KR101011367B1 - Impeller Case structure with Fuel Pump of Automobile - Google Patents

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KR101011367B1 KR1020090001301A KR20090001301A KR101011367B1 KR 101011367 B1 KR101011367 B1 KR 101011367B1 KR 1020090001301 A KR1020090001301 A KR 1020090001301A KR 20090001301 A KR20090001301 A KR 20090001301A KR 101011367 B1 KR101011367 B1 KR 101011367B1
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Abstract

본 발명은 케이싱의 내부에 펌프부 및 모터부가 설치된 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 관한 것으로, 상기 펌프부는 상기 케이싱의 하단부를 구성하며 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구가 마련된 연료흡입케이스, 상기 케이싱의 내부에서 상기 연료흡입케이스의 내면과 접촉하여 펌핑체임버를 형성하며 연료토출구가 마련된 연료토출케이스, 및 상기 펌핑체임버에 장착되어 모터부에 의해 회전됨으로써 연료를 흡입하는 임펠러를 포함하고, 상기 연료흡입케이스의 내면에는 상기 연료흡입구와 연결된 입구측 고리형 덕트가 반원형 단면 구조로 형성되고, 상기 고리형 덕트의 일측에는 연료의 고온시 연료자체의 베이퍼 생성을 배출하는 베이퍼홀이 형성되며, 상기 고리형 덕트의 일측단과 타측단의 사이의 연료흡입케이스의 내면에는 상기 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구에 의해 여분의 실링구간이 더해진 실링구간이 형성되고, 상기 연료흡입케이스를 향한 상기 연료토출케이스의 내면에는 상기 연료토출구와 연결된 출구측 고리형 덕트가 반원형 단면 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a turbine-type electric motor fuel pump for a motor vehicle provided with a pump part and a motor part inside the casing, wherein the pump part constitutes a lower end of the casing and has a fuel inlet composed of a slope within a range of 0 ° to 90 °. A fuel suction case provided, a pumping chamber formed in contact with an inner surface of the fuel suction case in the casing, a fuel discharge case provided with a fuel discharge port, and an impeller mounted on the pumping chamber and rotated by a motor part to suck fuel It includes, the inlet side annular duct connected to the fuel inlet in the inner surface of the fuel suction case is formed in a semi-circular cross-sectional structure, the one side of the annular duct vaporized to discharge the vapor generation of the fuel itself at the high temperature of the fuel It is formed, the fuel intake k between one end and the other end of the annular duct An inner sealing surface is formed with a sealing section in which an extra sealing section is added by a fuel inlet consisting of a slope within the range of 0 ° to 90 °, and an outlet side connected to the fuel discharge port is formed on an inner surface of the fuel discharge case toward the fuel suction case. It relates to a structure of a turbine-type electric motor fuel pump for an automobile, characterized in that the annular duct is formed in a semi-circular cross-sectional structure.

자동차, 연료펌프, Vapor, 임펠러, 연료탱크 Automobile, Fuel Pump, Vapor, Impeller, Fuel Tank

Description

자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조{Impeller Case structure with Fuel Pump of Automobile}{Impeller Case structure with Fuel Pump of Automobile}

본 발명은 케이싱의 내부에 펌프부 및 모터부가 설치된 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 관한 것으로, 상기 펌프부는 상기 케이싱의 하단부를 구성하며 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구가 마련된 연료흡입케이스, 상기 케이싱의 내부에서 상기 연료흡입케이스의 내면과 접촉하여 펌핑체임버를 형성하며 연료토출구가 마련된 연료토출케이스, 및 상기 펌핑체임버에 장착되어 모터부에 의해 회전됨으로써 연료를 흡입하는 임펠러를 포함하고, 상기 연료흡입케이스의 내면에는 상기 연료흡입구와 연결된 입구측 고리형 덕트가 반원형 단면 구조로 형성되고, 상기 고리형 덕트의 일측에는 연료의 고온시 연료자체의 베이퍼 생성을 배출하는 베이퍼홀이 형성되며, 상기 고리형 덕트의 일측단과 타측단의 사이의 연료흡입케이스의 내면에는 상기 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구에 의해 여분의 실링구간이 더해진 실링구간이 형성되고, 상기 연료흡입케이스를 향한 상기 연료토출케이스의 내면에는 상기 연료토출구와 연결된 출구측 고리형 덕트가 반원형 단면 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a turbine-type electric motor fuel pump for a motor vehicle provided with a pump part and a motor part inside the casing, wherein the pump part constitutes a lower end of the casing and has a fuel inlet composed of a slope within a range of 0 ° to 90 °. A fuel suction case provided, a pumping chamber formed in contact with an inner surface of the fuel suction case in the casing, a fuel discharge case provided with a fuel discharge port, and an impeller mounted on the pumping chamber and rotated by a motor part to suck fuel It includes, the inlet side annular duct connected to the fuel inlet in the inner surface of the fuel suction case is formed in a semi-circular cross-sectional structure, the one side of the annular duct vaporized to discharge the vapor generation of the fuel itself at the high temperature of the fuel It is formed, the fuel intake k between one end and the other end of the annular duct An inner sealing surface is formed with a sealing section in which an extra sealing section is added by a fuel inlet consisting of a slope within the range of 0 ° to 90 °, and an outlet side connected to the fuel discharge port is formed on an inner surface of the fuel discharge case toward the fuel suction case. It relates to a structure of a turbine-type electric motor fuel pump for an automobile, characterized in that the annular duct is formed in a semi-circular cross-sectional structure.

자동차의 연료펌프모듈은 연료공급모듈의 구성요소이며, 상기 연료공급모듈은 연료탱크의 내부에 설치되어 탱크 내의 연료를 엔진으로 이송하기 위한 장치로 연료탱크의 내부에 설치되어 연료탱크 내부의 연료를 흡입한 후 이를 엔진으로 이송하게 된다.The fuel pump module of a vehicle is a component of a fuel supply module. The fuel supply module is installed inside the fuel tank to transfer fuel in the tank to the engine. The fuel pump module is installed inside the fuel tank to supply fuel in the fuel tank. After inhalation it is transferred to the engine.

따라서, 상기 연료공급모듈은 연료펌프와 연료펌프에서 흡입한 연료를 엔진으로 이송하는 이송관과, 상기 연료펌프와 이송관의 사이에 설치되어 이송연료를 여과하기 위한 연료필터와, 이송압력을 조절하기 위해 이송연료의 일부를 리턴시키는 압력조절부를 포함하며, 연료의 안정된 공급을 위해 연료탱크 내의 연료를 저수하는 연료공급모듈이 하단부에 구비된다.Accordingly, the fuel supply module includes a transfer pipe for transferring the fuel sucked from the fuel pump and the fuel pump to the engine, a fuel filter installed between the fuel pump and the transfer pipe for filtering the transfer fuel, and a transfer pressure. In order to include a pressure control unit for returning a portion of the transport fuel, a fuel supply module for storing the fuel in the fuel tank for a stable supply of fuel is provided at the lower end.

또한, 상기 리턴연료가 회수진행되는 회수관은 연료공급모듈의 일측면에 결합되어 회수관을 통해 진행되는 연료는 연료공급모듈의 내부로 회수된다.In addition, a recovery tube through which the return fuel is recovered is coupled to one side of the fuel supply module so that the fuel traveling through the recovery tube is recovered into the fuel supply module.

여기서, 연료펌프는 연료탱크로부터 연료를 빨아올려 기화기 또는 연료분사장치로 압송하는 역할을 담당하는 중요 부품으로서, 펌프기구를 작동하는 방식에 따라 기계식과 전기식으로 구분된다. 이 중 근래 가장 많이 사용되는 전기식 연료펌프의 일종인 터빈형 전동기식 연료펌프는 직류모터 부분과 터빈형 펌프 부분으로 구성되며, 직류모터에 의해 임펠러의 회전에 의한 부력발생으로 압력차가 발생하여 연료가 임펠러 안으로 흡입되며, 이어 계속적인 임펠러의 회전에 의해 발생한 회전류(回轉流)에 의해 연료의 압력이 상승되면서 펌프 밖으로 배출된다.Here, the fuel pump is an important part that plays a role of sucking the fuel from the fuel tank and feeding the fuel to the carburetor or the fuel injection device, and is divided into mechanical and electrical according to a method of operating the pump mechanism. Among these, the turbine type electric motor fuel pump, which is one of the most commonly used electric fuel pumps, is composed of a DC motor part and a turbine type pump part, and a pressure difference occurs due to the buoyancy generated by the rotation of the impeller by the DC motor. It is sucked into the impeller and then discharged out of the pump as the pressure of the fuel rises due to the rotational flow generated by the continuous rotation of the impeller.

한편, 상기 터빈형 펌프 부분인 펌프부(2)는 케이싱(4)의 하단부에서 연료를 흡입하는 연료흡입케이스(21) 및 임펠러(23)와 연료토출케이스(22)로 구성되어 있다. 이 중 임펠러(23)는 얇은 원반형의 디스크부(231)와 외곽에 방사형으로 형성된 복수개의 블레이드들(234) 및 상기 블레이드들(234)을 잇는 링부(233)로 구성되어 있으며, 연료토출케이스(22)의 테두리에 돌출형성된 원형엣지(22b)로 둘러싸인 펌핑체임버(Pumping Chamber)의 안에 끼워져 링부(233)가 고리형 내부레지(22f)에 접한 상태로 안착 된다(도 1 참조).On the other hand, the pump portion 2, which is the turbine-type pump portion, is composed of a fuel suction case 21, an impeller 23, and a fuel discharge case 22 for sucking fuel from the lower end of the casing 4. The impeller 23 is composed of a thin disk-shaped disk portion 231, a plurality of blades 234 formed radially on the outer side and a ring portion 233 connecting the blades 234, the fuel discharge case ( 22 is inserted into a pumping chamber surrounded by a circular edge 22b protruding from the edge of the edge 22 so that the ring portion 233 is seated in contact with the annular inner ledge 22f (see FIG. 1).

임펠러(23)는 모터부(3)의 회전자(32)의 중심에 결합된 구동축(37)에 의해 회전된다.The impeller 23 is rotated by the drive shaft 37 coupled to the center of the rotor 32 of the motor unit 3.

도 1을 참조하면, 연료흡입케이스(21)와 연료토출케이스(22)에는 임펠러의 블레이드(234)가 형성된 위치에 대응하여 각각 연료흡입구(21a)와 연료토출구(22a)가 관통 형성되어 있다. 연료흡입케이스(21)와 연료토출케이스(22)의 각 내면(21d, 22d)에는 입구측 고리형 덕트(21c)와 출구측 고리형 덕트(22c)가 서로 대칭적으로 형성되어 있는데, 각 덕트에서 연료흡입구(21a)와 연료토출구(22a)가 형성된 위치는 서로 정반대이다. 즉, 입구측 고리형 덕트(21c)의 연료흡입구(21a)의 맞은편에는 출구측 고리형 덕트(22c)의 단부(22e)가 형성되어 있고, 입구측 고리형 덕트(21c)의 단부(21g)의 맞은편에는 출구측 고리형 덕트(22c)의 연료토출구(22a)가 형성되어 있다.Referring to FIG. 1, a fuel inlet 21a and a fuel outlet 22a penetrate through the fuel suction case 21 and the fuel discharge case 22, respectively, corresponding to the positions where the blades 234 of the impeller are formed. The inlet side annular duct 21c and the outlet side annular duct 22c are symmetrically formed in each of the inner surfaces 21d and 22d of the fuel suction case 21 and the fuel discharge case 22. In the fuel inlet 21a and the fuel outlet 22a are formed in positions opposite to each other. That is, the end part 22e of the exit side annular duct 22c is formed in the opposite side of the fuel inlet 21a of the inlet side annular duct 21c, and the end part 21g of the inlet side annular duct 21c is formed. ), A fuel discharge port 22a of the outlet side annular duct 22c is formed.

또한, 연료흡입케이스(21)의 고리형 덕트(21c)의 일측에는 여러형태의 이유로 인해 생성되는 베어퍼(Vapor)를 배출하는 베이퍼홀(21e)이 형성되어 있다.In addition, at one side of the annular duct 21c of the fuel suction case 21, a vapor hole 21e for discharging a bearer generated for various reasons is formed.

한편, 연료흡입케이스(21) 및 연료토출케이스(22)의 연료흡입구(21a)측과 연 료토출구(22a)측은 각각 저압부와 고압부로 정의할 수 있는데 이는 임펠러(23)가 원주 방향으로 회전하면서 연료의 흡입과 토출이 반복되면서 나타나는 현상에 기인한다. 여기서 종래의 문제점은 연료흡입구(21a)로부터 유입된 연료가 연료흡입케이스(21)의 고리형 덕트(21c) 및 연료토출케이스(22)의 고리형 덕트(22c)를 경유하여 연료토출구(22a)로 토출되지 못하고, 연료흡입케이스(21)의 고리형 덕트(21c)를 벗어나 다시 연료흡입케이스(21)의 연료흡입구(21a)로 유입되는 현상(이하, Leak)이 발생하여 연료토출 효율이 저하된다. 이는 고압부와 저압부의 압력차 및 Leak연료와 흡입되는 연료의 부딪침에 의해 베이퍼가 발생되어 나타나는 것인데, 이와 더불어 연료의 고온시에는 연료 자체에서도 베이퍼가 생성되 베이퍼홀(21e)이 배출할 수 있는 양의 한계로 베이퍼 록킹(Vapor locking)에 의한 연료토출 불량이 발생한다.Meanwhile, the fuel inlet 21a and the fuel outlet 22a of the fuel suction case 21 and the fuel discharge case 22 may be defined as low pressure and high pressure, respectively, which impeller 23 rotates in the circumferential direction. This is due to the phenomenon of repeated intake and discharge of fuel. The conventional problem is that the fuel introduced from the fuel inlet 21a passes through the annular duct 21c of the fuel intake case 21 and the annular duct 22c of the fuel outlet case 22. Is not discharged to the fuel intake case 21, the phenomenon of flowing out of the annular duct 21c of the fuel intake case 21 again into the fuel intake port 21a of the fuel intake case 21 (hereinafter, referred to as leak) occurs, thereby lowering fuel discharge efficiency. do. This is caused by the occurrence of vapor due to the pressure difference between the high pressure part and the low pressure part, and the collision between the leaked fuel and the sucked fuel. In addition, at the high temperature of the fuel, vapor is generated in the fuel itself, and the amount of vapor holes 21e can discharge. Due to the limitation of fuel leakage caused by vapor locking occurs.

또한, 도 2와 같이 연료흡입케이스(21)에 마련된 연료흡입구(21a)는 임펠러(23)의 회전방향과 수직상태에 있기 때문에 연료흡입구(21a)를 통해 흡입되는 연료와 임펠러(23)의 회전을 통해 압송되는 연료와의 충돌에 의한 케비테이션 생성으로 토출 성능 저하 및 고주파 소음이 발생되는 문제점이 있다. 즉, 이러한 이유로 펌프 내부의 손실이 발생하면 유량 성능 및 효율이 저감되어 엔진에 연료를 원활히 공급할 수 없는 문제가 생기며, 자동차의 설계단계에서 이러한 손실까지 고려하여 연료펌프의 초기 회전수를 높게 설정하면 연료펌프의 작동으로 인한 소음과 진동이 커지기 때문에 정숙한 주행을 원하는 탑승자에게 불쾌감을 주게 되는 한편 연료펌프의 작동수명이 단축되므로 더욱 문제가 된다.In addition, since the fuel inlet 21a provided in the fuel intake case 21 is perpendicular to the rotational direction of the impeller 23 as shown in FIG. 2, the fuel sucked through the fuel inlet 21a and the rotation of the impeller 23. There is a problem in that the discharge performance is reduced and the high frequency noise is generated by the cavitation generated by the collision with the fuel being pushed through. In other words, if a loss inside the pump occurs for this reason, the flow performance and efficiency are reduced, and thus, the fuel cannot be smoothly supplied to the engine.If the initial rotation speed of the fuel pump is set high considering such a loss in the design stage of the vehicle, The noise and vibration caused by the operation of the fuel pump is increased, which makes the passenger uncomfortable with the quiet driving, and the operation life of the fuel pump is shortened.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 연료펌프의 연료흡입케이스에 마련된 연료흡입구의 기울기를 임펠러의 회전방향과 최대한 일치하게 개선함으로써 연료흡입구로부터 흡입되는 연료와 임펠러와의 충돌에 의한 케비테이션을 저감하여 상온시 토출 성능을 향상시키고, 고온시 토출 유량을 향상시키며 아울러 흡입되는 연료와 임펠러의 충돌에 의한 소음을 저감하도록 본 발명에 따른 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to improve the inclination of the fuel inlet provided in the fuel intake case of the fuel pump to match the rotation direction of the impeller as much as possible with the fuel sucked from the fuel intake Turbine-type electric motor fuel according to the present invention to reduce the cavitation caused by the impact with the impeller, to improve the discharge performance at room temperature, to improve the discharge flow rate at high temperature, and to reduce the noise caused by the collision of the fuel and the sucked fuel To provide the structure of the pump.

또한, 본 발명의 다른 목적은 본 발명에 따른 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조를 제공함으로써 연료흡입케이스에 마련된 연료흡입구의 기울기에 따라 형성되는 여분의 실링구간을 실링구간으로 활용하여 실링효과를 개선하거나, 유로의 길이를 확장하여 연료펌프의 성능을 증가시키거나, 실링구간과 유로의 길이를 동시에 확장하여 연료펌프의 효율을 증가시키도록 하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a structure of the turbine-type electric motor fuel pump for the vehicle according to the present invention by utilizing the extra sealing section formed according to the inclination of the fuel inlet provided in the fuel intake case as a sealing section sealing effect In order to improve the efficiency of the fuel pump, or to extend the length of the flow path to increase the performance of the fuel pump, or to increase the efficiency of the fuel pump by simultaneously extending the length of the sealing section and the flow path.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 케이싱의 내부에 펌프부 및 모터부가 설치된 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 있어서, 상기 펌프부는 상기 케이싱의 하단부를 구성하며 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구가 마련된 연료흡입케이스, 상기 케이싱의 내부에서 상기 연료흡입케이스의 내면과 접촉하여 펌핑체임버를 형성하며 연료토출구가 마련된 연료토출케이스, 및 상기 펌핑체임 버에 장착되어 모터부에 의해 회전됨으로써 연료를 흡입하는 임펠러를 포함하고, 상기 연료흡입케이스의 내면에는 상기 연료흡입구와 연결된 입구측 고리형 덕트가 반원형 단면 구조로 형성되고, 상기 고리형 덕트의 일측에는 연료의 고온시 연료자체의 베이퍼 생성을 배출하는 베이퍼홀이 형성되며, 상기 고리형 덕트의 일측단과 타측단의 사이의 연료흡입케이스의 내면에는 상기 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구에 의해 여분의 실링구간이 더해진 실링구간이 형성되고, 상기 연료흡입케이스를 향한 상기 연료토출케이스의 내면에는 상기 연료토출구와 연결된 출구측 고리형 덕트가 반원형 단면 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 의해 달성된다.The object of the present invention as described above, in the structure of the turbine-type electric motor fuel pump for a motor vehicle provided with a pump portion and a motor portion inside the casing, the pump portion constitutes the lower end of the casing, the inclination within the range of 0 ° ~ 90 ° A fuel intake case provided with a fuel intake port, a pumping chamber is formed in contact with an inner surface of the fuel intake case in the casing, and a fuel discharge case provided with a fuel outlet port, and is mounted to the pumping chamber and rotated by a motor part. It includes an impeller to suck the fuel, the inner surface of the fuel suction case is formed in the semicircular cross-section of the inlet side annular duct connected to the fuel inlet, the one side of the annular duct is a vapor of the fuel itself at high temperature of the fuel Vapor holes are formed to discharge the production, and between one end and the other end of the annular duct On the inner surface of the fuel intake case, a sealing section in which an extra sealing section is added is formed by a fuel intake port formed of a slope within the range of 0 ° to 90 °, and the fuel discharge port is formed on an inner surface of the fuel discharge case toward the fuel intake case. It is achieved by the structure of a turbine-type electric motor fuel pump for an automobile, characterized in that the connected outlet side annular duct is formed in a semicircular cross-sectional structure.

또한, 본 발명의 다른 목적은 본 발명에 있어서, 상기 여분의 실링구간을 입구측 고리형 덕트를 연장하기 위한 수단으로 사용하거나, 상기 여분의 실링구간의 일부 구간은 실링구간으로 사용하고 나머지 구간은 입구측 고리형 덕트를 연장하기 위한 수단으로 사용하는 것을 특징으로 하는 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 의해 달성된다.In addition, another object of the present invention, in the present invention, the extra sealing section is used as a means for extending the inlet-side annular duct, or some sections of the extra sealing section is used as the sealing section and the remaining sections It is achieved by the structure of the turbine type electric motor-type fuel pump for automobiles, characterized in that it is used as a means for extending the inlet side annular duct.

본 발명에 따른 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 의하면 연료펌프의 연료흡입케이스에 마련된 연료흡입구의 기울기를 임펠러의 회전방향과 최대한 일치하도록 개선되어 있어 연료흡입구로부터 흡입되는 연료와 임펠러와의 충돌에 의한 케비테이션이 저감되어 상온시 토출 성능이 향상되고, 고온시 토출 유량이 향상되며, 흡입되는 연료와 임펠러의 충돌에 의한 소음이 종래에 비해 현저히 감소되 는 효과가 있다.According to the structure of the turbine type electric motor-type fuel pump for automobiles according to the present invention, the inclination of the fuel inlet provided in the fuel intake case of the fuel pump is improved to match the rotation direction of the impeller as much as possible so that the fuel sucked from the fuel intake and the impeller The cavitation due to the collision is reduced, the discharge performance at room temperature is improved, the discharge flow rate at the high temperature is improved, and the noise caused by the collision of the fuel and the impeller to be sucked is significantly reduced compared with the conventional art.

또한, 본 발명에 따른 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조는 여분의 실링구간을 실링구간으로 사용함으로써 실링구간이 확장되 실링효과가 개선되는 효과가 있다.In addition, the structure of the turbine type electric motor-type fuel pump for automobiles according to the present invention has the effect that the sealing section is extended by improving the sealing section by using an extra sealing section.

또한, 여분의 실링구간을 유로의 길이를 확장하는데 이용함으로써 연료의 유속 및 연료 압력을 상승시켜 좀더 원활한 연료토출을 가능하게 한다.In addition, by using the extra sealing section to extend the length of the flow path to increase the flow rate and fuel pressure of the fuel to enable a more smooth fuel discharge.

또한, 여분의 실링구간을 실링구간과 유로의 길이를 동시에 확장하는데 사용함으로써 연료펌프의 효율을 상승시킨다. 즉, 본 발명은 고온 유량 증대가 기대되고, 베이퍼 록킹에 의한 토출 불량이 방지되어 안정적인 펌프작동이 기대된다.In addition, the efficiency of the fuel pump is increased by using the extra sealing section to simultaneously extend the length of the sealing section and the flow path. That is, the present invention is expected to increase the flow rate of the high temperature, the discharge failure by vapor locking is prevented and stable pump operation is expected.

본 발명은 케이싱(4)의 내부에 펌프부(2) 및 모터부(3)가 설치된 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a turbine type electric motor-type fuel pump for an automobile provided with a pump portion 2 and a motor portion 3 inside a casing 4.

이를 위해 본 발명에서의 펌프부(2)는 상기 케이싱(4)의 하단부를 구성하며 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구(21a)가 마련된 연료흡입케이스(21), 상기 케이싱(4)의 내부에서 상기 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)과 접촉하여 펌핑체임버를 형성하며 연료토출구(22a)가 마련된 연료토출케이스(22), 및 상기 펌핑체임버에 장착되어 모터부(3)에 의해 회전됨으로써 연료를 흡입하는 임펠러(23)를 포함하고,To this end, the pump unit 2 according to the present invention constitutes a lower end of the casing 4 and includes a fuel intake case 21 having a fuel inlet 21a formed at an inclination within a range of 0 ° to 90 °, and the casing 4. 6) forms a pumping chamber in contact with the inner surface 21d of the fuel suction case 21, and has a fuel discharge case 22 provided with a fuel outlet 22a, and a motor unit 3 mounted on the pumping chamber. An impeller 23 for sucking fuel by being rotated by

상기 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)에는 상기 연료흡입구(21a)와 연결된 입구측 고리형 덕트(21c)가 반원형 단면 구조로 형성되고, 상기 고리형 덕트(21c) 의 일측에는 연료의 고온시 연료자체의 베이퍼 생성을 배출하는 베이퍼홀(21e)이 형성되며, 상기 고리형 덕트(21c)의 일측단과 타측단의 사이의 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)에는 상기 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구(21a)에 의해 여분의 실링구간(θ2)이 더해진 실링구간이 형성되고, 상기 연료흡입케이스(21)를 향한 상기 연료토출케이스(22)의 내면(22d)에는 상기 연료토출구(22a)와 연결된 출구측 고리형 덕트(22c)가 반원형 단면 구조로 형성되는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은 상기 여분의 실링구간(θ2)의 추가 형성에 의해 실링구간(θ1)이 종래의 실링구간 보다 증가하기 때문에 실링효과가 개선되고, 연료흡입구(21a)를 통해 유입되는 연료와 임펠러(23)와의 충돌이 완화됨으로써 베이퍼 발생 및 진동, 소음이 저감된다.An inlet side annular duct 21c connected to the fuel inlet 21a is formed in a semi-circular cross-sectional structure at an inner surface 21d of the fuel intake case 21, and one side of the annular duct 21c has a high temperature of fuel. Vapor holes 21e for discharging vapor generation of the fuel itself are formed, and the inner surface 21d of the fuel suction case 21 between one end and the other end of the annular duct 21c is 0 ° to 90 °. A sealing section in which an extra sealing section θ2 is added is formed by the fuel inlet 21a formed with a slope within a range, and on the inner surface 22d of the fuel discharging case 22 facing the fuel suction case 21. The outlet side annular duct 22c connected to the fuel outlet 22a is formed in a semicircular cross-sectional structure. That is, in the present invention, the sealing effect is improved because the sealing section θ1 is increased than the conventional sealing section by the additional formation of the extra sealing section θ2, and the fuel and the impeller introduced through the fuel inlet 21a are improved. By alleviating collision with 23, vapor generation, vibration, and noise are reduced.

한편, 본 발명에서의 상기 여분의 실링구간(θ2)은 입구측 고리형 덕트(21c)를 연장하기 위한 수단으로 사용되거나, 상기 여분의 실링구간(θ2)의 일부 구간은 실링구간으로 사용하고, 나머지 구간은 입구측 고리형 덕트(21c)를 연장하기 위한 수단으로 사용될 수 있다. 즉, 동일한 규격의 연료펌프일지라도 연료흡입구(21a)를 기울이면 여분의 실링구간(θ2)이 형성되고 이러한 여분의 실링구간(θ2)은 유로길이(입구측 고리형 덕트(21c)의 길이) 및 실링 면적을 조절하는 등에 활용함으로써 연료펌프의 최적 사양을 양산하는데 효과적이다.On the other hand, in the present invention, the extra sealing section θ2 is used as a means for extending the inlet side annular duct 21c, or some sections of the extra sealing section θ2 are used as the sealing section, The remaining section may be used as a means for extending the inlet side annular duct 21c. That is, even if the fuel pump of the same size, when the fuel inlet 21a is tilted, an extra sealing section θ2 is formed, and the extra sealing section θ2 is the flow path length (the length of the inlet side annular duct 21c) and It is effective to mass-produce the optimum specification of the fuel pump by using it to adjust the sealing area.

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도시한 첨부도면들과 관련하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings showing a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에서 연료흡입케이스와 임펠러와의 동작관계를 나타낸 도면으로, 3 is a view showing the operation relationship between the fuel intake case and the impeller in the structure of a turbine type electric motor fuel pump for an automobile according to an embodiment of the present invention,

연료흡입구(21a)는 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)을 기준으로 0° ~ 90°범위 내에서 일정각도(θ)의 기울기를 갖고 있다. 이와 같은 기울기를 갖는 연료흡입구(21a)는 연료흡입구(21a)로부터 흡입되는 연료와 임펠러(23)와의 충돌에 의한 케비테이션이 저감되어 상온시 토출 성능이 향상되고, 고온시 토출 유량이 향상되며, 흡입되는 연료와 임펠러(23)의 충돌에 의한 소음을 현저히 감소한다.The fuel inlet 21a has a slope of a predetermined angle θ within the range of 0 ° to 90 ° with respect to the inner surface 21d of the fuel intake case 21. The fuel inlet 21a having such a slope reduces the cavitation caused by the collision between the fuel sucked from the fuel inlet 21a and the impeller 23, thereby improving discharge performance at room temperature, and improving discharge flow rate at high temperature. The noise caused by the collision of the fuel and the impeller 23 is significantly reduced.

또한, 이러한 연료흡입구(21a)는 동일 외경에서 Leak방지를 위한 실링거리 확대 및 연료 승압을 위한 유로 길이를 증대함으로 연료토출 효율이 높아져 좀 더 높은 연압의 연료 토출 및 유량 증대가 가능하다. 즉, 도 4의 A와 같이 여분의 실링구간(θ2)을 실링구간의 연장(θ3)으로 활용하여 Leak방지를 위한 실링거리를 확대(기존의 실링구간(θ1)+ 여분의 실링구간(θ2))할 수 있다. In addition, the fuel inlet 21a increases fuel discharge efficiency by increasing the sealing distance for preventing leaks and increasing the length of the flow path for boosting the fuel at the same outer diameter, thereby increasing fuel discharge and flow rate at a higher pressure. That is, as shown in FIG. 4A, the sealing distance θ2 is used as an extension θ3 of the sealing section, thereby increasing the sealing distance for preventing leakage (the existing sealing section θ1 + the extra sealing section θ2). )can do.

또한, B와 같이 기존의 실링구간(θ1)은 유지(θ5 = θ1)한 채 여분의 실링구간(θ2)을 입구측 고리형 덕트(21c)를 연장(θ4)하기 위한 수단으로 사용하여 연료 승압을 위한 유로 길이를 증가시킬 수 있다.In addition, as shown in B, while the existing sealing section θ1 is maintained (θ5 = θ1), the excess sealing section θ2 is used as a means for extending the inlet-side annular duct 21c (θ4) and boosting the fuel. It can increase the flow path length for.

또한, C와 같이 여분의 실링구간(θ2)을 입구측 고리형 덕트(21c)의 연장(θ6)과 실링구간의 연장(θ7)으로 활용하여 연료펌프의 성능향상 및 효율향상 등 전체적인 품질 수준을 높일 수 있다.In addition, as shown in C, an extra sealing section θ2 is used as an extension θ6 of the inlet-side annular duct 21c and an extension θ7 of the sealing section to improve the overall quality level such as performance improvement and efficiency of the fuel pump. It can increase.

한편, 연료펌프의 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)을 기준으로 연료흡입 구(21a)의 기울기는 최대한 임펠러(23)의 회전방향과 일직선 상태에 있는 것이 좋으나 제조 공정 및 사양에 따라 0° ~ 90°범위 내에서 제작된다. 때문에 도시하지는 않았지만 연료흡입케이스(21)의 연료흡입구(21a)와 결합되는 연료필터의 결합부위도 연료흡입구(21a)의 기울기에 따라 변경되는 것이 바람직하다.On the other hand, the inclination of the fuel intake port (21a) relative to the inner surface (21d) of the fuel intake case 21 of the fuel pump is preferred to be in line with the direction of rotation of the impeller 23 as much as possible according to the manufacturing process and specifications It is manufactured within the range of ° ~ 90 °. For this reason, although not shown, the coupling portion of the fuel filter coupled with the fuel intake 21a of the fuel intake case 21 may be changed according to the inclination of the fuel intake 21a.

이상 본 발명이 양호한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will readily occur to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, it should be understood that the disclosed embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense, and that the true scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof, .

도 1은 종래의 자동차용 연료펌프의 일예를 나타낸 도면이고,1 is a view showing an example of a conventional automotive fuel pump,

도 2는 종래의 자동차용 연료펌프의 연료흡입케이스와 임펠러와의 동작관계를 나타낸 도면이고,2 is a view showing the operation relationship between the fuel intake case and the impeller of the conventional vehicle fuel pump,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에서 연료흡입케이스와 임펠러와의 동작관계를 나타낸 도면이고,3 is a view showing the operation relationship between the fuel intake case and the impeller in the structure of a turbine type electric motor fuel pump for an automobile according to an embodiment of the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에서 요부인 펌프부의 연료흡입케이스의 여러 실시예를 나타낸 도면이다.Figure 4 is a view showing several embodiments of the fuel intake case of the main pump portion in the structure of the turbine type electric motor-type fuel pump for automobiles according to the present invention.

< 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of the code for the main part>

2: 펌프부 3: 모터부2: pump portion 3: motor portion

4: 케이싱 21: 연료흡입케이스4: casing 21: fuel intake case

21a: 연료흡입구 21c: 입구측 고리형 덕트21a: fuel inlet 21c: inlet annular duct

21e: 베이퍼홀 22: 연료토출케이스21e: Vapor Hole 22: Fuel Discharge Case

22a: 연료토출구 22c: 출구측 고리형 덕트22a: fuel outlet 22c: outlet side duct

23: 임펠러23: impeller

Claims (3)

케이싱(4)의 내부에 펌프부(2) 및 모터부(3)가 설치된 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조에 있어서,In the structure of the turbine type electric motor-type fuel pump for automobile provided with the pump part 2 and the motor part 3 in the casing 4, 상기 펌프부(2)는 상기 케이싱(4)의 하단부를 구성하며 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구(21a)가 마련된 연료흡입케이스(21), 상기 케이싱(4)의 내부에서 상기 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)과 접촉하여 펌핑체임버를 형성하며 연료토출구(22a)가 마련된 연료토출케이스(22), 및 상기 펌핑체임버에 장착되어 모터부(3)에 의해 회전됨으로써 연료를 흡입하는 임펠러(23)를 포함하고,The pump unit 2 constitutes a lower end of the casing 4 and includes a fuel suction case 21 having a fuel inlet 21a formed at an inclination within a range of 0 ° to 90 °, and the inside of the casing 4. A fuel discharge case 22 is formed by contacting the inner surface 21d of the fuel suction case 21 to form a pumping chamber, and a fuel discharge port 22a is provided, and is mounted on the pumping chamber and rotated by the motor unit 3 to supply fuel. Including an impeller 23 for sucking the, 상기 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)에는 상기 연료흡입구(21a)와 연결된 입구측 고리형 덕트(21c)가 반원형 단면 구조로 형성되고, 상기 고리형 덕트(21c)의 일측에는 연료의 고온시 연료자체의 베이퍼 생성을 배출하는 베이퍼홀(21e)이 형성되며, 상기 고리형 덕트(21c)의 일측단과 타측단의 사이의 연료흡입케이스(21)의 내면(21d)에는 상기 0° ~ 90°범위 내의 기울기로 이루어진 연료흡입구(21a)에 의해 여분의 실링구간(θ2)이 더해진 실링구간이 형성되고, 상기 연료흡입케이스(21)를 향한 상기 연료토출케이스(22)의 내면(22d)에는 상기 연료토출구(22a)와 연결된 출구측 고리형 덕트(22c)가 반원형 단면 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조.An inlet side annular duct 21c connected to the fuel inlet 21a is formed in a semi-circular cross-sectional structure at an inner surface 21d of the fuel intake case 21, and one side of the annular duct 21c has a high temperature of fuel. Vapor holes 21e for discharging vapor generation of the fuel itself are formed, and the inner surface 21d of the fuel suction case 21 between one end and the other end of the annular duct 21c is 0 ° to 90 °. A sealing section in which an extra sealing section θ2 is added is formed by the fuel inlet 21a formed with a slope within a range, and on the inner surface 22d of the fuel discharging case 22 facing the fuel suction case 21. An outlet-side annular duct (22c) connected to the fuel discharge port (22a) is a semi-circular cross-sectional structure of the turbine type electric motor-type fuel pump for automobiles, characterized in that the. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 여분의 실링구간(θ2)은 입구측 고리형 덕트(21c)를 연장하기 위한 수단으로 사용하는 것을 특징으로 하는 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조.The excess sealing section (θ2) is a structure of a turbine type electric motor fuel pump for a vehicle, characterized in that used as a means for extending the inlet side annular duct (21c). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 여분의 실링구간(θ2)의 일부 구간은 실링구간으로 사용하고, 나머지 구간은 입구측 고리형 덕트(21c)를 연장하기 위한 수단으로 사용하는 것을 특징으로 하는 자동차용 터빈형 전동기식 연료펌프의 구조.A portion of the extra sealing section θ2 is used as a sealing section, and the remaining section is used as a means for extending the inlet-side annular duct 21c. rescue.
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