JP4107629B2 - コモンレールの製造方法 - Google Patents
コモンレールの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4107629B2 JP4107629B2 JP2000029438A JP2000029438A JP4107629B2 JP 4107629 B2 JP4107629 B2 JP 4107629B2 JP 2000029438 A JP2000029438 A JP 2000029438A JP 2000029438 A JP2000029438 A JP 2000029438A JP 4107629 B2 JP4107629 B2 JP 4107629B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- ring member
- rail
- cylindrical member
- common rail
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
- F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
- F02M55/025—Common rails
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのコモンレール式燃料噴射装置におけるコモンレール及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図8及び図9には、従来のコモンレール式燃料噴射装置におけるコモンレール51を示す。このコモンレール51は、中心部にレール長方向に延びるレール孔52を有するとともに、そのレール孔52を取り囲む筒壁部53には、長さ方向に間隔を空けて複数の分岐孔54が形成されているとともに、各分岐孔54の外周側端部にはそれよりも内径の大きい連通孔55が同心状に連成されている。これらの分岐孔54及び連通孔55はレール孔52の長さ方向に対して直交方向に延び、各分岐孔54の内周側端部はレール孔52に連通され、連通孔55の外周側端部は、インジェクションパイプ(図示せず)との接続部56として筒壁部の外へテーパ状に開口されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
コモンレール51においては、図9に矢線で示すように、レール孔52と分岐孔54の内壁に対して加圧燃料による内圧がかかるため、このレール孔52と分岐孔54の双方の内壁には引張り応力が発生する。特に、レール孔52の内壁における分岐孔54の開口周辺部57では、その分岐孔54とレール孔52の双方の応力が合成されることから、引張り応力の値は他の部分よりも大きくなる。
【0004】
この引張り応力の発生源である加圧燃料による内圧は、車両の走行状態等に応じて変動することから、引張り応力もそれに応じて変動するのであるが、この変動する引張り応力の値が大きい部分、即ちレール孔52の内壁における分岐孔54の開口周辺部57では、疲労破壊の発生が懸念される。
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、レール孔の内壁における分岐孔の開口周辺部の内圧疲労強度を向上させることを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、中空内がレール孔とされている筒状部材に、前記レール孔に開口する分岐孔を形成してなるコモンレールの製造方法であって、前記筒状部材の外周における前記分岐孔との対応位置にリング部材を外嵌し、そのリング部材から前記筒状部材への相対的な縮径方向の締付け力により、前記レール孔の内壁における前記分岐孔の開口周辺部に圧縮残留応力を付与する工程を有しており、前記分岐孔の開口周辺部に圧縮残留応力を付与する工程では、前記リング部材の内径を、前記筒状部材の外径に対して大きい状態から温度変化に伴いつつ相対的に縮径させることで、前記リング部材から前記筒状部材に対して締付け力を付与する構成とした。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記筒状部材に前記リング部材を取り付けた後、前記リング部材と前記筒状部材に対する外周側からの穿孔加工により、前記筒状部材に前記分岐孔を形成する構成とした。
【0007】
【発明の作用及び効果】
レール孔の内壁における分岐孔の開口周辺部においては、筒状部材に外嵌したリング部材の締付け力により圧縮残留応力が付与されているので、加圧燃料の内圧に起因する引張り応力が抑制され、内圧疲労強度が高められている。
リング部材の筒状部材への締付け力は、温度変化にともなうリング部材と筒状部材の径寸法の相対変化によって発生する。
【0008】
【発明の実施の形態】
[実施形態1]
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1乃至図7を参照して説明する。
図7には、ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射装置の概略を示す。コモンレールの側部には、燃料ポンプ2を接続するためのパイプ3と、インジェクタ4を接続するためのインジェクションパイプ5(カラー、ユニオンなどがアッシーされている)とが接続され、コモンレール1の端部には、リリーフバルブ6と圧力センサ7とが接続される。燃料ポンプ2とインジェクタ4は電子制御装置8により制御される。
【0009】
次に、コモンレール1について説明する。コモンレールは、図1に示すように、1本の筒状部材10、複数(本実施形態では4つ)のリング部材20及び一対の接続部材30とから構成され、これらの各部材10,20,30はいずれも金属製である。
筒状部材10は円筒形をなし、その中空内は筒状部材10の両端面に開口し且つ筒状部材10と同心の円形断面をなすレール孔11とされている。レール孔11を取り囲む筒壁部12には、長さ方向に間隔を空けて複数(本実施形態では4つ)の円形断面の分岐孔13が形成されているとともに、各分岐孔13の外周側端部にはそれよりも内径の大きい同心円形断面の連通孔14が連成されている。これらの分岐孔13及び連通孔14はレール孔11の長さ方向に対して直交方向に延びている。
【0010】
一対の接続部材30は、円筒形をなし、筒状部材10の長さ方向両端部に同心状に外嵌されている。接続部材30の内周には雌ネジ部31が形成され、図1における左側の接続部材30には圧力センサ7が雌ネジ部31に螺合することで接続され、右側の接続部材30にはリリーフバルブ6が雌ネジ部31に螺合することで接続される。
リング部材20は、筒状部材10における分岐孔13の形成される位置と対応して外嵌されている。リング部材20は、筒状部材10と同心の円環状をなす本体部21と、この本体部21の外周から径方向外側へ突出する突出部22とからなる。リング部材20内には、突出部22内で径方向に延びるとともに本体部21の内周に開口する接続孔23が形成されている。接続孔23は筒状部材10の連通孔14と同径の円形をなし、その接続孔23の内周側端部の開口は、連通孔14の外周側端部の開口に対して同心状に整合し、もって、連通孔14と接続孔23が連通されている。また、接続孔23の外周側端部には、外広がりのテーパ状をなすシール面24が形成されており、このシール面24には各インジェクションパイプ5の端部の凸球面状のシール面24(図示せず)が密着される。
【0011】
次に、コモンレールの製造工程について説明する。
筒状部材10、リング部材20及び接続部材30の材料は、筒状部材10の熱膨張率がリング部材20及び接続部材30よりも低くなるような組み合わせであり、且つ筒状部材10とリング部材20との間及び筒状部材10と接続部材30との間で「拡散接合」が可能な組み合わせとなるように選ばれる。その一例を挙げると、筒状部材10を機械構造用炭素鋼鋼管(シームレス鋼管、熱膨張係数は11×10-6/℃)とし、リング部材20及び接続部材30を焼結材(収縮率は8%前後)とする組み合わせがある。
【0012】
さて、製造に際しては、筒状部材10においては、レール孔11が形成されているだけであって分岐孔13と連通孔14はまだ形成されておらず、リング部材20においては、本体部21と突出部22の外形が成形されているだけであって接続孔23とシール面24は形成されておらず、接続部材30においては、円環形に成形されているだけであって雌ネジ部31は形成されていない。
これらの各部材10,20,30は、全て、コモンレール1が使用される環境下の温度よりも高い所定の温度まで加熱されることで熱膨張(拡径)状態とされる。この加熱温度は拡散接合に好適な範囲内の温度とされる。尚、このときの温度は各部材10,20,30間で異なっていてもよい。
【0013】
また、各部材10,20,30の径寸法については、図2に示すように、加熱状態において筒状部材10の外径寸法Daよりもリング部材20の内径寸法Dbが僅かに大きい寸法となるように設定されている。そして、この熱膨張状態とした筒状部材10にリング部材20を外嵌し、その突出部22が分岐孔13の形成される位置と対応するように筒状部材10の軸方向及び周方向において位置決めする。また、加熱状態における筒状部材10の外径Daとリング部材20の内径Dbとの寸法差は、筒状部材10とリング部材20の熱膨張率の値、加熱温度と使用環境下温度との温度差、使用環境下温度まで冷却される過程における各部材10,20の径寸法の変化量(温度変化と熱膨張率に基づく)を勘案し、拡散接合に好適な圧力を生じさせるための締め代が確保されるように設定される。即ち、筒状部材10とリング部材20が個別に使用環境下温度まで冷却された場合には、図3に示すように、筒状部材10の外径Dcよりもリング部材20の内径Ddが小さくなるように設定され、この冷却後の寸法差が締め代となる。
【0014】
したがって、熱膨張した筒状部材10とリング部材20が使用環境下温度まで冷却される過程では、上記締め代によりリング部材20が筒状部材10を縮径方向に締め付け、筒状部材10の外周面とリング部材20の内周面との間では、双方に蓄えられている熱と締付けに起因する押圧力とによって拡散接合が行われ、双方の部材10,20が強固に固定される(図4を参照)。
尚、筒状部材10と接続部材30の間でも、上記リング部材20の場合と同様の径寸法が設定されることで、拡散接合が行われて、強固に固定される。
【0015】
さて、上述のように筒状部材10にリング部材20と接続部材30を取り付けた後は、図5に示すように、リング部材20と筒状部材10に対する外周側からの穿孔加工により、分岐孔13、連通孔14、接続孔23及びシール面24が形成されるとともに、接続部材30に雌ネジ部31が形成される。以上により、コモンレールの製造が完了する。
コモンレール1の製造において、筒状部材10に対するリング部材20の縮径方向の締付け作用は、レール孔11の内壁における分岐孔13の開口周辺部15(図6を参照)の内圧疲労強度を向上させる。即ち、リング部材20によって筒状部材10が縮径方向に締め付けられることで、筒状部材10の内周面(レール孔11の内壁)における分岐孔13の開口周辺部15には、圧縮残留応力が付与された状態となっている。尚、この圧縮残留応力は、分岐孔13の開口周辺部15だけでなく、この部位と周方向に連なる環状領域全体にも付与される。
【0016】
このように本実施形態によれば、レール孔11の内壁における分岐孔13の開口周辺部15に、筒状部材10に外嵌したリング部材20の締付け力による圧縮残留応力が付与されているので、加圧燃料の内圧に起因して生じる引張り応力が抑制され、これによって内圧疲労強度が高められている。
[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態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【0017】
(1)上記実施形態では筒状部材とリング部材とを互いに熱膨張率の異なる材料とし、その熱膨張率の差によりリング部材から筒状部材への締付け力を発生させるようにしたが、本発明によれば、筒状部材とリング部材を同じ材質、又は熱膨張率の同じ材料とすることもできる。この場合、「収縮ばめ」により筒状部材とリング部材を締結することができる。即ち、常温の筒状部材に熱膨張(拡径)させたリング部材を外嵌した状態からそのリング部材を常温まで冷却して収縮(縮径)させる「焼きばめ」による方法と、常温のリング部材に冷却により収縮(縮径)させた筒状部材を内嵌した状態からその筒状部材を常温に戻して膨張(拡径)させる「冷却ばめ」による方法が可能である。
【0018】
(2)上記実施形態では、外側となるリング部材を筒状部材よりも熱膨張率の高い値の材料とし、双方の部材を熱膨張させて嵌合した状態から冷却することによって締結したが、本発明によれば、これとは逆に、リング部材を筒状部材よりも熱膨張率の低い値の材料とし、双方の部材を冷却により収縮(縮径)させて嵌合した状態から常温に戻すことによって締結してもよい。
(3)上記実施形態では筒状部材とリング部材の双方を適当な温度まで上昇させつつ熱膨張率の差を利用して両部材間に径方向の圧力を発生させることにより「拡散接合」によって固定したが、本発明によれば、拡散接合によらず、単に、リング部材から筒状部材への相対的な縮径方向の締付け力だけで両部材を固定するようにしてもよい。
【0019】
(4)上記実施形態ではリング部材と筒状部材を組み付けた後に分岐孔を穿設するようにしたが、本発明においては、予め筒状部材とリング部材に分岐孔に相当する孔を穿設しておき、それを組み付けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1の断面図
【図2】熱膨張状態の筒状部材にリング部材を外嵌した状態の部分断面図
【図3】筒状部材とリング部材が単独で冷却収縮した状態をあらわす部分断面図
【図4】筒状部材にリング部材を外嵌固定した状態をあらわす部分断面図
【図5】筒状部材とリング部材に各孔を穿設した状態をあらわす部分断面図
【図6】図5のX−X線部分断面図
【図7】エンジンのコモンレール式燃料噴射装置の概略図
【図8】従来例のコモンレールの断面図
【図9】(a)は部分拡大図、(b)は図9(a)のY−Y線断面図
【符号の説明】
1…コモンレール
10…筒状部材
11…レール孔
13…分岐孔
15…レール孔の内壁における分岐孔の開口周辺部
20…リング部材
Claims (2)
- 中空内がレール孔とされている筒状部材に、前記レール孔に開口する分岐孔を形成してなるコモンレールの製造方法であって、
前記筒状部材の外周における前記分岐孔との対応位置にリング部材を外嵌し、そのリング部材から前記筒状部材への相対的な縮径方向の締付け力により、前記レール孔の内壁における前記分岐孔の開口周辺部に圧縮残留応力を付与する工程を有しており、
前記分岐孔の開口周辺部に圧縮残留応力を付与する工程では、前記リング部材の内径を、前記筒状部材の外径に対して大きい状態から温度変化に伴いつつ相対的に縮径させることで、前記リング部材から前記筒状部材に対して締付け力を付与することを特徴とするコモンレールの製造方法。 - 前記筒状部材に前記リング部材を取り付けた後、前記リング部材と前記筒状部材に対する外周側からの穿孔加工により、前記筒状部材に前記分岐孔を形成することを特徴とする請求項1に記載のコモンレールの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000029438A JP4107629B2 (ja) | 2000-02-07 | 2000-02-07 | コモンレールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000029438A JP4107629B2 (ja) | 2000-02-07 | 2000-02-07 | コモンレールの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001221126A JP2001221126A (ja) | 2001-08-17 |
JP4107629B2 true JP4107629B2 (ja) | 2008-06-25 |
Family
ID=18554696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000029438A Expired - Fee Related JP4107629B2 (ja) | 2000-02-07 | 2000-02-07 | コモンレールの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4107629B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10682368B2 (en) | 2017-03-14 | 2020-06-16 | Gilead Sciences, Inc. | Methods of treating feline coronavirus infections |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10154645A1 (de) * | 2001-11-07 | 2003-06-12 | Siemens Ag | Verfahren zum Herstellen einer Kraftstoffspeicherleitung mit einem vorgespannten Anschlussstück |
JP5040928B2 (ja) * | 2009-01-09 | 2012-10-03 | 株式会社デンソー | 蓄圧器およびその製造方法 |
DE102009000538A1 (de) * | 2009-02-02 | 2010-08-05 | Robert Bosch Gmbh | Geometrie zur Festigkeitssteigerung bei Bohrungsverschneidungen im Hochdruckbereich |
DE102009000965A1 (de) * | 2009-02-18 | 2010-08-19 | Robert Bosch Gmbh | Hochdruckkraftstoffpumpe mit intergriertem Hochdruckspeicher |
DE102009051065B3 (de) * | 2009-10-28 | 2011-01-20 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Kraftstoffverteiler |
JP6373677B2 (ja) * | 2014-07-28 | 2018-08-15 | 日野自動車株式会社 | 蓄圧式燃料噴射装置の製造方法 |
JP6417182B2 (ja) * | 2014-10-15 | 2018-10-31 | 日野自動車株式会社 | 蓄圧式燃料噴射装置の製造方法 |
US20170226978A1 (en) * | 2014-10-23 | 2017-08-10 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Fuel Rail |
JP6429088B2 (ja) * | 2015-07-01 | 2018-11-28 | 株式会社デンソー | コモンレール |
DE102017104608B4 (de) * | 2017-03-06 | 2022-12-29 | Gkn Powder Metallurgy Engineering Gmbh | Rohrleitungsabschnitt einer Common-Rail-Leitung und Verfahren zu dessen Herstellung |
JP7307437B2 (ja) * | 2019-07-29 | 2023-07-12 | 国本工業株式会社 | 冷却用パイプ及びその製造方法 |
-
2000
- 2000-02-07 JP JP2000029438A patent/JP4107629B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10682368B2 (en) | 2017-03-14 | 2020-06-16 | Gilead Sciences, Inc. | Methods of treating feline coronavirus infections |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001221126A (ja) | 2001-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4107629B2 (ja) | コモンレールの製造方法 | |
JP2780980B2 (ja) | カム軸の製造方法とカム軸 | |
CN1325788C (zh) | 具有连接头的高压燃料喷射管 | |
US5189790A (en) | Method of fabricating a double walled pipe elbow | |
KR20010109115A (ko) | 연결 헤드를 갖는 고압 금속 파이프, 헤드 제조 방법 및연결 헤드용 연결 와셔 | |
KR100338989B1 (ko) | 공통 레일의 제조 방법 | |
JP2000320424A (ja) | ディーゼル機関用高圧燃料噴射管 | |
JP2005508478A (ja) | プレロードがかけられた接続片を備えた燃料蓄圧管路を製作するための方法 | |
KR20070051261A (ko) | 고압 매체 도관용 연결부 | |
JP2008075653A (ja) | 組立て式のカム軸並びに該カム軸を製造するための方法 | |
JPH01250608A (ja) | 駆動要素を組込んだ組立軸 | |
JP4020503B2 (ja) | コモンレール用噴射管 | |
JPS63162918A (ja) | マニホ−ルドおよびその製造方法 | |
JP3216962B2 (ja) | 拡張部の形成方法とその型及びプラスチツクパイプ | |
JPH021583Y2 (ja) | ||
JPH10318083A (ja) | コモンレールおよびその製造方法 | |
JP3841369B2 (ja) | コモンレール | |
JP2007177777A (ja) | ディーゼルエンジン用高圧燃料噴射管の接続構造 | |
KR100547283B1 (ko) | 가스켓 | |
JP2003035237A (ja) | コモンレール | |
JP2553444Y2 (ja) | フユーエルデリバリパイプ | |
JP3885903B2 (ja) | コモンレール | |
JP2541407Y2 (ja) | ホース用継手金具 | |
KR200344017Y1 (ko) | 슬립조인트 | |
JPS631176B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060830 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20061201 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071213 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080204 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080327 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080331 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140411 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |