are narrowed or widened continuously over a predetermined area of the length of the partial annular tube (12, 13). 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 부분 환형 관(12, 13) 중 적어도 하나의 단면 형상은 분배 챔버를 따라 쐐기형 형상인 것을 특징으로 하는 연료 펌프.A cross-sectional shape of at least one of the partial annular tubes (12, 13) is wedge shaped along the distribution chamber. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 분배 챔버(14)는 임의의 지점에서 동일한 단면적을 가지며, 입구측 하우징 부재(4)의 부분 환형 관(12)의 단면적은 유입관(7) 부근에서 출구측 하우징 부재(5)의 부분 환형 관(13)의 단면적보다 큰 것을 특징으로 하는 연료 펌프.The distribution chamber 14 has the same cross-sectional area at any point and the cross-sectional area of the partial annular tube 12 of the inlet housing member 4 is the partial annular tube of the outlet housing member 5 near the inlet tube 7. A fuel pump larger than the cross-sectional area of (13).
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