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KR100319567B1 - 연료를공급탱크로부터자동차의내연기관으로공급하기위한원주유동식펌프 - Google Patents

연료를공급탱크로부터자동차의내연기관으로공급하기위한원주유동식펌프 Download PDF

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KR100319567B1
KR100319567B1 KR1019940018564A KR19940018564A KR100319567B1 KR 100319567 B1 KR100319567 B1 KR 100319567B1 KR 1019940018564 A KR1019940018564 A KR 1019940018564A KR 19940018564 A KR19940018564 A KR 19940018564A KR 100319567 B1 KR100319567 B1 KR 100319567B1
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KR
South Korea
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impeller
suction opening
supply passage
wall member
cross
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Application number
KR1019940018564A
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KR950006230A (ko
Inventor
우베리스크보
Original Assignee
클라우스 포스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 클라우스 포스, 게오르그 뮐러, 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 클라우스 포스, 게오르그 뮐러
Publication of KR950006230A publication Critical patent/KR950006230A/ko
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Abstract

본 발명은 임펠러가 원주 방향에 걸쳐서 임펠러의 양단면에 분배되어 배치된 블레이드를 가지며, 또한, 임펠러가 임펠러 회전축선의 방향에서 보아 양측에서 각각 1 개의 벽부재에 의하거나, 또는 반경 방향에서 케이싱부에 의해서 제한된 펌프실내에서 회전하도록 되어 있고, 양 벽부재내에 거의 환형인 각각 1 개의 공급통로가 배치되어 있고, 또한 양공급통로가 임펠러의 외주부에 걸쳐서 상호 접속되어 있고, 한쪽의 벽부재내에 흡입 개구부가 다른쪽의 벽부재내에 토출 개구부가 설치되어 있는 형식의 것에서 흡입 개구를 갖는 벽부재내에 배치된 전방의 공급통로가 임펠러의 회전 방향에서 보아 흡입 개구의 후방에서 처음으로 완전한 횡단면으로서 형성되어 있고, 흡입 개구를 갖지 않는 벽부재내에 배치된 후방의 공급통로가 흡입 개구의 범위에서 이미 형성되어 있고, 후방의 공급통로의 횡단면이 회전 방향에서 보아 흡입 개구의 후방에서 축소되어 있는 원주 유동식 펌프에 관한 것이다.

Description

연료를 공급 탱크로부터 자동차의 내연기관으로 공급하기 위한 원주 유동식 펌프
[산업상의 이용분야]
본 발명은, 특허청구 범위 제 1 항의 상위 개념에 기재된 형식의 원주 유동식 펌프에 관한 것이다.
[종래 기술]
이와 같은 형식의 원주 유동식 펌프는, 독일특허공개 제 4036309호 명세서에 공지된 것이다.
연료를 공급 탱크로부터 자동차의 내연기관으로 공급하는데 이용되는 원주 유동식 펌프는 임펠러(impeller)를 구비하며 상기 임펠러는 양단면에 배분하여 배치된 블레이드(blade)를 구비하고 있다. 임펠러는 펌프실내에 배치되어 있고, 펌프실은 임펠러의 회전축선 방향에서 각각 1 개의 벽부재에 의해 또는 반경 방향에서 케이싱부에 의해 제한되어 있다.
양 벽부재의 임펠러에 면한 단면재에는 거의 환형인 각각 1 개의 공급통로가 형성되어 있다. 양 공급통로는 반경방향에서 임펠러보다도 외측에서 연장되어 있고 임펠러의 외주부에 걸쳐서 상호 접속되어 있다. 한편, 벽부재내에는 흡입 개구부가 형성되어 있고, 흡입 개구부는 벽부재내에 형성된 전방의 공급통로에 연결되어 통하고 있다. 이러한 경우, 전방의 공급통로는 흡입통로 범위에서 이미 완전하게 형성되어 있다.
다른쪽 벽부재내에는 토출 개구부가 형성되어 있고, 토출 개구부는 벽부재내에 형성된 후방의 공급통로에서 안내되어 있다. 공급통로는 횡단면을 다이 형상으로 형성시키고 흡입 통로의 범위에 흡입통로와 후방의 공급통로와의 오버 플로우 접속부를 갖고 있다.
오버 플로우 접속부는 반경 방향에서 보아 외측에서, 임펠러의 회전축에 대하여 거의 평행하게 연장되는 벽에 의하거나 또는 흡입 개구부와 회전축에 대하여 경사진 벽에 의해 제한되어 있다. 평행한 벽에서 경사진 벽으로의 이행부는 임펠러의 회전축선의 방향에서 보아 흡입 개구부에 면한 임펠러 단면의 높이로 배치되어 있다.
흡입 개구부의 범위에서 연료는 흡입 개구부를 갖는 벽부재내에 형성된 전방의 공급통로내 및 임펠러의 외주부에 걸쳐서 오버 플로우 접속부를 통하여 다른쪽의 벽부재내에 형성된 후방의 공급통로내를 흐른다. 공급통로내로 유입된 연료는 임펠러에 의해 가속되어 와류를 형성하고, 이러한 경우 후방의 공급통로에서 연료가 흡입 개구부로 복귀되는 한편 전방의 공급통로내로 휴입된다.
또한, 공급통로내로 연료가 유입된 경우 이미 오버플로우 범위의 경사진 벽의 배치형식에 의해 와류가 발생하기 때문에, 연료는 후방의 공급통로내로는 유입되지 않고 오히려 재차 흡입통로를 향하여 또는 전방의 공급통로내로 흐르게 된다. 따라서 전체적으로 원주 유동식 펌프의 효율이 저하된다.
[발명이 해결하려는 과제]
본 발명의 과제는 상기 결점을 피하는 것이다.
[문제를 해결하기 위한 수단]
상기 과제는 본 발명에 의하면, 특허청구 범위 제 1 항의 특징부에 기재된 본 발명의 원주 유동식 펌프에 의해 해결된다.
제 1 도는 원주 유동식 펌프를 갖는 연료공급 유니트를 도시한 종단면도.
제 2 도는 제 1 도의 원주 유동식 펌프(Ⅱ)로서 도시한 부분을 확대 도시한 제 3 도의 Ⅱ-Ⅱ 선을 절취한 원주 유동식 펌프의 단면도.
제 3 도는 제 2 도의 Ⅲ-Ⅲ 선을 절취한 원주 유동식 펌프의 단면도.
제 4 도는 제 3 도의 Ⅳ-Ⅳ 선을 절취한 원주 유동식 펌프의 단면도.
제 5 도는 제 3 도의 Ⅳ-Ⅳ 선을 절취한 다른 원주 유동식 펌프의 단면도.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣
14 : 임펠러(impeller) 15 : 회전축선
20 : 펌프실 22, 24 : 벽부재
26 : 케이싱부 30 : 토출 개구부
36 : 블레이드(blade) 38, 40 : 공급통로
42 : 흡입 개구부 46 : 유입범위
48 : 차단부 50, 52 : 벽
54 : 이행부 56 : 유출부
본 발명에 따른 원주 유동식 펌프의 이점은, 공급통로 내로의 연료 유입 특히, 원주 유동식 펌프의 효율을 개선시키는데 있다.
이러한 경우, 흡입통로의 범위에서는 먼저 흡입 개구부를 갖지 않는 벽부재내에 형성된 후방의 공급통로만이 충전된다. 그 이유는 흡입 개구부를 갖는 벽부재내의 전방의 공급통로가 임펠러의 회전 방향에서 보아 흡입 개구의 후방에서 처음으로 형성되어 있고, 특히 전방의 공급통로내의 직접 흡입 개구부로부터 연료가 유입될 수 없기 때문이다.
회전 방향에서 보아 흡입 개구부의 후방에서의 흡입 개구부를 갖는 벽부재내에 전방의 공급통로가 형성되어 있고 또한 연료는 횡단면을 축소시킨 후방의 공급통로로부터 전방의 통로내로 넘쳐 흐른다.
본 발명의 원주 유동식 펌프의 특징적인 구성은 제 1 항 이의의 청구범위에 기재되어 있다. 청구범위 제 6 항의 구성에 의해서, 오버 플로우 범위에서 와류 발생이 현저히 감소되는 한편 이것에 의해 후방의 공급통로내의 연료의 유입이 개선되고, 따라서 원주 유동식 펌프의 효율이 현저히 높아진다.
[실시예]
제 1 도에 도시된 유니트(10)는 공급 탱크(도시안됨)로 부터 내연기관(도시안됨)으로 연료를 공급하는데에 이용된다. 연료 공급 유니트(10)는 유체 펌프(12)를 가지며, 유체 펌프의 임펠러(14)는 전기적인 구동 모터(도시안됨)에 의해서 구동되는 축(16)과 함께 회전하도록 걸워 맞춰져 있다.
임펠러(14)는 지지판(18)상에 걸어 맞춰지고 또한 펌프실(20)내에 배치되어 있고, 펌프실은 임펠러(14)의 회전축선(15)의 방향에서 보아 각각 1 개의 벽부재(22, 24)에 의해서 제한되어져 있다. 반경 방향에서는 펌프실(20)은 원통형의 케이싱부(26)에 의해서 제한되어져 있고, 케이싱부는 벽부재(22 또는 24)의 한쪽과 일체로 구성할 수 있다. 벽부재(22)내에는 지지핀(18)이 배치되어 있고, 또한 다른 방향의 벽부재(24)는 구동축(16)용의 지지장소를 갖고 있다.
연료 공급 유니트의 운전중에 유체 펌프는 연료를 흡입관(28)을 통하여 흡입하거나 또한, 연료를 벽부재(24)내의 펌프 출구부(30)를 통하여 전동기(도시안됨)를 수용하는 챔버(32)내에 머무르게 한다. 챔버(32)에서 연료는 출구 또는 토출관(34)을 통하여 내연기관으로 공급된다.
유체 펌프(12)는 임펠러(14)가 양단면에서 원주 방향에 걸쳐서 분배되어 배치된 블레이드(36)를 갖는 원주 유동식 펌프 또는 재생 펌프로서 구성되어 있다. 임펠러(14)에 면한 벽부재(22, 24)의 단면내에는 제 2 도에 도시된 각각 1 개의 환형의 공급통로(38, 40)가 형성되어 있고, 이러한 경우, 공급통로는 임펠러(14)의회전축선(15)에서 블레이드(36)와 거의 동일한 간격을 갖고 연장되어 있다.
공급통로(38)가 형성된 벽부재(22)내에는 흡입관(28)에 접속된 흡입 개구부(42)가 설치되어 있다. 벽부재(22)내에 형성된 공급통로(38)는 이후 전방의 공급통로라 한다. 그 이유는 공급통로가 원주 유동식 펌프의 공급 방향에서 보아 상류측으로 위치해 있기 때문이다.
다른 공급통로(40)가 형성된 다른쪽의 벽부재(24)내는 토출 개구부라하는 펌프 출구부(30)가 형성되어 있다. 벽부재(24)내에 형성된 공급통로(40)는 이후 후방의 공급통로라 한다. 그 이유는 공급통로가 원주 유동식 펌프의 공급 방향에서 보아 하류측으로 배치되어 있기 때문이다.
흡입 개구부(42)는 임펠러(14)의 회전 방향에서 보아(제 3 도, 화살표 43) 공급통로의 한 단부에 배치되어 있고 또한, 토출 개구부(30)는 다른 단부에 배치되어 있다. 흡입 개구부(42)와 토출 개구부(30)와의 사이에는 제 3 도에 도시된 차단부(44)가 형성되어 있더, 결국 공급통로는 이 장소에서는 형성되어 있지 않으며, 따라서 연료는 유체 펌프(12)의 토출측에서 흡입측으로 복귀되지는 않는다.
공급통로는 실시예에서는, 제 2 도에 도시된 바와 같이, 횡당면에서 보아, 즉 임펠러의 회전측선(15)에 대하여 평행한 공급통로의 단면도에서 보아서, 다이 형상으로 형성되어 있지만, 다른 형상으로 하는 것도, 예를들면 사각형 또는 원형으로 형성할 수도 있다
공급통로(38, 40)는 반경 방향에서 보아 임펠러보다도 외측으로 연장되어 있고, 또한 원통형의 케이싱부(26)는 공급통로(38, 40)의 범위에서 임펠러(14)의 외주부에 대하여 간격을 갖고 있기 때문에 양 공급통로(38, 40)는 임펠러(14)의 외주부에 걸쳐서 상호 접속되어 있다. 차단부(44)의 범위에서는, 흡입측으로의 연료의 역류를 방지하기 때문에, 임펠러(14)의 외주부와 원통형의 케이싱부(26)와의 반경 방향 간격은 아주 적다.
흡입 개구부(42)의 원주 방향 범위에는 제 2 도에 도시된 유입범위(46)가 형성되어 있고, 유입범위를 통하여 연료는 흡입 개구부(42)에서 흡입 개구부를 갖지 않는 벽부재(24)내에 형성된 후방의 공급통로(40)내로 유입할 수 있다. 흡입 개구부(42)를 갖는 벽부재(22)내의 전방의 공급통로(38)는 임펠러(14)의 회전 방향(43)에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 처음으로 형성되어 있고 또한 흡입 개구부(42)로부터 분리되어 있다.
전방의 공급통로(38)와 흡입 개구부(42) 사이의 분리부는, 제 4 도에 도시된 바와 같이, 차단부(48)에 의해 형성할 수 있기 때문에 전방의 공급통로(38)는 흡입 개구부(42)에는 직접 접속되지 않는다. 제 5 도에 도시된 바와 같이 전방의 공급통로(38)를 흡입 개구부(42)를 향해서 횡단면을 현저하게 좁혀서 형성하고 또한, 이것에 의해 공급통로(38)와 흡입 개구부(42)를 분리할 수 있다.
임펠러(14)의 회전 방향(43)에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서는 전방의 공급통로(38)의 횡단면은 연속적으로 또한 단계적으로 확대되고 이어서 토출 개구부(30)까지 거의 일정하게 유지되고 있다.
후방의 공급통로(40)의 횡단면은 흡입 개구부(42)의 원주 방향 범우에서, 즉 유입범위(46)에서 그의 다른 원주 방향범위보다도 확대되고 또한 회전 방향에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 축소되고, 이어서 토출 개구부(30)까지의 거의 일정하게 유지되고 있다.
전방의 공급통로(38) 및 후방의 공급통로(40)의 횡단면은 임펠러(14)의 회전 방향에서 보아 횡단면 확대부 또는 축소부의 후방에서는 거의 동일한 크기이므로, 양 공급통로(38, 40)내에는 같은 연료 용적이 공급된다. 제 2 도에서 부가적으로 쇄선으로 도시된 바와 같이 공급통로(38, 40)는, 회전 방향에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방의 제 3 도 Ⅱa-Ⅱb 선에 따른 단면도에서 보아, 적응된 일정한 횡단면을 갖고 있다.
연료 공급 유니트의 운전중에는, 상술된 공급통로(38, 40)의 구성에 의해 연료는 공급 탱크로부터 흡입 개구부(42)를 통하여 먼저 흡입 개구부(42)를 갖지 않는 벽부재(24)내에 형성된 후방의 공급통로(42)내에만 유입된다. 그 이유는 공급통로(40)만이 흡입 개구부(42)의 원주 방향 범위내에 형성되어 있기 때문이다. 후방의 공급통로(40)내에 유입된 연료는 임펠러(14)의 회전 방향(43)에서 임펠러(14)의 블레이드(36)에 의해서 가속된다. 후방의 공급통로(40)의 횡단면은 임펠러(14)의 회전 방향에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 축소되고 또한, 전방의 공급통로(38)의 횡단면은 확대되어 있기 때문에 회전방향에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 연료는 후방의 공급통로(40)로 부터 전방의 공급통로(38)내로 넘쳐 흐른다.
흡입 개구부(42)를 향한 연료의 역류는 전방의 공급통로(38)가 흡입 개구부(42)에서 분리되어 있는 것에 의해 억제된다. 토출 개구부(30)를 통하여 후방의 공급통로(40) 및 전방의 공급통로(38)의 토출측의 단부에서 연료가 유출되고 또한 챔버(32) 및 토출관(34)을 통하여 내연기관으로 도달된다.
흡입 개구부(42)의 원주 방향 범위에 형성된 유입범위(46)는 유입범위가 후방의 공급통로(40)내로 이행되도록 형성되어 있다. 반경 방향 외측에서 유입범위(46)는 후방의 공급통로(40)에 대하여, 임펠러(14)의 회전축선에 대하여 거의 평행하게 연장되는 벽(50)에 의해 제한되어 있고, 벽은 원통형의 케이싱부(26)에 형성되어 있다.
흡입 개구부(42)에 대하여 유입범위(46)는 반경 방향외측에서, 회전축선에 대하여 경사지게 연장되는 벽(52)에 의해 제한되어 있고, 벽(52)은 연속적으로 흡입 개구부(42)로 이행되고 있다.
거의 평행한 벽(50)과 경사진 벽(52) 사이의 이행부(54)는 임펠러(14)의 회전축선(15)의 방향에서 보아 거의 흡입 개구부(42)에 면한 임펠러(14)의 단면에 형성된 임펠러 블레이드(36)의 반경 방향의 유출부(56)의 높이로 배치되어 있든가 또는 후방의 공급통로에 배치되어 있다.
유입범위(46) 즉, 오버 플로우 범위의 상기 구성에 의해 흡입 개구부(42)에 대한 연료 역류를 발생시키는 와류 형성이 억제되기 때문에, 연료는 흡입 개구부(42)로부터 후방의 공급통로(40)내로 확실하게 유입될 수 있다.

Claims (6)

  1. 연료를 공급 탱크로부터 자동차의 내연기관으로 공급하기 위한 원주 유동식 펌프에 있어서,
    임펠러(14)는 원주 방향에 걸쳐서 임펠러의 양단면에 분배되어 배치된 블레이드(36)를 가지며,
    임펠러 회전축선(15)의 방향에서 보아 양측에서 각각 1개의 벽부재에 의하거나, 반경 방향에서 케이싱부(26)에 의해서 제한된 펌프실(20)내에서 회전하도록 되어 있고, 양 벽부재(22, 24)내에 거의 환형인 각각 1개의 공급통로(38, 40)가 배치되어 있고, 또한 양 공급통로(38, 40)가 임펠러(14)의 외주부에 걸쳐서 상호 접속되어 있고, 한쪽의 벽부재(22)내에 흡입 개구부(42)가 다른쪽의 벽부재(24)내에 토출 개구부(30)가 설치되어 있는 형식의 것에서 흡입 개구부(42)를 갖는 벽부재(22)내에 배치된 전방의 공급통로(38)가 임펠러(14)의 회전방향(43)에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 처음으로 완전한 횡단면으로서 형성되어 있고, 흡입 개구부(42)를 갖지 않는 벽부재(24)내에 배치된 후방의 공급통로(40)가 흡입 개구부(42)의 범위에서 이미 형성되어 있고, 후방의 공급통로(40)의 횡단면이 회전 방향(43)에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 축소되어 있는 것을 특징으로 하는 원주 유동식 펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    전방의 공급통로(38)는 차단부(48)에 흡입 개구부(42)에서 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 원주 유동식 펌프.
  3. 제 1 항에 있어서,
    전방의 공급통로(38)의 횡단면은 흡입 개구부(42)를 향하여 그외의 횡단면에 비해서 현정하게 축소되어 있는 것을 특징으로 하는 원주 유동식 펌프.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 양 공급통로(38, 40)의 횡단면은 임펠러(14)의 회전 방향에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 서로 적절히 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 원주 유동식 펌프.
  5. 제 4 항에 있어서,
    양 공급통로(38, 40)의 횡단면은 회전 방향(43)에서 보아 흡입 개구부(42)의 후방에서 먼저 다르게 형성되고 횡단면을 적절히 결합시킨 후방에서 일정하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원주 유동식 펌프.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    흡입 개구부(42)의 원주 방향 범위내에서 후방의 공급통로(40)내에 유입범위(46)가 형성되어 있고, 상기 유입범위가 반경 방향 외측에서 후방의 공급통로(40) 및, 임펠러(14)의 회전축선(15)에 대하여 평행하게 연장되는 벽(50)에 의해 또한 흡입 개구부(42)에 대하여 거의 평행한 벽(50)에서 출발하여 회전축선에 대하여 경사지게 연장되는 벽(52)에 의해 제한되어 있고, 양 벽(50, 52) 사이의 이행부가 회전축선(15)의 방향에서 보아 거의 흡입 개구부(42)의 면한 임펠러 단면에 형성된 임펠러 블레이드(36)의 반경 방향의 유출부(56)의 높이로, 또는 후방의 공급통로(40)에 가깝게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 원주 유동식 펌프.
KR1019940018564A 1993-08-06 1994-07-29 연료를공급탱크로부터자동차의내연기관으로공급하기위한원주유동식펌프 KR100319567B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4326505A DE4326505C2 (de) 1993-08-06 1993-08-06 Peripheralpumpe, insbesondere zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratstank zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
DEP4326505.7 1993-08-06

Publications (2)

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