(57)【要約】【課題】パルセーションダンパーを用いることなく低コストで脈動を低減させる。【解決手段】本発明におけるフューエルデリバリパイプ１は、燃料を導入するイン側開口１１と燃料を排出するアウト側開口１２とを連通してなる供給管１０と、その供給管１０の内壁に沿って配され、燃料に圧力変動が生じたときに撓むような可撓性を有する中空部材２０とを備えてなり、イン側開口１１から流入した燃料が中空部材２０の内部を通過してアウト側開口１２から流出することで、燃料が噴射されて内圧が低下した場合に中空部材２０が内方に撓み変形することで圧力変動を緩和させることが可能となり、供給管１０内の脈動を低減させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を導入するイン側開口と燃料を排出するアウト側開口とを連通してなる供給管と、その供給管の内壁に沿って配され、燃料に圧力変動が生じたときに撓むような可撓性を有する中空部材とを備えるフューエルデリバリパイプであって、
前記イン側開口から流入した燃料が前記中空部材の内部を通過して前記アウト側開口から流出することを特徴とするフューエルデリバリパイプ。
【請求項２】
前記供給管は、筒状をなし、軸方向両端のうち少なくともいずれか一方に前記イン側開口を有する主管と、この主管から径方向に沿って突出して複数設けられ、その突出端に前記アウト側開口を有する分岐管とからなり、前記中空部材と前記主管との間には、撓み空間が保有され、前記中空部材は、前記主管と前記分岐管との間に形成される連絡孔の開口縁部に対してシール状態で密着するシール部材を有することを特徴とする請求項１記載のフューエルデリバリパイプ。
【請求項３】
前記分岐管は、前記主管の軸方向に沿って所定間隔を空けて配され、前記中空部材において前記分岐管の軸方向に対面する位置は、圧力受け部とされ、前記中空部材において前記圧力受け部を避ける位置と前記主管との間には、保持部材が配されることで、前記圧力受け部は、前記主管から浮いた位置に保持されることを特徴とする請求項２記載のフューエルデリバリパイプ。
【請求項４】
前記シール部材は、前記分岐管の内部に突入される短円筒状となっていることを特徴とする請求項２または請求項３記載のフューエルデリバリパイプ。
【請求項５】
前記中空部材には、前記中空部材の内部と前記撓み空間とを連通させるオリフィスが設けられることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれかに記載のフューエルデリバリパイプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射装置等に用いられるフューエルデリバリパイプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フューエルデリバリパイプ（以下、燃料分配管という。）の一般的構造としては、下記特許文献１に記載のものが知られている。このものは、燃料噴射に伴う燃料の脈動を低減させるフューエルパルセーションダンパー（以下、単にダンパーという。）を備えている。燃料タンク内の燃料は、燃料ポンプによって加圧され、この加圧された燃料は、ダンパーを介して燃料分配管内へと送られ、この燃料分配管内からインジェクタを介して吸気管内へ噴射供給される。
【特許文献１】特開平８−２００１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、エンジン周りの小型化に伴って、燃料分配管の小型化は重要な課題となってきており、ダンパーを設置することが小型化に対する障害となりつつある。また、ダンパーは、脈動低減対策としては有効であるものの、高価であるため、これに代わる安価な脈動低減方法が切望されていた。本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ダンパーを用いることなく低コストで脈動を低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、燃料を導入するイン側開口と燃料を排出するアウト側開口とを連通してなる供給管と、その供給管の内壁に沿って配され、燃料に圧力変動が生じたときに撓むような可撓性を有する中空部材とを備えるフューエルデリバリパイプであって、前記イン側開口から流入した燃料が前記中空部材の内部を通過して前記アウト側開口から流出する構成としたところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記供給管は、筒状をなし、軸方向両端のうち少なくともいずれか一方に前記イン側開口を有する主管と、この主管から径方向に沿って突出して複数設けられ、その突出端に前記アウト側開口を有する分岐管とからなり、前記中空部材と前記主管との間には、撓み空間が保有され、前記中空部材は、前記主管と前記分岐管との間に形成される連絡孔の開口縁部に対してシール状態で密着するシール部材を有するところに特徴を有する。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記分岐管は、前記主管の軸方向に沿って所定間隔を空けて配され、前記中空部材において前記分岐管の軸方向に対面する位置は、圧力受け部とされ、前記中空部材において前記圧力受け部を避ける位置と前記主管との間には、保持部材が配されることで、前記圧力受け部は、前記主管から浮いた位置に保持されるところに特徴を有する。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項２または請求項３に記載のものにおいて、前記シール部材は、前記分岐管の内部に突入される短円筒状となっているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項５の発明は、請求項２ないし請求項４のいずれかに記載のものにおいて、前記中空部材には、前記中空部材の内部と前記撓み空間とを連通させるオリフィスが設けられるところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によると、燃料に圧力変動が生じたときに撓むような可撓性を有する中空部材を用いて、イン側開口から流入した燃料が中空部材の内部を通過してアウト側開口から流出するようにしたから、燃料が噴射されて内圧が低下した場合に中空部材が内方に撓み変形することで圧力変動を緩和させることが可能となり、パルセーションダンパーを用いることなく低コストで供給管内の脈動を低減させることができる。
【００１０】
＜請求項２の発明＞
通常、燃料が噴射されて内圧が低下した場合、分岐管内の圧力変動は、分岐管の軸方向に沿って伝わることが考えられる。その点、請求項２の発明によると、供給管は、主管と、この主管から径方向に沿って突出して複数設けられる分岐管とからなるから、燃料噴射に伴う圧力変動を出来るだけダイレクトに中空部材に作用させることで、効果的に脈動を低減させることができる。また、請求項２の発明によると、中空部材と主管との間には、撓み空間が保有されるから、内圧が上昇した場合には中空部材が外方に拡開変形することで圧力変動を緩和させることが可能である。
【００１１】
＜請求項３の発明＞
請求項３の発明によると、中空部材において分岐管の軸方向に対面する位置は、圧力受け部とされ、中空部材において圧力受け部を避ける位置と主管との間には、保持部材が配されることで、圧力受け部は、主管から浮いた位置に保持されるから、圧力変動を受けても確実に撓み空間を保有することが可能となる。
【００１２】
＜請求項４の発明＞
請求項４の発明によると、シール部材は、分岐管の内部に突入される短円筒状となっているから、中空部材の組み付け時には、シール部材が分岐管内に嵌合しないような角度で中空部材を主管の一端側から内部に挿入し、正規の挿入位置に至ると、シール部材を分岐管側に回動させて分岐管内に嵌合させることによって、中空部材の組み付け時における位置決めを行うことができるとともに、組み付け完了状態における中空部材の回り止めを行うことができる
＜請求項５の発明＞
中空部材は、主管への組み付け作業性を考慮すると、ある程度の剛性を有する可撓性の材質であることが望ましい。しかしながら、脈動を低減させるにあたっては、材質が硬くなるにつれて撓み量が少なくなり、脈動低減機能を低下させることになる。そこで、請求項５の発明によると、中空部材には、中空部材の内部と撓み空間を連通させるオリフィスが設けられるから、圧力変動に対して撓みだけで吸収できないときには、オリフィスによって補助的に脈動を低減させることができる。すなわち、請求項５の発明によると、オリフィスを通じて撓み空間内に燃料を浸透させておき、内圧低下時には撓み空間内の燃料が中空部材の内部に供給され、内圧上昇時には中空部材の内部の燃料がオリフィスを通じて撓み空間内へ排出されることで、圧力変動を緩和させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３によって説明する。本実施形態におけるフューエルデリバリパイプ（以下、燃料分配管という。）１は、図示しない燃料ポンプによって加圧された状態で送り込まれた燃料を分配して各インジェクタに供給するための配管である。燃料分配管１は、燃料を導入するイン側開口１１と燃料を排出する複数のアウト側開口１２とを連通してなる供給管１０と、その供給管１０内に配される中空部材２０とを備えている。尚、以下の説明において、上下方向および左右方向については図１を基準とする。
【００１４】
供給管１０は金属製で、図１に示すように、筒状をなす主管１５と、この主管１５の外周面において軸方向に沿って所定間隔を空けて配される図示２個の分岐管１６，１６とを有している。両分岐管１６，１６は筒状をなし、主管１５から径方向に沿って突出して設けられ、その突出端にはアウト側開口１２が設けられている。尚、主管１５と分岐管１６との間には、連絡孔１３が形成されており、この連絡孔１３を通じて主管１５の内部と分岐管１６の内部とが連通している。アウト側開口１２には、図示しないインジェクタが装着可能とされている。インジェクタと分岐管１６の内部とは、アウト側開口１２を通じて連通可能とされている。
【００１５】
主管１５の軸方向における一端側（図示左側）には、イン側開口１１が設けられている。イン側開口１１は、図示しない燃料ポンプ側供給路と連結され、主管１５の内部と燃料ポンプ側供給路１４の内部とは、イン側開口１１を通じて連通している。また、主管１５の軸方向における他端側（図示右側）は閉止され、その内面はすり鉢状に形成されることで、主管１５の他端側内面と中空部材２０の他端側外面との間には、空間（この空間は、後述する撓み空間２４と連通している。）が保有されている。尚、主管１５の内径と分岐管１６の内径は、ともに軸方向に沿って一定とされている。
【００１６】
中空部材２０は樹脂製または硬質ゴム製とされ、燃料に圧力変動が生じたときに撓むような可撓性を有している。中空部材２０は、主管１５の内壁に沿って配される円筒状の本体部２１と、本体部２１の外周面から径方向に沿って突出する短円筒状のシール部材２２とが連通して設けられている。また、中空部材２０は、撓み変形させつつイン側開口１１を通じて主管１５内に挿入可能とされている。
【００１７】
本体部２１の軸方向における一端側（図示左側）は開口しており、その開口縁部２７の外周面は、全周方向に亘って主管１５の内周面１７に密着している。開口縁部２７の外周面と本体部２１の内周面との間は、中実とされることで、本体部２１の一端側におけるシールが図られている。また、本体部２１の他端側（図示右側）は閉止されている。さらに、本体部２１において連絡孔１３と対応する位置には、シール部材２２が配されている。シール部材２２は、分岐管１６の内径とほぼ同一の外径を有し、連絡孔１３を通じて分岐管１６内に突入している。シール部材２２の外周面は、図２に示すように、分岐管１６の内周面１８に密着している。したがって、主管１５と本体部２１との間（後述する撓み空間２４に相当する。）に燃料が入り込むことが規制される。
【００１８】
本体部２１は、図３に示すように、主管１５よりも小径とされている。本体部２１は、分岐管１６側に偏心した位置に配され、主管１５の内周面１７における下端と本体部２１の外周面２３における下端とが当接状態とされている。主管１５の上部と本体部２１の上部との間には、本体部２１と一体で形成される保持部材２５が密着状態で配されている。これにより、主管１５の内周面１７と本体部２１の外周面２３との間には、撓み空間２４が形成されるとともに、本体部２１を主管１５から浮いた位置に保持することが可能となっている。
【００１９】
本体部２１において分岐管１６の軸方向に対面する位置は、圧力受け部２６とされている。保持部材２５は、図１に示すように、圧力受け部２６を避ける位置（本実施形態において本体部２１の軸方向において隣り合う圧力受け部２６，２６によって挟まれる位置にあるときには、両圧力受け部２６，２６間における中央位置）に配されている。これにより、圧力受け部１６の径方向外側に撓み空間２４を確保することができるとともに、一方の圧力受け部１６による撓みの影響が他方の圧力受け部１６に伝わることが遮断される。
【００２０】
本実施形態は以上のような構造であって、続いてその作用を説明する。  
まず、中空部材２０を主管１５の一端側から内部に挿入する。挿入に際しては、シール部材２２の軸方向と分岐管１６の軸方向とが略直交する方向となるようにして、中空部材２０を内方に撓ませつつ主管１５内に押し込む。中空部材２０が正規の挿入位置となるまで押し込まれると、開口縁部２７の外周面と主管１５の内周面とが全周方向に亘って密着する。次に、シール部材２２が分岐管１６に向かう方向に中空部材２０を回動させてシール部材２２が分岐管１６の内部に嵌合すると、シール部材２２の外周面と分岐管１６の内周面１８とが全周方向に亘って密着する。これにより、中空部材２０の組み付け時の位置決めが行われるとともに撓み空間２４に燃料が入り込むことが規制される。また、組み付け完了状態において本体部２１が主管１５内で回動することが規制される。
【００２１】
続いて、イン側開口１１から中空部材２０の内部に燃料を導入する。燃料は、中空部材２０の内部から図示しないインジェクタを介して図示しない吸気管内へ噴射供給される。このとき、中空部材２０の内部は、急激に内圧が低下することになるものの、内圧低下に伴って、圧力受け部２６が本体部２１の径方向内側に撓み変形することで、圧力変動が緩和される。したがって、供給管１０内の脈動を低減させることができる。引き続き、中空部材２０の内部には、図示しない燃料ポンプによって加圧された燃料が送り込まれる。中空部材２０の内部は、急激に内圧が上昇することになるものの、内圧上昇に伴って、圧力受け部２６が撓み空間２４側に拡開変形することで、圧力変動が緩和され、脈動を低減させることができる。このとき、中空部材２０には保持部材２５が設けられているので、圧力受け部２６の径方向外側に確実に撓み空間２４を保有することができる。また、圧力受け部２６による撓み動作は、保持部材２５によって遮断されるため、隣り合う圧力受け部２６，２６が撓みによる影響を及ぼし合うことが規制される。
【００２２】
以上のように、本実施形態においては、イン側開口１１から流入した燃料が中空部材２０の内部を通過してアウト側開口１２から流出するから、燃料が噴射されて内圧が低下した場合に中空部材２０が内方に撓み変形することで圧力変動を緩和させることが可能となり、パルセーションダンパーを用いることなく低コストで供給管１０内の脈動を低減させることができる。また、供給管１０は、主管１５と、この主管１５から径方向に沿って突出して複数設けられる分岐管１６とからなるから、燃料噴射に伴う圧力変動を出来るだけダイレクトに中空部材２０に作用させることで、効果的に脈動を低減させることができる。これとともに、主管１５と本体部２１との間には、撓み空間２４が保有されるから、内圧が上昇した場合に本体部２１が外方に拡開変形することで圧力変動を緩和させることが可能である。さらに、撓み空間２４には保持部材２５が設けられることで、圧力受け部２６は、主管１５から浮いた位置に保持されるから、圧力変動を受けても確実に撓み空間２４を保有することが可能となる。これらに加えて、シール部材２２は、分岐管１６の内部に突入される短円筒状となっているから、シール部材２２を分岐管１６内に嵌合させることによって、中空部材２０の組み付け時における位置決めを行うことができるとともに、組み付け完了時における中空部材２０の回り止めを行うことができる。
【００２３】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図４および図５によって説明する。本実施形態における燃料分配管３０は、実施形態１における燃料分配管１の構造を一部変更したものであって、重複する構造については説明を省略する。すなわち、燃料分配管３０は、本体部２１において保持部材２５と周方向に隣接する位置にオリフィス３１を設けることにより、本体部２１の内部と撓み空間２４との間を連通させるようにしたものである。本実施形態によると、圧力変動に対して撓みだけで吸収できないときには、オリフィス３１によって補助的に脈動を低減させることができる。つまり、オリフィス３１を通じて撓み空間２４内に燃料を浸透させておき、内圧低下時には撓み空間２４内の燃料が本体部２１の内部に供給され、内圧上昇時には本体部２１の内部の燃料がオリフィス３１を通じて撓み空間２４内に排出されることで、圧力変動を緩和させることができる。したがって、主管１５への組み付け作業性を考慮して、ある程度の剛性を有する可撓性の中空部材２０を用いることを可能にしつつも、圧力変動に対して撓みだけで吸収できないときには、オリフィス３１によって補助的に脈動を低減させることができる。
【００２４】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００２５】
（１）本実施形態においては、主管１５の一端側にイン側開口１１を設けたものを例示したが、本発明によると、イン側開口１１は必ずしも１箇所である必要はなく、主管１５の両端側に一対のイン側開口１１，１１を設けたものであってもよい。その場合には、本体部２１の両端に開口を設けて、それぞれの開口縁部におけるシールを図ることで、撓み空間２４内に燃料が入り込むことを規制することになる。
【００２６】
（２）本実施形態においては、主管１５の一端側にイン側開口１１を設けるとともに複数の分岐管１５の突出端側にアウト側開口１２を設けたものを例示したが、本発明によると、分岐管１６は複数設ける必要はなく、また、分岐管１６を必ずしも設ける必要もない。例えば、主管１５の一端側にイン側開口１１を設けるとともに主管１５の他端側にアウト側開口１２を設けたものであってもよい。
【００２７】
（３）本実施形態においては、主管１５と本体部２１との間に撓み空間２４を設けたものを例示したが、本発明によると、必ずしも撓み空間２４を設ける必要はなく、本体部２１の外周面２３が主管１５の内周面１７に密着したものであってもよい。
【００２８】
（４）本実施形態においては、本体部２１を分岐管１６側に偏心した位置に配したものを例示したが、本発明によると、必ずしも本体部２１を偏心させて設ける必要はなく、本体部２１が主管１５と同軸をなすものであってもよい。要するに、撓み空間２４が確保されているものであれば、他の形態であってもよい。
【００２９】
（５）本実施形態においては、保持部材２５は、撓み空間２４内において隣り合う圧力受け部２６，２６間に形成したものを例示しているが、本発明によると、保持部材２５は主管１５と本体部２１との間を周方向に亘って形成することで、隣り合う撓み空間２４，２４を区画するようにしてもよい。このようにすると、それぞれの撓み空間２４，２４における撓みによる影響を確実に遮断することができる。
【００３０】
（６）本実施形態においては、保持部材２５は、撓み空間２４内において隣り合う圧力受け部２６，２６間に１箇所形成したものを例示しているが、本発明によると、圧力受け部２６を避ける位置であれば、複数設けるようにしてもよい。
【００３１】
（７）実施形態２においては、オリフィス３１を１箇所だけ設けたものを例示しているが、本発明によると、複数個設けるようにしてもよい。また、オリフィス３１を本体部２１の外周面に設けたものを例示したが、本体部２１の内部と撓み空間２４とを連通させるものであれば、設置場所は特に限定されず、例えば、本体部２１の他端側（本体部２１の軸方向においてイン側開口１１と反対側の端部）に設けたものであってもよい。
（８）実施形態１においては、シール部材２２が連絡孔１３の開口縁部に対してシール状態で密着するものを例示しているが、ここでいう「密着」とは、撓み空間２４と分岐管１６の内部との間がシール部材２２によって完全に遮断されるような密着性までは必要とされず、シール部材２２と連絡孔１３との間から撓み空間２４側に燃料が入り込める程度の密着性であっても脈動低減は可能である。また、連絡孔１３とシール部材２２は、中空部材２０を主管１５内の組み付けた当初から密着している必要はなく、組み付けた後に、後工程にてシール部材２２に対応する分岐管１６の外周面を圧潰する等して密着させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施形態１におけるフューエルデリバリパイプの断面図
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図
【図３】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図
【図４】実施形態２におけるフューエルデリバリパイプの断面図
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線断面図
【符号の説明】
【００３３】
１…フューエルデリバリパイプ（燃料分配管）
１０…供給管
１１…イン側開口
１２…アウト側開口
１３…連絡孔
１５…主管
１６…分岐管
２０…中空部材
２２…シール部材
２４…撓み空間
２５…保持部材
２６…圧力受け部
【図１】
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【図２】
2007239594.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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