JP4518932B2 - 曲げ部を有する高圧用燃料噴射管とその曲げ加工方法およびその装置 - Google Patents
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Description
なお、図12では反力受具12−3として被加工細径金属管P1用の溝を有するブロック状のものを示したが、好ましくは溝付きあるいは溝なしのローラ状の反力受具(図示せず)でもよい。
すなわち、最近の蓄圧式燃料噴射システムが高圧仕様になってきたため噴射による脈動が大きくなり、その影響は多数回噴射を行う場合、プレ噴射による圧力変動がメイン噴射時の圧力すなわち噴射量に影響を与える時の弊害が大きいため、この脈動を減少させるためには管内径を大きくする必要が生じ、前記した肉厚/外径の比率が小さくなる傾向にあること、コモンレールシステムの場合は、ポンプとノズルの間にコモンレールが入るために噴射管自体の長さが短くなり、かつ狭い場所(空間)での配管が必要となったことにより、曲げ加工部(屈曲部分)の曲げRが小さくなり、偏平率が10%を超えるようになったこと、内圧による繰返し疲労に起因する破壊を防止するために噴射管の内表面精度をより高める必要があること(内面疵を小さくすること)、更なる排ガス規制から使用時の圧力がより高くなっていく傾向があること(高い場合200MPaを超える場合もあり得る)等である。
Pr=[(Maxh−Minh)/h]×100(%)
Maxh:曲げ加工後の管の最大内径(mm)
Minh:曲げ加工後の管の最小内径(mm)
h:曲げ加工前の管の平均内径(mm)
なお、パイプひねりユニット1−1のチャック装置1−2は、被加工細径金属管Pの他端側の直線部を把持する構造となったものである。また、被加工細径金属管Pの一端に施す曲げが数工程曲げの場合はパイプのひねりは必要であるが、図示のように1工程曲げの場合はパイプのひねりは不要である。したがって曲げ加工装置1としては、図示したパイプひねりユニット1−1を備えたものに限定するものではなく、被加工細径金属管Pの一端側の曲げ工程数に応じて適当なものを選択して用いればよい。
なお、曲げ部の矯正は、曲げ加工1工程毎にその都度矯正を実施、もしくは全行程終了後、各曲げ部を矯正してもよい。
一方、内径偏平率Prが9%以下の場合であっても、曲げ平面に対し垂直方向からさらに矯正してもよい。
すなわち、まず押圧偏平化装置6のパイプひねりユニット6−1のチャック装置6−2にて被加工細径金属管Pの他端側直管部がチャックされ、しかる後パイプひねりユニット6−1が管軸方向に移動して被加工細径金属管Pの一端側が押圧装置6−3の加工位置まで移送され、しかる後押圧装置(潰し装置)6−3の加圧面が平坦面の下型3Aと上型3Bにより該被加工細径金属管Pが押圧されて偏平に加工される。次いで、偏平加工された被加工細径金属管Pが隣接設置された曲げ加工装置1へ受け渡されて、所定の曲げ加工が施される。
(1)水、グリセリン等の液体を媒体に用いる場合は、当該媒体を管内に充填した後該管を冷却して内部の媒体を凍結させて曲げ加工を施し、その後昇温して媒体を溶解し管外へ排出・除去する。
(2)ウッド合金(WOOD−ALLOY;Pb−Sn−Cd−Biの4元素系共晶点近傍の成分Bi50%、Pb27%、Sn13%、Cd10%で融点65℃)等の低融点金属(好ましくは融点80〜90℃)を媒体に用いる場合は、当該媒体を管内に封入凝固させた後曲げ加工を実施し、その後昇温して媒体を溶解し管外へ排出・除去する。
(3)水、オイル等の液体を媒体に用いる場合は、当該媒体を好ましくは高圧で管内に充填してシールし、その状態で曲げ加工を施した後、シールを開放して管外へ排出・除去する。
(4)PP(ポリプロピレン)等の熱可塑性樹脂を媒体に用いる場合は、管内周面に離型剤を塗布後、管内に媒体を射出した後曲げ加工を実施し、しかる後管体を前記熱可塑性樹脂の融点以上に加温して当該媒体を溶融し管外へ排出・除去する。
(5)PP(ポリプロピレン)等の熱可塑性樹脂をコーティングした針金を媒体に用いる場合は、管内周面に離型剤を塗布後、管内に前記媒体を挿入し、その状態で曲げ加工を実施した後、管体を前記熱可塑性樹脂の融点以上に加温して当該樹脂を溶融し、針金と共に管外へ排出・除去する。
(6)ハンダ(Sn63%、Pb37%で共晶温度である182℃が融点)等の低融点金属を被覆した針金を媒体に用いる場合は、管内に前記媒体を挿入した状態で曲げ加工を施し、しかる後管体を前記低融点金属の融点以上に加温して当該金属を溶融し、針金と共に管外へ排出・除去する。
(7)微粒状の固体を媒体として使用する場合は、管内に前記媒体を封入した状態で曲げ加工を実施し、その後管端部より高圧流体を挿通させて前記媒体を管外へ排出・除去する。
なお、前記各種媒体のうち、液状のものは固着、固化、凝固する物性を有するものでもよい。
1−1、6−1 パイプひねりユニット
1−2、6−2 チャック装置
1−3 曲げ装置
1−4 曲げローラ
1−5 クランプ治具
1−6 反力受具
6 押圧偏平化装置
6−3 押圧装置
P 被加工細径金属管
P−1 曲げR部
Claims (2)
- 肉厚t/外径Hの比率が0.3以下であり、外径Hの2.7倍以下の曲げR部を少なくとも一つ有し、かつ該曲げR部の下記式で定義される内径偏平率Prが9%以下の、コモンレールシステムに使用される曲げ部を有する高圧用燃料噴射管の曲げ加工方法であって、曲げ加工治具で被加工細径金属管断面を略真円状に保持した状態で曲げ加工を施すことを特徴とする、曲げ部を有する高圧用燃料噴射管の曲げ加工方法。
記
Pr=[(Maxh−Minh)/h]×100(%)
Maxh:曲げ加工後の管の最大内径(mm)
Minh:曲げ加工後の管の最小内径(mm)
h:曲げ加工前の管の平均内径(mm) - 肉厚t/外径Hの比率が0.3以下であり、外径Hの2.7倍以下の曲げR部を少なくとも一つ有し、かつ該曲げR部の下記式で定義される内径偏平率Prが9%以下の、コモンレールシステムに使用される曲げ部を有する高圧用燃料噴射管の曲げ加工装置であって、その中心軸に垂直な平面で上下に二分割された上下二分割構造の曲げローラ、該曲げローラの周面に被加工細径金属管を押圧しながら、該被加工細径金属管を介して前記周面上を所定角度回動して当該被加工細径金属管を順次曲げ加工する、その中心軸に垂直な平面で上下に二分割された上下二分割構造のクランプ治具および反力受具を有する曲げ手段を備えた、曲げ部を有する高圧用燃料噴射管の曲げ加工装置。
記
Pr=[(Maxh−Minh)/h]×100(%)
Maxh:曲げ加工後の管の最大内径(mm)
Minh:曲げ加工後の管の最小内径(mm)
h:曲げ加工前の管の平均内径(mm)
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