JP2007016668A - 直噴ガソリンエンジン用燃料レール - Google Patents

Abstract

【課題】 レール本体にインジェクター接続用ソケットが直に取付けられた構造の燃料レールにおいて、ろう付け作業効率が高く、かつソケット接合部の内圧疲労強度の優れた直噴ガソリンエンジン用燃料レールを提供する。
【解決手段】 本管レールに少なくとも一つのインジェクター接続用ソケットを有する直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいて、前記本管レールの周壁部に当該レールの流通路に通ずる少なくとも一つの貫孔を設け、前記貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させた状態をもって相互に接合して構成する。その際、前記貫孔の少なくとも軸方向位置の内周壁面部に該貫孔に接するように平坦状面を設け、前記貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させて接続構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子燃料噴射式自動車エンジン等の燃料加圧ポンプから送給された高圧燃料をエンジンのシリンダー内に直接噴射する燃料インジェクター（噴射ノズル）を介して供給するための燃料レール（デリバリーパイプ）に係り、より詳しくはレールからインジェクターへ直接燃料を供給するタイプにおける噴射圧１００〜４００ＭＰａ程度の直噴ガソリンエンジン用燃料レールに関するものである。

従来、この種の直噴ガソリンエンジン用燃料レールとして、例えば特許文献１〜５に記載のものが知られている。特許文献１に記載のものは、主管と、複数の分岐管とを備えた燃料レールにおいて、主管の外壁に各分岐管を受け入れるための貫通孔が形成され、各貫通孔は主管の外側および内側に向ってそれぞれ突出する環状壁を有しており、各分岐管は前記環状壁に固定された構造となしたものである。特許文献２に記載のものは、分岐枝管を蓄圧容器である胴体部に直接または分岐継手金具（ニップル）を介して接続した構成となしたものである。特許文献３に記載のものは、分岐枝管を蓄圧容器である円筒状容器または球状容器に直接または分岐継手金具（ニップル）を介して接続した構成となしたものである。特許文献４〜５に記載のものは、パイプ等の管体からなるレール本体にインジェ
クター接用ソケットが直に取付けられた構造の燃料レールである。
特開２００４−１１６３３４号公報 特開２００４−１０８３３８号公報 特開２００３−２７８６２３号公報 特開２０００−３２９０３１号公報 特開２００５−１４７０７５号公報

しかしながら、前記した従来の燃料レールは、以下に記載する問題を有している。
特許文献１に記載のものは、各分岐管を環状壁にろう付けにて固定する際、全ての分岐管が主管に仮付けされた状態でろう付け炉に挿入されるためスペースをとりろう付け作業効率が良くないこと、特許文献２に記載のものも特許文献１に記載のものと同様、全ての分岐枝管が蓄圧容器である胴体部に仮付けされた状態でろう付け炉に挿入されるためスペースをとりろう付け作業効率が良くないこと、特許文献３に記載のものも特許文献１〜２に記載のものと同様、全ての分岐枝管が蓄圧容器である円筒状容器または球状容器に仮付けされた状態でろう付け炉に挿入されるためろう付け作業効率が良くないこと、等の欠点があった。一方、特許文献４、５に記載のものは、ソケット接合部の内圧疲労強度が弱く、特に高圧の直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいてはソケット開口端部に発生する応力にり当該開口端部や接合部に亀裂が発生する可能性があった。

本発明は、前記した従来の燃料レールの有する前記問題に鑑みてなされたものであり、特にレール本体にインジェクター接続用ソケットが直に取付けられた構造の燃料レールにおいて、ろう付け作業効率が高く、かつソケット接合部の内圧疲労強度の優れた直噴ガソリンエンジン用燃料レールを提供することを目的とするものである。

本発明に係る直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、本管レールに少なくとも一つのインジェクター接続用ソケットを有する直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいて、前記本管レールの周壁部に当該レールの流通路に通ずる少なくとも一つの貫孔を設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させた状態をもって相互に接合して構成したことを特徴とするものである。かかる構成の直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいては、前記貫孔の少なくとも軸方向位置の内周壁面部に該貫孔に接するように平坦状面を設け、前記貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させて接続構成したり、前記貫孔の内側開口端部にバーリング壁を設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部を前記バーリング壁より流通路内部まで突出させて接続構成したり、前記バーリング壁の付け根部周囲の内周壁面部に該バーリング壁に連なる平坦状面を設けたりするものである。

また、本発明に係る他の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、本管レールに少なくとも一つのインジェクター接続用ソケットを有する直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいて、前記本管レールの周壁部に当該レールの流通路に通ずる少なくとも一つの貫孔を当該レールの径方向中心線に対して所定の角度傾斜して設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させた状態をもって相互に接合して構成したことを特徴とするものである。かかる構成の直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいても前記のものと同様、傾斜して設けた貫孔の少なくとも軸方向位置の内周壁面部に該貫孔に接するように平坦状面を設け、前記貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させて接続構成したり、前記の傾斜して設けた貫孔の内側開口端部にバーリング壁を設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を前記バーリング壁より流通路内部まで突出させて接続構成したり、前記バーリング壁の付け根部周囲の内周壁面部に該バーリング壁に連なる平坦状面を設けたりするものである。なお、本管レールの径方向中心線に対する前記貫孔の傾斜角度θとしては、通常４５度未満とするのが好ましい。

本発明における前記インジェクター接続用ソケットとしては、ソケット本体を全体が同一肉厚の筒体で構成したもの以外に、本管レール接続端部を厚肉としたり、ソケット本体を本管レール接続端部とインジェクター保持部との分割構造とし、その本管レール接続端部およびインジェクター挿入部分をそれぞれ厚肉の筒体および薄肉の筒体で構成してもよい。

また、本発明では前記ソケット本体の接合方法として、ろう付けによる接合手段を用いることができる。

本発明にかかる直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させて相互に接合した構造としたことにより、前記ソケットの接合部に発生する疲労応力が当該ソケット突出部にかかる内圧と外圧との相殺により軽減されて、ソケット接合部の内圧疲労強度が向上するという効果が得られる。また、本管レールの内周面に平坦状面を設け、この平坦状面に接して穿設した貫孔にインジェクター接続用ソケットを接続する方式を採用したことにより、ソケット開口端部における応力の集中点の発生を防止することができ、ソケット開口端部における疲労応力をよりいっそう軽減せしめる効果が得られる。さらに、本管レールの貫孔の内側開口端部にバーリング壁を形成した場合には、このバーリング壁に作用する外圧とソケットからの内圧が相殺されることによって、バーリング壁付近のろう材にかかる引張力の低減がはかられる。またさらに、バーリング壁の内周壁面に前記平坦状面を形成することによって、バーリング壁付近のろう材にかかる引張力の低減と応力集中のさらなる軽減がはかられる。
また、インジェクター接続用ソケットを本管レールに傾斜させて取付けた直噴ガソリンエンジン用燃料レールの場合は、傾斜した吸気管やシリンダーにインジェクターを所望角度で接続することができ、より円滑で正確な噴射角度の燃料噴射が可能となること、インジェクターの傾斜配置が可能となることにより、設置レイアウトの自由度の高い直噴ガソリンエンジン用燃料レールが得られる。さらにまた、本発明の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、長尺で複数の分岐枝管を一体に設けたものと比べ省スペースであるためろう付け作業等において作業効率がよく高い生産性が得られる。

図１は本発明に係る直噴ガソリンエンジン用燃料レールの第１実施例を示す断面図、図２は同じく第２実施例を示す断面図、図３は同じく第３実施例を示す断面図、図４は同じく第４実施例を示す断面図、図５は同じく第５実施例を示す断面図、図６は同じく第６実施例を示す断面図、図７は同じく第７実施例を示す断面図、図８は同じく第８実施例を示す断面図、図９は同じく第９実施例を示す断面図、図１０は同じく第１０実施例を示す断面図、図１１は同じく第１１実施例を示す断面図、図１２は同じく第１２実施例を示す断面図、図１３は同じく第１３実施例を示す断面図、図１４は同じく第１４実施例を示す断面図、図１５は同じく第１５実施例を示す断面図、図１６は同じく第１６実施例を示す断面図、図１７は同じく第１７実施例を示す断面図であり、１は本管レール、１−１は流通
路、１−２は貫孔、２Ａ〜２Ｌはインジェクター接続用ソケット（以下説明の便宜上「ソケット」と略称する）、３はろう材、４はインジェクターである。

本発明における本管レール１は、直噴ガソリンエンジン用燃料レール本体であって、一端もしくは管壁面に燃料導入管（図示せず）が接続され、この燃料導入管は配管（図示せず）を介して燃料タンク（図示せず）に連結されており、この燃料タンクの燃料が配管および燃料ポンプを介して燃料導入管に移送され、燃料導入管から本管レール１へと流動し、インジェクター４からシリンダー（図示せず）内に噴射される。この本管レール１は、周壁部に前記インジェクター４を接続可能とするソケット２Ａ〜２Ｌが複数設けられている。例えば４気筒エンジンの場合には４個のソケット２Ａ〜２Ｌが、直列６気筒エンジンの場合には６個のソケット２Ａ〜２Ｌが、それぞれ所望の間隔で設けられている。

図１に示す第１実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部に穿設した貫孔１−２にソケット２Ａを嵌挿した状態をもって相互に接合した構造となしたもので、ソケット２Ａはインジェクター４を内部で接続シールするインジェクターシール部２Ａ−１と、該インジェクターシール部２Ａ−１に段差を介して連なる接続端部２Ａ−２を備え、その接合に際しては前記貫孔１−２にソケット２Ａの接続端部２Ａ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ａ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図２に示す第２実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部の内周壁面１−１ａに平坦状面１−１ｂを設け、この平坦状面１−１ｂに接して穿設した貫孔１−２にソケット２Ａを嵌挿した状態をもって相互に接合した構造となしたもので、ソケット２Ａの接合に際しては前記と同様、貫孔１−２にソケット２Ａの接続端部２Ａ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ａ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図３に示す第３実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部に穿設した貫孔１−２の内側開口端部にバーリング壁１−１ｃを形成し、このバーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２にソケット２Ｂを嵌挿した状態をもって相互に接合した構造となしたもので、ソケット２Ｂはインジェクター４を内部で接続シールするインジェクターシール部２Ｂ−１と、該インジェクターシール部２Ｂ−１に縮径テーパー面を介して連なる接続端部２Ｂ−２を備え、その接合に際しては前記貫孔１−２にソケット２Ｂの接続端部２Ｂ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｂ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより
接合して続構成したものである。なお、かかる構造の燃料レールの場合は、前記バーリング壁１−１ｃがソケット２Ｂの突出部２Ｂ−３を兼ねるので、ソケット２Ｂの突出部２Ｂ−３の長さは短くてもよい。

図４に示す第４実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、前記図２に示す平坦状面と前記図３に示すバーリング壁を備えたもので、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部の内周壁面１−１ａに平坦状面１−１ｂを設け、この平坦状面１−１ｂに接して穿設した貫孔１−２の内側開口端部にバーリング壁１−１ｃを形成し、このバーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２にソケット２Ｃを嵌挿した状態をもって相互に接合した構造となしたもので、前記ソケット２Ｃはインジェクターシール部２Ｃ−１と接続端部２Ｃ−２が同一径の筒体からなり、このソケット２Ｃの接合に際しては前記と同様、貫孔１−２にソケット２Ｃの接続端部２Ｃ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｃ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

次に、図５〜図８に示す第５〜第８実施例は、ソケットを本管レール１に対して傾斜して取付けてレイアウト性を向上させた構造の直噴ガソリンエンジン用燃料レールを例示したもので、図５に示す第５実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部に、当該本管レール１の径方向中心線に対して所定の角度θ傾斜する貫孔１−２ａを穿設し、該貫孔１−２ａにソケット２Ｄを嵌挿した状態をもって相互に接合した構造となしたもので、ソケット２Ｄは前記図１、図２に示すものとほぼ同様の、インジェクター４を内部で接続シールするインジェクターシール部２Ｄ−１と、該インジェクターシール部２Ｄ−１に段差を介して連なる接続端部２Ｄ−２を備え、その接合に際しては前記貫孔１−２ａにソケット２Ｄの接続端部２Ｄ−２を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｄ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。この直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおける貫孔１−２ａの傾斜角度θとしては、前記した通り４５度未満が好ましい。その理由は、傾斜角度θが４５度を超えるとソケット２Ｄが倒れ過ぎて突出部２Ｄ−３が内周壁面１−１ａに近接して燃料が円滑に噴射されないこと、貫孔１−２ａの穿設が困難であること、ろう付け長さが長くなってろう材が浸透し難くろう付け信頼性が低くなると共にろう材使用量も多くなってコストが高くつくこと、等のためである。

図６に示す第６実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、本管レール１の内周壁面１−１ａに前記と同様の平坦状面１−１ｂを設けた以外は、前記図５に示す第５実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールと同じものである。すなわち、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部の内周壁面１−１ａに平坦状面１−１ｂを設け、この平坦状面１−１ｂに接して当該本管レール１の径方向中心線に対して所定の角度θ傾斜する貫孔１−２ａを穿設し、この平坦状面１−１ｂに接して穿設した貫孔１−２ａにソケット２Ｄの接続端部２Ｄ−２を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｄ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図７に示す第７実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、前記図５に示す第５実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールの貫孔１−２ａ部にバーリング壁１−１ｃを形成したもので、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部に、当該本管レール１の径方向中心線に対して所定の角度θ傾斜する貫孔１−２ａを穿設し、さらに該貫孔１−２ａの内側開口端部にバーリング壁１−１ｃを形成し、このバーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２にソケット２Ｄの接続端部２Ｄ−２を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｄ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。なお、かかる構造の燃料レールの場合も、前記バーリング壁１−１ｃがソケット２Ｄの突出部２Ｄ−３を兼ねるので、ソケット２Ｄの突出部２Ｄ−３の長さは短くてもよい。

図８に示す第８実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、本管レール１の内周壁面１−１ａに前記と同様の平坦状面１−１ｂを設けた以外は、前記図７に示す第７実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールと同じものである。すなわち、内部を流通路１−１となした円筒状の内周壁面１−１ａを有する本管レール１の軸方向にわたる周壁部の内周壁面１−１ａに平坦状面１−１ｂを設け、この平坦状面１−１ｂに接して当該本管レール１の径方向中心線に対して所定の角度θ傾斜する貫孔１−２ａを穿設し、さらに該貫孔１−２ａの内側開口端部にバーリング壁１−１ｃを形成し、このバーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２にソケット２Ｄの接続端部２Ｄ−２を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｄ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図９〜図１４に示す第９〜第１４実施例は、ソケットの接続端部側の強度をより増大するために、接続端部を厚肉としたソケットを採用した直噴ガソリンエンジン用燃料レールを例示したもので、図９に示す第９実施例は、前記図１、図２に示すソケット２Ａと同様の一体形のソケット２Ｅであって、そのソケット２Ｅはインジェクター４を内部で接続シールするインジェクターシール部２Ｅ−１と、該インジェクターシール部２Ｅ−１に段差を介して連なる厚肉の接続端部２Ｅ−２を備えたもので、その接合に際しては前記図１、図２に示すものと同様、貫孔１−２にソケット２Ｅの接続端部２Ｅ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｅ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図１０に示す第１０実施例は、本管レール１の軸方向にわたる周壁部に穿設した貫孔１−２の内側開口端部にバーリング壁１−１ｃを形成し、このバーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２にソケット２Ｆを嵌挿した状態をもって相互に接合した構造となしたものであって、そのソケット２Ｆは薄肉のインジェクターシール部２Ｆ−１と厚肉の接続端部２Ｆ−２が同一径の一体形の筒体からなり、その接合に際しては前記バーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２にソケット２Ｆの接続端部２Ｆ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｆ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図１１、図１２に示す第１１、第１２実施例は、ソケット本体を本管レール接続端部とインジェクターシール部との分割構造とし、前記本管レール接続端部およびインジェクターシール部をそれぞれ厚肉の筒体および薄肉の筒体で構成したソケットを採用した直噴ガソリンエンジン用燃料レールを例示したもので、図１１に示すソケット２Ｇは、薄肉の筒体からなるインジェクターシール部２Ｇ−１と、該インジェクターシール部２Ｇ−１より外径が若干小径の厚肉の筒体からなる接続端部２Ｇ−２を溶接等で接続して一体化したものであり、その接合に際しては前記バーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２にソケット２Ｇの接続端部２Ｇ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｇ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。なお、インジェクターシール部２Ｇ−１と接続端部２Ｇ−２の接続は、貫孔１−２への接続端部２Ｇ−２のろう付け時に一括してろう付けしてもよい。

図１２に示す第１２実施例は、薄肉の筒体からなるインジェクターシール部２Ｈ−１と、該インジェクターシール部２Ｈ−１と外径が同一径の厚肉の筒体からなる接続端部２Ｈ−２を溶接等で接続して一体化したソケット２Ｈを採用した直噴ガソリンエンジン用燃料レールを例示したもので、本管レール１の軸方向にわたる周壁部の内周壁面１−１ａに設けた平坦状面１−１ｂに接して穿設したバーリング壁１−１ｃを有する貫孔１−２に、前記ソケット２Ｈの接続端部２Ｈ−２を深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｈ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。なお、本実施例においても、インジェクターシール部２Ｈ−１と接続端部２Ｈ−２の接続は、貫孔１−２への接続端部２Ｈ−２のろう付け時に一括してろう付けしてもよい。

図１３に示す第１３実施例は、薄肉の筒体部からなるインジェクターシール部２Ｉ−１と、厚肉の接続端部２Ｉ−２が同一外径の一体形の筒体からなるソケット２Ｉを採用した直噴ガソリンエンジン用燃料レールを例示したもので、本管レール１の軸方向にわたる周壁部に当該本管レール１の径方向中心線に対して所定の角度θ傾斜して穿設したバーリング壁１−１ｃ付き貫孔１−２ａにソケット２Ｉの接続端部２Ｄ−２を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｉ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図１４に示す第１４実施は、前記図８に示す第８実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールのソケット２Ｄに替えて、前記図１３に示す第１３実施例のソケット２Ｉを採用した直噴ガソリンエンジン用燃料レールを例示したもので、本管レール１の軸方向にわたる周壁部の内周壁面１−１ａに設けた平坦状面１−１ｂに接して当該本管レール１の径方向中心線に対して所定の角度θ傾斜して穿設したバーリング壁１−１ｃ付き貫孔１−２ａ貫孔１−２にソケット２Ｉの接続端部２Ｉ−２を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｉ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

図１５に示す第１５実施例は、ソケットの接続端部を厚肉とする方法として、該接続端部を二重管構造とする手段を採用したソケット２Ｊを例示したもので、前記図１に示すソケット２Ａと同様の断面構造のものを例にとり説明すると、本実施例に示すソケット２Ｊは、ソケット本体に薄肉の筒体を用い、インジェクター４を内部で接続シールするインジェクターシール部２Ｊ−１と段差を介して連なる接続端部２Ｊ−２の部分を所望肉厚の内管２Ｊ−２ｉをろう付けや溶接等により固着して二重管として厚肉としたものである。

図１６、図１７に示す第１６、第１７実施例は、ソケットを本管レール１に対して傾斜して取付ける直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおける前記ソケットの接続端部の開口端面を、当該ソケットへの燃料の流入をより円滑にするために本管レール１の内周壁面１−１ａにほぼ沿うように形成した直噴ガソリンエンジン用燃料レールを例示したもので、図１６に示す直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、前記図５に示す第５実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおけるソケット２Ｄに替えて、インジェクター４を内部に接続保持するインジェクターシール部２Ｋ−１と、突出部２Ｋ−３の開口端面を本管レール１の内周壁面１−１ａにほぼ沿うように形成した接続端部２Ｋ−２とからなるソケット２Ｋを採用したものである。

図１７に示す第１７実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、前記図１３に示す第１３実施例の直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおけるソケット２Ｉに替えて、インジェクター４を内部で接続シールするインジェクターシール部２Ｌ−１と、突出部２Ｌ−３の開口端面を本管レール１の内周壁面１−１ａにほぼ沿うように形成した接続端部２Ｌ−２とからなるソケット２Ｌを採用したもので、本管レール１の周壁部に穿設したバーリング壁１−１ｃ付き貫孔１−２ａにソケット２Ｌの接続端部２Ｌ−２を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を本管レール１の内周壁面１−１ａより流通路１−１内部まで突出させて突出部２Ｌ−３を形成した状態をもって相互にろう付けにより接合して接続構成したものである。

上記した図１〜図１７に例示した本発明の直噴ガソリンエンジン用燃料レールは、ソケット２Ａ〜２Ｌの先端部を本管レール１の内周壁面あるいは平坦状面よりそれぞれ流通路１−１内部まで突出させて接続構成したことにより、ソケットの接合部に発生する疲労応力が当該ソケット突出部にかかる内圧と外圧との相殺により軽減されて、ソケット接合部の内圧疲労強度が向上する。また、本管レールの貫孔の内側開口端部にバーリング壁１−１ｃを形成した場合には、このバーリング壁１−１ｃに作用する外圧とソケットからの内圧が相殺されることによって、バーリング壁付近のろう材３にかかる引張力の低減がはかられる。さらに、バーリング壁の付け根部周囲の内周壁面に平坦状面を形成することにより、ろう材３にかかる引張力の低減と応力集中のさらなる軽減がはかられる。
さらにまた、ソケットを本管レール１に傾斜させて取付けた直噴ガソリンエンジン用燃料レールの場合は、傾斜した吸気管やシリンダーにインジェクターを所望角度で接続することができ、より円滑で正確な噴射角度の燃料噴射が可能となる。

本発明は、ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させて相互に接合した構造とし、さらに本管レールの内周面に設けた平坦状面に接して穿設した貫孔にインジェクター接続用ソケットを接続する方式を採用したことにより、前記ソケットの接合部に発生する疲労応力が当該ソケット突出部にかかる内圧と外圧との相殺により軽減されて、ソケット接合部の内圧疲労強度の優れた直噴ガソリンエンジン用燃料レールが得られる。また、本管レールの貫孔の内側開口端部にバーリング壁を形成した場合には、このバーリング壁に作用する外圧とソケットからの内圧が相殺されることによって、バーリング壁付近のろう材にかかる引張力の低減がはかられる。またさらに、バーリング壁の内周壁面に前記平坦状面を形成することによって、バーリング壁付近のろう材にかかる引張力の低減と応力集中のさらなる軽減がはかられる。さらに、ソケットを本管レールに傾斜させて取付けた場合には、シリンダー内にインジェクターから所望角度で燃料を高圧で噴射することができ、より円滑で正確な噴射角度の燃料噴射が可能となること、インジェクターの傾斜配置が可能となることにより、設置レイアウトの自由度の高い直噴ガソリンエンジン用燃料レールが得られる。

本発明に係る直噴ガソリンエンジン用燃料レールの第１実施例を示す断面図である。 同じく第２実施例を示す断面図である。 同じく第３実施例を示す断面図である。 同じく第４実施例を示す断面図である。 同じく第５実施例を示す断面図である。 同じく第６実施例を示す断面図である。 同じく第７実施例を示す断面図である。 同じく第８実施例を示す断面図である。 同じく第９実施例を示す断面図である。 同じく第１０実施例を示す断面図である。 同じく第１１実施例を示す断面図である。 同じく第１２実施例を示す断面図である。 同じく第１３実施例を示す断面図である。 同じく第１４実施例を示す断面図である。 同じく第１５実施例を示す断面図である。 同じく第１６実施例を示す断面図である。 同じく第１７実施例を示す断面図である。

符号の説明

１ 本管レール
１−１ 流通路
１−１ａ 内周壁面
１−１ｂ 平坦状面
１−１ｃ バーリング壁
１−２、１−２ａ 貫孔
２Ａ〜２Ｌ ソケット
３ ろう材
４ インジェクター

Claims (12)

1. 本管レールに少なくとも一つのインジェクター接続用ソケットを有する直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいて、前記本管レールの周壁部に当該レールの流通路に通ずる少なくとも一つの貫孔を設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させた状態をもって相互に接合して構成したことを特徴とする直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
2. 前記貫孔の少なくとも軸方向位置の内周壁面部に該貫孔に接するように平坦状面を設け、前記貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させて接続構成したことを特徴とする請求項１に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
3. 前記貫孔の内側開口端部にバーリング壁を設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を深く挿入して当該ソケット先端部を前記バーリング壁より流通路内部まで突出させて接続構成したことを特徴とする請求項１に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
4. 前記バーリング壁の付け根部周囲の内周壁面部に該バーリング壁に連なる平坦状面を設けたことを特徴とする請求項３に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
5. 本管レールに少なくとも一つのインジェクター接続用ソケットを有する直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおいて、前記本管レールの周壁部に当該レールの流通路に通ずる少なくとも一つの貫孔を当該レールの径方向中心線に対して所定の角度傾斜して設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させた状態をもって相互に接合して構成したことを特徴とする直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
6. 前記の傾斜して設けた貫孔の少なくとも軸方向位置の内周壁面部に該貫孔に接するように平坦状面を設け、前記貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部をレール内周面から流通路内部まで突出させて接続構成したことを特徴とする請求項５に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
7. 前記の傾斜して設けた貫孔の内側開口端部にバーリング壁を設け、該貫孔に前記インジェクター接続用ソケットの接続端部を斜めに深く挿入して当該ソケット先端部を前記バーリング壁より流通路内部まで突出させて接続構成したことを特徴とする請求項５に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
8. 前記バーリング壁の付け根部周囲の内周壁面部に該バーリング壁に連なる平坦状面を設けたことを特徴とする請求項７に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
9. 本管レールの径方向中心線に対する前記貫孔の傾斜角度θを４５度未満とすることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
10. 前記インジェクター接続用ソケットの本管レール接続端部を厚肉としたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
11. 前記ソケット本体を本管レール接続端部とインジェクター挿入部分との分割構造とし、前記本管レール接続端部およびインジェクター保持部をそれぞれ厚肉の筒体および薄肉の筒体で構成したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
12. 前記ソケット本体の接合手段として、ろう付け手段を用いることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の直噴ガソリンエンジン用燃料レール。
    
    

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