JP2000283000A - フユーエルデリバリパイプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電子燃料噴射式自動車用エンジンに用いられる
フユーエルデリバリパイプにおいて、燃料の噴射時に発
生する反射波と脈動圧に起因する振動や異音の発生を防
止する。 【解決手段】連通管内に燃料の脈動圧を吸収するための
エアもしくは燃料蒸気などのガス体溜り部を、ソケット
の燃料流入口から離れた位置に設ける。連通管の断面を
長方形、Ｌ字形、Ｔ字形にし、ソケットを下側に配置す
る。上面を平坦とし、内燃機関に取り付けられた時にこ
の平坦面を水平面に対して傾斜させ平坦面の端部付近に
ガス体溜りを形成させる。あるいは、最上部を凸形に形
成しこの凸部にガス体溜りを形成させる。ガス体溜りの
付近に小さな孔を有する仕切板を設ける。

Description

【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各気筒に燃料インジエク
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と燃料インジエクタを受け入れ
るソケット（ホルダー）部分の接続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、燃料ポンプ（プランジャポン
プ）やインジェクタのスプールの往復運動に起因する反
射波や脈動圧によって、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
生するようになってきた。

【０００３】特開平１１−２１６４号「フユーエルデリ
バリ」は、この問題に着目し、燃料配管系の脈動共振回
転数をアイドル回転数以下にすべく、デリバリ本体を板
金プレスで製造し、デリバリ本体の剛性と内容量とを一
定範囲に設定することを提案している。しかしながら、
フユーエルデリバリパイプの本体は断面が円形又は四角
形の鋼管を用いて作られるタイプが多く、エンジンの仕
様や強度あるいはコストの問題から上記の方法を採用す
ることは問題が多い。特公平３−６２９０４号「内燃機
関用燃料レイル」は、インジエクタラップ騒音を防止す
るために、ダイヤフラムを用いて連通管内部をソケット
側と管壁側とに仕切り、ダイヤフラムの可撓性によって
脈動及びインジエクタの残留反応を吸収するようにして
いる。しかしながら、連通管の長手方向に可撓性のダイ
ヤフラムを配置するにはシール部材が必要になる等、構
造が複雑化し、全体の形状が限定されることになって多
種多様なエンジンの仕様に対応できないという欠点があ
る。

【０００４】特開平９−１７０５１６号「燃料供給装置
のデリバリパイプ」及び特開平９−１７０５１７号「燃
料供給装置のデリバリパイプ」では、燃料管内に発生し
た気泡が内燃機関内に流入して燃料噴射量を低下させ、
アイドリングの不安定や再起動性の低下を起こしている
として、気泡が大きく成長しない間に気泡を徐々に内燃
機関内に送り込む方法を提案している。

【０００５】本発明者らは、実際に気泡が大きく成長す
るのであれば、この気泡が燃料の脈動圧を吸収し減衰さ
せる効果があると考えて実験を行ったが、連通管内のエ
アや燃料蒸気などは直ちにインジエクタに吸引されるた
め、従来の構造であれば気泡が大きく成長することはな
いことが判明した。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、燃料
の反射波や脈動圧に起因する振動を抑制して異音の発生
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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の前述した目的
は、連通管内に燃料の脈動圧を吸収するためのエアもし
くは燃料蒸気などのガス体溜り部を設けることにより達
成される。このガス体溜りはなるべくソケットの燃料流
入口から離れた位置に形成されるようにして、ソケット
内に多くのガスが同時に吸入されるのを避けることが望
ましい。さらに具体的な構造はいくつかのパターンによ
って実現される。本発明では、連通管の断面構造及び連
通管とソケットの接続構造の例として、以下の４つのパ
ターンを提供する。

【０００８】（Ａ）連通管の上面を平坦とし、内燃機関
に取り付けられた時にこの平坦面が水平面に対して傾斜
しかつ平坦面の端部付近にガス体溜りが形成され、ソケ
ットが前記平坦面に対向した下側に位置するようにする （Ｂ）連通管の断面をＬ字形又はＴ字形とし、最上部を
凸形に形成し、ソケットを下側に配置して、前記凸部に
ガス体溜りが形成されるようにする （Ｃ）連通管の断面をＴ字形とし、内燃機関に取り付け
られた時に連通管が傾斜し、Ｔ字の水平要素及び／又は
垂直要素の上端部にガス体溜りが形成され、ソケットが
下側に位置するようにする （Ｄ）連通管内のガス体溜り部の付近に仕切板を配置
し、この仕切板に比較的小さな孔を設けて燃料及びガス
を通過可能とする

【０００９】

【作用】かかる構造を採用することにより、本発明のフ
ユーエルデリバリパイプによれば、燃料の液面レベル上
に形成されるガス体溜りがクッションタンクとして作用
し、インジエクタの反射波や連通管の減衰能に起因する
振動や脈動による異音の発生を防止することができる。
理論的な根拠としては、燃料インジエクタの開閉時に発
生する衝撃波が、クッションタンクの容積変化により緩
められ、燃料の圧力変動を吸収するものと理解される。

【００１０】本発明において、連通管の各辺の板厚・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
の範囲などは、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。

【００１１】本発明は基本的に連通管の断面構造及び連
通管とソケットの接続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。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明によるフユーエル
デリバリパイプ（トップフィードタイプ）１０の基本的
な形状全体を表わしており、四角形断面の鋼管から成る
連通管１１がクランク軸方向に沿って延伸し、連通管１
１の側部にコネクタ５を介して燃料導入管２がろう付け
や溶接で固定されている。連通管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、燃料の脈
動圧が問題となる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。

【００１３】連通管１１の底面には、噴射ノズルの先端
を受け入れるためのソケット３が３気筒エンジンであれ
ば３個所定の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（図示せず）を介して各
吸気通路あるいは各気筒へと噴射される。

【００１４】図２Ａ〜Ｅは本発明によるフユーエルデリ
バリパイプ１０の各種の実施例をソケット部分の断面形
状で表している。図２Ａでは、連通管２１はその断面が
Ｌ字形（逆Ｌ字形）に作られ、ソケット３の燃料流入口
１３に対向する上面２１ａが平坦に形成されている。フ
ユーエルデリバリパイプ１０が内燃機関に取り付けられ
た時に、この平坦面２１ａが水平面に対して傾斜しかつ
平坦面２１ａの上側端部付近にエアや燃料蒸気などのガ
ス体溜り２２が形成されるようになっている。ソケット
３は下側に位置するので、その燃料流入口１３から大量
のガスが吸入されることはない。

【００１５】図２Ｂでは、連通管３１はその断面がＬ字
形（逆Ｌ字形）に作られ、ソケット３の燃料流入口１３
から離れた上部に凸部３１ａが形成されている。フユー
エルデリバリパイプ１０は内燃機関に取り付けられた状
態でも概ね水平を保っており、凸部３１ａの上部がガス
体溜り３２を提供している。ソケット３は下側に位置す
るので、その燃料流入口１３から大量のガスが吸入され
ることはない。

【００１６】図２Ｃでは、連通管４１はその断面が長方
形に作られ、ソケット３の燃料流入口１３に対向する上
面４１ａが平坦に形成されている。フユーエルデリバリ
パイプ１０が内燃機関に取り付けられた時に、この平坦
面４１ａが水平面に対して傾斜しかつ平坦面４１ａの上
側端部付がガス体溜り４２を提供するようになってい
る。ソケット３は下側に位置するので、その燃料流入口
１３から大量のガスが吸入されることはない。

【００１７】図２Ｄでは、連通管５１はその断面がＴ字
形（逆さＴ字形）に作られ、ソケット３の燃料流入口１
３から離れた上部に凸部５１ａが形成されている。フユ
ーエルデリバリパイプ１０は内燃機関に取り付けられた
状態でも概ね水平を保っており、凸部５１ａの上部がガ
ス体溜り３２を提供している。ソケット３は下側に位置
するので、その燃料流入口１３から大量のガスが吸入さ
れることはない。

【００１８】図２Ｅでは、連通管６１はその断面がＴ字
形（逆さＴ字形）に作られ、ソケット３の燃料流入口１
３から離れた真上に凸部６１ａが形成されている。フユ
ーエルデリバリパイプ１０は内燃機関に取り付けられた
状態でも概ね水平を保っており、凸部６１ａの上部がガ
ス体溜り６２を提供している。この例では、ソケット３
から瞬間的に逆流する反射波が真上にあるガス体溜り６
２に達するため、効率良く脈動を吸収できると考えられ
る。ソケット３は下側に位置するので、その燃料流入口
１３から大量のガスが吸入されることはない。

【００１９】図３は本発明の他の実施例によるフユーエ
ルデリバリパイプを表しており、連通管７１の断面は図
１Ｄに類似したＴ字形（逆さＴ字形）に作られている
が、フユーエルデリバリパイプが内燃機関に取り付けら
れた時に大きく傾斜し、Ｔ字形の端部２カ所７１ａ，７
１ｂにガス体溜り７２，７３が形成されるようになって
いる。この例はガス体を多く溜めることができるという
利点がある。ソケット３は下側に位置するので、その燃
料流入口１３から大量のガスが吸入されることはない。

【００２０】図４は本発明のさらに他の実施例によるフ
ユーエルデリバリパイプを表しており、連通管８１はそ
の断面がＴ字形（横向きＴ字形）に作られ、ソケット３
の燃料流入口１３から離れた上部に凸部８１ａが形成さ
れている。フユーエルデリバリパイプ１０は内燃機関に
取り付けられた状態でも概ね水平を保っており、凸部８
１ａの上部がガス体溜り８２を提供している。さらに、
図４の実施例では、連通管８１内のガス体溜り部８２の
付近に仕切板８５を配置し、この仕切板８５の側面に比
較的小さな貫通孔８５ａを設けて燃料及びガスが通過で
きるようにしている。この仕切板８５を設けることによ
り、大きなガス体が同時にソケットの燃料流入口１３へ
と送られるのを防止する効果がある。

【００２１】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く、本発明によれ
ば、燃料の液面レベル上に形成されるガス体溜りがクッ
ションタンクとして作用し、インジエクタの反射波や連
通管の減衰能に起因する振動や脈動による異音の発生を
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
を表わす正面図である。

【図２】図１のデリバリパイプのソケット部分の例を表
す断面図である。

【図３】他の実施例によるソケット部分の断面図であ
る。

【図４】他の実施例によるソケット部分の断面図であ
る。

【符号の説明】

２ 燃料導入管 ３ ソケット １０ フユーエルデリバリパイプ １１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１ 連
通管 １３ 燃料流入口 ２１ａ，４１ａ 平坦面 ２２，３２，４２，５２，６２，７２，７３，８２ ガ
ス体溜り ５１ａ，６１ａ，７１ａ，７１ｂ，８１ａ 凸部 ８５ 仕切板 ８５ａ 貫通孔

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直線状に延びる燃料通路を内部に有する
   金属製の連通管と、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内燃機関用
   のフユーエルデリバリパイプにおいて、 前記連通管内に燃料の脈動圧を吸収するためのエアもし
   くは燃料蒸気などのガス体溜り部を設けたことを特徴と
   するフユーエルデリバリパイプ。
2. 【請求項２】 前記連通管の上面を平坦とし、内燃機関
   に取り付けられた時にこの平坦面が水平面に対して傾斜
   しかつ平坦面の端部付近に前記ガス体溜りが形成され、
   前記ソケットが前記平坦面に対向した下側に位置するよ
   うになっている請求項１記載のフユーエルデリバリパイ
   プ。
3. 【請求項３】 前記連通管の断面をＬ字形又はＴ字形と
   し、最上部を凸形に形成し、前記ソケットを下側に配置
   して、前記凸部に前記ガス体溜りが形成される請求項１
   記載のフユーエルデリバリパイプ。
4. 【請求項４】 前記連通管の断面をＴ字形とし、内燃機
   関に取り付けられた時に連通管が傾斜し、Ｔ字の水平要
   素及び／又は垂直要素の上端部に前記ガス体溜りが形成
   され、前記ソケットが下側に位置するようになっている
   請求項１記載のフユーエルデリバリパイプ。
5. 【請求項５】 前記連通管内のガス体溜り部の付近に仕
   切板を配置し、この仕切板に比較的小さな貫通孔を設け
   て燃料及びガスを通過可能とする請求項１乃至４のいず
   れかに記載のフユーエルデリバリパイプ。