JP5855857B2 - インジェクタの取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンに燃料を供給する燃料噴射装置（インジェクタ）に関し、スロットルバルブの上流側に位置する燃料噴射装置の取付構造に関する。

自動車等のエンジンにおいて、インジェクタから噴射された燃料が吸気管の外側に拡散することを防止するために、インジェクタのノズル部分を筒状の部材で囲うことがある（例えば、特許文献１）。図７は、特許文献１に示されたインジェクタを筒状部材で囲んだ従来の構造であって、（ａ）はインジェクタのノズル部分に筒体を取り付けた断面図、（ｂ）はサージタンクに筒部を一体に形成した断面図である。インジェクタ２０はサージタンク１１の取付部１１ａに固定され、図７（ａ）では、インジェクタ２０のノズル部分２０ａに筒体１３を嵌合させて、また、図７（ｂ）では、サージタンク１１と一体に形成された筒部１１ｂによって、ノズル部分２０ａを包囲して噴射孔から噴射される燃料Ｆを吸気管１２の内側に導く構成になっている。

一方、自動二輪車等のエンジンには、スロットルバルブの下流側に設ける従来のインジェクタに加えて、高回転・高負荷時に燃料の供給量を不足させないために、スロットルバルブの上流側やエアクリーナケース内にインジェクタを設けることがある（例えば、特許文献２及び３）。ここで、特許文献２に記載されているインジェクタは、気流の乱れを抑制する整流壁に包囲され、ノズル部分を整流壁に支持させて取り付けられている。そして、ノズルの挿入部分には、整流壁内の気密を確保するためのＯリングが嵌め込まれていて、噴射した燃料が整流壁の内部に浸入するのを防いでいる。また、特許文献３に記載されているインジェクタは、エアクリーナケースの内部に設けるものであり、ノズル部分の外周がエアクリーナケース内に設けた支持プレートに全周的に接触することで支持されている。

上記のようにエアクリーナケース内にインジェクタを設け、燃料噴射を行う場合、燃料を周囲に飛散させずに、確実に所定の位置へ燃料噴射が行えるようにする必要がある。したがって、特許文献１のようにインジェクタの先を筒状部材で囲い燃料の拡散を防止することが考えられる。特許文献１の技術を用いて、エアクリーナケースにインジェクタ本体部を一義的に固定する構造をとると、エアクリーナケースの形状との関係上、所定の位置へ燃料噴射を行うのが困難である。また、エアクリーナケースの設計上、形状が制限されるため所定の吸入特性を得難い。さらに、多気筒エンジンの場合、複数のインジェクタが必要となり、所定の位置へ燃料噴射が行えないと気筒間での燃料ばらつきが生じ好ましいエンジン性能が出せない等の問題がある。

また、インジェクタの先をインジェクタ支持部材に直接支持させてインジェクタを固定する特許文献２，３のような構造に、インジェクタの先を囲う筒状部材を適用した場合、筒状部材の軸方向とインジェクタの噴射方向（軸方向）が一致しなければ、所定の位置へ適切に燃料噴射が行えないため、インジェクタを支持する燃料パイプとインジェクタ支持部材との関係に高度な寸法精度が必要とされる。

実開昭６３−５２９７２号 国際公開第２００５／１００７７６号 特許第４１１５９２９号

本発明は、斯かる事情に鑑み、簡易な構造で噴射燃料拡散防止用の筒状部材を備えることができ、確実に所定の位置へ燃料噴射が行える燃料噴射装置（インジェクタ）の取付け構造を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明に係るインジェクタの取付構造は、 エアクリーナケース内に配設され、該エアクリーナケース下流の吸気管へ燃料を噴射するインジェクタと、前記インジェクタに燃料を供給する燃料パイプと、支持部材と、前記支持部材に配設され、該エアクリーナケース下流の吸気管へ延びる筒状部材と、を備え、前記インジェクタは、基端側が前記燃料パイプにＯリングを介して接続され、先端側が前記筒状部材にＯリングを介して挿入され、前記インジェクタがその外側面に段差部を備え、前記筒状部材の一端側に設けられ、前記インジェクタの前記段差部に当接してインジェクタの軸方向の移動を阻止する規制部と、を有することを特徴としている。

さらに、支持部材は、穿設された取付孔を有し、筒状部材は、前記筒状部材の一端側に設けられた突起部を有し、筒状部材は、支持部材の取付孔を貫通した状態で嵌合され、筒状部材の突起部により支持部材に支持される構成としてもよい。

また、前記筒状部材の規制部は、筒状部材の突起部に配設されている構成とすることができる。さらに、筒状部材は、支持部材と一体に形成されていてもよい。

本発明によれば、インジェクタの先端側および基端側に配置される２つのＯリングにて、インジェクタの噴射方向（軸方向）と筒状部材の軸方向の位置決めを行い、さらに筒状部材の規制部でインジェクタの軸方向の移動を阻止することで、常に確実に所定の位置へ燃料噴射が行えるとともに簡易な構造で噴射燃料拡散防止を実現できる。

本発明のインジェクタの取付構造を適用したエンジンの全体構造を示す模式図である。 エアクリーナケース内に設けたインジェクタ及び筒状部材の取付構造を示す全体斜視図である。 インジェクタ及び筒状部材の取付構造を示す全体断面図である。 インジェクタ及び筒状部材の取付構造を示す拡大断面図である。 リングを用いた実施例の取付構造を示す拡大断面図である。 筒状部材と支持部材を一体化した実施例を示す断面図である。 インジェクタを筒状部材で囲んだ従来の構造であって、（ａ）はインジェクタのノズル部分に筒体を取り付けた断面図、（ｂ）はサージタンクに筒部を一体に形成した断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。

図１は本発明のインジェクタの取付構造を適用したエンジンの全体構造を示す模式図である。エアクリーナケース６０からスロットルバルブ７０を経てエンジン１００に至る吸入空気の経路に、主インジェクタ８０と副インジェクタ２０とが配置されている。主インジェクタ８０は、スロットルバルブ７０の下流側に配置されているのに対し、副インジェクタ２０は、吸気管５１の内側へ燃料を噴射するようにスロットルバルブ７０の上流側に取り付けられている。本発明では、燃料パイプ３０から供給された燃料を副インジェクタ２０によって噴射する際に、燃料が吸気管５１の外側に拡散することを防止するため、副インジェクタ２０の先端側に筒状部材４０を設けている。なお、本発明は、副インジェクタ２０の取付構造に関するものであるため、副インジェクタ２０を単に、インジェクタ２０と呼んでいる。

図２はエアクリーナケース内に設けたインジェクタ及び筒状部材の取付構造を示す全体斜視図であり、図３はこれらの全体断面図である。さらに、図４は図３の要部の拡大断面図である。

図２，３は４気筒エンジンの例で、この実施形態では、スロットルバルブの上流側にインジェクタ２０が４箇所設けられていて、図１に示すエアクリーナケース６０で全体が覆われている。エアクリーナケース内には、支持部材５０が固定されており、その支持部材５０に燃料パイプ３０が固定されている。燃料パイプ３０は、４箇所のインジェクタ２０のそれぞれに繋がるように接続部３０ａを有しており、接続部３０ａにインジェクタ２０の基端部を挿入し、係止部材３１としてクリップを用いて係止している。インジェクタ２０の基端部には、Ｏリング２１ａが配設され、それによって燃料パイプの接続部３０ａとの間から燃料が漏れるのを防止している。

図４は本発明のインジェクタの取付構造の実施例を示す図である。筒状部材４０は、その一端が外周側に突出した突起部４０ａを有する筒体とし、支持部材５０に穿設された取付孔５０ａに挿入し、突起部４０ａの下端面で取付孔５０ａから抜け落ちないように係止されている。そして、この筒状部材４０にインジェクタ２０の先端部分であるノズル部分２０ａがＯリング２１ｂを介して挿入されている。Ｏリング２１ｂを介した構造にすることで、筒状部材４０はノズル部分２０ａに直接嵌合するよりも外れにくく、また、簡易にノズル部分２０ａを包囲することができる。また、Ｏリング２１ｂが、筒状部材４０の内面に気密に接することで、噴射燃料の逆流を防止することができる。

また、基端側Ｏリング２１ａと先端側Ｏリング２１ｂの２カ所のＯリングによって、インジェクタ２０の中心軸の位置決めが行われるので、筒状部材４０と燃料パイプ３０の接続部３０ａとの間での位置ずれを吸収し、所定の位置へ確実に噴射することができる。

インジェクタ２０の基端側は、燃料パイプ３０の接続部３０ａに係止部材３１で係止されている。しかし、整備後の装着忘れ等の何らかの原因により係止部材３１が外れる可能性があるが、その場合は、燃圧でインジェクタ２０が先端方向に押され、基端側Ｏリング２１ａが燃料パイプの接続部３０ａから外れて燃料漏れを引き起こすことが懸念される。

しかし、本発明では、突起部４０ａが規制部となり、インジェクタの段差部２０ｂと支持部材５０との間に介在しているため、基端側でインジェクタ２０を係止している係止部材３１が外れた場合でも、インジェクタ２０は燃圧を受けても、軸方向（インジェクタ２０の図の上下方向）の移動が規制される構成になっている。さらに、規制部４０ａによって、インジェクタ２０の周囲で係止することで、インジェクタ２０の位置決めができると同時に脱落防止が可能となる。

図５は、本発明の他の実施例である。上記の構成の場合、基本的に突起部４０ａの肉厚を厚くしなければならないが、肉厚がそれ程厚くない突起部４０ａを有する筒状部材４０に簡易な別の部材を用いることで、同様の効果を得ることも可能である。例えば、図５は、リング４０ｂを用いた実施例の取付構造を示す拡大断面図である。図５に示す実施形態では、筒状部材４０の端部を折り曲げることでインジェクタ２０の規制部４０ａとなり、筒状部材４０の外周にリング４０ｂをはめることで、筒状部材４０を支持部材に係止している。

このようなリング４０ｂを用いれば、筒状部材４０の突起部４０ａの肉厚は筒の部分の肉厚と同じで良く、また、車種等に合わせて、リング４０ｂの厚さを変更するだけで、インジェクタ２０の高さ位置を調整することができるという利点がある。

また、上記以外の構成として、図は省略するが、筒状部材４０の端部に複数のスリットを形成し、端部を円周に沿って２ｎ等分し、１つおきに２群に分け、各群で外側に折り曲げる位置を変え、一方はインジェクタ２０の段差部に当接する位置で折り曲げ、他方は支持部材５０に当接する位置で折り曲げることにしてもよい。

なお、以上の実施形態では突起部４０ａは筒状部材４０の周囲全体に形成された環状であるが、円周上に間隔を開けて飛び飛びに形成してもよい。また、筒状部材４０を後述するように支持部材５０と一体に形成することも可能である。

以上により、筒状部材４０の一端に肉厚の突起部４０ａを設けたり、リング４０ｂを用いたりする簡易な取付構造によって、インジェクタ２０を係止している係止部材３１が何らかの影響で外れた場合でも、インジェクタ２０が脱落することを防止することができ、それによって、燃料漏れを防止することが可能となった。さらに、２カ所のＯリングでインジェクタ２０の位置決め及び筒状部材４０との軸心を確実に合わせることができるので、所定の位置へ確実に燃料を噴射でき、噴射燃料の拡散を防止することが可能となった。

図６は、筒状部材４０と支持部材５０を一体化した実施例である。筒状部材４０は、支持部材５０と一体的に形成されているので、突起部４０ａはインジェクタ２０の段差部２０ｂにのみ当接していればよく、突起部４０ａの下面と支持部材５０の上面との間に隙間ができていてもよいことになる。勿論、突起部４０ａの下面と支持部材５０の上面との間に隙間ができない構成にしてもよいことは説明するまでもない。

２０ （副）インジェクタ
２０ａ ノズル部分
２０ｂ 段差部
２１ａ 基端側Ｏリング
２１ｂ 先端側Ｏリング
３０ 燃料パイプ
３０ａ 接続部
３１ 係止部材
４０ 筒状部材
４０ａ 突起部（規制部）
４０ｂ リング
５０ 支持部材
５０ａ 取付孔
５１ 吸気管
６０ エアクリーナケース
７０ スロットルバルブ
８０ 主インジェクタ
１００ エンジン

Claims (2)

1. エアクリーナケース内に配設され、該エアクリーナケース下流の吸気管へ燃料を噴射するインジェクタと、
   前記インジェクタに燃料を供給する燃料パイプと、
   支持部材と、
   前記支持部材に配設され、該エアクリーナケース下流の吸気管へ延びる筒状部材と、
   を備え、
   前記インジェクタは、基端側が前記燃料パイプにＯリングを介して接続され、先端側が前記筒状部材にＯリングを介して挿入され、
   前記インジェクタがその外側面に段差部を備え、
   前記筒状部材の一端側に設けられ、前記インジェクタの前記段差部に当接してインジェクタの軸方向の移動を阻止する規制部と、を有し、
   前記支持部材は、穿設された取付孔を有し、
   前記筒状部材は、前記筒状部材の一端側に設けられた突起部を有し、
   前記筒状部材は、前記取付孔を貫通した状態で嵌合され、前記突起部により前記支持部材に支持されることを特徴とするインジェクタの取付構造。
2. 前記筒状部材の前記規制部は、前記突起部に配設されていることを特徴とする請求項１に記載のインジェクタの取付構造。

Images