JP3845929B2

JP3845929B2 - 内燃機関の燃料噴射装置

Info

Publication number: JP3845929B2
Application number: JP01288497A
Authority: JP
Inventors: 健二菅崎; 房利田中; 一彦橋本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1997-01-27
Filing date: 1997-01-27
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2017-01-27
Also published as: JPH10205409A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は内燃機関の燃料噴射装置に関し、特に、燃料噴射器が噴射器カップに挿入された状態において，両部材が互いに相対回転しないようにする構造を低コストで達成できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンへ燃料を供給するに際し、吸気管に取り付けられたそれぞれの気筒用の燃料噴射器は、一端が燃料レールビームに保持され，他端が吸気管に設けられる円筒状燃料吸込み孔に位置されている。上記した燃料レールビームに関する構造が実公平４−２４１３８に示される。板金製の部品を組み合わせた燃料レールビームは、互いに接合され重なり合う側部を有しているので、機械加工部分が少なくレールの組立作業が容易であると共に、側壁が二重厚さの構造となり、側壁に対し平行な方向に強度を増加させることができる。また、燃料レール部材の長手方向の強度が大きいので、交換作業および作動中において、燃料噴射器を固く保持することができるというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】
一般にエンジンの性能改善要求から吸気通路壁に燃料が付着することは好ましいことではない。このため、吸気管に取り付けられる燃料噴射器は吸気通路へ燃料が付着しないように取り付けられる必要がある。吸気ポートを二つ備えた吸気通路に燃料噴射器により燃料を供給するに際し、それぞれの吸気ポートへ燃料を噴霧するには燃料噴射器は吸気管に適正な位置で取り付けられる必要がある。
【０００４】
しかしながら、実公平４−２４１３８に示される従来技術にあっては、そのような燃料噴射器を燃料レールビームに設けられる噴射器カップに組付けるに際し、燃料噴射器を位置決めする位置決め部材が設けられていないために、吸気管に燃料が付着しないように燃料を噴射させることのできる適正な位置に燃料噴射器を組付けることができないものであった。
【０００５】
これに対し、燃料レールビームに燃料噴射器を適正な位置にて組付けることができる構造が実公平２−１６０６４に示される。燃料噴射器の外周で燃料レールビームへの挿入部分近傍に少なくとも一つの平面部を設け、燃料レールビームに燃料噴射器の上記平面部が設けられた外周部を両側から挟持する二本の腕を設け、この腕により上記外面部を押圧させるようにして燃料噴射器の位置決めを容易かつ確実に行うものである。
【０００６】
しかしながら、実公平４−２４１３８に示される如き板金製の燃料レールビームに一体に位置決め構造を設ける目的のもとに、実公平２−１６０６４に示される燃料噴射器の位置決めのための構造はそのまま用いることができない。断面がＵ字形状のものを組み合わせて閉断面を形成する場合に上記従来技術の如くに、燃料噴射器を二本の腕により抱え込む構造にすると、位置決め用の腕を燃料レールビームに一体に設けようとした場合、噴射器カップを避けた位置まで腕を延設する必要がある。図７に示される矢印方向で、断面がＵ字形状のものを組み合わせて閉断面を形成する場合、二本の腕の先端部を燃料噴射器を掴める幅とするため、相手側のＵ字状断面部材を組付ける際に、二本の腕の先端部が組付け作業の邪魔になる。このように、組付けのための作業空間が限定される問題があり、組立の作業効率が阻害される問題を生じる。
【０００７】
本発明はこのような点を考慮して為されたものであり、比較的軽量で製造が経済的かつ容易であり、その上で燃料噴射器を位置決めできるようにしつつも効率良く製造できるようにした内燃機関の燃料噴射装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【問題点を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明で考案した内燃機関の燃料噴射装置のうちの第１の構成は、吸気通路に配設され、吸気通路内の所定方向に向けて燃料を噴射する燃料噴射器と、プレス成形によりＵ型断面に成形された板金製の２つのレール部材の両側壁が、その凹部をそれぞれ向かい合わせた状態でそれぞれ重合され、これらの重なり合った部分に液密の側方継目を形成するように接合されてなる２つのレール部材で作られた中空状の燃料レールビームと、上記燃料レールビームから外方へ突出するように取り付けられ上記燃料噴射器端部を抱持する噴射器カップと、を備え、上記燃料噴射器へ配電するコネクタの該燃料噴射器への接続方向が該燃料噴射器の軸心方向に対して傾斜している内燃機関の燃料噴射装置において、上記燃料レールビームは、一方のレール部材の両側壁が他方のレール部材の両側壁に外側から覆い被さるようにそれぞれ重合され、上記噴射器カップは、上記他方のレール部材に上記一方のレール部材とは反対側に突出するように取り付けられ、上記燃料レールビームの閉断面部の幅が上記噴射器カップの外径よりも大きく設定され、上記一方のレール部材には、上記噴射器カップから離間するように、その一方の側壁のみから、該噴射器カップの突出方向に沿って延びる延設部が形成され、上記延設部は、上記コネクタの上記燃料噴射器への接続方向に延びて形成されるガイド部を有し、上記燃料噴射器が上記噴射器カップに抱持された状態にあって燃料噴射器が噴射器カップに対して相対回転することを禁止するように上記延設部の上記ガイド部が係合されるべく上記コネクタに設けられた位置決め部を備えるものである。
【０００９】
【実施例】
以下に本発明における燃料噴射器の取付構造の実施例を図面を参照して説明する。二噴孔燃料噴射器１は、図１図示の如く吸気管８と燃料レールビーム９のそれぞれに支持されている。前述の二噴孔燃料噴射器１に燃料を供給する燃料配管である燃料レールビーム９が吸気管８にボルトで固定される（不図示）。
【００１０】
燃料レールビーム９は、ボルトで吸気管８に締結するためのフランジ１４と、二噴孔燃料噴射器１が装着される噴射器カップ１２を備えている。図１、２に示される二噴孔燃料噴射器１は、該部材を動作させる給電を受けるために設けられるコネクタ端子２（図１に想像線にて図示）を間に挟んで、一端に噴射孔３を備え、他端に燃料導入孔４を備えている。噴射孔３は二噴孔燃料噴射器１の軸心に対して偏心した位置に対称に二つの噴孔が二噴孔燃料噴射器１の一端側に設けられている。他端側には、端面の近傍に噴射器カップ１２との間で燃料が漏れないようにシールする燃料シール用のＯリング５の装着溝６が円周方向に形成されている。
【００１１】
二噴孔燃料噴射器１は、吸気管８に形成された取付用凹部１１と二噴孔燃料噴射器１との間からの空気漏れを防ぐために、その一端側がリング状グロメット１０を介して吸気管８に支持される。取付用凹部１１には、リング状のグロメット１０が気密性を持って装着されている。
【００１２】
一方、二噴孔燃料噴射器１の他端側は噴射器カップ１２に支持される。噴射器カップ１２は、二噴孔燃料噴射器１の他端側を挿入させるため、二噴孔燃料噴射器１の他端側の外径にほぼ等しい内径に形成されるとともに、その他端側の所定量の長さが差し込まれ得る深さに形成される。噴射器カップ１２には、二噴孔燃料噴射器１の他端側が挿入支持される。前述のＯリング５により、噴射器カップ１２と二噴孔燃料噴射器１との間から供給燃料が漏れないようにシールされている。
【００１３】
吸気管８と燃料レールビーム９のそれぞれに対して、燃料噴射時に発生する振動を遮断するように二噴孔燃料噴射器１は弾性支持されている。前述のグロメット１０に二噴孔燃料噴射器１の一端側が支持されているのに加えて、二噴孔燃料噴射器１の他端側にあっても、該部材と噴射器カップ１２との間にリング状のグロメット１３が介在され、二噴孔燃料噴射器１に燃料噴射時に発生する振動が燃料レールビーム９へ伝達することが防止される。
【００１４】
燃料レールビーム９は、図１に示されるようにそれぞれ断面が略Ｕ字状に形成されたレール部材１６とレール部材１７とで燃料を流通させる閉断面部を形成する。プレス成形によりＵ型断面に成形されたレール部材１６とレール部材１７とは、レール部材１６の両側壁がレール部材１７の両側壁に外側から覆い被さるようにそれぞれ重合され、これらの重なり合った部分に液密の側方継目２４を形成するように接合されている。又、Ｕ字状断面部材を図示のように組み合わせることにより、レール部材１７の側壁の先端がレール部材１６の底壁に当接するので、治具を用いることなく所定の断面が得られる。
【００１５】
レール部材１６に一体に図１，３示の如く、レール部材から突出して形成される噴射器カップ１２の先端部に近接した位置まで、噴射器カップ１２に沿って延びる延設部１５がレール部材１６の一方の側壁にのみ形成されている。二噴孔燃料噴射器１が、燃料レールビーム９と吸気管８とに支持された状態において、二噴孔燃料噴射器１の噴射器カップ１２に対する相対回転を禁止するように延設部１５が係合される位置決め部１８が二噴孔燃料噴射器１に設けられる。
【００１６】
延設部１５は図１に示すように直線部１５ａ，ガイド部１５ｂから形成される。ガイド部１５ｂは、コネクタ端子２の傾斜方向と略一致するように設けられている。ガイド部１５ｂの先端部とこれの反対側の側壁部の先端部の間の距離はレール部材１７の横断面距離よりは充分に大きく形成されるので、該部材をレール部材１６に組合わせる際に延設部１５が障害物になることがない。互いにその凹部を向かい合わせた状態で組み立てることができるので、組立に無駄な動きが生じなく、効率良く組み立てることが出来る。
【００１７】
コネクタ端子２は、図２に示されるように略矩形状をしており、その対向する二つの面に突条部６が形成されている。前述の対向する二つの面を繋ぐ他の面には、相手側コネクタ端子を係止するためのロック用爪部７が形成されている。コネクタ端子２が挿入係止されるコネクタ端子１９には凹部２１が、設けられる。コネクタ端子１９は、二噴孔燃料噴射器１に設けられるコネクタ端子２に電子制御燃料噴射装置から供給される燃料噴射パルスを供給するためのものである。コネクタ端子１９がコネクタ端子２へ接続された状態において両コネクタ端子どうしが相対回転することを防止するようにコネクタ端子２に設けられる突条部６が係止される溝部２２がコネクタ端子１９の対向する面のそれぞれに設けられる。この溝部２２に突条部６が案内されてコネクタ端子２とコネクタ端子１９が接続され、この状態を固定するためコネクタ端子２に設けられるロック用爪部７は、コネクタ端子１９に設けられるロック用係止部２３に係合する。
【００１８】
位置決め部１８は、コネクタ端子１９に設けられる。位置決め部１８は、コネクタ端子２にコネクタ端子１９が接続された状態において、二噴孔燃料噴射器１に向けて、Ｌ字状断面を有する突起として形成される突起部２０が、図４に示される如くに間にガイド部１５ｂと係合できるだけの隙間を設けることで形成される。尚、本発明における位置決めの構造はこれに限られるものではなく、第６図に示されるように、コネクタ１９に突起２５を設け、これを挟持するための隙間を有する挟持部２６を備える延設部２７を燃料レールビーム９に設けるようにしても良い。
【００１９】
上記のように構成された内燃機関の燃料噴射装置の作用について以下に述べる。燃料レールビーム９は、ボルトによって吸気管に所定の位置関係に固定される。（不図示）従って、燃料導入孔４が噴射器カップ１２に挿入される二噴孔燃料噴射器１は、燃料レールビーム９に対して回転方向の位置決めをされれば、その先端部に設けられた噴射孔３の位置も、吸気管８に対し回転方向に所定の位置に決められることになる。この位置決め及びまわり止めは次のように行われる。
【００２０】
二噴孔燃料噴射器１は、これに結合されたコネクタ端子１９に設けられた位置決部１８としての隙間に延設部１５のガイド部１５ｂを挿入することにより回転が防止される。二噴孔燃料噴射器１は、回転方向にガタなく位置決部１８と延設部１５によって保持され、回転方向に位置が精度よく決められる。噴射孔３の位置も複数ある所定の吸気弁傘部（不図示）のそれぞれに精度よく向けられる。又、このように構成することにより延設部１５のガイド部１５ｂは、噴射器カップ１２の側方まで延設する程度の長さで良く、ロール鋼板から部品を効率良くブランキングでき、切り捨てる材料が減らせるので材料の節約になる。ガイド部１５ｂの先端部とこれの反対側の側壁部の先端部の間の距離はレール部材１７の横断面距離よりは充分に大きく形成されるので、該部材をレール部材１６に組合わせる際に延設部１５が障害物になることがない。
【００２１】
この位置決め構造を用いる場合には、燃料レールビーム９は、二噴孔燃料噴射器１を噴射器カップ１２により支持した状態で保持しておき、その後吸気管８に固定する。その際、二噴孔燃料噴射器１は両端がグロメット１０，１３およびＯリング５により支持されるので、手で微調整をすることができる。コネクタ端子１９を組付けるのに先立ち、コネクタ端子１９の接続作業が可能であると予想される位置まで予め手で回転させる。この後、コネクタ端子１９を、ガイド部１５ｂに案内させつつコネクタ端子２に接続する。
【００２２】
この位置決め構造によれば、二噴孔燃料噴射器１は燃料レールビーム９と吸気管８に弾性支持されてかつ、コネクタ端子１９を介して固定されるので、二噴孔燃料噴射器１が発生する振動が遮断され、振動騒音の発生が防止される。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、プレス成形によりＵ型断面に成形された２つのレール部材の内の一方のレール部材の両側壁が他方の部材の両側壁にそれぞれ重合されるので、燃料レールビームの剛性を確保できる。
【００２４】
また、延設部を燃料噴射器に設けられるコネクタ端子の傾斜方向にガイド部を略一致させているので、燃料噴射器に設けられるコネクタ端子に相手側のコネクタ端子を接続する作業のガイドとすることができ、コネクタの組付け作業効率を改善できる。
【００２５】
また、コネクタ端子に係合部を設けているので、無用に延設部を長く作る必要がなく。更に、燃料噴射器の外形部分に全く手を加えることなく位置決め構造を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を用いて、二噴孔燃料噴射器を吸気管に取り付けた状態を示す側面図である。
【図２】本図は、二噴孔燃料噴射器を噴射孔側から見た正面図である。
【図３】本図は、燃料レールビームの正面図である。
【図４】本図は、コネクタ端子の正面図と平面図である。
【図５】本図は、第２の実施例を説明する図である。
【図６】本図は、第１の実施例の変形例を説明する図である。
【図７】本図は、従来の技術を説明する図である。
【符号の説明】
１・・・二噴孔燃料噴射器
２・・・コネクタ端子
８・・・吸気管
９・・・燃料レールビーム
１２・・・噴射器カップ
１５・・・延設部
１５ａ・・・直線部
１５ｂ・・・ガイド部
１６・・・レール部材
１７・・・レール部材
１８・・・位置決め部
１９・・・コネクタ端子
２４・・・側方継目

Claims

吸気通路に配設され、吸気通路内の所定方向に向けて燃料を噴射する燃料噴射器と、
プレス成形によりＵ型断面に成形された板金製の２つのレール部材の両側壁が、その凹部をそれぞれ向かい合わせた状態でそれぞれ重合され、これらの重なり合った部分に液密の側方継目を形成するように接合されてなる２つのレール部材で作られた中空状の燃料レールビームと、
上記燃料レールビームから外方へ突出するように取り付けられ上記燃料噴射器端部を抱持する噴射器カップと、を備え、
上記燃料噴射器へ配電するコネクタの該燃料噴射器への接続方向が該燃料噴射器の軸心方向に対して傾斜している内燃機関の燃料噴射装置において、
上記燃料レールビームは、一方のレール部材の両側壁が他方のレール部材の両側壁に外側から覆い被さるようにそれぞれ重合され、
上記噴射器カップは、上記他方のレール部材に上記一方のレール部材とは反対側に突出するように取り付けられ、
上記燃料レールビームの閉断面部の幅が上記噴射器カップの外径よりも大きく設定され、
上記一方のレール部材には、上記噴射器カップから離間するように、その一方の側壁のみから、該噴射器カップの突出方向に沿って延びる延設部が形成され、
上記延設部は、上記コネクタの上記燃料噴射器への接続方向に延びて形成されるガイド部を有し、
上記燃料噴射器が上記噴射器カップに抱持された状態にあって燃料噴射器が噴射器カップに対して相対回転することを禁止するように上記延設部の上記ガイド部が係合されるべく上記コネクタに設けられた位置決め部を備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。