JP5190340B2 - Common rail - Google Patents
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Description
本発明は、コモンレールに関する。 The present invention relates to a common rail.
金属製のパイプ(レール)であるコモンレールに高圧燃料を蓄え、各インジェクタで燃料噴射を行う蓄圧式噴射方式が普及している。コモンレールは、各インジェクタに高圧燃料を分配して供給する分岐用筒部を一体的に形成するために、一般に鍛造工程を含む方法で製造されている。一方、鍛造工程は、材料歩留まりが低く、インジェクタの位置が変わるたびに鍛造工程で使用される金型を設計しなければならず生産効率が低いため、溶接によって分岐用筒部を接合して一体化する技術も提案されている(特許文献1)。 A pressure-accumulation type injection system in which high-pressure fuel is stored in a common rail that is a metal pipe (rail) and fuel is injected by each injector has become widespread. The common rail is generally manufactured by a method including a forging process in order to integrally form a branching cylinder portion that distributes and supplies high-pressure fuel to each injector. On the other hand, the forging process has a low material yield, and every time the injector position changes, the mold used in the forging process must be designed and the production efficiency is low. A technique for achieving this is also proposed (Patent Document 1).
しかし、溶接工程は、検査が困難で工程管理によって品質保証を行わなければならない特殊工程であるため、特に品質管理の負担が大きいという問題があった。
本発明は、上述の従来の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、コモンレールの製造において、生産性を高める技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve at least a part of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a technique for improving productivity in manufacturing a common rail.
[適用例1]
複数のインジェクタパイプに燃料を供給するコモンレールであって、
前記複数のインジェクタパイプの各々を貫通させるための貫通孔であって、周状のカシメ用凹部を有するアダプタ貫通孔が形成されたインジェクタアダプタと、
前記アダプタ貫通孔を貫通して締結されるインジェクタパイプに燃料を供給するための分岐流路と、前記分岐流路に連通して燃料を分配する燃料分配路と、が形成されたコモンレール本体と、
を備え、
前記コモンレール本体には、さらに、前記インジェクタアダプタが嵌合する形状を有し、前記分岐流路を囲む位置に形成された環状の凹部である環状凹部が前記コモンレール本体の外周面に形成され、
前記インジェクタアダプタは、前記環状凹部に前記インジェクタアダプタを嵌合させた状態で、前記分岐流路と前記環状凹部との間に形成された環状の凸部である環状凸部を前記カシメ用凹部に向かってかしめることによって前記コモンレール本体に締結され、
前記環状凸部には、前記インジェクタパイプと流路を接続するための受圧座面が前記分岐流路側に形成されているコモンレール。
[Application Example 1]
A common rail for supplying fuel to a plurality of injector pipes,
An injector adapter that is a through-hole for penetrating each of the plurality of injector pipes, and in which an adapter through-hole having a circumferential caulking recess is formed;
A common rail main body formed with a branch channel for supplying fuel to an injector pipe fastened through the adapter through-hole, and a fuel distribution channel for distributing fuel in communication with the branch channel;
With
The common rail body further has a shape to which the injector adapter is fitted, and an annular recess that is an annular recess formed at a position surrounding the branch flow path is formed on the outer peripheral surface of the common rail body.
In the state where the injector adapter is fitted in the annular recess, the injector adapter has an annular convex portion which is an annular convex portion formed between the branch flow path and the annular concave portion as the caulking concave portion. It is fastened to the common rail body by caulking toward it,
A common rail in which the pressure-receiving seating surface for connecting the injector pipe and the flow path is formed on the annular flow path side on the annular flow path.
適用例1のコモンレールは、コモンレール本体にインジェクタアダプタがカシメ締結されているので、鍛造工程で分岐用筒部を形成する必要がなくなる。これにより、コモンレールの製造工程から鍛造工程を排除することができることになる。なお、「カシメ用凹部」は、係合部(たとえば図13の周状凸部129)をも含む広い意味を有している。
In the common rail of Application Example 1, since the injector adapter is crimped to the common rail main body, it is not necessary to form a branching cylinder portion in the forging process. Thereby, the forging process can be excluded from the manufacturing process of the common rail. The “crimping recess” has a broad meaning including an engaging portion (for example, the
この結果、鍛造工程に起因する生産性の低下を排除するとともに丸棒等の規格品を利用可能として、材料歩留まりや生産効率の向上を実現させることができる。さらに、インジェクタの位置が変更されても機械加工の位置を変更するだけで対応可能なので、鍛造用の型を新規に設計・製造する必要が無く、容易に対応することができる。 As a result, it is possible to eliminate the decrease in productivity due to the forging process and to use standard products such as round bars, thereby realizing improvement in material yield and production efficiency. In addition, even if the position of the injector is changed, it can be dealt with by simply changing the machining position, so that it is not necessary to newly design and manufacture a forging die, and this can be easily handled.
このカシメ締結は、環状凹部にインジェクタアダプタを嵌合させた状態で、分岐流路と環状凹部との間に形成された環状凸部をカシメ用凹部に向かってかしめることによって締結されている。一方、環状凸部には、インジェクタパイプの流路と接続するための受圧座面が分岐流路側に形成されているので、コモンレールとインジェクタパイプとを接合する際には、カシメ締結が強化されるという効果をも奏する。 The caulking is fastened by caulking an annular convex portion formed between the branch flow path and the annular concave portion toward the caulking concave portion with the injector adapter fitted in the annular concave portion. On the other hand, since the pressure receiving seat surface for connecting to the flow path of the injector pipe is formed on the branch flow path side in the annular convex portion, the caulking fastening is strengthened when the common rail and the injector pipe are joined. Also has the effect of.
[適用例2]
複数のインジェクタパイプに燃料を供給するコモンレールであって、
前記複数のインジェクタパイプの各々を貫通させるための貫通孔であるアダプタ貫通孔が形成されるとともに、周状のカシメ用凹部が外周に形成されたインジェクタアダプタと、
前記アダプタ貫通孔を貫通して締結されるインジェクタパイプに燃料を供給するための分岐流路と、前記分岐流路に連通して燃料を分配する燃料分配路と、が形成されたコモンレール本体と、
を備え、
前記コモンレール本体には、さらに、前記インジェクタパイプと流路を接続するための座面であって、前記分岐流路と前記コモンレール本体の外周面との間に形成された受圧座面と、前記インジェクタアダプタを嵌合させるために、前記受圧座面を囲む位置に形成された環状の凹部である環状凹部と、とが形成され、
前記インジェクタアダプタは、前記環状凹部に前記インジェクタアダプタを嵌合させた状態で、前記インジェクタアダプタの外周に形成されたカシメ用凹部に向かって前記コモンレール本体をかしめることによって前記コモンレール本体に締結されているコモンレール。
[Application Example 2]
A common rail for supplying fuel to a plurality of injector pipes,
An adapter through-hole that is a through-hole for penetrating each of the plurality of injector pipes is formed, and an injector adapter having a circumferential caulking recess formed on the outer periphery; and
A common rail main body formed with a branch channel for supplying fuel to an injector pipe fastened through the adapter through-hole, and a fuel distribution channel for distributing fuel in communication with the branch channel;
With
The common rail body further includes a seating surface for connecting the injector pipe and a flow path, the pressure receiving seating surface formed between the branch flow path and the outer peripheral surface of the common rail body, and the injector In order to fit the adapter, an annular recess that is an annular recess formed at a position surrounding the pressure-receiving seat surface is formed, and
The injector adapter is fastened to the common rail main body by caulking the common rail main body toward a caulking concave portion formed on an outer periphery of the injector adapter in a state where the injector adapter is fitted in the annular concave portion. Common rail.
適用例2のコモンレールは、適用例1においてアダプタ貫通孔側に形成されているカシメ用凹部を、インジェクタアダプタの外周側に設けた態様である。適用例2のコモンレールは、適用例1とほぼ同様の効果を奏しつつ、さらにカシメ締結部を外部から視認できるという特有の効果をも奏する。なお、「カシメ用凹部」は、係合部(たとえば図13の周状凸部129)をも含む広い意味を有している。
The common rail of the application example 2 is an aspect in which the caulking concave portion formed on the adapter through hole side in the application example 1 is provided on the outer peripheral side of the injector adapter. The common rail of the application example 2 has an effect similar to that of the application example 1, and also has a unique effect that the caulking fastening portion can be visually recognized from the outside. The “crimping recess” has a broad meaning including an engaging portion (for example, the
[適用例3]
適用例2のコモンレールであって、
前記コモンレール本体のかしめは、前記環状凹部を囲む位置にカシメ溝を形成することによって行われ、
前記コモンレールは、さらに、
前記インジェクタパイプを前記コモンレールに結合するためのアタッチメントと、
前記カシメ溝に嵌合する断面形状を有するワッシャであって、前記カシメ溝に嵌合するとともに、前記アタッチメントを使用して前記インジェクタアダプタに前記インジェクタパイプを結合する際に、前記アタッチメントに押し付けられて前記かしめの戻りを抑制する戻り抑制ワッシャと、
を備えるコモンレール。
[Application Example 3]
The common rail of application example 2,
The caulking of the common rail body is performed by forming a caulking groove at a position surrounding the annular recess,
The common rail further includes:
An attachment for coupling the injector pipe to the common rail;
A washer having a cross-sectional shape that fits into the caulking groove, and is fitted to the caulking groove and pressed against the attachment when the injector pipe is coupled to the injector adapter using the attachment. A return restraining washer that restrains the caulking return;
Common rail with.
適用例3のコモンレールは、カシメ溝に嵌合するとともに、アタッチメントを使用してインジェクタパイプを結合する際に、アタッチメントに押し付けられてかしめの戻りを抑制する戻り抑制ワッシャを有するので、より高い信頼性で強固にカシメを維持することができる。 The common rail of Application Example 3 has a return restraining washer that is pressed against the attachment when the injector pipe is coupled with the caulking groove and uses the attachment to suppress the return of caulking. With this, the caulking can be firmly maintained.
[適用例4]
適用例1ないし3のいずれかのコモンレールであって、
前記燃料分配路は、前記コモンレール本体の図心位置から前記環状凹部の反対側にシフトした位置に配置されているコモンレール。
[Application Example 4]
The common rail of any one of application examples 1 to 3,
The fuel distribution path is a common rail disposed at a position shifted from the centroid position of the common rail body to the opposite side of the annular recess.
適用例4のコモンレールでは、燃料分配路がコモンレール本体の図心位置から環状凹部(カシメ締結位置)の反対側にシフトした位置に配置されているので、インジェクタアダプタの装着される位置(嵌合位置、カシメ締結位置)においてコモンレール本体の剛性と強度を効率的に向上させることができる。 In the common rail of application example 4, the fuel distribution path is arranged at a position shifted from the centroid position of the common rail main body to the opposite side of the annular recess (caulking fastening position). , The rigidity and strength of the common rail body can be efficiently improved at the caulking fastening position).
なお、本発明は、上記以外の種々の形態で実現可能であり、たとえば、コモンレールの製造方法、コモンレールを有する内燃機関、あるいは、このような内燃機関を備える自動車などの形態で実現することが可能である。 The present invention can be realized in various forms other than those described above. For example, the present invention can be realized in the form of a common rail manufacturing method, an internal combustion engine having a common rail, or an automobile including such an internal combustion engine. It is.
本発明によれば、コモンレールの製造において、生産性を高める技術を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique which improves productivity can be provided in manufacture of a common rail.
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
A.コモンレールの装備配置状態:
B.コモンレールの構成:
B−1.比較例のコモンレールの構成:
B−2.第1実施例のコモンレールの構成:
B−3.第2実施例のコモンレールの構成:
C.変形例:
Next, embodiments of the present invention will be described in the following order based on examples.
A. Common rail equipment layout:
B. Common rail configuration:
B-1. Common rail configuration of the comparative example:
B-2. Configuration of the common rail of the first embodiment:
B-3. Configuration of common rail of second embodiment:
C. Variations:
A.コモンレールの装備状態と構成:
図1は、ディーゼルエンジン(図示せず)のコモンレール式燃料噴射装置10の概略を示す説明図である。コモンレール式燃料噴射装置10は、コモンレール100と、電子制御装置200と、燃料ポンプ300と、インジェクタ400と、圧力センサ500と、リリーフバルブ600と、燃料タンク700と、を備える。コモンレール式燃料噴射装置10は、さらに、燃料供給パイプ310と、インジェクタパイプ410と、これらとコモンレール100とを接続するアタッチメント150とを備える。
A. Common rail equipment and configuration:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a common rail
燃料の流れは以下の通りである。燃料タンク700から供給された燃料は、燃料ポンプ300で加圧される。加圧された燃料は、燃料供給パイプ310を介してコモンレール100に供給される。コモンレール100は、4本のインジェクタパイプ410を介して4個のインジェクタ400に高圧燃料を分配供給する。
The fuel flow is as follows. The fuel supplied from the
電子制御装置200は、コモンレール100の内部の燃料圧力と、インジェクタ400による燃料吐出の量やタイミングを制御する。燃料圧力の制御は、コモンレール100に装着された圧力センサ500によって計測された圧力をフィードバックし、コモンレール100の内部の燃料圧力が圧力目標値に近づくように燃料ポンプ300を操作することによって行われる。圧力目標値は、電子制御装置200によってディーゼルエンジンの回転速度や負荷に応じて設定される。
The
このように、コモンレール100内部の燃料圧力は、ディーゼルエンジンの回転速度や負荷に応じて変動し、さらにインジェクタ400による燃料吐出によって脈動することになる。近年では、コモンレール100の内部の燃料圧力は、200Mpaを超える超高圧に設定される技術が実用化されている。
Thus, the fuel pressure inside the
このような運用環境で使用されるコモンレールの構成や機能は、説明を分かりやすくするために比較例と比較しつつ各実施例を例示して以下に説明される。 The configuration and functions of the common rail used in such an operational environment will be described below by exemplifying each example while comparing with a comparative example for easy understanding.
B.コモンレールの構成:
B−1.比較例のコモンレールの構成:
図2は、比較例のコモンレール100cの一部を示す断面図である。比較例のコモンレール100cは、燃料ポンプ300から高圧燃料の供給を受けるための燃料供給筒部130cと、高圧燃料を4個のインジェクタ400に供給するための4個の分岐用筒部120cと、燃料供給筒部130cから供給された高圧燃料を4個の分岐用筒部120cに分配する燃料分配路111cとを備える。
B. Common rail configuration:
B-1. Common rail configuration of the comparative example:
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a part of the
図3は、比較例のコモンレール100cの断面A−Aを示す説明図である。比較例のコモンレール100cには、分岐用筒部120cと、コモンレール100cのほぼ中心位置(図心位置)に配置された燃料分配路111cと、分岐流路115pcとが形成されている。この比較例では、分岐用筒部120cは、アタッチメント150と螺合するための雄ネジ124と、アタッチメント150と流路を接合するための受圧座面126cと、を有する。一方、燃料供給筒部130cは、分岐用筒部120cと同一の構成を有している。燃料供給筒部130cおよび4個の分岐用筒部120cは、コモンレール本体110cと一体に形成されている。
FIG. 3 is an explanatory view showing a cross section AA of the
このような一体構造は、鍛造工程と機械加工による削り出しとによって実現される。一体構造は、漏洩が許されない燃料が超高圧で供給されるコモンレール100cの設計作業を容易にするとともに多数の実績があるので、鍛造工程を含む製造方法によるコモンレール100cの製造が一般的となっている。設計作業が容易なのは、燃料供給筒部130cや分岐用筒部120cをコモンレール本体の別体としてコモンレール100cの外周方向に装備する際の技術的な問題を予め回避することが可能だからである。技術的な問題とは、分岐用筒部120c等をコモンレール本体の外周方向に締結する際のシール性や剛性、強度といった要求仕様の確保が困難であるということである。
Such an integral structure is realized by a forging process and machining by machining. The monolithic structure facilitates the design work of the
このような事情により、コモンレールの製造には、事実上は鍛造工程を必要とするということが出願時の当業者の技術常識を構成していた。一方、鍛造工程は、材料歩留まりが低く、インジェクタの位置が変わるたびに鍛造工程で使用される金型を設計しなければならず生産効率が低いという問題を有していた。 Under such circumstances, the fact that a forging process is actually required for the production of the common rail constitutes the common general technical knowledge of those skilled in the art at the time of filing. On the other hand, the forging process has a problem that the material yield is low and the mold used in the forging process has to be designed every time the position of the injector is changed, resulting in low production efficiency.
本願発明者は、このような技術常識を認識した上で、敢えてコモンレールの製造工程から鍛造工程を排除する方法を新規に創作したのである。 The inventor of the present application has created a new method of excluding the forging process from the manufacturing process of the common rail after recognizing such technical common sense.
B−2.第1実施例のコモンレールの構成:
図4は、本発明の第1実施例におけるコモンレール100の一部を示す断面図である。図4には、コモンレール本体110と、コモンレール本体110とは別体のアダプタ120および燃料導入アダプタ130と、がカシメ結合で締結された状態が示されている。コモンレール本体110には、4つの分岐流路115pと、燃料導入路113と、燃料導入路113から導入された高圧燃料を4つの分岐流路115pに分配する燃料分配路111と、が形成されている。
B-2. Configuration of the common rail of the first embodiment:
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a part of the
第1実施例の燃料分配路111は、コモンレール本体110の中心位置(図心位置)から偏心した位置に配置されている点で、コモンレール本体110cのほぼ中心位置に配置された比較例の燃料分配路111cと相違する。具体的には、燃料分配路111は、コモンレール本体110においてアダプタ120や燃料導入アダプタ130の装着された側とは反対側にシフトした位置に配置されている。これにより、コモンレール本体110は、アダプタ120および燃料導入アダプタ130の装着される位置の剛性と強度を効率的に向上させることができる。
The
アダプタ120には、アタッチメント150によって締結されたインジェクタパイプ410を貫通させるためのアダプタ貫通孔125pが形成されている。アダプタ貫通孔125pは、アダプタ120がコモンレール本体110に締結されることによって、コモンレール本体110の分岐流路115pに連通するように構成されている。一方、燃料導入アダプタ130は、コモンレール本体110に締結されることによって、燃料導入アダプタ貫通孔135pが燃料導入路113に連通するように構成されている。
The
図5は、第1実施例のアダプタ120の拡大断面図である。アダプタ120は、アタッチメント150(図1)に締結するための雄ネジ124と、アダプタ貫通孔125pと、カシメ用凹部120sgと、外周基準面120refと、を備えている。カシメ用凹部120sgは、アダプタ120をコモンレール本体110に締結するために、アダプタ貫通孔125pの内周に形成された周状の凹部である。外周基準面120refは、コモンレール本体110に対する装着位置の位置決めの基準となる基準面である。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the
図6は、第1実施例におけるコモンレール本体110とアダプタ120の嵌合の様子を示す断面図である。図6には、コモンレール本体110と、嵌合状態のアダプタ120(右側)と、嵌合前のアダプタ120(左側)と、が示されている。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing how the
コモンレール本体110は、コモンレール本体110の外周面において、分岐流路115pや燃料導入路113の周囲にアダプタ120や燃料導入アダプタ130が嵌合する環状凹部117が形成されている。なお、燃料導入アダプタ130が嵌合する環状凹部117および燃料導入路113は、図示が省略されているが、同様の構成を有している。環状凹部117は、コモンレール本体110に対して機械加工を行うことによって形成することができる。
In the common rail
環状凹部117の内周側に面する内周面である基準内周面110refは、アダプタ120や燃料導入アダプタ130のコモンレール本体110に対する装着位置の位置決めの基準となる基準面である。一方、環状凹部117の形成によって、コモンレール本体110には、環状の凸部である環状凸部118が形成されることになる。
The reference inner peripheral surface 110ref, which is the inner peripheral surface facing the inner peripheral side of the
アダプタ120の外周基準面120refおよびコモンレール本体110の基準内周面110refは、締結の剛性とシール性の観点からは圧入あるいは焼き嵌めによって締結することが好ましい。このような締結は、外周基準面120refおよび基準内周面110refに対して、このような締結方法を想定した嵌めあい公差を設定することによって実現することができる。焼き嵌めは、たとえばコモンレール本体110を誘導加熱によって加熱した状態において、同一の方向に向いて形成された5個の環状凹部117(図5、図6)に対し、アダプタ120や燃料導入アダプタ130を一度に落とし入れ、これを冷却させることによって簡易に実現可能である。
The outer peripheral reference surface 120ref of the
一方、生産性の観点からは、外周基準面120refと基準内周面110refの間に微小な隙間が生じるような嵌めあい公差を設定し、圧入等を行うことなく簡易に挿入できるように構成することが好ましい。 On the other hand, from the viewpoint of productivity, a fitting tolerance is set so that a minute gap is generated between the outer peripheral reference surface 120ref and the reference inner peripheral surface 110ref so that the insertion can be easily performed without press-fitting or the like. It is preferable.
図7は、第1実施例のコモンレール100とアダプタ120の嵌合状態を示す断面図である。図7には、コモンレール本体110にアダプタ120が嵌合されている様子が示されている。この嵌合は、コモンレール本体110に形成された環状凹部117に対して、アダプタ120の外周基準面120refが形成された下方端部が嵌合することによって実現されている。この嵌合においては、環状凸部118がアダプタ貫通孔125pの内部に入り込み、環状凸部118の先端がアダプタ貫通孔125pに形成されたカシメ用凹部120sgに面した位置に達する。この嵌合によって、コモンレール100の分岐流路115pと、アダプタ120のアダプタ貫通孔125pとが連通することになる。
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a fitting state of the
このような嵌合状態において、カシメポンチPTLを環状凸部118に形成された面取り117eに対して押し付けると、コモンレール本体110とアダプタ120とを締結することができる。このようなカシメ締結は、カシメポンチPTLによって環状凸部118が押し広げられ、これにより、カシメ用凹部120sgの形状に沿って環状凸部118が塑性変形することによって実現される。
In such a fitting state, when the caulking punch PTL is pressed against the
図8は、第1実施例のコモンレール100とアダプタ120の締結状態を示す断面図である。この締結状態では、環状凸部118は、カシメポンチPTLの押し当てによって塑性変形を起こし、カシメ用凹部120sgの表面に密着した状態となっている。これにより、アダプタ120は、コモンレール本体110に対して強固に締結されることになる。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a fastening state of the
この締結状態において、環状凸部118には、面取り117eの近傍がカシメによって塑性変形し、これにより受圧座面126が形成されている。受圧座面126は、アタッチメント150(図1)によって結合されるインジェクタパイプ410の流路を接合するための座面である。
In this fastened state, the annular
図9は、第1実施例のアダプタ120とインジェクタパイプ410の締結状態を示す断面図である。アダプタ120とインジェクタパイプ410とは、ナット151とスリーブ152とを有するアタッチメント150によって締結されている。アダプタ120とインジェクタパイプ410の締結では、コモンレール本体110に形成された分岐流路115pとインジェクタ流路415pとが接続されている。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a fastening state of the
分岐流路115pとインジェクタ流路415pの接続は、カシメ加工によって分岐流路115pの端部に形成された受圧座面126に対して、インジェクタパイプ410の端部に形成された押圧座面416を押し付けることによって実現されている。さらに、この接続は、受圧座面126と押圧座面416の少なくとも一方を塑性変形させることによって外部から封止されている。
The
ただし、インジェクタパイプ410の端部に形成された押圧座面416の側が主として塑性変形を起こし、コモンレール本体110の側が殆ど塑性変形を起こさないようにインジェクタパイプ410とコモンレール本体110の材質を選択することが好ましい。こうすれば、インジェクタパイプ410を交換しても、コモンレール本体110は、再利用可能だからである。
However, the material of the
受圧座面126に対する押圧座面416の押付荷重は、スリーブ152を介してナット151から印加されるものである。一方、この押付荷重は、受圧座面126が形成された環状凸部118を外側に押し広げる方向に弾性変形を起こさせるように働くことになる。このような荷重は、環状凸部118とカシメ用凹部120sgとの間のカシメ締結を強化する方向にも働くことになる。
The pressing load of the
これにより、コモンレール式燃料噴射装置10へのコモンレール100の装備の際に行われるナット151の締め付けは、コモンレール本体110とアダプタ120との間の強固な締結を維持することになる。
As a result, the tightening of the
さらに、本実施例では、コモンレール本体110の分岐流路115pとインジェクタ流路415pとを直結することができるので、燃料の漏洩に対する封止を考慮すべき部分(シールライン)を増やすことなく、別体のアダプタ120を使用して流路を接続することができるという利点を有している。換言すれば、本構成では、コモンレール本体110の別体としてコモンレール本体110に締結されたアダプタ120を介して、インジェクタパイプ410とコモンレール本体110とが接続されているにも拘わらず、コモンレール本体110に形成された分岐流路115pとインジェクタパイプ410が有するインジェクタ流路415pとをダイレクトに接続することができるのである。
Furthermore, in the present embodiment, the
B−3.第2実施例のコモンレールの構成:
図10は、第2実施例におけるコモンレール本体110aとアダプタ120aのカシメ締結前の嵌合状態を示す断面図である。第2実施例のアダプタ120aは、第1実施例のアダプタ120では、アダプタ貫通孔125pに形成されているカシメ用凹部120sgが、第2実施例のアダプタ120aの外周面に形成されたカシメ用凹部120sgaに変更されている点で相違する。
B-3. Configuration of common rail of second embodiment:
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a fitting state of the common rail
一方、第2実施例のコモンレール本体110aは、アダプタ120aを装着するための平座面119と、平座面119に形成された環状凹部117aとが形成されている点で第1実施例のコモンレール本体110と相違する。環状凹部117aは、アダプタ120aの下方の端部が嵌合する凹部である。
On the other hand, the common rail
アダプタ120aの下方端部の内周側(分岐流路115p側の面)と、環状凹部117aの内周側(分岐流路115p側の面)には、それぞれ位置決め用の内周基準面120refaと、位置決め用の外周基準面110refaと、が形成されている。これにより、コモンレール本体110aとアダプタ120aの相対的な位置決めが可能となる。これらの面の公差は、第1実施例と同様に嵌め込み方法(圧入や焼き嵌め等)に応じて適宜設定することができる。
On the inner peripheral side (the surface on the
図11は、第2実施例におけるコモンレール本体110aとアダプタ120aのカシメ締結後の状態を示す断面図である。このカシメ締結は、カシメポンチ(図示せず)によってノッチ119nを形成し、コモンレール本体110aの外周を、アダプタ120aの外周面に形成されたカシメ用凹部120sgaに向かってかしめることによって実現されている。このような構成は、カシメ状態を外部から視認できるという利点を実現している。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state after caulking and fastening of the common rail
図12は、第2実施例のアダプタ120aとインジェクタパイプ410の締結状態を示す断面図である。アダプタ120aとインジェクタパイプ410とは、アタッチメント150aによって締結されている。アタッチメント150aは、ナット151aとスリーブ152aとに加えて、楔型ワッシャ153(特許請求の範囲の「戻り抑制ワッシャ」の一例)を備えている。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a fastening state of the
第2実施例の構成では、第1実施例と同様に、インジェクタパイプ410の押圧座面416による受圧座面126aに対する押付荷重が、受圧座面126aが形成された環状凸部118aを外側に押し広げる方向に弾性変形を起こさせるように働くことになる。一方、アダプタ120aの外周からは、ナット151aに押し付けられた楔型ワッシャ153がカシメ締結において発生した塑性変形を維持するように働くことになる。
In the configuration of the second embodiment, as in the first embodiment, the pressing load on the pressure receiving
このようなナット151aから受ける荷重は、第2実施例においても、環状凸部118aとカシメ用凹部120sgaとの間において、カシメ締結を強化する方向にも働くことになる。このように、本構成では、アダプタ120aの外部からは楔型ワッシャ153が、アダプタ120aの内部からは押圧座面416が挟むようにカシメを維持するように荷重を印加し続けることになる。一方、受圧座面126と押圧座面416とによる接続は、比較例の構成と実質的に同一なので、封止性能を維持することができる。
Such a load received from the
これにより、コモンレール式燃料噴射装置10へのコモンレール100の装備の際に行われるナット151の締め付けは、第1実施例と同様に、コモンレール本体110とアダプタ120との間の高いシール性と強固な締結とを同時に実現することになる。
As a result, the tightening of the
C.変形例:
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様での実施が可能である。特に、上記各実施例における構成要素中の独立請求項に記載された要素以外の要素は、付加的な要素なので適宜省略可能である。
C. Variations:
As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, this invention is not limited to such embodiment at all, and implementation in various aspects is possible within the range which does not deviate from the summary. is there. In particular, elements other than the elements described in the independent claims in the constituent elements in each of the embodiments described above can be omitted as appropriate because they are additional elements.
上述の実施例において、上述の利点や効果の各々の全てが本願発明の必須の構成要件につながるものではなく、本願発明は、上述の利点や効果の各々を簡易に実現させる設計自由度を与えるものであって、少なくとも一つの利点あるいは効果を実現させるものであれば良い。 In the above-described embodiments, not all of the above-described advantages and effects lead to the essential constituent elements of the present invention, and the present invention provides a degree of design freedom for easily realizing each of the above-described advantages and effects. It may be anything that realizes at least one advantage or effect.
上述の各実施例においては、カシメ用凹部120sg、120sgaを利用してカシメ締結が行われているが、必ずしも凹部である必要は無く、図13に示されるような周状凸部129を利用してカシメ締結を行うようにしても良い。なお、特許請求の範囲における「カシメ用凹部」は、周状凸部129をも含む広い意味を有している。
In each of the above-described embodiments, the caulking concave portions 120sg and 120sga are used to perform caulking, but it is not always necessary to use the concave portions, and the circumferential
10…コモンレール式燃料噴射装置
100、100c…コモンレール
110、110a、110b、110c…コモンレール本体
110refa…外周基準面
110ref…基準内周面
111、111c…燃料分配路
113…燃料導入路
115p、115pc…分岐流路
117、117a…環状凹部
118、118a…環状凸部
119…平座面
119n…ノッチ
120、120a、120a…アダプタ
120sg、120sga…カシメ用凹部
120refa…内周基準面
120ref…外周基準面
120c…分岐用筒部
124…雄ネジ
125p…アダプタ貫通孔
126、126a…受圧座面
129…周状凸部
130…燃料導入アダプタ
130c…燃料供給筒部
135p…燃料導入アダプタ貫通孔
150、150a…アタッチメント
151、151a…ナット
152、152a…スリーブ
153…楔型ワッシャ
200…電子制御装置
300…燃料ポンプ
310…燃料供給パイプ
400…インジェクタ
410…インジェクタパイプ
415p…インジェクタ流路
416…押圧座面
500…圧力センサ
600…リリーフバルブ
700…燃料タンク
PTL…カシメポンチ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記複数のインジェクタパイプの各々を貫通させるための貫通孔であって、周状のカシメ用凹部を有するアダプタ貫通孔が形成されたインジェクタアダプタと、
前記アダプタ貫通孔を貫通して締結されるインジェクタパイプに燃料を供給するための分岐流路と、前記分岐流路に連通して燃料を分配する燃料分配路と、が形成されたコモンレール本体と、
前記インジェクタアダプタの外周に締結されるアタッチメントと、
を備え、
前記コモンレール本体には、さらに、前記インジェクタアダプタが嵌合する形状を有し、前記分岐流路を囲む位置に形成された環状の凹部である環状凹部が前記コモンレール本体の外周面に形成され、
前記インジェクタアダプタは、前記環状凹部に前記インジェクタアダプタを嵌合させた状態で、前記分岐流路と前記環状凹部との間に形成された環状の凸部である環状凸部を前記カシメ用凹部に向かってかしめることによって前記コモンレール本体に締結され、
前記環状凸部には、前記インジェクタパイプと前記分岐流路を接続するための受圧座面が前記分岐流路側に形成されているコモンレール。 A common rail for supplying fuel to a plurality of injector pipes,
An injector adapter that is a through-hole for penetrating each of the plurality of injector pipes, and in which an adapter through-hole having a circumferential caulking recess is formed;
A common rail main body formed with a branch channel for supplying fuel to an injector pipe fastened through the adapter through-hole, and a fuel distribution channel for distributing fuel in communication with the branch channel;
An attachment fastened to the outer periphery of the injector adapter;
With
The common rail body further has a shape to which the injector adapter is fitted, and an annular recess that is an annular recess formed at a position surrounding the branch flow path is formed on the outer peripheral surface of the common rail body.
In the state where the injector adapter is fitted in the annular recess, the injector adapter has an annular convex portion which is an annular convex portion formed between the branch flow path and the annular concave portion as the caulking concave portion. It is fastened to the common rail body by caulking toward it,
The annular rail is a common rail in which a pressure-receiving seat surface for connecting the injector pipe and the branch flow path is formed on the branch flow path side.
前記アタッチメントは、前記インジェクタパイプと接触して当該インジェクタパイプを前記受圧座面に押し付ける構成を有する、コモンレール。The attachment is a common rail having a configuration in which the attachment comes into contact with the injector pipe and presses the injector pipe against the pressure-receiving seat surface.
前記複数のインジェクタパイプの各々を貫通させるための貫通孔であるアダプタ貫通孔が形成されるとともに、周状のカシメ用凹部が外周に形成されたインジェクタアダプタと、
前記アダプタ貫通孔を貫通して締結されるインジェクタパイプに燃料を供給するための分岐流路と、前記分岐流路に連通して燃料を分配する燃料分配路と、が形成されたコモンレール本体と、
前記インジェクタアダプタに締結されるアタッチメントと、
を備え、
前記コモンレール本体には、さらに、前記インジェクタパイプと前記分岐流路を接続するための座面であって、前記分岐流路と前記コモンレール本体の外周面との間に形成された受圧座面と、前記インジェクタアダプタが嵌合する形状を有し、前記受圧座面を囲む位置に形成された環状の凹部である環状凹部と、が形成され、
前記インジェクタアダプタは、前記環状凹部に前記インジェクタアダプタを嵌合させた状態で、前記インジェクタアダプタの外周に形成されたカシメ用凹部に向かって前記コモンレール本体をかしめることによって前記コモンレール本体に締結されており、
前記アタッチメントは、前記インジェクタパイプと接触して当該インジェクタパイプを前記受圧座面に押し付ける構成を有する、コモンレール。 A common rail for supplying fuel to a plurality of injector pipes,
An adapter through-hole that is a through-hole for penetrating each of the plurality of injector pipes is formed, and an injector adapter having a circumferential caulking recess formed on the outer periphery; and
A common rail main body formed with a branch channel for supplying fuel to an injector pipe fastened through the adapter through-hole, and a fuel distribution channel for distributing fuel in communication with the branch channel;
An attachment fastened to the injector adapter;
With
Further, the common rail body is a seat surface for connecting the injector pipe and the branch flow path, and a pressure receiving seat surface formed between the branch flow path and the outer peripheral surface of the common rail body, It said injector adapter has a shape that fits an annular recess is an annular recess formed at a position surrounding the pressure receiving seat surface, is formed,
The injector adapter is fastened to the common rail main body by caulking the common rail main body toward a caulking concave portion formed on an outer periphery of the injector adapter in a state where the injector adapter is fitted in the annular concave portion. And
The attachment is a common rail having a configuration in which the attachment comes into contact with the injector pipe and presses the injector pipe against the pressure-receiving seat surface .
前記複数のインジェクタパイプの各々を貫通させるための貫通孔であるアダプタ貫通孔が形成されるとともに、周状のカシメ用凹部が外周に形成されたインジェクタアダプタと、
前記アダプタ貫通孔を貫通して締結されるインジェクタパイプに燃料を供給するための分岐流路と、前記分岐流路に連通して燃料を分配する燃料分配路と、が形成されたコモンレール本体と、
を備え、
前記コモンレール本体には、さらに、前記インジェクタパイプと前記分岐流路を接続するための座面であって、前記分岐流路と前記コモンレール本体の外周面との間に形成された受圧座面と、前記インジェクタアダプタが嵌合する形状を有し、前記受圧座面を囲む位置に形成された環状の凹部である環状凹部と、が形成され、
前記インジェクタアダプタは、前記環状凹部に前記インジェクタアダプタを嵌合させた状態で、前記インジェクタアダプタの外周に形成されたカシメ用凹部に向かって前記コモンレール本体をかしめることによって前記コモンレール本体に締結されており、
前記コモンレール本体のかしめは、前記環状凹部を囲む位置にカシメ溝を形成することによって行われ、
前記コモンレールは、さらに、
前記インジェクタパイプを前記コモンレールに結合するためのアタッチメントと、
前記カシメ溝に嵌合する断面形状を有するワッシャであって、前記カシメ溝に嵌合するとともに、前記アタッチメントを使用して前記インジェクタアダプタに前記インジェクタパイプを結合する際に、前記アタッチメントに押し付けられて前記かしめの戻りを抑制する戻り抑制ワッシャと、
を備えるコモンレール。 A common rail for supplying fuel to a plurality of injector pipes,
An adapter through-hole that is a through-hole for penetrating each of the plurality of injector pipes is formed, and an injector adapter having a circumferential caulking recess formed on the outer periphery; and
A common rail main body formed with a branch channel for supplying fuel to an injector pipe fastened through the adapter through-hole, and a fuel distribution channel for distributing fuel in communication with the branch channel;
With
Further, the common rail body is a seat surface for connecting the injector pipe and the branch flow path, and a pressure receiving seat surface formed between the branch flow path and the outer peripheral surface of the common rail body, An annular recess that is an annular recess formed at a position surrounding the pressure-receiving seat surface, and having a shape to which the injector adapter is fitted;
The injector adapter is fastened to the common rail main body by caulking the common rail main body toward a caulking concave portion formed on an outer periphery of the injector adapter in a state where the injector adapter is fitted in the annular concave portion. And
The caulking of the common rail body is performed by forming a caulking groove at a position surrounding the annular recess,
The common rail further includes:
An attachment for coupling the injector pipe to the common rail;
A washer having a cross-sectional shape that fits into the caulking groove, and is fitted to the caulking groove and pressed against the attachment when the injector pipe is coupled to the injector adapter using the attachment. A return restraining washer that restrains the caulking return;
Common rail with.
前記燃料分配路は、前記コモンレール本体の図心位置から前記環状凹部の反対側にシフトした位置に配置されているコモンレール。 The common rail according to any one of claims 1 to 4 ,
The fuel distribution path is a common rail disposed at a position shifted from the centroid position of the common rail body to the opposite side of the annular recess.
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