WO2022009471A1 - エンジンヘッド構造 - Google Patents

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cylinder head
support bracket
fuel
mounting
head structure
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亮 田村
健介 藤田
洋樹 尾曽
泰 小林
新吾 松延
貢 奥田
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株式会社クボタ
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    • F02M2200/857Mounting of fuel injection apparatus characterised by mounting fuel or common rail to engine

Definitions

  • the present invention relates to a structure around a cylinder head of an engine having a fuel accumulator such as an industrial diesel engine or an automobile engine, that is, an engine head structure.
  • the following (1) to (3) can be considered as technical problems in order to solve the problem. (1) Omit or omit the fuel piping that can withstand high pressure (2) Simplify or omit the support bracket of the fuel accumulator and / and the fuel injection device (3) Reduce the number of parts
  • An object of the present invention is to provide an engine head structure that can solve as many of the above-mentioned problems (1) to (3) as possible by further devising the fuel accumulator and its support structure.
  • the present invention relates to an engine head structure.
  • a support bracket for attaching a fuel accumulator having a joint with the fuel injection device to the cylinder head is arranged on the side of the fuel injection device or between adjacent fuel injection devices.
  • the support bracket extends from a mounting portion on which the fuel accumulator is mounted and mounted, a mounting leg portion extended from the previously described mounting portion and mounted on the cylinder head, and a mounting portion extending from the previously described mounting portion. It is characterized in that it is formed on a member having a mating leg portion for positioning with respect to the cylinder head.
  • the fuel pipe that can withstand the high pressure which was conventionally required, becomes unnecessary, the number of parts can be reduced, and the cost can be reduced. , The pressure loss in the fuel pipe is eliminated.
  • the support bracket on which the fuel accumulator is mounted and supported can be attached to the cylinder head in the positioned state by the mating legs, the support bracket with the fuel accumulator assembled can be attached to the cylinder head.
  • a fuel accumulator can also be joined to the fuel injection device mounted on the cylinder head. Further, by attaching the support bracket to which the fuel accumulator to which the fuel injection device is preliminarily attached is attached to the cylinder head, it becomes possible to mount the fuel injection device at a predetermined mounting location of the cylinder head. ..
  • the fuel injection device and the fuel accumulator are directly joined to each other, the position of the fuel injection device is fixed, so that a dedicated support member for supporting the fuel injection device can be eliminated. It will be possible.
  • FIG. 1 Right side view of industrial diesel engine Floor plan of industrial diesel engine Rear view of industrial diesel engine Rear view of a partial notch showing the support structure of the common rail
  • FIG. 2 Right side view of a partial notch showing the support structure of the common rail
  • FIG. 2 Front view of a partial notch seen from diagonally above showing the main part of the support structure of the common rail
  • the support bracket is shown, (A) is a right side view, and (B) is a front view.
  • the support bracket is shown, (A) is a plan view, and (B) is a front view of the arrow seen from the Z direction in (A).
  • the common rail is shown, (A) is the right side surface, and (B) is the plan view.
  • (A) is a front view of the common rail
  • (B) is a cross-sectional view of a main part cut along the ZZ line of FIG. 2 to show the inclination angle of the injector with respect to the cylinder head.
  • Schematic diagram showing that the mounting surface of the common rail and the support bracket and the injector joint surface of the support bracket are on the same plane.
  • engine mounted on an agricultural tractor or a construction machine.
  • the side with the cooling fan is defined as the front
  • the side with the flywheel is defined as the rear
  • the side with the exhaust manifold exhaust side
  • the side with the intake manifold intake side
  • FIGS. 1 to 3 show a common rail type industrial diesel engine with three in-line cylinders.
  • this engine E the cylinder head 12 is assembled on the cylinder block 11, and the head cover 13 is assembled on the cylinder head 12.
  • a transmission case 14 is assembled in front of the cylinder block 11, and an oil pan 15 is attached below.
  • a transmission belt 16, an engine cooling fan 17, and the like are arranged in the front part of the engine E, and a flywheel 18, a flywheel housing bracket 19, and the like are arranged in the rear part of the engine E.
  • An alternator 20, an exhaust manifold 21, a cell starter 22, and the like are arranged on the left side of the engine E, and an intake manifold 23, an oil filter 24, a fuel supply pump 25, and the like are arranged on the right side of the engine E.
  • a common rail (an example of a fuel accumulator) 1, a water flange 26, and the like are arranged on the upper part of the engine E.
  • a common rail 1 in a front-rear orientation is laid down on the right side of the head cover 13 above the cylinder head 12.
  • the common rail 1 directly joined to the three injectors (an example of the fuel injection device) 2 mounted on the cylinder head 12 is attached to the cylinder head 12 by two support brackets 3.
  • the three injectors 2, 2 and 2 are arranged in the front-rear direction, which is the cylinder series direction, and the more they go to the rear right (the more to the right, the more they go to the right). It is loaded in a state of being inserted into the cylinder head 12 in a state of standing up from the head upper surface 12A which is the upper surface of the cylinder head 12 and having an injection axis P facing in an obliquely vertical direction which becomes higher (as it goes later).
  • the injection axis Ps are parallel to each other and are set to the axes inclined at an angle ⁇ with respect to the direction perpendicular to the head upper surface 12A.
  • the angle ⁇ is set to 10 to 30 degrees (10 ° ⁇ ⁇ ⁇ 30 °), preferably 20 degrees.
  • the injector 2 is provided in a state of injecting high-pressure fuel into a sub chamber 8 provided in a combustion chamber (not shown).
  • the cylinder head 12 is provided with an annular sleeve 7 for determining the mounting height position of the injector 2 with respect to the cylinder head 12 by press fitting. ..
  • the common rail 1 is a tubular rail body 1A long in the cylinder series direction (front-back direction) and an injector 2 formed on the rail body 1A. It has two joints 1B and two supported portions 1C arranged between the joints 1B and 1B.
  • a supply section 1D to which a supply pipe 27 connected to the fuel supply pump 25 is connected is formed at the front end of the rail body 1A, and an overflow outlet section 1E is formed at the rear end.
  • a raised portion (not shown) for attaching a pressure sensor (not shown) by screwing or the like may be formed at the central portion of the rail body 1A in the longitudinal direction, and a pressure regulating valve (not shown) may be formed at the rear end of the rail body 1A. Omitted) may be provided.
  • the common rail 1 is attached to the head upper surface 12A by two support brackets 3 and 3 arranged in the front and rear.
  • the support bracket 3 has a mounting portion 3C on which the supported portion 1C of the common rail 1 is mounted and mounted, and a mounting portion 3C extending from the mounting portion 3C for mounting on the cylinder head 12. It is formed into a downward "U" -shaped member (metal member) having a mounting leg portion 3A and a mating leg portion 3B extending from the mounting portion 3C and positioning with respect to the cylinder head 12. ..
  • the shape of the support bracket 3 may be a shape other than the "U" shape, such as a "mouth” shape or a substantially " ⁇ " shape.
  • a vertical insertion hole 3e for screwing the supported portion 1C mounted on the upper surface 3c from below with a support bolt 6 and a pin 28 for positioning and detenting are fitted into the mounting portion 3C.
  • a small hole 3d for the purpose is formed, and an insertion hole 3a for bolting the small hole 3d to the head upper surface 12A from above is formed in the mounting leg portion 3A.
  • the mating leg portion 3B is formed with a knock hole 3b for fitting a knock pin (an example of a knock member) 4 that determines a relative position between the support bracket 3 and the cylinder head 12.
  • a horizontal seating surface 3f which is an opening of the insertion hole 3a.
  • a nut portion 30 for screwing a bolt 29 to be passed through the mounting leg portion 3A is formed on the upper portion of the cylinder head 12 so as to be open to the upper surface surface 12A of the head, and is externally fitted to the knock pin 4.
  • a knock hole 12n is formed.
  • Each support bracket 3 is bolted by screwing the mounting leg portion 3A to the head upper surface 12A with a bolt 29 in a state where the mating leg portion 3B is positioned with respect to the cylinder head 12 by the knock pin 4.
  • the mounting surface 5 to be mounted is a joint surface 1b formed on the joint surface between the injector 2 and the common rail 1 adjacent to the support bracket 3 having the mounting surface 5 (bottom surface 1c, upper surface 3c), that is, the lower surface of the joint portion 1B. Is on the same plane as.
  • the first front joint surface 1b1 and the first front bottom surface 1c1 are on the same plane S from the front, and two from the front.
  • the second second joint surface 1b2 and the second surface covered surface 1c2 second from the front are on the same plane T with each other.
  • these four surfaces that is, the first joint surface 1b1, the first covered surface 1c1, the second joint surface 1b2, the second covered surface 1c2, and the third (last) third joint surface 1b3 from the front are combined.
  • the five faces are parallel to each other.
  • the supported portion 1C is formed with a nut portion 1n for fastening the support bolt 6 and an upward hole 1f for fitting the pin 28.
  • the joint portion 1B is formed with a mounting hole 1g for fitting the upper portion of the injector 2. That is, the mounting leg 3A is provided on the rear side (an example of one end side) of the mounting portion 3C, and the matching leg portion 3B is provided on the front side (an example of the other end side) of the mounting portion 3C.
  • the bracket 3 is set to a member having a U-shape that is open downward when viewed from a direction intersecting the cylinder series direction (a direction slightly from right to left to slightly forward).
  • the axis Y of the mating leg portion 3B of the support bracket 3 is the angle of the injection axis P (the angle with respect to the direction perpendicular to the head upper surface 12A). It is set at an angle parallel to ⁇ . That is, the knock hole 3b and the upward hole 1f have an axial center Y orthogonal to the joint surface 1b.
  • the axis of the joint portion 1B (the axis of the mounting hole 1g) is the same as the injection axis P, the axis Q of the nut portion 1n and the insertion hole 3e, and the axis Y of the knock hole 3b and the upward hole 1f. Are all set to be parallel to the injection axis P.
  • the direction of the axis (not shown) of the mounting leg 3A (insertion hole 3a, bolt 29) is perpendicular to the head upper surface 12A.
  • the first joint surface 1b1 and the first covered surface 1c1 can be formed by one processing action
  • the second joint surface 1b2 and the second covered surface 1c2 can be formed by one processing action
  • the third joint surface 1b3 is one. Since it can be formed by machining actions and only a total of 3 machining actions are required, when the 2 surfaced surfaces 1c and the 3 joint surfaces 1b are on different planes and a total of 5 machining actions are required. Compared to, there is an advantage that the number of processing actions is small. Further, it is also preferable that the two bottom surfaces 1c and the three joint surfaces 1b are set at the same inclination angle, which can contribute to the improvement of processing accuracy and the reduction of processing cost.
  • the work of assembling the common rail 1 to the cylinder head 12 is as follows with reference to FIGS. 4 to 6. First, the common rail 1 and the two support brackets 3 and 3 are assembled using the support bolt 6 and the pin 28. Next, the common rail 1 to which the two support brackets 3 and 3 are assembled in ASSY (preliminary assembly) is fitted with the mounting hole 1 g of each joint 1B and the corresponding injector 2, and each support bracket 3 is fitted with a knock pin 4. The common rail 1 is assembled by fastening and fixing the support brackets 3 and 3 to the head upper surface 12A with two bolts 29 and 29 in a state where the cylinder head 12 and the cylinder head 12 are positioned.
  • ASSY preliminary assembly
  • the two support brackets 3 and the three injectors 2 are assembled to the common rail 1 in advance, and the common rail 1 in which the two support brackets 3 and the three injectors 2 are ASSY is used, and the support brackets 3 are attached to the two. It is also possible to adopt an assembling work procedure of assembling to the cylinder head 12 via the cylinder head 12.
  • the effects shown in are obtained. 1.
  • 1. Since the common rail 1 and the injector 2 are directly joined (connected), it is possible to reduce pressure loss and improve fuel efficiency, and also to reduce costs, compared to the case where both are connected by piping. Become. Further, cost reduction and component reliability improvement can be achieved in that the bracket for the injector 2 can be abolished. 2.
  • the common rail 1 is attached to the cylinder head 12 by the support bracket 3, the vibration frequencies of both 1 and 3 can be made the same, which has the advantages of cost reduction, durability and reliability improvement.
  • the support bracket 3 is formed in a downward "U" shape in which the mounting leg portion 3A and the mating leg portion 3B extend downward from each end of the mounting portion 3C, interference between the support bolt 6 and the adjacent parts is avoided. Even when the support bolt 6 is attached to the cylinder head 12, the support bolt 6 can be attached and detached, which has an advantage of excellent maintainability.
  • the shape of the support bracket 3 may be other than the "U" shape (eg, "mouth” shape, "laterally recessed U or mouth” shape) as long as the support bolt 6 can be attached / detached and turned. .. 6. Since the mounting surface 5 (bottom surface 1c) of the common rail 1 to the support bracket 3 and the joint surface 1b to the injector 2 of the common rail 1 are on the same planes S and T, the processing cost and the processing time can be shortened. It is possible.
  • a knock pin 4 for positioning the support bracket 3 and the cylinder head 12 is provided so that the common rail 1 and the injector 2 can be assembled to the cylinder head 12 by ASSY (preliminary assembly). It is possible to reduce costs.
  • the sleeve 7 that determines the mounting height of the injector 2 with respect to the cylinder head 12 is provided, the accuracy of the joint portion (connection portion) between the injector 2 and the common rail 1 is improved, which can contribute to the improvement of durability. Further, it is preferable to press-fit the sleeve 7 into the cylinder head 12 to prevent the sleeve from rotating.
  • a support bracket may be arranged on the outer side of each injector to provide a common rail.
  • the support bracket 3 is arranged on the side of the fuel injection device 2". It becomes the composition.
  • Fuel accumulator (common rail) 1b Joint surface 2 Fuel injection device (injector) 3 Support bracket 3A Mounting leg 3B Alignment leg 3C Mounting part 3a Insertion hole 3b Knock hole 3e Insertion hole 4 Knock member 5 Mounting surface 12 Cylinder head Y axis

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Abstract

燃料蓄圧器やその支持構造などのさらなる工夫により、「高圧に耐える燃料配管を省略する、或いはできるだけ短くする」、「燃料蓄圧器又は/及び燃料噴射装置の支持ブラケットの簡素化又は省略」、「部品点数の削減」のうち、できるだけ多くの解決が図れるエンジンヘッド構造を提供する。燃料噴射装置2との接合部1Bを備える燃料蓄圧器1をシリンダヘッド12に取付けるための支持ブラケット3が、燃料噴射装置2の側脇又は隣合う燃料噴射装置2どうしの間に配置され、支持ブラケット3は、燃料蓄圧器1を載せ付けて取付ける載置部3Cと、載置部3Cから延設されてシリンダヘッド12に取付けるための取付脚部3Aと、載置部3Cから延設されてシリンダヘッド12に対して位置決めするための合せ脚部3Bと、を有する部材に形成されているエンジンヘッド構造。

Description

エンジンヘッド構造
 本発明は、産業用ディーゼルエンジンや自動車用エンジンなどの燃料蓄圧器を有するエンジンのシリンダヘッド廻りの構造、即ちエンジンヘッド構造に関するものである。
 燃料蓄圧器(コモンレールなど)を用いるエンジンでは、燃料圧送ポンプで燃料蓄圧器に高圧の燃料を蓄圧し、燃料蓄圧器から各気筒に配置された燃料噴射装置(インジェクタ)に高圧に耐える燃料配管を行う構造のものが一般的である。このような技術としては、特許文献1や特許文献2において開示されたものが知られている。
 前述の従来技術では、次のA.~C.に示す問題のあることが分かってきた。A.高圧に耐える燃料配管を設けているので、燃料配管において圧力損失が生じるB.燃料配管は各燃料噴射装置毎に要するので、部品点数が多くなるC.燃料蓄圧器と燃料噴射装置のそれぞれに支持部材が必要であり、部品点数が増える
特開平08‐061133号公報 特開2015-169094号公報
 前述の問題A.~C.を解決するため技術的な課題としては、次に挙げる(1)~(3)が考えられる。(1)高圧に耐える燃料配管を省略する、或いはできるだけ短くする(2)燃料蓄圧器又は/及び燃料噴射装置の支持ブラケットの簡素化又は省略(3)部品点数の削減
 本発明の目的は、燃料蓄圧器やその支持構造などのさらなる工夫により、前述した課題(1)~(3)のうち、できるだけ多くの解決が図れるエンジンヘッド構造を提供する点にある。
 本発明は、エンジンヘッド構造において、
 燃料噴射装置との接合部を備える燃料蓄圧器をシリンダヘッドに取付けるための支持ブラケットが、前記燃料噴射装置の側脇又は隣合う前記燃料噴射装置どうしの間に配置され、
 前記支持ブラケットは、前記燃料蓄圧器を載せ付けて取付ける載置部と、前記載置部から延設されて前記シリンダヘッドに取付けるための取付脚部と、前記載置部から延設されて前記シリンダヘッドに対して位置決めするための合せ脚部と、を有する部材に形成されていることを特徴とする。
 第2の本発明以降については、特許請求の範囲を参照のこと。
 本発明によれば、燃料蓄圧器と燃料噴射装置とが直接に接合されているので、従来では必要であった高圧に耐える燃料配管が不要となり、部品点数の削減並びにコストダウンが可能になるとともに、燃料配管での圧力損失が生じることは解消される。
 燃料蓄圧器を載置して支持する支持ブラケットは、合せ脚部による位置決め状態でシリンダヘッドに取付け可能であるから、燃料蓄圧器が組付けられた状態の支持ブラケットをシリンダヘッドに取付けることで、シリンダヘッドに装着されている燃料噴射装置に燃料蓄圧器も接合させることが可能である。また、燃料噴射装置が予め接合されている燃料蓄圧器が組付けられた状態の支持ブラケットをシリンダヘッドに取付けることで、燃料噴射装置をシリンダヘッドの所定の装着箇所に装着させることが可能になる。
 また、燃料噴射装置と燃料蓄圧器とが直接接合されていることにより、燃料噴射装置は位置固定されるようになるから、燃料噴射装置を支持するための専用の支持部材を不要にすることが可能になる。
 その結果、燃料蓄圧器やその支持構造などのさらなる工夫により、前述した課題(1)~(3)のうち、できるだけ多くの解決が図れるエンジンヘッド構造を提供することができる。
産業用ディーゼルエンジンの右側面図 産業用ディーゼルエンジンの平面図 産業用ディーゼルエンジンの背面図 コモンレールの支持構造を示す要部の一部切欠きの背面図 コモンレールの支持構造を示す要部の一部切欠きの右側面図 コモンレールの支持構造の要部を示す斜め上方から見た一部切欠きの正面図 支持ブラケットを示し、(A)は右側面図、(B)は正面図 支持ブラケットを示し、(A)は平面図、(B)は(A)においてZ方向から見た矢視の正面図 コモンレールを示し、(A)は右側面、(B)は平面図 (A)はコモンレールの正面図、(B)はインジェクタのシリンダヘッドに対する傾斜角度を示すために図2のZ-Z線で切った要部の断面図 コモンレールと支持ブラケットとの取付面と、支持ブラケットのインジェクタ接合面とが互いに同一の平面上にあることを示す模式図
 以下に、本発明によるエンジンヘッド構造の実施の形態を、農用トラクタや建機に搭載される産業用ディーゼルエンジン(以下、「エンジン」と略称する)の場合について、図面を参照しながら説明する。なお、エンジンにおいては、冷却ファンのある側を前、フライホイールのある側を後、排気マニホルドのある側(排気側)を左、吸気マニホルドのある側(吸気側)を右、と定義する。
 図1~図3に、直列3気筒でコモンレール式の産業用ディーゼルエンジンが示されている。このエンジンEは、シリンダブロック11の上にシリンダヘッド12が組付けられ、シリンダヘッド12の上にヘッドカバー13が組付けられている。シリンダブロック11の前には伝動ケース14が、かつ、下にはオイルパン15がそれぞれ組付けられている。
 エンジンEの前部には、伝動ベルト16、エンジン冷却ファン17などが配置され、エンジンEの後部には、フライホイール18、フライホイールハウジング用ブラケット19などが配置されている。エンジンEの左部には、オルタネータ20、排気マニホルド21、セルスタータ22などが配置され、エンジンEの右部には、吸気マニホルド23、オイルフィルタ24、燃料供給ポンプ25などが配置されている。エンジンEの上部には、コモンレール(燃料蓄圧器の一例)1、ウォータフランジ26などが配置されている。
 次に、シリンダヘッド12やヘッドカバー13回りの構造、即ち、エンジンヘッド構造について説明する。図1~図3及び図4~図6に示されるように、シリンダヘッド12の上方でヘッドカバー13の右側に、前後向き姿勢のコモンレール1が横臥配置されている。そして、シリンダヘッド12に装着されている3つのインジェクタ(燃料噴射装置の一例)2に直接に接合されているコモンレール1は、2つの支持ブラケット3によりシリンダヘッド12に取付けられている。
 図1~図3及び図4~図6に示されるように、に3つのインジェクタ2,2,2は、気筒直列方向である前後方向に並んでおり、右後に行くほど(右に行くほど、かつ、後に行くほど)高くなる斜め上下方向に向く噴射軸心Pを有してシリンダヘッド12の上面であるヘッド上面12Aから起立する状態で、シリンダヘッド12に差し込まれる状態で装填されている。
 図10(B)、図11に示されるように、各噴射軸心Pどうしは互いに平行であって、ヘッド上面12Aとの垂直方向に対して角度θで傾いた軸心に設定されている。角度θは10~30度(10°≦θ≦30°)、好ましくは20度に設定されている。インジェクタ2は、燃焼室(図示省略)に設けられた副室8に対して高圧燃料を噴射する状態に設けられている。また、図5や図10(B)に示されるように、シリンダヘッド12には、インジェクタ2のシリンダヘッド12に対する装着高さ位置を定めるための円環状のスリーブ7が、圧入により設けられている。
 図1~図6、図9、図10に示されるように、コモンレール1は、気筒直列方向(前後方向)に長い管状のレール本体1Aと、レール本体1Aに形成されるインジェクタ2との3か所の接合部1Bと、接合部1B,1B間に配置される2ケ所の被支持部1Cとを有している。レール本体1Aの前端には、燃料供給ポンプ25に接続される供給配管27が接続される供給部1Dが、後端部にはオーバーフロー出口部1Eがそれぞれ形成されている。レール本体1Aの長手方向中央部には、圧力センサ(図示省略)を螺着などによって取付けるための隆起部(図示省略)が形成されてもよく、レール本体1Aの後端には調圧弁(図示省略)が設けられてもよい。コモンレール1は、前後に並ぶ2つの支持ブラケット3,3によりヘッド上面12Aに取付けられている。
 図4~図8に示されるように、支持ブラケット3は、コモンレール1の被支持部1Cを載せ付けて取付ける載置部3Cと、載置部3Cから延設されてシリンダヘッド12に取付けるための取付脚部3Aと、載置部3Cから延設されてシリンダヘッド12に対して位置決めするための合せ脚部3Bと、を有する下向き「コ」字状の部材(金属部材)に形成されている。なお、支持ブラケット3の形状は、「口」字状や略「π」字状など、「コ」字状以外の形状であっても良い。
 載置部3Cには、この上面3cに載せ付けられる被支持部1Cを下方から支持ボルト6で螺着するための上下向きの挿通孔3e、及び位置決めや回り止めのためのピン28を嵌入するための小穴3dが形成され、取付脚部3Aには、これをヘッド上面12Aに上方からボルト止めするための挿通孔3aが形成されている。合せ脚部3Bには、支持ブラケット3とシリンダヘッド12との相対位置を定めるノックピン(ノック部材の一例)4を嵌入させるためのノック穴3bが形成されている。載置部3Cの後端部には、挿通孔3aの開口部である水平面状の座面3fである。
 シリンダヘッド12の上部には、取付脚部3Aに通されるボルト29を螺着するためのナット部30が、ヘッド上面12Aに開口する状態で形成されるとともに、ノックピン4に外嵌する第2ノック穴12nが形成されている。各支持ブラケット3は、ノックピン4によって合せ脚部3Bがシリンダヘッド12に対して位置決めされた状態で、取付脚部3Aをボルト29でヘッド上面12Aに螺着することでボルト止めされる。
 図5、図8(A),(B)に示されるように、コモンレール1と載置部3Cとの取付面、即ち、被支持部1Cの被底面1cや載置部3Cの上面3cで形成される取付面5は、この取付面5(被底面1c、上面3c)を有する支持ブラケット3に隣合うインジェクタ2とコモンレール1との接合面、即ち接合部1Bの下面で形成される接合面1bと同一の平面上にある。
 具体的には、図9及び図11に示されるように、前から一番目の第1接合面1b1と前から一番目の第1被底面1c1とが互いに同一平面S上にあり、前から二番目の第2接合面1b2と前から二番目の第2被底面1c2とが互いに同一平面T上にある。前から三番目(最後尾)の第3接合面1b3と互いに同一平面U上にある被底面1cは存在しない。なお、これら4つの面、即ち、第1接合面1b1、第1被底面1c1、第2接合面1b2、第2被底面1c2、及び前から三番目(最後尾)の第3接合面1b3を合せた5つの面は互いに平行ではある。
 図5、図10、図11に示されるように、被支持部1Cには、支持ボルト6を締結するためのナット部1n、及びピン28を嵌入するための上向き穴1fが形成されている。また、接合部1Bには、インジェクタ2の上部を嵌合させるための装着穴1gが形成されている。
 つまり、載置部3Cの後側(一端側の一例)に取付脚部3Aが、かつ、載置部3Cの前側(他端側の一例)に合せ脚部3Bがそれぞれ設けられており、支持ブラケット3は、シリンダ直列方向に交差する方向(右やや後から左やや前に向かう方向)から見て下向き開放のコ字形状となる部材に設定されている。
 支持ブラケット3,3を用いてコモンレール1をシリンダヘッド12に取付けた組付け状態においては、シリンダヘッド12に差し込み装着された3つのインジェクタ2とコモンレール1とが直接に接合(接続)され、かつ、インジェクタ2の上方への抜け止めが阻止されている。なお、図1~図3、図5に示される31は、ブローバイガスを戻すために、ヘッドカバー13の頂部と吸気マニホルド23とを繋ぐブローバイ戻り官である。
 図8~図11に示されるように、支持ブラケット3の合せ脚部3Bの軸心(ノック穴3bの軸心)Yは、噴射軸心Pの角度(ヘッド上面12Aとの垂直方向に対する角度)θと互いに平行な角度に設定されている。つまり、ノック穴3b及び上向き穴1fは、接合面1bに直交する軸心Yを有している。そして、接合部1Bの軸心(装着穴1gの軸心)は噴射軸心Pと同じであり、ナット部1n及び挿通孔3eの軸心Q、及びノック穴3b及び上向き穴1fの軸心Yは、いずれも噴射軸心Pと互いに平行となるように設定されている。なお、取付脚部3A(挿通孔3a、ボルト29)の軸心(図示省略)の方向は、ヘッド上面12Aに対して垂直方向である。
 第1接合面1b1と第1被底面1c1とが1つの加工アクションで形成でき、第2接合面1b2と第2被底面1c2とが1つの加工アクションで形成でき、第3接合面1b3が1つの加工アクションで形成でき、計3つの加工アクションで済む構成とされているので、2つの被底面1cと3つの接合面1bとが互いに異なる平面上にあって計5つの加工アクションが必要になる場合に比べて、加工アクション数が少なくて済む利点がある。また、2つの被底面1cと3つの接合面1bとが互いに同一の傾斜角度に設定されている点も、加工精度の向上や加工コストの低減に寄与できて好ましい。なお、「互いに同一平面上にある」に代えて、「互いに平行な面である」という構成とすれば、互いに平行でない場合に比べて、加工具の角度設定は1つのアクションで済む、という利点が得られる。
 コモンレール1をシリンダヘッド12に組み付ける作業は、図4~図6を参照して、次のとおりである。まず、支持ボルト6とピン28とを用いてコモンレール1と2つの支持ブラケット3,3、とを組付ける。次に、その2つの支持ブラケット3,3がASSY(予備組付け)されたコモンレール1を、各接合部1Bの装着穴1gと対応するインジェクタ2とを嵌め込み、かつ、ノックピン4により各支持ブラケット3とシリンダヘッド12とを位置決めした状態で、2つのボルト29,29により各支持ブラケット3,3をヘッド上面12Aに締結固定することにより、コモンレール1の組付けが行われる。
 コモンレール1がシリンダヘッド12に組付けられた状態では、コモンレール1と各インジェクタ2とが接合(接続)され、かつ、シリンダヘッド12から上方へ抜け止めされてのインジェクタ2の装着状態が維持されるように構成されている。コモンレール1と各支持ブラケット3とはピン28で、かつ、各支持ブラケット3とシリンダヘッド12とはノックピン4でそれぞれ位置決めされており、支持ブラケット3,3をシリンダヘッド12にボルト29,29で取り付けることにより、3つの接合部1Bと3つのインジェクタ2とを無理なく接合(接続)させることができる。
 なお、2つの支持ブラケット3と3つのインジェクタ2とを予めコモンレール1に組付けておき、2つの支持ブラケット3と3つのインジェクタ2とがASSYされたコモンレール1を、二つに支持ブラケット、3を介してシリンダヘッド12に組付ける、という組付け作業手順を採ることも可能である。
 本発明の実施形態によるエンジンヘッド構造によれば、次の1.~8.に示す作用効果が得られる。1.コモンレール1とインジェクタ2とが直接に接合(接続)されているので、それら両者を配管で接続する場合に比べて、圧力損失の軽減やそれによる燃費改善が可能になり、またコスト低減も可能になる。そして、インジェクタ2のためのブラケットが廃止できる点でもコスト低減や部品信頼性向上が図れる。2.コモンレール1が支持ブラケット3でシリンダヘッド12に取付けられているので、これら両者1,3の振動周波数を同じにすることができ、コスト低減や耐久性や信頼性が向上する利点がある。
3.コモンレール1自体にオーバーフロー出口部1E(オーバーフローの機能)が設けられているので、インジェクタ毎にオーバーフロー配管を設ける手段に比べて組付けや分解が簡単化され、またコスト低減にも寄与できる。4.コモンレール1と支持ブラケット3とを固定するボルトを、載置部3Cの下方から締結させる構成としてあるので、コモンレール1より高い位置に支持ブラケット3が位置することはなく、高さの面でのコンパクト化が図れている。
5.取付脚部3Aと合せ脚部3Bとが載置部3Cの各端から下方に伸びる下向き「コ」字状に支持ブラケット3が形成されているので、支持ボルト6と近接部品の干渉が回避され、シリンダヘッド12に組付けられた状態でも、支持ボルト6の着脱が可能となって整備性に優れる利点がある。支持ブラケット3の形状は、支持ボルト6の着脱や回し操作が可能であれば、「コ」字状以外(例:「口」字状、「横向きに凹んだコや口」字状)でもよい。6.コモンレール1の支持ブラケット3に対する取付面5(被底面1c)と、コモンレール1のインジェクタ2に対する接合面1bと、が互いに同一平面S,T上にあるから、加工コストの低減や加工時間の短縮が可能である。
7.コモンレール1とインジェクタ2とをASSY(予備組付け)してシリンダヘッド12に組付けできるように、支持ブラケット3とシリンダヘッド12とを位置決めするノックピン4が設けてあるから、組付けの容易化やコストダウンが可能になっている。8.インジェクタ2のシリンダヘッド12に対する装着高さを定めるスリーブ7が設けられているので、インジェクタ2とコモンレール1との接合部(接続部)の精度が良くなり、耐久性向上に寄与できる。また、スリーブ7をシリンダヘッド12に圧入すれば、スリーブの回動が防止されて好ましい。
〔別実施形態〕
 例えば、直列二気筒ディーゼルエンジンにおいて、各インジェクタの外側のそれぞれに支持ブラケットが配置されてコモンレールを設ける構造でもよく、この場合は、「支持ブラケット3が、燃料噴射装置2の側脇に配置され」という構成になる。
 1     燃料蓄圧器(コモンレール)
 1b    接合面
 2     燃料噴射装置(インジェクタ)
 3     支持ブラケット
 3A    取付脚部
 3B    合せ脚部
 3C    載置部
 3a    挿通孔
 3b    ノック穴
 3e    挿通孔
 4     ノック部材
 5     取付面
 12    シリンダヘッド
 Y     軸心

Claims (8)

  1.  燃料噴射装置との接合部を備える燃料蓄圧器をシリンダヘッドに取付けるための支持ブラケットが、前記燃料噴射装置の側脇又は隣合う前記燃料噴射装置どうしの間に配置され、
     前記支持ブラケットは、前記燃料蓄圧器を載せ付けて取付ける載置部と、前記載置部から延設されて前記シリンダヘッドに取付けるための取付脚部と、前記載置部から延設されて前記シリンダヘッドに対して位置決めするための合せ脚部と、を有する部材に形成されているエンジンヘッド構造。
  2.  前記載置部には、これに載せ付けられる前記燃料蓄圧器を下方からボルト止めするための挿通孔が形成されている請求項1に記載のエンジンヘッド構造。
  3.  前記取付脚部には、これを前記シリンダヘッドに上方からボルト止めするための挿通孔が形成されている請求項1又は2に記載のエンジンヘッド構造。
  4.  前記合せ脚部には、前記支持ブラケットと前記シリンダヘッドとの相対位置を定めるノック部材を嵌入させるためのノック穴が形成されている請求項1~3の何れか一項に記載のエンジンヘッド構造。
  5.  前記燃料蓄圧器と前記載置部との取付面と、この取付面を有する前記支持ブラケットに隣合う前記燃料噴射装置と前記燃料蓄圧器との接合面と、は互いに同一の平面上にある請求項4に記載のエンジンヘッド構造。
  6.  前記ノック穴は、前記当接面に直交する軸心を有している請求項5に記載のエンジンヘッド構造。
  7.  前記載置部の一端側に前記取付脚部が、かつ、前記載置部の他端側に前記合せ脚部がそれぞれ設けられており、前記支持ブラケットは下向き開放のコ字形状に設定されている請求項1~6の何れか一項に記載のエンジンヘッド構造。
  8.  前記支持ブラケットは、シリンダ直列方向に交差する方向から見て下向き開放のコ字形状に設定されている請求項7に記載のエンジンヘッド構造。
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