JP2002364488A - コモンレール及びその製造方法 - Google Patents

コモンレール及びその製造方法

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JP2002364488A JP2001175582A JP2001175582A JP2002364488A JP 2002364488 A JP2002364488 A JP 2002364488A JP 2001175582 A JP2001175582 A JP 2001175582A JP 2001175582 A JP2001175582 A JP 2001175582A JP 2002364488 A JP2002364488 A JP 2002364488A
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rail
surrounding
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Tamotsu Yamamoto
保 山本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コモンレールアッシー完成後のシール性検査
を省略又は軽減するとともに不良率を低減する。 【解決手段】 コモンレール1のレール穴10を取り囲
む囲壁13を、分岐穴11を含む囲壁要素13aと、リ
リーフバルブ6の取付部を含む囲壁要素13bと、圧力
センサ7の取付部を含む囲壁要素13bとに分割形成
し、各囲壁要素の特性検査、取付部へのリリーフバルブ
6及び圧力センサ7の取り付け及びシール性検査を行っ
た後に、これらの囲壁要素13a,13b,13cを結
合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのコモン
レール式燃料噴射装置におけるコモンレールに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】図5は従来のディーゼルエンジン等のコ
モンレール式燃料噴射装置におけるコモンレール51を
示し、中心部にレール長方向に延びる略円柱状空間をな
すレール穴52が形成されている。レール穴52の側部
を取り囲む円筒状の囲壁53の複数箇所には、レール穴
52に交差開口してレール長直角方向に延びる複数(図
示例では5つ)の分岐穴54が形成され、分岐穴54の
先にはテーパー状のシール面55が形成されている。シ
ール面55には、インジェクタへ延びるインジェクショ
ンパイプ(図示略)の端部のシール面が密着するように
なっている。コモンレール51の右端部にはリリーフバ
ルブ70が取り付けられ、コモンレール51の左端部に
は圧力センサ80が取り付けられる。
【0003】囲壁53の右端面には取付穴60が設けら
れ、取付穴60の内周面には雌ネジ61が形成されてい
る。リリーフバルブ70の取り付けは、雌ネジ61にリ
リーフバルブ70の外周面に形成した雄ネジ71を螺合
すると共に、取付穴60の内端のシール面62に、リリ
ーフバルブ70の端面に一体形成したリング状のシール
突条72を密着させること(メタルシール)により行わ
れる。また、リリーフバルブ70の外周に形成された環
状溝には取付穴60の開口付近に密着してシールするO
リング74が嵌着される。
【0004】囲壁53の左端面には取付穴65が設けら
れ、取付穴65の内周面には雌ネジ66が形成されてい
る。圧力センサ80の取り付けは、雌ネジ66に圧力セ
ンサ80の外周面に形成した雄ネジ81を螺合すると共
に、取付穴65の内端のシール面67に、圧力センサ8
0の端面に一体形成したリング状のシール突条82を密
着させること(メタルシール)により行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の通り、従来は、
囲壁右端部の取付穴60、雌ネジ61及びシール面62
を含むリリーフバルブ70用の取付部と、囲壁左端部の
取付穴65、雌ネジ66及びシール面67を含む圧力セ
ンサ80用の取付部とを、かなりの長尺であるコモンレ
ール51に対して一体的に精密加工しているため、これ
らの精密加工をやりにくいとか、精密加工後のこれらの
取付部の特性検査をやりにくいとかという問題があっ
た。これらの精密加工及び特性検査はシール性確保のた
めに欠かせないものである。
【0006】また、コモンレール51にリリーフバルブ
70及び圧力センサ80を組み付けてコモンレールアッ
シーを完成した後に、次のシール性検査を行っていたた
め、いずれかのシール性検査で”不良”となると、コモ
ンレールアッシー全体が”不良”となるため、歩留まり
が悪く不経済であった。 シール面62とシール突条72とのメタルシールの
シール性検査 取付穴60とリリーフバルブ70とのOリング74
シールのシール性検査 シール面67とシール突条82とのメタルシールの
シール性検査
【0007】本発明の目的は、上記課題を解決し、付随
機器の取付部の精密加工や特性検査を容易に行うことが
でき、コモンレールアッシー完成前に各取付部のシール
性検査を個々に行うことができ、コモンレールアッシー
完成後のシール性検査を省略又は軽減するとともに不良
率を低減することができるコモンレール及びその製造方
法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、下記のコモンレール(1)及びその製造方法(2)
を採用した。 (1)加圧燃料を蓄積するレール穴を備え、該レール穴
を取り囲む囲壁にレール穴に開口する分岐穴と圧力調整
弁、圧力センサ等の付随機器の取付部とが形成されたコ
モンレールにおいて、前記囲壁を、前記分岐穴を含む囲
壁要素と前記取付部を含む囲壁要素とに分割形成し、こ
れらの囲壁要素を結合して構成したことを特徴とするコ
モンレール。
【0009】(2)加圧燃料を蓄積するレール穴を備
え、該レール穴を取り囲む囲壁にレール穴に開口する分
岐穴と圧力調整弁、圧力センサ等の付随機器の取付部と
が形成されたコモンレールの製造方法において、前記囲
壁を、前記分岐穴を含む囲壁要素と前記取付部を含む囲
壁要素とに分割形成し、各囲壁要素の特性検査、前記取
付部への付随機器の取り付け、及び、前記取付部と付随
機器との間のシール性検査を行った後に、これらの囲壁
要素を結合することを特徴とするコモンレールの製造方
法。
【0010】付随機器は、主体機器すなわち燃料ポンプ
又はインジェクタの接続部材以外のあらゆる機器を含
み、圧力調整弁としては、圧力リミッタ、異常圧をリリ
ーフする機械式又は電磁式のリリーフバルブ等を例示で
きる。
【0011】上記(1)(2)において、囲壁要素の分
割の態様としては、次のを例示できる。 分岐穴を含む囲壁要素と圧力調整弁の取付部を含む
囲壁要素と圧力センサを含む囲壁要素とに分割する態
様。 分岐穴及び圧力センサの取付部を含む囲壁要素と圧
力調整弁の取付部を含む囲壁要素とに分割する態様。 分岐穴及び圧力調整弁の取付部を含む囲壁要素と圧
力センサの取付部を含む囲壁要素とに分割する態様。
【0012】囲壁の形状は、特に限定されないが、一直
線状、L字状、T字状等に延びる筒状囲壁であって、該
筒状囲壁の略中心にレール穴を形成したものを例示でき
る。
【0013】囲壁要素の結合は、特に限定されないが、
囲壁要素同士の螺合とその螺合力により密着するメタル
シールとによる結合を例示できる。螺合により結合する
場合は、各囲壁要素の外周の少なくとも一箇所に、囲壁
要素を相対回転させるための治具を係合させる六角面、
二面幅等の係合面を形成することが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】図1〜図4は本発明を具体化した
一実施形態を示している。図4はディーゼルエンジンの
コモンレール式燃料噴射装置の概略を示し、コモンレー
ル1の分岐接続部には、燃料ポンプ2を接続するための
燃料吸入パイプ3と、インジェクタ4を接続するための
燃料排出パイプ5とが接続され、コモンレール1の右端
部にはリリーフバルブ6が取り付けられ、コモンレール
1の左端部には圧力センサ7が取り付けられる。燃料ポ
ンプ2とインジェクタ4は電子制御装置8により制御さ
れる。
【0015】コモンレール1の中心部には、所定量の加
圧燃料を蓄積するためのレール長方向に延びるレール穴
10が形成されている。レール穴10を取り囲むように
金属で一直線状に延びる円筒状に形成された囲壁13の
複数箇所には、半径方向外側へ突出する複数(図示例で
は5つ)の分岐接続部14が金属で一体に形成されてい
る。この複数箇所の囲壁13から分岐接続部14にかけ
ては、レール穴10に交差開口してレール長直角方向に
延びる複数(図示例では5つ)の分岐穴11が形成さ
れ、分岐穴11の先には分岐接続部14の端面に開口す
るテーパー状のシール面12が形成されている。レール
穴10の内径は、特に限定されないが、8〜12mmが
適当である。分岐穴11の内径は、特に限定されない
が、1〜3mmが適当である。
【0016】燃料排出パイプ5の端部に取り付けられた
カラー36の凸球面をシール面12に密着させ、該カラ
ー36に係合するカップ状の接続部材37の雌ネジ38
を、分岐接続部14の外周に形成された雄ネジ15に螺
合させることにより、燃料排出パイプ5を接続できるよ
うになっている。燃料吸入パイプ3についても同様であ
る。なお、図1の右上部に離間して示すように、分岐接
続部14の内周に形成された雌ネジ16に、接続部材
(図示略)の雄ネジを螺合させるようにしてもよい。
【0017】囲壁13の右端面にはレール穴10より内
径の大きい取付穴21が設けられ、取付穴21の内周面
には雌ネジ22が形成されている。リリーフバルブ6の
取り付けは、雌ネジ22にリリーフバルブ6の外周面に
形成した雄ネジ23を螺合すると共に、取付穴21の内
端のシール面24に、リリーフバルブ6の端面に一体形
成したリング状のシール突条25を密着させること(メ
タルシール)により行われる。また、リリーフバルブ6
の外周に形成された環状溝には取付穴21の開口付近に
密着してシールするOリング28が嵌着される。リリー
フバルブ6に円周上の方向性がある場合には、ネジ2
2,23の加減でその方向性を合わせる。
【0018】囲壁13の左端面には、レール穴10より
内径の大きい取付穴31が設けられ、取付穴31の内周
面には雌ネジ32が形成されている。圧力センサ7の取
り付けは、雌ネジ32に圧力センサ7の外周面に形成し
た雄ネジ33を螺合すると共に、取付穴31の内端のシ
ール面34に、圧力センサ7の端面に一体形成したリン
グ状のシール突条35を密着させること(メタルシー
ル)により行われる。圧力センサ7に円周上の方向性が
ある場合には、ネジ32,33の加減でその方向性を合
わせる。
【0019】囲壁13は、図1で中央の第一の囲壁要素
13aが五つの分岐穴11を含み、右側の第二の囲壁要
素13bが取付穴21、雌ネジ22及びシール面24を
含むリリーフバルブ6用の取付部を含み、左側の第三の
囲壁要素13cが取付穴31、雌ネジ32及びシール面
34を含む圧力センサ7用の取付部を含むように、最右
の分岐穴11の直ぐ右側と最左の分岐穴11の直ぐ左側
とで分割形成された三つの囲壁要素13a,13b,1
3cが結合されて構成されている。
【0020】各囲壁要素の結合は、図2及び図3に示す
ように、第一の囲壁要素13aの肉厚の内周側略半分が
除肉されてその内周面に形成された雌ネジ17に、第二
の囲壁要素13bの肉厚の外周側略半分が除肉されてそ
の外周面に形成された雄ネジ18を螺合すると共に、そ
の螺合力により、第一の囲壁要素13aの前記除肉によ
り現れた内端のシール面19に、第二の囲壁要素13b
の端面に一体形成したリング状のシール突条20を密着
させること(メタルシール)により気密性良く行われ
る。第一の囲壁要素13aと第三の囲壁要素13cとの
結合も同様である。
【0021】以上の通り構成されたコモンレール1は、
次の工程により製造される。 (1)各囲壁要素13a,13b,13cを鍛造その他
の方法により製作する。第一の囲壁要素13aにはレー
ル穴10、分岐穴11及びシール面12を精密加工し、
第二の囲壁要素13bには取付穴21、雌ネジ22及び
シール面24を精密加工し、第三の囲壁要素13cには
取付穴31、雌ネジ32及びシール面34を精密加工す
る。これらの精密加工は、分割形成でコモンレール全長
より各々短くなった各囲壁要素に対して行うので、従来
よりも容易に行うことができる。そして、第一の囲壁要
素13aの分岐接続部14の特性検査と、第二の囲壁要
素13bの取付部の特性検査と、第三の囲壁要素13c
の取付部の特性検査とを行う。これらの特性検査も、分
割形成でコモンレール全長より各々短くなった各囲壁要
素に対して行うので、従来よりも容易に行うことができ
る。
【0022】(3)各囲壁要素13a,13b,13c
を結合する前の分離状態で、第二の囲壁要素13bの取
付部にリリーフバルブ6を前記の通り取り付け、第三の
囲壁要素13cの取付部に圧力センサ7を前記の通り取
り付ける。必要ならば、リリーフバルブ6又は圧力セン
サ7の円周上の方向性を合わせる。そして、次のシール
性検査を行う。いずれかのシール性検査で”不良”とな
ると、その囲壁要素と付随機器のみが”不良”となるた
め、従来より歩留まりが良く経済的である。 シール面24とシール突条25とのメタルシールの
シール性検査 取付穴21とリリーフバルブ6とのOリング28シ
ールのシール性検査 シール面34とシール突条35とのメタルシールの
シール性検査
【0023】(4)第一の囲壁要素13aの雌ネジ17
に第二の囲壁要素13bの雄ネジ18を螺合すると共
に、その螺合力により、シール面19にシール突条20
を密着させることにより、囲壁要素13a,13bを結
合する。第一の囲壁要素13aと第三の囲壁要素13c
とについても同様に結合する。各囲壁要素13a,13
b,13cの外周の少なくとも一箇所(好ましくは分割
付近)には、囲壁要素13a,13b,13cを相対回
転させるための治具(図示略)を係合させる六角面、二
面幅等の係合面29が形成されているため、ネジ17,
18の螺合を容易に行うことができる。こうしてコモン
レールアッシーが完成する。同完成後のシール性検査は
省略することができ、必要ならば、前記のメタルシ
ールの高圧下でのシール性検査のみ行うなど、少なくと
も同完成後のシール性検査を軽減することができる。
【0024】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸
脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。 (1)分岐穴11の数及びコモンレール1のサイズはエ
ンジンの気筒数に応じて適宜変更できる。
【0025】(2)第一の囲壁要素13aと第二の囲壁
要素13bとの間のみを分割形成して、第一の囲壁要素
13aと第三の囲壁要素13cとは一体化してもよい。
また、第一の囲壁要素13aと第三の囲壁要素13cと
の間のみを分割形成して、第一の囲壁要素13aと第二
の囲壁要素13bとは一体化してもよい。
【0026】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明に係るコモン
レール及びその製造方法によれば、付随機器の取付部の
精密加工や特性検査を容易に行うことができ、コモンレ
ールアッシー完成前に各取付部のシール性検査を個々に
行うことができ、コモンレールアッシー完成後のシール
性検査を省略又は軽減するとともに不良率を低減するこ
とができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るコモンレールの断面
図である。
【図2】同コモンレールの囲壁要素の結合前の拡大断面
図である。
【図3】同コモンレールの囲壁要素の結合後の拡大断面
図である。
【図4】エンジンのコモンレール式燃料噴射装置の概略
図である。
【図5】従来例に係るコモンレールの断面図である。
【符号の説明】
1 コモンレール 6 リリーフバルブ 7 圧力センサ 10 レール穴 11 分岐穴 13 囲壁 13a,13b,13c 囲壁要素 14 分岐接続部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加圧燃料を蓄積するレール穴を備え、該
    レール穴を取り囲む囲壁にレール穴に開口する分岐穴と
    圧力調整弁、圧力センサ等の付随機器の取付部とが形成
    されたコモンレールにおいて、前記囲壁を、前記分岐穴
    を含む囲壁要素と前記取付部を含む囲壁要素とに分割形
    成し、これらの囲壁要素を結合して構成したことを特徴
    とするコモンレール。
  2. 【請求項2】 加圧燃料を蓄積するレール穴を備え、該
    レール穴を取り囲む囲壁にレール穴に開口する分岐穴と
    圧力調整弁、圧力センサ等の付随機器の取付部とが形成
    されたコモンレールの製造方法において、前記囲壁を、
    前記分岐穴を含む囲壁要素と前記取付部を含む囲壁要素
    とに分割形成し、各囲壁要素の特性検査、前記取付部へ
    の付随機器の取り付け、及び、前記取付部と付随機器と
    の間のシール性検査を行った後に、これらの囲壁要素を
    結合することを特徴とするコモンレールの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記囲壁は一直線状、L字状、T字状等
    に延びる筒状囲壁であり、該筒状囲壁の略中心にレール
    穴を形成した請求項1記載のコモンレール又は請求項2
    記載のコモンレールの製造方法。
  4. 【請求項4】 前記囲壁要素の結合は、囲壁要素同士の
    螺合とその螺合力により密着するメタルシールとによる
    結合である請求項1記載のコモンレール又は請求項2記
    載のコモンレールの製造方法。
  5. 【請求項5】 前記各囲壁要素の外周の少なくとも一箇
    所に、囲壁要素を相対回転させるための治具を係合させ
    る六角面、二面幅等の係合面を形成した請求項4記載の
    コモンレール又は請求項4記載のコモンレールの製造方
    法。
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Cited By (5)

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