JP2011512472A - Non-contact positive displacement fuel pump for LPG automobile - Google Patents
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Abstract
【課題】 キャビテーション現象が発生せず、ポンピング性能が良い容積型燃料ポンプを使用し、LPG燃料ポンプの問題点である摩擦摩耗を無くして一定の圧力を発生させ、耐久性と信頼性を向上させることができるように非接触式燃料ポンプを提供するためのLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプを提供する。
【解決手段】 本発明によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプは、一側に吸入口/吐出口が装着されたポンプ胴体と、前記ポンプ胴体で圧力を発生させることができるように前記ポンプ胴体に軸支されるピストンと、前記ピストンを往復運動させることができるように前記ピストンロッドに結合されるリニアモータと、前記ピストンロードを半径方向に強力に支持し、前記ポンプ胴体内で往復運動するピストンを一定の半径方向位置に固定させることができるようにリニアモータの両側に配置される軸受と、を備えてなることを特徴とする。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the durability and reliability by using a positive displacement fuel pump that does not cause cavitation phenomenon and has good pumping performance, eliminates frictional wear, which is a problem of an LPG fuel pump, and generates a constant pressure. A non-contact positive displacement fuel pump for an LPG automobile for providing a non-contact fuel pump is provided.
A non-contact positive displacement fuel pump for an LPG vehicle according to the present invention includes a pump body having a suction port / discharge port on one side and a pressure generated by the pump body. A piston pivotally supported by the fuselage, a linear motor coupled to the piston rod so that the piston can be reciprocated, and a strong support in the radial direction of the piston load, and a reciprocating motion within the pump fuselage Bearings arranged on both sides of the linear motor so that the piston to be fixed can be fixed at a certain radial position.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、LPG車の容積型燃料ポンプに発生する摩擦摩耗による圧力低下に起因するポンプ効率の低下、そしてLPG車のターボ型ポンプの問題点であるキャビテーションによる振動と騒音増加に起因する機器の内部損傷のような問題点を防止することができる構造のLPG自動車用燃料ポンプに関する。 The present invention relates to a reduction in pump efficiency due to a pressure drop due to frictional wear generated in a positive displacement fuel pump of an LPG vehicle, and a device caused by an increase in vibration and noise due to cavitation which is a problem of a turbo pump of an LPG vehicle. The present invention relates to an LPG automobile fuel pump having a structure capable of preventing problems such as internal damage.
一般的に、LPG車の燃料ポンプは、大きく、容積型ポンプと、ターボ型(遠心型、再生型)ポンプとで構成される。 In general, the fuel pump of an LPG vehicle is largely composed of a positive displacement pump and a turbo type (centrifugal or regenerative) pump.
しかしながら、LPG燃料は、一般ガソリンやディーゼルとは異なって、その特性上、粘度と蒸気圧が非常に低い。 However, unlike general gasoline and diesel, LPG fuel has very low viscosity and vapor pressure due to its characteristics.
そのため、LPG燃料に容積型ポンプを使用する場合には、機械摩耗による漏洩及び圧力低下に起因して次第にポンプの流量、圧力、効率など性能が大きく劣化する問題点が発生する。 For this reason, when a positive displacement pump is used for LPG fuel, problems such as the flow rate, pressure, and efficiency of the pump gradually deteriorate due to leakage due to mechanical wear and pressure drop.
ターボ型ポンプを使用する場合にも、蒸気圧が低いため、ポンプの入口側で圧力が減少し、キャビテーション(空洞化現象)の発生による振動と騒音が増加すると共に、内部浸食による機器の損傷が発生する問題点がある。 Even when a turbo pump is used, the vapor pressure is low, so the pressure decreases on the inlet side of the pump, vibration and noise increase due to the occurrence of cavitation (cavitation phenomenon), and damage to equipment due to internal erosion. There are problems that occur.
これにより、最終的に自動車の燃料供給を適切に調節せず、LPG車の出力が低下する問題点があった。 As a result, the fuel supply of the automobile is not properly adjusted in the end, and there is a problem that the output of the LPG vehicle is reduced.
本発明の目的は、キャビテーション現象が発生せず、ポンピング性能が良い容積型燃料ポンプを使用し、LPG燃料ポンプの問題点である摩擦摩耗を無くして一定の圧力を発生させ、耐久性と信頼性を向上させることができるように非接触式燃料ポンプを提供するためのLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプを提供することにある。 The object of the present invention is to use a positive displacement fuel pump that does not cause cavitation phenomenon and has good pumping performance, eliminates frictional wear, which is a problem with LPG fuel pumps, and generates a constant pressure for durability and reliability. It is an object of the present invention to provide a non-contact positive displacement fuel pump for an LPG vehicle for providing a non-contact fuel pump so that the fuel efficiency can be improved.
上記目的を達成するために、本発明によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプは、一側に吸入口/吐出口が装着されたポンプ胴体と、前記ポンプ胴体で圧力を発生させることができるように、前記ポンプ胴体に軸支されるピストンと、前記ピストンを往復運動させることができるように、ピストンロッドに結合されるリニアモータと、前記ピストンロッドを半径方向に強力に支持し、前記ポンプ胴体内で往復運動するピストンを一定の半径方向位置に固定させることができるように、リニアモータの両側に配置される軸受と、を備えてなる。 In order to achieve the above object, a non-contact positive displacement fuel pump for an LPG automobile according to the present invention can generate a pressure with a pump body having a suction port / discharge port on one side and the pump body. As described above, the piston pivotally supported by the pump body, the linear motor coupled to the piston rod so that the piston can be reciprocated, and the piston rod strongly supported in the radial direction, the pump Bearings arranged on both sides of the linear motor are provided so that the piston reciprocating in the fuselage can be fixed at a certain radial position.
本発明によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプは、LPG車の容積型燃料ポンプに発生する機械摩耗による圧力低下に起因してポンプの性能が低下する問題点を防止することができ、非接触式ピストン構造によってポンプの性能が低下することなく常時圧力を維持することができるので、機器の信頼性及び耐久性が向上することができるという長所がある。 The non-contact positive displacement fuel pump for LPG vehicles according to the present invention can prevent the problem that the performance of the pump deteriorates due to the pressure drop due to mechanical wear generated in the positive displacement fuel pump of the LPG vehicle. The contact-type piston structure can maintain the pressure at all times without deteriorating the performance of the pump, so that the reliability and durability of the device can be improved.
また、リニアたわみ軸受を用いて自重、ポンピング荷重及び外部衝撃によってピストンがポンプ胴体に摩擦されることを防止することができるという長所がある。 In addition, the linear flexible bearing can be used to prevent the piston from being rubbed against the pump body due to its own weight, pumping load, and external impact.
本発明によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプは、一側に吸入口/吐出口が装着されたポンプ胴体と、前記ポンプ胴体で圧力を発生させることができるように、前記ポンプ胴体に軸支されるピストンと、前記ピストンを往復運動させることができるように、ピストンロッドに結合されるリニアモータと、前記ピストンロッドを半径方向に強力に支持し、前記ポンプ胴体内で往復運動するピストンを一定の位置に固定させることができるように、リニアモータの両側に配置される軸受と、を備えてなることを特徴とする自動車用非接触式容積型燃料ポンプによって達成される。 A non-contact positive displacement fuel pump for an LPG vehicle according to the present invention includes a pump body having a suction port / discharge port on one side, and a shaft disposed on the pump body so that pressure can be generated by the pump body. A piston that is supported, a linear motor coupled to the piston rod so that the piston can be reciprocated, and a piston that strongly supports the piston rod in the radial direction and reciprocates within the pump body. This is achieved by a non-contact positive displacement fuel pump for automobiles, characterized by comprising bearings arranged on both sides of the linear motor so as to be fixed at a fixed position.
また、中央部位に吸入口/吐出口が装着されたポンプ胴体と、前記ポンプ胴体で圧力を発生させることができるように、前記ポンプ胴体の両側に軸支されるピストンと、前記各ピストンを往復運動させることができるように、各々のピストンロッドに結合されるリニアモータと、前記各ピストンロッドを半径方向に強力に支持し、前記ポンプ胴体の両側に往復運動するピストンを一定の半径方向位置に固定させることができるように、各々のリニアモータの両側に配置される軸受と、を備えてなることを特徴とするLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプによって達成される。 In addition, a pump body having a suction port / discharge port at a central portion, a piston pivotally supported on both sides of the pump body so that pressure can be generated by the pump body, and the pistons reciprocatingly. A linear motor coupled to each piston rod so that it can be moved, and each piston rod is strongly supported in the radial direction, and the pistons reciprocating on both sides of the pump body are in a certain radial position. This is achieved by a non-contact positive displacement fuel pump for an LPG automobile characterized by comprising bearings arranged on both sides of each linear motor so that they can be fixed.
前記ピストンは、ポンプ胴体とシール間隙が形成される非接触式であり、外周面には、ポンプ胴体の内部に漏洩されるLPG燃料が後段に漏洩されることを防止するために、多数のシール溝が形成されることが好ましい。 The piston is a non-contact type in which a seal gap is formed with the pump body, and a large number of seals are provided on the outer peripheral surface in order to prevent LPG fuel leaking into the pump body from leaking to the subsequent stage. A groove is preferably formed.
前記ピストンロッドは、リニアモータの移動子に軸支されることが好ましい。 It is preferable that the piston rod is pivotally supported by a moving element of a linear motor.
前記軸受は、往復運動する前記ピストンロッドに柔軟性を付与するためにリニアたわみ軸受よりなり、前記リニアたわみ軸受は、円形の孔が中央に形成されている円環状のハブと、前記ハブの中心に対して互いに等角を成し、前記ハブの外周部に複数個が放射状に形成されるハブアームと、前記ハブアームの外側端部に隣接して前記ハブとハブアームを取り囲むように形成される円環状のリムと、前記各々のハブアームの一側の端部に隣接するように前記ハブの中心に対して互いに等角を成し、前記リムの内周部に前記ハブアームと同じ個数が放射状に形成されるリムアームと、互いに隣接しないハブアームとリムアームの対向する辺の間に各々所定の幅を有しながら円弧状に設けられ、前記ハブアームと前記リムアームを連結する複数のたわみブレードを含むダイヤフラムと;前記ハブと同一の大きさと形状を有するハブスペーサと、前記ハブスペーサの外周部に前記ハブアームと同一の位置及び形状を有するように複数個形成されるハブスペーサアームと、前記たわみブレードと連結されるハブアームの一側の端部に対応する前記ハブスペーサアームの端部に形成される支持突起とを含み、前記ハブに形状が一致するように固定される内側スペーサと;前記リムと同一の大きさと形状を有するリムスペーサと、前記リムスペーサの内周部に前記リムアームと同一の位置及び形状を有するように複数個形成されるリムスペーサアームと、前記たわみブレードと連結されるリムアームの一側の端部に対応する前記リムスペーサアームの端部に形成される支持突起とを含み、前記リムに形状が一致するように固定される外側スペーサと;から構成されることが好ましい。 The bearing comprises a linear flexible bearing for imparting flexibility to the reciprocating piston rod. The linear flexible bearing includes an annular hub having a circular hole formed in the center, and a center of the hub. A hub arm that is equiangular with each other and is radially formed on the outer periphery of the hub, and an annular ring that is formed to surround the hub and the hub arm adjacent to the outer end of the hub arm. Are formed equiangularly with respect to the center of the hub so as to be adjacent to one end of each hub arm, and the same number of hub arms are radially formed on the inner peripheral portion of the rim. A plurality of rim arms connected to the hub arm and the rim arm. A diaphragm including a blade, a hub spacer having the same size and shape as the hub, a plurality of hub spacer arms formed on the outer periphery of the hub spacer so as to have the same position and shape as the hub arm, and the deflection An inner spacer that includes a support protrusion formed at an end portion of the hub spacer arm corresponding to an end portion of the hub arm connected to the blade, and is fixed to the hub so as to match the shape; A rim spacer having the same size and shape, a plurality of rim spacer arms formed on the inner periphery of the rim spacer so as to have the same position and shape as the rim arm, and a rim arm connected to the flexible blade. A support protrusion formed at an end of the rim spacer arm corresponding to an end on the side, and the rim It is preferably composed of; shape and an outer spacer that is fixed so as to coincide.
本発明は、添付の図面を参照して後述する好ましい実施例によりさらに明らかになるだろう。以下、本発明の実施例により当業者が容易に理解し再現することができるように詳しく説明する。 The present invention will be further clarified by preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention will be described in detail below so that those skilled in the art can easily understand and reproduce them.
図1は、本発明の実施例によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプの断面構成図であり、図2は、本発明の実施例によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプの作動状態図である。 FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of a non-contact positive displacement fuel pump for an LPG vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 illustrates an operating state of the non-contact positive displacement fuel pump for an LPG vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG.
図1に示されたように、本発明は、LPG燃料ポンプの問題点であるピストンとポンプ胴体間の摩擦摩耗を無くして一定の圧力を発生させることができるように非接触式で LPG燃料をポンピングすることができる構造のLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプ1000に関する。
As shown in FIG. 1, the present invention eliminates the frictional wear between the piston and the pump body, which is a problem of the LPG fuel pump, and generates a constant pressure so that a constant pressure can be generated. The present invention relates to a non-contact positive
このような燃料ポンプ1000は、大きく4つの部分で構成され、これは、ポンプ胴体200と、前記ポンプ胴体200の内部に軸支されるピストン300と、前記ピストン300を往復運動させるリニアモータ400と、前記ピストン300を支持する軸受100とで構成される。
Such a
ここで、前記燃料ポンプ1000は、圧力を発生させるために、単一のピストン300がポンプ胴体200の内部に軸支される。この時、前記ピストン300は、ポンプ胴体200と非接触方式となっており、圧力が損失されることを最小化するためのシール間隙Gが形成されるように、ピストン300の外径を確定することが先行されなければならない。
Here, in the
また、前記ポンプ胴体200の一側には、前記ピストン300の往復運動による吸入行程と吐出行程によってLPG燃料を吸入し吐出することができる吸入口210/吐出口220が形成されている。この時、前記吸入口210及び吐出口220には、逆止め弁211、221が各々連結されていて、ピストン300の圧縮と吸入によって断続される。
Further, on one side of the
また、前記ピストン300は、ポンプ胴体200で往復運動できるようにリニアモータ400が装着される構造を有する。
In addition, the
このような装着構造を詳しく説明すれば、図2のように、前記リニアモータ400の固定子420は、ポンプ胴体200に固定され、移動子410は、ピストン300から延長されたピストンロッド320に結合される。この時、移動子410は、ピストンロッド320を内挿させて、移動子410が固定子420との磁場によって往復運動すれば、前記ピストンロード320も同伴移動する。
Referring to FIG. 2 in detail, the
一方、前記軸受100は、前記ピストンロッド320を半径方向に強力に支持し、前記ポンプ胴体200内で往復運動するピストン300を一定の半径方向位置に固定させることができるようにリニアモータ400の両側に配置される。
Meanwhile, the
このような前記軸受100は、高い半径方向剛性と、低い軸方向剛性を有し、歪みによる応力を少なく受けるリニアたわみ軸受100であり、往復運動するピストンに柔軟性を付与する機能を行う。
Such a
すなわち、前記リニアたわみ軸受100は、前記ピストン300が往復運動するにつれてピストンロッド320の結合部位である中心部位に前記ピストンロッド320と共に 同伴往復運動する。
That is, as the
したがって、前記リニアたわみ軸受100を通じて前記ピストン300が往復運動するとしても、ポンプ胴体200の間に形成されたシール間隙Gが安定的に維持されることができる構造が設けられる。
Therefore, even if the
一方、前記ピストン300は、ポンプ胴体200とシール間隙Gが形成される非接触式であり、外周面には、ポンプ胴体200の内部に流入されるLPG燃料が後段に漏洩されることを防止するために、多数のシール溝310が形成される構造を有する。
Meanwhile, the
このような構造は、非接触シールの1つであるラビリンス(Labyrinth)タイプであり、シール間隙Gに沿ってLPG燃料が流入され、多数のシール溝310を通過しながら圧力損失によって圧力が次第に低下し、ポンプ排除容積の内部と外部の圧力差を維持させ、この圧力差を利用して吸入行程で外部からの流入と吐出行程で外部への燃料漏出を抑制させる。
Such a structure is a Labyrinth type which is one of non-contact seals, and LPG fuel flows in along the seal gap G, and the pressure gradually decreases due to pressure loss while passing through a large number of
また、前記リニアたわみ軸受は、本出願人が2002年8月25日大韓民國に出願して2004年12月23日付けで公告された登録番号10−0462996に開示されたリニアたわみ軸受であり、具体的な構成要素は、以下で添付の図面とともに簡単に説明する。 The linear flexible bearing is a linear flexible bearing disclosed in the registration number 10-0462996 filed on August 25, 2002 and published on December 23, 2004 by the present applicant. The general components will be briefly described below with reference to the accompanying drawings.
図3は、図1で抜粋された実施例のリニアたわみ軸受のダイヤフラムを示す平面図であり、図4は、図1で抜粋された実施例のリニアたわみ軸受の内/外側スペーサを示す平面図であり、図5は、図3のダイヤフラムと内/外側スペーサが組み立てられたリニアたわみ軸受を示す平面図である。 FIG. 3 is a plan view showing a diaphragm of the linear flexible bearing of the embodiment extracted in FIG. 1, and FIG. 4 is a plan view showing inner / outer spacers of the linear flexible bearing of the embodiment extracted in FIG. FIG. 5 is a plan view showing a linear flexible bearing in which the diaphragm and the inner / outer spacer of FIG. 3 are assembled.
まず、図3を参照すれば、リニアたわみ軸受(linear flexure bearing)100のダイヤフラム10は、大きく、ハブ(hub)12、リム(rim )16及びたわみブレード(flexure blade)21、23、25が同一平面で互いに連結されて構成される。前記たわみブレード21、23、25が前記ハブ12及びリム16と連結され得るように、前記ハブ12にはハブアーム14が外周部に放射状に形成され、前記リム16にはリムアーム18が内周部に放射状に形成される。
First, referring to FIG. 3, the
前記ハブ12は、円形の孔が中央に形成されている円環状よりなり、複数のリベットポイント13が一定の間隔をもって前記ハブ12上に形成される。前記ハブ12の円形孔には、軸受で支持される軸が挿入されるので、軸受が適用される軸の太さによって形成されるハブ12の孔サイズが変わることができる。
The
ハブアーム14a、14b、14cは、前記ハブ12の中心に対して互いに等角を成し、ハブ12の外周部に複数個が放射状に形成される。本実施例において、ハブアーム14a、14b、14cは、ハブ12の中心に対して互いに120゜の間隔を有するように3個が前記ハブ12と一体に形成される。前記ハブアーム14a、14b、14cの各々にも、少なくとも1つ以上のリベットポイント15が形成される。
The
前記ハブ12及びハブアーム14a、14b、14cの外側には、これらのすべてを取り囲むように円環状のリム16が配置される。このようなリム16は、内周部が前記ハブアーム14a、14b、14cの外側端部に所定の間隔をもって隣接する程度の大きさで形成されることが好ましい。また、複数のリベットポイント19が前記リム16上に互いに一定の間隔をもって形成される。
An
リムアーム18a、18b、18cは、前記ハブ12の中心に対して互いに等角を成し、リム16の内周部に前記ハブアーム14a、14b、14cの個数と同じ個数が放射状に形成される。このようなリムアーム18a、18b、18cは、各々が前記ハブアーム14a、14b、14c各々の一側の端部に所定の間隔をもって隣接するように配置されることが好ましい。本実施例において、リムアーム18a、18b、18cは、ハブアーム14a、14b、14cの個数と同一の3個がハブ12の中心に対して互いに120゜の間隔を有するように前記リム16と一体に形成される。また、前記リムアーム18a、18b、18cの各々に、少なくとも1つ以上のリベットポイント17が形成される。
The
たわみブレード21、23、25は、互いに隣接しないハブアーム14a、14b、14cとリムアーム18a、18b、18cの対向する辺の間に各々所定の幅を有しながら複数個が円弧状に設けられ、前記ハブアーム14a、14b、14cとリムアーム18a、18b、18cを連結する。本実施例においては、各々のハブアーム14a、14b、14cとリムアーム18a、18b、18cとの間に3個ずつのたわみブレード21、23、25が互いに所定の間隔をもって隣接配置されるように連結される。
A plurality of the
このようなたわみブレード21、23、25は、ハブ12の中心に近く位置するほどその幅が狭く形成される。
Such
図4を参照すれば、内側スペーサ30は、ハブスペーサ32及びハブスペーサアーム34a、34b、34cよりなり、外側スペーサ40は、リムスペーサ41及びリムスペーサアーム43a、43b、43cよりなる。
Referring to FIG. 4, the
ハブスペーサ32は、前記ダイヤフラム10のハブ12と同一の大きさと形状を有する。
The
ハブスペーサアーム34a、34b、34cは、ハブアーム14a、14b、14cと同一の位置及び形状を有するように、前記ハブスペーサ32の外周部に複数個が形成される。
A plurality of
また、たわみブレード21、23、25が連結される前記ハブアーム14a、14b、14cの一側の端部に対応するハブスペーサアーム34a、34b、34cの端部には、支持突起36が形成される。
Further, a
支持突起36は、鋸歯形状を有し、互いに隣接しないハブアーム14a、14b、14cとリムアーム18a、18b、18cの対向する辺の間に設けられるたわみブレードの各々に対応するように形成される。各々の鋸歯形状の支持突起36は、長辺36aと短辺36bを有し、短辺36bは、内側スペーサ32がダイヤフラム10と結合されるとき、たわみブレード21、23、25の外周縁部に重なるように設けられることが好ましく、長辺36aは、このような短辺36bと所定の鋭角αを成すように設けられる。
The
ここで、本発明の第1実施例による内側スペーサにおいて、鋸歯形状の支持突起36の長辺36aと短辺36bが成す鋭角αは、52゜である。
Here, in the inner spacer according to the first embodiment of the present invention, the acute angle α formed by the
リムスペーサ41は、ダイヤフラム10のリム16と同一の大きさと形状を有する。
The
リムスペーサアーム43a、43b、43cは、リムアーム18a、18b、18cと同一の位置及び形状を有するように、前記リムスペーサ41の内周部に複数個が形成される。
A plurality of
また、たわみブレード21、23、25が連結される前記ハブアーム14a、14b、14cの一側の端部に対応するリムスペーサアーム43a、43b、43cの端部には、支持突起45が形成される。
Further,
支持突起45は、鋸歯形状を有し、互いに隣接しないハブアーム14a、14b、14cとリムアーム18a、18b、18cの対向する辺の間に設けられるたわみブレードの各々に対応するように形成される。各々の鋸歯形状の支持突起45は、長辺45aと短辺45bを有し、短辺45bは、外側スペーサ32がダイヤフラム10と結合されるとき、図5に示されたように、たわみブレード21、23、25の外周縁部に重なるように設けられることが好ましく、長辺45aは、このような短辺45bと所定の鋭角βを成すように設けられる。
The
図5に示されたように、外側スペーサにおいて、鋸歯形状の支持突起45の長辺45aと短辺45bが成す鋭角βは、50゜である。
As shown in FIG. 5, in the outer spacer, the acute angle β formed by the
このように形成される内側スペーサ30及び外側スペーサ40の各々には、ダイヤフラム10に形成されているリベットポイント13、15、17、19に対応する部分にリベットポイント31、35、42、46が形成されることによって、ダイヤフラム10との結合時に使用されるだけでなく、軸受の内・外側に装着される軸またはハウジングとの固定時に使用されるようになる。
In each of the
前述のようなリニアたわみ軸受100は、記載されたコンピュータモデリング解釈によって軸方向剛性と半径方向剛性及び疲労寿命を測定した結果、高い半径方向剛性と低い軸方向剛性を有し、歪みによる応力が小さいことが分かった。
The linear
したがって、リニアたわみ軸受100を通じてピストンロッド320に柔軟性を付与しつつ、ピストン300とポンプ胴体200とのシール間隙Gを一定に維持させることができる構造が設けられる。
Therefore, there is provided a structure capable of maintaining the seal gap G between the
図6は、本発明の他の実施例によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプの断面構成図であり、図7は、本発明の他の実施例によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプの作動状態図である。 FIG. 6 is a cross-sectional view of a non-contact positive displacement fuel pump for an LPG vehicle according to another embodiment of the present invention. FIG. 7 is a non-contact positive displacement fuel for an LPG vehicle according to another embodiment of the present invention. It is an operation state figure of a pump.
まず、図6に示されたように、本発明の他の実施例によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプ1000は、前記実施例とは異なって、ポンプ胴体200の内部両側に2つのピストン300を備えている。
First, as shown in FIG. 6, a non-contact positive
したがって、前記ポンプ胴体200の吸入口210及び吐出口220は、ポンプ胴体200の中央領域に形成される。この時、吸入口210及び吐出口220を通じるLPG燃料の円滑なポンピングのために、ピストン300の圧縮時に、中央領域には一定の空間部が形成されなければならない。
Accordingly, the
これにより、本発明の他の実施例による燃料ポンプ1000は、図7に示されたように、2つのピストン300によってポンピング機能を倍加させることができると共に、左右対称によって振動を抑制させることができる。
Accordingly, the
この時、前記各々のピストン300には、リニアモータ400及び一対のリニアたわみ軸受100が備えられている。
At this time, each of the
以上のように、本発明によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプは、LPG車の燃料ポンプに限定されるものではなく、DME(Dimethy Ether)ガソリン及びディーゼル車にも適用されることができることは勿論である。 As described above, the non-contact positive displacement fuel pump for LPG vehicles according to the present invention is not limited to the fuel pump for LPG vehicles, but can also be applied to DME (Dimethy Ether) gasoline and diesel vehicles. Of course.
たとえ本発明が上記で言及した好ましい実施例に関連して説明されたが、本発明の要旨と範囲から脱することなく、他の多様な修正及び変形が可能であろう。したがって、添付の請求の範囲は、本発明の真正な範囲内に属するそのような修正及び変形を含む。 Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments referred to above, various other modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims include such modifications and variations as fall within the true scope of the invention.
本発明によるLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプは、LPG車の容積型燃料ポンプに発生する機械摩耗による圧力低下に起因してポンプの性能が低下する問題点を防止することができ、非接触式ピストン構造によってポンプの性能が低下することなく常時圧力を維持することができるので、機器の信頼性及び耐久性が向上することができるという長所がある。 The non-contact positive displacement fuel pump for LPG vehicles according to the present invention can prevent the problem that the performance of the pump deteriorates due to the pressure drop due to mechanical wear generated in the positive displacement fuel pump of the LPG vehicle. The contact-type piston structure can maintain the pressure at all times without deteriorating the performance of the pump, so that the reliability and durability of the device can be improved.
また、リニアたわみ軸受を通じて自重、ポンピング荷重及び外部衝撃によってピストンがポンプ胴体に摩擦されることを防止することができるという長所がある。 In addition, the piston can be prevented from being rubbed against the pump body due to its own weight, pumping load and external impact through the linear flexible bearing.
100 リニアたわみ軸受
10 ダイヤフラム
12 ハブ
14a、14b、14c ハブアーム
13、15、17、19、31、35、42、46 リベットポイント
16 リム
18a、18b、18c リムアーム
21、23、25 たわみブレード
30 内側スペーサ
32 ハブスペーサ
34a、34b、34c ハブスペーサアーム
36、45 支持突起
40 外側スペーサ
41 リムスペーサ
43a、43b、43cリムスペーサアーム
200 ポンプ胴体
210 吸入口
211 逆止め弁
220 吐出口
221 逆止め弁
300 ピストン
310 シール溝
320 ピストンロッド
400 リニアモータ
410 移動子
420 固定子
1000 燃料ポンプ
G シール間隙
100 Linear deflection bearing 10
Claims (5)
一側に吸入口および吐出口が装着されたポンプ胴体と、
前記ポンプ胴体で圧力を発生させることができるように、前記ポンプ胴体に軸支されるピストンと、
前記ピストンを往復運動させることができるように、ピストンロッドに結合されるリニアモータと、
前記ピストンロッドを半径方向に強力に支持し、前記ポンプ胴体内で往復運動する前記ピストンを一定の半径方向位置に固定させることができるように、前記リニアモータの両側に配置される軸受と
を備えてなることを特徴とするLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプ。 In LPG automobile fuel pump,
A pump body fitted with suction and discharge ports on one side;
A piston pivotally supported by the pump body so that pressure can be generated in the pump body;
A linear motor coupled to a piston rod so that the piston can reciprocate;
Bearings disposed on both sides of the linear motor so as to strongly support the piston rod in the radial direction and fix the piston reciprocating in the pump body at a certain radial position. A non-contact positive displacement fuel pump for LPG automobiles.
中央部位に吸入口および吐出口が装着されたポンプ胴体と、
前記ポンプ胴体で圧力を発生させることができるように、前記ポンプ胴体の両側に軸支されるピストンと、
前記ピストンを往復運動させることができるように、前記ピストンの各々のピストンロッドに結合されるリニアモータと、
前記ピストンロッドを半径方向に強力に支持することにより、前記ポンプ胴体の両側に往復運動する前記ピストンを一定の半径方向位置に固定する、前記リニアモータの各々の両側に配置される軸受と
を備えてなることを特徴とするLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプ。 In LPG automobile fuel pump,
A pump body fitted with a suction port and a discharge port in the central part;
Pistons pivotally supported on both sides of the pump body so that pressure can be generated in the pump body;
A linear motor coupled to each piston rod of the piston so that the piston can reciprocate;
Bearings arranged on both sides of each of the linear motors, which firmly support the piston rod in the radial direction, thereby fixing the pistons reciprocating on both sides of the pump body at a certain radial position. A non-contact positive displacement fuel pump for LPG automobiles.
前記リニアたわみ軸受は、
円形の孔が中央に形成されている円環状のハブと、前記ハブの中心に対して互いに等角を成し、前記ハブの外周部に複数個が放射状に形成されるハブアームと、前記ハブアームの外側端部に隣接して前記ハブと前記ハブアームを取り囲むように形成される円環状のリムと、前記各々のハブアームの一側の端部に隣接するように前記ハブの中心に対して互いに等角を成し、前記リムの内周部に前記ハブアームと同じ個数が放射状に形成されるリムアームと、互いに隣接しない前記ハブアームと前記リムアームの対向する辺の間に各々所定の幅を有しながら円弧状に設けられ、前記ハブアームと前記リムアームを連結する複数のたわみブレードを含むダイヤフラムと、
前記ハブと同一の大きさと形状を有するハブスペーサと、前記ハブスペーサの外周部に前記ハブアームと同一の位置及び形状を有するように複数個形成されるハブスペーサアームと、前記たわみブレードと連結される前記ハブアームの一側の端部に対応する前記ハブスペーサアームの端部に形成される支持突起とを含み、前記ハブに形状が一致するように固定される内側スペーサと、
前記リムと同一の大きさと形状を有するリムスペーサと、前記リムスペーサの内周部に前記リムアームと同一の位置及び形状を有するように複数個形成されるリムスペーサアームと、前記たわみブレードと連結される前記リムアームの一側の端部に対応する前記リムスペーサアームの端部に形成される支持突起とを含み、前記リムに形状が一致するように固定される外側スペーサとから構成されることを特徴とする請求項1または2に記載のLPG自動車用非接触式容積型燃料ポンプ。 The bearing comprises a linear flexible bearing to give flexibility to the reciprocating piston rod,
The linear flexible bearing is
An annular hub having a circular hole formed in the center thereof, a hub arm that is equiangular with the center of the hub, and a plurality of hub arms are formed radially on the outer periphery of the hub; An annular rim formed so as to surround the hub and the hub arm adjacent to an outer end, and equiangular with respect to the center of the hub so as to be adjacent to one end of each hub arm A rim arm having the same number as the hub arm radially formed on the inner peripheral portion of the rim, and an arc shape having a predetermined width between the hub arm and the opposite side of the rim arm that are not adjacent to each other. A diaphragm including a plurality of flexible blades connecting the hub arm and the rim arm; and
A hub spacer having the same size and shape as the hub, a plurality of hub spacer arms formed on the outer periphery of the hub spacer so as to have the same position and shape as the hub arm, and the hub arm connected to the flexible blade A support protrusion formed at an end of the hub spacer arm corresponding to one end of the inner spacer, and an inner spacer fixed to the hub so as to match the shape,
A rim spacer having the same size and shape as the rim, a plurality of rim spacer arms formed on the inner periphery of the rim spacer so as to have the same position and shape as the rim arm, and the flexible blade. A support protrusion formed at an end portion of the rim spacer arm corresponding to an end portion on one side of the rim arm, and an outer spacer fixed to the rim so as to coincide with the shape. The non-contact positive displacement fuel pump for LPG automobiles according to claim 1 or 2.
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