JP2747432B2 - 蒸気放出型２段式横方向チャンネル−再生タービンポンプ - Google Patents
蒸気放出型２段式横方向チャンネル−再生タービンポンプInfo
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- JP2747432B2 JP2747432B2 JP7076083A JP7608395A JP2747432B2 JP 2747432 B2 JP2747432 B2 JP 2747432B2 JP 7076083 A JP7076083 A JP 7076083A JP 7608395 A JP7608395 A JP 7608395A JP 2747432 B2 JP2747432 B2 JP 2747432B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D5/00—Pumps with circumferential or transverse flow
- F04D5/002—Regenerative pumps
- F04D5/003—Regenerative pumps of multistage type
- F04D5/005—Regenerative pumps of multistage type the stages being radially offset
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/188—Rotors specially for regenerative pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D9/00—Priming; Preventing vapour lock
- F04D9/001—Preventing vapour lock
- F04D9/002—Preventing vapour lock by means in the very pump
- F04D9/003—Preventing vapour lock by means in the very pump separating and removing the vapour
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高圧タービン再生ポン
プを供するための第１段階横方向チャンネルポンプを使
用した内撚機関の車両燃料ポンプに関するものである。
プを供するための第１段階横方向チャンネルポンプを使
用した内撚機関の車両燃料ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】横方向チャンネル燃料ポンプは、１９８
３年１０月１１日発行の米国特許第４、４０８、９５２
号明細書（シャインフューザー）に開示されている。再
生タービン型燃料ポンプは１９８５年１２月３日発行の
米国特許第４、５５６、９５２号明細書（ワタナベ ｅ
ｔ ａｌ．）に開示されている。第１段として横方向チ
ャンネルポンプ、第２段として再生タービンポンプを結
合した２段式燃料ポンプは、１９８４年８月１５日発行
の英国特許第２、１３４、５９８号明細書と米国特許第
４、４０８、２５２号明細書（シュバインフューター）
に開示されている。
３年１０月１１日発行の米国特許第４、４０８、９５２
号明細書（シャインフューザー）に開示されている。再
生タービン型燃料ポンプは１９８５年１２月３日発行の
米国特許第４、５５６、９５２号明細書（ワタナベ ｅ
ｔ ａｌ．）に開示されている。第１段として横方向チ
ャンネルポンプ、第２段として再生タービンポンプを結
合した２段式燃料ポンプは、１９８４年８月１５日発行
の英国特許第２、１３４、５９８号明細書と米国特許第
４、４０８、２５２号明細書（シュバインフューター）
に開示されている。
【０００３】第１段として横方向チャンネル、第２段と
して容積式歯車ロータを備えたポンプは、１９９２年９
月２２日発行の米国特許第５、１４９、２５２号明細書
（チャールス エイッチ．タッキー）に開示されてい
て、この特許は本願の譲受人に譲渡されている。
して容積式歯車ロータを備えたポンプは、１９９２年９
月２２日発行の米国特許第５、１４９、２５２号明細書
（チャールス エイッチ．タッキー）に開示されてい
て、この特許は本願の譲受人に譲渡されている。
【０００４】単一ロータを使用した２段式ポンプは、上
述した １９８４年８月１５日発行の英国特許第２、１
３４、５９８号明細書と米国特許第４、４０８、２５２
号明細書（シュバインフューター）によって示されると
共に、蒸気放出の概念については、ガス抜きがこれら２
つの特許と同様に１９９２年９月２２日発行の米国特許
第５、１４９、２５２号明細書にも開示されているとし
て、ときどき参照される。
述した １９８４年８月１５日発行の英国特許第２、１
３４、５９８号明細書と米国特許第４、４０８、２５２
号明細書（シュバインフューター）によって示されると
共に、蒸気放出の概念については、ガス抜きがこれら２
つの特許と同様に１９９２年９月２２日発行の米国特許
第５、１４９、２５２号明細書にも開示されているとし
て、ときどき参照される。
【０００５】このように、横方向チャンネルポンプと再
生タービンポンプとを結合すると共に、蒸気放出をも組
み入れた、単一ロータ使用の２段式燃料ポンプは上記引
用された関連特許に示されている。
生タービンポンプとを結合すると共に、蒸気放出をも組
み入れた、単一ロータ使用の２段式燃料ポンプは上記引
用された関連特許に示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術に鑑みなされたものであって、横方向チャンネル
と、単一ロータを備えた再生タービンと、蒸気の分離と
放出及び結合された燃料供給の格段階の作用を効果的に
増加させるように設計されたハウジングと、を備えた改
良された２段式ポンプを提供することを課題とする。
技術に鑑みなされたものであって、横方向チャンネル
と、単一ロータを備えた再生タービンと、蒸気の分離と
放出及び結合された燃料供給の格段階の作用を効果的に
増加させるように設計されたハウジングと、を備えた改
良された２段式ポンプを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の課題を達成するた
め、本発明において、請求項に記載のように、ポンプ
は、一端にインレットと他端にアウトレットとを備えた
密封ハウジング内で動作する単一ロータを有している。
この単一ロータは３つの作動領域を持っている。外周面
には、羽根が取り付けてあり、環状のスウィープチャン
ネル内で作動する。この羽根は、所望の高圧状態を作る
と共に、液体燃料をポンプ室並びにアウトレットへ向け
て付勢する２段再生ポンプとして作動する。ロータ周囲
の内方の放射状体は、単一ロータに、軸の周囲に軸方向
の通路を形成するように個々のブレード間を一定の間隔
に保ち放射状に設けた２組のブレード列である。第１及
び外方のブレード列は環状横方向チャンネル通路の下に
単一ロータの上下の中央渦巻チャンバーに燃料を供給す
る第１段燃料ポンプを形成するため作用する。第２及び
内方のブレード列及び軸の周囲の通路は、下方渦巻チャ
ンバーに単一ロータを介して燃料を通過させる。下方渦
巻チャンバーは蒸気の中央底アウトレットと第２段高圧
ポンプのインレットに向かう接線方向燃料アウトレット
とを有している。
め、本発明において、請求項に記載のように、ポンプ
は、一端にインレットと他端にアウトレットとを備えた
密封ハウジング内で動作する単一ロータを有している。
この単一ロータは３つの作動領域を持っている。外周面
には、羽根が取り付けてあり、環状のスウィープチャン
ネル内で作動する。この羽根は、所望の高圧状態を作る
と共に、液体燃料をポンプ室並びにアウトレットへ向け
て付勢する２段再生ポンプとして作動する。ロータ周囲
の内方の放射状体は、単一ロータに、軸の周囲に軸方向
の通路を形成するように個々のブレード間を一定の間隔
に保ち放射状に設けた２組のブレード列である。第１及
び外方のブレード列は環状横方向チャンネル通路の下に
単一ロータの上下の中央渦巻チャンバーに燃料を供給す
る第１段燃料ポンプを形成するため作用する。第２及び
内方のブレード列及び軸の周囲の通路は、下方渦巻チャ
ンバーに単一ロータを介して燃料を通過させる。下方渦
巻チャンバーは蒸気の中央底アウトレットと第２段高圧
ポンプのインレットに向かう接線方向燃料アウトレット
とを有している。
【０００８】
【作用】本願発明によれば、この２段式燃料ポンプは独
特の単一ロータを有しており、単一ロータは横方向に作
用する横段階としての役を果たすと共に、燃料を軸方向
に移動させる段階の再生のタービンとして作動する。こ
のタービンは、蒸気流を制御すると共に、対向中央凹部
において、第２段ポンプへ液体燃料を供給するように作
動する。再生タービンは実質的に蒸気分離を改善し、効
率を増し、経済的な製造と組立及びサービスに於ける長
期的で有用な寿命を可能とする。
特の単一ロータを有しており、単一ロータは横方向に作
用する横段階としての役を果たすと共に、燃料を軸方向
に移動させる段階の再生のタービンとして作動する。こ
のタービンは、蒸気流を制御すると共に、対向中央凹部
において、第２段ポンプへ液体燃料を供給するように作
動する。再生タービンは実質的に蒸気分離を改善し、効
率を増し、経済的な製造と組立及びサービスに於ける長
期的で有用な寿命を可能とする。
【０００９】
【実施例】図１はこの発明を具体的に表現する燃料ポン
プの全断面図である。図中、幾つかの構成部分における
燃料の通路は図解の目的のために断面図の面を対称軸の
廻りに回転させている。従って、実際の構成部分の部品
は図１における断面図からは少し異なっている。インレ
ットハウジング２０は、ポンプの一端に位置し、アウト
レットハウジング２２はポンプの他端に位置する。アウ
トレットハウジング２２は燃料アウトレットパイプ２４
を備え、ブラッシ２６、２８を支持する。ブラッシ２
６、２８は、回転電機子３０に電力を供給する。回転電
機子３０は電気的駆動モータの永久磁石３２とフラック
スリング３４によって囲われている。動作部品は金属外
郭３６で覆われ、各端部のＯ−リング３８の周囲に回転
する。一般的特徴を備えたポンプとしては、１９８５年
９月１０日に発行された米国特許第４、５４０、３５４
号明細書（チャールス エイッチ．タッキー）によって
開示されると共に、この特許は本願の譲授人に譲渡され
ている。
プの全断面図である。図中、幾つかの構成部分における
燃料の通路は図解の目的のために断面図の面を対称軸の
廻りに回転させている。従って、実際の構成部分の部品
は図１における断面図からは少し異なっている。インレ
ットハウジング２０は、ポンプの一端に位置し、アウト
レットハウジング２２はポンプの他端に位置する。アウ
トレットハウジング２２は燃料アウトレットパイプ２４
を備え、ブラッシ２６、２８を支持する。ブラッシ２
６、２８は、回転電機子３０に電力を供給する。回転電
機子３０は電気的駆動モータの永久磁石３２とフラック
スリング３４によって囲われている。動作部品は金属外
郭３６で覆われ、各端部のＯ−リング３８の周囲に回転
する。一般的特徴を備えたポンプとしては、１９８５年
９月１０日に発行された米国特許第４、５４０、３５４
号明細書（チャールス エイッチ．タッキー）によって
開示されると共に、この特許は本願の譲授人に譲渡され
ている。
【００１０】本願発明を詳細に説明する。ポンプの基礎
部品は、インレットハウジング２０と、ロアーフェイス
プレート４０と、ロータリング４２と、単一ロータ５０
と、アッパーフェイスプレート５２である。インレット
ハウジング２０はポンプ用のベースプレートを形成し且
つ、面積が縮小された垂直通路６２に通じる燃料インレ
ット開口６０を有する。ハウジング２０の中央部は、蒸
気分離チャンバー６４であり（図２）、接線方向アウト
レット６６を有する。蒸気分離チャンバー６４は先細り
になって底壁６８に到達する。底壁６８には蒸気アウト
レット７０が設けられている。方向合わせ用ノッチ７２
が、組立において円周に部品を一列にするための手助け
のため設けられている。
部品は、インレットハウジング２０と、ロアーフェイス
プレート４０と、ロータリング４２と、単一ロータ５０
と、アッパーフェイスプレート５２である。インレット
ハウジング２０はポンプ用のベースプレートを形成し且
つ、面積が縮小された垂直通路６２に通じる燃料インレ
ット開口６０を有する。ハウジング２０の中央部は、蒸
気分離チャンバー６４であり（図２）、接線方向アウト
レット６６を有する。蒸気分離チャンバー６４は先細り
になって底壁６８に到達する。底壁６８には蒸気アウト
レット７０が設けられている。方向合わせ用ノッチ７２
が、組立において円周に部品を一列にするための手助け
のため設けられている。
【００１１】上記インレットハウジング２０の上方に
は、図３の平面図に示されるロアーフェイスプレート４
０がある。このロアーフェイスプレート４０は、単一ロ
ータ５０の下部に位置している。ロアーフェイスプレー
ト４０は、環状のポンピングスウィープチャンネル８０
を有している。ポンピングスウィープチャンネル８０
は、インレットハウジング２０の接線方向通路６６と一
直線に並んでいる貫通通路８２から始まっている。図３
の通路８４は、図２の燃料インレット通路と一直線に並
んでいる。図３のロアーフェイスプレート４０が図２の
ハウジング２０上に置かれるとき、貫通通路８２は図２
の通路６６と一列に並ぶ。ロアーフェイスプレート４０
の中心部には円形の開口８６が開いていて、インレット
ハウジング２０の蒸気分離チャンバー６４の外径と揃う
ようになっている。図３に示される開口８８は、環状の
ポンピングスウィープチャンネル８０の終端部であると
共に第２段階及び高圧ポンプのインレットポートを兼ね
ている。単一ロータ５０の回転方向は図３に示されるよ
うに、反時計方向である。
は、図３の平面図に示されるロアーフェイスプレート４
０がある。このロアーフェイスプレート４０は、単一ロ
ータ５０の下部に位置している。ロアーフェイスプレー
ト４０は、環状のポンピングスウィープチャンネル８０
を有している。ポンピングスウィープチャンネル８０
は、インレットハウジング２０の接線方向通路６６と一
直線に並んでいる貫通通路８２から始まっている。図３
の通路８４は、図２の燃料インレット通路と一直線に並
んでいる。図３のロアーフェイスプレート４０が図２の
ハウジング２０上に置かれるとき、貫通通路８２は図２
の通路６６と一列に並ぶ。ロアーフェイスプレート４０
の中心部には円形の開口８６が開いていて、インレット
ハウジング２０の蒸気分離チャンバー６４の外径と揃う
ようになっている。図３に示される開口８８は、環状の
ポンピングスウィープチャンネル８０の終端部であると
共に第２段階及び高圧ポンプのインレットポートを兼ね
ている。単一ロータ５０の回転方向は図３に示されるよ
うに、反時計方向である。
【００１２】ロアーフェイスプレート４０の上方にはロ
ータリング４２が設けられ、該ロータリング４２は図５
の平面図で示されると共に図６の断面図で示される。ロ
ータリング４２は環状の内部リブ９０を備えている。内
部リブ９０は、ロータリング４２の両側に向かって、径
方向の断面が山形状となるように形成され、ロータリン
グ４２の内周に沿い約２４０゜に渡って延びている。ノ
ッチ９２は高圧ポンプのインレットポート８２（図３）
に揃えられ、ノッチ９３はアウトレットポート８８（図
３）に揃えられる。ロータリング４２がロアーフェイス
プレート４０（図３）上に置かれる時、ノッチ９２はイ
ンレットポート８２に揃い、ノッチ９３はアウトレット
ポート８８に揃うようになる。
ータリング４２が設けられ、該ロータリング４２は図５
の平面図で示されると共に図６の断面図で示される。ロ
ータリング４２は環状の内部リブ９０を備えている。内
部リブ９０は、ロータリング４２の両側に向かって、径
方向の断面が山形状となるように形成され、ロータリン
グ４２の内周に沿い約２４０゜に渡って延びている。ノ
ッチ９２は高圧ポンプのインレットポート８２（図３）
に揃えられ、ノッチ９３はアウトレットポート８８（図
３）に揃えられる。ロータリング４２がロアーフェイス
プレート４０（図３）上に置かれる時、ノッチ９２はイ
ンレットポート８２に揃い、ノッチ９３はアウトレット
ポート８８に揃うようになる。
【００１３】ロアーフェイスプレート４０と、ロアーフ
ェイスプレート４０に協働するロータリング４２の上方
には、単一ロータ５０が設けてある。この単一ロータ５
０は、その平面図が図７において示され、部分側面図が
図８において示され、斜視図が図９において示されてい
る。この単一ロータ５０は、ロータの中心を貫通する孔
に挿入されたアマチュアシャフト１００によって駆動さ
れる。単一ロータ５０は、ジグザグに配列されたブレー
ドを有している。このブレードは一方に於てポケット１
０２を形成し、他方においてポケット１０４を形成す
る。これらポケットは、再生タービン型ポンプを形成す
る。この再生タービン型ポンプと同タイプのものは米国
特許第５、２５７、９１６号明細書（１９９３年１１月
２日）と米国特許第５、２６５、９９７号明細書（１９
９３年１１月３０日）とに開示されている。発明者は、
チャールス エイッチ．タッキーであり、この特許は本
願の譲授人に譲渡されている。
ェイスプレート４０に協働するロータリング４２の上方
には、単一ロータ５０が設けてある。この単一ロータ５
０は、その平面図が図７において示され、部分側面図が
図８において示され、斜視図が図９において示されてい
る。この単一ロータ５０は、ロータの中心を貫通する孔
に挿入されたアマチュアシャフト１００によって駆動さ
れる。単一ロータ５０は、ジグザグに配列されたブレー
ドを有している。このブレードは一方に於てポケット１
０２を形成し、他方においてポケット１０４を形成す
る。これらポケットは、再生タービン型ポンプを形成す
る。この再生タービン型ポンプと同タイプのものは米国
特許第５、２５７、９１６号明細書（１９９３年１１月
２日）と米国特許第５、２６５、９９７号明細書（１９
９３年１１月３０日）とに開示されている。発明者は、
チャールス エイッチ．タッキーであり、この特許は本
願の譲授人に譲渡されている。
【００１４】ところで、本願発明の単一ロータ５０は、
外周表面の内方であって且つ軸の周囲に個々の開口間に
一定の間隔をおいて放射状に設けた２組の開口列を有す
る点で、従来のものとは異なっている。その中で第１番
目の中間ブレード１１１によって分けられた１６個の台
形状の開口列１１０はロータ外周表面のすぐ内側に位置
する。図１に示すように、この開口列１１０の各々の開
口の外形は、インレット通路６２と８４との双方の外形
形状に揃うようになっている。第２番目の６枚の基本的
に三角形状の開口列１２０と中間介在ブレード１２１
は、第１番目の開口列１１０よりも内側であって中央ド
ライブシャフト１００の回りに設けてある。これらの開
口列１２０全体の外形形状は、ロアーフェイスプレート
４０の中央開口８６の外形形状に揃うようになってい
る。
外周表面の内方であって且つ軸の周囲に個々の開口間に
一定の間隔をおいて放射状に設けた２組の開口列を有す
る点で、従来のものとは異なっている。その中で第１番
目の中間ブレード１１１によって分けられた１６個の台
形状の開口列１１０はロータ外周表面のすぐ内側に位置
する。図１に示すように、この開口列１１０の各々の開
口の外形は、インレット通路６２と８４との双方の外形
形状に揃うようになっている。第２番目の６枚の基本的
に三角形状の開口列１２０と中間介在ブレード１２１
は、第１番目の開口列１１０よりも内側であって中央ド
ライブシャフト１００の回りに設けてある。これらの開
口列１２０全体の外形形状は、ロアーフェイスプレート
４０の中央開口８６の外形形状に揃うようになってい
る。
【００１５】アッパーフェイスプレート５２は、単一ロ
ータ５０の上方に位置し、図１０−１３にその様子が示
されている。図１３における図は、図２、３と１０に一
致するように適応させて、単一ロータ５０に面するアッ
パーフェイスプレート５２の底面を鏡に写した像であ
る。アッパーフェイスプレート５２は、アマチュアシャ
フト１００に装備されたベアリング１３２を収容する中
央開口１３０を有する。環状頂部溝１３４は、フラック
スリング３４の低部端を支持している。横方向に設けら
れる環状のチャンネル１３６（図１１−１３）は、単一
ロータ５０（図１）の開口１１０及びこの開口間のブレ
ード１１１の上方に放射状に位置している。環状のスウ
ィープチャンネル１４０（図１１−１３）もまた、高圧
２段ポンプチャンネルの１部分として再生ブレード１０
２、１０４（図１）の上方に位置している。図１２にお
いて、高圧アウトレットチャンネル１４２は再生ポンプ
スウィープチャンネル１４０からアマチュアチャンバー
に通じていて、高圧アウトレットチャンネル１４２はポ
ンプアウトレット部の燃料をアウトレットパイプ２４へ
と移送する。アッパーフェイスプレート５２の底面に
は、コントロール室１４４を設けてある。コントロール
室はロータ開口１２０（図１）とこれを分けるブレード
１２１の上方にある。コントロール室１４４はロアーフ
ェイスプレート４０の開口８６と、インレットハウジン
グ２０の蒸気分離チャンバー６４のすぐ上方にある。
ータ５０の上方に位置し、図１０−１３にその様子が示
されている。図１３における図は、図２、３と１０に一
致するように適応させて、単一ロータ５０に面するアッ
パーフェイスプレート５２の底面を鏡に写した像であ
る。アッパーフェイスプレート５２は、アマチュアシャ
フト１００に装備されたベアリング１３２を収容する中
央開口１３０を有する。環状頂部溝１３４は、フラック
スリング３４の低部端を支持している。横方向に設けら
れる環状のチャンネル１３６（図１１−１３）は、単一
ロータ５０（図１）の開口１１０及びこの開口間のブレ
ード１１１の上方に放射状に位置している。環状のスウ
ィープチャンネル１４０（図１１−１３）もまた、高圧
２段ポンプチャンネルの１部分として再生ブレード１０
２、１０４（図１）の上方に位置している。図１２にお
いて、高圧アウトレットチャンネル１４２は再生ポンプ
スウィープチャンネル１４０からアマチュアチャンバー
に通じていて、高圧アウトレットチャンネル１４２はポ
ンプアウトレット部の燃料をアウトレットパイプ２４へ
と移送する。アッパーフェイスプレート５２の底面に
は、コントロール室１４４を設けてある。コントロール
室はロータ開口１２０（図１）とこれを分けるブレード
１２１の上方にある。コントロール室１４４はロアーフ
ェイスプレート４０の開口８６と、インレットハウジン
グ２０の蒸気分離チャンバー６４のすぐ上方にある。
【００１６】アッパーフェイスプレート５２が単一ロー
タ５０上に置かれる時、整合ノッチ７２は、ロータリン
グ４２と、ロアーフェイスプレート４０と、そしてイン
レットハウジング２０の各整合ノッチとを整合させるよ
うに見える。図１３に示すように、アッパーフェイスプ
レート５２の底を、ノッチ７２の位置合わせをして単一
ロータ５０上に置くとき、高圧アウトレット１４２がロ
ータリング４２（図５）におけるロアプレートアウトレ
ット通路８８及びノッチ９３とが揃う。ポンプアウトレ
ット１４２は動作の説明に都合がいいように、図１にお
いて左側に示されている。しかしながら、実際のアッパ
ーフェイスプレート５２においては、図１０、１２、そ
して１３において示すように、ポンプアウトレット１４
２は右側にある。
タ５０上に置かれる時、整合ノッチ７２は、ロータリン
グ４２と、ロアーフェイスプレート４０と、そしてイン
レットハウジング２０の各整合ノッチとを整合させるよ
うに見える。図１３に示すように、アッパーフェイスプ
レート５２の底を、ノッチ７２の位置合わせをして単一
ロータ５０上に置くとき、高圧アウトレット１４２がロ
ータリング４２（図５）におけるロアプレートアウトレ
ット通路８８及びノッチ９３とが揃う。ポンプアウトレ
ット１４２は動作の説明に都合がいいように、図１にお
いて左側に示されている。しかしながら、実際のアッパ
ーフェイスプレート５２においては、図１０、１２、そ
して１３において示すように、ポンプアウトレット１４
２は右側にある。
【００１７】燃料は、再生ポンプ（図１３）の上部スウ
ィープチャンネル１４０における１５０で供給される。
ロータは、高圧アウトレット１４２への上部スウィープ
チャンネル１４０において反時計方向に回転する。
ィープチャンネル１４０における１５０で供給される。
ロータは、高圧アウトレット１４２への上部スウィープ
チャンネル１４０において反時計方向に回転する。
【００１８】次に動作について説明する。本発明の２段
式燃料ポンプの動作を図１を参照して行う。図１におい
ては、実際の部品の配置が、上述したように、図１に示
されたものから、異なっているものもある。
式燃料ポンプの動作を図１を参照して行う。図１におい
ては、実際の部品の配置が、上述したように、図１に示
されたものから、異なっているものもある。
【００１９】ポンプのインレット６０は燃料タンクの液
体燃料中かまたは適当なフィルタを備えた燃料貯蔵器に
配備される。モータとロータ５０の作動により、燃料は
単一ロータ５０におけるブレード１１１間の開口列１１
０を介して通路６２、８４に汲み上げられ横方向チャン
ネル１３６（図１１−１３）に至る。この第１ポンプ段
階では、燃料は円を描くように横方向に移動しハウジン
グ５２のチャンバー１４４にはいる。渦を巻いた燃料は
ロータの開口列１２０を介して落下し渦巻チャンバー８
６、６４に至る。燃料はロータの回転するブレード１２
１間を通過するので更に回転の勢いが増す。チャンバー
６４は底で狭くなり、接線方向アウトレット６６（図
１、２）に通じている。比較的重い液体燃料はチャンバ
ー６４で回転し、チャンバーの外側のアウトレット６６
へと移動する。一方、比較的軽い蒸気化した燃料はチャ
ンバーの中央部に溜る。この蒸気化した燃料は、底中央
ポート７０から取り去ることができる。一方液体燃料
は、接線方向アウトレット６６を通過し、ロアフェイス
プレート４０における通路８２へと上昇するとともに、
第２段再生ポンプの周囲へ上昇する。第２段再生ポンプ
においては、燃料は８２（図３、４）で同じく図３に示
す低部スウィープチャンネル８０にはいると共に、アッ
パーフェイスプレート５２（図１１、１２、１３）にお
ける対応する上部スウィープチャンネル１４０に入る。
燃料は第２の高圧再生ポンプにおいて、チャンネル８０
と１４０とを介して反時計方向に移動し、加圧され、通
路８８と９３とによって吐き出し口１４２に吐き出され
るまで、続く。これらは図１に図式的に示されると共
に、図１０、１２、１３に実体的なものが示されてい
る。この高圧燃料は、ポンプのアマチュアチャンバーに
入りポンプアウトレット２４に到達する。ポンプアウト
レット２４から車両エンジンに供給される。
体燃料中かまたは適当なフィルタを備えた燃料貯蔵器に
配備される。モータとロータ５０の作動により、燃料は
単一ロータ５０におけるブレード１１１間の開口列１１
０を介して通路６２、８４に汲み上げられ横方向チャン
ネル１３６（図１１−１３）に至る。この第１ポンプ段
階では、燃料は円を描くように横方向に移動しハウジン
グ５２のチャンバー１４４にはいる。渦を巻いた燃料は
ロータの開口列１２０を介して落下し渦巻チャンバー８
６、６４に至る。燃料はロータの回転するブレード１２
１間を通過するので更に回転の勢いが増す。チャンバー
６４は底で狭くなり、接線方向アウトレット６６（図
１、２）に通じている。比較的重い液体燃料はチャンバ
ー６４で回転し、チャンバーの外側のアウトレット６６
へと移動する。一方、比較的軽い蒸気化した燃料はチャ
ンバーの中央部に溜る。この蒸気化した燃料は、底中央
ポート７０から取り去ることができる。一方液体燃料
は、接線方向アウトレット６６を通過し、ロアフェイス
プレート４０における通路８２へと上昇するとともに、
第２段再生ポンプの周囲へ上昇する。第２段再生ポンプ
においては、燃料は８２（図３、４）で同じく図３に示
す低部スウィープチャンネル８０にはいると共に、アッ
パーフェイスプレート５２（図１１、１２、１３）にお
ける対応する上部スウィープチャンネル１４０に入る。
燃料は第２の高圧再生ポンプにおいて、チャンネル８０
と１４０とを介して反時計方向に移動し、加圧され、通
路８８と９３とによって吐き出し口１４２に吐き出され
るまで、続く。これらは図１に図式的に示されると共
に、図１０、１２、１３に実体的なものが示されてい
る。この高圧燃料は、ポンプのアマチュアチャンバーに
入りポンプアウトレット２４に到達する。ポンプアウト
レット２４から車両エンジンに供給される。
【００２０】このように、ポンプインレット６０からの
燃料はロータにおける開口１１０を介して上向きに通過
し、チャンバー１４４に至る。燃料はその後、チャンバ
ー１４４からロータにおける開口１２０を介して渦巻チ
ャンバー８６、６４に下向きに移動し、燃料は接線に沿
って外向きに通路６６に至り、高圧ポンプの第２段のス
ウィープチャンネル８０、１４０のインレットに到達す
る。その間に、蒸気は渦巻チャンバーにおいて液体燃料
から円心分離される。蒸気をチャンバー６４の中心に集
め、ポート７０を介して取り去る。
燃料はロータにおける開口１１０を介して上向きに通過
し、チャンバー１４４に至る。燃料はその後、チャンバ
ー１４４からロータにおける開口１２０を介して渦巻チ
ャンバー８６、６４に下向きに移動し、燃料は接線に沿
って外向きに通路６６に至り、高圧ポンプの第２段のス
ウィープチャンネル８０、１４０のインレットに到達す
る。その間に、蒸気は渦巻チャンバーにおいて液体燃料
から円心分離される。蒸気をチャンバー６４の中心に集
め、ポート７０を介して取り去る。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来のポンプの構成とは異なる２段式燃料ポンプが提供
できる。この２段式燃料ポンプは独特の単一ロータを有
しており、単一ロータは横方向に作用する燃料高圧付勢
段階としての役を果たすと共に、燃料を軸方向の上下に
移動させる段階の再生のタービンとして作動する。この
タービンは、蒸気流を制御すると共に、対向中央凹部に
おいて、第２段ポンプへ液体燃料を供給するように作動
する。再生タービンは実質的に蒸気分離を改善し、効率
を増し、経済的な製造と組立及びサービスに於ける長期
的で有用な寿命を可能とする。
従来のポンプの構成とは異なる２段式燃料ポンプが提供
できる。この２段式燃料ポンプは独特の単一ロータを有
しており、単一ロータは横方向に作用する燃料高圧付勢
段階としての役を果たすと共に、燃料を軸方向の上下に
移動させる段階の再生のタービンとして作動する。この
タービンは、蒸気流を制御すると共に、対向中央凹部に
おいて、第２段ポンプへ液体燃料を供給するように作動
する。再生タービンは実質的に蒸気分離を改善し、効率
を増し、経済的な製造と組立及びサービスに於ける長期
的で有用な寿命を可能とする。
【図１】この発明の一実施例を示す車両燃料ポンプの断
面図である。
面図である。
【図２】図１の線Ｉ−Ｉで切り取られた単一ロータの下
のポンプの基部の平面図である。
のポンプの基部の平面図である。
【図３】図１の線ＩＩ−ＩＩで切り取られた単一ロータ
の下の面板の平面図である。
の下の面板の平面図である。
【図４】図３の線ＩＩＩ−ＩＩＩで切り取られた部分断
面図である。
面図である。
【図５】図１の線ＩＶ−ＩＶで切り取られた単一ロータ
を囲む静止外部リングの平面図である。
を囲む静止外部リングの平面図である。
【図６】図５の線Ｖ−Ｖで切り取られた図５に示された
リングの断面図である。
リングの断面図である。
【図７】単一ロータの平面図である。
【図８】図７の線ＶＩ−ＶＩから見た単一ロータの縁を
示す部分側面図である。
示す部分側面図である。
【図９】図７において示された単一ロータの斜視図であ
る。
る。
【図１０】単一ロータの上部に位置するアッパーフェイ
スプレートの平面図である。
スプレートの平面図である。
【図１１】図１０の線ＶＩＩ−ＶＩＩで切り取られた断
面図である。
面図である。
【図１２】図１０の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩで切り取られ
た断面図である。
た断面図である。
【図１３】図２、３、５と１０の方向に一致するように
適応させた図１０、１１、１２に示されたアッパーフェ
イスプレートの底面を鏡に写した像である。
適応させた図１０、１１、１２に示されたアッパーフェ
イスプレートの底面を鏡に写した像である。
２０ インレットハウジング（ベースハウジン
グ） ２２ アウトレットハウジング（トップハウジン
グ） ２４ 燃料アウトレットパイプ ５０ 単一ロータ ６４、８６ 渦巻チャンバー ６６ 接線方向通路 ７０ 中央ベース開口 １００ アマチュアシャフト（駆動シャフト） １０２、１０４ 羽根、再生ブレード（第１のブ
レード列） １１０ 開口 １１１ 中間ブレード（第２のブレード列） １２１ 中間ブレード（第３のブレード列） １３６ 環状横方向チャンネル １４０ 再生スウィープチャンネル（環状スウィ
ープチャンネル） １４４ コントロール室（横方向チャンネルアウ
トレットチャンバー）
グ） ２２ アウトレットハウジング（トップハウジン
グ） ２４ 燃料アウトレットパイプ ５０ 単一ロータ ６４、８６ 渦巻チャンバー ６６ 接線方向通路 ７０ 中央ベース開口 １００ アマチュアシャフト（駆動シャフト） １０２、１０４ 羽根、再生ブレード（第１のブ
レード列） １１０ 開口 １１１ 中間ブレード（第２のブレード列） １２１ 中間ブレード（第３のブレード列） １３６ 環状横方向チャンネル １４０ 再生スウィープチャンネル（環状スウィ
ープチャンネル） １４４ コントロール室（横方向チャンネルアウ
トレットチャンバー）
Claims (5)
- 【請求項１】 単一ロータを使用する２段式燃料ポンプ
において、 （ａ） 第１半径部における環状横方向チャンネルのイ
ンレットに連通するインレットと、前記ベースハウジン
グの中心であり且つ前記第１半径部の外周から内側へ一
定の距離を隔てた内部であり且つ第２半径部の内部に位
置する渦巻チャンバーと、前記渦巻チャンバーに連通す
る横方向チャンネルアウトレットと、前記第１半径部の
外側であり且つ前記ベースハウジングの内側に再生スウ
ィープチャンネルとを備え、前記渦巻チャンバーは前記
スウィープチャンネルに連通するアウトレットと、前記
渦巻チャンバーの中央部に設けた蒸気抜き開口とを備
え、前記スウィープチャンネルは加圧された燃料を供給
するためのアウトレットとを有するベースハウジング
と、 （ｂ） 前記スウィープチャンネル内で作動する、円周
に一定間隔を隔てて設けられた第１のブレード列と、前
記横方向チャンネルに近接して回転する、第１半径部の
軸の周囲に開口を形成する第２のブレード列と、前記横
方向チャンネルから前記渦巻チャンバーに燃料を通過さ
せる、前記渦巻チャンバーの領域内で軸のまわりの開口
を形成する第３のブレード列とを有する、前記ベースハ
ウジング内の単一ロータとを設けたことを特徴とする２
段式燃料ポンプ。 - 【請求項２】 前記渦巻チャンバーからのアウトレット
が前記スウィープチャンネルで終端する接線方向通路に
より構成されていることを特徴とする請求項１に記載の
２段式燃料ポンプ。 - 【請求項３】 前記渦巻チャンバーは前記ベースハウジ
ングの底部に向かう先細り形状であることを特徴とする
請求項１に記載の２段燃料ポンプ。 - 【請求項４】 横方向チャンネルアウトレットチャンバ
ーは、前記横方向チャンネルアウトレットに連通する前
記ロータの上方に形成され、前記渦巻チャンバーの上方
であって且つ前記第３番目のブレード列の上方に位置
し、前記第３番目のブレード列によって形成された軸の
周囲の開口と前記渦巻チャンバーとが半径方向で各々の
外周縁が揃えられていることを特徴とする請求項１に記
載の２段式燃料ポンプ。 - 【請求項５】 供給タンクから内燃機関へ燃料を供給す
る２段式燃料ポンプにおいて、該２段式燃料ポンプは、 （ａ） 駆動シャフトを備えた駆動アマチュアとポンプ
アウトレットに連結するアウトレットハウジングとを有
する燃料ポンプと、 （ｂ） インレット通路と、底部中央渦巻チャンバー
と、主ポンプ用アウトレット通路とを有するベースハウ
ジングを備えたベース組立体と、 （ｃ） 環状横方向チャンネルと、該横方向チャンネル
に連通しているトップ中央チャンバーとが形成された、
前記ベース組立体の上のトップハウジングと、 （ｄ）第１段ポンプを構成するための、円周に配備され
た軸の周囲の開口列、並びに前記横方向チャンネルと半
径方向で揃えられている羽根と、 円周に配備された軸の周囲の第２番目の開口列、並びに
前記トップハウジングにおける前記中央チャンバーと前
記ベース組立体における前記渦巻チャンバーとに半径方
向で揃えられている羽根と、 第２段ポンプを形成するための、前記ロータの周囲にお
ける再生ポンプブレード列とを有し、 前記駆動シャフトに連結され、 駆動されると共に前記ベ
ースハウジングと前記トップハウジングとの間に介在す
る、第１段階及び第２段階の単一ロータとを備え、 （ｅ） 前記主ポンプ用の前記アウトレットは、前記渦
巻チャンバーから前記周面のブレードと一致するスウィ
ープ通路における再生ポンプへのインレットへと広がっ
ており、前記渦巻チャンバーはその中央部に蒸気抜き開
口を有していることを特徴とする２段式燃料ポンプ。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/275,148 US5413457A (en) | 1994-07-14 | 1994-07-14 | Two stage lateral channel-regenerative turbine pump with vapor release |
| US8/275148 | 1994-07-14 | ||
| US08/275148 | 1994-07-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0842478A JPH0842478A (ja) | 1996-02-13 |
| JP2747432B2 true JP2747432B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=23051058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7076083A Expired - Fee Related JP2747432B2 (ja) | 1994-07-14 | 1995-03-31 | 蒸気放出型２段式横方向チャンネル−再生タービンポンプ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5413457A (ja) |
| JP (1) | JP2747432B2 (ja) |
| DE (1) | DE19506040C2 (ja) |
| FR (1) | FR2722536A1 (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5580213A (en) * | 1995-12-13 | 1996-12-03 | General Motors Corporation | Electric fuel pump for motor vehicle |
| US5596970A (en) * | 1996-03-28 | 1997-01-28 | Ford Motor Company | Fuel pump for an automotive fuel delivery system |
| DE19622560A1 (de) * | 1996-06-05 | 1997-12-11 | Bosch Gmbh Robert | Aggregat zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs |
| DE19725249C2 (de) * | 1997-06-14 | 2002-05-02 | Siemens Ag | Förderpumpe |
| FR2768192B1 (fr) * | 1997-09-08 | 2004-01-23 | Marwal Systems | Pompe turbine a rendement ameliore notamment pour reservoir de carburant de vehicule automobile |
| FR2768193B1 (fr) * | 1997-09-08 | 2004-11-26 | Marwal Systems | Pompe turbine notamment pour reservoir de carburant de vehicule automobile perfectionnee pour presenter un rendement ameliore |
| FR2768191B1 (fr) * | 1997-09-08 | 2004-11-26 | Marwal Systems | Pompe turbine notamment pour reservoir de carburant de vehicule automobile |
| JPH11218087A (ja) * | 1997-11-03 | 1999-08-10 | Walbro Corp | 力均衡横みぞ型燃料ポンプ |
| US6227819B1 (en) * | 1999-03-29 | 2001-05-08 | Walbro Corporation | Fuel pumping assembly |
| US6231318B1 (en) * | 1999-03-29 | 2001-05-15 | Walbro Corporation | In-take fuel pump reservoir |
| US6296439B1 (en) | 1999-06-23 | 2001-10-02 | Visteon Global Technologies, Inc. | Regenerative turbine pump impeller |
| DE10054590B4 (de) * | 1999-11-23 | 2006-03-16 | Siemens Ag | Kraftstoffpumpe |
| EP1103723B1 (de) | 1999-11-23 | 2003-03-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Kraftstoffpumpe |
| US6354800B1 (en) * | 2000-03-31 | 2002-03-12 | Lance G. Hays | Dual pressure Euler turbine |
| US6240904B1 (en) * | 2000-06-13 | 2001-06-05 | Uis, Inc. | Stand alone multi stage fuel pump |
| AUPR021700A0 (en) | 2000-09-18 | 2000-10-12 | Choy, Dominic Leung | A turbine engine |
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| US6655909B2 (en) | 2001-11-30 | 2003-12-02 | Visteon Global Technologies, Inc. | High flow fuel pump |
| US6824361B2 (en) | 2002-07-24 | 2004-11-30 | Visteon Global Technologies, Inc. | Automotive fuel pump impeller with staggered vanes |
| US6984099B2 (en) * | 2003-05-06 | 2006-01-10 | Visteon Global Technologies, Inc. | Fuel pump impeller |
| US20040258545A1 (en) * | 2003-06-23 | 2004-12-23 | Dequan Yu | Fuel pump channel |
| US7179066B2 (en) * | 2003-08-13 | 2007-02-20 | Ti Group Automotive Systems, L.L.C. | Electric motor fuel pump |
| DE102004002458A1 (de) * | 2004-01-16 | 2005-08-11 | Siemens Ag | Kraftstoff-Fördereinheit |
| DE102004022564A1 (de) * | 2004-05-07 | 2005-12-01 | Siemens Ag | Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug |
| US7837450B2 (en) * | 2006-01-19 | 2010-11-23 | Jerry “Jay” Moreland | Water well pump |
| US10056800B2 (en) * | 2015-07-30 | 2018-08-21 | Delphi Technologies Ip Limited | Fluid delivery module |
| US10962013B2 (en) | 2017-12-26 | 2021-03-30 | Ebs-Ray Pumps Pty Ltd | Regenerative turbine pumps |
| DE102023118148B3 (de) | 2023-07-10 | 2024-11-14 | Fink Chem + Tec GmbH | Kreiselpumpe |
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|---|---|---|---|---|
| DE3014425C2 (de) * | 1980-04-15 | 1986-06-12 | Friedrich 8541 Röttenbach Schweinfurter | Seitenkanalpumpe |
| JPS58222997A (ja) * | 1982-06-21 | 1983-12-24 | Nippon Denso Co Ltd | ポンプ装置 |
| US4450354A (en) * | 1982-07-06 | 1984-05-22 | Halliburton Company | Gain stabilized natural gamma ray detection of casing thickness in a borehole |
| DE3303352A1 (de) * | 1983-02-02 | 1984-08-02 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Aggregat zum foerdern von kraftstoff, vorzugsweise aus einem vorratstank zur brennkraftmaschine, insbesondere eines kraftfahrzeuges |
| JPS60113088A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-19 | Nippon Denso Co Ltd | 車両用燃料ポンプ |
| DE3509374A1 (de) * | 1985-03-15 | 1986-09-25 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung zum foerdern von kraftstoff aus einem vorratstank zur brennkraftmaschine eines kraftfahrzeuges |
| US4844621A (en) * | 1985-08-10 | 1989-07-04 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel pump with passage for attenuating noise generated by impeller |
| JPH0353040Y2 (ja) * | 1987-05-30 | 1991-11-19 | ||
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| US5257916A (en) * | 1992-11-27 | 1993-11-02 | Walbro Corporation | Regenerative fuel pump |
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1994
- 1994-07-14 US US08/275,148 patent/US5413457A/en not_active Expired - Fee Related
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1995
- 1995-02-21 DE DE19506040A patent/DE19506040C2/de not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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| DE19506040C2 (de) | 1997-11-27 |
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