JP2011522147A - 燃料噴射装置用の固定具 - Google Patents

Abstract

本発明による、燃料噴射装置用の固定具は、特に単純な構造形式を有していて、それにもかかわらず、燃料噴射弁（１）を極めて効果的に固定することができることによって、傑出している。本発明は、少なくとも１つの燃料噴射弁（１）と該燃料噴射弁（１）用の受容孔と燃料分配管路（４）の接続管片（６）とを備えた燃料噴射装置用の固定具であって、該固定具（１０）が、燃料噴射弁（１）の肩部（１２）と接続管片（６）の端面（１４）との間において緊締可能であり、固定具（１０）が部分リング形状のベースエレメント（１１）を有していて、該ベースエレメント（１１）から軸方向において可撓性の固定湾曲部（１３）が延びており、該固定湾曲部（１３）が、少なくとも２つのウェブ（２１）と２つの傾斜区分（２２）と２つの接触区分（２３）とを有している。燃料噴射弁（１）は、混合気圧縮型火花点火式の内燃機関の燃料噴射装置における使用のために、特に適している。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式の、燃料噴射装置用の固定具、すなわち少なくとも１つの燃料噴射弁と該燃料噴射弁用の受容孔と燃料分配管路の接続管片とを備えた燃料噴射装置用の固定具であって、該固定具が、燃料噴射弁の肩部と接続管片の端面との間において緊締可能であり、固定具が部分リング形状のベースエレメントを有していて、該ベースエレメントから軸方向において可撓性の固定湾曲部が延びており、該固定湾曲部が、少なくとも２つのウェブと２つの傾斜区分と２つの接触区分とを有しており、ベースエレメントが、起立している部分リングとして形成されていて、該部分リングの壁厚が、使用される金属薄板厚さに相当する形式のものに関する。

ＤＥ２９２６４９０Ａ１に基づいて公知の、吸気管に燃料噴射弁を固定するための固定装置では、燃料分配管路もしくは差込みニップルにおける燃料噴射弁の軸方向固定が、固定エレメントによって行われており、この固定エレメントは、半径方向においてばね弾性的な２つの脚を備えたＵ字形の固定クランプとして形成されている。この固定クランプは、取り付けられた状態において、一方では差込みニップルの相応な切欠きに貫通係合し、かつ他方では燃料噴射弁の接続管片にリング溝として形成された切欠きに係止可能である。差込みニップルの切欠きと固定クランプとの間、及びリング溝と固定クランプとの間における軸方向遊びは、シール部材の変形なしに燃料噴射弁を正確に固定するために、小さく保たれることが望まれている。

ＤＥ２９２６４９０Ａ１に基づいて公知の固定装置における欠点としては、特に、燃料噴射弁に対して作用する、種々異なった保持部材の応力作用もしくは変形作用が挙げられる。燃料噴射弁において生ぜしめられた力の伝達によって、弁ニードルの変形ひいては行程変化が生じ、さらには弁ニードルの引っ掛かりが生ぜしめられ、また、一般的に薄壁でありかつ複数の箇所において互いに溶接されているハウジング部分が、押圧負荷又は曲げ負荷される。さらにまた例えば接触カラーによる各固定形式は、燃料噴射弁の半径方向における寸法を増大させ、ひいては組付けもしくは取付け時における所要スペースを増大させることになる。

またＤＥ１０１０８１９３Ａ１に基づいて、内燃機関のシリンダヘッドに燃料噴射弁を固定すると共に、燃料分配管路に燃料噴射弁を固定するための固定装置が公知である。この固定装置はスリーブを有しており、このスリーブは、燃料分配管路の肩部と燃料噴射弁の肩部との間において緊締されていて、弾性材料から形成されている。スリーブはその管状の形態に基づいて、押さえ力を制限されてしか燃料噴射弁に効果的に伝達することができない。燃料噴射弁及び燃料分配管路の肩部によって負荷される、固定具として働くスリーブの面は、スリーブのブランクを製造する際に生ぜしめられる切断縁である。

さらにＤＥ１０２００４０４８４０１Ａ１にも、種々異なった固定エレメントもしくは固定具が開示されており、この公知の構成については、本発明の良好な理解のために、図１〜図３を参照しながら詳しく述べる。

本発明の利点
請求項１の特徴部に記載された燃料噴射装置用の固定具、つまり冒頭に述べた形式の、燃料噴射装置用の固定具において、ベースエレメントが固定湾曲部の２つのウェブに移行していて、ベースエレメントの平面から延びている両方のウェブがその金属薄板広幅側で互いに向かい合って位置しており、ウェブがベースエレメントとは反対側の端部において折り曲げられていて、ウェブの折り曲げられた端部領域から傾斜区分が延びていて、該傾斜区分の、金属薄板における切断縁が互いに向かい合っていることを特徴とする、本発明による固定具には、次のような利点がある。すなわち本発明による固定具は、特に単純な構造形式を有していて、極めて簡単かつ安価に製造することができ、しかも、それにもかかわらず、シリンダヘッド又は吸気管の受容孔に燃料噴射弁を極めて効果的に固定することができる。打抜き、エロージョン又はレーザ切断のような汎用の製造方法を用いて、金属薄板、ばね鋼もしくは高級鋼から、固定具のためのブランクを切り出すことができ、次いでこのようなブランクは、曲げ加工によって、種々様々な所望の形状にもたらすことができる。本発明による固定具の構成は特に、そのコンパクトな構造形状の点で優れており、従って、特に燃料噴射弁の接続コネクタが通る領域において、半径方向において必要な構造空間は極めて僅かしか必要ない。

回動防止のための手段を有しない本発明による固定具は、回動防止手段を組み込まれた公知の固定具に比べて、燃料噴射弁をより正確に方向付けることができる。それというのは、本発明の構成によって、回動防止のための固定具における部材誤差がなくなるからである。さらに本発明による固定具は、公知の固定具におけるよりも大きな軸方向における誤差を補償することができる。特に、単純な回転固定形式を有する燃料噴射装置との関連において、上記の利点が得られる。

本発明による固定具の別の有利な構成は、請求項２以下に記載されている。

本発明の有利な構成では、固定具が、打抜き及び曲げ部材として形成されていて、次のように、すなわち固定具の傾斜区分及び接触区分の、曲げ応力によって負荷される面が、相応な金属薄板からの固定具用の金属片もしくはブランクの切出し時に生じる切断縁に対して垂直に延びているように、成形されかつ燃料噴射装置内に取り付けられていると、有利である。このように構成されていると、固定具の固定湾曲部の、曲げ負荷された区分の持続的な負荷耐性を高めることができ、かつ受容孔内における確実な固定のために役立つ、燃料噴射弁に対する最適な押さえ力を得ることができます。

また固定具が周方向で見て、開放した領域を備えていて、この開放した領域が燃料噴射弁の接続コネクタによって貫通されるようになっていると、固定具のために一義的な組付けポジションを規定することができ、特に有利である。接続管片に対する固定具の回動防止装置は、燃料噴射弁におけるピンと接続管片における切欠きとが互いに対を成していることによって省くことができる。この場合固定具は、曲げ応力によって負荷される固定湾曲部が燃料噴射弁の接続コネクタから離れる方向に延びるように、燃料噴射弁に取り付けられている。

次に図面を参照しながら、本発明の１実施形態を説明する。

公知の第１実施形態による固定具を備えた燃料噴射装置を示す側面図である。 図１に示された燃料噴射装置において使用される固定具を単独で示した斜視図である。 公知の第２実施形態による固定具を示す斜視図である。 本発明による固定具の１実施形態を示す斜視図である。

実施例の記載
図１には、公知例として、混合気圧縮型火花点火式の内燃機関の燃料噴射装置用の噴射弁１として形成された弁が、側面図で示されている。この燃料噴射弁１は、燃料噴射装置の一部である。内燃機関の燃焼室内に燃料を直接噴射する直接噴射式の噴射弁として形成された燃料噴射弁１は、その下流側の端部で、図示されていないシリンダヘッドの受容孔内に組み込まれている。特にテフロン（登録商標）製であるシールリング２は、シリンダヘッドの壁に対して燃料噴射弁１を最適にシールするために働く。弁受容部は同様に、図示されていない吸気管の受容管片に設けられていてもよい。

燃料噴射弁１はその供給側の端部３に、燃料分配管路４に通じる差込み結合部を有しており、この差込み結合部は、断面して示された燃料分配管路４の接続管片６と燃料噴射弁１の供給管片７との間においてシールリング５によってシールされている。燃料噴射弁１は、この燃料噴射弁１を作動させるための電気的に接触接続のために働く電気的な接続コネクタ８を有している。

燃料噴射弁１と燃料分配管路４とを半径方向力の作用なしに互いに間隔をおいて配置するため、及び燃料噴射弁１をシリンダヘッド又は吸気管の受容管片孔内において固定するために、固定具１０が燃料噴射弁１と接続管片６との間に設けられている。固定具１０はＵ字形の部材として、例えば打抜き曲げ部材として形成されている。固定具１０は部分リング形状のベースエレメント１１を有しており、このベースエレメント１１は、３６０°にわたって完全に環状に形成されているのではなく、例えば２５０°〜３２０°の範囲で延在しており、そして燃料噴射弁１の肩部１２に支持されている。平らなベースエレメント１１から屈曲されていて軸方向において可撓性の固定湾曲部１３によって、固定具１０は取り付けられた状態において、燃料分配管路４における接続管片６の下流側の端面１４に接触している。電気的な接続コネクタ８の領域において、固定具１０は中断されており、この公知の固定具１０はその自体、特に図２から明らかなように、閉鎖された湾曲エレメント、つまり完全に繋がった切れ目のない湾曲エレメントを形成している。このように構成されていることによって固定具１０は、燃料噴射弁１を取り囲んでいて、しかも電気的な接続コネクタ８の貫通を可能にしている。固定湾曲部１３のばね弾性的な湾曲部は、接続コネクタ８から離れる方向に延びている。

燃料噴射弁１を少なくとも部分的に供給管片７の領域において囲繞するプラスチック射出被覆部への電気的な接続コネクタ８の移行領域には、燃料噴射弁１にピン形の隆起したピン１５が設けられており、このピン１５は、燃料分配管路４の接続管片６に設けられた溝状の凹部又は切欠き１６と対応する。燃料噴射弁１の、切欠き１６内に進入したピン１５は、燃料分配管路４に対して燃料噴射弁１を直接的に、ひいては極めて確実に回動防止するために働き、かつ燃料噴射弁１に対する固定具１０の周方向における相対位置を確実にするために働く。また固定具１０によって、一体に組み込まれた回動防止装置を備えた公知の固定具に対する燃料噴射弁１の正確な方向付けが可能になる。

図１に示された燃料噴射装置において使用されている固定具１０は、図２において再度、個別部材として示されている。この固定具１０は次のことによって、すなわち、平らな部分リング形状のベースエレメント１１を起点として、少なくとも１つの屈曲されている軸方向可撓性の固定湾曲部１３が、ベースエレメント１１の平面から延びていることによって、傑出している。ベースエレメント１１は、腕輪もしくはバングル形に形成されていて、燃料噴射弁１をその供給側の端部３の領域において取り囲んでいる。図２に示された固定具１０ではベースエレメント１１はフラットに、例えば約１.５ｍｍの厚さで形成されているので、肩部１２における大きな支持面もしくは接触面が得られる。

ベースエレメント１１からは、増大する幅を備えた２つのウェブ２１がほぼ軸方向に、つまりベースエレメント１１の延在平面に対してほぼ垂直に延びている。両方のウェブ２１は折り曲げられて、軸方向において可撓性の本来の固定湾曲部１３に移行しており、この場合この固定湾曲部１３は主として３つの区分から成っている。固定湾曲部１３はウェブ２１を起点として、さらに僅かではあるが軸方向に延びており、この軸方向の延びは、互いに同じ形状を有する２つの傾斜区分２２によって生ぜしめられている。両傾斜区分２２は、幾分湾曲した接触区分２３に移行しており、両接触区分２３は、最終的に取り付けられた状態において接続管片６の端面１４と接触する接触部を有している。両接触区分２３の間には１つの結合区分２４が形成されており、この結合区分２４は、接触区分２３に対して幾分下げられて形成され、固定具１０全体を環状に閉鎖するために働く。

上に述べた固定具１０とは異なり、図３に示された同様に公知の固定具１０は、結合区分２４を有しておらず、従って固定具１０は全体として閉じられているのでなく、開放されている。ベースエレメント１１からは、この場合においても２つのウェブ２１が軸方向に延びていて、つまりベースエレメント１１の延在平面に対してほぼ垂直に延びている。ウェブ２１はその壁厚に関して言えばベースエレメント１１に対して回動させられてもしくは折り曲げられて延びており、この場合移行領域２５は外方に向かって折り曲げられている。ウェブ２１は折り曲げられて、軸線方向において可撓性の本来の固定湾曲部１３に移行しており、固定湾曲部１３はそれぞれ２つの区分から成っている。固定湾曲部１３は、ウェブ２１を起点として、なおさらに僅かに軸方向で延びており、この軸方向における僅かな延びは、同じ形をした２つの傾斜区分２２によって生ぜしめられる。両傾斜区分２２は、幾分湾曲した接触区分２３に移行しており、両接触区分２３は、最終的に取り付けられた状態において接続管片６の端面１４に接触する接触部を有している。固定具１０のベースエレメント１１は、アップライトに直立された側面を有するように設計されていて、例えばこの場合においても約１.５ｍｍの壁厚を有している。

図４には、本発明による固定具１０の実施形態が示されている。直立したベースエレメント１１を起点として、燃料噴射弁１の接続コネクタ１１によって貫通される開放した領域２０の側には、２つの移行領域２５が接続している。この両移行領域２５は金属薄板の延在方向からさらに上に起立していて、互いにほぼ平行に延びている。回動もしくは折曲げなしに移行領域２５は、２つのウェブ２１に移行しており、両ウェブ２１は同様に互いにほぼ平行に方向付けられていて、ベースエレメント１１の平面から延びている。移行領域２５において折曲げが行われないことに基づいて、両ウェブ２１はこの金属薄板区分の広幅側で互いに向かい合って位置し、金属薄板からの切出しもしくは打抜き時に生じる切断縁２７は、互いに向かい合って位置しない。ウェブ２１は、ベースエレメント１１とは反対側の端部において、例えば図４に示されているように、外方に向かって約９０°折り曲げられている。固定湾曲部１３のウェブ２１の、これらの折り曲げられた端部領域からは、軸方向においてさらに上昇するように、同じ形状を有する２つの傾斜区分２２が延びている。両傾斜区分２２は互いに平行に延びていて、この場合折曲げによって切断縁２７は互いに向かい合って位置し、そして再び開放した領域２０に向かって戻されている。傾斜区分２２は、幾分湾曲された接触区分２３へと移行しており、両接触区分２３は最終的に取り付けられた状態において、接続管片６の端面１４と接触する接触部を有していて、それぞれ互いに別個に離れて終わっている。固定具１０は同様に、例えば約１.５ｍｍの壁厚を有している。

固定具１０は例えば打抜き、エロージョン又はレーザ切断を用いて、（約１.５ｍｍの壁厚を有する）金属薄板から、例えばばね鋼もしくは高級鋼から切り出され、次いで屈曲もしくは折曲げによって所望の形状に形成される。

ベースエレメント１１に設けられた開口２８は、製造工程中における搬送用受容部として働き、本来の固定機能に対しては何ら影響を及ぼさない。

Claims (9)

1. 少なくとも１つの燃料噴射弁（１）と該燃料噴射弁（１）用の受容孔と燃料分配管路（４）の接続管片（６）とを備えた燃料噴射装置用の固定具であって、該固定具（１０）が、燃料噴射弁（１）の肩部（１２）と接続管片（６）の端面（１４）との間において緊締可能であり、固定具（１０）が部分リング形状のベースエレメント（１１）を有していて、該ベースエレメント（１１）から軸方向において可撓性の固定湾曲部（１３）が延びており、該固定湾曲部（１３）が、少なくとも２つのウェブ（２１）と２つの傾斜区分（２２）と２つの接触区分（２３）とを有しており、ベースエレメント（１１）が、起立している部分リングとして形成されていて、該部分リングの壁厚が、使用される金属薄板厚さに相当する形式のものにおいて、ベースエレメント（１１）が固定湾曲部（１３）の２つのウェブ（２１）に移行していて、ベースエレメント（１１）の平面から延びている両方のウェブ（２１）がその金属薄板広幅側で互いに向かい合って位置しており、ウェブ（２１）がベースエレメント（１１）とは反対側の端部において折り曲げられていて、ウェブ（２１）の折り曲げられた端部領域から傾斜区分（２２）が延びていて、該傾斜区分（２２）の、金属薄板における切断縁（２７）が互いに向かい合っていることを特徴とする、燃料噴射装置用の固定具。
2. 固定具（１０）のベースエレメント（１１）が、燃料噴射弁（１）の肩部（１２）に載置可能である、請求項１記載の固定具。
3. 固定湾曲部（１３）の接触区分（２３）が、接続管片（６）の端面（１４）に接触可能である、請求項１又は２記載の固定具。
4. 傾斜区分（２２）及び接触区分（２３）の、曲げ応力によって負荷される面が、相応な金属薄板からの固定具（１０）用の金属片の切出し時に生じる切断縁（２７）に対して、垂直に延びている、請求項１から３までのいずれか１項記載の固定具。
5. 固定具が、打抜き及び曲げ部材として形成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の固定具。
6. 固定具（１０）のために使用される金属薄板が、ばね鋼もしくは高級鋼から成っている、請求項１から５までのいずれか１項記載の固定具。
7. 固定具（１０）が、使用される金属薄板厚さに相応して約１.５ｍｍの壁厚を有している、請求項４又は６記載の固定具。
8. 固定湾曲部（１３）が２つの接触区分（２３）において終わっており、固定具（１０）は開放している、請求項１から７までのいずれか１項記載の固定具。
9. ウェブ（２１）が、ベースエレメント（１１）とは反対側の端部領域において外方に向かって折り曲げられていて、折り曲げられた該端部領域において傾斜区分（２２）に移行している、請求項１から８までのいずれか１項記載の固定具。

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