(57)【要約】【課題】コスト上昇を抑制しつつ、燃料噴射弁の回転を規制可能なエンジンの燃料噴射弁取付構造を提供することにある。【解決手段】燃料噴射弁取付孔に装着され、略円筒状の外周の一部に偏平状の回転規制部８ｂが形成される燃料噴射弁４と、一端側がエンジン本体に固定されるとともに、他端側が回転規制部８ｂと係合して燃料噴射弁４の軸線方向の回転を規制する回転規制部材とを備え、燃料噴射弁４には、燃料噴射弁内の電磁ソレノイドに給電するカプラ接続用のカプラ接続部８ａが形成される樹脂製のハウジング部材８が設けられており、ハウジング部材８に、回転規制部８ｂが一体的に形成される。従って、カプラ接続部８ａが形成される樹脂製のハウジング部材８に回転規制部８ｂを形成するよう構成したため、回転規制部を形成するための機械加工が不要となり、コスト上昇を抑えつつ、燃料噴射弁４の回転を規制することができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン本体に形成される燃料噴射弁取付孔と、
該燃料噴射弁取付孔に装着され、略円筒状に形成されるとともに、略円筒状の外周の一部に偏平状の回転規制部が形成される燃料噴射弁と、
一端側が上記エンジン本体に固定されるとともに、他端側が上記燃料噴射弁の回転規制部と係合して燃料噴射弁の軸線方向の回転を規制する回転規制部材とを備えたエンジンの燃料噴射弁取付構造において、
上記燃料噴射弁には、当該燃料噴射弁内の電磁ソレノイドに給電するカプラ接続用のカプラ接続部が形成される樹脂製のハウジング部材が設けられており、
該ハウジング部材に、上記回転規制部が一体的に形成されていることを特徴とするエンジンの燃料噴射弁取付構造。
【請求項２】
上記回転規制部材は、締結部材を介して上記エンジン本体に固定される固定部と、該固定部から内周面が略Ｕ字状となるよう二股状に分岐して上記回転規制部と係合するアーム部とから構成されており、
上記回転規制部は、上記燃料噴射弁の外周から該外周を通る接線上において上記固定部とは反対側に向かって所定長さ延設されることを特徴とする請求項１記載のエンジンの燃料噴射弁取付構造。
【請求項３】
上記燃料噴射弁には、上記燃料噴射弁取付孔への装着時上記燃料噴射弁取付孔外周の上記エンジン本体に当接する拡径部が形成されており、
上記回転規制部は、上記燃料噴射弁を当該燃料噴射弁の軸線方向からみて上記燃料噴射弁の外周から上記拡径部の外周と略一致するまで延設されることを特徴とする請求項２記載のエンジンの燃料噴射弁取付構造。
【請求項４】
上記燃料噴射弁取付孔は、シリンダヘッドに形成され、上記燃料噴射弁から直接燃焼室内に燃料を噴射することが可能にされるとともに、
上記燃料噴射弁の噴射方向が、当該燃料噴射弁の軸線方向からみて特定方向にオフセットして設定され、上記燃焼室内に配置される点火プラグと上記燃料噴射弁から噴射される燃料とを所定の位置関係に設定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のエンジンの燃料噴射弁取付構造。
【請求項５】
上記ハウジング部材に形成される回転規制部と上記回転規制部材との係合とによって、上記燃料噴射弁の噴射方向と上記給電カプラ接続部の向きとを設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載のエンジンの燃料噴射弁取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの燃料噴射弁取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンの燃料噴射弁の取付けは種々知られており、例えば、燃焼室上流の吸気通路に燃料を噴射するタイプのエンジン（所謂、ポート噴射エンジン）では、吸気マニホールドに燃料噴射弁取付孔が形成され、その燃料噴射弁取付孔に燃料噴射弁が取付けられる。また、燃焼室内に直接燃料を噴射するタイプのエンジン（所謂、筒内噴射式エンジン）では、シリンダヘッドに燃料噴射弁取付孔が形成され、その燃料噴射弁取付孔に燃料噴射弁が取付けられる。
【０００３】
また、燃料噴射弁から噴射される燃料の噴射方向は、燃焼性に大きな影響を与えるため、その方向を予め定めた方向に位置決めすることが重要である。
例えば、上記前者の場合、吸気２ポートのコモン部から両方の吸気ポートに燃料を均等に噴射するため、ポート間の壁に燃料が付着しないよう２つの噴口を形成し、その各噴口が対応する各吸気ポートに指向するように位置決め（燃料噴射弁の回り止め）する必要がある。
また、上記後者の場合、点火プラグ付近に比較的濃い混合気を集めるため、燃料噴射弁の噴口（噴射方向）を軸線方向からみて点火プラグ方向にオフセットして形成し、その噴口が点火プラグ方向に指向するように位置決め（燃料噴射弁の回り止め）する必要がある。
例えば、下記特許文献１には、筒内噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁の回転を規制するストッパ部材の凸部を、シリンダヘッドに形成された凹部に係合させて燃料噴射弁の回り止めを行い、燃料噴射弁の噴口が点火プラグ周りで濃い混合気分布となる方向に位置決めすることが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１４１１８１号公報
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の先行技術によれば、シリンダヘッド側にストッパ部材と係合して燃料噴射弁の回転を規制するための凹部を機械加工する必要があり、コストが高くなるという問題がある。
【０００６】
また、別の燃料噴射弁の位置決めとして、燃料噴射弁の外周に偏平部を形成するとともに、その偏平部と係合する二股状のアーム部をエンジン本体に固定して、燃料噴射弁の回転を規制することも知られている。
しかしながら、そのような先行技術においても、燃料噴射弁に偏平部を形成するための機械加工が必要となり、コストが高くなるという問題がある。
【０００７】
ところで、燃料噴射弁には、燃料噴射弁を駆動するため内部のソレノイドに給電する給電用カプラを接続する必要があるが、その給電用カプラが接続されるカプラ接続部は、通常燃料噴射弁とは別体の樹脂製ハウジングとして形成され、その樹脂製ハウジングは燃料噴射弁をインサート部材とした射出成形法にて鋳ぐるむ等によって一体的に形成される。
そして、このような樹脂製ハウジングは、型形状を変更することによって容易にその形状を変更することができるため、機械加工等によって偏平部を形成するよりも、コスト上昇を抑制することができるものである。
【０００８】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、カプラ接続部が形成される樹脂製のハウジング部材に偏平部を形成することによって、偏平部形成のためのコスト上昇を抑制しつつ、燃料噴射弁の回転を規制可能なエンジンの燃料噴射弁取付構造を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にあってはその解決手法として次のようにしてある。すなわち、本発明の第１の構成において、エンジン本体に形成される燃料噴射弁取付孔と、
該燃料噴射弁取付孔に装着され、略円筒状に形成されるとともに、略円筒状の外周の一部に偏平状の回転規制部が形成される燃料噴射弁と、
一端側が上記エンジン本体に固定されるとともに、他端側が上記燃料噴射弁の回転規制部と係合して燃料噴射弁の軸線方向の回転を規制する回転規制部材とを備えたエンジンの燃料噴射弁取付構造において、
上記燃料噴射弁には、当該燃料噴射弁内の電磁ソレノイドに給電するカプラ接続用のカプラ接続部が形成される樹脂製のハウジング部材が設けられており、
該ハウジング部材に、上記回転規制部が一体的に形成されるよう構成してある。
本発明の第１の構成によれば、カプラ接続部が形成される樹脂製のハウジング部材に回転規制部を形成するよう構成したため、エンジン本体側若しくは燃料噴射弁に回転規制部を形成するための機械加工が不要となり、コスト上昇を抑えつつ、燃料噴射弁の回転を規制することができる。
【００１０】
本発明の第２の構成において、上記回転規制部材は、締結部材を介して上記エンジン本体に固定される固定部と、該固定部から内周面が略Ｕ字状となるよう二股状に分岐して上記回転規制部と係合するアーム部とから構成されており、
上記回転規制部は、上記燃料噴射弁の外周から該外周を通る接線上において上記固定部とは反対側に向かって所定長さ延設されるよう構成してある。
通常、回転規制部材は、係合力向上のため、回転規制部のみならず燃料噴射弁の外周とも係合可能するよう略Ｕ字状に構成し、略直線上に構成される先端側を偏平状に形成される回転規制部と係合させるとともに、略反円状に形成される円弧側を燃料噴射弁の外周と係合することが行われる。
ここで、回転規制部を樹脂製のハウジング部材に形成した場合であっても、その回転規制部と係合する回転規制部材の形状、寸法にまで影響を与えることは望ましくなく、従来の回転規制部材を使用できるようにすることが望ましい。
本発明の第２の構成によれば、回転規制部は、燃料噴射弁の外周と略同幅に形成されるため、その回転規制部と係合する回転規制部材は、従来通り燃料噴射弁の外周と係合可能に設定された従来品を使用することができる。
【００１１】
本発明の第３の構成において、上記燃料噴射弁には、上記燃料噴射弁取付孔への装着時上記燃料噴射弁取付孔外周の上記エンジン本体に当接する拡径部が形成されており、
上記回転規制部は、上記燃料噴射弁を当該燃料噴射弁の軸線方向からみて上記燃料噴射弁の外周から上記拡径部の外周と略一致するまで延設されるよう構成してある。
本発明の第３の構成によれば、回転規制部は、燃料噴射弁の拡径部の外周と略一致するまで延設されるよう構成されるため、拡径部上方のデッドスペース内に回転規制部を設けることができ、回転規制部とその周辺に位置するエンジン本体や各部品との干渉を防止することができる。
【００１２】
本発明の第４の構成において、上記燃料噴射弁取付孔は、シリンダヘッドに形成され、上記燃料噴射弁から直接燃焼室内に燃料を噴射することが可能にされるとともに、
上記燃料噴射弁の噴射方向が、当該燃料噴射弁の軸線方向からみて特定方向にオフセットして設定され、上記燃焼室内に配置される点火プラグと上記燃料噴射弁から噴射される燃料とを所定の位置関係に設定するよう構成してある。
本発明の第４の構成によれば、筒内噴射式エンジンにおいて、燃料噴射方向が特定方向にオフセットして設定され、燃焼室内に配置される点火プラグと燃料噴射弁から噴射される燃料とを所定の位置関係、つまり、点火プラグ付近に比較的濃い混合気を適度に分布させることができ、良好な燃焼性を維持可能な関係にすることができる。
【００１３】
本発明の第５の構成において、上記ハウジング部材に形成される回転規制部と上記回転規制部材との係合とによって、上記燃料噴射弁の噴射方向と上記給電カプラ接続部の向きとを設定するよう構成される。
本発明の第５の構成によれば、上記ハウジング部材に形成された回転規制部と、上記回転規制部材との係合とによって、上記燃料噴射弁の噴射方向と上記給電カプラ接続部の向きとを設定されるため、燃料噴射弁の回転規制とカプラ接続部の向きの規制とを一度に行うことができ、燃料噴射弁の回転規制と、カプラ接続作業性との両立を図ることができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、カプラ接続部が形成される樹脂製のハウジング部材に偏平部を形成することによって、偏平部形成のためのコスト上昇を抑制しつつ、燃料噴射弁の回転を規制することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はシリンダヘッドの縦断面図、図２は燃料噴射弁取付部の横断面図（図１において、シリンダヘッド上方からみた燃料噴射弁の取付部付近を気筒配列方向に切断した横断面図で、シリンダヘッドは不図示）、図３は燃料噴射弁の側面図、図４は燃料噴射弁を後端側からみた平面図、図５は回転規制部材の平面図、図６は回転規制部材の側面図、図７は燃料噴射弁に回転規制部材が係合された状態を燃料噴射弁後端側からみた平面図である。
尚、本実施形態では、４気筒筒内噴射式ガソリンエンジンに適用した例を示す。
【００１６】
図１において、１はシリンダヘッドであって、シリンダヘッド１には、点火プラグ（不図示）が挿入される点火プラグ挿入口２、燃焼室３、吸気ポート４及び吸気ポート４下方側のシリンダヘッド１の側面と燃焼室３とを連通し、燃料噴射弁４が装着される燃料噴射弁取付孔５が形成されている。
上記燃料噴射弁４は、図１及び図２に示すように、その後端側に燃料分配管６を装着させ、先端側に形成された拡径部４ａを燃料噴射弁取付孔５の外周のシリンダヘッド１に当接させた状態で、締結ボルト１０を介してシリンダヘッド１に取付けられる。
尚、燃料分配管６は、気筒配列方向に延びて各気筒の燃料噴射弁４と接続され、各気筒の燃料噴射弁４に燃料を分配供給する、従来からよく知られたものであり、締結ボルト７を介してシリンダヘッド１に取付けられている。
また、燃料噴射弁４の噴口４ｂは、噴霧角の中心線Ｌ１（噴射方向）が燃料噴射弁４の軸線Ｌ２に対して所定角（例えば、８．５度）シリンダヘッド１上方側にオフセットして設定されており、燃焼室３内に配置される点火プラグと燃料噴射弁４から噴射される燃料とを所定の位置関係、つまり、点火プラグ付近に比較的濃い混合気を適度に分布させることができ、良好な燃焼性を維持可能な関係にされている。
そして、燃料噴射弁４は、上述の点火プラグと燃料との関係を維持するため、図２に示すように、後述する回転規制部材９が締結ボルト１０によりシリンダヘッド１に固定され、この回転規制部材９により燃料噴射弁４の回転が規制され、位置決めが行われる。以下、この位置決め構造について、説明する。
尚、図２に示すように、締結ボルト７、燃料噴射弁４、回転規制部材９及び締結ボルト１０は、気筒配列方向に併設されている。
【００１７】
まず、燃料噴射弁４の構造について、説明する。
図３に示すように、燃料噴射弁４には、樹脂製のハウジング部材８（図４中ハッチングで示す部材）が射出成形法により鋳ぐるまれ、金属製の燃料噴射弁４に一体的に設けられている。
また、このハウジング部材８には、その射出成形時に燃料噴射弁４内部の電磁ソレノイド（不図示）に給電するためのカプラ（不図示）が接続されるカプラ接続部８ａと、回転規制部材９と係合する回転規制部８ｂとが同時に形成されている。
そして、これらカプラ接続部８ａ、回転規制部８ｂが形成されるハウジング部材８は、型成形する際、各部８ａ、８ｂが形成されるよう予めその型形状が設定されているため、回転規制部８ｂを後で機械加工する必要はない。
回転規制部８ｂは、図４にも示すように、燃料噴射弁４の外周からその外周を通る接線Ｌ３、Ｌ４上において、拡径部４ａの外周と略一致するまで延設されるよう形成されている。
つまり、回転規制部８ｂは、燃料噴射弁４の外径と略同径の幅ｌａを有するとともに、拡径部の外径と略一致するまで延びる長さｌｂを有するよう構成されている。
【００１８】
次に、上記燃料噴射弁４の回転規制部８ｂと係合する回転規制部材９について、説明する。
回転規制部材９は、図５、図６に示すように、締結ボルト１０（図２において図示）によってシリンダヘッド１に固定される固定部９ａと、その固定部９ａから内周面が略Ｕ字状になるよう二股に分岐され、固定部９ａ寄りの円弧が燃料噴射弁４の外周と係合し、先端側の略直線部が上記回転規制部８ｂと係合するアーム部９ｂとから構成されている。
また、固定部９ａとアーム部９ｂとは、図６に示すように、上下方向にオフセットして配置されており、アーム部９ｂが固定部９ａよりも下側に位置されるため、図１、図２にも示すように、アーム部９ｂの下面が燃料噴射弁４の拡径部４ａ上に当接される。
【００１９】
そして、図７に示すように、回転規制部材９の固定部９ａ寄りの円弧を燃料噴射弁４の外周と係合させるとともに、先端側の略直線部を上記回転規制部８ｂと係合させることによって、燃料噴射弁４の軸線Ｌ２の回転を規制して、燃料噴射弁４の噴射方向の位置決めがなされる。
また、この係合によって全ての気筒に装着される燃料噴射弁４のカプラ接続部８ａが、鉛直方向Ｌ５に対して斜め下方側に指向するように設定される。尚、Ｌ６燃料分配管６の配列方向である。
【００２０】
以上のように、本実施形態によれば、カプラ接続部８ａが形成される樹脂製のハウジング部材８に回転規制部８ｂを形成したため、シリンダヘッド１若しくは燃料噴射弁４に回転規制部を形成するための機械加工が不要となり、コスト上昇を抑えつつ、燃料噴射弁４の回転を規制することができる。
また、回転規制部８ｂは、燃料噴射弁４の外周と略同幅に形成されるため、その回転規制部８ｂと係合する回転規制部材９は、従来通り燃料噴射弁４の外周と係合可能に設定された従来品を使用することができる。
また、回転規制部８ｂは、燃料噴射弁４の拡径部の外周と略一致するまで延設されるよう構成されるため、拡径部４ａ上方のデッドスペース内に回転規制部８ｂを設けることができ、回転規制部８ｂとその周辺に位置するシリンダヘッド１や各部品との干渉を防止することができる。
また、筒内噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁４の噴口４ｂは、噴霧角の中心線Ｌ１（噴射方向）が燃料噴射弁４の軸線Ｌ１に対して所定角（例えば、８．５度）シリンダヘッド１上方側にオフセットして設定されており、燃焼室３内に配置される点火プラグと燃料噴射弁４から噴射される燃料とを所定の位置関係、つまり、点火プラグ付近に比較的濃い混合気を適度に分布させることができ、良好な燃焼性を維持可能な関係にすることができる。
また、ハウジング部材８に形成された回転規制部８ｂと、回転規制部材８ｂとの係合によって、燃料噴射弁４の噴射方向とカプラ接続部８ａの向きとが設定されるため、燃料噴射弁４の回転規制とカプラ接続部８ｂの向きの規制とを一度に行うことができ、燃料噴射弁４の回転規制と、カプラ接続作業性との両立を図ることができる。
【００２１】
尚、本実施形態では、ハウジング部材８が燃料噴射弁４をインサート部材として射出成形されるものとしたが、ハウジング部材が燃料噴射弁とは別に単独で射出成形され、後に燃料噴射弁と組み合わせるものであってもよい。
また、本実施形態では、回転規制部材９として内周面が略Ｕ字状になるよう二股に分岐される形状のものを示したが、Ｙ字状等別の形状のものを用いてもよい。
また、本実施形態では、筒内噴射式エンジンに適用する例を示したが、その他、ポート噴射式エンジンに適用するようにしてもよい。
また、本実施形態では、４気筒エンジンに適用する例を示したが、気筒数が４気筒以外のエンジンや、ディーゼルエンジンにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るシリンダヘッドの縦断面図。
【図２】本発明の実施形態に係る燃料噴射弁取付部の横断面図。
【図３】本発明の実施形態に係る燃料噴射弁の側面図。
【図４】本発明の実施形態に係る燃料噴射弁を後端側からみた平面図。
【図５】本発明の実施形態に係る回転規制部材の平面図。
【図６】本発明の実施形態に係る回転規制部材の側面図。
【図７】本発明の実施形態に係る図７は燃料噴射弁に回転規制部材が係合された状態を燃料噴射弁後端側からみた平面図。
【符号の説明】
１：シリンダヘッド
３：燃焼室
４：燃料噴射弁
４ａ：拡径部
４ｂ：噴口
５：燃料噴射弁取付孔
６：燃料分配管
７、１０：締結ボルト
８：ハウジング部材
８ａ：カプラ接続部
８ｂ：回転規制部
９：回転規制部材
９ａ：固定部
９ｂ：アーム部
Ｌ１：噴霧角の中心線（噴射方向）
Ｌ２：燃料噴射弁４の軸線
Ｌ３、Ｌ４：接線
Ｌ５：鉛直方向
Ｌ６：燃料分配管６の配列方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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