JP2004027964A - Fuel supply device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用内燃機関に燃料を供給するデリバリ部材にインジェクタを装着してなる車両用の燃料供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両用内燃機関に燃料を供給するデリバリ部材にインジェクタを装着してなる内燃機関の燃料供給装置については、特開2000−8994号公報に示されている。この従来技術は図4に示されるように、燃料供給通路117を有するデリバリ部材107に、燃料供給通路117に連通させてインジェクタ106を装着した燃料デリバリ装置(燃料供給装置)において、燃料供給通路117とインジェクタ106との間の連通路に適当容量の燃料を溜める容積部120を設け、容積部120と燃料供給通路117とを細い通路121で連通させている。デリバリ部材107に燃料供給通路117とは別に、容積部120を設けて細い通路121で連通させるだけの安価な構成によって、インジェクタの開弁に伴う圧力変動を、容積部120と細い通路121で減衰して、燃料供給通路内の燃料供給圧力に対する影響を低減できる内容が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した技術には次の問題点を有する。上記公知技術においては、新たに容積部120を設けた構造とするため、燃料供給装置が大きくなり搭載性が悪くなるといった課題が発生する。特に近年では車両用エンジンの高機能化に伴う補機装置の搭載により、ますますエンジンルーム内に搭載する装置のスペースに関する制約が厳しくなっている。また、燃料供給装置に配設されるオリフィス(細い通路121)は一般的には切削により加工されるが、このオリフィスを加工する際に発生するバリの除去が困難であり、もしバリ除去ができず、剥離して燃料噴射弁のバルブ部に異物として噛み込むと、作動不良を発生する恐れがあった。
【0004】
したがって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、車両用の燃料供給装置において、搭載スペースを増大しないでも、安価で簡単な構成で燃料供給圧力の脈動を低減を可能とする車両用の燃料供給装置の構造を提供することを技術的課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために講じた請求項1の技術的手段は、
燃料供給通路を有するデリバリ部材に、該燃料供給通路に連通させてインジェクタを装着する車両用の燃料供給装置において、
前記燃料供給通路と前記インジェクタの間に、前記デリバリ部材とは別体でオリフィスが形成されるオリフィス部材が装着される車両用燃料供給装置とする。
【0006】
従来の燃料供給装置においては、上記したように、従来技術ではデリバリ部材に直接オリフィスが形成されており、そのため、デリバリ部材内で発生する脈動が直接デリバリ部材に伝播されていた。以上の課題を解決するためにオリフィス部をデリバリ部材とは別のオリフィス部材で構成することで、脈動が直接オリフィスに伝播しないでデリバリ部材とオリフィス部材の間で干渉して脈動が低減する。また脈動に伴う振動音の伝播についても、デリバリ部材とは別のオリフィス部材を燃料供給通路とインジェクタの間に係合することで低減できる。
【0007】
またさらに請求項2の技術的手段は、
前記オリフィス部材は弾性部材である車両用燃料供給装置とする。
【0008】
オリフィス部材は、請求項1に記載したようにデリバリ部材とは異なる部材で構成する。そして、オリフィス部材は弾性部材で構成されるので、燃料供給装置内に伝播する脈動に対してオリフィス部材が変形できるので脈動を吸収低減するともに、脈動時に発生する振動音を低減させる効果を持たせることが可能となる。
【0009】
さらに請求項3の技術的手段は、
前記オリフィス部材は、フッ素樹脂あるいはフッ素ゴムである車両用燃料供給装置とする。
【0010】
弾性部材で構成されるオリフィス部材はフッ素樹脂あるいはフッ素の合成樹脂で構成されるので、所定の環境で性能を有することが可能となる。
【0011】
さらに請求項4の技術的手段は、
前記オリフィス部材は、前記オリフィスの内周面に突起部が形成される車両用燃料供給装置とする。
【0012】
デリバリ部材とは別体で構成されるオリフィス部材の、オリフィスの内周面には突起部が設けられるので、燃料がオリフィス内を通過するとき、突起部を通過する抵抗で脈動のエネルギーが摩擦エネルギー(熱など)に変換されるので脈動を抑制できる。
【0013】
そして請求項5の技術的手段は、
前記突起部は、略半球状あるいは略円板に孔をあけた形状である車両用燃料供給装置とする。
【0014】
オリフィス部材に配設される突起部は、燃料の流れが乱流となりにくいように略半球状にするか、もしくは略円板に孔をあけた形状とする。オリフィス部材は弾性部材で構成されるので、脈動によりオリフィス部材が変形することによって脈動が低減できる。また同時にオリフィス部材を弾性部材で構成するので、脈動時に発生する振動音についても低減が可能となる。
【0015】
そして請求項6の技術的手段は、
前記オリフィス部材は、射出成形法、押出し成形法、加圧成形法、焼結成形法、のいずれかの方法で加工されるか、あるいは、金型成形法、圧縮成形法、もしくは送り焼き成形法のいずれかの方法で加工されること、を特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の車両用燃料供給装置とする。
【0016】
オリフィス部材は、上記いずれかの成形法によって形成される。上記説明した切削加工によらずオリフィス部材のオリフィスを形成できるので、切削加工で規制されるオリフィスの加工形状の自由度を向上できる。また、切削時に発生する異物やバリを除去する洗浄などの工程についても廃止が可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の車両用の燃料供給装置において、オリフィス部材3がデリバリ部材1に装着された状態を示す概略断面図である。デリバリ部材1のデリバリパイプ2に形成された燃料通路6は、図示しない燃料ポンプと接続されており、図示しない燃料タンクの燃料は、図示しないポンプから吐出されて、デリバリパイプ2に圧送される。デリバリパイプ2の本体であるデリバリ部材1には、複数のインジェクタの取付け孔4が形成されており、インジェクタ5が配列して取付けられる。インジェクタ5は、エンジンの作動状態に応じたタイミングで、図示しない制御ユニットにより開閉動作が制御されている。
【0018】
図2は図1のA−A断面におけるオリフィス部材3が、デリバリ部材1に装着されているようすを示す概略断面図である。図2左示のようにデリバリ部材1は、シリンダヘッド9に取付けボルト8で閉止されている。またオリフィス部材3の図2示下部には、インジェクタ5を装着するための取付け孔4が形成されており、インジェクタ5が取付けられる。デリバリパイプ2の燃料通路6の図2示下面には、デリバリ部材1とは別の部材で構成されるオリフィス部材3が装着されている。図2示では模式的にオリフィス部材が装着される状態を示しているが、設計上はデリバリ部材1からオリフィス部材3が脱落しないように係止される。オリフィス部材3はデリバリ部材1とインジェクタ5で挟み込む構造とするので、簡単に所定位置に固定できる。また、オリフィス部材3はインジェクタ5と接触させるため、インジェクタ5の作動音を低減できるダンパー効果が期待できる。オリフィス部材3は、車両用の燃料脈動を低減し、安定的に高精度の燃料噴射を行なえるように工夫される。そのためには、エンジンの一般的な動作に対して、エンジン作動時の最悪な環境温度に耐える部材でオリフィス部材3は構成される。
【0019】
デリバリパイプ2と接触するオリフィス部材3は、以上の条件を満足するためにフッ素樹脂やフッ素ゴムで構成される。フッ素樹脂としては、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)、四フッ化エチレン―パーフルオロアルコキシ―エチレン共重合樹脂(PFA)、四フッ化エチレン―六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)、エチレン―テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、およびポリビニルフルオライド(PVF)が候補材料となる。またフッ素ゴムとしては、フッ化ビニリデン系(FKM)、テトラフルオロエチレン―プロピレン系(FEPM)、テトラフルオロエチレン―バープルオロビニルエーテル系(FFKM)などが考えられる。さらにフッ素エラストマーでもよい。上記のフッ素ゴムに代わるニトリルゴム(NBR)、アクリルゴム(ACM・ANM)、(CHR)、ウレタンゴム(U)、エピクロロヒドリンゴム(CHR)も条件によっては可能である。いずれの材料においても、オリフィス部材3の形状に応じた最適な製造方法、コスト、性能などの設計的な検討を加味して選定される。オリフィス部材3は、オリフィス7付近の作動環境で、高温については一般には100℃の耐熱性を有すればよいが、材料の劣化を考慮して、120℃から130℃以上の耐熱性能を有する材料で構成される。低温については、冬季の車両の保存温度における要求特性を満足する材料であれば、例えば、以上の樹脂やゴムを含有する焼結金属による焼結成形によってオリフィス部材3が形成されても構わない。
【0020】
一般にフッ素樹脂で四フッ化樹脂の成形は、粉末樹脂から成形を行なう加圧成形法が用いられる。また、やや耐熱性の劣る三フッ化樹脂の場合は、樹脂の一般的な工法である射出成形や押出し成形によって製造される場合もある。またフッ素ゴムの工法については、金型成形、圧縮成形あるいは送り焼き成形などの工法が用いられる。
【0021】
図3(a)、および図3(b)には、オリフィス部材3のオリフィス7内周面に突起部を形成した別の実施の形態を示す。従来技術ではデリバリ部材1に配設されるオリフィスは、略2mm弱の長孔が切削加工によって形成されていた。本発明では、これに代わり成形法によって図3(a)のように半球状の突起部を設けたり、図3(b)のように、弁状の突起部を設けてもよい。これらの突起部の形状は、上記の例に限定されず、オリフィス特性を考慮して脈動に対して最適な形状で設計される。そのため、突起部の表面の面粗度は滑らかである方が脈動に対して効果的である。いずれの場合においてもオリフィス部材3は、弾性部材で構成されるので、脈動に対して、オリフィス部材3が変形して脈動を低減する。オリフィス7の内周面に突起部を形成する場合、従来の構成のようにオリフィス7を切削加工でつくる場合は、上述の突起部を付けることは非常に困難であったが、オリフィス部材を樹脂やゴム等の弾性部材で形成するため、突起形状も容易に形づくることが可能となる。また、オリフィス7を切削加工でつくる場合は、上述の弁を付けることは非常に困難であるが、本発明では、オリフィス部材3を樹脂やゴム等の弾性部材で形成するため、弁形状についても任意の形状を容易に形成することができる。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、以上説明したように従来の燃料供給装置においては、デリバリ部材に直接オリフィスが形成されていたのを、デリバリ部材とは別のオリフィス部材で構成することで、オリフィス部材の弾性とオリフィスの相乗効果でデリバリパイプ2内の燃料脈動を低減する。また脈動に伴う振動音の伝播についても、デリバリ部材とは別のオリフィス部材を燃料供給通路と前記インジェクタの間に係合することで低減できる。オリフィス部材は弾性部材で構成されるので、燃料供給装置内に伝播する脈動に対して形状が変形できるので脈動を吸収低減するともに、脈動時に発生する振動音を低減させる効果を持たせることが可能となる。そしてオリフィス部材は、フッ素樹脂あるいはフッ素ゴムなどで構成されるので、所定の環境で性能を有することが可能となる。オリフィス部材は、デリバリ部材とは別部材で構成されるので、燃料供給量に応じた独自のオリフィス部材を用意するだけで、デリバリ部材を共通化することも可能となる。また、従来デリバリ部材の加工において、オリフィス加工時に不良となった場合、デリバリ部材全体が不良品となったが、オリフィス部材をデリバリ部材と別の部材で構成することで、オリフィス部材のみを不良品とすればよいのでコスト低減が可能となる。
【0023】
また、オリフィスの内周面には突起部が設けられるので、燃料がオリフィス内を通過するとき、突起部を通過する抵抗で摩擦エネルギー(熱など)に変換されるので脈動を抑制できる。そして、オリフィス部材に配設される突起部は、燃料の流れが乱流となりにくいように略半球状にするか、もしくは略円板に孔をあけた形状とするが、オリフィス部材は弾性部材で構成されるので、脈動によりオリフィス部材が変形することによって脈動が低減できる。また同時に、オリフィス部材を弾性部材で構成するので、脈動時に発生する振動音についても低減が可能となる。オリフィス部材は、成形法によって形成される。従来技術のように切削による加工によらず、オリフィス部材のオリフィスを形成できるので、切削加工で規制されるオリフィスの加工形状の自由度を向上できる。また、切削時に発生する異物やバリを除去する洗浄などの工程についても廃止が可能となる。したがって、本技術は従来技術よりも搭載スペースを増大しないでも、安価で簡単な構成で燃料供給圧力の脈動を低減を可能とする車両用の燃料供給装置の構造であり、多大な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における車両用燃料供給装置を示す概略断面図である。
【図2】図1のA−A断面における車両用燃料供給装置のオリフィス部材を示す概略断面図である。
【図3】本発明のオリフィス内周面の突起部の一例を示す概略断面図である。
【図4】公知技術の一例を示す車両用燃料供給装置の概略断面図ある。
【符号の説明】
1:デリバリ部材
2:デリバリパイプ
3:オリフィス部材
4:インジェクタ取付け孔
5:インジェクタ
6:燃料通路
7:オリフィス
8:取付けボルト
9:シリンダヘッド
10:突起部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle fuel supply device in which an injector is mounted on a delivery member that supplies fuel to a vehicle internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel supply device for an internal combustion engine in which an injector is mounted on a delivery member that supplies fuel to a vehicle internal combustion engine is disclosed in JP-A-2000-8994. In this prior art, as shown in FIG. 4, in a fuel delivery device (fuel supply device) in which an
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above technique has the following problems. In the above-described known technique, since the structure is newly provided with the
[0004]
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and in a vehicle fuel supply device, it is possible to reduce the pulsation of the fuel supply pressure with an inexpensive and simple configuration without increasing the mounting space. It is a technical object to provide a structure of a fuel supply device for a vehicle.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The technical means of
A fuel supply device for a vehicle in which a delivery member having a fuel supply passage is connected to the fuel supply passage and an injector is mounted.
An orifice member having an orifice formed separately from the delivery member is mounted between the fuel supply passage and the injector.
[0006]
In the conventional fuel supply device, as described above, in the related art, the orifice is formed directly in the delivery member, and therefore, the pulsation generated in the delivery member is directly transmitted to the delivery member. In order to solve the above problem, by forming the orifice portion with an orifice member different from the delivery member, the pulsation does not directly propagate to the orifice, but interferes between the delivery member and the orifice member to reduce the pulsation. Propagation of vibration noise due to pulsation can also be reduced by engaging an orifice member separate from the delivery member between the fuel supply passage and the injector.
[0007]
Still further, the technical means of
The orifice member is a vehicle fuel supply device that is an elastic member.
[0008]
The orifice member is constituted by a member different from the delivery member as described in
[0009]
The technical means of
The orifice member is a vehicle fuel supply device made of fluororesin or fluororubber.
[0010]
Since the orifice member made of an elastic member is made of a fluorine resin or a fluorine synthetic resin, it is possible to have performance in a predetermined environment.
[0011]
The technical means of
The orifice member is a vehicular fuel supply device having a projection formed on an inner peripheral surface of the orifice.
[0012]
A projection is provided on the inner peripheral surface of the orifice of the orifice member formed separately from the delivery member, so that when the fuel passes through the orifice, the pulsation energy is generated by the resistance passing through the projection and the frictional energy. (Such as heat), so pulsation can be suppressed.
[0013]
And the technical means of
The projecting portion is a fuel supply device for a vehicle having a substantially hemispherical shape or a shape in which a substantially circular plate is perforated.
[0014]
The protruding portion provided on the orifice member has a substantially hemispherical shape so that the flow of the fuel does not easily become turbulent, or a shape in which a hole is formed in a substantially circular plate. Since the orifice member is formed of an elastic member, the pulsation can be reduced by the deformation of the orifice member due to the pulsation. At the same time, since the orifice member is formed of an elastic member, it is possible to reduce vibration noise generated during pulsation.
[0015]
And the technical means of
The orifice member is processed by any one of an injection molding method, an extrusion molding method, a pressure molding method, a sinter molding method, or a mold molding method, a compression molding method, or a baking method. The fuel supply device for a vehicle according to any one of
[0016]
The orifice member is formed by any of the molding methods described above. Since the orifice of the orifice member can be formed without using the above-described cutting, the degree of freedom in the processing shape of the orifice regulated by the cutting can be improved. In addition, it is possible to abolish processes such as cleaning for removing foreign matter and burrs generated during cutting.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view showing a state in which an
[0018]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state where the
[0019]
The
[0020]
In general, for molding of a fluororesin with a fluororesin, a pressure molding method of molding from a powder resin is used. In addition, in the case of a trifluoride resin having slightly inferior heat resistance, it may be manufactured by injection molding or extrusion molding, which is a general method of resin. As the method of forming the fluororubber, a method such as die molding, compression molding, or baking is used.
[0021]
FIGS. 3A and 3B show another embodiment in which a projection is formed on the inner peripheral surface of the
[0022]
【The invention's effect】
According to the present invention, as described above, in the conventional fuel supply device, the orifice is formed directly on the delivery member, but the orifice member is formed by using an orifice member different from the delivery member. The fuel pulsation in the
[0023]
Further, since the projection is provided on the inner peripheral surface of the orifice, when fuel passes through the orifice, the fuel is converted into frictional energy (heat, etc.) by resistance passing through the projection, so that pulsation can be suppressed. The orifice member is formed in a substantially hemispherical shape so that the flow of the fuel does not easily become turbulent, or a shape in which a hole is formed in a substantially circular plate, but the orifice member is an elastic member. Since the orifice member is deformed by the pulsation, the pulsation can be reduced. At the same time, since the orifice member is formed of an elastic member, it is possible to reduce vibration noise generated during pulsation. The orifice member is formed by a molding method. Since the orifice of the orifice member can be formed without using machining by cutting as in the prior art, the degree of freedom in the machining shape of the orifice regulated by cutting can be improved. In addition, it is possible to abolish processes such as cleaning for removing foreign matter and burrs generated during cutting. Therefore, the present technology is a structure of a fuel supply device for a vehicle that can reduce the pulsation of the fuel supply pressure with an inexpensive and simple configuration without increasing the mounting space as compared with the conventional technology, and has a great effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a vehicle fuel supply device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an orifice member of the vehicular fuel supply device in an AA cross section in FIG. 1;
FIG. 3 is a schematic sectional view showing an example of a projection on the inner peripheral surface of the orifice of the present invention.
FIG. 4 is a schematic sectional view of a vehicular fuel supply device showing an example of a known technique.
[Explanation of symbols]
1: Delivery member 2: Delivery pipe 3: Orifice member 4: Injector mounting hole 5: Injector 6: Fuel passage 7: Orifice 8: Mounting bolt 9: Cylinder head 10: Projection
Claims (6)
前記燃料供給通路と前記インジェクタの間に、前記デリバリ部材とは別体でオリフィスが形成されるオリフィス部材が装着されること、を特徴とする車両用燃料供給装置。A fuel supply device for a vehicle in which a delivery member having a fuel supply passage is connected to the fuel supply passage and an injector is mounted.
An orifice member having an orifice formed separately from the delivery member is mounted between the fuel supply passage and the injector.
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