JP4359449B2 - 一段式タービン流体ポンプアセンブリ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は一般的にはタービン燃料ポンプに関し、より詳しくは、自動車の燃料供給システムに使用されるマルチチャネル（multi-channel）タービン燃料ポンプに関する。
【０００２】
【背景技術】
電気モータ駆動タービン流体ポンプは、習慣的に自動車などの燃料システムに使用されている。これらのポンプは一般的には外側スリーブを有し、そのスリーブは内側ハウジングを囲み互いに支持し、その内側ハウジングは燃料供給タンク内に没するように構成されている。そのポンプそのタンクから燃料を引く入口と、加圧した燃料を内燃エンジンに送る出口を有する。その電気モータの下に延びるシャフトは、円盤状ポンプインペラに連結してそれを駆動する。そのインペラはその外縁付近に円周方向に配置した一連のベーンを有する。前記内側ハウジングに形成された円弧ポンプチャネルは、概してそのインペラの外縁を囲み、入口孔から反対側の出口孔に延びている。インペラの隣接ベーンと周囲のチャネルの間に形成されるポケット内に液体燃料が供給され、ベーンの３次元形状とインペラの回転とにより渦作用により燃料が加圧される。
【０００３】
典型的には、インペラ式タービン燃料ポンプは静止ガイドリングを有し、そのガイドリングは回転するインペラベーンから燃料を吸い上げて、出口孔に燃料を導く。ガイドリングにチャネルが形成され、そのチャネルはインペラベーンから径方向外側に位置している。又そのチャネルは、環状ベーン列に対して、インペラの両面から軸方向又は横方向に位置している。言い換えれば、そのチャネルは、ベーンに対して、インペラの両側面に通じ、又、径方向にベーンポケットに通じている。ガイドリングのストリップ部が入口・出口ポートの間に配置され、インペラに近接して、高圧燃料を動いているベーンから吸引して、燃料がポンプ出口を過ぎて低圧入口ポートに戻らないようにする。この形式の燃料ポンプの三例が、タッキイ氏による１９９３年１１月２日発行日の米国特許第５２５７９１６号、タッキイ氏等による２０００年５月３０日発行日の米国特許第６０６８４５６号、ゲッテル氏等による２００１年５月８日発行日の米国特許第６２２７８１９−Ｂ１号公報に図示されている。これらの特許はこの出願の譲受人の名義であり、参考資料としてここに引用する。
【０００４】
第二の形式のタービンポンプは、例えば、モス氏等による１９９７年１２月３０日発行日の米国特許第５７０２２２９号に図示されていて、ここでその公報を引用する。そのタービンポンプは、インペラの中間帯輪又はリングにより離間した二重同心の環状ベーン列を有する。両方のベーン列は共通チャネルで互いに通じている。前述した第一の形式のポンプと同様に、この形式のポンプの外側ベーン列が、略径方向外側に静止ガイドリングの方に延びている。この構成では、燃料は中間帯輪の回りにチャネルを通って螺旋状に流れる。即ち、燃料は中間帯輪の回りを流れ、同時に入口から出口までチャネルを循環する。不都合には、ポンプ内の燃料流のキャビテーションは、特に高温燃料ポンピング状態で、依然として課題である。
【０００５】
第三の形式のタービンポンプは、例えば、カト氏等による１９９７年７月１日発行日の米国特許第５６４２９８１号に図示されていて、ここでその公報を引用する。そのポンプは、複数ポンプが順に配列されそれらは共通モータにより駆動される以外は、前述した第一の形式の例と同様である。そのポンプは多段ポンプとして良く知られており、第一・第二段ポンプを有し、第一段（低圧ポンプ）では燃料を第二段（高圧ポンプ）に供給し、再生式ポンプデザインである。不都合には、多段ポンプデザインは製作が高価であり、単一段デザインに比較して電力消費量が増加する。
【０００６】
別の形式のタービン燃料ポンプが、例えば、２００２年２月２１日公開日のピッケルマン氏等による米国特許出願第２００２／００２１９６１−Ａ１号公報、及び、１９９８年９月１５日発行日のドブラー氏等による米国特許第５８０７０６８号公報、に記載されているように、ガイドリングを使用せずに、インペラと一体の周縁フープ（帯輪）を有する。尚、これらの二つの公報をここで引用資料とする。このフープはインペラベーンの環状列の径方向外側端と係合し支持される。インペラポケットは、隣接するベーンの間に周方向に形成され、ポンプハウジングに形成された上側及び下側溝内に通じる。インペラフープのデザインでは、インペラポケットとチャネルとの間は軸方向又は側面方向に通じる。対称的に、第一・第二形式のタービンポンプは、そのベーンポケットが軸方向と径方向にチャネルに通じる。
【０００７】
タービンポンプには種々のものがあり、今日の市場のタービン燃料ポンプはそのデザインと構造とが大変向上しているが、未だ不充分である。タービン燃料ポンプの全体効率は、約３５〜４５％であり、組み合わされる電気モータの効率が４５〜５０％であると、その種の電気モータ式タービン燃料ポンプの全体効率は、約１６〜２２％の間にある。更に、自動車燃料ポンプにより高い流速と圧力が必要であると、通常の３６ｍｍから３９ｍｍ直径の再生タービンポンプの能力を超えることになる。燃料の出力と圧力を増すために、ポンプはより高い速度で運転する必要があるが、これはキャビテーションを促進する。より高い速度は電機子の粘性抵抗（効率損）、騒音、整流子の磨耗を生じる。従来の一段式タービンポンプでは、高温状態での最大出力は、約１５０リットル／時である。高温燃料流を改善するために、従来、タービンポンプに多段加圧を導入、又は二段ポンプの一段目の寸法を大きくして、再生式ポンプの３０％〜４０％の流量損を吸収しようとしてきた。しかし、それはコストが高く電力消費を増して、従ってポンプ効率を減少させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の課題の一つは、タービン流体ポンプアセンブリを提供し、ポンプ効率を改善し、付加部品無しで排出量を増加させ、高温燃料でのポンプ性能を改善することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
発明の概要
従来技術の流体ポンプにおける前述の課題は、この発明のタービン流体ポンプアセンブリにより解決される。そのポンプアセンブリは、その一実施例において、上側ケーシング；下側ケーシング；インペラキャビティ；回転シャフトを有する電気モータ；及び、前記シャフトに作動連結された、第一ベーン列及び第二ベーン列を有する、インペラを具備する。このポンプアセンブリにおいて、前記下側ケーシングには、流体入口路と、頂面とが設けられ、前記頂面には、前記流体入口路とそれぞれ通じる第一・第二下側周方向溝が設けられ、前記上側ケーシングには、前記上側ケーシングの外側に通じる流体出口路と底面とが設けられ、前記底面には、前記流体出口路とそれぞれ通じる第一・第二上側周方向溝が設けられ、前記流体入口路と前記流体出口路との間には、前記全ての第一周方向溝が、前記全ての第二周方向溝と独立した形で設けられ、かつ、前記第一周方向溝と、前記第二周方向溝とは互いに接続されておらず、前記インペラキャビティが、前記第一・第二下側周方向溝を介して前記流体入口路と通じ、かつ、前記第一・第二上側周方向溝を介して前記流体出口路と通じるように、前記頂面と前記底面の間に形成され、前記シャフトの回転によって、前記インペラが前記インペラキャビティ内で回転され、前記第一ベーン列が、前記第一上側・下側周方向溝に通じ、かつ、前記第二ベーン列が、前記第二上側・下側周方向溝に通じるように設けられ、そして、前記インペラが回転すると、前記流体入口路に流入する燃料の一部が前記第一下側周方向溝に入り、かつ、前記一部とは別の一部の燃料が前記第二下側周方向溝に入って、前記各々の周方向溝から前記流体出口路を通って前記燃料を放出するように設けられていることを特徴とする。
【００１０】
この発明の目的・特徴・優位性に関し、この発明はタービン流体ポンプアセンブリを提供し、そのポンプはポンプ効率を改善し、多段ポンプと違い付加部品無しで排出量を増加させ、広圧力範囲に渡って高圧力での高温燃料性能を改善し、従来の一段又は二段式のものより高い効率を有し、多段ポンプより製作が容易であり、圧力と電圧に関して平坦な性能（flat performance）を有し、多工程による著しいコストと複雑さの増加がなく、有っても少しである。更に、現在のデザインは、比較的簡明で、経済的に製作ができ、使用有効寿命が著しく延びる。
【００１１】
この発明のこれらの及び他の目的・特徴・優位性は、以下の好適実施例の詳細説明、請求項の記載、添付図から明らかになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明のインペラを使用したタービン燃料ポンプアセンブリ３０の一実施例を示していて、二重側部チャネルポンプ部（dual side-channel pumping section）３２を有し、好ましくは、インペラは電気モータ３６により回転軸３４の周りに回転・駆動される。ポンプアセンブリ３０は種々の流体のポンピングに使用可能であるが、好ましくは、記載する目的に使用され、自動車の燃料供給システムに使用され、そのポンプアセンブリは内燃エンジン（非図示）を有する車輛の燃料タンク内に典型的には搭載される。ポンプアセンブリ３０の外側ハウジング又はスリーブ３８は電気モータ３６とポンプ部３２とを直立姿勢に支持する。使用状態では、回転軸３４は電気モータ３６の下方に位置するポンプ部３２に関して略鉛直方向に延びている。
【００１３】
ポンプ部３２は上側ケーシング４２と下側ケーシング４４とを有し、それらは、外側ハウジング３８により外から囲まれて支持される。上側ケーシング４２と下側ケーシング４４は略同心に配置され、それらの間にインペラキャビティ４６が形成され、回転軸３４の周りに回転するこの発明によるインペラ４８がそこに保持される。ロータ（非図示）と、モータの一体シャフト３５と、インペラ４８とは回転軸３４の周りに同心に回転する。シャフト３５は上側ケーシング４２を貫通して下に突出して、インペラと固定され、更に延びて下側ケーシング内の内ボア５１内にあるベアリング４９に軸支される。
【００１４】
燃料入口路５０が略軸方向に下側ケーシング４４を通って設けられ、そこを通って低圧燃料が燃料リザーバ又は周囲の燃料タンク（非図示）からインペラキャビティ４６に流れる。同様に、上側ケーシング４２は燃料出口路５２（仮想線で図示）を保持して、そこを通って、加圧した燃料が軸上方向にインペラキャビティ４６から流れ出る。インペラ４８の内側・外側環状ベーン列（circumferential vane array）５６Ａ、５６Ｂは、環状に延びる内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂを通る燃料を加圧する。内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂは主として上側ケーシング４２、下側ケーシング４４の間に配置されている。内側・外側環状ベーン列５６Ａ、５６Ｂは各々、径方向に、内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂの各々に心が合っていて、内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂは約３００°〜３５０°に角度範囲に、何れの場合も３６０°よりも小さい角度範囲に延設されている。内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂは回転軸３４の回りに、燃料入口路５０から燃料出口路５２迄延設されている。内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂ間の流体の横断流通は一般的には無く、在っても少しだけで燃料、動いている面の潤滑剤として機能するように、ポンプチャンバ間の極限られた流体の横断流通があることが望ましい。
【００１５】
図２を特に説明すると、内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂは、上側溝５８Ａ、５８Ｂと、下側溝６２Ａ、６２Ｂと、ベーンポケット６０Ａ、６０Ｂとの各々を有する。上側溝５８Ａ、５８Ｂは上側ケーシング４２の底面５９に形成され、下側溝６２Ａ、６２Ｂは下側ケーシング４４の頂面６９に形成され、ベーンポケット６０Ａ、６０Ｂはインペラのベーン間に形成されて上側・下側溝の両方と流通している。言い換えれば、環状に延びる内側ポンプチャンバ５４Ａは上側ケーシング４２に形成された５８Ａと、インペラ４８に形成されたベーンポケット６０Ａと、下側ケーシング４４に形成された６２Ａとを有する。それらは互いに流通して径方向に心があっていて、環状に共に延設されている。この特別な例では、上側・下側溝５８Ａ、６２Ａ互いに対称な形状・寸法であるが、非対称なデザインも可能である。内側ポンプチャンバ５４Ａの前述の説明は、同様に外側ポンプチャンバ５４Ｂにも適用でき、外側ポンプチャンバ５４Ｂは上側溝５８Ｂと、ベーンポケット６０Ｂと下側溝６２Ｂとを有し、内側径方向ポンプチャンバの径方向外側に位置する。図２に示す外側ポンプチャンバ５４Ｂは、その横断形状が内側ポンプチャンバ５４Ａより大きい。その二つのポンプチャンバの寸法が異なることで、インペラの効率を高める。これは、内側ポンプチャンバ５４Ａが外側ポンプチャンバ５４Ｂより低い接線速度と、より高い圧力係数で動くからである（内側ポンプチャンバの半径がより小さく、周方向長さがより短いからである）。内側ポンプチャンバの漏れと戻りを減らして出力流を最大にするために、内側ポンプチャンバ５４Ａは外側ポンプチャンバ５４Ｂと比較してより小さい横断面積であることが必要であり、それらは共に同じ回転速度で動く。しかし、内側ポンプチャンバの横断面積を減らすについて、調整して、そのチャンバの漏れを最小にし出力流量を最大するようにする。
【００１６】
上側・下側溝５８Ａ、５８Ｂと下側溝６２Ａ、６２Ｂは同心の弓形溝であり、上側・下側ケーシングの面に円周方向に延設されていて、インペラキャビティ４６に開いている。好ましくは、これらの溝は楕円の横断面形であり、従来技術ポンプの一般的な半円の横断面形ではない。明確に説明するために、溝の形状に関する以下の説明は溝の一例に特に言及しているが、残りの溝にも同様に提供される。溝の楕円の横断面形は、第一円弧部６３と、線型または平坦部６４と、第二円弧部６５とを有し、ポンプチャンバにおいて燃料が止まって流れない滞留域を減らして、ポンプ効率を上げることが可能である。この滞留域は溝が深すぎる半円形横断面溝に時として生じて、燃料を溝の底に溜めて滞留させて、燃料のその部分がポンプチャンバを通って流れない。二つの第一円弧部６３、第二円弧部６５は溝の円弧状部であり、同じ長さの半径（ｒ₁、ｒ₂で表示）でも、違う長さの半径でもよい。同様に、第一部分の溝には断面が変わっても一様でも良く、各径方向長さが変わっても良い。好適実施例では、平坦部６４は０．２５〜１．００ｍｍに間の長さである。中間平坦部６４により、中心Ｃ₁、Ｃ₂は半径ｒ₁、ｒ₂に対応し、ある距離離れている。この距離はポンプの特別な要求性能に合うよう変えるこができて、その溝の他の寸法の一つの関数である。例えば、平坦部６４長さと中心間距離との何れかが長さｒ₁及び／又はｒ₂に関数として決められる。上側溝５８Ａ、５８Ｂ、と下側溝６２Ａ、６２Ｂは上側ケーシング４２、下側ケーシング４４に形成されているので、運転中も静止しているが、循環するベーンポケットと作用する。これについては、次に詳細に説明する。
【００１７】
ベーンポケット６０Ａ、６０Ｂはインペラ４８の一部であり、内側・外側ベーン列５６Ａ、５６Ｂの隣接するベーンの間各々形成されている。そのベーンポケット６０Ａ、６０Ｂは、その上側・下側端で開いていて、それらは対向面５９、６９であり、上側・下側溝に通じている。更に、内側ベーンポケットは面６６Ａを有し、外側ベーンポケットは面６６Ｂを有し、その各々の面はベーンポケットの径方向内側に位置し、円周方向に張出部又はリブ９２Ａ、９２Ｂを各々有する。各ベーンポケットは面６７Ａ又は面６７Ｂを有しそれらはベーンポケットの径方向外側に位置して平坦である。面６６Ａ、６６Ｂは部分的にリブ９２Ａ、９２Ｂにより分けられて、曲線部７３Ａ、７３Ｂが面６６Ａ、６６Ｂの上側軸方向半分に形成され、曲線部７５Ａ、７５Ｂが面６６Ａ、６６Ｂの下側軸方向半分に形成されている。内側ポンプチャンバ５４Ａはベーンポケット６０Ａを有し、ベーンポケット６０Ａはリブ９２Ａを有する面６６Ａが形成されている。その張出部は面６６Ａを分離して、上側・下側曲線部７３Ａ、７５Ａが形成される。これらに曲面は円弧状でも良く、好ましくは、対応する溝の第一円弧部６３と同じ曲率を有する。従って、各曲線部７３Ａ、７５Ａはリブ９２Ａから各々上側・下側面の方に延びて、溝とベーンポケットとを分ける小さい間隙まで延びている。曲線部７３Ａ、７５Ａが溝５８Ａ、６２Ａの第一円弧部６３に効果的に連続して、より大きい結合した円弧状を形成して張出部から平坦部６４に延びている。勿論、他のポンプチャンバの配置が採用されてもよく、例えば、溝の径方向長さは対応するベーンポケットより長くてもよい。
【００１８】
図７、８に転じて、この発明のインペラ４８は、矢印１０２で示した方向に、回転軸３４の回りに回転する。インペラ４８は、概して円盤状であり、上側ケーシングの底面５９に直接面する上面７７と、下側ケーシングの頂面６９に直接面する底面７９とを有する。内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂ間の横断流を防ぎまたは最小とするために、そして、概して燃料の漏れを防ぐために、上面７７は底面５９をシールし、底面７９は頂面６９をシールする関係にある。インペラ４８の円形ハブ７０はキー孔７１を有捨て、そこを通ってシャフト３５が延びており、そのシャフトとインペラは共に回転軸３４の回りを回転する。円形ハブ７０は径方向外側に内側環状ベーン列５６Ａの方に延びている。中間帯輪７２が径方向に内側・外側環状ベーン列５６Ａ、５６Ｂの間に配置されている。外帯輪７４が径方向に外側環状ベーン列５６Ｂから外側に配置されている。円形ハブ７０は外側に向いた面６６Ａにより径方向外側環状縁を形成している。面６６Ａは図２に関して前に説明している。この面から、これはハブ外側面６６Ａとして前述したものであるが、複数のベーンが概して径方向外側に延びている。
【００１９】
図５〜７を説明すると、内側環状ベーン列５６Ａは多くの各ベーン７８Ａを有し、各ベーンは面６６Ａから面６７Ａに径方向外側に延びていて、これは図２に関連して既に説明している。明確にするために、面６７Ａはこれから内側中間帯輪面６７Ａと呼ぶ。中間帯輪７２は径方向に中間輪面６７Ａを有する。同様に、外向き面６６Ｂはここでは、外側輪面６６Ｂと呼ぶ。外側環状ベーン列５６Ｂの各７８Ｂは面６６Ｂから面６７Ｂの方に径方向外側に突出している。外帯輪７４はインペラの外側縁に位置して、インペラの面 と周縁８６との間に径方向に形成されている。明確に述べると、図５に示す面６６Ａ、面６７Ａ、面６６Ｂ、６７Ｂは、図２に示すものと同じであり、それらは既に説明している。周縁８６は、図１に明瞭に示すように、上側ケーシング４２の下に延びる環状肩部８７に調節相対している。環状肩部８７の先の環状面は下側ケーシング４４の頂面６９にシール係合する。
【００２０】
内側環状ベーン列５６Ａの各ベーン７８Ａと外側環状ベーン列５６Ｂの各ベーン７８Ｂはインペラ４８内で非線型に径方向に延びて、インペラのポンプ効率を増加する。ベーンは数個の図を参照して説明する。これらの図は異なった角度からベーンを見たものであり、又、ベーン及び／又はインペラの色々な姿勢について、要点を図示している。
【００２１】
図８を説明すると、内側ベーン列５６Aの拡大図であり、以下の説明は、別に記載がなければ外側ベーン列５６Bにも適用される各ベーンは基部８８を有し、その基部はハブ外側面６６Aから径方向外側に、線１３４で示したように、略直線的に突出している。線１３４、即ち基部６６は、インペラ回転方向１０２に関して（即ち、前記インぺラの回転方向を基準としたときに）前記先端部の先行面が前記内側輪面と結合する点が、前記基部の先行面と前記外側面と結合する点に対して、後にあり、それら点を結ぶ線が半径方向に対してある角度βを成した請求項１１記載のポンプアセンブリ。
、インペラの径１４４に対して少し後又は追従方向に伸びている。この図では、線１３４は点１１４を通りベーンの先行面に沿って延びている。しかし、この線１３４は、ベーン面に平行であれば、ベーンの追従側に沿って、又は、ベーンの中央を通って容易に引かれる。同様に、インペラ半径１４４は、点１１４を通るように引かれる。この直線基部８８の追従面は角度Ψを成し、その角度は線１３４とインペラ半径１４４との間の角度で定義される。そのインペラ半径は、無論インペラ中心を通る。角度Ψは好ましくは２°〜２０°の範囲であり、より好ましくは５°〜１５°の範囲にあり、最適には約１０°である。各ベーンの先端部９０は、基部８８の最外側部から中間輪面６７Ａに連続して延びている。その図に示したように、先端部９０は幾らか曲がっていて、回転方向１０２に対して、凹面である。即ち、先端部９０は、インペラが方向１０２に回転していると、直線基部と曲線先端部が燃料を捕捉するポケットを形成する。好ましくは、先端９０は仮想半径ｒ₃ により定義される円弧であり、その仮想半径は１．００ｍｍ〜５．００ｍｍの範囲にあり、より好ましくは、内側ベーン列５６Ａについては、２．２５ｍｍ〜３．２５ｍｍに範囲にあり、外側ベーン列５６Ｂについては、２．７５ｍｍ〜３．７５ｍｍに範囲にある。先端部９０は基部８８の先端から略径方向外側に突出（基部８８の先端はベーンの後又は追従部である）しているので、インペラの回転方向１０２に関して（即ち、前記インぺラの回転方向を基準としたときに）、先端部９０は直線基部より少し前に突出している。この前進した配置は角度θとして、図８に図示されていて、この角度は、基部８８の先行面に沿って延びる後退線１３４と、前進線１４０との間の角度を示していて、尚、前進線１４０は先端部９０の先行面のある転における接線である。接線１４０の方向はその先端部の先行面と特定点に依るものであるので、角度θは先端部９０の径方向長さにより変わる。角度θは０°〜５０°の範囲にあり、１５°〜３５°が望ましく、最適には約２８°である。尚、この場合、前進線１４０は先端部の径方向最外端の接線である（その点は先端部が面６７Ａに交わる交点に近い）。前進先端角度θは、ポンプ効率を増加させる。何故ならば、燃料がインペラ４８を離れる時の前進速度はインペラの接線速度より大きくなるからである。図面では角度を特定していないが、前進線１４０は、回転方向１０２に関して（即ち、前記インぺラの回転方向を基準としたときに）、インペラ半径線１４４より前進した方向に延びている。角度θと同様に、その角度は先端部９０の径方向長さに渡って変わり、曲がった先端部先行面の接線用特定点に依存している。例えば、先端部９０の径方向最内側点の接線は、先端部９０の径方向最外側点の接線とは異なった角度になる。接線１４０とインペラ半径線１４４との間の角度の範囲は、０°〜３０°の範囲であり、望ましくは、１０°〜２５°の間にあり、好ましくは約１８°である。尚、この場合、前進線１４０はその先端部の径方向最外側端の点における接線である。更に、基部及び先端部は、好ましくは径方向に同じ長さであり、言い換えれば、好適実施例では、面６６Ａから基部８８の端迄の径方向距離は、先端部９０の内側端から面６７Ａ迄の径方向距離と略等しい。
【００２２】
先端部９０の周方向の前進距離は、基部８８の周方向後退距離と一般的には等しくない。即ち、面６６Ａと面６７Ａとの間のベーンの径方向全突出長部は、インペラ回転方向に関して（即ち、前記インぺラの回転方向を基準としたときに）、少し後ろに傾いている。言い換えれば、ベーンの先行面の径方向最内側点１１４は、回転方向に関して（即ち、前記インぺラの回転方向を基準としたときに）、ベーンの先行面の径方向最外側点１４２に比べて、前進している。この後退又は追従配置は、角度βであらわされ、インペラ半径線１４４と直線１４６との間の角度差を表している。尚、直線１４６は、点１１４と径方向最外点１４２を結ぶ線である。又、点１１４と径方向最外点１４２と間には特異点がある。角度βが０°〜１０°の範囲にあり、望ましくは、０°〜５°の範囲にあり、好ましくは、約２°である。
【００２３】
説明を明確・簡明にするために、この段落は、内側ベーン列のベーンだけを説明し、外側ベーン列のベーン列は、他に記載がなければない、ほぼ同一である。図９〜１１を説明すると、特に図１１に注目すると、リブ９２Ａを含む仮想面は、ベーンの先行凹面１０８の先行交叉線１０６に沿って、又、ベーンの追従凸面１１２の追従交叉線１１０に沿って、V形ベーン７８Ａを、上半分１００と下半分１０４に分ける。ベーンの先行凹面１０８は、隣接ベーン７８Ａの追従凸面に面している。ベーン７８Ａの上半分１００と下半分１０４とは、インペラの回転方向に対して、前側に傾斜している。即ち、それらは一般的には、リブ９２Ａを含む仮想面からインペラの上面及び底面７７、７９を含む仮想面の各々に延びている。上半分１００の傾斜は下半分１０４の傾斜と略鏡対称である。即ちそれらは好ましくは対称の関係にある。その傾斜角は０°より大きく、低電圧でポンプ効率を増加する。ベーンの前側傾斜は、燃料をベーンポケット６０Ａに入り易くして、図２１に見られるように燃料の螺旋流軌跡を生じる。言い換えれば、インペラ４８の機械的回転と燃料の渦状螺旋流の特性とにより、内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂ内で流れるときに、燃料が加圧される。燃料流の形は、各環状ベーン列５６Ａ、５６Ｂにより生じて、燃料が上側溝５８Ａ、５８Ｂ及び下側溝６２Ａ、６２Ｂに出入りを繰り返す。
【００２４】
インペラ４８の製作中に、インペラを回転して鋳型から離す必要がある。ベーンの基部８８の傾斜角α（R）は先端部９０の傾斜角α（T）と等しいか又は少し小さい（即ち、より軸方向に沿っている）。傾斜角α（R）、α（T）は、ベーンの先行側又は追従側から（それらは平行なので）測られ得る。好ましくは、内側ベーン列の傾斜角αは、基部８８から先端部９０に向けて次第に増加して、１０°〜５０°の範囲であり、２０°〜４０°が望ましく、好ましくは、基部の径方向最内側点で約２５°であり、先端部の径方向最外側点で約３５°である。外側ベーン列でも、同様な関係があり、１５°〜５５°の範囲であり、２０°〜４５°が望ましく、好ましくは、基部の径方向最内側点で約３０°であり、先端部の径方向最外側点で約４０°である。従って、基部の傾斜角と先端部の傾斜角には、内側及び外側ベーン列について、次式の関係がある。
１０°≦ α（R） ≦ α（T） ≦ ５５°
基部の傾斜角α（R）は、回転軸３４と平行な鉛直または軸基準線１１３と、基部８８において先行面に沿った傾斜線１１６との間の角度である。前述したように、ベーンの上半分１００、下半分１０４の各々は、平行な先行凹面１０８、追従凸面１１２を有する。即ち、ベーンは周方向に一様な厚さを有する。このように、傾斜線１１６は、同様に追従面に沿っている。基準線１１３及び傾斜線１１６は互いに交叉して、その交点はベーンの先行面と半径線１４４の半径の上にある。又、先行交叉線１０６と追従交叉線１１０との径方向最内端は、図９、１０に明瞭に図示したように、リブ９２Ａと連続している。
【００２５】
先端部の傾斜角α（T）は、回転軸３４と１１３の両方に平行である鉛直又は軸方向基準線１２２と、傾斜線１２４との間の角度である。傾斜線１２４は、好ましくは、先端部９０の域でベーンの先行凹面１０８に沿っている。前述のように、傾斜線１１３は同様にベーンの追従凸面１１２に沿っていても良い。
【００２６】
又、内側環状ベーン列５６Ａのベーンの傾斜角α（R）、α（T）は、外側環状ベーン列５６Ｂのベーンの傾斜角よりも各々小さい。特にこれが便利なのは、この傾斜角の違いにより、製作中に単に鋳型を回転するだけで、インペラを取り出すことができることである。この傾斜角の配置はポンプ性能を犠牲にはしない。何故ならば、内側環状ベーン列５６Ａのベーンはより高い圧力率で運転でき、外側環状ベーン列５６Ｂのベーンよりもより小さい傾斜角で良く、性能を最適にする。
【００２７】
前述のように、基部８８はハブ外側面６６Ａから半径線１４４の半径方向に対して後または追従する方向に、径方向外側に延びている。そして、ベーンの上半分１００、下半分１０４を分ける先行交叉線１０６は、半径線１４４に関して、回転方向１０２について後ろ又は追従方向に延びる径方向内側部を有する。この先行交叉線１０６の径方向内側部は、リブ９２Ａから基部の径方向外側端に直線的に延びる部分である。先行交叉線１０６は、また、先端部９０のように、前進曲線吹こうに延びる径方向外側部を有する。この径方向外側部は、径方向内側部から繋がる先行交叉線１０６の部分であり、内側面６７Ａから措置側に延びている。言い換えれば、先行交叉線１０６は、基部８８の部分である後側に直線的に伸びる径方向内側部と、先端部９０の部分である前側に曲線方向に伸びる径方向外側部と、を含んでいる。前述したように、径方向及び軸方向を考慮した、このポケットの形状又はカップ形ベーンの構成は、ポンプ効率を促進する。
【００２８】
図１１に図示したように、又、前述のように、各ベーン７８Ａの各上半分１００、下半分１０４は後退角γを有し、その角度は、好ましくは、相対する前側傾斜角α（R）、α（T）と等しい。従って、ベーンは周方向で一様厚さになり、鋳造工程後のインペラの開放作業を容易にする。しかし、後退角γは対応前側角より大きくすることも可能である（"対応"は、先行凹面１０８のその部分がベーンの径方向位置で同じであることを意味している）。従って、ベーンの前後面は、ベーンの軸方向壁または端に近づくと互いに終息する。故に、α（R）の最小値が１０°であり、α（T）がα（R）に等しいか大きいので、γの最小値は、ベーンの径方向長さの全域で、約１０°である。
【００２９】
各ベーンはまた、追従凸面１１２と隣接する上側・下側側壁１２１、１３１の間に縁に沿った二つの円弧部１２０、１３０を有する。側壁１３１は、図８に明瞭に図示したように、ベーンのフィンガー状の面であり、インペラの底面と同じ面に概してあり、下側ケーシングの頂面６９に相対している。同様に、側壁１２１（図８には非図示）は、ベーンのもう一方のフィンガー状の面で、インペラの軸方向反対側に位置し、インペラの上面７７と概して同じ面内にあり、上側ケーシングの底面５９に相対している。円弧部１２０は一様な丸みの面えらい、ベーンの全径方向長さに渡って延びていて、基部８８の一部と先端部９０の一部とを含んでいる。その円弧部を特定の曲率半径（好適実施例では０．７ｍｍ）を有する丸みのある面に構成すると、ベーンの追従面を流入する燃料に方向を合わせることに寄与して、キャビテーションと好ましくない蒸気発生を減らしてポンプピ効率を向上させる。後退角γと円弧部１２０とは燃料流がベーンポケット６０Ａに入るときに燃料流の方向（図１１に矢印で図示）に可能な限り合わせるように選択される。実験の結果、この発明のインペラの丸い形状は、この分野で使用される平らなチャンバより好ましいことが分かった。
【００３０】
勿論、インペラの各要素、特に、直線基部、曲線先端部、周方向張出部、ベーンポケット、ベーン上半分、ベーン下半分、先行交叉線、追従交叉線、円弧部、又、全ての傾斜角、基準線、仮想面等、及びそれらの関連事項に関する前述の説明は、他に記載がなければ、外側環状ベーン列５６Ｂについても同様に適用される。更に、前述の説明は、二重列インペラに限らず、一個、三個、四個、又は、インペラとして実用的であれば、任意の数列のベーンにも同様に適用可能である。
【００３１】
図１２〜１５を説明すると、タービン燃料ポンプアセンブリの下側ケーシング４４が詳細に図示されていて、下側ケーシング４４は円盤状部品であり、燃料入口路５０と、内側・外側溝６２Ａ、６２Ｂが形成された頂面６９とを有する。燃料入口路５０は、自動車燃料タンクのような流体リザーバ内の流体と、内側・外側溝６２Ａ、６２Ｂとに通じる。分岐した矢印で図１５に図示したように、燃料が燃料入口路５０を介してポンプアセンブリ３０内に供給され、流入する燃料の一部が内側溝６２Ａに分岐され、別の部分が外側溝６２Ｂに分岐される。各下側溝に対する分岐燃料の配分は、入口路の特別なデザインと、入口路と溝との結合部と、溝の形状と寸法と、他の設計要素に依る。前述のように、外側ポンプチャンバ５４Ｂ、従って外側溝６２Ｂの各々は、対応する内側ポンプチャンバと下側内側溝の各々より大きい断面を有する。従って、外側溝はより大きい量を収容できて、下側外側溝６２Ｂに分岐した燃料の部分は内側溝６２Ａに分岐した部分より大きい。また、他の多くの特徴により、各下側溝に分岐される流入燃料の配分が決める。それらの特徴の一つは、傾斜した又は減径直径部１５０である。この部分は各下側溝の縁に合うように傾斜していて、流入する燃料の全てが内側・外側下側溝のどちらかに案内される。燃料入口路５０のこの部分はその流路の残りの部分と比べて減径であるが、図１５に示すように、未だ内側・外側溝６２Ａ、６２Ｂの両方を含む大きさである。それらの溝の非円形横断面については図２に関連して既に説明しているので、その説明はここでは繰り返さない。
【００３２】
図１２を説明すると、内側・外側溝６２Ａ、６２Ｂの各々は、燃料入口路５０から始まり約３０°の範囲角度の第一部分１５２を有する。第一部分１５２の溝の横断面は軸方向に傾斜していて、そのケーシングの周方向に徐々に溝深さが減少している。この溝深さの減少は溝の断面積の減少を生じて、この技術で知られているように、燃料が第一部分を通って流れる時に、液体内の蒸気を減らす。二つベント孔１５４Ａ、１５４Ｂが第一部分１５２に配置され、燃料蒸気を逃がし導管に導く。同様に軸方向に傾斜した部分の第二部分１５６が内側・外側溝６２Ａ、６２Ｂの周端の方に位置している。即ち、第二部分１５６は約３０°の角度に延びていて、燃料出口路５２に対応する下側溝の部分まで延びている。図１６〜２０を参照して、上側ケーシング４２をより詳細に説明する。
【００３３】
上側ケーシング４２は今説明した下側ケーシングと全く同様であり、上側ケーシング４２は底面５９とそこに形成された上側内側・外側溝５８Ａ、５８Ｂと、燃料出口路５２と、環状リップ又はフランジ１６０とを有する。上側内側・外側溝５８Ａ、５８Ｂの各々は、軸方向に傾斜した部分である第三部分１６２を有し、しかし、下側溝のような二つの軸方向に傾斜した部分を有しない。第三部分１６２は第一部分１５２と相対して補完するように傾斜している。即ち、下側溝の第一部分１５２の横断面が減少している部分では、上側溝の第三部分１６２は、その同じ角度範囲で、横断面積が増加している。この補完する傾斜形状は、上側・下側溝内の燃料分布を適切にし、二つの下側溝は燃料入口路５０に直接通じて不均等に燃料が分配されている。フランジ１６０は上側ケーシング４２の外縁に周方向に延びて下側ケーシング４４が置かれる面となる。底面５９に面して、フランジ１６０に合わせることにより、下側ケーシング４４と上側ケーシング４２はそれらの間にインペラキャビティ４６を形成する。リップの高さと他の寸法は変わり得て、それはインペラ４８の厚さと他の設計事項に依る。
【００３４】
運転状態では、インペラ４８の回転により、燃料は燃料入口路５０を通って、ポンピング部３２内に流れる。燃料入口路５０は下側内側・外側溝６２Ａ、６２Ｂに通じる。第一部分１５２を通って燃料が押される間に、燃料は上側内側・外側溝５８Ａ、５８Ｂ内に押し込まれ、上側・下側溝に適切に分配される。これにより、内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂの上下部分に間で少し不均一の燃料分布が生じる。しかし、インペラの軸方向の両側には略等しい力が作用する。図２１に明瞭に示したように、インペラ４８回転により、独立内側・外側ポンプチャンバ５４Ａ、５４Ｂ内の渦状流形態で、押されて燃料が加圧される。その渦状燃料流は、内側・外側環状ベーン列５６Ａ、５６Ｂにより、互いに独立に生じる。より詳しくは、下側溝６２Ａ、６２Ｂの各々は、ベーン列の対応する曲線部７５Ａ、７５Ｂと共に作用して概して独立な燃料螺旋流を生じる。この燃料流はベーンポケットと隣接する溝とを出入りして、ベーンポケットと隣接する溝は、横又は軸方向に流体が通じる。好適実施例では、これにより、４個の燃料螺旋流（２個は内側ポンプチャンバ５４Ａ内に、他の２個は外側ポンプチャンバ５４Ｂ内に）が生じる。しかし、それらの螺旋流間の横断流があり得る。例えば、上側溝５８Ａ、５８Ｂは隣接ベーンの間の開いたベーンポケットを介して、下側溝６２Ａ、６２Ｂと通じ得る。言い換えれば、周方向の延びるリブ９２Ａ、９２Ｂは、ベーンポケットの全径方向長さ迄は延びていないので、ベーンポケットは開いていて、下側・上側溝の間で燃料が流通できる。開いたポケットの構成は、燃料が燃料入口路５０から下側溝を通って各上側溝に入る。同様に、燃料が下側溝から出て各上側溝を通って燃料出口路５２に流れる。燃料がポンプチャンバの周方向端に着くと、加圧された燃料がポンピング部３２を出て燃料出口路５２に入る。自動車に搭載されると、燃料出口路５２は、自動車の燃料供給装置の導管または他の要素に加圧された燃料を供給して、そこから燃料は内燃エンジンに送給される。
【００３５】
図２２に示す別の実施例では、タービン燃料ポンプアセンブリ３０'が図示されていて、そこでは、前述の実施例におけるインペラの外帯輪が除かれて、この技術で良き知られた静止ガイドリング７４'で置換されている。ガイドリング７４'は、インペラと一体ではなく、従って、インペラと共に回転しない。ガイドリング７４'は外側環状ベーン列のベーンの開端又は先端から燃料を切り離す吸引部（非図示）を有する。言い換えれば、外側周方向ポンプチャンバ５４Ｂ'はインペラの最外縁に沿って配置されて、最外側ベーンポケト７８Ｂ'は互いに軸方向及び径方向の両方で通じている。この種の配置はこの技術では"周縁ベーン技術"と呼ばれることもある。
【００３６】
このように、この発明により提供された流体ポンプインペラは、ここで述べた目的と便宜性とを達成する。勿論、前述の説明はこの発明の好適実施例に関しており、この発明を限定するものではないことは理解される。種々の変化例と修正例がこの技術の熟練者には可能であることは明らかであり、それらの変化例と修正例は、この発明の範囲内にあると意図されている。
【００３７】
【発明の効果】
この発明によるタービン流体ポンプアセンブリを提供し、ポンプ効率を改善し、付加部品無しで排出量を増加させ、高温燃料の性能を改善し、多段ポンプより容易に製作でき、圧力と電圧に関して平坦な性能を有し、多工程による著しいコストと複雑さの増加がなく、有っても少しである。更に、現在のデザインは、比較的簡明で、経済的に製作ができ、使用有効寿命が著しく延びる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明のタービン燃料ポンプアセンブリの一実施例を示す部分横断面図である。
【図２】 図１に示す内側・外側ポンプチャンバの部分拡大図である。
【図３】 図１に示すインペラの一例の斜視図であり、部分的に取り除かれて内部を詳細に示している。
【図４】 図３に示すインペラの上面図である。
【図５】 図３に示すインペラの部分斜視図である。
【図６】 図４の線６−６に沿って見たインペラの横断面図である。
【図７】 図６に示すインペラの内側・外側ベーン列の部分拡大図である。
【図８】 図４に示すインペラの拡大部分斜視図である。
【図９】 図３に示すインペラの部分斜視図であり、径方向内側に見た図であり、部分的に取り除かれて、ベーンの先行面の内部詳細を示している。
る。
【図１０】 図３に示すインペラの部分斜視図であり、径方向内側に見た図であり、部分的に取り除かれて、ベーンの追従面の内部詳細を示している。
【図１１】 図３に示すインペラの部分横断面図であり、径方向内側に見た図である。
【図１２】 図１に示すタービン燃料ポンプアセンブリの下側ケーシングの斜視図である。
【図１３】 図１に示すタービン燃料ポンプアセンブリの下側ケーシングの第二斜視図である。
【図１４】 図１に示すタービン燃料ポンプアセンブリの下側ケーシングの底面図である。
【図１５】 図１に示すタービン燃料ポンプアセンブリの下側ケーシングの拡大横断面図である。
【図１６】 図１に示すタービン燃料ポンプアセンブリの上側ケーシングの斜視図である。
【図１７】 図１に示すタービン燃料ポンプアセンブリの上側ケーシングの第二斜視図である。
【図１８】 図１に示すタービン燃料ポンプアセンブリの上側ケーシングの底面図である。
【図１９】 図１８に示すタービン燃料ポンプアセンブリの上側ケーシングの線１９−１９に沿って見た拡大横断面図である。
【図２０】 図１８に示すタービン燃料ポンプアセンブリの上側ケーシングの線２０−２０に沿って見た拡大横断面図である。
【図２１】 インペラとポンプチャンバ部分の斜視図であり、部分的に取り除かれて、燃料の螺旋流軌跡を図解している。
【図２２】 この発明による第二実施例のタービン燃料ポンプアセンブリの部分横断面図である。
【符号の説明】
３０、３０' ポンプアセンブリ
３２ ポンプ部
３４ 回転軸
３５ シャフト
３６ 電気モータ
３８ 外側ハウジング
４２ 上側ケーシング
４４ 下側ケーシング
４６ インペラキャビティ
４８ インペラ
４９ ベアリング
５０ 燃料入口路
５２ 燃料出口路
５４Ａ 内側ポンプチャンバ
５４Ｂ 外側ポンプチャンバ
５６Ａ 内側環状ベーン列
５６Ｂ 外側環状ベーン列
５８Ａ、５８Ｂ 上側溝
５９ 底面
６０Ａ、６０Ｂ ベーンポケット
６２Ａ、６２Ｂ 下側溝
６３ 第一円弧部
６４ 平坦部
６５ 第二円弧部
６９ 頂面
７０ 円形ハブ
７２ 中間帯輪
７３Ａ、７３Ｂ、７５Ａ、７５Ｂ 曲線部
７４ 外帯輪
７７ 上面
７８Ａ、７８Ｂ ベーン
７９ 底面
８８ 基部
９０ 先端部
９２Ａ、９２Ｂ リブ
１０２ 矢印
１０６ 先行交叉線
１０８ 先行凹面
１１０ 追従交叉線
１１２ 追従凸面
１２０、１３０ 円弧部
１２１、１３１ 側壁
１３４ 後退線
１４０ 前進線
１４４ 半径線
１５２ 第一部分
１５６ 第二部分
１６０ フランジ
１６２ 第三部分
７４' ガイドリング

Claims (39)

1. 上側ケーシング；下側ケーシング；インペラキャビティ；回転シャフトを有する電気モータ；及び、前記シャフトに作動連結された、第一ベーン列及び第二ベーン列を有する、インペラを具備した一段式タービン流体ポンプアセンブリであって、
   前記下側ケーシングには、流体入口路と、頂面とが設けられ、
   前記頂面には、前記流体入口路とそれぞれ通じる第一・第二下側周方向溝が設けられ、
   前記上側ケーシングには、前記上側ケーシングの外側に通じる流体出口路と底面とが設けられ、
   前記底面には、前記流体出口路とそれぞれ通じる第一・第二上側周方向溝が設けられ、
   前記流体入口路と前記流体出口路との間には、前記全ての第一周方向溝が、前記全ての第二周方向溝と独立した形で設けられ、かつ、前記第一周方向溝と、前記第二周方向溝とは互いに接続されておらず、
   前記インペラキャビティが、前記第一・第二下側周方向溝を介して前記流体入口路と通じ、かつ、前記第一・第二上側周方向溝を介して前記流体出口路と通じるように、前記頂面と前記底面の間に形成され、
   前記シャフトの回転によって、前記インペラが前記インペラキャビティ内で回転され、
   前記第一ベーン列が、前記第一上側・下側周方向溝に通じ、かつ、前記第二ベーン列が、前記第二上側・下側周方向溝に通じるように設けられ、そして、
   前記インペラが回転すると、前記流体入口路に流入する燃料の一部が前記第一下側周方向溝に入り、かつ、前記一部とは別の一部の燃料が前記第二下側周方向溝に入って、前記各々の周方向溝から前記流体出口路を通って前記燃料が放出される
   ことを特徴とするポンプアセンブリ。
2. 前記第一・第二ベーン列の各々は、前記第一上側・下側周方向溝と前記第二上側・下側周方向溝の各々に、軸方向にのみ通じている請求項１記載のポンプアセンブリ。
3. 前記ポンプアセンブリには、第一周方向ポンプチャンバと、第二周方向ポンプチャンバと、が設けられ、
   前記第一周方向ポンプチャンバには、前記第一上側周方向溝と、前記第一ベーン列における隣接したベーンの間に形成された第一ベーンポケットと、前記第一下側周方向溝と、が設けられ、そして、
   前記第二上側周方向ポンプチャンバには、前記第二上側周方向溝と、前記第二のベーン列における隣接したベーンの間に形成された第二ベーンポケットと、前記第二下側周方向溝と、が設けられている請求項１記載のポンプアセンブリ。
4. 前記第一・第二ベーンポケットの各々は、環状張出部を備えた面により、径方向内側の部分で仕切られている請求項３記載のポンプアセンブリ。
5. 前記環状張出部の少なくとも一つが対応する前記ベーンポケット内径方向に部分的長さだけ延びていて、略独立の上側・下側螺旋流が形成される請求項４記載のポンプアセンブリ。
6. 前記上側・下側螺旋流の間に幾らか流体の流通がある請求項５記載のポンプアセンブリ。
7. 前記上側螺旋流は、径方向ではなく軸方向に、前記ベーンポケットと前記上側周方向溝の一つとの間に通じ、前記下側螺旋流は、軸方向にのみ、前記ベーンポケットと前記下側周方向溝の一つとの間に通じる請求項５記載のポンプアセンブリ。
8. 前記第二周方向ポンプチャンバは前記第一周方向ポンプチャンバよりも大きい断面積を有する請求項３記載のポンプアセンブリ。
9. 前記第一・第二周方向溝の少なくと一つは、その断面形状が第一・第二円弧部を有し、前記第一・第二円弧部は平坦部により連結された請求項１記載のポンプアセンブリ。
10. 前記第一上側・下側周方向溝、及び、前記第二上側・下側周方向溝の少なくとも一組は対称形である請求項１記載のポンプアセンブリ。
11. 前記第一・第二ベーン列は複数ベーンを有し、前記複数ベーンの少なくとも一つは
    前記インペラ外側面から第一方向に延びる線形基部と、
    前記基部の外側端から外側に延びる曲線先端部を有し、前記曲線先端部の接線が第二方向に延びた請求項１記載のポンプアセンブリ。
12. 前記インぺラの回転方向を基準としたときに、前記第一方向は、前記第二方向に対して、後側にあって、ある角度θを成した請求項１１記載のポンプアセンブリ。
13. 前記曲線先端部の前記接線が前記曲線先端部の先行面の径方向最外側点の接線であり、前記角度θは１５°から３５°の範囲にある請求項１記載のポンプアセンブリ。
14. 前記インペラの回転方向を基準としたときに、前記第一方向は、前記インペラの半径に対して、後側にあって、角度Ψを成した請求項１１記載のポンプアセンブリ。
15. 前記角度Ψは５°から１５°の範囲にある請求項１４記載のポンプアセンブリ。
16. 前記インぺラの回転方向を基準としたときに、前記第二方向は、前記インペラの半径に対して、前側にあって、ある角度を成した請求項１１記載のポンプアセンブリ。
17. 前記角度は１０°から２５°の範囲にあり、前記曲線先端部の第二方向が前記曲線先端部の先行面の径方向最外側点における接線である請求項１６記載のポンプアセンブリ。
18. 前記インぺラの回転方向を基準としたときに、前記先端部の先行面が前記内側輪面と結合する点が、前記基部の先行面と前記外側面と結合する点に対して、後にあり、それら点を結ぶ線が半径方向に対してある角度βを成した請求項１１記載のポンプアセンブリ。
19. 前記角度βは０°から５°の範囲にある請求項１８記載のポンプアセンブリ。
20. 前記曲線先端部は１．００ｍｍから５．００ｍｍの範囲にある半径により少なくとも部分的に定義された請求項１１記載のポンプアセンブリ。
21. 前記第一・第二ベーン列の各々は複数ベーンを有し、前記複数ベーンの各々は、上半分と下半分とを有し、前記上半分と下半分はＶ形を成し、前記Ｖ形は前記インペラの回転方向に開いている請求項１記載のポンプアセンブリ。
22. 前記上半分と下半分が成すＶ形は、軸方向基準線に対してある傾斜角αを成し、前記基部での傾斜角α（Ｒ）は前記先端部での傾斜角α（Ｔ）より小さい請求項２１記載のポンプアセンブリ。
23. 前記基部での径方向最内側点における前記傾斜角α（Ｒ）は２０°から３０°の範囲にある請求項２２記載のポンプアセンブリ。
24. 前記先端部での径方向最外側点における前記傾斜角α（Ｔ）は３０°から４０°の範囲にある請求項２２記載のポンプアセンブリ。
25. 前記上半分と下半分は、前記インペラの回転軸に垂直で各前記ベーンを半分に分ける仮想面に対して対称である請求項２１記載のポンプアセンブリ。
26. 前記第一・第二ベーン列の各々は複数ベーンを有し、各前記ベーンは、前記インペラの周方向において、先行及び追従ベーン面の間のベーン厚さが一様である請求項１記載のポンプアセンブリ。
27. 前記第一・第二ベーン列の各々は複数ベーンを有し、前記複数ベーンの少なくとも一つは、側壁面と、追従ベーン面と、それらの間の円弧面とを有する請求項１記載のポンプアセンブリ。
28. 前記円弧面はその径方向厚さが一様であり、前記ハブ外側面と前記内側輪面の間に径方向に延びている請求項２７記載のポンプアセンブリ。
29. 前記円弧面は０．１０ｍｍから１．５０ｍｍの範囲の半径により少なくとも部分的に定義される請求項２７記載のポンプアセンブリ。
30. 前記複数列ベーン列に関し、内側ベーン列のベーンが、第一傾斜角αにより決まるＶ形を成し、外側ベーン列のベーンが、第二傾斜角αにより決まるＶ形を成し、対応する半径位置において、前記第一傾斜角は前記第二傾斜角より小さい請求項２１記載のポンプアセンブリ。
31. 前記流体ポンプは自動車の燃料供給システムに使用される燃料ポンプである請求項１記載のポンプアセンブリ。
32. 前記インペラは前記インペラと共に回転する外帯輪を有する請求項１記載のポンプアセンブリ。
33. 前記流体入口路が前記下側周方向溝に通じる点で傾斜部を有する請求項１記載のポンプアセンブリ。
34. 前記流体入口路は、流入流体の第一部分を前記第一下側周方向溝に分岐し、流入流体の第二部分を前記第二下側周方向溝に分岐して、前記第二部分は前記第一部分よりも大きい請求項１記載のポンプアセンブリ。
35. 前記流体入口路は、前記第一・第二下側周方向溝を囲むように、形成されている請求項１記載のポンプアセンブリ。
36. 前記第一・第二下側周方向溝の少なくとも一つは、前記流体入口路の近くから始まる軸方向に傾斜した第一部分を有する請求項１記載のポンプアセンブリ。
37. 前記第一部分は約３０°の周方向長さに延びている請求項３６記載のポンプアセンブリ。
38. 少なくとも一つのベント孔が前記第一部分の端付近に設けられた請求項３６記載のポンプアセンブリ。
39. 前記第一・第二下側周方向溝の少なくとも一つは、前記流体出口路の近くで終わる軸方向に傾斜した第二部分を有する請求項３６記載のポンプアセンブリ。

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