(57)【要約】      （修正有）【課題】耐圧性が高く、かつ重量が小さいことを特徴とする、燃料パイプ、特にガソリン直接噴射パイプシステム用の燃料パイプの提供。【解決手段】内側鋼管２が外側鋼管３内に締り嵌めで収容され、内側鋼管が耐食性の鋼から製造され、外側鋼管が外側鋼管合金から製造され、内側鋼管の壁厚が外側鋼管３の壁厚よりも薄く、外側鋼管合金の最大炭素含有量が耐食性鋼の最大炭素含有量よりも高く、燃料パイプ１の肉厚が、燃料パイプの内径４の５％〜６０％とする。【選択図】図１
2014105708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料パイプ、特にガソリン直接噴射パイプシステム用の燃料パイプであって、
内側鋼管（２）と外側鋼管（３）を備えた燃料パイプにおいて、
内側鋼管（２）が、外側鋼管（３）内に締り嵌めで収容されていること、
内側鋼管（２）が、耐食性の鋼から製造されていること、
外側鋼管（３）が、外側鋼管合金から製造されていること、
内側鋼管（２）の壁厚が、外側鋼管（３）の壁厚よりも薄いこと、
外側鋼管合金の最大炭素含有量が、耐食性鋼の最大炭素含有量よりも高いこと、そして
燃料パイプ（１，１’）の肉厚が、燃料パイプ（１，１’）の内径（４）の５％〜６０％であることを特徴とする燃料パイプ。
【請求項２】
燃料パイプ（１，１’）の肉厚が、少なくとも０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の燃料パイプ。
【請求項３】
内側鋼管（２）が０．０５ｍｍ〜１．００ｍｍの壁厚を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料パイプ。
【請求項４】
外側鋼管（３）が０．３ｍｍ〜２ｍｍの壁厚を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項５】
外側鋼管（３）が２０ｍｍまでの外径（５）を有しており、および／または内側鋼管（２）が１０ｍｍまでの内径（４）を有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項６】
耐食性の鋼の最大炭素含有量が０．０７Ｇｅｗ．−％未満かあるいは同じであり、外側鋼管合金の最大炭素含有量が０．１０Ｇｅｗ．−％未満かあるいは同じであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項７】
外側鋼管合金の引張強さが、耐食性の鋼の引張強さよりも小さいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項８】
内側鋼管（２）が継目の無い鋼であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項９】
内側鋼管（２）が、鋼ストリップから圧延で製造された単層の鋼管であり、内側鋼管（２）が溶接された単層の鋼管として形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項１０】
外側鋼管（３）が、好ましくは鋼ストリップから製造された鋼管であるのが有効であり、外側鋼管（３）が単層の溶接された鋼管として形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項１１】
外側鋼管（３）が、好ましくは鋼ストリップを巻上げることにより製造された二層の鋼管であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項１２】
内側鋼管（２）が外側鋼管（３）と半田接合されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項１３】
外側鋼管（３）の内側鋼管側の表面、および／または内側鋼管（２）の外側鋼管側の表面には、少なくとも領域毎に一つの半田被膜、好ましくは銅半田被膜が付されており、この半田被膜により外側鋼管（３）が内側鋼管（２）と接続していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項１４】
内側鋼管（２）が好ましくは外側鋼管（３）により加圧されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【請求項１５】
外側鋼管（３）上に補強層が配置されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一つに記載の燃料パイプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料パイプ、特にガソリン直接噴射パイプシステム用の燃料パイプに関する。
【背景技術】
【０００２】
先に挙げた様式の燃料パイプは、実践から基本的に公知である。これらの燃料パイプは、ガソリン直接噴射パイプシステムにおいて支配的な圧力に確実に耐えるために、多層構造を備えていてもよい。実線から公知の燃料パイプの場合、燃料パイプの製造に必要である材料の消費量が多いことが欠点である。これにより、実践から公知の燃料パイプは、不都合に大きな重量を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、本発明の根底をます技術的課題は、耐圧性が高く、かつ重量が小さいことを特徴とする、先に挙げた様式の燃料パイプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題を解決するために、本発明は、燃料パイプ、特にガソリン直接噴射パイプシステム用の燃料パイプであって、内側鋼管と外側鋼管を備えた燃料パイプにおいて、
内側鋼管が、外側鋼管内に締り嵌めで収容されていること、
内側鋼管が、耐食性の鋼から製造されていること、
外側鋼管が、外側鋼管合金から製造されていること、
内側鋼管の壁厚が、外側鋼管の壁厚よりも薄いこと、
外側鋼管合金の最大炭素含有量が、耐食性鋼の最大炭素含有量よりも高いこと、そして、燃料パイプの肉厚が、燃料パイプの内径の５％〜６０％であることを特徴とする燃料パイプを提供する。燃料パイプは、内燃機関、特に好ましくはガソリン直接噴射を用いたガソリンエンジン（Ｏｔｔｏｍｏｔｏｒｅｎ）内で使用される。燃料パイプは２００バール、好ましくは２５０バールの圧力まで圧縮に耐えるのが有効である。耐食性の鋼は、好ましくは錆びない鋼および／または好ましくは燃料に対して抵抗力のある鋼である。
【０００５】
内側鋼管は外側鋼管内で元に戻らないように（ｉｒｒｅｖｅｒｓｉｂｅｌ）配置されているのが特に好ましい。内側鋼管の外側外筒面は、外側鋼管の内側面に押込み式に当接している。内側鋼管は外側鋼管に隙間なく当接しているのが特に好ましい。本発明の範囲内では、燃料パイプ内の流路を制限する、内側鋼管の内側面あるいは内面は被膜無しで形成されている。内側鋼管の管路側の内面には、別の被膜も付されていない。
【０００６】
外側鋼管の壁厚は、内側鋼管の壁厚の１．５倍、好ましくは２倍、一実施形態によれば３倍まで大きいことが推奨される。原動機付車両導管の肉厚は、特に内側鋼管の壁厚と外側鋼管の壁厚の和を意味する。燃料パイプの肉厚は、燃料パイプの内径の１０〜６０％、好ましくは２０〜５０％であるのが好ましい。燃料パイプの内径は、内側鋼管の内側直径あるいは流路の直径であるのが好ましい。流路は円形の横断面を備えているのが特に好ましい。
【０００７】
実施形態によれば、燃料パイプの肉厚は、少なくとも０．５ｍｍである。この好ましい実施形態において、燃料パイプは０．５ｍｍ〜２．５ｍｍの肉厚、推奨的には１．０〜１．５ｍｍの肉厚を有している。
【０００８】
内側鋼管は０．０５ｍｍ〜１．００ｍｍの壁厚を有していると有利である。内側鋼管は０．１ｍｍ〜１．００ｍｍ、特に好ましくは０．５ｍｍから１．０ｍｍの壁厚を有しているのが好ましい。外側鋼管は０．３ｍｍ〜２ｍｍの壁厚を有しているのが実用的である。外側鋼管の壁厚は０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであるのが推奨的である。
【０００９】
実施形態によれば、外側鋼管は２０ｍｍまでの外径を有しており、および／または内側鋼管は１０ｍｍまでの内径を有している。外側鋼管は１６ｍｍまでの好ましくは１０ｍｍまでの外径を有しているのが推奨的である。本発明の範囲内では、内側鋼管は８ｍｍまでの、好ましくは５ｍｍまでの内径を有している。内側鋼管の内径は５ｍｍあるいは約５ｍｍであるのが特に好ましい。外側鋼管の外径は好ましくは６ｍｍ〜１０ｍｍの間、推奨的には７ｍｍ〜９ｍｍの間、特に好ましくは８ｍｍあるいは約８ｍｍである。
【００１０】
耐食性の鋼の最大炭素含有量は０．０７Ｇｅｗ．−％未満かあるいは同じであり、外側鋼管合金の最大炭素含有量は０．１０Ｇｅｗ．−％未満かあるいは同じであるのが好ましい。最大炭素含有量は、本発明の範囲内では、耐食性の鋼あるいは外側鋼管合金の、最大限、耐食性の鋼あるいは最大限、外側鋼管合金を含有していてもよい炭素含有量を意味する。外側鋼管は外側鋼管合金から成るのが実用的である。耐食性の鋼は、鉄の他に１７．０〜１９．５Ｇｅｗ．−％のクロムと８．０〜１０．５Ｇｅｗ．−％のニッケルを含有しているのが好ましい。例えば耐食性の鋼は、材料番号ＤＩＮ  ＥＮ１０２１６−５によるＮｒ．１．４３０１を有する鋼である。外側鋼管合金は０．０８Ｇｅｗ．−％の最大炭素含有量を有しているのが好ましい。外側鋼管合金は例えばＥＮ１０１３９によればＤＣ０３あるいはＤＣ０４と呼ばれる鋼である。
【００１１】
本発明の範囲内では、外側鋼管合金の引張強さは、耐食性の鋼の引張強さよりも小さい。耐食性の鋼は７５０Ｎ／ｍｍ２までの引張強さを備え、および／または外側鋼管合金は３７０Ｎ／ｍｍ２までの引張強さを備えているのが好ましい。外側鋼管合金の引張強さは、５００Ｎ／ｍｍ２よりも大きいのが好ましい。外側鋼管合金は少なくとも２７０Ｎ／ｍｍ２の引張強さを備えており、かつ少なくとも３５０Ｎ／ｍｍ２の引張強さを備えているのが好ましい。
【００１２】
好ましい実施形態によれば、内側鋼管は継目の無い鋼である。内側鋼管は単層の継目の無い鋼であるのが好ましい。内側鋼管は、鋼ストリップから圧延で製造された単層の鋼管であり、内側鋼管は溶接された単層の鋼管として形成されていると有利である。単層で溶接された鋼管を構成するために、互いに突合わされた縁部は、一緒に溶接されるのが実用的である。内側鋼管は二層の、好ましくは半田付けされた鋼管であることも可能である。二層の鋼管を製造するために、鋼ストリップの表面は半田金属で、例えば銅でめっきされることが有効である。銅被膜が二層の鋼管の外側面および／または内側面にあるように半田金属で被膜を付された鋼ストリップは巻上げられる。両方の管壁の接合は半田金属の被膜で行われるのが実用的である。
【００１３】
外側鋼管は、好ましくは鋼ストリップから製造された鋼管であるのが有効であり、外側鋼管は単層の溶接された鋼管として形成されている。外側鋼管を形成している単層で溶接された鋼管は、例えば実用的には外側鋼管合金により形成された鋼ストリップから得ることができる。鋼ストリップの両長手方向縁部が互いに接して隣接し、かつ単層の溶接された鋼管を形成するために互いに溶接されるように鋼ストリップは巻上げられる。本発明の範囲内では、外側鋼管は、好ましくは鋼ストリップを巻上げることにより製造された二層の鋼管である。鋼ストリップの少なくとも一つの表面は、半田被膜、例えば銅被膜で被膜を付され、それに基づいて、被膜を付された鋼ストリップは、半田被膜が二層の鋼管の内側面、および／または外側面にあるように、二層の鋼管に巻上げられる。両管壁は半田被膜により互いに半田接合されるのが有効である。
【００１４】
内側鋼管は外側鋼管と半田接合されていることが可能である。外側鋼管の内側鋼管側の表面、および／または内側鋼管の外側鋼管側の表面には、少なくとも領域毎に一つの半田被膜、好ましくは銅半田被膜が付されており、この半田被膜により外側鋼管が内側鋼管と接続していると有効である。内側鋼管の耐食性の鋼は、外側鋼管の外側鋼管合金に流動材料を用いて接続している。
【００１５】
本発明の範囲内では、内側鋼管は好ましくは外側鋼管により加圧されている。内側鋼管は外側鋼管内に挿入され、外側鋼管の内径は、少なくとも内側鋼管の外径よりも大きい。引抜くことにより、あるいは引抜き工程により、外側鋼管は変形され、あるいは好ましくは完全なあるいはほぼ完全な長さにわたりテーパーを付けられるので、外側鋼管の内側表面は、内側鋼管の外側外筒面で押込み式にかつ圧入式に支持される。
【００１６】
実施形態によれば、外側鋼管上に補強層が配置されている。強化層は合金、例えば鋼から製造されていることが可能であり、この合金は外側鋼管合金よりも高い引張強さを有している。強化層は外側鋼管合金から製造されるのが好ましい。強化層は単層の、好ましくは溶接された鋼管として形成されているのが実用的である。別の実施形態によれば、強化層は二層の、好ましくは半田付けされた管として形成されている。有利な方法で、強化層により燃料パイプの機械的強度が改善される。
【００１７】
本発明の根底をなす認識は、本発明による燃料パイプが、重量あるいは材料の使用が同時に少ない場合に耐圧性が高いことを特徴としていることである。本発明による燃料パイプの場合には、内側鋼管が主として外側鋼管のための腐食保護層の役目を果たし、かつ基本的に外側鋼管よりも僅かな壁厚でもって設計できることが重要である。このようにして、本発明による燃料パイプの製造は、極度に経済的である。さらに内側鋼管と外側鋼管の本発明による構成により、問題なく腐食する成分を含む動力用燃料、好ましくはガソリン（Ｏｔｔｏｋｒａｆｔｓｔｏｆｆ）を取扱うことができる耐食性の燃料パイプが提示される。本発明による燃料パイプは、機械強度と耐久性が高いことを特徴としており、この高い機械強度と耐久性は、ガソリン直接噴射パイプシステム内で発生する律動的あるいは反復される突然の圧力変化にも問題なく耐える。
【００１８】
この後、本発明を実施例を示した図だけに基づいてさらに詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による燃料パイプの第一の実施形態を示した図である。
【図２】本発明による燃料パイプの第二の実施形態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２０】
図１には内側鋼管２と外側鋼管３を備えた燃料パイプ１が示してある。好ましくはそして図１によれば、好ましくは継目が無い内側鋼管２と好ましくは二重壁の外側鋼管３から成っているだけである。内側鋼管２は図１によれば５ｍｍの内径を有している。外側鋼管３により決定される外径５は図１による実施形態では８ｍｍである。内側鋼管２の壁厚は０．７ｍｍであるが、外側鋼管３の壁厚は０．８ｍｍであることが図１に示してある。図１による燃料パイプは、２５０バールまでの耐圧性を備えていることを特徴とする。
【００２１】
図２による燃料パイプ１’の構造は、図１による燃料パイプ１の内側鋼管２と外側鋼管３の構成に対して対応している。内側鋼管２と外側鋼管３に加えて、図２による燃料パイプ１’は、強化層６を備えており、この強化層は図２によれば外側鋼管３の外側の外筒面上に押込み式に載っている。強化層６により、燃料パイプ１’の機械的剛性はさらに改善される。
【符号の説明】
【００２２】
１  燃料パイプ１
２  内側鋼管
３  外側鋼管
４  内径
５  外径
６  強化層
【図１】
2014105708.tif 000003
【図２】
2014105708.tif 000004