JPS5891387A - 燃料フイ−ドポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料フィー−ポンプであって、基体内に配置
された、円筒形のポンプ室を有し、該ポンプ室内にポン
プ室の外周面に対して偏心的に支承されたポンプロータ
が配置されており、該ポンプロータが外周面に向って開
いている溝を有しており、該溝内にポンプピストンが案
内されて−おり、該ポンプピストンはロータの回転のさ
いポンプ室の、運動軌道として役立つ外周面に押圧され
ており、かつポンプピストンがポンプ作業室を互いに隣
合うポンプピストフ間の小室に分割している形式のもの
に関する。

燃料フィーＰポンプであって、中間板、ひいてはポンプ
ピストンの運動軌道が鋼から成っているものは既に公知
である。このような構造型式のポンプでは、運動軌道及
びポンプピストンの摩耗が大きく、その結果ポンプの必
要な耐久寿命が達成されず、又はたんにポンプの一部分
についてしか達成されない。さらにポンプ中の摩擦が比
較的大きい。

別の燃料フィーｒ２ンプでは中間板の切欠き内へポリイ
ミ１．１１リングが挿嵌められていた。この場合成程摩
耗及び摩擦に関して使用可能な値かえられたが、長時間
の持続運転試験において、このさいに生じるプラスチッ
クの膨潤により、使用不能であることが判明した。極め
て僅かな１髪の膨潤度を有する場合、Ｌ關の層厚では成
程たんにＩＱμの材料の膨潤が生じるにすぎないが、こ
の１０μの膨潤はポンプ中に必要な最小間隙の距離に等
しく、このためポンプの回転力ぐロックする。

他方において、鋼中間板の運動軌道に、例えば所謂渦動
焼結法におけるように、ポリイミＰ粉末を用いてコーチ
ングすることによってポリイミｒリングの厚さを減少さ
せる手段は、長時間の持続運動中において欠陥を生じる
ことが判った。この欠陥は主に、ポリイミｒ層が中間板
切欠きの材料に十分に強固に付着しないことによるもの
である。要するにこのような極めて薄いポリイミｔコー
チングは十分な安定性を有しない。

これに対して、本発明の特許請求の範囲第り項記載の特
徴を有する燃料フィーＰボンゾは、フィーｒポンプの耐
用寿命、ひいては運転機能の信頼性が公知のポンプに比
しで著しく改善されるという利点を有し、しかもこの場
合プラスチック層の膨潤化による障害を生じない。それ
というのはライナは少なくとも部分的にあらかじめ仕上
げられた構造部品として、中間板全体よりも高価な仕上
加工を簡単に施すことができるからである。

特許請求の範囲第２項乃至第１０項記載の手段によれば
特許請求の範囲第１項記載の燃料フィーＰポンプの有利
な改良が達成される。特に有利な一実施態様によれば、
有利には中間板内へ嵌込まれたライナが・外側鋼リング
を有し、その内壁は焼結された中間層を有しており、該
焼結中間層はプラスチックから成る内側層の保持体もし
くは支持体を形成している。

次に図面の実施例につき本発明を説明する。

第１図に部分的に示されているフィーＰポンプ１０はロ
ールピストン型ポンプとして構成されていて、これは、
燃料を貯蔵タンクから自動車の内燃機関へ供給する供給
装置ユニツ）１２に所属している。供給装置ユニット１
２には電動機１４及び、該電動機とフィーｒ、ｔｒンゾ
１０とを取囲んでいるケ〜シンダ１６が所属しており、
このケーシングは吸込導管接続部１８を有している。ロ
ールピストン型ポンプ１０は燃料を接続部Ｌ８を通して
吸込み、ケーシング１６中を通過させ、さらに、供給導
管接続部（図示せず）を介して、内燃機関へ通じて゛い
る導管系へ供給する。

ロールピストン型ポンプ１ｏは板状の支持体２０により
ケーシング１６内に支持されている。支持体２０内には
軸２２が取付けられており、この軸には電動機１４の電
機子２４並びにロールピストン型ポンプ１ｏのロータが
回転可能に支承されている。電機子２４及びロータ２６
はカップリング機１２８を介して互いに連結されている
。ロータ２６は環状の中間板３２の切欠き３０内で偏心
的に回転し、この中間板はその一方の側を支持体２０の
中間板側の壁３４により、また他方の側を蓋板３６によ
り、被われている。支持体２０は蓋板３６及び、これら
の部材（２０，３６）間に締込まれている中間板３２と
共に、ロールピストン型ポンプＬＯ用の円筒形のポンプ
室を有する基体を形成する。第２図から判るように、ポ
ンプロータ２６はその外周に沿って配置された、半径方
向の５つの溝牛０を有しており、これらの溝内にはロー
ル形のポンプピストン４２が移動可能に配置されている
。ポンプピストン４２はロータ２６の回転のさい遠心力
により外方へ駆動され、その結果ポンプピストンは中間
板３２内の切欠き３ｏの壁４４に固く押圧される。これ
により、隣合うポンプピストン４２間にポンプ室４６が
形成さ、れ、これらのポンプ室内では送出さるべき媒体
が加速される。ポンプの入口及び出口は図面では示され
ていない。

図面から判るように、ロール形ポンプピストン４２用の
運動軌道を形成する、切欠き３ｏの壁４４は積層ライナ
５０の内壁によって形成され、このライナは中間板３２
の切欠き３０内へ嵌込まれ、これによりこの中間板に所
属する。

積層ライナ５０の構成は特に第３図〜第４ａ図に示され
ている。第３図によれば積層ライナ５０はほぼｉ　ｗの
壁厚を有する圧延された外側の鋼リング５２を有し、そ
の内壁５４は焼結青銅層５６を支持している。この焼結
青銅層５６はプラスチック層５δのためり支持体として
役立ち、このプラスチック層は焼結層５６の、鋼リング
５２側とは反対の側に設けられていて、この焼結青銅層
内へ圧入されている。即ち焼結層５０はほぼ５０％の密
度の比較的粗い組織を有しており、多数の突起、開いた
孔又はその類似物を有している。中間層としての焼結青
銅層５６はほぼ０．３　ｍｍの厚さを有している。焼結
青銅層５６と鋼リング内壁５４とは著しく高い強度で結
合されている。それというのは青銅の一部は、顕微鏡的
にみてそれ自体としても多数の孔を有する鋼組織内へ滲
透しているからである。

上記の孔内へは圧延工程によりプラスチック層５８の一
部が圧入される。プラスチックとしてはポリオキシメチ
レン（ＰＯＭ　）が特忙有利である。しかしまたボリミ
ｒを内側プラスチックコーチングとして使用することも
可能である。

第４図及び第４ａ図から判るように、プラスチックは青
銅層内へ圧入されている。このことは粗い、明色で示さ
れた青銅組織中の暗色で示さ゛れた中間室で示されてい
る。プラスチック層は、あらかじめ部分的に仕上げられ
た積層ライナ５０が中間板３２内へ挿嵌められた時点で
は、はぼ０．３　ｍｒｘの厚さを有している（第４図）
。

この後、ライナ５０の切削加工が、プラスチック残留層
厚が２０〜１２０μになるまで、行なわれる。

内側運動軌道の材料組織の以下ａ）〜ｅ）の特性は図示
の実施例のロールピストン型ポンプの場合特に重要であ
る。

ａ）コーチングの結合性、要するに中間板に接する最終
コーチングの強度及び固着性ｂ）ポンプの最小間隙に影
響を与えない、低い膨潤性 Ｃ）耐摩耗性 ｄ）中間板孔内へ適当に押嵌めることができるライナを
うるための、出発材料の加工可能性 ｅ）板の表面組織及び滑り性 本発明の解決手段によれば必要な上記の５つの全ての点
で優れた特性かえられる。即ち、金属の中間−焼結層は
、主として、鋼及びプラスチック間において、両面で作
用する固着層を形成する。青銅は−゛壁内滲透しかつ青
銅自体は、その焼結組織中の中間室内へプラスチックが
強力に押込まれることによりプラスチックを完全に不動
に固定する。焼結層５６は鋼リング５０とプラスチック
層５８との間においていわば「かすがい」を形成する。

低い膨潤性は、リングが押嵌められた後にその運動軌道
の加工が、プラスチック層残留壁厚が２０〜１２０μに
なるまで行なわ孔たときに、えられる。たんに１％の膨
潤度ではこの場合最大値でＬμの膨潤化を生じるにすぎ
ず、Ｌμの膨潤化は１０μの最小間隙に対しては無視し
うるものである。従って本発明の解決手段によれば優れ
た強度と共に特に低い膨潤性かえられる同時にまたプラ
スチックは容易に判るようにその特性に基いて高い耐摩
耗性を有する。

最後に、発見され選択された使用材料対及び構造組織的
な改良手段に基き、加工可能性の点でも何ら問題がない
。それというのは鋼リングは圧延し、金属の焼結層は粉
末として吹付けかつ焼結させることができるからである
。プラスチック層を後から設けることも容易に可能であ
る。この場合中間層５６の焼結後その表面を僅かに加工
すればよい。この加工により、プラスチック残留層厚を
うるための適正な基準位置かえられる。

本発明のさらに別の利点は、適当な選択によれば膨潤度
が１％より大の、場合によっては５％までのプラスチッ
ク層を使用することも可能であることにある。それとい
うのは膨潤度は、プラスチック残留層厚が２０乃至１２
０μと極めて薄い場合には、もはや決定的な７アクタと
はならないからである。２０μの最小層厚では、５％の
膨潤度においてたんに１μの膨潤化を生じるにすぎずζ
従ってポンプに必要な最小間隙に不都合な影響を与える
ことはない。焼結中間層は本発明の場合もっばら保持体
として機能する。それというのはこの焼結中間層はその
両サイＰで鋼とプラスチックとの高い強度及び結合を保
証するからである。この焼結層が構造組織的に特に多孔
性であることは重要である。勿論中間層材料としては、
開いた多孔性を有するように焼結することができるもの
であれば、いかなる金属材料を使用してもよい。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　燃料フィーＰポンプであって、基体内に配置された
   、円筒形のポンプ室を有し、該ポンプ室内にポンプ室の
   外周面に対して偏心的に支承されたポンプロータが配置
   されており、該ポンプロータが外周面に向って開いてい
   る溝を′有しており、該溝内にポンプピストンが案内さ
   れており、該ポンプピストンはロータの回転のさいポン
   プ室の、運動軌道として役立つ外周面に押圧されており
   、かつポンプピストンがポンプ作業室を互いに隣合うポ
   ンプピストン間の小室に分割している形式のものにおい
   て、運動軌道（４４）が、基体（２０，３２，３６）の
   室形切欠き内に嵌込まれたライナ（δ０）の内壁によっ
   て形成されていて、その内側の表面がプラスチックから
   成る内側層（５８）を有していることを特徴とする燃料
   フィーｒポンプ。 ２、基体が２つの外側板と、これらの間に位置する環状
   の中間板とによって構成されており、該中間板内にポン
   プ室が円筒形の切欠きとして配置されており、かつライ
   ナ（５０）が外側の金属リング（５２）を有し、この金
   属リングの内壁が焼結された中間層（５６）を有してお
   り、該焼結中間層がプラスチックより成る内側層（５８
   ）のための支持体をなしている特許請求の範囲第１項記
   載の燃料フィーＰポンプ。 ３、中間層（５６）が焼結青銅より成る特許請求の範囲
   第２項記載の燃料フィーＰ、１′？ンプ。 ４、　中間層（５６）が鋼リング（５２）の内−壁上に
   焼結されている特許請求の範囲第３項記載の燃料フィー
   １ポンプ。 ５、中間層（５６）がほぼ５０％の材料密度を有してい
   る特許請求の範囲第３項又は第４項のうちいずれか１項
   記載の燃料フィーＰポシゾ。 ６、　０．２　ｍｍより大の厚さの内側のプラスチック
   層（５δ）が中間層（５２）上に圧着されている特許請
   求の範囲第１項乃至第５項のうちいず九か１項記載の燃
   料フィードポンプ。 ７　プラスチック層（５８）が中間層（５６）の組織内
   へ侵入している特許請求の範囲第６項記載の燃料フィー
   １ポンプ。 ８　プラスチック層（５８）の加工後の厚さが０、１５
   　ｍｍより小である特許請求の範囲第６項又は第７項の
   うちいずれか１項記載の燃料フィー−ポンプ。 ９、　プラスチック層（５８）の厚さが少なくとも０．
   ０２　ｍである特許請求の範囲第８項記載の燃料フィー
   Ｐ、１′？ンゾ。 １０、プラスチック層がポリオキシメチレン（ＰＯＭ）
   から成る特許請求の範囲第１項乃至第９項のうちいずれ
   か１項記載の燃料フィー−ポンプ。