JP2007285213A - Press fit structure and common rail having the press fit structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば自動車用内燃機関の構成部品であるコモンレール等に採用される圧入部品の圧入構造及びその圧入構造を備えたコモンレールに係る。特に、本発明は、圧入部品の圧入時に発生するバリ等による不具合を解消するための対策に関する。 The present invention relates to a press-fitting structure of a press-fitting part employed in, for example, a common rail that is a component part of an internal combustion engine for automobiles, and a common rail including the press-fitting structure. In particular, the present invention relates to a countermeasure for solving a problem caused by burrs or the like that occur during press-fitting of press-fitting parts.
従来より、被圧入部品に形成された通路や凹部等に対して圧入部品を圧入する構成が知られている。例えば以下の特許文献1や特許文献2に開示されているように、ディーゼルエンジンの燃料供給系に備えられるコモンレールの燃料出口部分に対してオリフィス部材を圧入する構成が挙げられる。以下、具体的に説明する。
Conventionally, a configuration in which a press-fit component is press-fitted into a passage or a recess formed in the press-fit component is known. For example, as disclosed in
図6は従来のコモンレールaにおける燃料出口部分及びその周辺部の断面図である。この図に示すように、コモンレールaは、コモンレール本体bと、このコモンレール本体bから各インジェクタに対応して外周側に突出する分岐管部c(図6では一つの分岐管部cのみを示している)とを備えている。上記コモンレール本体bの内部には高圧燃料を貯留する蓄圧空間dが形成されている。一方、分岐管部cには一端が蓄圧空間dに他端が燃料パイプeにそれぞれ連通する分岐通路fが形成されている。上記燃料パイプeは、分岐管部cの外周面に形成された雄ネジに装着されるナットgによってコモンレールaに一体的に組み付けられている。そして、上記分岐管部cに形成されている分岐通路fの内部には、小径のオリフィス通路hを有する円筒形状のオリフィス部材iが圧入によって装着されている。つまり、分岐通路fの内径寸法よりも僅かに大径の外径寸法を有するオリフィス部材iが圧入によって装着されている。このオリフィス部材iによって燃料供給経路の一部分が絞られ、これによりインジェクタの開閉に伴う燃料の脈動を抑制し、安定した燃料供給動作が実現できるようになっている。 FIG. 6 is a cross-sectional view of a fuel outlet portion and its peripheral portion in a conventional common rail a. As shown in this figure, the common rail a includes a common rail main body b and a branch pipe portion c protruding from the common rail main body b to the outer periphery side corresponding to each injector (in FIG. 6, only one branch pipe portion c is shown. And). A pressure accumulation space d for storing high-pressure fuel is formed inside the common rail body b. On the other hand, the branch pipe portion c is formed with a branch passage f having one end communicating with the pressure accumulating space d and the other end communicating with the fuel pipe e. The fuel pipe e is integrally assembled to the common rail a by a nut g attached to a male screw formed on the outer peripheral surface of the branch pipe portion c. A cylindrical orifice member i having a small-diameter orifice passage h is fitted into the branch passage f formed in the branch pipe portion c by press-fitting. That is, the orifice member i having an outer diameter dimension slightly larger than the inner diameter dimension of the branch passage f is mounted by press-fitting. The orifice member i restricts a part of the fuel supply path, thereby suppressing the pulsation of the fuel accompanying the opening and closing of the injector and realizing a stable fuel supply operation.
このような構成において、分岐管部cの分岐通路fにオリフィス部材iを圧入する際、この分岐通路fの内周面とオリフィス部材iの外周面とが相対的に摺動することになり、分岐通路fの内周面の一部やオリフィス部材iの外周面の一部が削り取られてバリが発生してこのバリが剥がれ落ちることがある。また、分岐通路fの内周面やオリフィス部材iの外周面に表面処理が施されている場合にはその表面処理剤が剥がれ落ちることがある。そして、このバリ(金属粉)や表面処理剤が上記オリフィス通路hに排出され、分岐管部cの分岐通路fに入り込んでしまう可能性がある。このような場合、エンジンの駆動に伴い、コモンレールaからインジェクタへ供給される燃料と共に上記バリや表面処理剤といった異物がインジェクタに入り込んでしまうことになり、インジェクタの燃料噴射動作を良好に行うことが困難になって、エンジン出力の低下等を招いてしまう可能性がある。 In such a configuration, when the orifice member i is press-fitted into the branch passage f of the branch pipe portion c, the inner peripheral surface of the branch passage f and the outer peripheral surface of the orifice member i slide relative to each other. A part of the inner peripheral surface of the branch passage f and a part of the outer peripheral surface of the orifice member i may be scraped off to generate burrs, which may be peeled off. Further, when the surface treatment is applied to the inner peripheral surface of the branch passage f or the outer peripheral surface of the orifice member i, the surface treatment agent may be peeled off. And this burr | flash (metal powder) and a surface treating agent may be discharged | emitted by the said orifice channel | path h, and may enter into the branch channel | path f of the branch pipe part c. In such a case, as the engine is driven, the fuel supplied from the common rail a to the injectors and foreign matters such as burrs and surface treatment agents enter the injector, and the fuel injection operation of the injector can be performed satisfactorily. It may become difficult to cause a decrease in engine output.
上記バリの発生を回避するものとして下記の特許文献3が提案されている。この特許文献3では、上記分岐通路の内面に対して、水洗い及び脱脂処理を施した後に、リン酸亜鉛カルシウム系の処理剤による表面処理を行ってオリフィス部材圧入時の摩擦抵抗を減少させ、これによりバリを発生させないようにしている。
ところが、上述した特許文献1や特許文献2に開示されているようにオリフィス部材の圧入時にバリや表面処理剤が剥がれ落ちてしまうものにおいてインジェクタへの悪影響を回避するためには、上記圧入作業の後に、これらバリや表面処理剤を燃料供給経路から取り除くための洗浄作業が必要になる。これでは、この洗浄作業のための特別な器具が必要になり、またコモンレールの製造作業の煩雑化を招いてしまう。
However, as disclosed in
一方、上記特許文献3に開示されているものでは、バリや表面処理剤が剥がれ落ちる可能性は低くなるものの、コモンレールの内面に対して特別な表面処理を予め行っておく必要があり、コモンレールの製造工程の増加及び製造コストの高騰を招いてしまい好ましくない。
On the other hand, in the one disclosed in
このような課題は、コモンレールの燃料出口部分における圧入部品(上記オリフィス部材)の圧入に限らず、他の圧入構造においても同様に生じる可能性がある。例えば、エンジンの燃料ポンプにおいて燃料通路内に圧入部品(例えばチェック弁)を圧入する場合や、冷却水の循環経路内に圧入部品(例えば冷却水流路を絞るためのスペーサ)を圧入する場合等である。 Such a problem is not limited to the press-fitting of the press-fitting component (the orifice member) at the fuel outlet portion of the common rail, and may occur similarly in other press-fitting structures. For example, when a press-fitting part (for example, a check valve) is press-fitted into a fuel passage in an engine fuel pump, or when a press-fitting part (for example, a spacer for restricting the cooling water flow path) is press-fitted into a cooling water circulation path. is there.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被圧入部品(上述の場合はコモンレールの分岐管部)の内面に対してバリ等の発生を防止するための特別な表面処理工程を必要とすることなく、バリや表面処理剤等の異物が燃料供給経路等の流路に流れ出てしまうことを防止できる圧入構造及びその圧入構造を備えたコモンレールを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to prevent the occurrence of burrs or the like on the inner surface of a press-fit component (in the above-described case, the branch pipe portion of the common rail). To provide a press-fit structure capable of preventing foreign matters such as burrs and surface treatment agents from flowing out into a flow path such as a fuel supply path without requiring a special surface treatment process, and a common rail equipped with the press-fit structure. It is in.
−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、被圧入部材と圧入部品との間にバリや表面処理剤といった異物を回収保持するための空間が形成されるようにしておくと共に、圧入状態において被圧入部材及び圧入部品の両者間の当接部分であるシール部によりこの空間が密閉状態とされることで上記異物が確実に封じ込められるようにしている。
-Principle of solving the problem-
The solution principle of the present invention taken in order to achieve the above object is to form a space for collecting and holding foreign matters such as burrs and surface treatment agents between the press-fit member and the press-fit component. At the same time, in the press-fitted state, the foreign matter is surely contained by sealing the space by a seal portion that is a contact portion between the press-fitted member and the press-fitted component.
−解決手段−
具体的に、本発明は、段部を介して大径部と小径部とが形成された流体通路を有する被圧入部材に対し、この流体通路に連通する流路が内部に形成された圧入部品を上記大径部側から段部に当接する位置まで圧入して成る圧入構造を前提とする。この圧入構造に対し、上記被圧入部材の大径部の内周面とそれに当接する圧入部品の外周面との間で第1のシール部を構成する一方、上記被圧入部材の段部とそれに当接する圧入部品の先端部との間で第2のシール部を構成し、これら第1のシール部と第2のシール部との間に亘る領域に、異物を封入するための封入空間が形成されるよう、上記圧入部品の先端部のコーナ部分及び被圧入部材の段部の外周側のコーナ部分の少なくとも一方に切り欠き部を形成した構成としている。
-Solution-
Specifically, the present invention relates to a press-fitting component in which a flow passage communicating with a fluid passage is formed inside a press-fit member having a fluid passage in which a large diameter portion and a small diameter portion are formed via a stepped portion. It is premised on a press-fitting structure formed by press-fitting from the large-diameter part side to a position where it comes into contact with the step part. For this press-fit structure, a first seal portion is formed between the inner peripheral surface of the large-diameter portion of the press-fit member and the outer peripheral surface of the press-fit component that abuts on the press-fit member, while the step portion of the press-fit member and A second seal portion is formed with the tip portion of the press-fitting part that comes into contact, and an enclosure space for enclosing foreign matter is formed in a region extending between the first seal portion and the second seal portion. As described above, a cutout portion is formed in at least one of the corner portion at the front end portion of the press-fitting component and the corner portion on the outer peripheral side of the stepped portion of the press-fitted member.
この特定事項により、被圧入部材に形成された流体通路の大径部に対して圧入部品を圧入する際、この両者の相対的な摺動によりバリが発生してこのバリが剥がれ落ちたり、表面処理が施されている場合にその表面処理剤が剥がれ落ちたりすることがあるが、これら異物は、圧入部品の先端部のコーナ部分及び被圧入部材の段部の外周側のコーナ部分の少なくとも一方に切り欠き部が形成されたことで得られる封入空間の内部に封入される。そして、この封入空間は、被圧入部材の大径部の内周面とそれに当接する圧入部品の外周面との間の第1のシール部と、被圧入部材の段部とそれに当接する圧入部品の先端部との間の第2のシール部とによってシールされることになるため、この封入空間内の異物が流体通路に排出されることはない。このため、流体通路を流れる流体に異物が混入されることは回避される。例えば自動車用内燃機関の燃料供給系に適用した場合には、上記異物がインジェクタ等に入り込んでしまうことがなくなり、インジェクタの燃料噴射動作が良好に維持でき、適切な内燃機関の運転状態を得ることができる。 Due to this specific matter, when a press-fitting part is pressed into the large diameter part of the fluid passage formed in the press-fitted member, burrs are generated due to the relative sliding of the two parts, and the burr is peeled off or the surface is removed. When the treatment is applied, the surface treatment agent may be peeled off, but these foreign substances are at least one of the corner portion at the tip of the press-fitted part and the corner portion on the outer peripheral side of the stepped portion of the press-fit member. Is enclosed in the enclosed space obtained by forming the notch. The sealed space includes a first seal portion between the inner peripheral surface of the large-diameter portion of the press-fit member and the outer peripheral surface of the press-fit component that is in contact therewith, a stepped portion of the press-fit member, and a press-fit component that is in contact therewith. Therefore, the foreign matter in the enclosed space is not discharged into the fluid passage. For this reason, it is avoided that a foreign material is mixed in the fluid flowing through the fluid passage. For example, when applied to a fuel supply system of an internal combustion engine for automobiles, the foreign matter does not enter the injector or the like, the fuel injection operation of the injector can be maintained well, and an appropriate operating state of the internal combustion engine can be obtained. Can do.
また、上記目的を達成するための他の解決手段としては以下のものも挙げられる。つまり、底部の中央位置に流体通路が開口する凹部が形成された被圧入部材に対し、この流体通路の開口に連通する流路が内部に形成された圧入部品を圧入して成る圧入構造を前提とする。この圧入構造に対し、上記被圧入部材の凹部の内周面とそれに当接する圧入部品の外周面との間で第1のシール部を構成する一方、上記被圧入部材の凹部の底部とそれに当接する圧入部品の先端部との間で第2のシール部を構成し、これら第1のシール部と第2のシール部との間に亘る領域に、異物を封入するための封入空間が形成されるよう、上記圧入部品の先端部のコーナ部分及び被圧入部材の凹部のコーナ部分の少なくとも一方に切り欠き部を形成した構成としている。この解決手段は、上述した解決手段における「流体通路の大径部」及び「小径部」を、それぞれ「被圧入部材の凹部」及び「凹部の底部に開口する流体通路」として発明を特定したものである。 Moreover, the following are also mentioned as another solution means for achieving the said objective. In other words, a press-fit structure is formed by press-fitting a press-fitting part in which a flow passage communicating with the opening of the fluid passage is press-fitted into a press-fit member in which a recess having a fluid passage opening is formed at the center of the bottom. And For this press-fit structure, a first seal portion is formed between the inner peripheral surface of the concave portion of the press-fitted member and the outer peripheral surface of the press-fitting component that abuts on the press-fit member, while the bottom portion of the concave portion of the press-fit member A second seal portion is formed with the tip portion of the press-fitting component that comes into contact, and an enclosure space for enclosing foreign matter is formed in a region extending between the first seal portion and the second seal portion. As described above, a cutout portion is formed in at least one of the corner portion at the tip portion of the press-fitting component and the corner portion of the concave portion of the press-fit member. This solution means that the “large-diameter portion of the fluid passage” and the “small-diameter portion” in the above-described solution means “the recessed portion of the press-fit member” and “the fluid passage opening to the bottom of the recessed portion”, respectively. It is.
この解決手段によっても上述した解決手段の場合と同様に、圧入作業に伴って発生する異物は封入空間の内部に封入され、この異物が流体通路に排出されることはなくなる。これにより、流体通路を流れる流体に異物が混入されることは回避される。 Similarly to the case of the above-described solution means, this solution means that the foreign matter generated in the press-fitting operation is enclosed in the enclosed space, and this foreign matter is not discharged into the fluid passage. This prevents foreign matter from being mixed into the fluid flowing through the fluid passage.
上記封入空間を形成するための具体的な構成としては、上記圧入部品の先端部のコーナ部分をその全周囲に亘って切り欠くものである。これにより、圧入部品の一部分を加工するのみで圧入作業時における異物の排出を防止することができ、実用性の高い構成を得ることができる。 As a specific configuration for forming the enclosed space, a corner portion at the tip of the press-fitted part is cut out over the entire periphery. Thereby, it is possible to prevent foreign matter from being discharged during the press-fitting operation only by processing a part of the press-fitted part, and a highly practical configuration can be obtained.
また、第2のシール部のシール性を高めることにより、異物が排出されることを確実に阻止できる構成としては以下のものが挙げられる。圧入部品の先端部に、流路の外周囲を囲む環状の突起を形成し、この突起を被圧入部材の段部に当接させることによって第2のシール部を構成する一方、圧入部品の先端部のコーナ部分を切り欠き、封入空間を、上記被圧入部材の段部に対する突起の当接位置から圧入部品の切り欠き部分に亘って形成する構成である。 Moreover, the following is mentioned as a structure which can prevent reliably that a foreign material is discharged | emitted by improving the sealing performance of a 2nd seal part. An annular protrusion that surrounds the outer periphery of the flow path is formed at the tip of the press-fitting part, and the protrusion is brought into contact with the stepped part of the press-fitting member to constitute the second seal portion, while the tip of the press-fitting part The corner portion of the portion is cut out, and the enclosed space is formed from the contact position of the protrusion to the stepped portion of the press-fitted member to the cut-out portion of the press-fit component.
また、圧入部品の先端部に、流路の外周囲を囲む環状の突起を形成し、この突起を被圧入部材の凹部の底部に当接させることによって第2のシール部を構成する一方、圧入部品の先端部のコーナ部分を切り欠き、封入空間を、上記被圧入部材の凹部の底部に対する突起の当接位置から圧入部品の先端部のコーナ部分の切り欠き部分に亘って形成する構成である。 In addition, an annular protrusion that surrounds the outer periphery of the flow path is formed at the tip of the press-fitting component, and this protrusion is brought into contact with the bottom of the concave portion of the press-fit member to constitute the second seal portion. The corner portion at the tip of the component is cut out, and the enclosed space is formed from the contact position of the protrusion to the bottom of the concave portion of the press-fitted member to the cut-out portion of the corner portion at the tip of the press-fitted component. .
これら特定事項によれば、第2のシール部では、突起の先端面の比較的小さい面積がシール面となるためこのシール面の平面度を高く得ることが容易であり、高いシール性を確保することができる。また、突起の当接位置から圧入部品の切り欠き部分に亘って封入空間が形成されるため、圧入作業時における異物の発生量が比較的多い状況であっても全ての異物を回収保持できる程度の大型の封入空間を形成しておくことが可能になり、流体通路への異物の排出を確実に阻止することができる。 According to these specific matters, in the second seal portion, since the relatively small area of the tip end surface of the protrusion becomes the seal surface, it is easy to obtain high flatness of the seal surface, and high sealing performance is ensured. be able to. In addition, since the enclosed space is formed from the contact position of the protrusion to the cut-out part of the press-fitting part, all foreign matters can be collected and held even when the amount of foreign matters generated during press-fitting operation is relatively large. It is possible to form a large enclosed space, and it is possible to reliably prevent discharge of foreign matter into the fluid passage.
上述した各解決手段に係る圧入構造の具体的な適用箇所としては内燃機関の燃料供給系に備えられるコモンレールが挙げられる。具体的には、コモンレール本体と、このコモンレール本体から各インジェクタに対応して外周側に突出する被圧入部材としての分岐管部とを備えたコモンレールに対し、上記分岐管部に、コモンレール本体内に形成されている蓄圧空間に連通する分岐通路を形成し、この分岐通路の内部に圧入部品としての円筒形状のオリフィス部材を圧入によって装着した構成である。 As a specific application location of the press-fitting structure according to each of the above-described solving means, there is a common rail provided in the fuel supply system of the internal combustion engine. Specifically, with respect to a common rail having a common rail main body and a branch pipe portion as a press-fit member projecting from the common rail main body to the outer peripheral side corresponding to each injector, the branch pipe portion is connected to the common rail main body. A branch passage communicating with the formed pressure accumulation space is formed, and a cylindrical orifice member as a press-fitting part is attached to the inside of the branch passage by press-fitting.
上記オリフィス部材は、インジェクタの開閉に伴う燃料の脈動を抑制して安定した燃料供給動作を実現するために圧入されるものである。このオリフィス部材の圧入作業時に、バリや表面処理剤といった異物が燃料と共にインジェクタに入り込んでしまうと燃料噴射動作に悪影響を及ぼす可能性があるが、本解決手段によれば異物を封入空間に回収保持することができるため、インジェクタへの異物混入が防止され、燃料噴射動作が良好となり、適切な内燃機関の運転状態を得ることができる。 The orifice member is press-fitted in order to suppress fuel pulsation accompanying opening and closing of the injector and realize a stable fuel supply operation. If foreign matter such as burrs or surface treatment agent enters the injector together with the fuel during the press-fitting operation of the orifice member, the fuel injection operation may be adversely affected. However, according to this solution, the foreign matter is recovered and held in the enclosed space. Therefore, it is possible to prevent foreign matter from entering the injector, improve the fuel injection operation, and obtain an appropriate operating state of the internal combustion engine.
本発明では、被圧入部材と圧入部品との間にバリや表面処理剤といった異物を回収保持するための封入空間が形成されるようにしておくと共に、この両者間のシール部がこの封入空間を密閉空間とすることで異物が確実に封じ込められるようにしている。このため、圧入作業に伴って発生した異物を封入空間に回収し、これが流体通路に排出されることはない。従って、例えば自動車用内燃機関の燃料供給系に適用した場合には、上記異物がインジェクタ等に入り込んでしまうことがなくなり、インジェクタの燃料噴射動作が良好に維持でき、適切な内燃機関の運転状態を得ることができる。 In the present invention, an enclosed space for collecting and holding foreign substances such as burrs and surface treatment agents is formed between the press-fitted member and the press-fitted component, and a seal portion between the two places the enclosed space. A sealed space ensures that foreign matter is contained. For this reason, the foreign material generated in the press-fitting operation is collected in the enclosed space and is not discharged into the fluid passage. Therefore, for example, when applied to a fuel supply system of an automobile internal combustion engine, the foreign matter does not enter the injector or the like, the fuel injection operation of the injector can be maintained well, and an appropriate operating state of the internal combustion engine can be maintained. Obtainable.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、自動車用ディーゼルエンジンの燃料供給系に備えられたコモンレールに本発明を適用した場合について説明する。上記コモンレールは、高圧燃料ポンプから供給された燃料を高圧状態で貯留し、この燃料を各インジェクタに分配するためのものである。つまり、コモンレールと各インジェクタとは燃料パイプによって接続されており、開弁動作を行ったインジェクタに対して高圧燃料が供給され、この燃料が気筒内に供給されるようになっている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment demonstrates the case where this invention is applied to the common rail with which the fuel supply system of the diesel engine for motor vehicles was equipped. The common rail is for storing the fuel supplied from the high-pressure fuel pump in a high-pressure state and distributing the fuel to each injector. That is, the common rail and each injector are connected by a fuel pipe, and high pressure fuel is supplied to the injector that has performed the valve opening operation, and this fuel is supplied into the cylinder.
(第1実施形態)
−コモンレールと燃料パイプとの接続部分の構成−
先ず、コモンレールと燃料パイプとの接続部分の構成について説明する。図1は、このコモンレール1と燃料パイプ2との接続部分の断面図である。この図に示すように、コモンレール1は、例えば機械構造用鋼によって製造された略円筒形状の部材であり、コモンレール本体11と、このコモンレール本体11から各インジェクタに対応して外周側に突出する被圧入部材としての分岐管部12(図1では一つの分岐管部12のみを示している)とを備えている。例えば直列4気筒エンジンの場合にはこの分岐管部12が4箇所に設けられ、V型6気筒エンジンの場合には、各バンク毎にコモンレール1が備えられるため、一つのコモンレール1に対して分岐管部12が3箇所に設けられる。
(First embodiment)
-Configuration of the connection between the common rail and fuel pipe-
First, the configuration of the connecting portion between the common rail and the fuel pipe will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view of a connection portion between the
上記コモンレール本体11の内部には高圧燃料を貯留する蓄圧空間11aが形成されている。一方、分岐管部12には一端が蓄圧空間11aに他端が燃料パイプ2にそれぞれ連通する分岐通路(流体通路)13が形成されている。この分岐通路13の外側端部(燃料パイプ2が接続される側の端部)には、燃料パイプ2側に向けてテーパ形状に広がる拡径部13aが形成されている。この拡径部13aは燃料パイプ2の上流端が当接される受圧座面として機能する。また、この分岐管部12の外周面には雄ネジ14が形成されている。
A
一方、燃料パイプ2は、燃料流れ方向(図1の矢印参照)の上流端部分に略球形状の接続部21を有していると共に、この接続部21からインジェクタに向かって延びるパイプ本体22を備えている。そして、上記接続部21からパイプ本体22に亘って燃料流路2aが形成されている。この燃料パイプ2のコモンレール1に対する接続は、上記分岐管部12の外周面に形成されている上記雄ネジ14にねじ込まれるナット3によって行われている。つまり、ナット3の頭部に上記パイプ本体22の外径よりも僅かに大径の貫通孔31が形成されており、この貫通孔31に燃料パイプ2のパイプ本体22が挿通された状態でナット3が分岐管部12の外周面の雄ネジ14にねじ込まれることによって燃料パイプ2の接続部21を上記分岐通路13の拡径部13aに押圧し、これによって分岐管部12の分岐通路13と燃料パイプ2の燃料流路2aとが連通された状態で燃料パイプ2がコモンレール1に組み付けられている。また、上記燃料パイプ2の接続部21に対するナット3の当接面32、つまり、上記貫通孔31の下端部周辺の面32は、接続部21の外面形状(略球面形状)に略一致する略球面形状の凹部に加工されており、このナット3と燃料パイプ2の接続部21とが面接触するようになっている。
On the other hand, the
そして、上記分岐管部12に形成されている分岐通路13の内部には、中央部に比較的小径のオリフィス通路41を有する圧入部品としての円筒形状のオリフィス部材4が圧入によって装着されている。つまり、分岐通路13の内径寸法よりも僅かに大径の外径寸法を有するオリフィス部材4が圧入によって装着されている。このオリフィス部材4によって燃料供給経路の一部分(上記分岐通路13)が絞られることで、インジェクタの開閉に伴う燃料の脈動を抑制し、安定した燃料供給動作が実現できるようになっている。
A
−オリフィス部材4の圧入部分の構成−
以下、上記オリフィス部材4の圧入部分の構成について詳しく説明する。図2は、このオリフィス部材4の圧入部分を拡大して示す断面図であって、図2(a)はオリフィス部材4の圧入前の状態を示しており、図2(b)はオリフィス部材4が圧入された後の状態を示している。
-Configuration of the press-fitting portion of the orifice member 4-
Hereinafter, the configuration of the press-fitting portion of the
この図2に示すように、上記分岐管部12に形成されている分岐通路13には段部15が形成されており、この段部15よりもコモンレール本体11の蓄圧空間11a側が、小径とされた上流側小径部16とされている。一方、段部15よりも燃料パイプ2側(図2における上側)が、大径とされた下流側大径部17とされている。つまり、この段部15には燃料パイプ2側に面する円環状の平面で成る当接面18が設けられており、この当接面18にオリフィス部材4の先端面(図2において下側の面)42が当接するようになっている。
As shown in FIG. 2, a
そして、上記オリフィス部材4は、金属製(例えば、炭素鋼(S45C)、ステンレス鋼(SUS303)、黄銅等)で成り、分岐通路13の内部(下流側大径部17)に圧入される前の状態ではその外径寸法が下流側大径部17の内径寸法よりも僅かに大径に形成されている。
The
そして、本実施形態の特徴とする構成は、上記オリフィス部材4における先端部のコーナ部分(圧入方向下流側端の外周側の角部)がその全周囲に亘って僅かに切り欠かれて成る切り欠き部43が形成されていることにある。具体的には、オリフィス部材4の先端面42の延長方向(図2における水平方向)に対して略60°の傾斜角度をもってオリフィス部材4が切り欠かれて切り欠き部43が形成されている。このため、このオリフィス部材4を分岐通路13の下流側大径部17に圧入して、その先端面42が上記当接面18に当接した状態では、図2(b)に示すように、上記下流側大径部17と当接面18との境界部分であるコーナ部分と、オリフィス部材4の切り欠き部43との間に断面形状が略三角形状であってオリフィス部材4の軸心を中心として周方向に延びる封入空間5が形成される。この封入空間5は、後述するように、オリフィス部材4の圧入作業時に発生するバリや表面処理剤等の異物を封入するものであり、分岐通路13や燃料流路2aに異物が排出されないようになっている。
The feature of this embodiment is that the corner portion at the tip of the orifice member 4 (the corner on the outer peripheral side of the downstream end in the press-fitting direction) is slightly cut out over the entire circumference. The
−オリフィス部材4の圧入作業−
次に、上記オリフィス部材4の圧入作業について説明する。図2に示すように、コモンレール1に対して燃料パイプ2やナット3が組み付けられる前段階で分岐通路13の下流側大径部17に対してオリフィス部材4が圧入される。この圧入作業時、分岐通路13の内周面とオリフィス部材4の外周面との相対的な摺動によりバリが発生してこのバリが剥がれ落ちたり、分岐通路13の内周面やオリフィス部材4の外周面に表面処理が施されている場合にその表面処理剤が剥がれ落ちたりすることがある。このような異物が発生した場合、本実施形態では、オリフィス部材4の圧入作業の完了と同時に上記封入空間5の内部に異物が封入されることになる。そして、この封入空間5は、分岐通路13の内周面とオリフィス部材4の外周面とが当接されることにより構成される第1のシール部Aと、上記段部15の当接面18とオリフィス部材4の先端面42とが当接されることにより構成される第2のシール部Bとによってシールされることになる。このため、この封入空間5の異物が分岐通路13や燃料流路2aに排出されることはない。従って、インジェクタに向かって流れる燃料に異物が混入されることは回避され、インジェクタの燃料噴射動作が良好に維持でき、適切なエンジンの運転状態を得ることができる。
-Press fitting work of orifice member 4-
Next, the press-fitting work of the
このように、本実施形態では、分岐通路13の下流側大径部17に対するオリフィス部材4の圧入作業の完了と略同時に、分岐管部12とオリフィス部材4との間で封入空間5が形成され、上記バリや表面処理剤といった異物がこの封入空間5に封入されることになる。このため、分岐通路13の内面に対してバリの発生を防止するための特別な表面処理工程を必要とすることなしに、バリや表面処理剤等の異物が燃料供給経路に排出されてしまうことを防止できる。
As described above, in this embodiment, the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態はオリフィス部材4の先端部分の形状が上述した第1実施形態のものと異なっており、その他の構成は第1実施形態と同様である。従って、ここではオリフィス部材4の先端部分の形状についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In the present embodiment, the shape of the tip portion of the
図3は、本実施形態における図2に相当する図である。つまり、図3(a)はオリフィス部材4を分岐管部12の分岐通路13内に圧入する前の状態を示し、図3(b)はオリフィス部材4を分岐管部12の分岐通路13内に圧入した後の状態を示す断面図である。
FIG. 3 is a diagram corresponding to FIG. 2 in the present embodiment. 3A shows a state before the
この図3に示すように、本実施形態に係るオリフィス部材4の先端部分には、オリフィス通路41の外周囲を囲むように形成されたリング形状の突起44が形成されている。また、上記第1実施形態のものと同様に、オリフィス部材4における先端部のコーナ部分にはその全周囲に亘って僅かに切り欠かれて成る切り欠き部43が形成されている。
As shown in FIG. 3, a ring-shaped
このようにオリフィス部材4の先端部分が形成されているため、上記突起44の先端面の比較的小さい面積がシール面となり、このシール面の平面度を高く得ることが容易になって、第2のシール部Bに高いシール性を確保することができる。また、オリフィス部材4を分岐通路13に圧入する際に、上記突起44の先端を上記段部15の当接面18に押圧することで僅かに変形(塑性変形)させるようにした場合には、このオリフィス部材4の先端部分と当接面18との間の密着度が増すことになり、上記第2のシール部Bに更に高いシール性を得ることができる。
Since the tip end portion of the
また、本実施形態では、上記突起44を設けたことによりオリフィス部材4の先端部分と段部15の当接面18との間にも空間が形成され、この空間も封入空間5として機能させることができ、封入空間5の拡大を図ることができる。
In the present embodiment, a space is also formed between the tip end portion of the
(第3実施形態)
次に、第3実施形態について説明する。本実施形態はオリフィス部材4の外周面の形状が上述した第1実施形態のものと異なっており、その他の構成は第1実施形態と同様である。従って、ここではオリフィス部材4の外周面の形状についてのみ説明する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. In this embodiment, the shape of the outer peripheral surface of the
図4は、本実施形態における図2に相当する図である。この図4に示すように、本実施形態に係るオリフィス部材4は、その軸心方向(図4における上下方向)の中央部よりもコモンレール本体11側(図中の下側)の外径寸法と燃料パイプ2側(図中の上側)の外径寸法とが互いに異なっている。具体的には、燃料パイプ2側の外径寸法は上述した各実施形態のものと同様に分岐通路13の下流側大径部17の内径寸法よりも僅かに大径に形成されている。一方、コモンレール本体11側の外径寸法は分岐通路13の下流側大径部17の内径寸法よりも小径に形成されている。つまり、このオリフィス部材4の外周面の下側半分が小径に形成された切り欠き部43として形成されている。
FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 2 in the present embodiment. As shown in FIG. 4, the
このため、このオリフィス部材4が分岐通路13に圧入された状態では、この切り欠き部(小径部分)43と分岐通路13の内周面との間に隙間が生じ、この隙間を封入空間5として機能させることができる。
For this reason, in a state where the
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について説明する。本実施形態は分岐通路13の段部15の形状が上述した第1実施形態のものと異なっている。また、本実施形態におけるオリフィス部材4の先端部には切り欠きは設けられておらず、円筒形状のオリフィス部材4として形成されている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described. In the present embodiment, the shape of the
図5は、本実施形態における図2に相当する図である。この図5に示すように、本実施形態の特徴として、分岐通路13の段部15には、そのコーナ部を凹陥して成る封入空間5Aが形成されている。この封入空間5Aは、段部15を構成している上記当接面18の外周部分がコモンレール本体11側(図中下側)に向けて僅かに凹陥していると共に、分岐通路13の内周面におけるこの段部15の近傍が外周側に僅かに凹陥して形成されている。つまり、この封入空間5Aは、図5(b)に示すようにオリフィス部材4が圧入された状態では、断面がL字型の空間であって分岐管部12の全周囲に亘って形成されている。
FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 2 in the present embodiment. As shown in FIG. 5, as a feature of the present embodiment, the stepped
このような構成によっても、分岐通路13にオリフィス部材4を圧入すると、上記凹陥部分で成る封入空間5Aにバリや表面処理剤等の異物が回収保持されることになり、分岐通路13の内部や燃料流路に異物が排出されることはなくなる。
Even with such a configuration, when the
−その他の実施形態−
以上説明した各実施形態は、自動車用ディーゼルエンジンの燃料供給系に備えられたコモンレールに本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、他の圧入部品の圧入構造としても適用可能である。例えば、自動車用ガソリンエンジンの燃料供給系に備えられたデリバリパイプに対しても同様に適用でき、また、エンジンの燃料ポンプにおいて燃料通路内に圧入部品を圧入する場合や、冷却水の循環経路内に圧入部品を圧入する場合等である。
-Other embodiments-
Each embodiment described above demonstrated the case where this invention was applied to the common rail with which the fuel supply system of the diesel engine for motor vehicles was equipped. The present invention is not limited to this, and can also be applied as a press-fitting structure for other press-fitting parts. For example, the present invention can be similarly applied to a delivery pipe provided in a fuel supply system of an automobile gasoline engine. In addition, when a press-fitting part is press-fitted into a fuel passage in an engine fuel pump, or in a cooling water circulation path. For example, when press-fitting parts are press-fitted into the case.
1 コモンレール
11 コモンレール本体
11a 蓄圧空間
12 分岐管部(被圧入部材)
13 分岐通路(流体通路)
15 段部
16 上流側小径部
17 下流側大径部(凹部)
18 当接面
4 オリフィス部材(圧入部品)
41 オリフィス通路(流路)
42 先端面
43 切り欠き部
44 突起
5,5A 封入空間
A 第1のシール部
B 第2のシール部
DESCRIPTION OF
13 Branch passage (fluid passage)
15
18
41 Orifice passage (flow path)
42
Claims (6)
上記被圧入部材の大径部の内周面とそれに当接する圧入部品の外周面との間で第1のシール部が構成されている一方、上記被圧入部材の段部とそれに当接する圧入部品の先端部との間で第2のシール部が構成されており、これら第1のシール部と第2のシール部との間に亘る領域に、異物を封入するための封入空間が形成されるよう、上記圧入部品の先端部のコーナ部分及び被圧入部材の段部の外周側のコーナ部分の少なくとも一方に切り欠き部が形成されていることを特徴とする圧入構造。 For a press-fit member having a fluid passage in which a large-diameter portion and a small-diameter portion are formed via a step portion, a press-fitting component in which a flow path communicating with the fluid passage is formed is stepped from the large-diameter portion side. In the press-fitting structure formed by press-fitting to the position that contacts the part,
The first seal portion is formed between the inner peripheral surface of the large-diameter portion of the press-fit member and the outer peripheral surface of the press-fit component that contacts the press-fit member, while the step portion of the press-fit member and the press-fit component that touches the stepped portion A second seal part is formed between the first seal part and a sealing space for enclosing foreign matter is formed in a region extending between the first seal part and the second seal part. As described above, a press-fitting structure is characterized in that a notch is formed in at least one of the corner part at the tip of the press-fitting part and the corner part on the outer peripheral side of the stepped part of the press-fitted member.
上記被圧入部材の凹部の内周面とそれに当接する圧入部品の外周面との間で第1のシール部が構成されている一方、上記被圧入部材の凹部の底部とそれに当接する圧入部品の先端部との間で第2のシール部が構成されており、これら第1のシール部と第2のシール部との間に亘る領域に、異物を封入するための封入空間が形成されるよう、上記圧入部品の先端部のコーナ部分及び被圧入部材の凹部のコーナ部分の少なくとも一方に切り欠き部が形成されていることを特徴とする圧入構造。 In the press-fitting structure formed by press-fitting a press-fitting component having a flow passage communicating with the opening of the fluid passage formed therein into a press-fitting member in which a concave portion in which a fluid passage opens is formed at the center of the bottom,
The first seal portion is formed between the inner peripheral surface of the concave portion of the press-fitted member and the outer peripheral surface of the press-fitting component that abuts on the press-fitting member. A second seal portion is formed between the front end portion and an enclosure space for enclosing foreign matter is formed in a region extending between the first seal portion and the second seal portion. The press-fitting structure is characterized in that a notch is formed in at least one of the corner portion at the tip of the press-fitting component and the corner portion of the concave portion of the press-fitted member.
封入空間は、圧入部品の先端部のコーナ部分がその全周囲に亘って切り欠かれて形成されていることを特徴とする圧入構造。 In the press-fitting structure according to claim 1 or 2,
The press-fitting structure is characterized in that the enclosed space is formed by cutting a corner portion at the tip of the press-fitting part over the entire periphery.
圧入部品の先端部には、流路の外周囲を囲む環状の突起が形成されており、この突起が被圧入部材の段部に当接することによって第2のシール部が構成されている一方、圧入部品の先端部のコーナ部分が切り欠かれており、
封入空間は、上記被圧入部材の段部に対する突起の当接位置から圧入部品の切り欠き部分に亘って形成されていることを特徴とする圧入構造。 In the press-fit structure according to claim 1,
An annular protrusion is formed around the outer periphery of the flow path at the tip portion of the press-fitting component, and the second seal portion is configured by contacting the protrusion with the stepped portion of the press-fit member. The corner of the tip of the press-fitted part is cut out,
The press-fitting structure, wherein the enclosed space is formed from a contact position of the protrusion to the stepped portion of the press-fitted member to a notch portion of the press-fitted component.
圧入部品の先端部には、流路の外周囲を囲む環状の突起が形成されており、この突起が被圧入部材の凹部の底部に当接することによって第2のシール部が構成されている一方、圧入部品の先端部のコーナ部分が切り欠かれており、
封入空間は、上記被圧入部材の凹部の底部に対する突起の当接位置から圧入部品の切り欠き部分に亘って形成されていることを特徴とする圧入構造。 In the press-fitting structure according to claim 2,
An annular protrusion that surrounds the outer periphery of the flow path is formed at the tip of the press-fitting component, and the second seal portion is configured by the protrusion coming into contact with the bottom of the concave portion of the press-fit member. The corner of the tip of the press-fitted part is notched,
The press-fitting structure, wherein the sealed space is formed from a position where the protrusion contacts the bottom of the concave portion of the press-fitted member to a cut-out portion of the press-fitted component.
上記分岐管部には、コモンレール本体内に形成されている蓄圧空間に連通する分岐通路が形成されていて、この分岐通路の内部に圧入部品としての円筒形状のオリフィス部材が圧入によって装着されていることを特徴とするコモンレール。 A common rail comprising the press-fitting structure according to any one of claims 1 to 5 and provided in a fuel supply system of an internal combustion engine, the common rail main body, and an outer periphery corresponding to each injector from the common rail main body A branch pipe portion as a press-fitting member protruding to the side,
A branch passage communicating with a pressure accumulating space formed in the common rail main body is formed in the branch pipe portion, and a cylindrical orifice member as a press-fitting part is fitted into the branch passage by press-fitting. Common rail characterized by that.
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