【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気通路あるいは燃焼室に燃料を噴射するインジェクタの支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
筒内噴射型エンジンでは、シリンダブロックの上部にシリンダヘッドが固定され、シリンダブロック内にピストンが上下移動自在に収容され、このシリンダヘッド、シリンダブロック、ピストンにより燃焼室が形成されている。そして、この燃焼室に対して吸気ポート及び排気ポートが接続され、吸気弁及び排気弁により開閉自在となっている。また、シリンダヘッドには燃料を直接燃焼室に噴射するインジェクタが装着されている。
【０００３】
上述した筒内噴射型エンジンにおいて、インジェクタは先端部の燃料噴射口が燃焼室内に臨むようにシリンダヘッドの取付孔内に配設され、このインジェクタに燃料を供給するためのデリバリパイプがインジェクタの基端部に連結され、この状態でデリバリパイプをシリンダヘッドに固定することで、インジェクタをシリンダヘッドに押圧保持している。
【０００４】
このような従来のインジェクタの支持構造としては、下記に記載した特許文献１がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１５２９９８
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した特許文献１に記載した従来のインジェクタの支持構造にあっては、シリンダヘッド通路の小径孔にシールを介してインジェクタの先端部を嵌入し、このインジェクタをスリーブ及びカラーを介してバネを装着し、このバネを抑えるようにデリバリパイプのハウジングを被せ、ハウジングをシリンダヘッドに締結することで、インジェクタをシリンダヘッドに押圧保持している。
【０００７】
この場合、インジェクタを押圧保持するために用いたバネとして、環状の皿バネを複数積層して配置しているため、このバネを支持するスリーブやカラーが必要となり、また、インジェクタとハウジング（デリバリパイプ）との間のシール材を挿入するために別のスリーブが必要となり、部品点数が増加して構造が複雑になると共に、組立工数が増加し、製造コストが増加してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明はこのような問題を解決するものであって、構造を簡素化すると共に組立工数を減少して製造コストを低減し、且つ、インジェクタを適正に支持可能としたインジェクタの支持構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明のインジェクタの支持構造では、先端部の燃料噴射口が燃焼室内に臨むようにエンジン側の取付孔内にインジェクタを配設し、デリバリパイプをエンジン側に固定すると共にインジェクタの基端部に連結し、デリバリパイプとインジェクタとの間に付勢部材を介装してこのインジェクタを燃焼室側に押圧するように構成し、この付勢部材に、デリバリパイプあるいはインジェクタのいずれか一方に位置決めされるベース部と、このベース部と略平行をなすようにデリバリパイプあるいはインジェクタのいずれか他方に接触する左右のアーム部と、ベース部と各アーム部の異なる側の端部同士を連結する連結部とを設けている。
【００１０】
従って、デリバリパイプとインジェクタとの間に付勢部材を介装するだけで、インジェクタにその軸心方向に沿った付勢力を付与してこのインジェクタをエンジン側に適正に支持することができ、噴射口の径方向にずれによる周囲壁との接触を防止することができると共に、付勢部材を装着するための部材を不要として、構造を簡素化すると共にこの付勢部材の寸法管理を容易とし、また、組立工数を減少して製造コストを低減することができる。
【００１１】
請求項２の発明のインジェクタの支持構造では、エンジン側の取付孔の内周面とインジェクタの先端部外周面との間にシール部材を介装している。従って、付勢部材によるインジェクタの押圧保持力に拘わらず、燃焼室とインジェクタ取付孔との間のシール性を良好に維持することができる。
【００１２】
請求項３の発明のインジェクタの支持構造では、付勢部材のベース部にインジェクタ外周面に嵌合する嵌合部を形成している。従って、付勢部材はインジェクタに対して適正位置に位置決めされることとなり、インジェクタに適正な付勢力を付与して適正に押圧保持することができる。
【００１３】
請求項４の発明のインジェクタの支持構造では、インジェクタの側部にコネクタを設ける一方、付勢部材のベース部にこのコネクタとの干渉を防止する切欠部を形成している。従って、付勢部材のベース部がコネクタに干渉することなく、インジェクタを所定の位置に適正に装着することができる。
【００１４】
請求項５の発明のインジェクタの支持構造では、付勢部材の側面視をＺ形状としている。従って、簡単な構造で、インジェクタにその軸心方向に沿った付勢力を容易に付与してインジェクタをエンジン側に適正に支持することができ、噴射特性の悪化を防止することができる。
【００１５】
請求項６の発明のインジェクタの支持構造では、デリバリパイプにインジェクタを複数連結し、デリバリパイプを複数のインジェクタの各連結位置に対応する位置でエンジンに固定している。従って、複数のインジェクタを均一な押圧力で保持することができ、噴射量のばらつきによる燃焼悪化を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１に本発明の一実施形態に係るインジェクタの支持構造を表す断面、図２に本実施形態のインジェクタの支持構造を適用した燃料系の概略、図３に本実施形態の付勢部材の概略、図４に本実施形態のインジェクタの支持構造を適用したエンジンの概略を示す。
【００１８】
本実施形態のインジェクタの支持構造を適用した筒内噴射型エンジンにおいて、図４に示すように、シリンダブロック１１上にはシリンダガスケットを介してシリンダヘッド１２が締結されており、このシリンダブロック１１に形成されたシリンダ１３にはピストン１４が上下動自在に嵌合している。そして、シリンダブロック１１の下部にはクランクシャフト１５が回転自在に支持され、このクランクシャフト１５にはその中心から偏心した位置にコネクティングロッド１６の下端部が連結され、上端部はピストン１４に連結されている。なお、シリンダブロック１１の下部にはオイルパン１７が固定されている。
【００１９】
シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２とピストン１４によって燃焼室１８が構成され、この燃焼室１８上方には吸気ポート１９が連通され、側方には排気ポート２０が連通されており、この吸気ポート１９及び排気ポート２０には吸気バルブ２１と排気バルブ２２の先端部が臨み、燃焼室１８と各ポート１９，２０との開閉を行うことができるようになっている。そして、吸気ポート１９には直立した吸気管２３が、排気ポート２０には水平な排気管２４がそれぞれ連結されている。
【００２０】
シリンダヘッド１２にはその長手方向に沿って吸気用カムシャフト２５と排気用カムシャフト２６とが回転自在に支持され、それぞれ各気筒ごとに所定のリフト量をもつ吸気カム２７と排気カム２８が一体に形成されている。そして、この吸気カム２７と排気カム２８に対応してロッカアーム２９，３０が配設され、この各ロッカアーム２９，３０は吸気バルブ２１及び排気バルブ２２の上端部に当接している。
【００２１】
また、シリンダヘッド１３には吸気ポート１９に隣接して燃焼室１８内に直接燃料を噴射するインジェクタ３１が装着されており、先端部の噴射口がこの燃焼室１８に臨んでいる。そして、このインジェクタ３１には燃料を供給するデリバリパイプ３２が連結されている。また、シリンダヘッド１３には燃焼室１８の頂部に位置して燃焼室１８内の混合気に対して点火する点火プラグ３３が装着されている。
【００２２】
従って、クランクシャフト１５が回転駆動すると、コネクティングロッド１６を介してピストン１４がシリンダ１３内で往復移動する。一方、クランクシャフト１５の回転駆動と同期する各カムシャフト２５，２６の回転駆動によって各カム２７，２８がロッカアーム２９，３０を介して吸気バルブ２１及び排気バルブ２２が開閉し、同時にインジェクタ３１は高圧の燃料を燃焼室１８に噴射する。この燃焼室１８では、吸気と燃料とが混合し、この混合気に対して点火プラグ３３が点火して爆発、膨張した後、燃焼ガスが排気ポート２０より外部に排出される。
【００２３】
このように構成された本実施形態の筒内噴射型エンジンでは、インジェクタ３１がデリバリパイプ３２により燃焼室１８側に押圧保持されている。即ち、図１及び図２に示すように、シリンダヘッド１２には、４つの気筒に対応して４つのインジェクタ３１がシリンダヘッド１２の長手方向に沿って均等間隔で装着されている。また、シリンダヘッド１２には、各インジェクタ３１の装着位置に隣接して４つの取付ボス部４１がシリンダヘッド１２の長手方向に沿って均等間隔で形成されている。デリバリパイプ３２は、内部に燃料供給通路４２と燃料戻し通路４３とが平行をなして形成され、各インジェクタ３１との４つの連結部４４と、各取付ボス部４１に対応した４つの取付部４５がその長手方向に沿ってそれぞれ均等間隔で形成されている。
【００２４】
従って、デリバリパイプ３２は、各連結部４４を介して４つのインジェクタ３３と連結され、各取付部４５が各取付ボス部４１に適合した状態で、締結ボルト４６が取付部４５を貫通して取付ボス部４１に螺合することでシリンダヘッド１２に締結されている。そして、シリンダヘッド１２の端部に取付けられた燃料ポンプ４７は燃料供給管４８を介してデリバリパイプ３２の燃料供給路４２と連結されると共に、燃料戻し管４９を介して燃料戻り通路４３と連結されている。
【００２５】
ここで、シリンダヘッド１２へのデリバリパイプ３２によるインジェクタ３１の押圧支持構造について詳細に説明する。
【００２６】
インジェクタ３１は、本体５１の先端側に取付フランジ５２部が形成され、この取付フランジ５２に細径のノズル部５３が設けられ、先端に燃料を噴射する燃料噴射口（図示略）が形成される一方、基端側にデリバリパイプ３２との連結軸５４が形成されている。そして、インジェクタ３１の中間部には、後述する付勢部材６３を位置決めする位置決めボス部５５と、この付勢部材６３を挿入するための細径部５６とが形成されると共に、その側部に内部の電磁コイルに通電するためのコネクタ５７が設けられている。
【００２７】
一方、シリンダヘッド１２の所定の位置には燃焼室１８に連通する取付孔５８が形成されており、中途部に支持面５９が形成され、その下端部は小径孔６０となっている。また、デリバリパイプ３２は中途部にインジェクタ３１との連結部４４が形成され、内部に嵌合孔６１が形成されおり、下端部にコネクタ５７との干渉を防止する切欠部６２が形成されている。
【００２８】
そして、デリバリパイプ３２に対してインジェクタ３１を燃焼室１８側に押圧するための付勢部材６３は、インジェクタ３１に位置決めされるベース部６４と、このベース部６４と平行をなすようにデリバリパイプ３２に接触する左右のアーム部６５と、ベース部６４と各アーム部の異なる側の端部同士を連結する左右の連結部６６とから構成されている。このベース部６４には、インジェクタ３１の位置決めボス部５５の外周面に嵌合して位置決めされる嵌合部６７が形成されると共に、コネクタ５７との干渉を防止する切欠部６８が形成されている。そして、ベース部６４の左右側部にて、その一端部から１８０度屈曲して他端部側へ延出するように左右の連結部６６が一体に形成され、この連結部６６の延出端部が再び１８０度屈曲してアーム部６５の他端部が一体に連結されている。また、左右のアーム部６５及び連結部６６の内側にはインジェクタ３１との干渉を防止する切欠部６９が形成されている。
【００２９】
従って、シリンダヘッド１２の取付孔５８にインジェクタ３１の先端部を挿入し、このとき、ノズル部５３の外周面と小径孔６０の内周面との間にリング状のサイドシール（シール部材）７０が介装される。そして、インジェクタ３１の位置決めボス部５５に嵌合部６７が嵌合するように付勢部材６３を装着し、インジェクタ３１の連結軸５４にリング状のサイドシール７１を介してデリバリパイプ３２の連結部４４を嵌合し、前述したように、締結ボルト４６によりデリバリパイプ３２がシリンダヘッド１２に締結される。
【００３０】
このとき、付勢部材６３はベース部６４がインジェクタ３１の本体上面５１ａに接触し、左右のアーム部６５がデリバリパイプ３２の下面３２ａに接触した状態で圧縮されているため、この付勢部材６３の付勢力により、インジェクタ３１は燃焼室１８側に押圧支持されることとなる。
【００３１】
なお、シリンダヘッド１２の取付孔５８にインジェクタ３１の先端部を挿入し、このインジェクタ３１に付勢部材６３を装着し、その連結軸５４にデリバリパイプ３２を嵌合してシリンダヘッド１２に締結するようにしたが、デリバリパイプ３２にインジェクタ３１を装着した状態で、このインジェクタ３１をシリンダヘッド１２の取付孔５８に挿入してデリバリパイプ３２をシリンダヘッド１２に締結してもよい。
【００３２】
このように本実施形態のインジェクタの支持構造にあっては、先端ノズル部５３の燃料噴射口が燃焼室１８内に臨むようにシリンダヘッド１２の取付孔５８内にインジェクタ３１を配設し、デリバリパイプ３２をインジェクタ３１の連結軸５４に連結すると共に、両者の間に付勢部材６３を介装した状態で、デリバリパイプ３２をシリンダヘッド１２に締結することで、インジェクタ３１を燃焼室１８側に付勢するようにシリンダヘッド１２に押圧保持し、この付勢部材６３を、インジェクタ３１に位置決めされるベース部６４と、デリバリパイプ３２に接触する左右のアーム部６５と、ベース部６４と各アーム部６５とを連結する連結部とからＺ形状となるように構成している。
【００３３】
従って、デリバリパイプ３２とインジェクタ３１との間に付勢部材６３を介装するだけで、インジェクタ３１をエンジン側に適正に押圧支持することができ、燃焼室１８での爆発及び膨張時にインジェクタ３１が高い筒内圧を受けても後退することなく、常時適正位置に保持することができ、また、付勢部材６３を装着するための部材を不要として、構造を簡素化すると共に組立工数を減少して製造コストを低減することができる。
【００３４】
また、本実施形態のインジェクタの支持構造では、付勢部材６３のベース部６４と各アーム部６５とが平行状態をなしているため、ベース部６４はインジェクタ３１に曲げ荷重を付与せずにその軸心方向に沿って付勢力を付与することで、燃焼室１８側に適正に押圧支持されることとなり、燃焼室１８での爆発及び膨張時にインジェクタ３１が高い筒内圧を受けてもノズル部５３の噴射口の位置が径方向にずれることはなく、サイドシール７０は常時ノズル部５３と小径孔６０に適正に密着してシールすることができると共に、ノズル部５３が小径孔６０の周囲壁に接触することによる損傷を確実に防止することができる。
【００３５】
そして、シリンダヘッド１２の取付孔５８の内周面とインジェクタ３１のノズル部５３の外周面との間にサイドシール６９を介装しているため、付勢部材６３によるインジェクタ３１の押圧力に拘わらず、燃焼室１８とインジェクタ取付孔５８との間のシール性を良好に維持することができる。
【００３６】
更に、付勢部材６３のベース部６４にインジェクタ３１の位置決めボス部５５に嵌合する嵌合部６７を形成しており、付勢部材６３をインジェクタ３１に対して適正位置に位置決めすることができる。また、付勢部材６２のベース部６４にインジェクタ３１のコネクタ５７との干渉を防止する切欠部６８を形成しており、インジェクタ３１を所定の位置に適正に装着することができる。
【００３７】
なお、上述した実施形態において、インジェクタ３１を燃焼室１８側に付勢してシリンダヘッド１２に押圧保持するために、インジェクタ３１とデリバリパイプ３２との間に介装された付勢部材６３のベース部６４とアーム部６５の少なくとも一方の先端部が、インジェクタ３１の中心線上またはデリバリパイプ３２の中心線上を押圧するように構成してもよい。
【００３８】
このように構成することで、付勢部材６３のベース部６４がインジェクタ３１のほぼ中心を押圧するため、また、アーム部６５がデリバリパイプ３２のほぼ中心を押圧するため、インジェクタ３１は曲げ荷重を受けずにその軸心方向に沿って付勢力を受け、燃焼室１８側に適正に押圧支持することができる。
【００３９】
また、付勢部材６３にインジェクタ３１に位置決めされるベース部６４とデリバリパイプ３２に接触する左右のアーム部６５とを設けたが、ベース部６４をデリバリパイプ３２に位置決めし、左右のアーム部６５をインジェクタ３１に接触するようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項１の発明のインジェクタの支持構造によれば、先端部の燃料噴射口が燃焼室内に臨むようにエンジン側の取付孔内にインジェクタを配設し、デリバリパイプをエンジン側に固定すると共にインジェクタの基端部に連結してこのインジェクタをエンジン側に保持し、デリバリパイプとインジェクタとの間に付勢部材を介装してこのインジェクタを燃焼室側に押圧するように構成し、この付勢部材に、デリバリパイプあるいはインジェクタのいずれか一方に位置決めされるベース部と、このベース部と平行をなすようにデリバリパイプあるいはインジェクタのいずれか他方に接触する左右のアーム部と、ベース部と各アーム部の異なる側の端部同士を連結する連結部とを設けたので、デリバリパイプとインジェクタとの間に付勢部材を介装するだけで、インジェクタにその軸心方向に沿った付勢力を付与してこのインジェクタをエンジン側に適正に支持することができ、噴射口の径方向にずれによる周囲壁との接触を防止することができると共に、付勢部材を装着するための部材を不要として、構造を簡素化すると共にこの付勢部材の寸法管理を容易とし、また、組立工数を減少して製造コストを低減することができる。
【００４１】
請求項２の発明のインジェクタの支持構造によれば、エンジン側の取付孔の内周面とインジェクタの先端部外周面との間にシール部材を介装したので、付勢部材によるインジェクタの押圧保持力に拘わらず、燃焼室とインジェクタ取付孔との間のシール性を良好に維持することができる。
【００４２】
請求項３の発明のインジェクタの支持構造によれば、付勢部材のベース部にインジェクタ外周面に嵌合する嵌合部を形成したので、付勢部材はインジェクタに対して適正位置に位置決めされることとなり、インジェクタに適正な付勢力を付与して適正に押圧保持することができる。
【００４３】
請求項４の発明のインジェクタの支持構造によれば、インジェクタの側部にコネクタを設ける一方、付勢部材のベース部にこのコネクタとの干渉を防止する切欠部を形成したので、付勢部材のベース部がコネクタに干渉することなく、インジェクタを所定の位置に適正に装着することができる。
【００４４】
請求項５の発明のインジェクタの支持構造によれば、付勢部材の側面視をＺ形状としたので、簡単な構造で、インジェクタにその軸心方向に沿った付勢力を容易に付与してインジェクタをエンジン側に適正に支持することができ、噴射特性の悪化を防止することができる。
【００４５】
請求項６の発明のインジェクタの支持構造によれば、デリバリパイプにインジェクタを複数連結し、デリバリパイプを複数のインジェクタの各連結位置に対応する位置でエンジンに固定したので、複数のインジェクタを均一な押圧力で保持することができ、噴射量のばらつきによる燃焼悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るインジェクタの支持構造を表す断面図である。
【図２】第１実施形態のインジェクタの支持構造を適用した燃料系の概略図である。
【図３】第１実施形態の付勢部材の概略図である。
【図４】第１実施形態のインジェクタの支持構造を適用したエンジンの概略図である。
【符号の説明】
１１ シリンダヘッド
１８ 燃焼室
１９ 吸気ポート
２０ 排気ポート
３１ インジェクタ
３２ デリバリパイプ
３３ 点火プラグ
５３ ノズル部
５５ 位置決めボス部
５７ コネクタ
５８ 取付孔
６３ 付勢部材
６４ ベース部
６５ アーム部
６６ 嵌合部
６７ 切欠部
７０ サイドシール（シール部材）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a support structure for an injector that injects fuel into an intake passage or a combustion chamber of an internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
In an in-cylinder injection engine, a cylinder head is fixed above a cylinder block, and a piston is accommodated in the cylinder block so as to be movable up and down. A combustion chamber is formed by the cylinder head, the cylinder block, and the piston. An intake port and an exhaust port are connected to the combustion chamber, and can be opened and closed by an intake valve and an exhaust valve. An injector for directly injecting fuel into the combustion chamber is mounted on the cylinder head.
[0003]
In the above-described in-cylinder injection type engine, the injector is disposed in the mounting hole of the cylinder head such that the fuel injection port at the distal end faces the combustion chamber, and a delivery pipe for supplying fuel to the injector is provided on the base of the injector. The injector is pressed to and held by the cylinder head by connecting the delivery pipe to the cylinder head in this state.
[0004]
As such a conventional injector support structure, there is Patent Document 1 described below.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-152998 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional injector support structure described in Patent Document 1 described above, the distal end of the injector is fitted into a small-diameter hole of the cylinder head passage through a seal, and the injector is spring-loaded through a sleeve and a collar. Is mounted, the housing of the delivery pipe is covered so as to suppress this spring, and the housing is fastened to the cylinder head, whereby the injector is pressed and held on the cylinder head.
[0007]
In this case, since a plurality of annular disc springs are stacked and arranged as a spring used to press and hold the injector, a sleeve or a collar for supporting the spring is required, and the injector and the housing (delivery pipe) are required. Another sleeve is required to insert the sealing material between the steps (1) and (2), so that the number of parts increases, the structure becomes complicated, the number of assembling steps increases, and the manufacturing cost increases.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves such a problem, and provides an injector support structure that simplifies the structure, reduces the number of assembly steps, reduces the manufacturing cost, and can appropriately support the injector. The purpose is to:
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the injector support structure according to the first aspect of the present invention, the injector is disposed in the mounting hole on the engine side such that the fuel injection port at the front end faces the combustion chamber, and the delivery pipe is connected to the engine. Side and connected to the base end of the injector, a biasing member is interposed between the delivery pipe and the injector to press the injector toward the combustion chamber, and the biasing member includes A base portion positioned on one of the delivery pipe and the injector, left and right arms that contact the other of the delivery pipe and the injector so as to be substantially parallel to the base portion, and a base portion and each arm portion. And a connecting portion connecting end portions on different sides.
[0010]
Therefore, by merely interposing the urging member between the delivery pipe and the injector, the urging force along the axial direction can be applied to the injector, and the injector can be properly supported on the engine side. It is possible to prevent contact with the surrounding wall due to displacement of the mouth in the radial direction, and eliminate the need for a member for mounting the urging member, simplifying the structure and facilitating dimensional management of this urging member, Further, the number of assembly steps can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
[0011]
In the injector support structure according to the second aspect of the invention, a seal member is interposed between the inner peripheral surface of the mounting hole on the engine side and the outer peripheral surface of the distal end portion of the injector. Therefore, the seal between the combustion chamber and the injector mounting hole can be maintained satisfactorily irrespective of the pressing and holding force of the injector by the urging member.
[0012]
In the injector support structure according to the third aspect of the present invention, a fitting portion that fits on the outer peripheral surface of the injector is formed on the base portion of the biasing member. Therefore, the urging member is positioned at an appropriate position with respect to the injector, and it is possible to apply an appropriate urging force to the injector and hold the injector appropriately.
[0013]
In the injector support structure according to the fourth aspect of the present invention, a connector is provided on a side portion of the injector, and a cutout for preventing interference with the connector is formed on a base portion of the biasing member. Therefore, the injector can be properly mounted at a predetermined position without the base of the biasing member interfering with the connector.
[0014]
In the injector support structure according to the fifth aspect of the present invention, the biasing member has a Z shape in a side view. Therefore, it is possible to easily apply the urging force along the axial direction to the injector with a simple structure and appropriately support the injector on the engine side, thereby preventing deterioration of the injection characteristics.
[0015]
In the injector support structure according to the invention of claim 6, a plurality of injectors are connected to the delivery pipe, and the delivery pipe is fixed to the engine at a position corresponding to each connection position of the plurality of injectors. Therefore, a plurality of injectors can be held with a uniform pressing force, and deterioration in combustion due to variation in injection amount can be prevented.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 1 is a cross section showing an injector support structure according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of a fuel system to which the injector support structure of this embodiment is applied, and FIG. 3 is a schematic diagram of an urging member of this embodiment. 4 and 4 schematically show an engine to which the injector support structure of the present embodiment is applied.
[0018]
In the in-cylinder injection engine to which the injector support structure of the present embodiment is applied, as shown in FIG. 4, a cylinder head 12 is fastened to a cylinder block 11 via a cylinder gasket. A piston 14 is fitted to the formed cylinder 13 so as to be vertically movable. A crankshaft 15 is rotatably supported at a lower portion of the cylinder block 11. A lower end of a connecting rod 16 is connected to the crankshaft 15 at a position eccentric from the center thereof, and an upper end is connected to the piston 14. ing. Note that an oil pan 17 is fixed to a lower portion of the cylinder block 11.
[0019]
A combustion chamber 18 is constituted by the cylinder block 11, the cylinder head 12, and the piston 14. An intake port 19 is communicated above the combustion chamber 18, and an exhaust port 20 is communicated laterally. The exhaust port 20 has front ends of an intake valve 21 and an exhaust valve 22, and can open and close the combustion chamber 18 and the ports 19, 20. An upright intake pipe 23 is connected to the intake port 19, and a horizontal exhaust pipe 24 is connected to the exhaust port 20.
[0020]
An intake camshaft 25 and an exhaust camshaft 26 are rotatably supported on the cylinder head 12 along its longitudinal direction, and an intake cam 27 and an exhaust cam 28 each having a predetermined lift amount for each cylinder are integrally formed. Is formed. Rocker arms 29 and 30 are provided corresponding to the intake cam 27 and the exhaust cam 28, and the rocker arms 29 and 30 are in contact with the upper ends of the intake valve 21 and the exhaust valve 22.
[0021]
An injector 31 for directly injecting fuel into the combustion chamber 18 adjacent to the intake port 19 is mounted on the cylinder head 13, and an injection port at a tip portion faces the combustion chamber 18. The injector 31 is connected to a delivery pipe 32 for supplying fuel. The cylinder head 13 is provided with an ignition plug 33 which is located at the top of the combustion chamber 18 and ignites the mixture in the combustion chamber 18.
[0022]
Therefore, when the crankshaft 15 is driven to rotate, the piston 14 reciprocates in the cylinder 13 via the connecting rod 16. On the other hand, the cams 27 and 28 open and close the intake valve 21 and the exhaust valve 22 via the rocker arms 29 and 30 by the rotational driving of the camshafts 25 and 26 in synchronization with the rotational driving of the crankshaft 15, and at the same time, the injector 31 Is injected into the combustion chamber 18. In the combustion chamber 18, the intake air and the fuel are mixed, and the ignition plug 33 ignites the air-fuel mixture to explode and expand, and then the combustion gas is discharged from the exhaust port 20 to the outside.
[0023]
In the in-cylinder injection engine of the present embodiment configured as described above, the injector 31 is pressed and held by the delivery pipe 32 toward the combustion chamber 18. That is, as shown in FIGS. 1 and 2, four injectors 31 are mounted on the cylinder head 12 at equal intervals along the longitudinal direction of the cylinder head 12 corresponding to the four cylinders. Four mounting bosses 41 are formed on the cylinder head 12 at equal intervals along the longitudinal direction of the cylinder head 12 adjacent to the mounting position of each injector 31. The delivery pipe 32 has a fuel supply passage 42 and a fuel return passage 43 formed therein in parallel, and has four connection portions 44 with each injector 31 and four mounting portions 45 corresponding to each mounting boss portion 41. Are formed at equal intervals along the longitudinal direction.
[0024]
Accordingly, the delivery pipe 32 is connected to the four injectors 33 via the connecting portions 44, and the fastening bolts 46 are mounted through the mounting portions 45 in a state where the mounting portions 45 are adapted to the mounting boss portions 41. It is fastened to the cylinder head 12 by screwing into the boss 41. The fuel pump 47 attached to the end of the cylinder head 12 is connected to the fuel supply path 42 of the delivery pipe 32 via a fuel supply pipe 48 and to the fuel return path 43 via a fuel return pipe 49. Have been.
[0025]
Here, the support structure for pressing the injector 31 by the delivery pipe 32 to the cylinder head 12 will be described in detail.
[0026]
In the injector 31, a mounting flange 52 is formed on the distal end side of the main body 51, a small-diameter nozzle portion 53 is provided on the mounting flange 52, and a fuel injection port (not shown) for injecting fuel is formed at the distal end. On the other hand, a connection shaft 54 with the delivery pipe 32 is formed on the base end side. A positioning boss portion 55 for positioning an urging member 63 described later and a small-diameter portion 56 for inserting the urging member 63 are formed in an intermediate portion of the injector 31, and a side portion thereof is formed. A connector 57 for energizing the internal electromagnetic coil is provided.
[0027]
On the other hand, a mounting hole 58 communicating with the combustion chamber 18 is formed at a predetermined position of the cylinder head 12, a support surface 59 is formed at an intermediate portion, and a small diameter hole 60 is formed at a lower end thereof. The delivery pipe 32 has a connection portion 44 with the injector 31 formed in the middle, a fitting hole 61 formed therein, and a cutout portion 62 for preventing interference with the connector 57 at the lower end. .
[0028]
An urging member 63 for pressing the injector 31 toward the combustion chamber 18 against the delivery pipe 32 includes a base portion 64 positioned on the injector 31 and a delivery pipe 32 that is parallel to the base portion 64. , And left and right connecting portions 66 connecting the base portion 64 and ends on different sides of each arm portion. The base portion 64 is formed with a fitting portion 67 that is fitted to and positioned on the outer peripheral surface of the positioning boss portion 55 of the injector 31 and a cutout portion 68 that prevents interference with the connector 57. I have. The left and right connecting portions 66 are integrally formed at the left and right side portions of the base portion 64 so as to bend 180 degrees from one end portion and extend to the other end portion side. The part is bent again by 180 degrees, and the other end of the arm part 65 is integrally connected. Notches 69 are formed inside the left and right arm portions 65 and the connecting portion 66 to prevent interference with the injector 31.
[0029]
Therefore, the tip of the injector 31 is inserted into the mounting hole 58 of the cylinder head 12, and at this time, a ring-shaped side seal (seal member) 70 is provided between the outer peripheral surface of the nozzle portion 53 and the inner peripheral surface of the small diameter hole 60. Is interposed. Then, the urging member 63 is attached so that the fitting portion 67 is fitted to the positioning boss portion 55 of the injector 31, and the connecting portion of the delivery pipe 32 is connected to the connecting shaft 54 of the injector 31 via the ring-shaped side seal 71. The delivery pipe 32 is fastened to the cylinder head 12 by the fastening bolt 46 as described above.
[0030]
At this time, the urging member 63 is compressed in a state where the base portion 64 is in contact with the upper surface 51a of the main body of the injector 31 and the left and right arms 65 are in contact with the lower surface 32a of the delivery pipe 32. By this biasing force, the injector 31 is pressed and supported by the combustion chamber 18 side.
[0031]
The distal end of the injector 31 is inserted into the mounting hole 58 of the cylinder head 12, the urging member 63 is attached to the injector 31, the delivery pipe 32 is fitted to the connection shaft 54, and the cylinder 31 is fastened. However, the injector 31 may be inserted into the mounting hole 58 of the cylinder head 12 and the delivery pipe 32 may be fastened to the cylinder head 12 in a state where the injector 31 is mounted on the delivery pipe 32.
[0032]
As described above, in the injector support structure of the present embodiment, the injector 31 is disposed in the mounting hole 58 of the cylinder head 12 such that the fuel injection port of the tip nozzle portion 53 faces the combustion chamber 18, and the delivery is performed. By connecting the pipe 32 to the connection shaft 54 of the injector 31 and fastening the delivery pipe 32 to the cylinder head 12 with the urging member 63 interposed therebetween, the injector 31 is moved to the combustion chamber 18 side. The urging member 63 is pressed and held by the cylinder head 12 so as to be urged, and the urging member 63 is positioned at the injector 31, the left and right arm portions 65 in contact with the delivery pipe 32, the base portion 64, and each arm It is configured to have a Z-shape from a connecting portion that connects the portion 65.
[0033]
Therefore, the injector 31 can be properly pressed and supported on the engine side only by interposing the urging member 63 between the delivery pipe 32 and the injector 31, and the injector 31 is expelled and expanded in the combustion chamber 18. Even if it receives a high in-cylinder pressure, it can always be held at an appropriate position without retreating, and a member for mounting the urging member 63 is unnecessary, thereby simplifying the structure and reducing the number of assembling steps. Manufacturing costs can be reduced.
[0034]
Further, in the injector support structure of the present embodiment, since the base portion 64 of the urging member 63 and the respective arm portions 65 are in a parallel state, the base portion 64 does not apply a bending load to the injector 31 without applying a bending load. By applying an urging force along the axial direction, the nozzle portion 53 is appropriately pressed and supported by the combustion chamber 18 even if the injector 31 receives a high in-cylinder pressure during an explosion and expansion in the combustion chamber 18. The position of the injection port is not displaced in the radial direction, the side seal 70 can always be properly adhered and sealed to the nozzle portion 53 and the small-diameter hole 60, and the nozzle portion 53 is formed on the peripheral wall of the small-diameter hole 60. Damage due to contact can be reliably prevented.
[0035]
Since the side seal 69 is interposed between the inner peripheral surface of the mounting hole 58 of the cylinder head 12 and the outer peripheral surface of the nozzle portion 53 of the injector 31, the side seal 69 is not affected by the pressing force of the injector 31 by the urging member 63. Therefore, good sealing performance between the combustion chamber 18 and the injector mounting hole 58 can be maintained.
[0036]
Further, a fitting portion 67 that fits into the positioning boss portion 55 of the injector 31 is formed on the base portion 64 of the biasing member 63, and the biasing member 63 can be positioned at an appropriate position with respect to the injector 31. . In addition, a cutout portion 68 for preventing interference with the connector 57 of the injector 31 is formed in the base portion 64 of the urging member 62, so that the injector 31 can be properly mounted at a predetermined position.
[0037]
In the above-described embodiment, the base of the urging member 63 interposed between the injector 31 and the delivery pipe 32 in order to urge the injector 31 toward the combustion chamber 18 and press and hold the injector 31 on the cylinder head 12. At least one end of the portion 64 and the arm portion 65 may be configured to press on the center line of the injector 31 or the center line of the delivery pipe 32.
[0038]
With such a configuration, since the base portion 64 of the biasing member 63 presses substantially the center of the injector 31 and the arm portion 65 presses substantially the center of the delivery pipe 32, the injector 31 applies a bending load. Instead, it receives the urging force along the axial direction, and can be appropriately pressed and supported on the combustion chamber 18 side.
[0039]
Further, the urging member 63 is provided with the base portion 64 positioned on the injector 31 and the left and right arm portions 65 in contact with the delivery pipe 32, but the base portion 64 is positioned on the delivery pipe 32 and the left and right arm portions 65 are positioned. May be brought into contact with the injector 31.
[0040]
【The invention's effect】
As described in detail in the above embodiment, according to the injector support structure of the first aspect of the present invention, the injector is disposed in the mounting hole on the engine side such that the fuel injection port at the distal end faces the combustion chamber. , The delivery pipe is fixed to the engine side, connected to the base end of the injector, the injector is held on the engine side, and an urging member is interposed between the delivery pipe and the injector to place the injector on the combustion chamber side. The urging member is in contact with a base portion positioned on one of the delivery pipe and the injector, and comes into contact with either the other of the delivery pipe or the injector so as to be parallel to the base portion. Since the left and right arms and the connecting part connecting the base part and the ends on the different sides of each arm are provided, By simply interposing an urging member between the Ip and the injector, it is possible to apply an urging force along the axial direction to the injector to properly support the injector on the engine side, and to reduce the diameter of the injection port. In addition to preventing contact with the surrounding wall due to displacement in the direction, a member for mounting the urging member is not required, simplifying the structure, facilitating dimensional control of the urging member, and assembling. Man-hours can be reduced, and manufacturing costs can be reduced.
[0041]
According to the injector support structure of the second aspect of the present invention, since the seal member is interposed between the inner peripheral surface of the mounting hole on the engine side and the outer peripheral surface of the distal end portion of the injector, the pressing member holds the injector by the urging member. Regardless of the force, it is possible to maintain a good seal between the combustion chamber and the injector mounting hole.
[0042]
According to the injector support structure of the third aspect of the present invention, since the fitting portion for fitting to the outer peripheral surface of the injector is formed on the base portion of the biasing member, the biasing member is positioned at an appropriate position with respect to the injector. As a result, an appropriate urging force can be applied to the injector, and the injector can be appropriately pressed and held.
[0043]
According to the injector support structure of the fourth aspect of the present invention, the connector is provided on the side of the injector, and the notch for preventing interference with the connector is formed in the base of the biasing member. The injector can be properly mounted at a predetermined position without the base portion interfering with the connector.
[0044]
According to the injector supporting structure of the fifth aspect of the present invention, since the side view of the biasing member is Z-shaped, the biasing force along the axial direction can be easily applied to the injector with a simple structure. Can be properly supported on the engine side, and deterioration of the injection characteristics can be prevented.
[0045]
According to the injector supporting structure of the invention of claim 6, a plurality of injectors are connected to the delivery pipe and the delivery pipe is fixed to the engine at a position corresponding to each connection position of the plurality of injectors. It is possible to maintain the pressure by the pressing force, and it is possible to prevent the deterioration of combustion due to the variation of the injection amount.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a support structure of an injector according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of a fuel system to which the injector support structure of the first embodiment is applied.
FIG. 3 is a schematic view of a biasing member according to the first embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram of an engine to which the injector support structure of the first embodiment is applied.
[Explanation of symbols]
11 Cylinder head 18 Combustion chamber 19 Intake port 20 Exhaust port 31 Injector 32 Delivery pipe 33 Ignition plug 53 Nozzle part 55 Positioning boss part 57 Connector 58 Mounting hole 63 Urging member 64 Base part 65 Arm part 66 Fitting part 67 Notch 70 Side seal (seal member)
