JP2008202591A - コモンレール - Google Patents

Abstract

【課題】 オリフィスが形成されたブッシュを内外連通孔に圧入した際に発生した圧入バリの脱落および流れ出しを防ぐことのできる信頼性の高いコモンレールを提供する。
【解決手段】 ブッシュ３１の圧入終端部には、内外連通孔２４の小径穴（圧入穴）４０より僅かに小径の小径円柱部４１が設けられており、圧入状態において小径円柱部４１と小径穴４０との間に狭い環状の隙間Ｓが形成される。コモンレールの製造時にブッシュ３１の圧入終端部に圧入バリＡが発生しても、圧入バリＡは狭い環状の隙間Ｓの奥に封じ込められる。このため、蓄圧式燃料噴射装置が車両に搭載され、エンジンの運転中に内外連通孔２４を燃料が流れても、狭い環状の隙間Ｓの奥部分は燃料の移動が小さく、圧入バリＡに作用する燃料の流れが小さいため、圧入バリＡが脱落せず流れ出さない。これによって、低コストで信頼性の高いコモンレールを提供できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、蓄圧式燃料噴射装置に搭載されて高圧燃料を蓄圧するコモンレールに関する。

（従来技術）
図１４を参照して従来のコモンレール１を説明する（符号は後述する実施例に合わせて付す）。
コモンレール１は、高圧燃料ポンプ（サプライポンプ等）から圧送された高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、内部には高圧燃料を蓄圧する蓄圧室（中心孔）２３が形成されている。コモンレール１は、外部配管（高圧ポンプ配管、インジェクタ配管等）を接続するための配管ジョイント２１を備えており、この配管ジョイント２１の外端中心部と蓄圧室２３とは、内外連通孔（分岐孔）２４を介して連通する。

この内外連通孔２４には、インジェクタの噴射動作に伴う圧力脈動を低減するためのオリフィス３０、あるいは高圧燃料ポンプの圧送動作に伴う圧力脈動を低減するためのオリフィス３０が形成されている。
従来のオリフィス３０は、コモンレール１の本体（以下、レール本体と称す）２０に直接穴開けにより形成されたものであり、穴開け加工上の制約からオリフィス３０が内外連通孔２４の最奥部に形成されていた。即ち、図１４に示すように、オリフィス３０が蓄圧室２３内で開口していた。

ここで、蓄圧室２３の内部には、高圧燃料が蓄圧されるため、蓄圧室２３の内周面には高い圧力が作用する。
蓄圧室２３の内周面には、径の小さいオリフィス３０が交差して開口（以下、この交差して開口する部分を交差孔と称す）する。この交差孔が小さいほど、交差孔の開口縁に大きな応力が集中する。
このため、オリフィス３０を穴開け加工によりレール本体２０に一体で設けるものは、小型車両など、蓄圧室２３の蓄圧値が比較的小さい（例えば、１８０ＭＰａ以下）蓄圧式燃料噴射装置に用いられるものであった。

近年、排気性能等を高める目的で、小型車両においてもコモンレール圧を１８０ＭＰａ以上に高める要求がある。しかるに、オリフィス３０を穴開け加工によりレール本体２０に一体で設けたものは、オリフィス３０による交差孔が小さいため、疲労強度上の安全率を確保することが困難である。
そこで、大型車両はもちろん、小型車両においても疲労強度上の安全率を確保する目的で、レール本体２０にオリフィス３０を直接形成するのを止め、代わりに図２に示すように、オリフィス３０をレール本体２０とは別体のブッシュ３１に設け、そのブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定することで交差孔を大きくしたコモンレール１が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

（従来技術の問題点）
オリフィス３０が設けられたブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定する従来の技術は、オリフィス３０が設けられたブッシュ３１の外周面を内外連通孔２４の内部に圧入するものであった。
このように、ブッシュ３１を内外連通孔の内部に圧入すると、図１（ａ）に示すように、ブッシュ３１の圧入方向の反対側の端部（以下、圧入終端部と称す）に圧入バリＡが発生する場合がある。

圧入バリＡが図１（ａ）に示すように発生した状態でエンジンを運転した場合、燃料の流れの作用により圧入バリＡが脱落し、異物となってインジェクタ側へ流れる可能性がある。
ここで、圧入バリＡが脱落してインジェクタに流れた場合、インジェクタに設けられたフィルタの詰まりの要因になる。また、インジェクタのフィルタの目を小さいバリが通過した場合には、バリが高精度のインジェクタ内に侵入し、摺動不良やシール不良等の不具合の要因になる可能性がある。
特開２００２−３２２９６５号公報

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧入バリによる不具合を回避できるコモンレールの提供にある。

〔請求項１の手段〕
請求項１のコモンレールは、ブッシュを内外連通孔の内部に圧入固定するものであるが、ブッシュが内外連通孔の内部に圧入された状態において、ブッシュの圧入終端部の外周面と、内外連通孔の内周面との間に隙間（圧入バリの逃がし部）を区画形成したことで、圧入によりブッシュの圧入終端部に圧入バリが発生しても、その圧入バリが隙間内に納まる。エンジンの運転中に内外連通孔を燃料が流れても、隙間内は燃料の移動が小さく、圧入バリに作用する燃料の流れが小さいため、圧入バリの脱落を防止できる。
このように、ブッシュの圧入終端部に圧入バリが発生しても、圧入バリの脱落が防止できるため、多大な労力が必要となる圧入バリの除去作業や圧入バリの有無の管理が不要となり、低コストで信頼性の高いコモンレールを提供することができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２のコモンレールのブッシュは、圧入方向の反対側の端部の外周面に内外連通孔への圧入外径より小径の小径円柱部を備えるものであり、ブッシュを内外連通孔の内部に圧入した状態で、小径円柱部と内外連通孔との間に隙間が環状に形成される。

〔請求項３の手段〕
請求項３のコモンレールの内外連通孔は、外部側にブッシュにおける圧入外径より大径の大径穴と、内部側にブッシュが圧入される小径穴と、大径穴から小径穴への移行部に内径寸法が徐々に縮径するテーパ部とを備えるものであり、ブッシュを内外連通孔の内部に圧入した状態で、ブッシュの圧入方向の反対の外周面と、テーパ部との間に隙間が環状に形成される。

〔請求項４の手段〕
請求項４のコモンレールのブッシュは、圧入方向の反対側の端部の外周面に内外連通孔への圧入外径より小径の小径円柱部を備え、内外連通孔は、外部側にブッシュにおける圧入外径より大径の大径穴と、内部側にブッシュが圧入される小径穴と、大径穴から小径穴への移行部に内径寸法が徐々に縮径するテーパ部とを備えるものであり、ブッシュを内外連通孔の内部に圧入した状態で、小径円柱部とテーパ部との間に隙間が環状に形成される。

〔請求項５の手段〕
請求項５のコモンレールは、ブッシュの圧入終端部に、隙間内にバリを封じ込めるための蓋部を備える。
このように設けられることにより、仮に圧入バリが脱落するようなことがあったとしても、脱落した圧入バリは蓋部によって隙間の内部に閉じ込められるため、脱落した圧入バリがインジェクタ側に流れ出すことがない。

〔請求項６の手段〕
請求項６のコモンレールは、ブッシュが内外連通孔に挿入された状態で塑性変形されて内外連通孔の内部に固定される。
このように、ブッシュを内外連通孔に挿入した状態でブッシュを塑性変形させてブッシュを内外連通孔の内部に固定するものであるため、ブッシュに圧入バリが発生しない。
ブッシュの固定に圧入バリが発生しないため、多大な労力が必要となる圧入バリの除去作業や圧入バリの有無の管理が不要となり、低コストで信頼性の高いコモンレールを提供することができる。

〔請求項７の手段〕
請求項７のコモンレールは、内外連通孔が凹部を備え、ブッシュが内外連通孔の内部で軸方向に加圧されることで塑性変形して凹部内に膨出して内外連通孔の内部に固定されるものである。

〔請求項８の手段〕
請求項８の内外連通孔は、ブッシュが挿入配置される小径穴と、この小径穴より軸方向外側に形成された大径穴とを備え、ブッシュは、軸方向の一方に大径部を備えるとともに、内外連通孔の内部に挿入された状態で軸方向の他方が塑性変形により拡径される塑性変形部を備える。
そして、大径部または塑性変形部の一方が内外連通孔における蓄圧室の開口周囲に係合し、大径部または塑性変形部の他方が小径穴と大径穴との段差に係合して、ブッシュが内外連通孔の内部に固定されるものである。

コモンレールは、内部に高圧燃料を蓄圧する蓄圧室、この蓄圧室と外部とを連通する内外連通孔、およびこの内外連通孔の内部に固定され、内外連通孔の燃料流路を絞るオリフィスが形成されたブッシュを備える。
最良の形態１のブッシュは、内外連通孔の内部に圧入固定されるものであり、ブッシュの圧入方向の反対側の端部の外周面、またはブッシュが内外連通孔の内部に圧入された状態で、ブッシュの圧入方向の反対側の端部の外周面と対向する内外連通孔の内周面の少なくとも一方に凹部が設けられ、ブッシュが内外連通孔の内部に圧入された状態において、ブッシュの圧入方向の反対側の端部の外周面と、内外連通孔の内周面との間に隙間が区画形成される。
最良の形態２のブッシュは、内外連通孔に挿入された状態で塑性変形されて内外連通孔の内部に固定される。

この実施例１では、先ず、蓄圧式燃料噴射装置のシステム構成を図４を参照して説明し、続いて本発明が適用された実施例１のコモンレールの構造を図１〜図３を参照して説明する。

（蓄圧式燃料噴射装置の説明）
図４に示す蓄圧式燃料噴射装置は、エンジン（例えばディーゼルエンジン：図示しない）の各気筒に燃料噴射を行うシステムであり、コモンレール１、インジェクタ２、サプライポンプ３、ＥＣＵ４（エンジン制御ユニット）、ＥＤＵ５（駆動ユニット）等から構成される。なお、ＥＤＵ５はＥＣＵ４のケース内に内蔵される場合もある。

コモンレール１は、インジェクタ２に供給する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、燃料噴射圧に相当するコモンレール圧が蓄圧されるように高圧ポンプ配管６を介して高圧燃料を圧送するサプライポンプ３の吐出口と接続されるとともに、各インジェクタ２へ高圧燃料を供給する複数のインジェクタ配管７が接続されている。

コモンレール１から燃料タンク８へ燃料を戻すリリーフ配管９には、プレッシャリミッタを兼ねた減圧弁１０が取り付けられている。プレッシャリミッタの機能は圧力安全弁であり、コモンレール圧が限界設定圧を超えた際に開弁して、コモンレール圧を限界設定圧以下に抑える。また、減圧弁１０は、ＥＣＵ４およびＥＤＵ５の指示により開弁して、コモンレール圧を急速に減圧するものである。なお、減圧弁１０とは別にプレッシャリミッタを独立して搭載したものであっても良い。

インジェクタ２は、エンジンの各気筒毎に搭載されて燃料を各気筒内に噴射供給するものであり、コモンレール１より分岐する複数のインジェクタ配管７の下流端に接続されて、コモンレール１に蓄圧された高圧燃料を各気筒内に噴射供給する燃料噴射ノズル、およびこの燃料噴射ノズル内に収容されたニードルのリフト制御を行う電磁弁等を搭載している。
なお、インジェクタ２からのリーク燃料も、リリーフ配管９を経て燃料タンク８に戻される。

サプライポンプ３は、コモンレール１へ高圧燃料を圧送する高圧燃料ポンプであり、燃料タンク８内の燃料をフィルタ１１を介してサプライポンプ３へ吸引するフィードポンプと、このフィードポンプによって吸い上げられた燃料を高圧に圧縮してコモンレール１へ圧送する高圧ポンプとを搭載する。フィードポンプおよび高圧ポンプは共通のカムシャフト１２によって駆動される。なお、このカムシャフト１２は、エンジンによって回転駆動されるものである。

サプライポンプ３には、燃料を高圧に加圧する加圧室内に燃料を導く燃料流路に、その燃料流路の開度度合を調整するためのＳＣＶ１３（吸入調量弁）が搭載されている。このＳＣＶ１３は、ＥＣＵ４からのポンプ駆動信号によって制御されることにより、加圧室内に吸入される燃料の吸入量を調整し、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を変更するバルブであり、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を調整することにより、コモンレール圧を調整するものである。即ち、ＥＣＵ４はＳＣＶ１３を制御することにより、コモンレール圧を車両走行状態に応じた圧力に制御できる。

ＥＣＵ４は、ＣＰＵ、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリ）を搭載しており、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭ等に読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて各種の演算処理を行う。
具体的な演算の一例を示すと、ＥＣＵ４は、燃料の噴射毎に、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて、各気筒毎の目標噴射量、噴射形態、インジェクタ２の開弁閉弁時期、ＳＣＶ１３の開度（通電電流値）を決定するように設けられている。

ＥＤＵ５は、インジェクタ駆動回路を備える。このインジェクタ駆動回路は、ＥＣＵ４から与えられるインジェクタ開弁信号に基づいてインジェクタ２の電磁弁等に開弁駆動電流を与える駆動回路であり、開弁駆動電流を電磁弁に与えることにより高圧燃料が気筒内に噴射供給され、開弁駆動電流を停止することで燃料噴射が停止するものである。なお、この図４では、ＳＣＶ１３の電磁弁へ駆動電流を与えるＳＣＶ駆動回路がＥＣＵ４のケース内に設けられる例を示すが、ＥＤＵ５のケース内に配置されるものであっても良い。

なお、ＥＣＵ４には、車両の運転状態等を検出する手段として、コモンレール圧を検出する圧力センサ１４の他に、アクセル開度を検出するアクセルセンサ、エンジン回転数を検出する回転数センサ、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ等のセンサ類が接続されている。

（コモンレール１の説明）
コモンレール１は、内部に超高圧の燃料を蓄える略筒形状を呈するレール本体２０に、高圧ポンプ配管６およびインジェクタ配管７（以下、配管６、７と称す）を接続するための配管ジョイント２１と、レール本体２０をエンジン等の固定部材に装着するためのステー２２とを設けたものである。

レール本体２０は、略棒状を呈する例えば鉄系金属製であり、図２に示すように、レール本体２０の略中心部には、高圧燃料を蓄圧する蓄圧室２３が軸方向に貫通するように形成されている。蓄圧室２３の軸芯は、図２に示されるように、レール本体２０の外径の中心であっても良いし、レール本体２０の外径の中心から所定量オフセットされたものであっても良い。なお、図２は、図３に示すコモンレール１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。

レール本体２０には、径方向に複数の内外連通孔２４が形成されている。この複数の内外連通孔２４は、レール本体２０の軸方向に適切な間隔を隔てて配置された配管ジョイント２１の中心に穴空け加工したものである。各内外連通孔２４の奥側は、蓄圧室２３の内壁面に開口するものであり、各内外連通孔２４の外側は、配管ジョイント２１の先端中心部において開口する。具体的に、配管ジョイント２１の先端面には、配管６、７の先端に形成された先細テーパ面が差し込まれる略円錐テーパ形状を呈した受圧座面が形成されており、この受圧座面の底部において内外連通孔２４の外側が開口する。
なお、配管ジョイント２１の外周面には、配管６、７の接続端に設けられた配管ナットを締結するための雄ネジ２５が形成されている。

ここで、蓄圧室２３の内部には、高圧燃料が蓄圧されるため、蓄圧室２３の内周面には高い圧力が作用する。そして、蓄圧室２３の内周面に開口する交差孔には応力が集中する。この交差孔にかかる応力は、交差孔の径寸法が小さいほど大きくなる。このため、図１４に示すように、コモンレール１に伝播される圧力脈動を減衰するためのオリフィス３０を穴開け加工によりレール本体２０に一体で設けるものは、交差孔の径寸法が小さくなるため、疲労強度上の安全率を確保するべく、小型車両用など蓄圧室２３の蓄圧値が比較的小さい（例えば、１８０ＭＰａ以下）ものに用いられる。
しかるに、近年、排気性能等を高めるために、車両の大きさに関わらず蓄圧室２３の蓄圧圧力を超高圧（たとえば、１８０ＭＰａ以上）にする要求がある。

実施例１のコモンレール１は、蓄圧室２３の蓄圧圧力を超高圧（たとえば、１８０ＭＰａ以上）にするために、次の特徴を備えている。
レール本体２０に形成された各内外連通孔２４は、外端から内端まで一定の穴径、あるいは図２に示すように配管ジョイント２１側が僅かに拡径して設けられたものであり、交差孔の径寸法は、オリフィス径より大きく設けられている。
レール本体２０に形成された各内外連通孔２４の内部には、内外連通孔２４の燃料流路を絞るオリフィス３０が形成されたブッシュ３１が圧入されている。なお、ブッシュ３１の材質は限定されるものではなく、内外連通孔２４に圧入保持される硬度のものであり、例えば鉄系金属、銅、黄銅、アルミニウム等の金属によって形成されている。

ブッシュ３１の内周には、内外連通孔２４の燃料流路を絞るオリフィス３０が複数段（この実施例１では２段）形成されている。具体的に、ブッシュ３１には、内径寸法（オリフィス寸法）の小さい小径オリフィス３２と、この小径オリフィス３２より内径寸法（オリフィス寸法）が大きい大径オリフィス３３が設けられている。
ブッシュ３１の外周は、内外連通孔２４に圧入される圧入部（大径部）３４と、内外連通孔２４より小径の非圧入部（小径部）３５の２段に形成されている。

ブッシュ３１に設けられた小径オリフィス３２と、圧入部３４とは、図２に示すように、軸方向（圧入方向：内外連通孔２４の軸方向）でオーバーラップしないようにズレて設けられている。即ち、圧入部３４の内周には小径オリフィス３２が設けられておらず、非圧入部３５の内周に小径オリフィス３２が設けられている。
交差孔の径寸法は、内外連通孔２４の径寸法であり、オリフィス径よりも大きい。このように、交差孔の内径寸法をオリフィス径よりも大きくできるため、交差孔にかかる応力集中を緩和することができ、蓄圧室２３の蓄圧圧力が超高圧（たとえば、１８０ＭＰａ以上）であっても、疲労強度上の安全率を確保することができる。

一方、ブッシュ３１は、蓄圧室２３の圧力と外部圧力との差圧を受けても、内外連通孔２４から抜け出ることがないように、内外連通孔２４の内部に強固に圧入される。このため、圧入による歪により、圧入部３４の内周の大径オリフィス３３の内径寸法が縮径する可能性がある。
しかし、小径オリフィス３２は、圧入部３４に対して軸方向にオーバーラップしないようにズレているため、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に強固に圧入しても、小径オリフィス３２の内径寸法が圧入による歪によって縮径する不具合は生じない。
ブッシュ３１には、小径オリフィス３２と大径オリフィス３３とが設けられるが、インジェクタ２の噴射特性に大きな影響を及ぼす小径オリフィス３２の内径寸法が変化しないため、インジェクタ２の噴射特性が小径オリフィス３２の縮径により変化する等の不具合を回避することができる。

小径オリフィス３２は、圧入部３４よりも蓄圧室２３側に配置されている。
これにより、配管６、７より伝播された圧力脈動が、径の大きい大径オリフィス３３と、小径オリフィス３２との２段で減衰されることになり、圧力脈動の減衰効果を高めることができる。

ブッシュ３１は、雄ネジ２５と軸方向においてオーバーラップしない位置にズレて圧入される。具体的に、内外連通孔２４は、配管ジョイント２１側に、圧入部３４の外径寸法より大きい内径寸法の大径穴３９を備えており、配管ジョイント２１よりも奥側（蓄圧室２３側）のみに圧入部３４の外径寸法より圧入代分だけ小径の小径穴４０が設けられている。その結果、ブッシュ３１の圧入部３４は、雄ネジ２５より奥側の小径穴４０のみで圧入される。

このように設けられることにより、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に強固に圧入しても、雄ネジ２５の内周と、圧入部３４により応力が生じる部分とが軸方向にズレるため、圧入による歪によって雄ネジ２５が変形する不具合が生じない。
これによって、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に圧入しても、雄ネジ２５の変形が防がれることになり、配管６、７の締結に支障が生じる不具合がない。
また、小径オリフィス３２の端部を蓄圧室２３の近くに配置する構造を採用している。 小径オリフィス３２の端部の容積を大きくすることで、圧力脈動の反射を弱める効果が得られるため、小径オリフィス３２の端部を蓄圧室２３に接近させることで、インジェクタ配管７に反射する圧力脈動の減衰効果をより高めることができる。

ブッシュ３１は、蓄圧室２３の圧力と外部圧力との差圧を受けても、内外連通孔２４から抜け出ることがないように、内外連通孔２４の内部に強固に圧入される。このため、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に圧入した際に、ブッシュ３１の圧入終端部に圧入バリＡが発生する場合がある｛図１（ａ）参照｝。圧入バリＡが図１（ａ）に示すように発生した状態でエンジンを運転した場合、燃料の流れの作用により圧入バリＡが脱落し、異物となってインジェクタ２側へ流れる可能性がある。

上記の不具合（圧入バリＡの脱落および流れ出し）を回避するために、この実施例１では、図１（ｂ）に示すように、ブッシュ３１の圧入終端部の外周面に凹部を設け、ブッシュ３１が内外連通孔２４の内部に圧入された状態において、ブッシュ３１の圧入終端部の外周面と、内外連通孔２４の内周面との間に「燃料の流れ作用の小さい部位において圧入バリＡを封じ込むための空間」を成す環状の隙間Ｓを形成している。
具体的にこの実施例１のブッシュ３１は、圧入終端部（圧入部３４の図１上側）に、小径穴４０より僅かに小径の小径円柱部４１を設けており、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に圧入した状態において、この小径円柱部４１と小径穴４０との間に狭い環状の隙間Ｓが形成されるようになっている。
なお、この実施例１では、ブッシュ３１の圧入終端部を小径に設けることで環状の隙間Ｓを形成する例を示すが、ブッシュ３１が内外連通孔２４の内部に圧入された状態においてブッシュ３１の圧入終端部の外周面に対向する内外連通孔２４を拡径することで内外連通孔２４側に凹部を設けて、ブッシュ３１の圧入終端部の外周面と、内外連通孔２４の内周面との間に環状の隙間Ｓを形成するものであっても良い（実施例２、４、５参照）。

小径円柱部４１と小径穴４０とのクリアランスは、圧入時に発生した圧入バリＡを環状の隙間Ｓ内に収容する最小寸法（あるいは最小寸法に近い寸法）に設けられるものであり、具体的な数値を示すと例えば０．１ｍｍ前後に設けられている。
また、小径円柱部４１の軸方向寸法は、エンジン運転時に環状の隙間Ｓの奥部において燃料の移動が僅かになり、且つブッシュ３１の必要圧入長を確保できる寸法に設けられるものであり、具体的な数値を示すと例えば１．２ｍｍ前後に設けられている。
なお、上記の数値は一例を示したものであり、発明を限定するものではない。

コモンレール１の製造時において、レール本体２０の内外連通孔２４の内部にブッシュ３１を圧入する際、ブッシュ３１における圧入部３４の外周面の一部が内外連通孔２４の小径穴４０によって削り取られ、ブッシュ３１の圧入終端部に圧入バリＡが発生する場合にある。
しかるに、上述したように、小径円柱部４１と小径穴４０との間に狭い環状の隙間Ｓが形成されて、ブッシュ３１の圧入終端部に発生した圧入バリＡが狭い環状の隙間Ｓの奥に封じ込められる。

これにより、蓄圧式燃料噴射装置が車両に搭載され、エンジンの運転中に内外連通孔２４を燃料が流れても、狭い環状の隙間Ｓの奥部分は燃料が澱んで燃料の移動が小さいため、圧入バリＡに作用する燃料の流れが小さく、圧入バリＡが脱落する不具合を回避でき、圧入バリＡがインジェクタ２側へ流れだす不具合を回避できる。
このように、ブッシュ３１の圧入終端部に圧入バリＡが発生しても、狭い環状の隙間Ｓの内部に圧入バリＡを封じ込めて圧入バリＡの脱落を防止できるため、多大な労力が必要となる圧入バリＡの除去作業や圧入バリＡの有無の管理が不要となり、低コストで信頼性の高いコモンレール１を提供することができる。

実施例２を図５を参照して説明する。なお、以下の各実施例において上記実施例１と同一符号は同一機能物を示すものである。
この実施例２は、ブッシュ３１の圧入終端部に、環状の隙間Ｓ内に圧入バリＡを封じ込めるための蓋部を設けたものである。
具体的に、この実施例２では、ブッシュ３１の圧入終端部に、小径穴４０より大径で、大径穴３９より小径の円柱頭部４２（この実施例２において蓋部に相当する）を設けたものであり、大径穴３９と小径穴４０の移行部である略円錐面形状のテーパ部４３（環状の隙間Ｓを形成する凹部の一例）に円柱頭部４２が当接するまでブッシュ３１を圧入するものである。

これにより、内外連通孔２４のテーパ部４３とブッシュ３１との間に圧入バリＡを閉じ込める環状の隙間Ｓが形成されるとともに、円柱頭部４２がテーパ部４３に当接することで、環状の隙間Ｓが完全に閉塞される。
このように円柱頭部４２を設けたことにより、仮に圧入時に発生した圧入バリＡが脱落するようなことがあったとしても、脱落した圧入バリＡは円柱頭部４２によって環状の隙間Ｓの内部に閉じ込められるため、脱落した圧入バリＡがインジェクタ２側に流れ出すことがない。

実施例３を図６を参照して説明する。
この実施例３は、上記実施例２と同様、ブッシュ３１の圧入終端部に、環状の隙間Ｓ内に圧入バリＡを封じ込めるための蓋部を設けたものである。
具体的には、この実施例３は、環状の隙間Ｓ内に圧入バリＡを封じ込めるためのバリ封鎖溝４４を、ブッシュ３１の圧入終端部に設けたものであり、バリ封鎖溝４４より図示上側のブッシュ頭部４５がこの実施例３において蓋部に相当する。そして、このブッシュ頭部４５が小径穴４０に圧入される直前までブッシュ３１を圧入するものである。なお、ブッシュ頭部４５が小径穴４０に微小量圧入されるものであっても良い。

このように設けても、内外連通孔２４の小径穴４０とブッシュ３１のバリ封鎖溝４４との間に圧入バリＡを閉じ込める環状の隙間Ｓが形成されるとともに、ブッシュ頭部４５が環状の隙間Ｓを閉塞するため、実施例２と同様、仮に圧入時に発生した圧入バリＡが脱落するようなことがあったとしても、脱落した圧入バリＡはブッシュ頭部４５によって環状の隙間Ｓの内部に閉じ込められるため、脱落した圧入バリＡがインジェクタ２側に流れ出すことがない。

実施例４を図７を参照して説明する。
この実施例４は、上述した実施例２の円柱頭部４２（蓋部）を無くしたものである。
即ち、この実施例４の内外連通孔２４は、外部側（図示上側）にブッシュ３１における圧入外径より大径の大径穴３９と、内部側にブッシュ３１が圧入される小径穴４０と、大径穴３９から小径穴４０への移行部に内径寸法が徐々に縮径するテーパ部４３とを備えている。そして、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に圧入した状態で、図７に示すように、ブッシュ３１の圧入方向の反対の外周面（小径穴４０に圧入されないブッシュ３１の側面）と、テーパ部４３との間に圧入バリＡを閉じ込める環状の隙間Ｓを形成するものである。
このように、実施例２で示した円柱頭部４２（蓋部）が無くても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

実施例５を図８を参照して説明する。
この実施例５は、上述した実施例１と実施例４とを組み合わせたものである。
即ち、この実施例５のブッシュ３１は、実施例１と同様、圧入方向の反対側（図示上側）の端部の外周面に、内外連通孔２４への圧入外径より小径の小径円柱部４１を備えている。また、内外連通孔２４は、実施例２、４と同様、外部側（図示上側）にブッシュ３１における圧入外径より大径の大径穴３９と、内部側にブッシュ３１が圧入される小径穴４０と、大径穴３９から小径穴４０への移行部に内径寸法が徐々に縮径するテーパ部４３とを備えている。そして、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に圧入した状態で、小径円柱部４１とテーパ部４３との間に圧入バリＡを閉じ込める環状の隙間Ｓを形成するものである。
このように、テーパ部４３と小径円柱部４１との間に圧入バリＡを閉じ込める環状の隙間Ｓを形成するものであっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

実施例６を図９、図１０を参照して説明する。
コモンレール１のレール本体２０には、実施例１で説明したように、高圧ポンプ配管６およびインジェクタ配管７を接続するための配管ジョイント２１が複数設けられている。この実施例６では、高圧ポンプ配管６が接続される配管ジョイント２１をインジョイント２１ａ、インジェクタ配管７が接続される配管ジョイント２１をアウトジョイント２１ｂと称して説明する。

具体的な一例を示すと、実施例１で用いた図４では、５つある配管ジョイント２１の内、中央の配管ジョイント２１がインジョイント２１ａであり、その両側の２つづつの配管ジョイント２１がアウトジョイント２１ｂである。
このインジョイント２１ａ、アウトジョイント２１ｂの位置は、配管のレイアウト等に応じて異なる場合があり、例えば図９では５つある配管ジョイント２１の内、図示右端の配管ジョイント２１がインジョイント２１ａであり、その左側の４つの配管ジョイント２１がアウトジョイント２１ｂである。

一方、ブッシュ３１は、上述したようにオリフィス３０によって脈動を低減するものであるが、高圧ポンプ配管６の吐出作動により配管ジョイント２１に生じる脈動と、インジェクタ２の噴射作動によりインジェクタ配管７に生じる脈動とが異なる。
このため、インジョイント２１ａには高圧ポンプ配管６の吐出作動により生じる脈動を低減するのに適したオリフィス径が形成されたブッシュ３１｛以下、インブッシュ３１ａと称する：図１０（ｂ）参照｝を圧入し、アウトジョイント２１ｂにはインジェクタ２の噴射作動により生じる脈動を低減するのに適したオリフィス径が形成されたブッシュ３１｛以下、アウトブッシュ３１ｂと称する：図１０（ａ）参照｝を圧入することが考えられる。

ここで、ブッシュ３１に小径円柱部４１を設ける手段は、（ａ）インブッシュ３１ａのみに適用し、アウトブッシュ３１ｂには適用しない、（ｂ）アウトブッシュ３１ｂのみに適用し、インブッシュ３１ａには適用しない、（ｃ）インブッシュ３１ａとアウトブッシュ３１ｂの両方に適用することができる。
そこで、この実施例では、上記（ａ）または（ｂ）の一方を用い、ブッシュ３１に小径円柱部４１が有るか無いかで、インブッシュ３１ａとアウトブッシュ３１ｂの識別を行うものである。

具体的な一例を示すと、図１０（ａ）に示すように、アウトブッシュ３１ｂには小径円柱部４１を形成せず、図１０（ｂ）に示すように、インブッシュ３１ａのみに小径円柱部４１を形成する。これにより、ブッシュ３１の外観でインブッシュ３１ａか、アウトブッシュ３１ｂかの判断を行うことができる。即ち、製造工程内におけるインブッシュ３１ａとアウトブッシュ３１ｂの識別を、ブッシュ３１の外観により行うことができ、インブッシュ３１ａとアウトブッシュ３１ｂの誤組付けを防ぐことができる。
なお、この実施例では、ブッシュ３１に形成される小径円柱部４１を用いてインブッシュ３１ａとアウトブッシュ３１ｂの識別を行う例を示したが、例えば実施例２で示した円柱頭部４２（蓋部）や、実施例３で示したバリ封鎖溝４４を利用してインブッシュ３１ａとアウトブッシュ３１ｂの識別を行うようにしても良い。

実施例７を図１１を参照して説明する。
上記実施例１〜６では、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に圧入固定し、圧入時に発生した圧入バリＡを環状の隙間Ｓの内部に封じ込める例を示した。
これに対し、この実施例７以降では、ブッシュ３１を内外連通孔２４に挿入した状態で塑性変形させて、ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定する例を示す。
この実施例７のレール本体２０は、内外連通孔２４の途中（ブッシュ３１を固定する範囲内）に凹部４６を備える。一方、内外連通孔２４に固定される前のブッシュ３１の外周径は、ブッシュ３１が装着される内外連通孔２４の穴径（具体的には小径穴４０の穴径）より僅かに小径に設けられている。

ブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に挿入配置し、軸方向の２つの加圧治具（蓄圧室２３内に挿入した内部パンチ４７と、内外連通孔２４の外部より挿入した外部パンチ４８）でブッシュ３１を軸方向に挟み込んで加圧し、ブッシュ３１の外周中間部の一部を凹部４６内に膨出するように塑性変形させる。この塑性変形により膨出したブッシュ３１の塑性変形部Ｂが凹部４６内に食い込み、ブッシュ３１が内外連通孔２４の内部に固定される。なお、内部パンチ４７と外部パンチ４８の一方を固定し、他方に加圧力を加えるようにしても良いし、内部パンチ４７と外部パンチ４８の両方に加圧力を加えるようにしても良い。
凹部４６は、小径穴４０の中間部の一部に設けられるものであり、円環状の溝であっても良いし、複数の窪みであっても良い。円環状の溝の場合は、１つであっても良いし、固定力を高めるために軸方向に２つ以上あっても良い。

このように、ブッシュ３１を内外連通孔２４に挿入した状態でブッシュ３１の一部（外周中間部）を塑性変形させてブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定するものであるため、ブッシュ３１に圧入バリＡが発生しない。このため、実施例１〜６と同様、多大な労力が必要となる圧入バリＡの除去作業や圧入バリＡの有無の管理が不要となり、低コストで信頼性の高いコモンレール１を提供することができる。

実施例８を図１２を参照して説明する。
この実施例８の内外連通孔２４は、実施例１と同様、ブッシュ３１が挿入配置される小径穴４０と、この小径穴４０より軸方向外側（図示上側）に形成された大径穴３９とを備える。
また、ブッシュ３１は、軸方向の一方に小径穴４０より大径に形成された大径部５１を備えるとともに、軸方向の他方に塑性変形により小径穴４０の穴径より拡径される塑性変形部Ｂを備える。具体的にこの実施例８では、ブッシュ３１の図示下端に大径部５１が設けられ、ブッシュ３１の図示上端に塑性変形部Ｂが設けられる。なお、大径部５１の段差形状は、内外連通孔２４における蓄圧室２３の開口周囲の形状に合致するように設けられる。

そして、大径部５１が内外連通孔２４における蓄圧室２３の開口周囲に係合した状態で、蓄圧室２３内に挿入した内部パンチ４７でブッシュ３１の図示下端を固定し、内外連通孔２４の外部より挿入した外部パンチ４８でブッシュ３１の図示上端を加圧し、ブッシュ３１の図示上端を拡径するように塑性変形させる。塑性変形で拡径した塑性変形部Ｂが小径穴４０と大径穴３９との段差に係合することで、ブッシュ３１が内外連通孔２４の内部に固定される。
このように、ブッシュ３１を内外連通孔２４に挿入した状態でブッシュ３１の一部（図示上端）を塑性変形させてブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定するものであるため、ブッシュ３１に圧入バリＡが発生しない。このため、実施例７と同様、多大な労力が必要となる圧入バリＡの除去作業や圧入バリＡの有無の管理が不要となり、低コストで信頼性の高いコモンレール１を提供することができる。

実施例９を図１３を参照して説明する。
上記実施例８では、ブッシュ３１の図示上端を塑性変形させてブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定する例を示した。
これに対し、この実施例９では、ブッシュ３１の図示下側（蓄圧室２３側）を塑性変形させてブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定するものである。

具体的にこの実施例９では、ブッシュ３１の図示上端に大径部５１が設けられ、ブッシュ３１の図示下端に塑性変形部Ｂが設けられる。
大径部５１が小径穴４０と大径穴３９との段差に係合した状態で、内外連通孔２４の外部より挿入した外部パンチ４８でブッシュ３１の図示上端を固定し、蓄圧室２３内に挿入した内部パンチ４７でブッシュ３１の図示下端を加圧し、ブッシュ３１の図示下端を拡径するように塑性変形させる。塑性変形で拡径した塑性変形部Ｂが内外連通孔２４における蓄圧室２３の開口周囲に係合することで、ブッシュ３１が内外連通孔２４の内部に固定される。
このように、ブッシュ３１を内外連通孔２４に挿入した状態でブッシュ３１の一部（図示下端）を塑性変形させてブッシュ３１を内外連通孔２４の内部に固定するものであるため、ブッシュ３１に圧入バリＡが発生しない。このため、実施例７、８と同様、多大な労力が必要となる圧入バリＡの除去作業や圧入バリＡの有無の管理が不要となり、低コストで信頼性の高いコモンレール１を提供することができる。

（変形例）
上記の実施例では、配管６、７が締結される配管ジョイント２１内の内外連通孔２４の内部にブッシュ３１を固定する例を示した。即ち、配管６、７が接続される内外連通孔２４（燃料流入側と燃料流出側）の両方に本実施例を適用する例を示した。しかるに、高圧ポンプ配管６が接続される内外連通孔２４（燃料流入側）のみに本実施例を適用するものであっても良いし、インジェクタ配管７が接続される内外連通孔２４（燃料流出側）のみに本実施例を適用するものであっても良い。

上記の実施例では、ブッシュ３１と雄ネジ２５とが軸方向にズレて固定される例を示したが、ブッシュ３１と雄ネジ２５とが軸方向にオーバーラップして固定されるものであっても良い。
上記の実施例では、レール本体２０、配管ジョイント２１およびステー２２を鍛造により設けた鍛造タイプのコモンレール１を示したが、レール本体２０、配管ジョイント２１、ステー２２のうちの一部、あるいは３つを独立して設け、溶接等の接合技術により一体化した接合タイプのコモンレール１であっても良い。

コモンレールの要部断面図である（実施例１）。 コモンレールを軸方向から見た断面図である（実施例１）。 コモンレールの側面図である（実施例１）。 蓄圧式燃料噴射装置のシステム構成図である（実施例１）。 コモンレールの要部断面図である（実施例２）。 コモンレールの要部断面図である（実施例３）。 コモンレールの要部断面図である（実施例４）。 コモンレールの要部断面図である（実施例５）。 コモンレールの側面図である（実施例６）。 ブッシュの断面図である（実施例６）。 コモンレールの要部断面図である（実施例７）。 コモンレールの要部断面図である（実施例８）。 コモンレールの要部断面図である（実施例９）。 コモンレールを軸方向から見た断面図である（従来例）。

符号の説明

１ コモンレール
２３ 蓄圧室
２４ 内外連通孔
３０ オリフィス
３１ ブッシュ
３９ 大径穴
４０ 小径穴
４１ 小径円柱部
４２ 円柱頭部（蓋部）
４３ テーパ部
４５ ブッシュ頭部（蓋部）
４６ 凹部
５１ 大径部
Ａ 圧入バリ
Ｂ 塑性変形部
Ｓ 環状の隙間

Claims (8)

1. 内部に高圧燃料を蓄圧する蓄圧室、
   この蓄圧室と外部とを連通する内外連通孔、
   およびこの内外連通孔の内部に固定され、当該内外連通孔の燃料流路を絞るオリフィスが形成されたブッシュを備えるコモンレールにおいて、
   前記ブッシュは、前記内外連通孔の内部に圧入固定されたものであり、
   前記ブッシュの圧入方向の反対側の端部の外周面、または前記ブッシュが前記内外連通孔の内部に圧入された状態で、前記ブッシュの圧入方向の反対側の端部の外周面と対向する前記内外連通孔の内周面の少なくとも一方に凹部を設け、
   前記ブッシュが前記内外連通孔の内部に圧入された状態で、前記ブッシュの圧入方向の反対側の端部の外周面と、前記内外連通孔の内周面との間に隙間を区画形成したことを特徴とするコモンレール。
2. 請求項１に記載のコモンレールにおいて、
   前記ブッシュは、圧入方向の反対側の端部の外周面に、前記内外連通孔への圧入外径より小径の小径円柱部を備え、
   前記ブッシュを前記内外連通孔の内部に圧入した状態で、前記小径円柱部と内外連通孔との間に前記隙間が環状に形成されることを特徴とするコモンレール。
3. 請求項１に記載のコモンレールにおいて、
   前記内外連通孔は、外部側に前記ブッシュにおける圧入外径より大径の大径穴と、内部側に前記ブッシュが圧入される小径穴と、前記大径穴から前記小径穴への移行部に内径寸法が徐々に縮径するテーパ部とを備え、
   前記ブッシュを前記内外連通孔の内部に圧入した状態で、前記ブッシュの圧入方向の反対の外周面と、前記テーパ部との間に前記隙間が環状に形成されることを特徴とするコモンレール。
4. 請求項１に記載のコモンレールにおいて、
   前記ブッシュは、圧入方向の反対側の端部の外周面に、前記内外連通孔への圧入外径より小径の小径円柱部を備え、
   前記内外連通孔は、外部側に前記ブッシュにおける圧入外径より大径の大径穴と、内部側に前記ブッシュが圧入される小径穴と、前記大径穴から前記小径穴への移行部に内径寸法が徐々に縮径するテーパ部とを備え、
   前記ブッシュを前記内外連通孔の内部に圧入した状態で、前記小径円柱部と前記テーパ部との間に前記隙間が環状に形成されることを特徴とするコモンレール。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載のコモンレールにおいて、
   前記ブッシュは、圧入方向の反対側の端部に、前記隙間内にバリを封じ込めるための蓋部を備えることを特徴とするコモンレール。
6. 内部に高圧燃料を蓄圧する蓄圧室、
   この蓄圧室と外部とを連通する内外連通孔、
   およびこの内外連通孔の内部に固定され、当該内外連通孔の燃料流路を絞るオリフィスが形成されたブッシュを備えるコモンレールにおいて、
   前記ブッシュは、前記内外連通孔に挿入された状態で塑性変形されて前記内外連通孔の内部に固定されることを特徴とするコモンレール。
7. 請求項６に記載のコモンレールにおいて、
   前記内外連通孔は凹部を備え、
   前記ブッシュは、前記内外連通孔の内部で軸方向に加圧されることで塑性変形して前記凹部内に膨出して前記内外連通孔の内部に固定されることを特徴とするコモンレール。
8. 請求項６に記載のコモンレールにおいて、
   前記内外連通孔は、前記ブッシュが挿入配置される小径穴と、この小径穴より軸方向外側に形成された大径穴とを備え、
   前記ブッシュは、軸方向の一方に大径部を備えるとともに、前記内外連通孔の内部に挿入された状態で軸方向の他方が塑性変形により拡径される塑性変形部を備え、
   前記大径部または前記塑性変形部の一方が前記内外連通孔における前記蓄圧室の開口周囲に係合し、
   前記大径部または前記塑性変形部の他方が前記小径穴と前記大径穴との段差に係合して、前記ブッシュが前記内外連通孔の内部に固定されることを特徴とするコモンレール。

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