RU165040U1

RU165040U1 - ELECTRIC DRIVING FUEL PUMP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: RU165040U1
Application number: RU2016111842/06U
Authority: RU
Inventors: Александр Леонидович Бирюков
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2016-09-27

Abstract

Электроприводной топливный насос для двигателя внутреннего сгорания, включающий корпус, приводной электродвигатель, состоящий из статора и ротора, рабочую камеру, по меньшей мере, частично ограниченную корпусными деталями насосной секции, которые жестко связаны с корпусом, рабочее колесо с лопатками, разделяющее рабочую камеру на всасывающую и нагнетательную полости и приводимое от приводного электродвигателя, по меньшей мере, два входных патрубка, одну нагнетательную магистраль с обратным клапаном, причем перекачиваемое топливо проходит в зазоре между статором и ротором приводного электродвигателя, отличающийся тем, что всасывающая полость разделена, по меньшей мере, на две всасывающие камеры, выполненные в виде каналов, проходящих по спирали вокруг оси вращения ротора, причем каждая из всасывающих камер соединена с одного конца с отдельным входным патрубком, а с другого конца все всасывающие камеры соединены между собой, по наружному диаметру ротора выполнено, по меньшей мере, два продольных относительно оси вращения ротора ребра, наружный диаметр которых меньше внутреннего диаметра статора, причем на ребрах выполнены сквозные пазы вдоль окружности ротора таким образом, что пазы на соседних ребрах смещены относительно друг друга вдоль оси вращения ротора.Electric drive fuel pump for an internal combustion engine, comprising a housing, a driving electric motor consisting of a stator and a rotor, a working chamber at least partially limited by casing parts of the pump section, which are rigidly connected to the housing, an impeller with vanes dividing the working chamber into a suction and the injection cavity and driven by the drive motor, at least two inlet nozzles, one discharge line with a check valve, and the pumped fuel is sealed in the gap between the stator and the rotor of the drive electric motor, characterized in that the suction cavity is divided into at least two suction chambers made in the form of channels extending in a spiral around the axis of rotation of the rotor, each of the suction chambers being connected at one end to a separate inlet pipe, and from the other end all suction chambers are interconnected, at least two ribs longitudinal with respect to the axis of rotation of the rotor are made along the outer diameter of the rotor, the outer diameter of which is less than the inner diameter of the stator, and through the grooves are made on the ribs along the circumference of the rotor so that the grooves on adjacent ribs are offset relative to each other along the axis of rotation of the rotor.

Description

Полезная модель относится к области насосостроения и может быть использована для одновременной подачи двух разных компонентов из отдельных баков в виде однородной топливной смеси к двигателю внутреннего сгорания (ДВС) автомобиля.The utility model relates to the field of pump engineering and can be used for simultaneous supply of two different components from separate tanks in the form of a homogeneous fuel mixture to an internal combustion engine (ICE) of a car.

Известны насосы для подачи топлива из бака к ДВС автомобиля:Known pumps for supplying fuel from the tank to the internal combustion engine of a car:

- насос по авторскому свидетельству SU 1025338 МПК 5, F02M 37/08; опубл. 23.06.1983, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, приводной электродвигатель, качающий узел и обратный клапан, являющиеся признаками, совпадающими с признаками заявляемой полезной модели. Недостатком данного насоса является невозможность одновременной подачи двух разных компонентов из отдельных баков в виде однородной топливной смеси.- the pump according to the copyright certificate SU 1025338 MPK 5, F02M 37/08; publ. 06/23/1983, comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a drive motor, a pumping unit and a check valve, which are signs that match the features of the claimed utility model. The disadvantage of this pump is the inability to simultaneously supply two different components from separate tanks in the form of a homogeneous fuel mixture.

- насос по патенту RU 2199029 МПК7, F04D 5/00, F04D 29/60; F02M 37/04; опубл. 20.02.2003, содержащий следующие признаки, совпадающие с признаками заявляемой полезной модели: наружную и внутреннюю крышки, образующие корпус насоса, рабочее колесо с лопатками. Недостатком данного насоса является невозможность одновременной подачи двух разных компонентов из отдельных баков в виде однородной топливной смеси.- the pump according to patent RU 2199029 MPK7, F04D 5/00, F04D 29/60; F02M 37/04; publ. 02/20/2003, containing the following features that coincide with the features of the claimed utility model: the outer and inner covers forming the pump housing, the impeller with vanes. The disadvantage of this pump is the inability to simultaneously supply two different components from separate tanks in the form of a homogeneous fuel mixture.

- насос по патенту RU 2294450 МПК F02M 37/04 (2006.01); опубл. 27.02.2007, содержащий две крышки, расположенное между ними качающее устройство, закрепленное на валу электродвигателя, и корпус, являющиеся признаками, совпадающими с признаками заявляемой полезной модели. Недостатком данного насоса является невозможность одновременной подачи двух разных компонентов из отдельных баков в виде однородной топливной смеси.- the pump according to patent RU 2294450 IPC F02M 37/04 (2006.01); publ. 02/27/2007, containing two covers, a swinging device located between them, mounted on an electric motor shaft, and a housing, which are signs that match the features of the claimed utility model. The disadvantage of this pump is the inability to simultaneously supply two different components from separate tanks in the form of a homogeneous fuel mixture.

- насос по патенту RU 2274766 МПК F02M 37/08 (2006.01); F04D 5/00 (2006.01); H02K 29/00 (2006.01); опубл. 20.04.2006, содержащий корпус, приводной электродвигатель, насосный узел с всасывающим патрубком, качающее устройство, напорный патрубок, являющиеся признаками, совпадающими с признаками заявляемой полезной модели. Недостатком данного насоса является невозможность одновременной подачи двух разных компонентов из отдельных баков в виде однородной топливной смеси.- the pump according to patent RU 2274766 IPC F02M 37/08 (2006.01); F04D 5/00 (2006.01); H02K 29/00 (2006.01); publ. 04/20/2006, comprising a housing, a drive motor, a pump assembly with a suction pipe, a pumping device, a pressure pipe, which are signs that match the features of the claimed utility model. The disadvantage of this pump is the inability to simultaneously supply two different components from separate tanks in the form of a homogeneous fuel mixture.

Наиболее близким по технической сущности является устройство по патенту RU 2165546 МПК7, F04D 5/00, F04D 29/42; F02M 37/08; опубл. 20.04.2001, которое принято в качестве прототипа. Данное устройство содержит следующие признаки, совпадающие с признаками заявляемой полезной модели: приводной электродвигатель и приводимый от этого двигателя лопастной насос с корпусными деталями, которые жестко соединены с корпусом устройства и в которых образована рабочая камера и расположены приводимые во вращение приводным двигателем исполнительные органы нагнетания топлива.The closest in technical essence is the device according to patent RU 2165546 MPK7, F04D 5/00, F04D 29/42; F02M 37/08; publ. 04/20/2001, which is taken as a prototype. This device contains the following features that coincide with the features of the claimed utility model: a drive motor and a rotary vane pump driven by this engine with housing parts that are rigidly connected to the device casing and in which a working chamber is formed and the fuel injection actuators rotated by the drive engine are located.

Основным недостатком данного прототипа является невозможность одновременной подачи двух разных компонентов из отдельных баков в виде однородной топливной смеси.The main disadvantage of this prototype is the inability to simultaneously supply two different components from separate tanks in the form of a homogeneous fuel mixture.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является возможность одновременной подачи двух разных компонентов из отдельных баков в виде однородной топливной смеси.The technical result of the proposed utility model is the ability to simultaneously feed two different components from separate tanks in the form of a homogeneous fuel mixture.

Сущность предлагаемого устройства электроприводного топливного насоса для двигателя внутреннего сгорания заключается в том, что устройство, включает в себя корпус, приводной электродвигатель, состоящий из статора и ротора, рабочую камеру, по меньшей мере, частично ограниченную корпусными деталями насосной секции, которые жестко связаны с корпусом, рабочее колесо с лопатками, разделяющее рабочую камеру на всасывающую и нагнетательную полости и приводимое от приводного электродвигателя, по меньшей мере, два входных патрубка, одну нагнетательную магистраль с обратным клапаном, причем перекачиваемое топливо проходит в зазоре между статором и ротором приводного электродвигателя, в отличие от прототипа всасывающая полость разделена, по меньшей мере, на две всасывающие камеры, выполненные в виде каналов, проходящих по спирали вокруг оси вращения ротора, причем каждая из всасывающих камер соединена с одного конца с отдельным входным патрубком, а с другого конца все всасывающие камеры соединены между собой, по наружному диаметру ротора выполнено, по меньшей мере, два продольных относительно оси вращения ротора ребра, наружный диаметр которых меньше внутреннего диаметра статора, причем на ребрах выполнены сквозные пазы вдоль окружности ротора таким образом, что пазы на соседних ребрах смещены относительно друг друга вдоль оси вращения ротора.The essence of the proposed device electric drive fuel pump for an internal combustion engine is that the device includes a housing, a drive motor consisting of a stator and a rotor, a working chamber at least partially limited by the housing parts of the pump section, which are rigidly connected with the housing , an impeller with blades, dividing the working chamber into the suction and discharge cavities and driven by a drive electric motor, at least two inlet nozzles, one pump the intake line with a check valve, and the pumped fuel passes in the gap between the stator and the rotor of the drive electric motor, in contrast to the prototype, the suction cavity is divided into at least two suction chambers made in the form of channels passing in a spiral around the axis of rotation of the rotor, and each of the suction chambers is connected from one end to a separate inlet pipe, and from the other end all suction chambers are connected to each other, at least two longitudinally made along the outer diameter of the rotor edges relative to the axis of rotation of the rotor, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the stator, and through the grooves are made through the grooves along the circumference of the rotor so that the grooves on adjacent ribs are offset relative to each other along the axis of rotation of the rotor.

Конструкция предлагаемого устройства иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид устройства, на фиг. 2 - сечение А-А, на котором показана форма всасывающей полости в поперечной плоскости устройства.The design of the proposed device is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a general view of the device, FIG. 2 is a section AA showing the shape of the suction cavity in the transverse plane of the device.

Устройство состоит из корпуса 1, приводного электродвигателя, включающего в себя статор 2 и ротор 3, рабочей камеры, по меньшей мере, частично ограниченной корпусными деталями 4 и 5 насосной секции, которые жестко связаны с корпусом 1, рабочего колеса 6 с лопатками, разделяющего рабочую камеру на всасывающую полость 7 и нагнетательную полость 8, и приводимого от приводного электродвигателя, по меньшей мере, двух входных патрубков 9 и 10, одной нагнетательной магистрали 11 с обратным клапаном 12, причем перекачиваемая топливная смесь проходит в зазоре между статором 2 и ротором 3 приводного электродвигателя, всасывающая полость 7 разделена, по меньшей мере, на две всасывающие камеры 13 и 14, выполненные в виде каналов проходящих по спирали вокруг оси вращения ротора 3, причем всасывающая камера 13 соединена с одного конца с отдельным входным патрубком 9, а всасывающая камера 14 соединена с одного конца с отдельным входным патрубком 10, а с другого конца обе всасывающие камеры 13 и 14 соединены между собой, по наружному диаметру ротора 3 выполнено, по меньшей мере, два продольных относительно оси вращения ротора 3 ребра 15, наружный диаметр которых меньше внутреннего диаметра статора 2, причем на ребрах 15 выполнены сквозные пазы вдоль окружности ротора 3 таким образом, что пазы на соседних ребрах смещены относительно друг друга вдоль оси вращения ротора 3.The device consists of a housing 1, a driving motor, including a stator 2 and a rotor 3, a working chamber at least partially limited by housing parts 4 and 5 of the pump section, which are rigidly connected to the housing 1, of the impeller 6 with vanes separating the working the chamber to the suction cavity 7 and the discharge cavity 8, and driven from the drive motor, at least two inlet pipes 9 and 10, one discharge line 11 with a check valve 12, and the pumped fuel mixture passes into the gap between the stator 2 and the rotor 3 of the drive motor, the suction cavity 7 is divided into at least two suction chambers 13 and 14, made in the form of channels extending in a spiral around the axis of rotation of the rotor 3, and the suction chamber 13 is connected from one end to a separate inlet pipe 9, and the suction chamber 14 is connected at one end to a separate inlet pipe 10, and at the other end both suction chambers 13 and 14 are interconnected, at least two longitudinal axes are made along the outer diameter of the rotor 3 3 rashchenija rotor rib 15, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the stator 2, and on the edges of the through-grooves 15 formed along the circumference of the rotor 3 so that the grooves on adjacent edges are offset from each other along the axis of rotation of the rotor 3.

Устройство работает следующим образом. К входным патрубкам 9 и 10 подводятся два разных компонента топливной смеси из отдельных баков. При подаче питания на приводной электродвигатель ротор 3 и соединенное с ним рабочее колесо 6 начинают вращаться относительно неподвижных корпуса 1, статора 2 и корпусных деталей 4 и 5 насосной секции. За счет вращения рабочего колеса 6 во всасывающих камерах 13 и 14 создается разрежение, под действием которого компоненты топливной смеси засасываются из входных патрубков 9 и 10 во всасывающие камеры 13 и 14, а далее поступают в нагнетательную полость 8. За счет того что всасывающие камеры соединены между собой происходит смешивание компонентов с образованием топливной смеси. При вращении рабочего колеса 6 в нагнетательной полости 8 создается давление, под действием которого топливная смесь подается через зазор между статором 2 и ротором 3 приводного электродвигателя в нагнетательную магистраль 11 через обратный клапан 12. Топливная смесь дополнительно перемешивается при протекании в зазоре между неподвижным статором 2 и вращающимся ротором 3 ребрами 15 со сквозными пазами.The device operates as follows. Two different components of the fuel mixture from separate tanks are supplied to the inlet pipes 9 and 10. When power is applied to the drive electric motor, the rotor 3 and the impeller 6 connected to it begin to rotate relative to the stationary body 1, stator 2 and body parts 4 and 5 of the pump section. Due to the rotation of the impeller 6 in the suction chambers 13 and 14, a vacuum is created under which the components of the fuel mixture are sucked from the inlet pipes 9 and 10 into the suction chambers 13 and 14, and then enter the discharge cavity 8. Due to the fact that the suction chambers are connected between themselves there is a mixing of the components with the formation of the fuel mixture. When the impeller 6 rotates in the injection cavity 8, a pressure is created under which the fuel mixture is fed through the gap between the stator 2 and the rotor 3 of the drive electric motor to the discharge line 11 through the check valve 12. The fuel mixture is additionally mixed when flowing in the gap between the stationary stator 2 and rotating rotor 3 ribs 15 with through grooves.

Примером применения настоящего устройства служит его использование для одновременной подачи компонентов топливно-водных, бензо-этанольных и других смесей из отдельных баков в двигатели внутреннего сгорания на борту транспортного или энергетического средства.An example of the application of this device is its use for the simultaneous supply of components of fuel-water, benzo-ethanol and other mixtures from individual tanks to internal combustion engines on board a vehicle or energy tool.

Claims

Electric drive fuel pump for an internal combustion engine, comprising a housing, a driving electric motor consisting of a stator and a rotor, a working chamber at least partially limited by casing parts of the pump section, which are rigidly connected to the housing, an impeller with vanes dividing the working chamber into a suction and the injection cavity and driven by the drive motor, at least two inlet nozzles, one discharge line with a check valve, and the pumped fuel is sealed in the gap between the stator and the rotor of the drive electric motor, characterized in that the suction cavity is divided into at least two suction chambers made in the form of channels extending in a spiral around the axis of rotation of the rotor, each of the suction chambers being connected at one end to a separate inlet pipe, and from the other end all suction chambers are interconnected, at least two ribs longitudinal with respect to the axis of rotation of the rotor are made along the outer diameter of the rotor, the outer diameter of which is less than the inner diameter of the stator, and through the grooves are made on the ribs along the circumference of the rotor so that the grooves on adjacent ribs are offset relative to each other along the axis of rotation of the rotor.