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WO2016042897A1 - 燃料レール - Google Patents

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Publication number
WO2016042897A1
WO2016042897A1 PCT/JP2015/069817 JP2015069817W WO2016042897A1 WO 2016042897 A1 WO2016042897 A1 WO 2016042897A1 JP 2015069817 W JP2015069817 W JP 2015069817W WO 2016042897 A1 WO2016042897 A1 WO 2016042897A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fuel rail
fuel
injector
internal combustion
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2015/069817
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
相馬 正浩
洋史 大野
勝 川井
伸也 中谷
慶一 浦城
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority to EP15841334.4A priority Critical patent/EP3196457A4/en
Priority to CN201580049403.8A priority patent/CN106715884A/zh
Priority to US15/511,311 priority patent/US20170260945A1/en
Priority to JP2016548606A priority patent/JP6339687B2/ja
Publication of WO2016042897A1 publication Critical patent/WO2016042897A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • F02M55/025Common rails
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/14Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/168Assembling; Disassembling; Manufacturing; Adjusting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/80Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly
    • F02M2200/8053Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly involving mechanical deformation of the apparatus or parts thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/85Mounting of fuel injection apparatus
    • F02M2200/856Mounting of fuel injection apparatus characterised by mounting injector to fuel or common rail, or vice versa
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/85Mounting of fuel injection apparatus
    • F02M2200/857Mounting of fuel injection apparatus characterised by mounting fuel or common rail to engine

Definitions

  • the present invention relates to a fuel rail for supplying high pressure fuel to an injector.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2013-199943
  • the fuel rail of patent document 1 is provided with the injector holder assembly which has an injector cup for mounting
  • the injector cup is made of a separate member from the fuel rail (see FIG. 2).
  • a technique for joining an injector cup to a fuel rail for example, by brazing or the like is known.
  • Patent Document 2 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2007-146725 (Patent Document 2) describes a common rail used for a diesel engine.
  • the common rail of Patent Document 2 has the same outer diameter as the conventional one, and the inner diameter of the pressure accumulation chamber hole is divided into a small diameter portion having a small diameter and a large diameter portion having a large diameter, and is opened on the inner peripheral surface of the pressure accumulation chamber hole.
  • Crossing holes are provided in the small diameter part (see summary).
  • this common rail by opening the cross hole in the small diameter portion, the minimum wall thickness of the cross hole portion can be increased and the rail breakage can be avoided (see summary).
  • a rail body, a pipe joint for connecting the high-pressure pump pipe and the injector pipe, and a stay 22 for mounting the rail body to a fixing member such as an engine are integrally formed by forging. (See paragraph 0035).
  • a high-pressure pump pipe or an injector pipe is connected to one end portion of the inner and outer communication holes formed at the center of the pipe joint, and the other end portion of the inner and outer communication holes communicates with the cross hole. .
  • the injector cup is made of a member different from the fuel rail, and is joined to the fuel rail by brazing or the like.
  • a large stress is generated at the junction between the injector cup and the fuel rail due to the fuel pressure.
  • the stress generated in the joint increases, and the strength of the joint cannot withstand this stress.
  • the rail body and the pipe joint are integrally formed by forging, which is advantageous for increasing the fuel pressure.
  • the minimum wall thickness of the cross-hole portion is increased by opening the cross-hole in a small-diameter portion where the inner diameter size of the pressure accumulation chamber hole is reduced and the wall thickness is increased.
  • the common rail disclosed in Patent Document 2 prevents the rail from being broken from the cross hole even if stress concentration occurs in the cross hole due to the accumulation of the ultrahigh pressure fuel.
  • the common rail of patent document 2 has the subject that a rail main body becomes heavy when a rail main body becomes thick. In patent document 2, consideration with respect to this subject was not enough.
  • An object of the present invention is to provide a fuel rail for an internal combustion engine that can reduce the weight while increasing the strength of the cross hole.
  • a fuel rail for an internal combustion engine integrally forms a fuel rail main body and an injector mounting portion (injector cup) to which the injector is mounted, and a base portion of the injector cup with respect to the fuel rail main body ( The thickness of the base portion) is made thicker than the thickness of the fuel rail body portion on which the injector cup is formed.
  • the thickness of the base portion of the injector mounting portion is made thicker than the thickness of the fuel rail main body portion where the injector cup is formed, thereby forming the hole formed in the injector mounting portion and the fuel rail main body.
  • the weight of the fuel rail for the internal combustion engine can be reduced while increasing the strength of the portion where the formed hole intersects.
  • FIG. 4 is a side sectional view of the fuel rail, which is a cross section cut along a plane parallel to the axial direction (longitudinal direction) of the fuel rail body and the direction of protrusion of the injector cup from the fuel rail body and including the center line of the fuel rail body.
  • FIG. 4 It is the external view seen from the upper surface side of the fuel rail. It is a side view of a fuel rail. It is an expanded sectional view of the IVA part of Drawing 3A.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view showing a cross section taken along the line VC-VC in FIG. 4B.
  • FIG. 4B is an enlarged cross-sectional view similar to FIG. 4A and shows a state where the injector is assembled. It is sectional drawing which expands and shows the edge part of a fuel rail main body. It is the external view which looked at the fuel rail raw material shape
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a cross section taken along the line VIIC-VIIC in FIG. 7B.
  • a fuel supply system for a direct injection internal combustion engine to which a fuel rail for an internal combustion engine (hereinafter referred to as a fuel rail) according to the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • a gasoline direct injection internal combustion engine hereinafter referred to as an engine
  • the fuel rail according to the present invention can be applied to a diesel engine by changing a part of the structure (for example, an injector mounting structure).
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an outline of a fuel supply system in which a fuel rail according to an embodiment of the present invention is applied to a direct injection internal combustion engine 22.
  • the engine 22 has an engine block 24 having a cylinder head, and the engine block 24 has at least one or a plurality of internal combustion chambers 26.
  • the spark plug 23 starts combustion of fuel in the combustion chamber 26, and drives a piston 25 that is reciprocally mounted on a cylinder 27 in the engine block 24. Combustion products from the combustion of the fuel are exhausted from the exhaust manifold.
  • a direct injection type injector (fuel injection valve) 28 is provided in each combustion chamber 26.
  • Each fuel injection valve 28 is mounted in a passage (through hole) 30 formed in the engine block 24, and a nozzle tip portion where the fuel injection hole is formed faces the combustion chamber 26.
  • the injector 28 is fluidly connected to the fuel rail 32.
  • the fuel rail 32 is fluidly connected to a high pressure fuel pump 36 via a fuel pipe 34.
  • the high-pressure fuel pump 36 generally comprises a cam pump having a cam 38 that is rotated by an engine.
  • the fuel rail 32 is fixed to the engine block 24 via a bracket (not shown).
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing the arrangement of the fuel rail 32, the injector 28, and the high-pressure fuel pump 36.
  • the high pressure fuel pump 36 is connected to one or more fuel rails 32 via a fuel pipe 34.
  • a fuel reservoir 90 is provided in fluid series with the fuel pipe 34 to reduce propagation of fuel pump pulsations to the fuel rail 32 and the injector 28.
  • a fuel reservoir 90 is preferably provided immediately upstream of each fuel rail 32.
  • the fuel reservoir 90 may form a fluid connection means between the fuel pipe 34 and the fuel rail 32. It is also possible to connect the fuel pipe 34 directly to the fuel rail 32 without providing the fuel reservoir 90.
  • FIG. 3A is a side sectional view of the fuel rail 32, and the direction of the fuel rail body (straight pipe portion) 1 in the axis 1cl direction (longitudinal direction) and the direction in which the injector cup 2 protrudes from the fuel rail body 1 (the injector cup 2 of the injector cup 2).
  • 2 is a cross-sectional view taken along a plane that is parallel to the center line 2cl and includes the center line 1cl of the fuel rail body 1.
  • the fuel rail 32 includes a fuel rail main body 1, an injector cup (injector receiving portion) 2 provided so as to protrude from the fuel rail main body 1 in a direction perpendicular to the center line 1 cl, and a pipe 34 from the high-pressure fuel pump 36. Are connected to the inlet 8.
  • the fuel rail main body 1 is formed with a plurality of injector cups 2 in the direction of the center line 1cl of the fuel rail main body 1 with a space between adjacent injector cups. In the present embodiment, four injector cups 2 are provided, and the intervals between the injector cups 2 are equal.
  • a center hole 1a having a circular cross section is formed at one end along the center line 1cl direction at the center of the fuel rail body 1.
  • the fuel rail body 1 is formed as a substantially cylindrical member by forming the outer peripheral surfaces of the intermediate portion and both end portions of two adjacent injector cups 2 in a circular shape, and forming a central hole 1a. .
  • the center hole 1a constitutes a pressure accumulating chamber for accumulating high-pressure fuel sent from the high-pressure fuel pump 36, and distributes the fuel accumulated in the accumulating chamber to a plurality (four in this embodiment) of injectors 28.
  • the center hole 1a is formed from one end portion of the fuel rail body 1 along the center line 1cl direction, but does not penetrate the other end portion.
  • An inlet 8 is formed at the end of the fuel rail body 1 on the side where the central hole 1a does not penetrate.
  • the inlet 8 is formed with a fuel introduction hole 8a for introducing high-pressure fuel sent from the high-pressure fuel pump 36 into the pressure accumulating chamber 1a.
  • a pressure sensor (not shown) is provided at the end of the fuel rail body 1 on the side where the center hole 1a opens.
  • the injector cup 2 is a receiving portion of the injector 28 to which the injector 28 is attached.
  • An opening 2 b into which the injector 28 is inserted is formed on the tip surface 2 a of the injector cup 2.
  • a receiving groove 2c for receiving a locking portion provided on the injector 28 side is formed inside the opening 2b.
  • an internal / external communication hole 2d that connects the center hole (pressure accumulating chamber) 1a of the fuel rail body 1 and the outside through the opening 2b and the receiving groove 2c is formed.
  • the inner and outer communication holes 2d are formed as holes having a circular cross section, and are formed in a direction perpendicular to the center hole 1a and the center line 1cl. Since the inner and outer communication holes 2d intersect perpendicularly to the center hole 1a, they may be referred to as intersecting holes 2d.
  • the extension line of the center line of the inner and outer communication holes 2d (same as the center line 2cl of the injector cup 2) preferably intersects the center line 1cl of the center hole 1a, but may not intersect.
  • the strength of the fuel rail 32 may be reduced, so the diameter of the fuel rail body 1 and the root portion of the injector cup 2 may be reduced. It is preferable to be close to a distance within 1/2 of the difference in diameter.
  • FIG. 3B is an external view seen from the upper surface side of the fuel rail 32.
  • FIG. 3C is a side view of the fuel rail 32.
  • the vertical direction and the horizontal direction are defined in FIG. 3A.
  • the up-down direction and the left-right direction do not necessarily match the up-down direction and the left-right direction when the fuel rail 32 is mounted.
  • the axial direction of the fuel rail body (straight pipe portion) 1 (the longitudinal direction and the direction along the center line 1cl) and the protruding direction of the injector cup 2 from the fuel rail body 1 (along the center line 2cl of the injector cup 2).
  • the direction perpendicular to the direction is defined as the width direction of the fuel rail 32 or the fuel rail body (straight pipe portion) 1.
  • a fixing surface 6 of a mounting bracket (bracket) 7 is formed on the outer peripheral surface of the fuel rail body 1.
  • the mounting bracket fixing surface 6 is provided in a range including a portion of the fuel rail body 1 farthest from a plane including the center line 1cl and the center line 2cl in a direction perpendicular to the center line 1cl and the center line 2cl. In the direction along the center line 1cl, the mounting bracket fixing surface 6 is formed between two adjacent injector cups 2.
  • the mounting bracket fixing surface 6 is formed on both sides of the center line 1cl so as to form parallel surfaces. Further, the mounting bracket fixing surfaces 6 are formed at two locations in the direction along the center line 1cl, and are formed at a total of four locations with respect to the fuel rail body 1. In this embodiment, the mounting fixture fixing surface 6 is formed in parallel to the center line 1cl and the center line 2cl. However, depending on the mounting angle of the injector 28 with respect to the engine block, it is parallel to the center line 2cl. In some cases, the angle may deviate.
  • the thickness of the fuel rail body 1 is reduced by forming the mounting bracket fixing surface 6. Stress is generated in the fuel rail 32 due to the pressure of the high-pressure fuel. As will be described later, this stress is concentrated at the joint between the fuel rail body 1 and the injector cup 2. Since the thickness of the mounting bracket fixing surface 6 is reduced in the middle portion between the two adjacent injector cups 2, the problem of strength reduction of the fuel rail body 1 due to the reduction in thickness does not become obvious.
  • a plane 1b is formed from one end to the other end along the center line 1cl. Yes.
  • the flat surface portion 1b serves as a reference surface for processing the center hole 1a, the tip surface 2a of the injector cup 2, the opening 2b receiving groove 2c, the inner and outer communication holes 2d, the mounting fixture fixing surface 6 and the like.
  • FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view of the IVA portion of FIG. 3A.
  • 4B is an overall enlarged view of FIG. 4A viewed from the direction of the arrow IVA.
  • 4C is a cross-sectional view taken along the line VC-VC in FIG. 4B.
  • FIG. 4D is an enlarged cross-sectional view similar to FIG. 4A, and shows a state where the injector 28 is assembled.
  • a threaded portion 1c is formed at the end of the fuel rail body 1 on the side where the center hole 1a opens.
  • a pressure sensor is attached to the screw portion 1c.
  • the opening 2b formed in the tip surface 2a of the injector cup 2 has an inner peripheral surface formed by alternately connecting three arc portions 2b1 and three straight portions 2b2.
  • the inner peripheral surface has a shape in which the straight portions 2b2 form an internal angle of 60 degrees, and both ends of each straight portion 2b2 are connected by the arc portion 2b1.
  • the shape is such that the arcuate portion 2b1 is rounded at the three apexes of the equilateral triangle formed by the three straight portions 2b2.
  • the receiving groove 2c formed on the inner side of the opening 2b has a circular shape in which the peripheral surface corresponding to the bottom surface of the groove is centered on the center line 2cl. As shown in FIG. 4C, the radius r1 of the peripheral surface is larger than the radius r2 of the arc portion 2b1 of the opening 2b. Further, by providing the straight portion 2b2 in the opening 2b, an injector locking portion 2e is configured in which the locking portion 28a (see FIG. 4D) on the injector side is locked to the side surface portion of the receiving groove 2c. .
  • the shape of the locking portion 28a on the injector side viewed from the direction 2cl of the injector cup 2 in FIG.
  • 4D is similar to the opening shape of the opening 2b, and the locking on the injector side with respect to the opening 2b.
  • the part 28a is made slightly smaller. Thereby, the locking part 28a on the injector side can be inserted into the inside (inner side) of the injector cup 2 from the opening 2b, and the injector 28 is locked by rotating it by 60 degrees about its central axis 28cl. The portion 28a can be locked to the injector locking portion 2e.
  • the injector locking portion 2e is provided on the inner surface of the injector cup 2, but the injector locking portion 2e may be provided on the outer peripheral surface of the injector cup 2.
  • the clip holder 66 and the clip plate 70 described in JP2013-199943A described in the background art may be used.
  • the reference numerals of the clip holder 66 and the clip plate 70 are those described in JP 2013-199943 A.
  • the fuel supply port 28b of the injector 28 is inserted into the internal / external communication hole 2d of the injector cup 2 and receives supply of high-pressure fuel from the internal / external communication hole 2d.
  • the stress generated by the pressure received from the high-pressure fuel is concentrated in the portion 2f (see FIG. 4A) where the inner and outer communication holes (cross holes) 2d open to the center hole 1a.
  • the center hole 1a receives a force that expands in the radial direction under pressure from the high pressure fuel
  • the cross hole 2d receives a force that expands in the radial direction by receiving pressure from the high pressure fuel. This is because stress concentrates on the portion of the fuel rail body 1 that intersects the center hole 1a.
  • the necessary strength is ensured by making the wall thickness d2 of the base portion (base portion) of the injector cup 2 larger than the wall thickness d1 of the fuel rail body 1 against this stress concentration. is doing.
  • the injector cup 2 and the fuel rail body 1 are integrally formed by forging. For this reason, a rounded portion 2g is formed at the connecting portion between the injector cup 2 and the fuel rail body 1.
  • the thickness d2 of the base portion of the injector cup 2 includes a line segment 2i extending in the center line 2cl direction toward the fuel rail main body 1 along the outer peripheral surface 2h of the injector cup 2 and the outer peripheral surface of the fuel rail main body 1.
  • the thickness d2 of the root portion of the injector cup 2 is defined with reference to the intersection (the root portion of the injector cup 2) 2j with the line segment 1e extending in the direction of the center line 1cl toward the injector cup 2 side. That is, the thickness dimension is defined by the thickness dimension (distance between the intersection point 2j and the intersection hole 2d) formed between the intersection point 2j and the intersection hole 2d.
  • the outer peripheral surface of the injector cup 2 and the outer peripheral surface of the fuel rail body 1 are portions drawn on a plane including the center line 1cl and the center line 2cl, and the line segment 1e, the line segment 2i, and the intersection point 2j Are also drawn on a plane including the center line 1cl and the center line 2cl.
  • the diameter d3 of the base part of the injector cup 2 is the vertical dimension (height dimension) d4 of the fuel rail body 1 and the width dimension d5 of the fuel rail body 1. (See FIG. 4B).
  • the cross-sectional shape of the fuel rail body 1 is circular, the vertical dimension d4 and the width dimension d5 are equal.
  • the tip 2k (see FIG. 4A) of the injector cup 2 that deviates from the stress concentration portion is tapered so that the diameter is smaller than the root of the injector cup 2. Thereby, the increase in the weight of the fuel rail 32 can be prevented.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the end portion of the fuel rail body 1.
  • An inlet 8 is formed by machining (cutting) at the end of the fuel rail body 1 on the side where the central hole 1a does not penetrate.
  • the outer diameter of the inlet 8 is smaller than the outer diameter of the fuel rail body 1.
  • a fuel introduction hole 8a is formed in the inlet 8 along the center line 1cl.
  • the fuel introduction hole 8a introduces the high-pressure fuel sent from the high-pressure fuel pump 36 into the pressure accumulation chamber (center hole) 1a.
  • a throttle 8b is formed at a portion of the fuel introduction hole 8a connected to the pressure accumulating chamber 1a.
  • the fuel introduction hole 8a and the throttle 8b are formed by machining (cutting). The throttle 8b reduces the pressure pulsation of the high-pressure fuel sent from the high-pressure fuel pump 36.
  • the fuel pipe 34 from the high-pressure fuel pump 36 is connected to the inlet 8 via the fuel reservoir 90 or directly.
  • FIG. 6A is an external view of the fuel rail material 32 ′ formed by forging as viewed from the lower side (injector cup portion 2 ′ side).
  • FIG. 6B is a side view of the fuel rail material 32 ′.
  • FIG. 6C is an external view of the fuel rail material 32 ′ viewed from the IVC direction in FIG. 6B.
  • the fuel rail material 32 'of this embodiment is manufactured from a metal material. Specifically, although a stainless steel material is used as the metal material, it is not limited to stainless steel. A lump of metal material is finished into the shape shown in FIGS. 6A to 6C by forging. That is, the fuel rail material 32 'has a shape in which the fuel rail main body 1' and the injector cup 2 'are integrally formed. That is, in this embodiment, the fuel rail body 1 and the injector mounting portion 2 are made by post-processing the center hole 1a and the fuel supply port 2d on a material integrally formed by forging. In casting, there is a possibility that bubbles may remain inside, whereas in forging there is no such concern. Therefore, the strength of the fuel rail 32 can be increased.
  • the plane 1b serving as a reference plane is machined (cut) with respect to the fuel rail body 1 'of the fuel rail material 32'.
  • the center hole 1a is formed by cutting with a drill.
  • the tip surface 2a is cut by a lathe, and the opening 2b, the receiving groove 2c, and the inner and outer communication holes 2d are cut by a lathe.
  • the mounting bracket fixing surface 6 is machined by cutting the outer peripheral surface of the fuel rail body 1 with a lathe. For this reason, since the thickness of the fuel rail main body 1 becomes thin if the dimension in the direction perpendicular to the center line 1cl is excessively large, the mounting bracket fixing surface 6 is limited to a size necessary for fixing the mounting bracket.
  • the fuel rail body 1 and the injector cup 2 are integrally formed by forging, it is possible to increase the resistance of the fuel rail 32 to the fuel pressure. Further, by reducing the outer diameter of the fuel rail main body 1 and increasing the thickness d2 of the base portion of the injector cup 2, a joint portion between the fuel rail main body 1 and the injector cup 2 (injector cup 2) where stress concentration occurs. ) And the mass of the fuel rail 32 can be reduced. Furthermore, by making the injector cup 2 tapered, the mass of the fuel rail 32 can be further reduced.
  • FIG. 7A is an external view of the fuel rail 32 to which the mounting bracket (bracket) 7 is attached as viewed from above.
  • FIG. 7B is a side view showing a state in which the fuel rail 32 to which the mounting bracket (bracket) 7 is attached is fixed to the engine block 24.
  • 7C is a cross-sectional view showing a cross section taken along the line VIIC-VIIC in FIG. 7B.
  • a mounting bracket 7 is fixed to the mounting bracket fixing surface 6 of the fuel rail body 1 by welding.
  • the mounting bracket 7 is fixed to each of the four mounting bracket fixing surfaces 6.
  • the length dimension W1 of the mounting bracket fixing surface 6 in the direction of the center line 1cl is larger than the length dimension W2 of the mounting bracket 7 in the direction of the center line 1cl.
  • the mounting position of the mounting bracket 7 can be adjusted in the direction of the center line 1cl.
  • the fuel rail 32 having the same specification is manufactured for two types of engines in which the injectors 28 have the same interval and the fuel rail 32 is fixed to the engine block 24 at different positions.
  • the mounting bracket fixing surface 6 has a margin for adjusting the mounting position of the mounting bracket 7 in the longitudinal direction of the fuel rail body 1.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations.
  • Injector side locking portion, 28b Fuel supply port of injector 28, 30 ... Passage (through-hole), 32 ... fuel rail, 32 '... fuel rail material, 34 ... fuel pipe, 36 ... high pressure fuel pump, 38 ... cam, 90 ... fuel reservoir.

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Abstract

 本発明の目的は、交差孔部の強度を高めつつ、軽量化を実現できる燃料レールを提供することにある。本発明の内燃機関用燃料レールは、円筒形状を成す燃料レール本体1と、インジェクタへの燃料供給孔2dが形成されインジェクタが取り付けられるインジェクタ取付部2とを備え、インジェクタ取付部2は燃料供給孔2dが燃料レール本体1の中心孔1aに対して交差するように燃料レール本体1に一体成形されており、燃料レール本体1の長手方向に沿って複数のインジェクタ取付部2を有する内燃機関用燃料レールにおいて、インジェクタ取付部2の根元部の肉厚を、隣接する2つのインジェクタ取付部2の間の燃料レール本体1の肉厚よりも厚くする。

Description

燃料レール
 本発明は、インジェクタに高圧燃料を供給する燃料レールに関する。
 ガソリンを燃料とするガソリンエンジンでは、燃料噴射弁に供給する燃料圧力(燃圧)の高圧化が進んでいる。従来、燃料噴射弁が取り付けられ、燃料噴射弁に燃料を供給する燃料レールとして、特開2013-199943号公報(特許文献1)に記載されたものが知られている。特許文献1の燃料レールは、燃料噴射弁を装着するための噴射器カップを有する噴射器ホルダアセンブリを備えており、噴射器カップは、内部空間を有すると共に一端が開口するハウジングによって構成される(段落0025参照)。この噴射器カップは、燃料レールとは別部材でできている(図2参照)。従来、噴射器カップを、例えばろう付け等により、燃料レールに接合する技術が知られている。
 一方、特開2007-146725号公報(特許文献2)には、ディーゼルエンジンに用いられるコモンレールが記載されている。特許文献2のコモンレールは、外径寸法が従来と同じで、蓄圧室孔の内径寸法が径の小さい小径部と、径の大きい大径部とに分けられ、蓄圧室孔の内周面に開口する交差孔が小径部に設けられている(要約参照)。このコモンレールでは、小径部に交差孔を開口させることで、交差孔部の最小肉厚寸法を大きくでき、レール破損を回避できる(要約参照)。一方、小径部により減少した蓄圧容積分を大径部が補うため、蓄圧室孔のトータル容積が減少しない(要約参照)。さらに、特許文献2のコモンレールでは、レール本体と、高圧ポンプ配管及びインジェクタ配管を接続するための配管ジョイントと、レール本体をエンジン等の固定部材に装着するためのステー22とが、鍛造により一体に形成されている(段落0035参照)。なお、特許文献2のコモンレールでは、配管ジョイントの中心に形成された内外連通孔の一端部に高圧ポンプ配管又はインジェクタ配管が接続され、内外連通孔の他端部が交差孔に連通する構成である。
特開2013-199943号公報 特開2007-146725号公報
 特許文献1の燃料レールでは、噴射器カップが燃料レールとは別部材でできており、ろう付け等により燃料レールに接合されている。噴射器カップと燃料レールとの接合部には燃圧により大きな応力が生じる。燃圧の高圧化が進むにつれて接合部に生じる応力は大きくなり、接合部の強度がこの応力に耐えられなくなる。このため、噴射器カップを接合した燃料レールでは、比較的低い燃圧で高圧化に限界を生じる。一方、特許文献2のコモンレールでは、レール本体及び配管ジョイントが鍛造により一体に形成されているので、燃圧の高圧化に有利である。特に特許文献2のコモンレールでは、蓄圧室孔の内径寸法を小さくして肉厚を厚くした小径部に交差孔を開口させることで、交差孔部の最小肉厚寸法を大きくしている。これによって、特許文献2のコモンレールは、超高圧燃料の蓄圧によって交差孔部に応力集中が発生しても、交差孔部からレール破損が発生するのを防いでいる。しかし、特許文献2のコモンレールは、レール本体が肉厚になることにより、レール本体が重くなるという課題がある。特許文献2では、この課題に対する配慮が十分ではなかった。
 本発明の目的は、交差孔部の強度を高めつつ、軽量化を実現できる内燃機関用燃料レールを提供することにある。
 上記目的を達成するために、本発明の内燃機関用燃料レールは、燃料レール本体とインジェクタが取り付けられるインジェクタ取付部(インジェクタカップ)とを一体成形すると共に、燃料レール本体に対するインジェクタカップの根元部(付け根部分)の肉厚をインジェクタカップが形成された燃料レール本体部分の肉厚よりも厚くする。
 本発明によれば、インジェクタ取付部の根元部の肉厚をインジェクタカップが形成された燃料レール本体部分の肉厚よりも厚くすることにより、インジェクタ取付部に形成された孔と燃料レール本体に形成された孔とが交差する部分の強度を高めつつ、内燃機関用燃料レールの軽量化を実現することができる。
 上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
直噴内燃エンジンに本発明の一実施例である燃料レールを適用した燃料供給システムの概略を示す概念図である。 燃料レールとインジェクタと高圧燃料ポンプとの配置を模式的に示す図である。 燃料レールの側断面図であり、燃料レール本体の軸方向(長手方向)と、インジェクタカップの燃料レール本体からの突出方向とに平行で、且つ燃料レール本体の中心線を含む平面で切断した断面を示す図である。 燃料レールの上面側から見た外観図である。 燃料レールの側面図である。 図3AのIVA部の拡大断面図である。 図4AをIVA矢視方向から見た全体の拡大図である。 図4BのVC-VC矢視断面を示す断面図である。 図4Aと同様な拡大断面図であり、インジェクタを組み付けた状態を示す図である。 燃料レール本体の端部を拡大して示す断面図である。 鍛造によって成形された燃料レール素材を下側から見た外観図である。 燃料レール素材の側面図である。 燃料レール素材を図6BのIVC方向から見た外観図である。 取付金具を取り付けた燃料レールを上側から見た外観図である。 取付金具7を取り付けた燃料レールをエンジンブロックに固定した状態を示す側面図である。 図7BのVIIC-VIIC矢視断面を示す断面図である。
 以下、本発明に係る実施例を説明する。
 最初に、図1及び図2を用いて、本発明に係る内燃機関用燃料レール(以下、燃料レールという)が適用される直噴内燃エンジンの燃料供給システムについて説明する。以下、ガソリンを燃料とするガソリン直噴内燃エンジン(以下、エンジンという)について説明する。本発明に係る燃料レールは一部の構造(例えば、インジェクタの取付け構造)を変更することにより、ディーゼルエンジンにも適用可能である。
 図1は、直噴内燃エンジン22に本発明の一実施例である燃料レールを適用した燃料供給システムの概略を示す概念図である。エンジン22はシリンダヘッドを有するエンジンブロック24を持ち、エンジンブロック24は少なくとも一つないし複数の内部燃焼室26を有する。
 スパークプラグ23は燃焼室26内で燃料の燃焼を開始し、エンジンブロック24内のシリンダ27に往復動可能に装着されたピストン25を駆動する。燃料の燃焼による燃焼生成物は排気マニフォールドから排出される。
 直接噴射型のインジェクタ(燃料噴射弁)28は各燃焼室26に設けられている。各燃料噴射弁28はエンジンブロック24に形成された通路(貫通孔)30に装着され、燃料噴射孔が形成されたノズル先端部が燃焼室26に臨んでいる。
 インジェクタ28は、燃料レール32に流体的に接続されている。燃料レール32は燃料パイプ34を介して高圧燃料ポンプ36に流体的に接続されている。高圧燃料ポンプ36は一般にはエンジンにより回転するカム38を有するカムポンプからなる。また、燃料レール32は図示しないブラケットを介してエンジンブロック24に固定されている。
 図2は、燃料レール32とインジェクタ28と高圧燃料ポンプ36との配置を模式的に示す図である。ここで高圧燃料ポンプ36は燃料パイプ34を介して一つまたはそれ以上の燃料レール32に接続されている。燃料ポンプ脈動の燃料レール32およびインジェクタ28への伝播を減少させるために、燃料リザーバ90が燃料パイプ34に対して流体的に直列に設けられる。燃料リザーバ90は好ましくは各燃料レール32のすぐ上流に設けられる。燃料リザーバ90は燃料パイプ34と燃料レール32の流体接続手段を形成しても良い。燃料リザーバ90を設けず、燃料パイプ34を燃料レール32に直接接続することも可能である。
 次に、図3A~図7を用いて、燃料レールについて詳細に説明する。
 図3Aは、燃料レール32の側断面図であり、燃料レール本体(直管部)1の軸1cl方向(長手方向)と、インジェクタカップ2の燃料レール本体1からの突出方向(インジェクタカップ2の中心線2clに沿う方向)とに平行で、且つ燃料レール本体1の中心線1clを含む平面で切断した断面を示す図である。
 燃料レール32は、燃料レール本体1と、燃料レール本体1から中心線1clに対して垂直方向に突出するように設けられたインジェクタカップ(インジェクタ受部)2と、高圧燃料ポンプ36からの配管34が接続されるインレット8とを有する。
 燃料レール本体1には、燃料レール本体1の中心線1cl方向に、複数個のインジェクタカップ2が隣接するインジェクタカップとの間に間隔をあけて形成されている。本実施例では、インジェクタカップ2は4個設けられており、各インジェクタカップ2の間隔は等間隔である。燃料レール本体1の中心部には、中心線1cl方向に沿って一方の端部から、横断面が円形を成す中心孔1aが形成されている。燃料レール本体1は、隣接する2つのインジェクタカップ2の中間部及び両端部の外周面が円形状に形成されており、中心孔1aが形成されることにより概略円筒形状の部材として形成されている。中心孔1aは高圧燃料ポンプ36から送られてくる高圧燃料を溜める蓄圧室を構成し、蓄圧室に溜めた燃料を複数(本実施例では4個)のインジェクタ28に分配する。
 中心孔1aは燃料レール本体1の一方の端部から中心線1cl方向に沿って形成されているが、他方の端部には貫通していない。燃料レール本体1の中心孔1aが貫通しない側の端部に、インレット8が形成されている。インレット8には、高圧燃料ポンプ36から送られてくる高圧燃料を蓄圧室1aに導入する燃料導入孔8aが形成されている。
 燃料レール本体1の中心孔1aが開口する側の端部には、図示しない圧力センサが設けられる。
 インジェクタカップ2は、インジェクタ28が取り付けられるインジェクタ28の受部である。インジェクタカップ2の先端面2aには、インジェクタ28を挿入する開口部2bが形成されている。開口部2bの内側には、インジェクタ28側に設けられた係止部を受け入れる受け溝2cが形成されている。受け溝2cの内側には、開口部2b及び受け溝2cを介して、燃料レール本体1の中心孔(蓄圧室)1aと外部とを連通する内外連通孔2dが形成されている。
 内外連通孔2dは横断面が円形の孔として形成され、中心孔1a及び中心線1clに対して垂直な方向に形成されている。内外連通孔2dは中心孔1aに対して垂直に交差するため、交差孔2dと呼ぶ場合もある。なお、内外連通孔2dの中心線(インジェクタカップ2の中心線2clと同じ)の延長線は中心孔1aの中心線1clと交差していることが好ましいが、交差していなくてもよい。ただし、内外連通孔2dの中心線の延長線が中心孔1aの中心線1clから離れ過ぎると燃料レール32の強度が低下する恐れがあるため、燃料レール本体1の径とインジェクタカップ2の根元部の径の差の1/2以内の距離に近接させることが好ましい。
 インレット8及びインジェクタカップ2については、後で詳細に説明する。
 図3Bは、燃料レール32の上面側から見た外観図である。図3Cは、燃料レール32の側面図である。なお、本明細書においては、図3Aにおいて、上下方向及び左右方向を定義する。この上下方向及び左右方向は、燃料レール32の実装状態における上下方向及び左右方向とは必ずしも一致しない。また、燃料レール本体(直管部)1の軸方向(長手方向であり中心線1clに沿う方向)と、インジェクタカップ2の燃料レール本体1からの突出方向(インジェクタカップ2の中心線2clに沿う方向)とに垂直な方向を、燃料レール32又は燃料レール本体(直管部)1の幅方向と定義する。
 図3B及び図3Cに示すように、燃料レール本体1の外周面には、取付金具(ブラケット)7の固定面6が形成されている。取付金具固定面6は、中心線1clと中心線2clとに垂直な方向において、中心線1clと中心線2clとを含む平面から最も離れた燃料レール本体1の部位を含む範囲に設けられる。また、中心線1clに沿う方向においては、取付金具固定面6は隣接する2つのインジェクタカップ2の間に形成されている。
 取付金具固定面6は、中心線1clを挟んで両側に、平行面を成すように形成されている。また、取付金具固定面6は、中心線1clに沿う方向において2箇所に形成され、燃料レール本体1に対して合計4箇所に形成されている。なお、本実施例では、取付金具固定面6は中心線1clと中心線2clとに平行に形成されているが、エンジンブロックに対するインジェクタ28の取付角度によっては、中心線2clに対して平行となる角度からずれる場合もある。
 取付金具固定面6を形成することにより、燃料レール本体1の肉厚が薄くなる。燃料レール32には高圧燃料の圧力を受けて応力が発生する。この応力は、後述するように、燃料レール本体1とインジェクタカップ2との接合部に集中する。取付金具固定面6の形成により肉厚が薄くなるのは、隣接する2つのインジェクタカップ2の中間部分であるため、薄肉化による燃料レール本体1の強度低下の問題が顕在化することはない。
 燃料レール本体1の上部(インジェクタカップ2が形成される側とは反対側)には、平面1bが中心線1clに沿って一方の端部から他方の端部まで、平面部1bが形成されている。平面部1bは、中心孔1a、インジェクタカップ2の先端面2a、開口部2b受け溝2c、内外連通孔2d及び取付金具固定面6等を加工する際の基準面となる。
 図4A、図4B、図4C及び図4Dを用いて、インジェクタカップ2の構造について詳細に説明する。図4Aは、図3AのIVA部の拡大断面図である。図4Bは、図4AをIVA矢視方向から見た全体の拡大図である。図4Cは、図4BのVC-VC矢視断面を示す断面図である。図4Dは、図4Aと同様な拡大断面図であり、インジェクタ28を組み付けた状態を示す図である。
 燃料レール本体1の中心孔1aが開口する側の端部には、ねじ部1cが形成されている。このねじ部1cに圧力センサが取り付けられる。
 インジェクタカップ2の先端面2aに形成された開口部2bは、3つ円弧部2b1と3つの直線部2b2とが交互に接続されて形成された内周面を有する。この内周面は、直線部2b2同士が60度の内角を成し、各直線部2b2の両端部が円弧部2b1で接続された形状である。言い換えれば、3つの直線部2b2によって形成される正三角形の3つの頂点部分に円弧部2b1によって丸みが設けられているような形状である。
 開口部2bの内側に形成された受け溝2cは溝の底面にあたる周面が中心線2clを中心とする円形を成している。この周面の半径r1は、図4Cに示すように、開口部2bの円弧部2b1の半径r2よりも大きい。さらに、開口部2bに直線部2b2が設けられていることにより、受け溝2cの側面部にインジェクタ側の係止部28a(図4D参照)が係止されるインジェクタ係止部2eが構成される。インジェクタ側の係止部28aは、図4Dにおいてインジェクタカップ2の突き出し方向2cl方向から見た形状が開口部2bの開口形状と相似形をしており、開口部2bに対してインジェクタ側の係止部28aの方が若干小さめに作られている。これにより、インジェクタ側の係止部28aを開口部2bからインジェクタカップ2の内側(奥側)に挿入することができ、インジェクタ28をその中心軸線28clを中心に60度回転させることにより、係止部28aをインジェクタ係止部2eに係止することができる。
 本実施例では、インジェクタ係止部2eをインジェクタカップ2の内面に設けているが、インジェクタ係止部2eをインジェクタカップ2の外周面に設けてもより。この場合は、背景技術で説明した特開2013-199943号公報に記載されているクリップホルダ66及びクリッププレート70を用いればよい。なお、クリップホルダ66及びクリッププレート70の参照符号は、いずれも特開2013-199943号公報に記載されているものである。
 インジェクタ28の燃料供給口28bは、インジェクタカップ2の内外連通孔2dの中に挿入され、内外連通孔2dから高圧燃料の供給を受ける。
 内外連通孔(交差孔)2dが中心孔1aに開口する部位2f(図4A参照)には、高圧燃料から受ける圧力によって発生する応力が集中する。これは、中心孔1aが高圧燃料による圧力を受けて径方向に拡張される力を受けると共に、交差孔2dが高圧燃料による圧力を受けて径方向に拡張される力を受け、交差孔2dが中心孔1aに交差する燃料レール本体1部分に応力が集中するためである。
 本実施例では、この応力集中に対して、インジェクタカップ2の根元部(付け根部分)の肉厚寸法d2を、燃料レール本体1の肉厚寸法d1によりも大きくすることによって、必要な強度を確保している。本実施例では、後述するように、インジェクタカップ2と燃料レール本体1とを鍛造により一体成形している。このため、インジェクタカップ2と燃料レール本体1との接続部には丸味部2gができる。インジェクタカップ2の根元部の肉厚寸法d2は、インジェクタカップ2の外周面2hに沿って中心線2cl方向を燃料レール本体1側に延長した線分2iと、燃料レール本体1の外周面に沿って中心線1cl方向をインジェクタカップ2側に延長した線分1eとの交点(インジェクタカップ2の根元部)2jを基準として、インジェクタカップ2の根元部の肉厚寸法d2を定義する。すなわち、この肉厚寸法は、交点2jと交差孔2dとの間に形成される肉厚の寸法(交点2jと交差孔2dとの距離)によって定義される。なお、この場合のインジェクタカップ2の外周面及び燃料レール本体1の外周面は、中心線1clと中心線2clとを含む平面上に描かれる部分であり、線分1e、線分2i及び交点2jも中心線1clと中心線2clとを含む平面上に描かれる。
 インジェクタカップ2の根元部の肉厚寸法d2を大きくするため、インジェクタカップ2の根元部の直径d3は燃料レール本体1の上下方向寸法(高さ寸法)d4及び燃料レール本体1の幅方向寸法d5(図4B参照)よりも大きくしている。なお、本実施例では燃料レール本体1の横断面形状は円形であるので、上下方向寸法d4と幅方向寸法d5とは等しい。さらに、応力の集中部から外れるインジェクタカップ2の先端部2k(図4A参照)はインジェクタカップ2の根元部よりも直径が小さくなるように、先細り形状にしている。これにより、燃料レール32の重量の増加を防ぐことができる。
 図5を用いて、インレット8について説明する。図5は、燃料レール本体1の端部を拡大して示す断面図である。
 燃料レール本体1の中心孔1aが貫通しない側の端部には、インレット8が機械加工(切削加工)により形成されている。インレット8の外径は燃料レール本体1の外径よりも小さい。インレット8には、中心線1clに沿って燃料導入孔8aが形成されている。燃料導入孔8aは、高圧燃料ポンプ36から送られてくる高圧燃料を、蓄圧室(中心孔)1aに導入する。燃料導入孔8aの蓄圧室1aと接続される部分には、絞り8bが形成されている。燃料導入孔8a及び絞り8bは機械加工(切削加工)により形成される。絞り8bは、高圧燃料ポンプ36から送られてくる高圧燃料の圧力脈動を低減する。
 上述したように、インレット8には、高圧燃料ポンプ36からの燃料パイプ34が燃料リザーバ90を介して、或いは直接接続される。
 次に、図6A~図6Cを用いて、燃料レール32の加工方法について説明する。図6Aは、鍛造によって成形された燃料レール素材32’を下側(インジェクタカップ部2’側)から見た外観図である。図6Bは、燃料レール素材32’の側面図である。図6Cは、燃料レール素材32’を図6BのIVC方向から見た外観図である。
 本実施例の燃料レール素材32’は金属材料で製造される。具体的には、金属材料としてステンレス材を用いているが、ステンレスに限定される訳ではない。金属材料の塊を鍛造により、図6A~図6Cに示す形状に仕上げる。すなわち、燃料レール素材32’は燃料レール本体部1’とインジェクタカップ部2’とが一体に形成された形状をしている。すなわち、本実施例では、燃料レール本体1とインジェクタ取付部2とは、鍛造により一体成形された素材に、中心孔1aと燃料供給口2dとが後加工されることにより作られる。鋳造では内部に気泡が残る可能性があるのに対して、鍛造ではそのような心配がない。そのため、燃料レール32の強度を高めることができる。
 燃料レール素材32’の燃料レール本体部1’に対して基準面となる平面1bが機械加工(切削加工)される。
 その後、燃料レール素材32’に対して、中心孔1a、ねじ部1c、インジェクタカップ2及び取付金具固定面6の機械加工が行われる。中心孔1aはドリルによる切削加工により形成される。インジェクタカップ2には、先端面2aが旋盤により切削加工され、続いて、開口部2b、受け溝2c及び内外連通孔2dが旋盤により切削加工される。取付金具固定面6は旋盤により燃料レール本体1の外周面を切削して加工する。このため、取付金具固定面6は中心線1clに対して垂直方向の寸法を大きくし過ぎると燃料レール本体1の肉厚が薄くなるため、取付金具の固定に必要な大きさに止める。
 本実施例では、燃料レール本体1とインジェクタカップ2とが鍛造により一体に形成されるため、燃料レール32の燃料圧力に対する耐力を高めることができる。また、燃料レール本体1の外径を小さくし、インジェクタカップ2の根元部の肉厚寸法d2を大きくすることにより、応力集中が起こる燃料レール本体1とインジェクタカップ2との接合部(インジェクタカップ2の根元部)の強度を高めると共に、燃料レール32の質量を小さくすることができる。さらに、インジェクタカップ2を先細り形状とすることにより、燃料レール32の質量をさらに小さくすることができる。
 図7A、図7B及び図7Cを用いて、燃料レール32の取付構造について説明する。図7Aは、取付金具(ブラケット)7を取り付けた燃料レール32を上側から見た外観図である。図7Bは、取付金具(ブラケット)7を取り付けた燃料レール32をエンジンブロック24に固定した状態を示す側面図である。図7Cは図7BのVIIC-VIIC矢視断面を示す断面図である。
 燃料レール本体1の取付金具固定面6には、取付金具7が溶接により固定されている。4箇所の取付金具固定面6に対してそれぞれ取付金具7が固定される。取付金具固定面6における中心線1cl方向の長さ寸法W1は、取付金具7における中心線1cl方向の長さ寸法W2よりも大きくしてある。
 これにより、取付金具7の取り付け位置を中心線1cl方向に調整することができる。例えば、インジェクタ28の間隔が同一で、エンジンブロック24に対する燃料レール32の固定位置がことなるような二種類のエンジンに対して同一仕様の燃料レール32を製造し、燃料レール本体1に対する取付金具7の取り付け位置を調整することで、同じ仕様の燃料レール32を使用することができる。すなわち、取付金具固定面6は、燃料レール本体1の長手方向において、取付金具7の取り付け位置の調整代を有する。
 なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
 1…燃料レール本体、1’…燃料レール本体部、1a…燃料レール本体1の中心孔(蓄圧室)、1b…平面部、1c…ねじ部、1cl…燃料レール本体1の中心線、1e…燃料レール本体1の外周面に沿って延長した線分、2…インジェクタカップ、2’…インジェクタカップ部、2a…インジェクタカップ2の先端面、2b…開口部、2b1…円弧部、2b2…直線部、2cl…インジェクタカップ2の中心線、2c…受け溝、2d…内外連通孔(交差孔)、2e…インジェクタ係止部、2f…内外連通孔(交差孔)2dが中心孔1aに開口する部位、2g…丸味部、2h…インジェクタカップ2の外周面、2i…インジェクタカップ2の外周面に沿って延長した線分、2j…線分1eと線分2iとの交点(インジェクタカップ2の根元部)、2k…インジェクタカップ2の先端部、6…取付金具固定面、7…取付金具(ブラケット)、8…インレット、8a…燃料導入孔、8b…絞り、22…直噴内燃エンジン、23…スパークプラグ、24…エンジンブロック、25…ピストン、26…内部燃焼室、27…シリンダ、28…インジェクタ(燃料噴射弁)、28a…インジェクタ側の係止部、28b…インジェクタ28の燃料供給口、30…通路(貫通孔)、32…燃料レール、32’…燃料レール素材、34…燃料パイプ、36…高圧燃料ポンプ、38…カム、90…燃料リザーバ。

Claims (8)

  1.  円筒形状を成す燃料レール本体と、インジェクタへの燃料供給孔が形成されインジェクタが取り付けられるインジェクタ取付部とを備え、前記インジェクタ取付部は前記燃料供給孔が前記燃料レール本体の中心孔に対して交差するように前記燃料レール本体に一体成形されており、前記燃料レール本体の長手方向に沿って複数のインジェクタ取付部を有する内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記インジェクタ取付部の根元部の肉厚が、隣接する2つのインジェクタ取付部の間の燃料レール本体の肉厚よりも厚いことを特徴とする内燃機関用燃料レール。
  2.  請求項1に記載の内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記燃料レール本体と前記インジェクタ取付部とは、鍛造により一体成形された素材に、前記中心孔と前記燃料供給口とが後加工されてできていることを特徴とする内燃機関用燃料レール。
  3.  請求項2に記載の内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記インジェクタ取付部の根元部の直径は、前記燃料レール本体における隣接する2つのインジェクタ取付部の間の燃料レール本体の直径よりも大きいことを特徴とする内燃機関用燃料レール。
  4.  請求項2に記載の内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記インジェクタ取付部は先端部の直径が根元部の直径よりも小さい先細り形状を成していることを特徴とする内燃機関用燃料レール。
  5.  請求項4に記載の内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記燃料レール本体の外周面に、エンジンブロックに固定するための取付金具の固定面が形成されていることを特徴とする内燃機関用燃料レール。
  6.  請求項5に記載の内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記固定面に取付金具が固定されており、前記燃料レール本体の長手方向において、前記固定面が前記取付金具の調整代を有するように、前記固定面の長さが前記取付金具の長さよりも長く形成されていることを特徴とする内燃機関用燃料レール。
  7.  請求項4に記載の内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記燃料レール本体の前記インジェクタ取付部が形成されている側とは反対側に平面部が形成されていることを特徴とする内燃機関用燃料レール。
  8.  請求項4に記載の内燃機関用燃料レールにおいて、
     前記インジェクタ取付部は、内側又は外周面にインジェクタを係止するインジェクタ係止部が形成されていることを特徴とする内燃機関用燃料レール。
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