(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状に延びる燃料通路を内部に有する連通管と、この連通管の端部又は側部に固定された燃料導入管と、前記連通管に交差して突設され一部が前記燃料通路に連通し開放端部が燃料噴射ノズル先端を受け入れる複数のソケットとを備えて成るフユーエルデリバリパイプにおいて、
前記連通管の外壁面のうちソケットの取付面を前記連通管より狭幅で連通管の軸線方向に連続しかつ外方に突出した段付き面・屈曲面などの非平坦面として他の面よりも剛性を高くし、ソケット取付部分の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させるようになっていることを特徴とするフユーエルデリバリパイプ。
【請求項２】
直線状に延びる燃料通路を内部に有する連通管と、この連通管の端部又は側部に固定された燃料導入管と、前記連通管に交差して突設され一部が前記燃料通路に連通し開放端部が燃料噴射ノズル先端を受け入れる複数のソケットとを備えて成るフユーエルデリバリパイプにおいて、
前記連通管の外壁面のうちソケットの取付面を前記連通管の軸線方向に対し垂直方向に延伸する波形凹凸形状部分が形成された非平坦面として他の面よりも剛性を高くし、ソケット取付部分の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させるようになっていることを特徴とするフユーエルデリバリパイプ。
【請求項３】
前記連通管の外壁面でソケットの取付面以外の面が平坦状又は円弧状で可撓性のアブゾーブ面から成っている請求項１又は２記載のフユーエルデリバリパイプ。
【請求項４】
直線状に延びる燃料通路を内部に有する連通管と、この連通管の端部又は側部に固定された燃料導入管と、前記連通管に交差して突設され一部が前記燃料通路に連通し開放端部が燃料噴射ノズル先端を受け入れる複数のソケットとを備えて成るフユーエルデリバリパイプにおいて、
前記連通管の外壁面のうちソケットの取付面に短冊状のリブを連通管の軸線方向に対し垂直方向に複数個固着して他の面よりも剛性を高くし、ソケット取付部分の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させるようになっていることを特徴とするフユーエルデリバリパイプ。
【請求項５】
前記連通管の少なくとも１つの外壁面が平坦状又は円弧状で可撓性のアブゾーブ面から成っている請求項４記載のフユーエルデリバリパイプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子燃料噴射式自動車用エンジンの燃料加圧ポンプから送給された燃料をエンジンの各吸気通路あるいは気筒内に直接噴射する燃料インジェクタ（噴射ノズル）を介して供給するためのフユーエルデリバリパイプの改良に関し、特に燃料通路を有する連通管の断面構造及び連通管の外部構造に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
フユーエルデリバリパイプは、ガソリンエンジンの電子燃料噴射システムに広く使用されており、燃料通路を有する連通管から複数個の円筒状ソケットを介して燃料インジェクタに燃料を送った後、燃料タンク側へと戻るための戻り通路を有するタイプと、戻り通路を持たないタイプ（リターンレス）とがある。最近は高温の戻り燃料による蒸散ガス低減対策やコストダウンのため戻り通路を持たないタイプが増加してきたが、それに伴い、インジェクタから噴射させるために弁を開閉させるスプールの往復運動に起因する反射波（衝撃波）や脈動圧による燃料噴射脈動によって、フユーエルデリバリパイプや関連部品が振動し耳ざわりな異音を発するという問題が発生していた。加えて、インジェクタのスプールの着座に伴う衝撃による異音も発生していた。
燃料を直接燃焼室内に噴射するいわゆる直噴型のエンジンでは、高圧のサプライポンプが設けられるため、その大きな脈動を吸収するためにパルセーションダンパが設けられており、通常の燃料噴射型（ＭＰＩ）エンジンの場合においても一部で採用されているが、スペースの制約とコスト高から採用するのは容易でない。
【０００３】
図５は、デリバリパイプ１，２の箱形断面の一部をアブゾーブ面にして振動を吸収するようにした従来例を表している。図５Ａでは燃料噴射弁に接続されるソケット３に対向する上面７５が薄板で作られてアブゾーブ面を提供しており、図５Ｂでは側面７６が薄板で作られてアブゾーブ面を提供している。
しかしながら、噴射脈動を充分に吸収できるように薄板の厚さを小さくしたり薄板の幅を大きくしたりすると、強度が低下して内圧による疲労変形を生じるおそれがあり、加えて、ボルト締め付け時に変形するおそれがあった。
【０００４】
特開平１０−３３１７４３号「内燃機関の燃料分配管構造」では、フユーエルデリバリパイプの剛性を高めることで、脈動による大きな放射音が発生するのを抑制している。
特開昭６０−２４０８６７号「内燃機関用燃料噴射装置の燃料供給導管」は、フユーエルデリバリパイプを改良するため、燃料供給導管の壁の少なくとも１つを燃料の脈動を減衰させるように弾性的に構成している。
同様に、特開平８−３２６６２２号「燃料圧力脈動減衰装置」や特開平１１−３７３８０号「デリバリパイプ」にも、フユーエルデリバリパイプを改良して脈動を抑制させる装置が示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、燃料インジェクタの開閉に伴って発生する衝撃波や脈動圧を低減させると共に異音の発生や各種不具合の発生を防止することが可能なフユーエルデリバリパイプの構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の前述した課題は、その第１の態様において、連通管の外壁面のうちソケットの取付面を連通管より狭幅で連通管の軸線方向に連続しかつ外方に突出した段付き面・屈曲面などの非平坦面として他の面よりも剛性を高くし、ソケット取付部分の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させるように構成することにより達成される。
【０００７】
【作用】
かかる構造を採用することにより、燃料インジェクタの開閉に伴う金属音がソケット取付部分の周囲から発生していたのが、ソケット取付面の高剛性面で低減させられ、異音の伝達・伝播・放射が抑制されることになる。加えて、ボルト締め付け時におけるソケット取付面の変形が防止できるという利点がある。
【０００８】
本発明は他の態様として、連通管の外壁面のうちソケットの取付面を連通管の軸線方向に対し垂直方向に延伸する波形凹凸形状部分が形成された非平坦面として他の面よりも剛性を高くし、ソケット部分の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させるようになっている。
【０００９】
本発明はさらに他の態様として、連通管の外壁面のうちソケットの取付面に短冊形のリブを連通管の軸線方向に対し垂直方向に複数個固着して他の面よりも剛性を高くし、ソケット取付部分の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させるようになっている。この場合も同様に、燃料インジェクタの開閉に伴う金属音がソケット取付部分の周囲から発生していたのが、ソケット取付面の高剛性面で低減させられ、異音の伝達・伝播・放射が抑制されることになる。
【００１０】
本発明はさらに好適な態様として、連通管の外壁面でソケットの取付面あるいはソケット部分以外の面を平坦状又は円弧状で可撓性のアブゾーブ面として構成することが望ましい。かかるアブゾーブ面により、燃料インジェクタの開閉時に発生するスプールの着座に伴う衝撃波・ソケットの燃料流入口へと流入あるいは瞬間的な逆流によって流出する際に発生する脈動圧などが低減されることになる。
【００１１】
アブゾーブ面による脈動吸収の理論的な根拠としては、燃料インジェクタの開閉時に発生する衝撃波が、ソケットの燃料流入口へと流入あるいは瞬間的な逆流によって流出する際に、可撓性のアブゾーブ面の撓みによって衝撃や脈動が吸収されることと、バネ定数の比較的小さい薄肉の部材が撓んで変形することにより容積が変化し燃料の圧力変動を吸収するものと理解される。
【００１２】
アブゾーブ面の肉厚は他の面の肉厚と同じか又はそれ以下であることが望ましい。また、アブゾーブ面を構成する円弧面の曲率半径はアブゾーブ面の肉厚の２倍よりも大きいことが望ましい。
【００１３】
本発明において、連通管の外壁部やアブゾーブ面の板厚・縦横の比率・ソケットの燃料流入口と対向する面との隙間・各部材の材質や強度などは、特にエンジンのアイドリング時において振動や脈動が最も小さい値になるように実験や解析によって定めることができる。
本発明は基本的に連通管の断面構造及び連通管の外部構造に係るものであるから、ブラケットの取り付け寸法を維持することにより、従来のフユーエルデリバリパイプに対して互換性を維持することができる。本発明の他の特徴及び利点は、添付図面の実施例を参照した以下の記載により明らかとなろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１Ａ〜Ｃは本発明の第１の態様によるフユーエルデリバリパイプ１０を表しており、図１Ａは全体の斜視図、図１Ｂは連通管部分での断面図、図１Ｃはソケット部分での断面図である。
クランク軸方向に沿って延伸する連通管１１の底面１１ｂには、噴射ノズルの先端を受け入れるためのソケット３が、例えば４気筒エンジンであれば４個が所定の間隔と角度で取り付けられている。連通管１１には、さらにフユーエルデリバリパイプ１０をエンジン本体に取り付けるための厚肉で堅固なブラケット４が２個横方向に架け渡されている。燃料は矢印の方向へと流れ、ソケット３から燃料インジェクタを介して各吸気通路あるいは気筒内へ直接噴射される。
【００１５】
内部に燃料通路１２を有する連通管１１の端部にはコネクタ（図示せず）を介して燃料導入管５がろう付けや溶接で固定されている。連通管１１の端部には燃料タンクに戻るための戻り管を設けることができるが、リターンレスタイプのフユーエルデリバリパイプでは、戻り管は設けられていない。
【００１６】
図１Ｂ，Ｃに示すように、この例では連通管１１は円形断面の炭素鋼・ステンレス鋼などのパイプをつぶして形成した偏平長方形断面の下面（ソケットの取付面）を連通管１１より狭幅で連通管１１の軸線方向に連続しかつ外方に突出した段付き面である凹所１５に変形した形状に作られている。連通管１１の縦横寸法は、例えば板厚１．２ｍｍの平板で、高さを１２ｍｍ、幅を３２ｍｍ程度に設定することができる。
図１の例ではさらに、連通管１１の外壁部でソケット取付面１１ｂに対向する上面１１ａが可撓性のアブゾーブ面を提供し、このアブゾーブ面はソケット３の燃料流入口１３に対向しているため、燃料噴射の際の振動や衝撃を吸収する働きをする。
このように、ソケット取付面１１ｂは平坦面ではなく凹所付きの段付き面に作られているので、他の面よりも剛性が高くなっており、燃料インジェクタの開閉に伴う金属音がソケット取付部分の燃料流入口１３付近から発生していたのが、ソケット取付面の高剛性面で低減させられ、異音の伝達・伝播・放射が抑制されることになる。
【００１７】
図２Ａ，Ｂは他の実施例によるフユーエルデリバリパイプ２０を一部省略して表している。図２Ａは連通管部分の断面図、図２Ｂはソケット部分の断面図である。本発明の特徴に従い、連通管２１のソケット取付面２１ｂが円弧状の凹面形状に作られ、それと対向する上面２１ａが可撓性のアブゾーブ面を提供している。
図１の例と同様に、ソケット取付面２１ｂは平坦面ではなく、連通管２１より狭幅で連通管２１の軸線方向に連続しかつ外方に突出した円弧状の凹面形状（屈曲面）に作られているので、他の面よりも剛性が高くなっており、燃料インジェクタの開閉に伴う金属音がソケット取付部分の燃料流入口１３付近から発生していたのが、ソケット取付面の高剛性面で低減させられ、異音の伝達・伝播・放射が抑制されることになる。
【００１８】
図３Ａ，Ｂはさらに他の実施例によるフユーエルデリバリパイプ３０を一部省略して表している。図３Ａは連通管３１の水平断面図、図３Ｂは連通管３１の底面３１ｂのソケット部分の縦断面図である。本発明の特徴に従い、ソケット取付面３１ｂにおいてソケット３の付近に、連通管３１の軸線方向に対し垂直方向に延伸する波形の凹凸形状部分３４，３５，３６，３７が形成されている。凹凸形状部分３４，３５は下向きの凸形状、凹凸形状部分３６，３７は上向きの凸形状に加工されている。
従って、ソケット取付面３１ｂは平坦面ではなく凹凸面形状に作られているので、他の面よりも剛性が高くなっており、燃料インジェクタの開閉に伴う金属音がソケット取付部分の燃料流入口１３付近から発生していたのが、ソケット取付面の高剛性面で低減させられ、異音の伝達・伝播・放射が抑制されることになる。
【００１９】
図４Ａ，Ｂはさらに他の実施例によるフユーエルデリバリパイプ５０を表している。図４Ａはフユーエルデリバリパイプ５０の側面図、図４Ｂは底面図である。このフユーエルデリバリパイプ５０では、連通管５１の外壁面のうちソケットの取付面５１ｂに短冊形のリブ５２〜５９が連通管５１の軸線と直角方向（垂直方向）に溶接・ろう付けその他の手段により固着されている。このように複数個のリブを固着することで他の面よりも剛性を高くし、ソケット取付部分の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させるようになっている。これにより、燃料インジェクタ６が取り付けられるソケット３の周囲から発生する異音をこの高剛性面で低減させることができる。
図４の例ではさらに、連通管５１の外壁面でソケット取付面５１ｂに対向する面５１ａが平坦状で可撓性のアブゾーブ面を提供しており、かかるアブゾーブ面により、燃料インジェクタの開閉時に発生するスプールの着座に伴う衝撃波・ソケットの燃料流入口へと流入あるいは瞬間的な逆流によって流出する際に発生する脈動圧などが低減されることになる。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如く、本発明によれば、燃料インジェクタの開閉に伴う金属音がソケット取付部分の周囲から発生していたのが、ソケット取付面の高剛性面で低減させられ、異音の伝達・伝播・放射が抑制されることになる。加えて、アブゾーブ面を設けることにより、燃料インジェクタの開閉時に発生するスプールの着座に伴う衝撃波・ソケットの燃料流入口へと流入あるいは瞬間的な逆流によって流出する際に発生する脈動圧などがアブゾーブ面の撓みによって低減させられることになる。かくして、インジェクタの動作に起因する衝撃波や脈動圧を低減させると共に、異音の発生や、ボルト締め付け時の変形防止など各種不具合の発生を防止することができ、その技術的効果には極めて顕著なものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるフユーエルデリバリパイプの全体を表わす斜視図と連通管及びソケット部分の断面図である。
【図２】  他の実施例による連通管部分とソケット部分の断面図である。
【図３】  他の実施例による連通管の水平断面図とソケット部分の断面図である。
【図４】  他の実施例による連通管の側面図と底面図である。
【図５】  従来のデリバリパイプにおけるアブゾーブ面の断面図である。
【符号の説明】
３  ソケット
５  燃料導入管
１０，２０，３０，５０  フユーエルデリバリパイプ
１１，２１，３１，５１  連通管
１１ａ，２１ａ，５１ａ  アブゾーブ面
１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，５１ｂ  ソケット取付面
１２  燃料通路
１３  燃料流入口
５２〜５９  リブ
３４〜３７  波形凹凸部分
【図１】
0004029423.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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