JP2000087870A - キャビテ―ションノイズ軽減型容積移送式燃料ポンプ - Google Patents
キャビテ―ションノイズ軽減型容積移送式燃料ポンプInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/06—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/102—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member the two members rotating simultaneously around their respective axes
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- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 キャビテーションによるノイズを大きく減少
させ、しかもポンプ機構内の漏れを減少した燃料ポンプ
を提供する。 【解決手段】 容積移送式歯車ロータ燃料ポンプが、互
いに離間した複数の出口ポートを有し、それらのポート
を通って燃料が燃料ポンプアセンブリから送出される。
またその燃料ポンプはバルブを有して、その出口ポート
の下流にある出口圧力の燃料が、そのポンプアセンブリ
の低圧部に戻るのを妨げる。従って、そのポンプアセン
ブリ内で高い圧力により燃料が急激に圧縮されて燃料蒸
気が潰されることを妨げて、運転中の燃料ポンプにおけ
るノイズを大きく減少させる。
させ、しかもポンプ機構内の漏れを減少した燃料ポンプ
を提供する。 【解決手段】 容積移送式歯車ロータ燃料ポンプが、互
いに離間した複数の出口ポートを有し、それらのポート
を通って燃料が燃料ポンプアセンブリから送出される。
またその燃料ポンプはバルブを有して、その出口ポート
の下流にある出口圧力の燃料が、そのポンプアセンブリ
の低圧部に戻るのを妨げる。従って、そのポンプアセン
ブリ内で高い圧力により燃料が急激に圧縮されて燃料蒸
気が潰されることを妨げて、運転中の燃料ポンプにおけ
るノイズを大きく減少させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は一般的には燃料ポ
ンプに関し、より詳しくは容積移送式燃料ポンプに関
し、そのポンプは使用の際に蒸気の処理性能において改
善され、キャビテーションにより生じる可聴ノイズが減
少する。
ンプに関し、より詳しくは容積移送式燃料ポンプに関
し、そのポンプは使用の際に蒸気の処理性能において改
善され、キャビテーションにより生じる可聴ノイズが減
少する。
【０００２】
【従来の技術】発明の背景 歯車ロータ式燃料ポンプのような容積移送式燃料ポンプ
が、ガソリンのような炭化水素燃料を含む種々の液体を
汲み上げるために広く使用されている。これらのポンプ
は、互いに組合う内側及び外側歯車を利用していて、そ
れらの歯車は回転駆動されると、拡大縮小を繰り返すチ
ャンバを生じて、ポンプ内に燃料を引いて、加圧した燃
料をポンプから送出する。従来の歯車ロータ式燃料ポン
プは、ガソリンのような炭化水素燃料を汲み上げるため
に使用される時に、キャビテーションノイズ問題を生じ
る。それは、燃料ポンプの入口における圧力減少と、車
両に搭載された燃料タンクと燃料システム内で生じ得る
温度上昇によって、その燃料の性質により蒸気が形成さ
れるからである。車両に搭載された燃料タンク内の液体
燃料は、車両の運転中に、又は熱い天候状態中に車両が
留まっている時に、液体燃料が蒸発する温度迄又はその
近く迄加熱され得る。加熱された燃料が、エンジン熱い
燃料主給管、又は燃料圧力レギュレータ、又は熱い燃料
主給管又はエンジン付近に配置された他の機構から燃料
タンクに戻され得る。ある状態では、燃料温度の上昇と
燃料ポンプ入口での低圧力とにより、燃料ポンプの燃料
ポンプチャンバ内で、燃料蒸気が体積で６０％程になる
ことがある。
が、ガソリンのような炭化水素燃料を含む種々の液体を
汲み上げるために広く使用されている。これらのポンプ
は、互いに組合う内側及び外側歯車を利用していて、そ
れらの歯車は回転駆動されると、拡大縮小を繰り返すチ
ャンバを生じて、ポンプ内に燃料を引いて、加圧した燃
料をポンプから送出する。従来の歯車ロータ式燃料ポン
プは、ガソリンのような炭化水素燃料を汲み上げるため
に使用される時に、キャビテーションノイズ問題を生じ
る。それは、燃料ポンプの入口における圧力減少と、車
両に搭載された燃料タンクと燃料システム内で生じ得る
温度上昇によって、その燃料の性質により蒸気が形成さ
れるからである。車両に搭載された燃料タンク内の液体
燃料は、車両の運転中に、又は熱い天候状態中に車両が
留まっている時に、液体燃料が蒸発する温度迄又はその
近く迄加熱され得る。加熱された燃料が、エンジン熱い
燃料主給管、又は燃料圧力レギュレータ、又は熱い燃料
主給管又はエンジン付近に配置された他の機構から燃料
タンクに戻され得る。ある状態では、燃料温度の上昇と
燃料ポンプ入口での低圧力とにより、燃料ポンプの燃料
ポンプチャンバ内で、燃料蒸気が体積で６０％程になる
ことがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】燃料蒸気量が増加する
と、運転中の燃料ポンプのノイズは増加して、ポンプ効
率は低下して、ポンプから送出される液体燃料の流量は
減少する。ノイズの大部分は、燃料ポンプ内におけるキ
ャビテーション、又は蒸気ポケットが潰れることによ
る。それは、燃料ポンプの出口付近の比較的高い圧力
が、燃料ポンプチャンバ内の低い圧力であった蒸気を急
速に激しく崩壊させるからである。これが生じると何時
も可聴ノイズが発生する。歯車が比較的高速で回転運転
されると、高い周波数のノイズが発生して、騒々しい唸
るノイズが燃料ポンプから生じる。運転中におけるその
騒々しいノイズは非常に不快であり、燃料ポンプが燃料
ポンプのノイズを増幅する傾向にある車両の燃料タンク
内に搭載されている場合は、大きい問題となる。
と、運転中の燃料ポンプのノイズは増加して、ポンプ効
率は低下して、ポンプから送出される液体燃料の流量は
減少する。ノイズの大部分は、燃料ポンプ内におけるキ
ャビテーション、又は蒸気ポケットが潰れることによ
る。それは、燃料ポンプの出口付近の比較的高い圧力
が、燃料ポンプチャンバ内の低い圧力であった蒸気を急
速に激しく崩壊させるからである。これが生じると何時
も可聴ノイズが発生する。歯車が比較的高速で回転運転
されると、高い周波数のノイズが発生して、騒々しい唸
るノイズが燃料ポンプから生じる。運転中におけるその
騒々しいノイズは非常に不快であり、燃料ポンプが燃料
ポンプのノイズを増幅する傾向にある車両の燃料タンク
内に搭載されている場合は、大きい問題となる。
【０００４】また、従来の燃料ポンプ構造は、米国特許
第５，０３５，５８８号に開示されているように、歯車
ロータの下流面に向けて配置された可撓性シールを有す
る。これらのポンプは大抵の自動車に適用できて有益で
あり、比較的経済的に製作・組立ができる。しかし、高
い出力圧力仕様への適用においては、例えば、舶用エン
ジンで燃料ポンプ出力圧力が９０ｐｓｉ（６．３ｋｇ／
ｃｍ2）又はそれ以上の場合は、ポンプ入口付近の可撓
性シールの前後の差圧が、そのシールを回転する歯車に
対して強く押しつけて、そのシールの磨耗を増加させ
て、燃料ポンプの耐久性と使用寿命を減少させる。
第５，０３５，５８８号に開示されているように、歯車
ロータの下流面に向けて配置された可撓性シールを有す
る。これらのポンプは大抵の自動車に適用できて有益で
あり、比較的経済的に製作・組立ができる。しかし、高
い出力圧力仕様への適用においては、例えば、舶用エン
ジンで燃料ポンプ出力圧力が９０ｐｓｉ（６．３ｋｇ／
ｃｍ2）又はそれ以上の場合は、ポンプ入口付近の可撓
性シールの前後の差圧が、そのシールを回転する歯車に
対して強く押しつけて、そのシールの磨耗を増加させ
て、燃料ポンプの耐久性と使用寿命を減少させる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】発明の要約 容積移送式歯車ロータ燃料ポンプは、互いに離間した複
数の出口ポートを有し、それらのポートを通って燃料が
燃料ポンプアセンブリから送出される。またその燃料ポ
ンプはバルブを有して、その出口ポートの下流にある出
口圧力の燃料が、そのポンプアセンブリの低圧部に戻る
のを妨げる。従って、そのポンプアセンブリ内で高い圧
力により燃料が急激に圧縮されて燃料蒸気が潰されるこ
とを妨げて、運転中の燃料ポンプにおけるノイズを大き
く減少させる。即ち、ポンプ内の燃料蒸気の圧潰により
生じるノイズである、燃料ポンプ内のキャビテーション
ノイズの大きさを減少させる。それらの出口ポートの構
造と配置は、そのポンプアセンブリの隣接するポンプチ
ャンバが互いに連通しないようにして、下流ポンプチャ
ンバ内の増圧した燃料が上流のより低い圧力のポンプチ
ャンバ内に流れるのを防止し、又、燃料ポンプ内のキャ
ビテーションノイズを減少する。
数の出口ポートを有し、それらのポートを通って燃料が
燃料ポンプアセンブリから送出される。またその燃料ポ
ンプはバルブを有して、その出口ポートの下流にある出
口圧力の燃料が、そのポンプアセンブリの低圧部に戻る
のを妨げる。従って、そのポンプアセンブリ内で高い圧
力により燃料が急激に圧縮されて燃料蒸気が潰されるこ
とを妨げて、運転中の燃料ポンプにおけるノイズを大き
く減少させる。即ち、ポンプ内の燃料蒸気の圧潰により
生じるノイズである、燃料ポンプ内のキャビテーション
ノイズの大きさを減少させる。それらの出口ポートの構
造と配置は、そのポンプアセンブリの隣接するポンプチ
ャンバが互いに連通しないようにして、下流ポンプチャ
ンバ内の増圧した燃料が上流のより低い圧力のポンプチ
ャンバ内に流れるのを防止し、又、燃料ポンプ内のキャ
ビテーションノイズを減少する。
【０００６】増圧した燃料が、一つ又は複数の下流側ポ
ンプチャンバから、又は出口ポートの下流から、上流の
ポンプチャンバに入らないようにするので、歯車の回転
中に、上流ポンプチャンバ内圧力はそのポンプチャンバ
内体積の縮小に従って、より徐々に上昇する。即ち、内
部の燃料蒸気はより徐々に圧縮されて液体燃料に変換さ
れ、キャビテーションノイズの発生を少なくして、従来
の燃料ポンプにより生じるキャビテーションノイズが、
大幅に少なくなる。こうして、その出口ポートとその関
連するバルブにおける構造及び配置により、その燃料ポ
ンプ内のキャビテーションにより生じるノイズが著しく
減少する。
ンプチャンバから、又は出口ポートの下流から、上流の
ポンプチャンバに入らないようにするので、歯車の回転
中に、上流ポンプチャンバ内圧力はそのポンプチャンバ
内体積の縮小に従って、より徐々に上昇する。即ち、内
部の燃料蒸気はより徐々に圧縮されて液体燃料に変換さ
れ、キャビテーションノイズの発生を少なくして、従来
の燃料ポンプにより生じるキャビテーションノイズが、
大幅に少なくなる。こうして、その出口ポートとその関
連するバルブにおける構造及び配置により、その燃料ポ
ンプ内のキャビテーションにより生じるノイズが著しく
減少する。
【０００７】本発明の目的・特徴・便宜性には、互いに
離間した複数の出口ポートとそれら出口ポートに関連す
るバルブとを有する燃料ポンプを提供することを含み、
その燃料ポンプは、使用中ポンプ内のキャビテーション
によるノイズを大きく減少させ、燃料ポンプ効率を改善
し、燃料ポンプ機構内の漏れを減少して、極めて高圧で
運転される燃料ポンプに適用できて、比較的簡明なデザ
インであって、経済的に製作・組立が可能であり、丈夫
で耐久性・信頼性があって使用有効寿命が長い。
離間した複数の出口ポートとそれら出口ポートに関連す
るバルブとを有する燃料ポンプを提供することを含み、
その燃料ポンプは、使用中ポンプ内のキャビテーション
によるノイズを大きく減少させ、燃料ポンプ効率を改善
し、燃料ポンプ機構内の漏れを減少して、極めて高圧で
運転される燃料ポンプに適用できて、比較的簡明なデザ
インであって、経済的に製作・組立が可能であり、丈夫
で耐久性・信頼性があって使用有効寿命が長い。
【０００８】本発明のこれらのそして他の目的・特徴・
便宜性は、以下の好適実施例・最適様態と、請求項の記
載と、添付図面とにより明らかになる。
便宜性は、以下の好適実施例・最適様態と、請求項の記
載と、添付図面とにより明らかになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図面をより詳細に説明すると、図
１は、本発明の実施例である容積移送式歯車ロータ燃料
ポンプアセンブリ１２を有する電気燃料ポンプ１０を示
している。そのポンプアセンブリ１２は、互いに離間し
た複数の出口ポート１４を有し、そこを通って加圧され
た燃料が送出される。また、そのポンプアセンブリ１２
は、出口ポート１４を通る燃料流を制御するバルブ１６
を有する。燃料ポンプ１０は、入口端キャップ１８と出
口端キャップ２０とを有し、それらのキャップは互いに
軸方向に離間して、外殻２２に収容されて、一体的に中
空ポンプハウジングアセンブリ２４を形成する。燃料ポ
ンプアセンブリ１２はハウジング２４に収容された電気
モータ２６に駆動される。電気モータ２６は固定子（図
示せず）内に配置された電機子２８を有し、入口・出口
端キャップ１８、２０の間にスタブシャフト（短軸）３
０により軸支されて、燃料ポンプアセンブリ１２を貫通
する取付用シャフト３２に相対して回転する。燃料ポン
プアセンブリ１２は、入口端キャップ１８の入口流路３
４を通って燃料を引いて、加圧した燃料を出口端キャッ
プ２０に形成した出口流路３６を通って送出する。
１は、本発明の実施例である容積移送式歯車ロータ燃料
ポンプアセンブリ１２を有する電気燃料ポンプ１０を示
している。そのポンプアセンブリ１２は、互いに離間し
た複数の出口ポート１４を有し、そこを通って加圧され
た燃料が送出される。また、そのポンプアセンブリ１２
は、出口ポート１４を通る燃料流を制御するバルブ１６
を有する。燃料ポンプ１０は、入口端キャップ１８と出
口端キャップ２０とを有し、それらのキャップは互いに
軸方向に離間して、外殻２２に収容されて、一体的に中
空ポンプハウジングアセンブリ２４を形成する。燃料ポ
ンプアセンブリ１２はハウジング２４に収容された電気
モータ２６に駆動される。電気モータ２６は固定子（図
示せず）内に配置された電機子２８を有し、入口・出口
端キャップ１８、２０の間にスタブシャフト（短軸）３
０により軸支されて、燃料ポンプアセンブリ１２を貫通
する取付用シャフト３２に相対して回転する。燃料ポン
プアセンブリ１２は、入口端キャップ１８の入口流路３
４を通って燃料を引いて、加圧した燃料を出口端キャッ
プ２０に形成した出口流路３６を通って送出する。
【００１０】組立て時に、入口端キャップ１８は、燃料
ポンプアセンブリ１２に当接して配置される。ポンプア
センブリ１２は、入口ポート板４０と、カムリング４２
と、外側歯車ロータ４４と、内側歯車ロータ４６と、出
口ポート板４８と、バルブ１６とを有し、バルブ１６は
シールリング５０とシール支援板５２を備えていて、こ
れらは全て一対のボルト５４、５６と対応するナット５
８、６０とにより保持される。モータ２６は、燃料ポン
プアセンブリ１２の下流に配置される。
ポンプアセンブリ１２に当接して配置される。ポンプア
センブリ１２は、入口ポート板４０と、カムリング４２
と、外側歯車ロータ４４と、内側歯車ロータ４６と、出
口ポート板４８と、バルブ１６とを有し、バルブ１６は
シールリング５０とシール支援板５２を備えていて、こ
れらは全て一対のボルト５４、５６と対応するナット５
８、６０とにより保持される。モータ２６は、燃料ポン
プアセンブリ１２の下流に配置される。
【００１１】入口ポート板４０は、入口端キャップ１８
とカムリング４２との間に配置され、入口ポート板４０
と歯車ロータ４４、４６との間には小さい間隙がある。
入口ポート板４０は、入口流路３４に通じる入口ポート
６２と、搭載用シャフト３２を収容する中央貫通ボア６
４と、ポンプアセンブリ１２の出口側付近にある凹所６
６とを有する。その凹所６６は、出口ポート１４の少な
くとも幾つかと通じて、歯車ロータ４４、４６の前後の
加圧燃料の力をより均一に分布させる。一対のねじ付穴
６５、６７は各々、ボルト５４、５６のねじ付き端を収
容する。
とカムリング４２との間に配置され、入口ポート板４０
と歯車ロータ４４、４６との間には小さい間隙がある。
入口ポート板４０は、入口流路３４に通じる入口ポート
６２と、搭載用シャフト３２を収容する中央貫通ボア６
４と、ポンプアセンブリ１２の出口側付近にある凹所６
６とを有する。その凹所６６は、出口ポート１４の少な
くとも幾つかと通じて、歯車ロータ４４、４６の前後の
加圧燃料の力をより均一に分布させる。一対のねじ付穴
６５、６７は各々、ボルト５４、５６のねじ付き端を収
容する。
【００１２】カムリング４２は、電機子２８の回転軸か
ら偏心して配置される大きい円筒ボア６８を有する。カ
ムリング４２は、一対の直径方向に相対する穴６９、７
１を有して、ボルト５４、５６を収容する。ボルト５
４、５６は、径方向に延びる肩部７３を有して、カムリ
ング４２を入口ポート板４０に対して締め付ける。カム
リング４２はまた、入口ポート板４０と出口ポート板４
８との間にナット５８、６０により締め付け保持され
る。ナット５８、６０は、出口ポート板４０を保持す
る。出口ポート板４０の軸方向高さは、歯車ロータ４
４、４６の軸方向高さより少し大きく、ポート板４０、
４８と歯車ロータ４４、４６との間に小さい間隙を設け
る。典型的には、ポート板４０、４８と歯車ロータ４
４、４６との間の間隙の全寸法は、約０．０００４〜
０．０００７インチ（０．０１０〜０．０１７ｍｍ）程
である。
ら偏心して配置される大きい円筒ボア６８を有する。カ
ムリング４２は、一対の直径方向に相対する穴６９、７
１を有して、ボルト５４、５６を収容する。ボルト５
４、５６は、径方向に延びる肩部７３を有して、カムリ
ング４２を入口ポート板４０に対して締め付ける。カム
リング４２はまた、入口ポート板４０と出口ポート板４
８との間にナット５８、６０により締め付け保持され
る。ナット５８、６０は、出口ポート板４０を保持す
る。出口ポート板４０の軸方向高さは、歯車ロータ４
４、４６の軸方向高さより少し大きく、ポート板４０、
４８と歯車ロータ４４、４６との間に小さい間隙を設け
る。典型的には、ポート板４０、４８と歯車ロータ４
４、４６との間の間隙の全寸法は、約０．０００４〜
０．０００７インチ（０．０１０〜０．０１７ｍｍ）程
である。
【００１３】外側歯車ロータ４４は、カムリングボア６
８内で回転するように軸支されて、そして、径方向内向
きの複数歯７０を有する（図２）。歯７０は、内側歯車
ロータ４６の径方向外向きの複数歯７２と噛み合う。内
側歯車ロータ４６は外側歯車ロータ４４内に偏心して収
容される。図に見られるように、外側歯車ロータ４４は
９個の歯７０を有し、内側歯車ロータ４６は８個の歯７
２を有する。内側歯車ロータ４６は、シャフト３２に回
転するように同軸に軸支されている。内側歯車ロータ４
６は、スタブシャフト３０にカプラ７４（図１）を介し
て回転させるために連結される。カプラ７４は、内側歯
車ロータ４６内の円周方向に互いに離間した複数孔７８
に嵌入する指部材７６を有する。内側歯車ロータ４６
は、燃料ポンプ１０の電気モータ２６により回転駆動さ
れて、外側歯車ロータ４４をカムリング４２のボア６８
内で回転駆動する。内側歯車ロータ４６は、電機子２８
の回転軸と一般的には一致する軸で回転する。電機子２
８の回転軸は、ボア６８内で回転する外側歯車ロータ４
４の回転軸と平行であり径方向にずれている。
８内で回転するように軸支されて、そして、径方向内向
きの複数歯７０を有する（図２）。歯７０は、内側歯車
ロータ４６の径方向外向きの複数歯７２と噛み合う。内
側歯車ロータ４６は外側歯車ロータ４４内に偏心して収
容される。図に見られるように、外側歯車ロータ４４は
９個の歯７０を有し、内側歯車ロータ４６は８個の歯７
２を有する。内側歯車ロータ４６は、シャフト３２に回
転するように同軸に軸支されている。内側歯車ロータ４
６は、スタブシャフト３０にカプラ７４（図１）を介し
て回転させるために連結される。カプラ７４は、内側歯
車ロータ４６内の円周方向に互いに離間した複数孔７８
に嵌入する指部材７６を有する。内側歯車ロータ４６
は、燃料ポンプ１０の電気モータ２６により回転駆動さ
れて、外側歯車ロータ４４をカムリング４２のボア６８
内で回転駆動する。内側歯車ロータ４６は、電機子２８
の回転軸と一般的には一致する軸で回転する。電機子２
８の回転軸は、ボア６８内で回転する外側歯車ロータ４
４の回転軸と平行であり径方向にずれている。
【００１４】円周方向に配置された拡大・縮小ポンプチ
ャンバ８０（図２）では、燃料が引かれ加圧されて送出
される。ポンプチャンバ８０は、外側・内側歯車ロータ
４４、４６の歯７０、７２の間に形成される。歯車ロー
タ４４、４６が回転すると、ポンプチャンバ８０は、歯
車４４、４６の間で周方向に動いて、最小体積から最大
体積に拡大し、圧力降下が生じて燃料を引く。その最大
体積から、チャンバ８０歯車の回転に伴ってしだいに小
さくなって内部の燃料を加圧して、その加圧した燃料を
ハウジング２４にそして出口流路３６を通って送出す
る。説明を簡明にするために、ポンプチャンバ８０が拡
大するポンプアセンブリ１２の部分は、ポンプアセンブ
リ１２の入口側と呼び、縮小するポンプチャンバ８０の
部分はポンプアセンブリ１２の出口側と呼ぶ。
ャンバ８０（図２）では、燃料が引かれ加圧されて送出
される。ポンプチャンバ８０は、外側・内側歯車ロータ
４４、４６の歯７０、７２の間に形成される。歯車ロー
タ４４、４６が回転すると、ポンプチャンバ８０は、歯
車４４、４６の間で周方向に動いて、最小体積から最大
体積に拡大し、圧力降下が生じて燃料を引く。その最大
体積から、チャンバ８０歯車の回転に伴ってしだいに小
さくなって内部の燃料を加圧して、その加圧した燃料を
ハウジング２４にそして出口流路３６を通って送出す
る。説明を簡明にするために、ポンプチャンバ８０が拡
大するポンプアセンブリ１２の部分は、ポンプアセンブ
リ１２の入口側と呼び、縮小するポンプチャンバ８０の
部分はポンプアセンブリ１２の出口側と呼ぶ。
【００１５】出口ポート板４８は、ポンプアセンブリ１
２の入り口側付近にある凹所８２を有して、入口ポート
６２に通じて、入口ポート６２付近で、歯車ロータ４
４、４６の前後の圧力をより均等に分布させる。中央貫
通ボア８４はカプラ７４を収容する。カプラ７４は、内
側歯車ロータ４６内に延びて、内側歯車ロータ４６を駆
動する。独立し互いに離間した複数の出口ポート１４が
ポンプアセンブリ１２付近に形成される。出口ポート板
４８を通る一対の一般的には直径方向に相対する穴８
６、８８は、ポンプアセンブリ１２のボルト５４、５６
を収容する。一つのナット５８は、出口ポート板４８を
カムリング４２に直接固定する。他のナット６０は、バ
ルブ１６のシール支援板５２とシールリング５０とを出
口ポート板４８に固定して、出口ポート板の他側をカム
リング４２に固定する。
２の入り口側付近にある凹所８２を有して、入口ポート
６２に通じて、入口ポート６２付近で、歯車ロータ４
４、４６の前後の圧力をより均等に分布させる。中央貫
通ボア８４はカプラ７４を収容する。カプラ７４は、内
側歯車ロータ４６内に延びて、内側歯車ロータ４６を駆
動する。独立し互いに離間した複数の出口ポート１４が
ポンプアセンブリ１２付近に形成される。出口ポート板
４８を通る一対の一般的には直径方向に相対する穴８
６、８８は、ポンプアセンブリ１２のボルト５４、５６
を収容する。一つのナット５８は、出口ポート板４８を
カムリング４２に直接固定する。他のナット６０は、バ
ルブ１６のシール支援板５２とシールリング５０とを出
口ポート板４８に固定して、出口ポート板の他側をカム
リング４２に固定する。
【００１６】シールリング５０は、出口ポート板４８の
頂部に収容され、出口ポート板４８とナット６０との間
に挟持されたシール支援板５２により保持される。図７
に図示したように、シールリング５０は、平らで薄く、
好ましくは炭化水素燃料への使用に適切な金属、例えば
ステンレス鋼製である。シールリング５０は、燃料を出
口ポート１４を通ってハウジング２４内へ流れるのを許
容するが、燃料がハウジング２４から出口ポート１４に
逆流するのを防ぐ。シールリング５０は、ポンプアセン
ブリ１２の入口側付近に形成されたポート９０を有し
て、リング５０の前後の差圧を減少する。シールリング
５０を通る穴９２は、ボルト５６を収容し、一方、準円
形の凹所９４は、他のボルト５４とナット５８からの間
隙を形成して、出口ポート１４に近接するそのシール５
０の部分が移動して、燃料がシール５０を通過できるよ
うにする。
頂部に収容され、出口ポート板４８とナット６０との間
に挟持されたシール支援板５２により保持される。図７
に図示したように、シールリング５０は、平らで薄く、
好ましくは炭化水素燃料への使用に適切な金属、例えば
ステンレス鋼製である。シールリング５０は、燃料を出
口ポート１４を通ってハウジング２４内へ流れるのを許
容するが、燃料がハウジング２４から出口ポート１４に
逆流するのを防ぐ。シールリング５０は、ポンプアセン
ブリ１２の入口側付近に形成されたポート９０を有し
て、リング５０の前後の差圧を減少する。シールリング
５０を通る穴９２は、ボルト５６を収容し、一方、準円
形の凹所９４は、他のボルト５４とナット５８からの間
隙を形成して、出口ポート１４に近接するそのシール５
０の部分が移動して、燃料がシール５０を通過できるよ
うにする。
【００１７】図５、６に見られるように、シール支援板
５２は、シールリング５０と類似の平面形状を有し、そ
して、ボルト５６を収容する穴９６と準円形凹所９８と
を有して、他のボルト５４とナット５８からの間隙を形
成する。液体燃料を燃料ポンプアセンブリ１２から促進
して送出するために、支援板５２は、上向きに傾斜した
部分９９を有して、シール５０が出口ポート１４から変
位するのを許容して、燃料を通過させる。
５２は、シールリング５０と類似の平面形状を有し、そ
して、ボルト５６を収容する穴９６と準円形凹所９８と
を有して、他のボルト５４とナット５８からの間隙を形
成する。液体燃料を燃料ポンプアセンブリ１２から促進
して送出するために、支援板５２は、上向きに傾斜した
部分９９を有して、シール５０が出口ポート１４から変
位するのを許容して、燃料を通過させる。
【００１８】図２に明瞭に図示したように、出口ポート
１４は、好ましくは互いに離間して径方向に延びてい
て、シール５０が出口ポート１４の各々を完全に覆って
いる。図示した構成により、少なくとも一つの出口ポー
ト１４は、ポンプアセンブリ１２の出口側付近でポンプ
チャンバ８０に開いていて、チャンバ８０内の圧力がシ
ール５０の下流の圧力と同等又はそれ以上の時に、隣接
するポンプチャンバ８０出口ポート１４を通って互いに
通じないように構成され、下流のポンプチャンバ内のよ
り高い圧力の燃料が、上流のポンプチャンバに入らない
ようにして、上流のポンプチャンバ内の燃料圧力が急速
に増加しないようにし、蒸気が急速に圧縮され液体燃料
に変わってキャビテーションノイズを増大させないよう
にする。
１４は、好ましくは互いに離間して径方向に延びてい
て、シール５０が出口ポート１４の各々を完全に覆って
いる。図示した構成により、少なくとも一つの出口ポー
ト１４は、ポンプアセンブリ１２の出口側付近でポンプ
チャンバ８０に開いていて、チャンバ８０内の圧力がシ
ール５０の下流の圧力と同等又はそれ以上の時に、隣接
するポンプチャンバ８０出口ポート１４を通って互いに
通じないように構成され、下流のポンプチャンバ内のよ
り高い圧力の燃料が、上流のポンプチャンバに入らない
ようにして、上流のポンプチャンバ内の燃料圧力が急速
に増加しないようにし、蒸気が急速に圧縮され液体燃料
に変わってキャビテーションノイズを増大させないよう
にする。
【００１９】これを達成するために、例えば、出口ポー
ト１４の径方向の最内側部分を、内側歯車ロータ４６の
歯７２と外側歯車ロータ４４の歯７０が最初に接触する
点を通る弧または円周に沿って又は径方向外側に配置す
る。この構造により、それらの歯の最初の係合個所で、
歯７０、７２は、隣接するポンプチャンバ８０の間をシ
ールして、隣接するポンプチャンバ８０が互いに通じる
のを防ぐ。この作用を達成する別の出口ポート構造が、
図８に図示されている。図８に見られるように内側列の
出口ポート１００が互いに円周方向に離間して、歯車ロ
ータ４４、４６の歯７０、７２が最初に接触する点から
径方向内側に配置されている。外側列の出口ポート１０
２が内側列のポート１００と周方向に千鳥に配置され
て、歯車の歯７０、７２の最初の接触点の径方向位置か
ら径方向外側に配置されている。この構成では、少なく
とも一つの、通常は二つのポート１００、１０２が一つ
のポンプチャンバ８０に開いていて、燃料がポンプチャ
ンバからポート１００、１０２を通って送出される。各
ポンプチャンバ８０は、隣接する他のポンプチャンバ８
０に出口ポート１００又は１０２を介して通じることは
ない。
ト１４の径方向の最内側部分を、内側歯車ロータ４６の
歯７２と外側歯車ロータ４４の歯７０が最初に接触する
点を通る弧または円周に沿って又は径方向外側に配置す
る。この構造により、それらの歯の最初の係合個所で、
歯７０、７２は、隣接するポンプチャンバ８０の間をシ
ールして、隣接するポンプチャンバ８０が互いに通じる
のを防ぐ。この作用を達成する別の出口ポート構造が、
図８に図示されている。図８に見られるように内側列の
出口ポート１００が互いに円周方向に離間して、歯車ロ
ータ４４、４６の歯７０、７２が最初に接触する点から
径方向内側に配置されている。外側列の出口ポート１０
２が内側列のポート１００と周方向に千鳥に配置され
て、歯車の歯７０、７２の最初の接触点の径方向位置か
ら径方向外側に配置されている。この構成では、少なく
とも一つの、通常は二つのポート１００、１０２が一つ
のポンプチャンバ８０に開いていて、燃料がポンプチャ
ンバからポート１００、１０２を通って送出される。各
ポンプチャンバ８０は、隣接する他のポンプチャンバ８
０に出口ポート１００又は１０２を介して通じることは
ない。
【００２０】使用状態では、電気モータ２６が回転スタ
ブシャフト３０に固定されたカップリング７４を介して
内側歯車ロータ４６を回転駆動する。次に内側歯車ロー
タ４６は、外側歯車ロータ４４をカムリング４２のボア
６８内で回転駆動する。内側歯車ロータ４６と外側歯車
ロータ４４は互いにずれた回転軸の周りを回転するの
で、ポンプチャンバ８０は拡大・縮小を繰り返して液体
燃料をポンプアセンブリ１２内に引いて、それを加圧し
てそこから送出する。
ブシャフト３０に固定されたカップリング７４を介して
内側歯車ロータ４６を回転駆動する。次に内側歯車ロー
タ４６は、外側歯車ロータ４４をカムリング４２のボア
６８内で回転駆動する。内側歯車ロータ４６と外側歯車
ロータ４４は互いにずれた回転軸の周りを回転するの
で、ポンプチャンバ８０は拡大・縮小を繰り返して液体
燃料をポンプアセンブリ１２内に引いて、それを加圧し
てそこから送出する。
【００２１】燃料が加熱されていると特に、燃料ポンプ
入口付近の圧力降下が、液体燃料が燃料蒸気に変わるの
を促進する。極端な状態では、拡大するポンプチャンバ
８０が最大体積に到達すると、燃料蒸気が体積で６０％
にもなり得る。拡大するポンプチャンバ８０内の圧力
は、典型的には大気圧より低い。ポンプチャンバ８０の
体積が歯車４４、４６が回転して縮小し始めるまで、ポ
ンプチャンバ８０内の圧力は上昇し始めない。更に、縮
小するポンプチャンバ８０の体積が縮小する時、チャン
バ８０内の圧縮可能燃料蒸気が全て、基本的に非圧縮性
の液体燃料に変換されるまでは、内部の圧力は著しく上
昇することはない。この後、チャンバ内体積が縮小する
とポンプチャンバ８０内で液体燃料の圧力を著しく増加
させる。チャンバ８０内の圧力がシールリング５０の下
流における圧力を越えると、シールリング５０は動い
て、燃料がポンプチャンバ８０と通じる一つ又は複数の
出口ポート１４、１００、又は１０２を通って送出され
る。
入口付近の圧力降下が、液体燃料が燃料蒸気に変わるの
を促進する。極端な状態では、拡大するポンプチャンバ
８０が最大体積に到達すると、燃料蒸気が体積で６０％
にもなり得る。拡大するポンプチャンバ８０内の圧力
は、典型的には大気圧より低い。ポンプチャンバ８０の
体積が歯車４４、４６が回転して縮小し始めるまで、ポ
ンプチャンバ８０内の圧力は上昇し始めない。更に、縮
小するポンプチャンバ８０の体積が縮小する時、チャン
バ８０内の圧縮可能燃料蒸気が全て、基本的に非圧縮性
の液体燃料に変換されるまでは、内部の圧力は著しく上
昇することはない。この後、チャンバ内体積が縮小する
とポンプチャンバ８０内で液体燃料の圧力を著しく増加
させる。チャンバ８０内の圧力がシールリング５０の下
流における圧力を越えると、シールリング５０は動い
て、燃料がポンプチャンバ８０と通じる一つ又は複数の
出口ポート１４、１００、又は１０２を通って送出され
る。
【００２２】ポンプチャンバ８０の体積が縮小して燃料
蒸気を圧縮し、液体燃料に変換してその後液体燃料圧力
を上昇して出口ポート１４を介して燃料を送出する程度
は、ポンプチャンバ８０が最大体積時における、ポンプ
チャンバ８０内にある燃料蒸気の量に依る。ポンプチャ
ンバ８０内の燃料蒸気体積が小さくなればなる程、チャ
ンバ８０の体積の縮小はより少なくても燃料蒸気を圧縮
できて、内部の液体燃料圧力を十分上昇させて、燃料出
口ポート１４、１００又は１０２を通って燃料を送出す
る。ポンプチャンバ８０内の燃料蒸気体積の増加につれ
て、燃料蒸気を圧縮して内部の液体燃料圧力を十分上昇
させてシールリング５０を動かして燃料出口ポート１
４、１００又は１０２を介して燃料を送出するするため
に、ポンプチャンバ８０の体積縮小をより大きくする必
要がある。
蒸気を圧縮し、液体燃料に変換してその後液体燃料圧力
を上昇して出口ポート１４を介して燃料を送出する程度
は、ポンプチャンバ８０が最大体積時における、ポンプ
チャンバ８０内にある燃料蒸気の量に依る。ポンプチャ
ンバ８０内の燃料蒸気体積が小さくなればなる程、チャ
ンバ８０の体積の縮小はより少なくても燃料蒸気を圧縮
できて、内部の液体燃料圧力を十分上昇させて、燃料出
口ポート１４、１００又は１０２を通って燃料を送出す
る。ポンプチャンバ８０内の燃料蒸気体積の増加につれ
て、燃料蒸気を圧縮して内部の液体燃料圧力を十分上昇
させてシールリング５０を動かして燃料出口ポート１
４、１００又は１０２を介して燃料を送出するするため
に、ポンプチャンバ８０の体積縮小をより大きくする必
要がある。
【００２３】従来の燃料ポンプでは、典型的には、４０
ｐｓｉ（２．８ｋｇ／ｃｍ2）又はそれ以上の上昇した
圧力である出口燃料圧力が、ポンプチャンバに戻るのが
防止されていなかったので、ポンプチャンバは著しくよ
り低い圧力となり、チャンバ内燃料蒸気の比率が著しく
大きくなる。即ち、従来の燃料ポンプでは、より高い圧
力の出口燃料がより低い圧力のチャンバに勢い良く戻
り、そこの圧力を急激に上昇させて、燃料蒸気を急激に
圧縮して液体燃料に変換して騒々しいキャビテーション
ノイズを引き起こす。
ｐｓｉ（２．８ｋｇ／ｃｍ2）又はそれ以上の上昇した
圧力である出口燃料圧力が、ポンプチャンバに戻るのが
防止されていなかったので、ポンプチャンバは著しくよ
り低い圧力となり、チャンバ内燃料蒸気の比率が著しく
大きくなる。即ち、従来の燃料ポンプでは、より高い圧
力の出口燃料がより低い圧力のチャンバに勢い良く戻
り、そこの圧力を急激に上昇させて、燃料蒸気を急激に
圧縮して液体燃料に変換して騒々しいキャビテーション
ノイズを引き起こす。
【００２４】燃料ポンプアセンブリ１２は、本発明によ
るシールリング５０と出口ポート１４、１００又は１０
２との構成を有しているので、出口燃料圧力及びポンプ
チャンバ８０の下流部分の上昇した圧力の燃料が、上流
ポンプチャンバ８０に入るのを妨げられて、そのチャン
バ内の急激な圧力上昇とそれによる騒々しいキャビテー
ションノイズとを避ける。即ち、本発明では、歯車４
４、４６が回転して拡大するポンプチャンバ８０が最大
体積に達して縮小し始めると、チャンバ内圧力は、より
徐々に上昇して蒸気をより徐々に圧縮して燃料蒸気を液
体燃料に変換する。これにより、発生するキャビテーシ
ョンノイズのレベルが大きく下がって、燃料ポンプ１０
の運転において極めて好ましい。
るシールリング５０と出口ポート１４、１００又は１０
２との構成を有しているので、出口燃料圧力及びポンプ
チャンバ８０の下流部分の上昇した圧力の燃料が、上流
ポンプチャンバ８０に入るのを妨げられて、そのチャン
バ内の急激な圧力上昇とそれによる騒々しいキャビテー
ションノイズとを避ける。即ち、本発明では、歯車４
４、４６が回転して拡大するポンプチャンバ８０が最大
体積に達して縮小し始めると、チャンバ内圧力は、より
徐々に上昇して蒸気をより徐々に圧縮して燃料蒸気を液
体燃料に変換する。これにより、発生するキャビテーシ
ョンノイズのレベルが大きく下がって、燃料ポンプ１０
の運転において極めて好ましい。
【００２５】また、拡大したポンプチャンバ８０内には
一般的には著しく多い量のが燃料蒸気があるので、内部
圧力が上昇してシール５０を動かして出口ポート１４、
１００又は１０２を介して液体燃料を送出するために
は、ポンプチャンバ８０内の体積を、著しく縮小しなけ
ればならない。この発明では、運転中の燃料ポンプ１０
内におけるキャビテーションノイズを大きく減少するだ
けでなく、ポート板４０、４８と歯車ロータ４４、４６
との間、及び歯車４４、４６の前後の差圧による歯車ロ
ータ４４、４６の隣接する歯７０、７２の間に生じる歯
車ロータ４４、４６の前後間の燃料漏れを減少させる。
一般的には著しく多い量のが燃料蒸気があるので、内部
圧力が上昇してシール５０を動かして出口ポート１４、
１００又は１０２を介して液体燃料を送出するために
は、ポンプチャンバ８０内の体積を、著しく縮小しなけ
ればならない。この発明では、運転中の燃料ポンプ１０
内におけるキャビテーションノイズを大きく減少するだ
けでなく、ポート板４０、４８と歯車ロータ４４、４６
との間、及び歯車４４、４６の前後の差圧による歯車ロ
ータ４４、４６の隣接する歯７０、７２の間に生じる歯
車ロータ４４、４６の前後間の燃料漏れを減少させる。
【００２６】従来の燃料ポンプでは、出口燃料又はポン
プチャンバの下流のより高い圧力の燃料がより低い圧力
のポンプチャンバに入り得るので、ポンプアセンブリの
入口側の直ぐ下流にあるポンプチャンバの圧力は、急激
に上昇した。この結果、ポンプアセンブリの大気圧以下
である入口側にあるそのチャンバと隣のチャンバとの間
に著しい差圧が生じて、それらの間に漏れが起こった。
本発明では、縮小するポンプチャンバ８０内の圧力は、
より徐々に上昇して蒸気を圧縮する。燃料ポンプの運転
中は、一般的には著しい量の蒸気が存在するので、ポン
プチャンバでは、その体積が歯車４４、４６の回転によ
り著しく縮小するまでは著しく圧力が上昇しない。歯車
４４、４６が回転すると、ポンプチャンバ８０とその内
部の燃料は、ポンプアセンブリ１２の低圧力の入口側か
らかなり長い周方向距離を動く。従って、最高圧力の燃
料がポンプアセンブリ１２の低圧力側からより長い距離
に離される。これにより、漏れる流路を長くして、燃料
漏れ量を減少させて燃料ポンプ１０の運転効率を上げ
る。
プチャンバの下流のより高い圧力の燃料がより低い圧力
のポンプチャンバに入り得るので、ポンプアセンブリの
入口側の直ぐ下流にあるポンプチャンバの圧力は、急激
に上昇した。この結果、ポンプアセンブリの大気圧以下
である入口側にあるそのチャンバと隣のチャンバとの間
に著しい差圧が生じて、それらの間に漏れが起こった。
本発明では、縮小するポンプチャンバ８０内の圧力は、
より徐々に上昇して蒸気を圧縮する。燃料ポンプの運転
中は、一般的には著しい量の蒸気が存在するので、ポン
プチャンバでは、その体積が歯車４４、４６の回転によ
り著しく縮小するまでは著しく圧力が上昇しない。歯車
４４、４６が回転すると、ポンプチャンバ８０とその内
部の燃料は、ポンプアセンブリ１２の低圧力の入口側か
らかなり長い周方向距離を動く。従って、最高圧力の燃
料がポンプアセンブリ１２の低圧力側からより長い距離
に離される。これにより、漏れる流路を長くして、燃料
漏れ量を減少させて燃料ポンプ１０の運転効率を上げ
る。
【００２７】更に、米国特許第５，０３５，５８８号に
開示された燃料ポンプのように、従来の燃料ポンプはシ
ール５０を歯車ロータ４４、４６上に直接置くようにし
ているが、本実施例ではシール５０を出口ポート板４８
の頂部に配置しているので、従来の燃料ポンプにおいて
回転する歯車４４、４６との直接接触により生じるシー
ル５０の磨耗が無い。それ故、燃料ポンプアセンブリ１
２はより耐久性・信頼性があり、使用寿命が長く、出力
圧力が２００ｐｓｉ（１４ｋｇ／ｃｍ2）以上のポンプ
においても使用され得る。
開示された燃料ポンプのように、従来の燃料ポンプはシ
ール５０を歯車ロータ４４、４６上に直接置くようにし
ているが、本実施例ではシール５０を出口ポート板４８
の頂部に配置しているので、従来の燃料ポンプにおいて
回転する歯車４４、４６との直接接触により生じるシー
ル５０の磨耗が無い。それ故、燃料ポンプアセンブリ１
２はより耐久性・信頼性があり、使用寿命が長く、出力
圧力が２００ｐｓｉ（１４ｋｇ／ｃｍ2）以上のポンプ
においても使用され得る。
【００２８】
【発明の効果】本発明による燃料ポンプは、使用中ポン
プ内のキャビテーションによるノイズを大きく減少さ
せ、燃料ポンプ機構内の漏れを減少して、燃料ポンプ効
率を改善し、そして、極めて高圧で運転される燃料ポン
プに適用できる。
プ内のキャビテーションによるノイズを大きく減少さ
せ、燃料ポンプ機構内の漏れを減少して、燃料ポンプ効
率を改善し、そして、極めて高圧で運転される燃料ポン
プに適用できる。
【図１】本発明の実施例である容積移送式燃料ポンプの
一部破断断面図を含む側面図である。
一部破断断面図を含む側面図である。
【図２】図１に示す燃料ポンプの燃料ポンプアセンブリ
の上面図である。
の上面図である。
【図３】図２の線３−３に沿った断面図である。
【図４】図２の線４−４に沿った断面図である。
【図５】その燃料ポンプアセンブリにおけるシール支援
板の上面図である。
板の上面図である。
【図６】図５に示すシール支援板の側面図である。
【図７】その燃料ポンプアセンブリにおけるシール部材
の上面図である。
の上面図である。
【図８】置換例の出口ポート板構造を有する本発明の実
施例である燃料ポンプアセンブリの上面図である。
施例である燃料ポンプアセンブリの上面図である。
１０ 燃料ポンプ １２ 燃料ポンプアセンブリ １４ 出口ポート １６ バルブ １８ 入口端キャップ ２６ 電気モータ ２８ 電機子 ３６ 出口流路 ４０ 入口ポート板 ４２ カムリング ４４ 外側歯車ロータ ４６ 内側歯車ロータ ４８ 出口ポート板 ５０ シールリング ５２ シール支援板 ５４、５６ ボルト ５８、６０ ナット ６２ 入口ポート ６６ 凹所 ７０ 歯 ７２ 歯 ７４ カプラ ８０ 拡大・縮小ポンプチャンバ １００、１０２ 出口ポート
Claims (10)
- 【請求項１】 容積移送式歯車ロータ式燃料ポンプであ
って、 該燃料ポンプを駆動する電気モータと、 該モータにより回転軸の周りに回転駆動され、径方向外
向きの複数歯を有する内側歯車ロータと、 外側歯車ロータにして、径方向内向きの複数歯を有し、
該内側歯車ロータにより該内側歯車ロータの該回転軸と
平行で且つずれている軸の周りに回転駆動される、該内
側歯車ロータよりも少なくとも一つ多い歯を有する外側
歯車ロータと、 該内側歯車ロータと該外側歯車ロータとの該歯の間に形
成される複数の燃料ポンプチャンバにして、各該燃料ポ
ンプチャンバの体積は拡大して燃料を該燃料ポンプチャ
ンバに引き、縮小して該燃料ポンプチャンバ内の燃料を
加圧してその加圧した燃料を送出する該燃料ポンプチャ
ンバと、 該内側及び外側歯車ロータに隣接して配置された出口ポ
ート板にして、該内側及び外側歯車ロータにより該ポン
プチャンバから加圧された燃料が送出される互いに離間
した複数の出口ポートを有し、該燃料ポンプチャンバが
該出口ポートを介して互いに連通しないように配置され
た該出口ポートと、 該出口ポートに隣接するバルブにして、該バルブの下流
から該出口ポートを通って燃料の逆流を防止しする構造
である該バルブとを具備し、 該バルブは該燃料ポンプチャンバから送出される加圧さ
れた燃料が、より低い圧力状態の他の燃料ポンプチャン
バに入るのを防止し、該出口ポートの構造と配置は、他
の燃料ポンプチャンバ内の燃料より高い圧力の燃料ポン
プチャンバ内の燃料が、該他の燃料ポンプチャンバ内に
入るのを防止して、燃料蒸気が急激に圧縮されて液体燃
料に変換されることによって生じるノイズを減少して運
転中燃料ポンプのノイズを減少した上記燃料ポンプ。 - 【請求項２】 前記バルブは前記出口ポート板に連結し
た薄い金属リングである請求項１記載の燃料ポンプ。 - 【請求項３】 各前記ポンプチャンバの体積が縮小する
時に、少なくとも一つの前記出口ポートが開いている請
求項１記載の燃料ポンプ。 - 【請求項４】 前記内側歯車ロータと前記外側歯車ロー
タとの歯の接触により、隣接する縮小するポンプチャン
バが前記出口ポートを介して互いに通じるのをほぼ防止
する請求項１記載の燃料ポンプ。 - 【請求項５】 前記出口ポートは径方向に長く、円周方
向に互いに離間していて、その径方向の最内側部分が、
前記内側歯車ロータ及び外側歯車ロータの歯の最初の接
触点を結んだ弧上又はその弧より少し径方向外側に配置
された請求項１記載の燃料ポンプ。 - 【請求項６】 互いに径方向に離間した二列の円周方向
に延びる出口ポートが前記出口ポート板に設けられ、該
出口ポートの一列が、前記内側歯車ロータ及び外側歯車
ロータの最初の接触点を結んだ弧から径方向内側に配置
され、該出口ポートの他列が該円弧から径方向外側に配
置さた請求項１記載の燃料ポンプ。 - 【請求項７】 カムリングを具備し、該カムリングは前
記外側歯車が内部で回転する円筒ボアを有し、該カムリ
ングは前記内側歯車ロータ及び外側歯車ロータより大き
い軸方向高さを有し、前記出口ポート板は前記カムリン
グ上に置かれ、前記内側及び外側歯車ロータと前記出口
ポート板との間に一定の間隙を形成した請求項１記載の
燃料ポンプ。 - 【請求項８】 前記出口ポートは、約１２０°乃至１６
０°のある角度の円弧状に配置された請求項５記載の燃
料ポンプ。 - 【請求項９】 前記出口ポートは、約１２０°乃至１６
０°のある角度の円弧状に配置された請求項６記載の燃
料ポンプ。 - 【請求項１０】 前記バルブはステンレス製である請求
項２記載の燃料ポンプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/152,779 US6102684A (en) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Cavitation noise abatement in a positive displacement fuel pump |
| US09/152779 | 1998-09-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000087870A true JP2000087870A (ja) | 2000-03-28 |
Family
ID=22544411
Family Applications (1)
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