JPH06504601A - 燃料レール上の組立式燃料噴射装置の構成部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 燃料レール上の組立式燃料噴射装置の構成部材盈ｌ立亙 本発明は、一般に内燃機関のための燃料噴射装置に関し、更に詳しくは、燃料レ ール上の燃料圧力制御器及び燃料噴射器のような装置を保持する装置と、燃料レ ールへの燃料管の取付装置とに関する。

！見里！ ガソリンエンジンのための燃料レール集合体は、多くは燃料噴射器を含む金属の 燃料レールから成っている．燃料レールのために成形プラスチック部分を使用す ることによって一定の利点を得ることができる．例えばシリンダ内供給型の燃料 噴射器を受容するために設計された成形プラスチック燃料レールは、重量を軽減 することができ、かつ燃料レール集合体によって占められる包絡面を減少させる ことができる．そしてこれらのことは自動車メーカにとっては極めて重要なこと である．更に単一のプラスチックレールは、金属の燃料レールが適当な結合プロ セスによって液密状に結合されなければならないような個々の金属部材から成っ ている場合には、金属の燃料レールをかなりの程度節約することができる。

成形プラスチック燃料レールは大部分が管状部材であるため、該燃料レールを製 作するためのモールドは、主として１つ又はそれより多い中子を有しており、該 中子は、プラスチックがモールド内で固化した後にはプラスチックの内部からこ れを取り出さなければならない、その内方で唯一つの中子が主燃料レール孔を形 成しているモールドにあっては、中子はこれを、燃料レールの一方の軸方向端部 から引き出すことによって抜き取ることができる。燃料レールのこの端部におけ る主燃料レール孔は、部品及びモールディングに対する考慮から金属燃料管の直 径よりも大きいのが普通であり、該金属燃料管は、燃料管と燃料レールとの間で 結合部を形成するため燃料レール内に挿入されうる様に設計されている。従って 問題は、生産目的に対して経済的でありかつ適切なエンジニャリング仕様に適合 しつるような形式で、どの様にしてそのような結合部を製作することができるか にかかつている０本発明はこの問題の解決について方向性を与えるものである。

燃料レール上のその取り付けられた位置に燃料噴射器又は圧力調整器を別々に保 持するためのクリップ又はクランプの公知の種々の型式については、米国特許第 Ａ４４７４１６０号、Ａ４４７５５１６号、Ａ４５３９９６１号、Ａ４５７０６ ０２号、Ａ４７１３１５号、Ａ４７６８４８７号、Ａ４８２３７５４号、Ａ４８ ４４５１５号、Ａ４９９１５５６号及びＡ３００２０３０号の各明細書に説明さ れている。

管を結合するためのその他の型式については、米国特許第Ａ４９３８５１０号、 Ａ３０００６１４号、Ａ４８７４１７４号、Ａ３５６００２７号、Ａ３９７３７ ９１号、Ａ４５２６４１１号、Ａ４７７２０５２号、Ａ４８６９５３４号、Ａ４ ２４４６０８号、Ａ４４５３７４７号及びドイツ１特許出願公開公報箪１４２５ ４７０号の各明細書に述べられている。

ドイツ国特許第２９２６４９０号明細書には、請求］［１の上位概念に述べられ ているような装置が開示されている。

国際特許第９０１０３５１０号明細書には、請求項１の上位概念の１部分に述べ られているような装置が開示されている。

ｍ口ｌ囚 本発明の課題は、燃料管、燃料圧力ｌｌｉ！Ｉｌｌ器又は燃料噴射器が単一の付 加的な部材によって、即ちワンピースの金属保持クリップの使用のみによって、 燃料レール上に容易かつ好都合に組み付けられかつ個別に保持され得るように構 成することにある。

燃料管を燃料レールへ取り付けるための本発明の１実施例にあっては、管状のプ ラグが封止状に主燃料レール孔の端部に取り付けられて燃料管を封止状に受容し ている。スロットが燃料レール側壁部を貫通して燃料レールの端部に近接する主 燃料レール孔と交差するように延びている。管保持クリップは、このスロットを 貫通し、かつクリップが金属燃料管上をスライドできるようにしているＵ字状の 切欠きを育している。燃料管は、クリップの縁部によってオーバラップされる円 形の外方ビード部を有し、該ビード部は、ビード部が燃料レール孔の更に内方に 配置されつるようにＵ字状の切欠きに隣接しており、それによって金属燃料管が 捕えられてクリップが先づ除去されない限りは、主燃料レール孔から引き抜かれ えないようになっている。

しかし管は、捕えられ乍らも未だ燃料レール内で回転可能であり、そしてこの属 性は、燃料レール装置をエンジン上に組み付ける時これを適正に整合せしめるの に極めて有効である。完成された燃料レール集合体にあっては、クリップ自体が 適当な保持手段によってその燃料管捕捉部内に保持されており、該保持手段は、 主燃料レール孔の端部の直ぐ向こう側の燃料チューブ上にスナップ結合されたク リップの統合緊締部分であるか、又はクリップと共に統合状に形成されかつそこ を貫通してねじ付きファスナが燃料レールのボスのねじ付き孔を通過することが できる開口部付きタブであるかのどちらかである。燃料噴射保持器がそのレール のソケット内に噴射器を保持する目的で燃料レール上に組み付けられた場合には 、組み付けられた管保持クリップがクリップに締り嵌めの状態で配置された燃料 噴射保持器の部分によって移動せしめられるようなことは発生しえない。

本発明の原理はまた、燃料レールがその主燃料孔のための完全な貫通孔を有して いる場合には、主燃料レール孔の反対側の端部に別の燃料管を結合させるのにも 応用可能である０通常このような貫通孔の長さの大部分は、固化したプラスチッ クの一方の端部から引き抜かれるモールディング中子によって形成されており、 かつ別の燃料管を受容することのできる燃料レールの反対側の開放端部は、プラ グの使用が不必要であるように充分に小さく製作することが可能である。その場 合他方の燃料管は、シールされた形式で貫通孔の反対側の端部内に介在プラグな しで直接嵌合されつるであろう。

別の実施例にあっては、燃料圧力制御器が燃料レールのソケット内に配置されて いて、ワンピースの金属保持クリップによってその内方に保持されており、該金 属保持クリップは平らなフォーク付きブレード部分を宵し、該ブレード部分は、 ソケットの側壁内のスロットを貫通して挿入されていて、圧力制御器の円筒形本 体の外方側部の周りに延びているフランジに対し上方からのりかかるような関係 でソケットを掴んでおり、その結果圧力制御器をソケット内で捕えることができ るようになる。また金属保持クリップは、対向ばねフィンガの対の形状をなした 弾発的な本体緊締部分も有しており、該緊締部分は、一端が固定されていて、ク リップの結合部分によって平らなフォーク付きプレード部分の軸方向に離れて位 置しており、かつフォーク付きブレード部分がソケットを掴むのにつれて圧力制 御器の本体を弾発的に取り囲むようになっている。このような取付具はまた、燃 料レールのソケット内に燃料噴射器を保持するためにも使用可能である。

米国特許ｊｉＡ４９３８５１０号明細書には、管の上と、管端部がその内方に挿 入されている部分のスロット構造体内とに、夫々取り付けられたフォーク付き部 分を有しているクリップが図示されており、そのフォーク付き部分は平行平面内 に配置されている。換言すれば夫々のフォーク付き部分の肉厚部は、その内方に 管端部が挿入されている部分の孔と管とに共軸的に平行な、同一方向に延びてい る。

本発明によれば、管上に取りつけられたクリップのフォーク付き部分の肉厚部は その内方に管端部が挿入される部分のスロット構造体内に受容されたその他のフ ォーク付き部分の肉厚部に対し９０゛の角度を成している。

本発明の更なる特徴、利点及び便益は、既に述べたものと一緒に、添付の図面と 共に考慮さるべき次の説明及び請求の範囲に基いて明らかになるであろう０図面 ではｌ［似の部材には類似の符号が付けられており、この図面は１本発明を実現 するため現時点で考え得る最良の型態に基く本発明の有利な実施例を開示してい る。

図面の簡単な説明 図１は、１部分が切断された、本発明の原理を実現している燃料レールａ［の平 面図である。

図２は、図１の円２内の拡大図である。

図３は、更に詳細な図２の分解斜視図であるが、燃料噴射器が省略されている。

図４は、図３に類似した別の実施例の分解斜視図である。

図５は、図１の円５内の拡大図である。

図６は、図１の円６内の拡大図である。

図７は、燃料圧力制御器を受容するためソケットの近隣に位置する燃料レールの 部分図である。

図８は、図７の矢印８−８の方向でみた部分切断図図９は、図８に類似した図面 であるが、燃料圧力制御器がソケット内に配置されている。

図１Ｏは、取付けられた保持クリップを含んだ端面図である。

図１１は、図１０を矢印１１の方向からみた図である。

図１２は、図１１を矢印１２の方向からみた図である。

１！＋１３は、ｙＪｌｏの変化態様の図である。

有利な実施例の説明 図１は本発明の原理を実現している燃料レール集合体の実施例を示している。こ の例はＶ−６エンジン（図面には図示なし）のためのものであり、シリンダ内供 給型の６４１の電磁作動式燃料噴射１１１１２と、圧力制御器１４とを有してい る。３つの噴射器が、エンジンの片側の３つのエンジンシリンダに使用し得るよ うに１つの成形プラスチック燃料レール１６上に組み付けられており、残りの３ つの噴射器及び圧力制御器は、エンジンの他方の側の３つのエンジンシリンダに 使用されつるように別の成形プラスチック燃料レール１８に組み付けられている 。更に集合体１０は、金属の入口管２０、金属の交差管２２及び金属の出口管２ ４を有している。入口管２０が燃料レール１６の左側ｍ部に接続され、交差管２ ２は両燃料レール１６及び１８の右側端部に接続されている。帯材２６は、燃料 レール集合体と燃料供給ライン及び燃料戻りライン（図示なし）との接続のため に所望の関係で管２０及び２４の自由端部を保持するのに使用されており、また 交差管２２は検査装置取付部２８を育している。打抜き金属保持器３０及び３２ は、一般に夫々のプラスチック燃料レール１６及び１８の上に位置しかつ燃料噴 射器に縛り嵌めの状態で示されており、該燃料噴射器は、保持器が燃料レールか ら弛緩されて非線り嵌めの状態になるような時まで、燃料レールから離れること がないように構成されている。

以上の説明の大部分は、公知の燃料レール集合体の技術を表わしている。ｊｌ料 レール集合体を貫通する燃料回路は、入口管２０、燃料レール１６、交差管２２ 、燃料レール１８及び出口管２４から整然と構成されている。つまり圧力の制御 された液体燃料の供給が総ての噴射器に対して利用可能であり、その結果各噴射 器に電気が通じると、噴射器は燃料を対応するエンジンシリンダに噴射できるよ うになる。燃料噴射器の電気的な接続器への電気的な配線は図面に図示されてい ないが、接Ｍ器自体は認めることができるであろう。

図２及び図３には燃料レール１８と交差管２２との結合部の詳細が図示されてい る０図１の燃料レール１８の右手側端部は、その端部において燃料レール内に主 燃料孔３４を形成するために使用された成形中子を引き抜くことができる端部を 表わしており、従ってこの孔の端部は反対側の端部よりも大きい、孔３４の主軸 線は符号３６で表わされている。燃料レール１８には、その内方に対応する３つ の燃料噴射器が配置されている３つの横方向ソケット３８が設けられている。

これらのソケットは孔３４に対し横方向で交差している。燃料レールの側壁は、 孔３４のより大きな端部にほぼ正方形に形成された部分４０を有している。スロ ット４２は正方形に形成された部分４０内に設けられていて、レールの外方から 交差孔３４へと延びている。

結合部は更に、孔３４内に配置された管状プラグ４４を有しており、０リングシ ール４６がプラグ４４上に配置されている。レール１８と結合する管２２の端部 には、端部のほぼ終点部に位置している円形のビード部又はフランジ４８が設け られており、また０リングシール５０がビード部４８の遇端部の管２２上に配置 されている。プラグ４４には連続するより小さな直径セグメント５２ａ、５２ｂ 、５２ｃを有する貫通孔５２が設けられており、またプラグ４４は夫々の肩部５ ４及び５６を有し、該Ｎ部５４．５６は、プラグ４４が孔３４内に挿入されそれ によってプラグが規定されつるような形式で、０リング４６の向い合う軸方向端 部に隣接している。０リングシールは、通常のシーリング形式で燃料レールに対 してプラグの液密状の封止を行っている。

Ｏリング５０とビード部４８との接合部は、０リングを管上で軸方向に位置せし めるのに使用されている、管がプラグ４４の孔５２内に挿入されうるその程度は 、管の終点部と、セグメント５２ｂ、５２ｃ間に存在する内方肩部との接合部に よって規定されており、また管路点部が肩部に隣接している場合には、０リング ５０及びビード部４８がセグメント５２ａの内方に配置されており、かつ、ビー ド部が取り囲んでいるプラグ４４の軸方向端面とほぼ同一平面になるように構成 されている。Ｏリング５０は、通常のシーリング形式で燃料レールに対しプラグ の液密状の封止を行っている。

管保持クリップ５８は結合部を完成するのに使用されている。クリップ５８は、 一般に平らなフォーク付きブレード部分６０、弾発的な保持緊締部分６２及び部 分６０と６２とを結合している結合部分６４がら成っている。フォーク付きグレ ード部分６０＃より字状の切欠き６５を有している０弾発的な保持緊締部分６２ は並列状に折れ曲ったフィンガ６６から成っている。

図３には、プラグ４４と管２２の両者が上述の形式で燃料レールに組み込れた後 、結合部を完成する準備としてクリップ５８が配置されている状態が図示されて いる１部分６０は、ビード部４８を捕えるためにスロット４２内へ挿入可能なよ うに整合されており、かつ部分６２は、レール１８の外方の管２２上にスナップ 結合できるように整合されている。クリップ５８が図３に図示の位置から下方に 動かされるのにつれて切欠き６５は、ビード部４８がＵ字状切欠きにｆａ接する クリップ５８の縁部にオーバーラツプしうるように、部分６０が管２２上をスラ イドできるようになっている。

クリップ５８の降下運動と同時に外方に傾斜しているフィンガ６６の４１１Ｉｊ ｓ５６８が管２２の側壁部に係合し。

かつその結果生ずる相互作用が２つのフィンガを拡げて、フィンガ間の間隔が管 ２２の直径を通過できるような点に到達するようになっており、かつその時点で フィンガの弾性が管２２上で収縮し、直接的な基体端部部分６８である折れ曲っ た部分７ｏが管２２を取り囲むように位置できるようになっている。管２２を取 り囲んでいる折れ曲った部分７０と一緒に部分６０は。

切欠き６５の縁部とビード部４８とがＩ８０°よりも若干多い角度でオーバラッ プすることができるように、スロット４２内に最大限に挿入される。その結果、 管２２及びプラグ４４の両者が燃料レール上で捕えられ、かつ管２２は、クリッ プが結合部に組み付けられたのと逆の形式でクリップが移動されるようになるま で、レールから分離され得ないようになる。切欠き６５の喉部の深さに依存して スロット４２は、図２に示されているように、正方形部分４０の反対側の側部内 に部分的に延びることができる。

両保持器３０及び３２は、それを貫通して燃料噴射器の外方部分が通過できるよ うな孔７２を有している。

図１には噴射器と締り嵌めの関係にある保持器が示されていて、該保持器は、噴 射器がそのソケット３８から移動するのを阻止している。保持１１３０，３２は ねじ付きファスナ７４によって燃料レールに固定されており、該ファスナ７４は 保持器内の隙間孔を貫通して、レールのプラスチック内に押し込まれている分岐 譚人体内に延びている。保持器がこのように固定されていてかつ保持器３２の嵌 合部分７６がクリップ５８にオーバラップしているので、クリップ５８が結合部 から、管２２が燃料レール１８から解離され得るような点に移動せしめられるの を阻止している。つまりクリップ５８は、保持器自体が弛緩せしめられて移動す るようになるまでは運動することができない、保持器は、答礼７２の大部分７２ ｇが対応する噴射器に整合し、それによって保持器が燃料レールから持ち上げら れつるように、保持器を図１の左側にシフトさせることによって弛緩せしめた後 に初めて移動可能である。

管２２と燃料レール１６との間の結合部は１図２及び図３に図示の結合部にｌ［ 似している。

図４には別の実施例の管保持クリップ８０が図示されており、該クリップ８０は 、クリップ５８のフォーク付きブレード部分６０に類似したフォーク付きブレー ド部分８２から成っている。クリップ８０は、部分６２及び６４の代りに、開口 部８８を有するタブ８６を備えたフランジ８４を有している。ねじ付きファスナ ９０は開口部を貫通して延びて、燃料レールのボス部９４の孔９２内のねじ付き 押入体内にねじ込まれる。

管２４とレール１８との間の結合部が図５に図示されている。この結合部は、図 ２及びＦＭ３の結合部に京似しているものの主燃料レール孔３４の端部よりも小 さいので、プラグ４４又は０リングシール４６を備えていない、そしてビード部 ４８及び０リング５０を備えた管端部が、介在プラグなしで燃料レール孔内に直 接配置されている。

管２０と燃料レール１６との間の結合部は、図６に図示されていて図５の結合部 に類似しているが、よす小さな直径を有している。

プラグ４４を使用しているこれらの実施例にあっては、プラグ４４は適合したプ ラスチック材料であって宣い、＊１ｔ１には管保持クリップは適合した金屑材料 から製作されている。

図７及び図８には、その外の図面に示されているのと同様に、燃料圧力制御器１ ２’　を受容するための開放端部を備えた燃料レールソケット１０′が図示され ている。薄い縦長のスロット１４’、１６’がソケット壁部の向い合った側部に 設けられている。このスロット１４’、１６’の間のソケットの側壁の向い合っ た側部内には溝１８′が位置している。燃料レールは、燃料を圧力＊ＷＳに供給 している外方通路２０’　と、圧力制御器が通常の形式でソケット内に配置され ている場合に圧力制御器から過剰の戻り燃料を搬送する内方通路２２′とを有し ている。

圧力制御器は、本体の外側部の周りに延びる円形フランジ２６′によって取り囲 まれた円筒形本体２４′を宥している。フランジ２６′は、ソケット壁部の内側 部の突起部２８′上に位置している０図９の位置ではスロット１４’、１６’及 び溝１８′が、丁度フランジ２６′上に位置している。

図１０乃至図１２には、燃料圧力制御器をその組み付けられた位置に保持してい るワンピースの金属保持クリップ３０′が図示されている。クリップ３０′は、 通常の成形技術によってほぼ一様の肉厚の金属がら製作されている。クリップ３ ０′は、スロット１４′。

１６′内に受容されている薄くて平らなフォーク付きブレード部分３２′から成 り、かつソケットを、前記スロット間でフランジ２６′上に位置するような形式 で側方から掴んでいる。更にクリップ３０′は、ソケットの軸線方向でフォーク 付きブレード部分３２′から離反している本体緊縛部分３４′を有していて、結 合部分３６′によってソケットの外方でフォーク付きブレード部分に結合されて いる。本体緊縛部分３４’は結合部分３６′上に一端が固定された弾発的なばね フィンガ３８’　、４０’　を有していて、封止ゾーン４２′に対し外方で本体 ２４′の向い合った側部に係合しており、該封止ゾーン４２′は燃料レールを貫 流する液体燃料を含有している。フィンガ内では一般に一樺な肉厚の金属が、フ ォーク付きブレード部分内の一般に一様な肉厚の金属に対して９０”の角度を成 して配置されている。

圧力制御器が図９に図示のようにソケット内に組み付けられた後、フォーク付き ブレード部分の先端部の自由端部が、スロット１４’、１６’の一方と整合し、 次いでクリップが半径方向に進行せしめられる。フォーク付きブレード部分の先 端部は、フィンガ２６′に対して側方に位置するような形式でソケットの内方を 貫通しており、かつフィンガ３８’　、４０’の形状は、フィンガを先づ本体２ ４′上で嵌合できるように外方に折り曲げることができ、かつクリップが完全に 組み付けらｈた位置に近付くのにつれて、クリップが、図１０乃至図１２に図示 の完全に組み付けられた位置で本体を最終的に弾発状に取り囲むことができるよ うに弾発状に弛緩せしめられる。先端部の頂部は、完全に岨み付けられた位置で スロット１６’　を超えて若干突き出ているのが判る。

図１３には既に説明したのと同じ様な変化態様が図示されており、この変化態様 にあっては、ソケットの外側が図！Ｏに図示の円形よりもむしろ正方形の形状を 成しているという点だけが興なっている。

国際調査報告 ″Ａ−ｍｌｌｉｅｅｌｌ＊　ｐＣ〒／ｌ！Ｐ　９２１０００２２Ａｈｌ　ＨＡＮ Ｇ　ＡＮ　Ｎ１ＥＸ　Ａ　ＮＮＥＸ　Ｅフロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、ＪＰ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．燃料レールから成る内燃機関の燃料レール集合体であって、該燃料レール集 合体は、その内方に燃料管、燃料噴射器及び燃料圧力制御器から構成されている 装置のグループから選択された特殊な装置（２２；１２′）を受容している孔（ ３４）又はソケット（１０′）を有しており、かつこのような特殊な装置（２２ ；１２′）は円筒形に形成された本体を有し、該本体は、該本体の周り及び半径 方向で外方に延びるフランジ手段（４８；２６′）によって外周部を制限されて おり、かつ該本体は、燃料レールを貫流する液体燃料を包含している封止ゾーン を前記孔又はソケットと協働して規定しており、またワンピースのクリップ（５ ８；３０′）が前記燃料レール上に別個に組み付け可能な一様の肉厚部を有し、 かつ該肉厚部は、前記孔内又はソケット内に受容された前記特殊な装置と一緒に これが燃料レール上に組み付けられた場合には、前記特殊な装置が前記孔又はソ ケットから除去され得ないようにこれを阻止するのに役立っており、また前記燃 料レールは，前記封止ゾーンの外方に位置する前記孔又はソケットの向い合った 側部上に薄い縦長のスロット（４２；１４′，１６′）を有しており、また前記 クリップはブレード部分（６０；３２′）を有し、該ブレード部分は前記スロッ ト内に受容されていて、前記孔又はソケットを前記スロット間で、前記フランジ 手段に対し上方に位置できるように横方向で固く掴んでいる形式のものにおいて 、前記クリップが更に本体緊締部分（６２；３４′）を有し、該緊締部分（６２ ；３４′）は、前記孔又はソケットの軸方向で前記ブレード部分から離反し、か つ前記ブレード部分と前記孔又はソケットの外方で結合部分（６４；３６′）に よって結合されており、また前記本体緊締部分は、前記結合部分上に一端が固定 された弾発的なばねフィンガ（６６；３８′，４０′）を有し、かつ前記封止ゾ ーンに対し外方で前記本体の向い合った側部に係合しており、更に前記フィンガ の前記一般に一様な肉厚部は、前記フォーク付きブレード部分の前記一般に一様 な肉厚部に対し９０°の角度を成して配置されていることを特徴とする、燃料レ ールから成る内燃機関の燃料レール集合体。