(57)【要約】【課題】サクションパイプおよびリターンパイプをサプライポンプから容易に取り外すことができ、サプライポンプの交換作業を簡易化して、メンテナンス性を向上できるようにする。【解決手段】燃料タンクからサプライポンプ７へと燃料を供給するためのサクションパイプ１３ａと、サプライポンプ７に供給された燃料のうち、余剰分の燃料を燃料タンクへと戻すリターンパイプ１３ｂと、サプライポンプに、サクションパイプおよびリターンパイプを接続するためにそれぞれに対応して設けられる燃料の流入口７ａ，７ａと、各流入口と、サクションパイプおよびリターンパイプとを各々連結する連結部材１００と、を備え、連結部材は、柔軟性を有するフレキシブル素材で形成されてなり、エンジン１に対するサプライポンプの取付方向後方には、サプライポンプの交換時に有益なメンテナンス用スペースＳＰが設けられている。【選択図】図１
2016094886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンにおけるコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造であって、
燃料タンクから前記サプライポンプへと燃料を供給するためのサクションパイプと、
前記サプライポンプに供給された前記燃料のうち、余剰分の燃料を前記燃料タンクへと戻すリターンパイプと、
前記サプライポンプに、前記サクションパイプおよび前記リターンパイプを接続するためにそれぞれに対応して設けられ、当該サプライポンプにおける前記燃料の流入口と、
各前記流入口と、前記サクションパイプおよび前記リターンパイプとを各々連結する連結部材と、を備え、
前記連結部材は、柔軟性を有するフレキシブル素材で形成されてなり、
前記ディーゼルエンジンに対する前記サプライポンプの取付方向後方には、前記サプライポンプの交換時に有益なメンテナンス用スペースが設けられている
ことを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造。
【請求項２】
前記連結部材は、略Ｌ字形状に成型され、燃料に適した耐熱性を有するラバーホースからなることを特徴とする請求項１に記載のコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造に関し、とりわけサプライポンプと燃料タンクとの間の配管取付構造に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車に搭載されるディーゼルエンジン（以下、単にエンジンと称す）の排気系には、エンジンから排出される排ガスに含まれ、有害物質とされるディーゼル排気微粒子（ＰＭ：Particulate Matter）およびＮＯｘ（窒素酸化物）が含まれている。これらの有害物質の発生を抑えるために、高い燃料噴射圧力により燃料を微細化させて燃料を燃焼させる方法として、コモンレール式燃料噴射装置（ＣＲＳ装置）が広く使用されている。
【０００３】
このＣＲＳ装置を備えたエンジンにおいては、例えば、特許文献１に記載されたサプライポンプ用配管取付構造を有するものが知られている。この場合、図４に示すように、エンジン１におけるシリンダブロック２の前端面に鋳造製のチェーンカバー３が取り付けられ、その前面に鋳造製のフロントケース４が取り付けられ、これらチェーンカバー３とフロントケース４とにより、タイミングチェーン機構の収容空間が形成されている。チェーンカバー３には、車両前方に膨出する膨出部５が設けられ、この膨出部５のエンジン後方側の面にポンプ取付座部６が形成されている。そして、このポンプ取付座部６にチェーンカバー３に隣接してサプライポンプ７が取り付けられている。
【０００４】
この特許文献１の場合、サプライポンプ７は、回転軸に略直交して対向配置された一対のプランジャユニットを有する２プランジャタイプの燃料ポンプであり、エンジン前面側に設けられたタイミングチェーン機構を利用してクランクシャフトによってチェーン駆動される。また、サプライポンプ７は、上端部および下端部に各プランジャユニットからの燃料を加圧してコモンレール８の蓄圧室に供給するための高圧パイプ（サプライパイプ９，１０）を連結するポンプ側連結部１１，１２を備えている。これと共に、サプライポンプ７は、中間部に燃料タンク（図示せず）からの燃料をサプライポンプ７に供給するためのインレットパイプ１３（サクションパイプ）を連結するポンプ側連結部（不図示）を備えている。このインレットパイプ１３は、サプライパイプ９，１０よりも圧力の低い低圧パイプである。そして、このようなポンプ側連結部とインレットパイプ１３とは、金属製の配管用継手（具体的には、略Ｌ字形状の配管継手であり、以下、これをエルボ１４と称す）を介して連結されている。
【０００５】
ここで、一般的に、インレットパイプとは、図５に示すように、燃料タンク１５からサプライポンプ７に燃料を供給するためのサクションパイプ１３ａと、サプライポンプ７から余剰分の燃料を燃料タンク１５へと戻すためのリターンパイプ１３ｂとを総称したものである。また、このようなＣＲＳ装置は、その他、噴射ノズル（インジェクター１６）を備えてなり、燃料タンク１５とサプライポンプ７との間の流路（サクションパイプ１３ａ）の途中には、燃料タンク１５内の燃料中に含まれるゴミや埃等の異物を捕捉除去するための燃料フィルタ１７が設けられている。そして、コモンレール８の圧力は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１８により、エンジン１の運転状態に応じて、サプライポンプ７からの供給量を調整するなどして最適の値に制御されている。また、コモンレール８からの余剰分の燃料を燃料タンク１５へ戻すリターンパイプ１９や、インジェクター１６からの余剰分の燃料を燃料タンク１５へ戻すリターンパイプ２０は、上述したサプライポンプ７からのリターンパイプ１３ｂと接続されて燃料タンク１５に連結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１６７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したように、インレットパイプ１３（サクションパイプ・リターンパイプ）とサプライポンプ７のポンプ側連結部とが金属性のエルボ１４を介して接続されている場合、次のような問題があった。
【０００８】
すなわち、サプライポンプ７は、タイミングチェーン機構を利用してチェーン駆動されるため、エンジンとの間にギアを介して搭載されており、故障等による交換時には、サプライポンプ７を後方へ引き出すようにして取り外す構造となっている。そのため、インレットパイプ１３がエルボ１４を介してサプライポンプ７のポンプ側連結部と接続されている場合、少なくともこれらエルボとインレットパイプ１３とを、それぞれ取り外さなければならず、交換作業が煩雑になり、メンテナンス性に欠けていた。
また上記特許文献１ではタイミングチェーン機構を用いたサプライポンプ７が使用されているが、例えば複数のギアの組み合わせからなるギア機構を介してエンジンのクランクシャフトからの出力をサプライポンプに伝達するスタイルを採用した場合には、交換作業時に各部材を移動させる際の制約が多い。そのため、上述したような交換作業の煩雑性がより問題となる。
【０００９】
そこで、本発明は上述した事情を鑑みてなされたもので、サクションパイプおよびリターンパイプをサプライポンプから容易に取り外すことができ、サプライポンプの交換作業を簡易化して、メンテナンス性を向上できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、かかる目的を達成するもので、ディーゼルエンジンにおけるコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造であって、
燃料タンクから前記サプライポンプへと燃料を供給するためのサクションパイプと、
前記サプライポンプに供給された前記燃料のうち、余剰分の燃料を前記燃料タンクへと戻すリターンパイプと、
前記サプライポンプに、前記サクションパイプおよび前記リターンパイプを接続するためにそれぞれに対応して設けられ、当該サプライポンプにおける前記燃料の流入口と、
各前記流入口と、前記サクションパイプおよび前記リターンパイプとを各々連結する連結部材と、を備え、
前記連結部材は、柔軟性を有するフレキシブル素材で形成されてなり、
前記ディーゼルエンジンに対する前記サプライポンプの取付方向後方には、前記サプライポンプの交換時に有益なメンテナンス用スペースが設けられている
ことを特徴とする。
【００１１】
かかる態様によれば、サプライポンプにおける燃料の各流入口と、サクションパイプおよびリターンパイプとを各々連結する連結部材が、柔軟性を有するフレキシブル素材で形成されているので、例えばサプライポンプの故障等による交換時に、サクションパイプおよびリターンパイプをサプライポンプから容易に取り外すことができる。
また、ディーゼルエンジンに対するサプライポンプの取付方向後方に、サプライポンプの交換時に有益なメンテナンス用スペースが設けられているので、当該メンテナンス用スペースを利用することで、ギアを介してエンジンに搭載されているサプライポンプを水平方向に引き出すことができ、交換作業の効率化を図ることができる。
かくして、サクションパイプおよびリターンパイプをサプライポンプから容易に取り外すことができ、サプライポンプの交換作業を簡易化して、メンテナンス性を向上できる。
【００１２】
また、実施形態において、
前記連結部材は、略Ｌ字形状に成型され、燃料に適した耐熱性を有するラバーホースからなることを特徴とする。
【００１３】
このような構成によれば、連結部材を略Ｌ字形状とすることで、ディーゼルエンジンに対するサプライポンプの取付方向後方に、サプライポンプの交換時に有益なメンテナンス用スペースを容易に設けることができると共に、燃料に適した耐熱性を有するラバーホースによって連結部材を形成することで、サプライポンプと、サクションパイプおよびリターンパイプとの連結の信頼性を確保できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、サクションパイプおよびリターンパイプをサプライポンプから容易に取り外すことができ、サプライポンプの交換作業を簡易化して、メンテナンス性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係るコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造を概略的に示す部分的拡大図である。
【図２】図１のサプライポンプとインレットパイプとの連結部分を拡大して概略的に示し、連結部材が直線状である場合を示す構成図である。
【図３】図１のサプライポンプとインレットパイプとの連結部分を拡大して概略的に示し、連結部材が略Ｌ字形状である場合を示す構成図である。
【図４】従来におけるコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造の説明に供する図であり、ディーゼルエンジンの燃料配管構造をエンジン側方から見て示す概略図である。
【図５】従来のディーゼルエンジンの燃料配管構造を概略的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の実施形態に記載する構成部品の寸法，材質，形状，その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、以下の実施形態では、本発明のサプライポンプ用配管取付構造を備えるコモンレール式燃料噴射装置として、トラックやバスなどの大型車両に搭載されるディーゼルエンジンに適用する場合について説明するが、一例であってこれに限られず、当然に同型のコモンレール式燃料噴射装置を備えるエンジンであれば、例えば発電装置等に搭載されるエンジン等にも広く適用できる。
【００１７】
本実施形態におけるコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造は、基本的に図４および図５に示した従来の燃料配管構造を備えたエンジン１に設けられ、以下に説明する連結部材１００（図１および図３参照）の素材・形状やインレットパイプ１３の取り回しが異なる点を除き、特段の記載がない限りにおいて、ほぼ同様に構成されている。
なお、以下では、図示する便宜上、サプライポンプ７とインレットパイプ１３との連結部分のうち、サプライポンプ７のポンプ側連結部である流入口７ａとインレットパイプ１３のうちのサクションパイプ１３ａとの連結部分における、これらを連結する連結部材１００を代表として説明し、サプライポンプ７とリターンパイプ１３ｂとの連結部分については、同様な構造の連結部材１００によって連結されているものとし、図示および詳細な説明については割愛する。
またサプライポンプ７は特許文献１と同様に、タイミングチェーン機構を介してエンジン１のクランクシャフトからの動力が伝達されることによって構成されているが、例えば複数のギアの組み合わせからなるギア機構を介してエンジン１のクランクシャフトからの動力が伝達されるように構成されていてもよい。
【００１８】
具体的に、本実施形態のサプライポンプ用配管取付構造は、図４および図５との対応部分に同一符号を付した図１に示すように、燃料タンク１５（図５）からサプライポンプ７へと燃料を供給するためのインレットパイプ１３のうちのサクションパイプ１３ａを有している。これと共に、本実施形態のサプライポンプ用配管取付構造は、サプライポンプ７に供給された燃料のうち、余剰分の燃料を燃料タンク１５へと戻すインレットパイプ１３のうちのリターンパイプ１３ｂを備えている。また、本実施形態のサプライポンプ用配管取付構造は、サプライポンプ７に、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂを接続するためにそれぞれに対応して設けられ、当該サプライポンプ７における燃料の流入口７ａ，７ａを備えている。さらに、本実施形態のサプライポンプ用配管取付構造は、サプライポンプ７の各流入口７ａ，７ａと、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂとを各々連結する連結部材１００を備えている。
【００１９】
かかる連結部材１００は、柔軟性を有するフレキシブル素材で形成されてなり、エンジン１に対するサプライポンプ７の取付方向後方には、サプライポンプ７の交換時に有益なメンテナンス用スペースＳＰが設けられている。このとき、連結部材１００は、燃料に適した材料であって、耐熱性を有するラバー製であることが好ましい。これは、例えば、サプライポンプ７が故障等により交換が必要となった場合、従来の図４に示すような金属製の連結部材（エルボ１４）を用いているときのように、エルボ１４のみならず、インレットパイプ１３（サクションパイプ１３ａ，リターンパイプ１３ｂ）をも取り外さなければならない煩雑さを解消し、当該ラバー製の連結部材１００を取り外すのみの簡易な作業でサプライポンプ７を交換可能とすることができるためである。これと共に、燃料に適した耐熱性を有するラバーホースによって連結部材１００を形成することで、サプライポンプ７と、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂとの連結部分の耐久性を保ちながら、これらの連結の信頼性を確保可能にできるためである。
【００２０】
また、連結部材１００は、略Ｌ字形状で形成されることが望ましい。これは、連結部材１００を単に柔軟性を有するフレキシブル素材で、燃料に適した材料であって、耐熱性を有するラバー製とし、直線形状で形成した場合、例えば図２に示すように、材料費を必要最低限に抑えるべく、可能な限りインレットパイプ１３自体は短くしたいという要望に応じた際に、インレットパイプ１３の形状によっては、連結部材１００の取り外しが困難となり、従来の問題点を解消し得なくなることを防止するためである。
【００２１】
すなわち、連結部材１００を略Ｌ字形状で形成することで、サプライポンプ７の各流入口７ａ，７ａから、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂを取り外しし易くすることができ、しかもサクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂの取り回しをサプライポンプ７の取付方向後方を避けて上方側に移動させることができるので、ディーゼルエンジン１に対するサプライポンプ７の取付方向後方に、サプライポンプ７の交換時に有益なメンテナンス用スペースＳＰを容易に設けることができるためである。
【００２２】
以上、説明したように、本実施形態におけるコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造では、燃料タンク１５からサプライポンプ７へと燃料を供給するためのサクションパイプ１３ａと、サプライポンプ７に供給された燃料のうち、余剰分の燃料を燃料タンク１５へと戻すリターンパイプ１３ｂと、サプライポンプ７に、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂを接続するためにそれぞれに対応して設けられ、当該サプライポンプ７における燃料の流入口７ａ，７ａと、各流入口７ａ，７ａと、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂとを各々連結する連結部材１００と、を備え、連結部材１００は、柔軟性を有するフレキシブル素材で形成されてなり、ディーゼルエンジン１に対するサプライポンプ７の取付方向後方には、サプライポンプ７の交換時に有益なメンテナンス用スペースＳＰが設けられるようにした。
【００２３】
これによれば、サプライポンプ７における燃料の各流入口７ａ，７ａと、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂとを各々連結する連結部材１００が、柔軟性を有するフレキシブル素材で形成されているので、例えばサプライポンプ７の故障等による交換時に、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂをサプライポンプ７から容易に取り外すことができる。
また、ディーゼルエンジン１に対するサプライポンプ７の取付方向後方に、サプライポンプ７の交換時に有益なメンテナンス用スペースＳＰが設けられているので、当該メンテナンス用スペースＳＰを利用することで、ギア（不図示）を介してエンジン１に搭載されているサプライポンプ７を水平方向に引き出すことができ、交換作業の効率化を図ることができる。
かくして、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂをサプライポンプ７から容易に取り外すことができ、サプライポンプ７の交換作業を簡易化して、メンテナンス性を向上できる。
【００２４】
また、本実施形態においては、連結部材１００が、略Ｌ字形状に成型され、燃料に適した耐熱性を有するラバーホースからなることが好ましい。
これにより、連結部材１００を略Ｌ字形状とすることで、ディーゼルエンジン１に対するサプライポンプ７の取付方向後方に、サプライポンプ７の交換時に有益なメンテナンス用スペースＳＰを容易に設けることができると共に、燃料に適した耐熱性を有するラバーホースによって連結部材１００を形成することで、サプライポンプ７と、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂとの連結の信頼性を確保できる。
【００２５】
なお、上述した実施形態においては、連結部材１００を略Ｌ字形状とする場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要はディーゼルエンジン１に対するサプライポンプ７の取付方向後方に、サプライポンプ７の交換時に有益なメンテナンス用スペースＳＰを容易に設けることが可能で、且つ、サクションパイプ１３ａおよびリターンパイプ１３ｂをサプライポンプ７から容易に取り外すことができる形状であれば、例えば扇状の形状やその他種々の形状を広く適用することができる。
【００２６】
特にサプライポンプ７が、例えば複数のギアの組み合わせからなるギア機構を介してエンジンのクランクシャフトからの動力を受けて動作する場合には、ギア機構では各部材を移動させる際の制約が多い。そのため、上述した本実施形態の構成を採用することによって、サプライポンプ７の交換作業における煩雑性を、より効果的に解消することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明によれば、サクションパイプおよびリターンパイプをサプライポンプから容易に取り外すことができ、サプライポンプの交換作業を簡易化して、メンテナンス性を向上できるので、各種自動車等の車両や発電装置等に搭載されるディーゼルエンジンにおけるコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ用配管取付構造への利用に適している。
【符号の説明】
【００２８】
１  エンジン
２  シリンダブロック
３  チェーンカバー
４  フロントケース
５  膨出部
６  ポンプ取付座部
７  サプライポンプ
７ａ  流入口
８  コモンレール
９，１０  サプライパイプ
１１，１２  ポンプ側連結部
１３  インレットパイプ
１３ａ  サクションパイプ
１３ｂ  リターンパイプ
１４  エルボ
１５  燃料タンク
１６  インジェクター
１７  燃料フィルタ
１８  ＥＣＵ
１９，２０  リターンパイプ
１００  連結部材
【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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