JP2012241568A - フューエルデリバリパイプ、及びフューエルデリバリパイプの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ろう付けや溶接を廃止して熱ひずみの発生を抑えることにより、インジェクタソケットの位置精度を確保する。
【解決手段】燃料通路Ｕが内部に形成された主管７０とインジェクタソケット８０とを備えたフューエルデリバリパイプ６０であって、前記主管７０の外周壁には、取付孔７５が形成され、前記インジェクタソケット８０には、前記取付孔７５に圧入される筒型の取付部８５が形成されている。このものは、インジェクタソケット８０をフューエルデリバリパイプ６０に取り付けるにあたり、加熱などの熱負荷をかけないので、インジェクタソケット８０やフューエルデリバリパイプ６０が熱歪みしない。そのため、フューエルデリバリパイプ６０に対するインジェクタソケット８０の位置精度（取付精度）を高くすることが可能となる。
【選択図】図７

Description

本発明は、フューエルデリバリパイプに対してインジェクタソケットを固定する技術に関する。

従来から、内燃機関等において、燃料供給管から供給される燃料を、各気筒に設けられたインジェクタに分配するフューエルデリバリパイプ（以後、「デリバリパイプ」と呼ぶ）が用いられている（例えば、特許文献１）。デリバリパイプの外周には分岐孔が形成されており、インジェクタソケット等の接続部材を介して分岐孔がインジェクタに接続されることで、デリバリパイプからインジェクタに燃料が分配される。

特開２００５−１４７０７５号公報

上記のインジェクタソケットは、デリバリパイプに対してろう付けや溶接により固定されている。そのため、熱ひずみが発生し、インジェクタソケットの取り付け位置の精度を確保することが難しかった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ろう付けや溶接を廃止することによって、熱ひずみの発生を抑制して、インジェクタソケットの位置精度を確保する技術を提供することにある。

本発明は、燃料通路が内部に形成された主管と、インジェクタを取り付けるためのインジェクタソケットとを備えたフューエルデリバリパイプであって、前記主管の外周壁には、取付孔が形成され、前記インジェクタソケットには、前記取付孔に圧入される筒型の取付部が形成されているところに特徴を有する。

本発明は、燃料通路が内部に形成された主管にインジェクタソケットを固定してなるフューエルデリバリパイプの製造方法であって、前記主管に形成された取付孔に対して、前記インジェクタソケットに形成された筒型の取付部を圧入する圧入ステップを含むところに特徴を有する。

本発明の実施態様として以下の構成が好ましい。
・前記取付部の先端を前記取付孔に対して内側からカシメる（加締める）。このようにすれば、取付孔に対して取付部を確実に固定できる。

・前記取付部の基端部に形成した凹状部に前記取付孔の孔縁部との間をシールするシール材を充填する。このようにすれば、取付孔の孔縁部と取付部との間を確実にシールすることが可能となる。

本発明によれば、インジェクタソケットをフューエルデリバリパイプに取り付けるにあたり、加熱などの熱負荷をかけないので、インジェクタソケットやフューエルデリバリパイプが熱歪みしない。そのため、フューエルデリバリパイプに対するインジェクタソケットの位置精度（取付精度）を高くすることが可能となる。

実施形態における本実施形態における燃料供給装置の構成を示す図 フューエルデリバリパイプの平面図 インジェクタソケットの取り付け構造を示す断面図 フューエルデリバリパイプの製造工程を示す図 フューエルデリバリパイプの製造工程を示す図 フューエルデリバリパイプの製造工程を示す図 フューエルデリバリパイプの製造工程を示す図 図７のＡ部を拡大した図

１．自動車における燃料供給装置の構成
図１は、本実施形態における燃料供給装置５０の構成を示す説明図である。燃料供給装置５０は、自動車２０の車体に装備され、燃料タンク３０からエンジン４０に燃料を供給する。燃料供給装置５０は、燃料供給ポンプ５２と、フィルタ５４と、圧力調整装置５６と、燃料移送管Ｐ１と、燃料供給管Ｐ２と、燃料帰還管Ｐ３と、フューエルデリバリパイプ６０とを備えている。

燃料供給ポンプ５２は、燃料タンク４２内部の燃料を加圧する。加圧された燃料は、燃料移送管Ｐ１によって燃料タンク４２からエンジン４０へと移送される。移送された燃料は、フィルタ５４によって濾過され、圧力調整装置５６を介して燃料供給管Ｐ２に送られる。燃料供給管Ｐ２に供給される際の燃料の圧力は、圧力調整装置５６によって調整されている。燃料供給管Ｐ２に送られた燃料は、燃料供給管Ｐ２に接続されるフューエルデリバリパイプ６０に送られた後、フューエルデリバリパイプ内で分岐され、複数のインジェクタ（図略）に供給される。そして、各インジェクタの開閉弁を開くことで、各インジェクタに接続された供給用配管を介してエンジン４０内の各気筒へ燃料が噴射される。また、残りの燃料は、燃料帰還管Ｐ３を通って燃料タンク４２へと戻される。

２．フューエルデリバリパイプ６０の構成
フューエルデリバリパイプ６０は、図２に示すように、一方向に長いストレート形状の主管７０を備える。主管７０は例えばステンレス製のパイプ材よりなるものであり、内部には燃料通路Ｕが形成されている。この主管７０には、取付ボスＢが管軸方向に複数個装着されている。また、主管７０の外周面には一定間隔で複数の平坦座面７４が形成される。各平坦座面７４上には、取付孔７５が形成されている。取付孔７５は主管７０の外周壁を上下に貫通していて、主管７０の内部に連通している。この取付孔７５に対して取付部８５を圧入してカシメ付けることにより、インジェクタソケット８０が取り付けられている。また、取付孔７５には、取付部８５の挿入性を高めるべく面取り７６がされている。

インジェクタソケット８０はインジェクタを取り付けるためのソケットであり、ソケット本体８１の底面に取付部８５を一体的に形成した構造となっている。ソケット本体８１はインジェクタの先端部を受け入れて保持するものであり、上面がインジェクタに対する受け入れ口として開口する円筒型をなす。

取付部８５は、ソケット本体８１の底面中央に形成され、ソケット本体８１に比べて一回り小さな円筒型をしている。図４に示すように、取付部８５は胴部（図４中にてＣ寸法で示す範囲）８６と第一テーパ部８７とを備えている。胴部８６の外径寸法は、先に説明したフューエルデリバリパイプ６０側の取付孔７５の孔径より幾らか大きく設定されていて、取付孔７５に圧入される構成となっている。第一テーパ部８７は、胴部８６の基端側に形成されていて、ソケット本体８１に向かって拡径する形状をなす。この第一テーパ部８７は取付孔７５を塑性変形させつつ取付孔７５に押し込まれて、取付孔７５の内周に全周に渡って均等に密着し、取付孔７５に対する取付部８５の密着性を高める機能を果たす。

また、胴部８６の内周先端（図４では下端）には、第二テ―パ部８６Ａが形成されている。第二テ―パ部８６Ａは、図４に示すように、胴部内周の径が先端（図４では下端）に向かって小さくなるように傾斜している。本実施形態では、この第二テーパ部８６Ａ側を内側から外側に押し広げるように塑性変形させることで、取付部８５の先端を主管７０の取付孔７５に対してカシメ付ける構成となっている。このように本実施形態では、取付部８５を取付孔７５に対して圧入すると共に、その先端をカシメ付けることで、インジェクタソケット８０をソケット本体８１に固定する構造となっている。

尚、胴部８６の外形は概ねストレート形状、すなわち、外径が全高（図４中にてＣ寸法で示す）で同じであり、第二テ―パ部８６Ａが形成された先端部分の肉厚が、他の部分より厚くなっている。このような構成とすることで、カシメた時に、胴部８６の先端が取付孔７５にかかり易くなるので、取付部８５を取付孔７５に対してしっかりとカシメ付けることが可能となる。

また、取付部８５の基端には凹状部８８が全周に渡って形成されている。凹状部８８は、ソケット本体８１の底面から図４の上方に向かって膨出する凹形状をしていて、内部に取付孔７５の孔縁部との間をシールするシール材（高粘性の液状ガスケット）８９が充填される構成となっている。尚、上記した取付部８５は上下方向に貫通していて、主管７０から燃料をインジェクタ側に導入する通路として機能する構成となっている。

また、主管６１の軸方向の一端側には、燃料供給管Ｐ２を主管６１に接続するための配管コネクタ６１Ａが設けられている。一方、主管６１の他端６１Ｂは、圧力センサコネクタ６１Ｂが接続されている。

３．フューエルデリバリパイプ６０の製造方法（主管７０に対するインジェクタソケット８０の取り付け方法）
主管７０に対してインジェクタソケット８０を取り付けるには、まず、インジェクタソケット８０の凹状部にシール材８９を塗り付ける。その後、主管７０に形成された取付孔７５に対して取付部８５を下に向けた状態でインジェクタソケット８０を位置決めする。

位置決め後、治具１００を用いて、インジェクタソケット８０のソケット本体８１を、主管側（図４では下側）に押し込む。具体的には、治具１００を用いて、底面が主管７０の平坦座面７４に突き当るまでソケット本体８１を押し込む。これにより、主管７０の取付孔７５に対してインジェクタソケット８０の取付部８５は圧入される（圧入ステップ：図４、図５）。

そして、本実施形態では、治具１００による圧入時に、取付部８５に形成された第一テ―パ部８７が、取付孔７５の内周壁を、塑性変形させながら孔内へ押し込まれることから、テ―パ部８７が取付孔７５の孔壁に対して全周密着する。そのため、取付部８５を取付孔７５に対してしっかり密着させることが可能となる。また、圧入後には、取付部８５は取付孔７５を貫通し、先端が主管７０の内側に突出した状態となる。

次に、取付孔７５に圧入された取付部８５に対して、パンチ１１０を挿通して取付部８５を貫通させる。パンチ１１０の外形は、取付部８５の胴部８６に対して隙間なく嵌合する大きさとなっている。そのため、パンチ１１０を貫通させると、取付部８５の内周先端に形成された第二テ―パ部８６Ａがパンチ１１０により外向きに押し広げられるように塑性変形する。これにて、取付部８５の先端を取付孔７５に対して内側からカシメることが出来る（カシメステップ：図６〜図８）。

これにて、主管７０の取付孔７５に対して取付部８５を圧入とカシメにより二重に固定でき、主管７０に対してインジェクタソケット８０をガタつきなく強固に固定できる。そして、本実施形態では、主管７０に対して装着される４つのインジェクタソケット８０について圧入ステップとカシメステップを同時に行うことで、主管７０に対して全４つのインジェクタソケット８０を一括して組み付けする。

４．効果説明
本実施形態によれば、インジェクタソケット８０をフューエルデリバリパイプ６０に取り付けるにあたり、加熱などの熱負荷をかけない、すなわちインジェクタソケット８０を溶接やろう付けでなく圧入やカシメにより主管７０に組み付けて固定するので、インジェクタソケット８０やフューエルデリバリパイプ６０が熱歪みしない、又は熱歪み抑えることが可能となる。そのため、フューエルデリバリパイプ６０に対するインジェクタソケット８０の位置精度（取付精度）を高くすることが可能となる。

また、本実施形態では、取付部８５に第一テーパ部８７を形成して取付孔７５に密着させると共に、取付部８５の基端に形成した凹状部８８にシール材８９を充填して、取付孔７５の孔縁部と取付部８５との間をシールする構造となっている。このようにすれば、取付孔７５の孔縁部と取付部８５との間を確実にシールすることが可能となるので、取付孔７５からの燃料漏れを防ぐことが可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、４つのインジェクタソケット８０を主管６１に対して一括して組み付ける、すなわち４つのインジェクタソケットについて圧入ステップと、カシメステップを同時並行的に行う例を示したが、別々に行うようにしてもよい。

６０・・・フューエルデリバリパイプ
７０・・・主管
７４・・・平坦座面
７５・・取付孔
８０・・・インジェクタソケット
８１・・・ソケット本体
８５・・・取付部
８６・・・胴部
８６Ａ・・第二テーパ部
８７・・・第一テーパ部

Claims (6)

1. 燃料通路が内部に形成された主管と、
   インジェクタを取り付けるためのインジェクタソケットとを備えたフューエルデリバリパイプであって、
   前記主管の外周壁には、取付孔が貫通形成され、
   前記インジェクタソケットには、前記取付孔に圧入される筒型の取付部が形成されていることを特徴とするフューエルデリバリパイプ。
2. 前記取付部の先端が前記取付孔に対して内側からカシメられていることを特徴とする請求項１に記載のフューエルデリバリパイプ。
3. 前記取付部の基端に形成した凹状部に、前記取付孔の孔縁部との間をシールするシール材を充填したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフューエルデリバリパイプ。
4. 燃料通路が内部に形成された主管にインジェクタソケットを固定してなるフューエルデリバリパイプの製造方法であって、
   前記主管に形成された取付孔に対して、前記インジェクタソケットに形成された筒型の取付部を圧入する圧入ステップを含む、ことを特徴とするフューエルデリバリパイプの製造方法。
5. 前記取付孔に圧入された取付部に治具を挿入して、同取付部の内周側先端に形成されたテ―パ部を押し広げることにより、前記取付部の先端を取付孔に対して内側からカシメるカシメステップを含むことを特徴とする請求項４に記載のフューエルデリバリパイプの製造方法。
6. 前記圧入ステップにおいて、基端に形成した凹状部にシール材を充填した前記取付部を前記取付孔に圧入すること特徴とする請求項４又は請求項５に記載のフューエルデリバリパイプの製造方法。

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