JP2006194233A - Joint structure of diverging branch pipe in fuel rail for internal combustion engine, diverging branch pipe and manufacturing method of diverging branch pipe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造とその製造方法に係り、より詳しくは直接筒内噴射式ガソリンエンジン用または吸気管内噴射式ガソリンエンジン用燃料レール（デリバリーパイプ）あるいはディーゼルエンジン用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造と分岐枝管およびその分岐枝管の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a joint structure of a branch branch pipe in a fuel rail for an internal combustion engine and a manufacturing method thereof, and more specifically, a fuel rail (delivery pipe) or diesel for a direct cylinder injection gasoline engine or an intake pipe injection gasoline engine. The present invention relates to a joint structure of a branch branch pipe in a fuel rail for an engine, a branch branch pipe, and a method of manufacturing the branch branch pipe.
内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造として、レール本体の周壁部に設けた当該流通路に通ずる貫孔に継手金具（ニップル）を嵌挿した状態をもって相互に接合（ろう着等）し、該継手金具に分岐枝管をナットにより締付けて接続構成したものがある（特許文献１参照）。このような構造の直噴ガソリンエンジン用燃料レールにおける分岐枝管の継手においては、燃料の酸化による腐食を防止するため、燃料レールや分岐枝管の少なくとも内周面にニッケルめっきを施し、鉄素地あるいはろう着用銅めっき皮膜や銅ろう材の表面を被覆することが行われている。しかるに、前記した構造の継手構造において、燃料（ガソリン）は、流通路での鉄素地、あるいは銅めっき皮膜や銅ろう材表面への直接の接触によって酸化作用を受けて酸化し、酸化により腐食性の高くなったサワーガソリンが構成部品の鉄素地あるいはアルミニウム表面を腐食するため、製品全体に無電解ニッケルめっきを施し、レールおよび分岐継手の内周面にニッケルめっき皮膜を設けることが行われている。さらに、大気汚染防止の観点から、前記無電解ニッケルめっきに代えて、銅ろう着後化学錫めっきを施す方法も知られている（特許文献２参照）。また、燃料レールの内外面にＮｉまたはＮｉ基合金めっき皮膜を形成したものや、分岐枝管を二重管とし、その内管側にＳＵＳ管或いは内面ＮｉまたはＮｉ基の合金めっき管を用い、その内面をＮｉ基の合金めっき管として、Ｎｉ、Ｃｏ、およびこれらを基とする合金のうち、１種類のめっき層を第１めっき層として形成し、この第１めっき層上に前記第１めっき層形成金属又はこれらを基とする合金より低融点の単金属あるいは合金層を第２めっき層として形成
し、この２層のめっき層を形成した帯鋼板を使用して電縫造管し、次いで加熱処理することによって鋼素地が露出している部分がないような溶接管（特許文献３、４参照）を使用したものが知られている。
しかしながら、前記した従来の継手構造は、分岐枝管と継手金具の接続シール部にＳＵＳあるいはＮｉやＮｉ基合金めっきの存在しない接液部（燃料と接触する部分）が生じ、燃料の酸化作用が促進され、サワーガソリン化が加速され、燃料レールや分岐枝管等の構成部品の鉄素地あるいはアルミニウム表面を腐食させること、また、排気ガス対策としてバイオ燃料等の含有量の増加により鉄への腐食性が増していることに加え、燃料の噴射圧が１５〜２００ＭＰａに高くなるにつれて燃料温度が上昇し、燃料の分解と腐食性がより高くなり、前記接液部がたとえ狭隘な部分であったとしても錆の発生が大きな問題となり、さらに、噴射圧の高圧化に伴いナットの締付け力が高くなり、数回の配管の取外しにより本管レールや分岐枝管に施されているめっき皮膜の剥離が発生し、その剥離粉が噴射弁のシート面等に付着して燃料の噴射に異常をきたす危惧があるという未解決な課題が残されていた。 However, in the above-described conventional joint structure, a liquid contact portion (a portion that comes into contact with fuel) where SUS or Ni or Ni-based alloy plating does not exist is generated in the connection seal portion between the branch branch pipe and the joint fitting, and the oxidation action of the fuel occurs. Accelerated, sour gasoline conversion, corrodes the iron base or aluminum surface of components such as fuel rails and branch pipes, and corrodes to iron by increasing the content of biofuel etc. as an exhaust gas countermeasure As the fuel injection pressure increases to 15 to 200 MPa, the fuel temperature rises, the fuel decomposes and becomes more corrosive, and the wetted part is a narrow part. However, the occurrence of rust becomes a major problem, and the tightening force of the nut increases as the injection pressure increases, and it is applied to the main rail and branch branch pipe by removing the pipe several times. And peeling of the plating film occurs have its peel powder is unresolved problem that adheres to the sheet surface or the like of the injection valve is fear of causing the abnormal fuel injection were left.
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、燃料レールや分岐枝管等の構成部品の腐食を防止し、かつ接続シール面における気密の維持が強固に確保され、燃料の酸化や劣化を防止し得る内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造と分岐枝管および該分岐枝管の製造方法を提案しようとするものである。 The present invention has been made to solve such a problem, and prevents corrosion of components such as a fuel rail and a branch branch pipe, and firmly maintains airtightness in the connection seal surface, and thereby oxidizes the fuel. An object of the present invention is to propose a joint structure of a branch branch pipe, a branch branch pipe, and a method of manufacturing the branch branch pipe in a fuel rail for an internal combustion engine that can prevent deterioration.
上記課題を解決するための本発明に係る内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、ステンレス鋼製もしくは少なくとも内面に防錆処理が施された鋼製の内燃機関用燃料レールと、外管とその内周面が該外管の外周面より燃料に対する防錆能が優れた内管とからなる二重管で構成された分岐枝管とを、継手金具を介して締結用ナットにより接続構成してなる継手構造において、前記分岐枝管と継手金具の接続シール部が、当該分岐枝管内周面と同等の防錆能を有すると共に、該分岐枝管の燃料に対するシール面を含む接液部分の全てが前記内管によって覆われ、該シール面を含む内管の受圧部を前記外管によって支持するよう構成されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, the joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention includes a fuel rail for an internal combustion engine made of stainless steel or steel having at least an inner surface subjected to rust prevention, A branch branch pipe composed of a double pipe consisting of a pipe and an inner pipe whose inner peripheral surface is more rust-proof against fuel than the outer peripheral surface of the outer pipe is connected by a fastening nut through a fitting. In the joint structure formed, the connection seal portion between the branch branch pipe and the joint fitting has a rust preventive ability equivalent to the inner peripheral surface of the branch branch pipe, and the liquid contact portion includes a seal surface for the fuel of the branch branch pipe All of the portion is covered with the inner tube, and the pressure receiving portion of the inner tube including the sealing surface is configured to be supported by the outer tube.
また、本発明に係る上記分岐枝管の継手構造において、前記継手金具の接続シール部を、該継手金具の分岐孔軸に直角な平坦面を有する断面凹形状とし、前記外管の開口端面を前記内管の開口端部で覆うようにして折り曲げ、該内管の内周面がシート面となるように形成した分岐枝管を、予め該分岐枝管に組込んだ締結用ナットにより、接続構成したことを特徴とするものである。 Moreover, in the joint structure of the branch branch pipe according to the present invention, the connection seal portion of the joint fitting has a concave cross section having a flat surface perpendicular to the branch hole axis of the joint fitting, and the opening end face of the outer pipe is The branch branch pipe that is bent so as to cover the opening end of the inner pipe and the inner peripheral surface of the inner pipe is a sheet surface is connected by a fastening nut that is incorporated in the branch branch pipe in advance. It is characterized by comprising.
本発明に係る上記分岐枝管の接続構造において、前記継手金具の接続シール部と分岐枝管のシート面との間にガスケットを介在させ、予め該分岐枝管に組込んだ前記締結用ナットにより、接続構成したことを特徴とするものである。 In the branch branch pipe connection structure according to the present invention, a gasket is interposed between the connection seal portion of the joint fitting and the seat surface of the branch branch pipe, and the fastening nut incorporated in the branch branch pipe in advance. The connection configuration is characterized.
また、本発明に係る上記分岐枝管の接続構造において、前記分岐枝管の端末にスプールまたは突起を設け、締結用ナットの受圧部としたことを特徴とするものである。 The branch branch pipe connection structure according to the present invention is characterized in that a spool or a protrusion is provided at a terminal of the branch branch pipe to form a pressure receiving portion of a fastening nut.
本発明による内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、前記継手金具の接続シール部を円錐凸形状とし、前記分岐枝管のシート面をシングルフレアー形状とし、該円錐凸形状の接続シール部と該シングルフレアー形状のシート面との間にリング状円錐ガスケットを介在させ、予め分岐枝管に組込んだ締結用ナットにより、接続構成したことを特徴とするものである。 In the joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention, the connection seal portion of the joint fitting has a conical convex shape, the seat surface of the branch branch pipe has a single flare shape, and the conical convex connection seal. A ring-shaped conical gasket is interposed between the portion and the single-flare-shaped sheet surface, and the connection is configured by a fastening nut incorporated in advance in the branch branch pipe.
また、本発明に係る上記分岐枝管の接続構造において、前記継手金具の接続シール部を円錐凹形状とし、前記分岐枝管のシート面をシングルフレアー形状とし、前記円錐凹形状の接続シール部と前記シングルフレアー形状のシート面との間に算盤玉形ガスケットを介在させ、予め分岐枝管に組込んだ締結用ナットにより、接続構成したことを特徴とするものである。 Further, in the branch branch pipe connection structure according to the present invention, the connection seal portion of the joint fitting has a conical concave shape, the seat surface of the branch branch pipe has a single flare shape, and the conical concave shape connection seal portion; An abacus bead gasket is interposed between the single flare-shaped sheet surface, and a connection nut is formed by a fastening nut incorporated in advance in the branch branch pipe.
本発明による内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、前記継手金具の接続シール部に、分岐孔の軸芯に対する傾斜角αを有する凹状のテーパーを形成し、前記分岐枝管の外管の接続頭部を、前記継手金具の接続シール部における傾斜角αを有する凹状のテーパー面に対応して、傾斜角α±５°を有する凸状のテーパー壁を有する形状とし、該凸状のテーパー壁を有する外管の接続頭部を覆うように内管の先端を外側に折り曲げてリング状のシート面を形成し、該シート面と前記継手金具のテーパー面との間に略リング形状の円錐ガスケットを介在させ、予め前記分岐枝管に組込んだ締結用ナットにより、接続構成したことを特徴とするものである。 In the joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention, a concave taper having an inclination angle α with respect to the axial center of the branch hole is formed in the connection seal portion of the joint fitting, and the outside of the branch branch pipe is formed. The connection head of the tube has a shape having a convex tapered wall having an inclination angle α ± 5 ° corresponding to the concave taper surface having the inclination angle α in the connection seal portion of the fitting. A ring-shaped seat surface is formed by bending the tip of the inner tube outward so as to cover the connection head of the outer tube having a tapered wall, and a substantially ring shape is formed between the seat surface and the tapered surface of the fitting. The conical gasket is interposed, and a connection nut is used for the connection by a fastening nut incorporated in the branch branch pipe in advance.
本発明に係る上記分岐枝管の継手構造において、前記傾斜角αが前記継手金具の分岐孔の軸心に対して５０〜１２０°であることを特徴とするものである。 In the joint structure of the branch branch pipe according to the present invention, the inclination angle α is 50 to 120 ° with respect to the axis of the branch hole of the joint fitting.
また、本発明に係る上記分岐枝管の継手構造は、前記分岐枝管の接続頭部の先端形状が、該分岐枝管の軸心に対してほぼ直角に形成され、該接続頭部を覆う内管のシート面が、折り返し二重構造のテーパー壁面に形成されることを特徴とするものである。 In the joint structure of the branch branch pipe according to the present invention, the tip shape of the connection head of the branch branch pipe is formed substantially at right angles to the axis of the branch branch pipe and covers the connection head. The sheet surface of the inner tube is formed on a tapered wall surface of a folded double structure.
本発明に係る内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、ステンレス鋼製もしくは少なくとも内面に防錆処理が施された鋼製の内燃機関用燃料レールと、外管とその内周面が外管の外周面より燃料に対する防錆能が優れた内管とからなる二重管で構成された分岐枝管とを、継手金具を介して締結用ナットにより接続構成してなる継手構造において、前記継手金具の接続シール部が平坦面となし、前記分岐枝管の端末部に拡径部を設けてその外周面に受圧部を形成し、それに連なる接続頭部のシート面と、前記継手金具の平坦面との間にガスケットを介在させ、予め分岐枝管側に組込んだワッシャに形成した押圧座面部を、前記分岐枝管の拡径部の外周面に形成された受圧部に当接係合させ、締結用ナットにより接続構成したことを特徴とするものである。 The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention includes a fuel rail for an internal combustion engine made of stainless steel or at least an inner surface subjected to rust prevention treatment, an outer pipe, and an inner peripheral surface thereof. In the joint structure formed by connecting the branch branch pipe composed of the double pipe composed of the inner pipe excellent in the antirust performance against the fuel from the outer peripheral surface of the outer pipe with the fastening nut through the joint fitting, The connection seal portion of the joint fitting is a flat surface, a diameter-enlarged portion is provided at the end portion of the branch branch pipe, a pressure receiving portion is formed on the outer peripheral surface thereof, a seating surface of the connection head connected thereto, and the joint fitting The pressure seat surface part formed in the washer previously incorporated in the branch branch pipe side is brought into contact with the pressure receiving part formed on the outer peripheral surface of the enlarged diameter part of the branch branch pipe. It is engaged and connected with the fastening nut. It is an butterfly.
また、本発明に係る内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、ステンレス鋼製もしくは少なくとも内面に防錆処理が施された鋼製の内燃機関用燃料レールと、接続端部に相手座部への押圧面となす截頭円錐状、もしくは円弧状あるいは算盤珠状の接続頭部を有し、かつ軸芯内部の流通孔の孔周面全長にわたって薄肉からなるステンレス製の内管を密嵌状に内装して形成してなる分岐枝管とを、継手金具を介して締結用ナットにより接続構成してなる継手構造において、前記接続頭部の先端部を覆うように前記ステンレス製の内管の先端部を外側に折り曲げてシート面を形成し、該シート面と前記継手金具の受圧面とを当接係合させ、締結用ナットにより接続構成したことを特徴とするものである。 Further, the joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention includes a fuel rail for an internal combustion engine made of stainless steel or at least an inner surface subjected to rust prevention treatment, and a mating seat at a connection end. A stainless steel inner tube that has a frustoconical, arc-shaped, or abacus-shaped connecting head that serves as a pressing surface to the part and that is thin over the entire circumference of the circulation hole inside the shaft core In a joint structure formed by connecting a branch branch pipe formed by fitting into a fitting nut with a fastening nut via a joint fitting, the inner part made of stainless steel so as to cover the tip of the connection head A tube surface is bent outward to form a sheet surface, the sheet surface and the pressure receiving surface of the joint fitting are brought into contact with each other, and connected by a fastening nut.
さらに、前記継手構造において、接続頭部の先端部を覆うステンレス製の内管の外側折り曲げ部は、当該接続頭部の先端部と面一となるように当該接続頭部に埋設してシート面を形成したことを特徴とするものである。 Further, in the joint structure, the outer bent portion of the stainless steel inner tube covering the tip of the connection head is embedded in the connection head so as to be flush with the tip of the connection head. Is formed.
本発明に係る内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管は、外管と内管との二重管で構成され、該内管がステンレス鋼管または内周面に防錆皮膜が施された管体からなり、該内管の内周面がシート面となるように外管の開口端面を内管開口端部で覆った構造となし、燃料に対するシール面を含む接液部分の全てが前記内管によって覆われ、かつ該内管の受圧部が前記外管によって支持され、さらに端末部に締結用ナットの受圧部としてのスプールまたは突起が設けられることを特徴とするとする、内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管を要旨とするものである。 The branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention is composed of a double pipe of an outer pipe and an inner pipe, and the inner pipe is made of a stainless steel pipe or a pipe body having a rust-proof coating on the inner peripheral surface. The inner pipe has a structure in which the opening end face of the outer pipe is covered with the inner pipe opening end so that the inner peripheral surface of the inner pipe becomes a seat surface, and all the wetted parts including the sealing surface for the fuel are formed by the inner pipe. A branch in an internal combustion engine fuel rail, characterized in that it is covered and a pressure receiving portion of the inner tube is supported by the outer tube, and a spool or a projection as a pressure receiving portion of a fastening nut is provided at a terminal portion. It is a branch pipe.
上記本発明に係る分岐枝管は、前記内管の防錆皮膜が、Ｎｉめっき皮膜もしくはＮｉ基合金皮膜、またはＮｉめっき皮膜とＮｉ−Ｐ合金めっき皮膜の複層もしくは拡散した単層の皮膜で構成されていることを特徴とするものである。 In the branched branch pipe according to the present invention, the anticorrosive film of the inner pipe is a Ni plating film or a Ni-based alloy film, or a multilayer of Ni plating film and Ni-P alloy plating film or a diffused single layer film. It is characterized by being comprised.
本発明はさらに、外管と内管とからなる二重管の当該外管、内管の両方を同時に管軸方向にパンチで押し込むことにより、ナットの受圧部としてのスプールまたは突起を外管と内管で形成し、次いで接続端部側の外管の管端部を切除して内管の管端部を突出させ、しかる後、当該内管の前記突出部を外側に折り曲げて外管の接続端部側管端面を覆うと共に、該内管の内周面でシート面を形成することを特徴とする、内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の製造方法を要旨とするものである。 The present invention further provides a spool or protrusion as a pressure receiving portion of the nut as the outer tube by simultaneously pressing both the outer tube and the inner tube of the double tube composed of the outer tube and the inner tube with a punch in the tube axis direction. Then, the tube end of the outer tube on the connection end side is cut off to project the tube end of the inner tube, and then the projecting portion of the inner tube is bent outward to The gist of the present invention is a method for manufacturing a branch branch pipe in a fuel rail for an internal combustion engine, which covers a connecting end side pipe end face and forms a seat surface on an inner peripheral face of the inner pipe.
本発明に係る上記分岐枝管の製造方法において、外管と内管とからなる二重管の当該外管のみを管軸方向にパンチで押し込むことにより、締結用ナットの受圧部としてのスプールまたは突起を外管のみで形成し、次いで該外管の接続側管端より突出している内管の突出部を外側に拡径しながら折り曲げ、該外管の接続側管端面を覆うと共に、該内管の内周面でシート面を形成することを特徴とするものである。 In the above branch branch pipe manufacturing method according to the present invention, a spool as a pressure receiving part of a fastening nut is formed by pressing only the outer pipe of the double pipe composed of the outer pipe and the inner pipe with a punch in the pipe axis direction. The protrusion is formed only by the outer tube, and then the inner tube projecting from the connection side tube end of the outer tube is bent outwardly to cover the connection side tube end surface of the outer tube, The sheet surface is formed on the inner peripheral surface of the tube.
また、本発明に係る上記分岐枝管の製造方法において、外管と内管とからなる二重管の当該外管のみを管軸方向にパンチで押し込むことにより、締結用ナットの受圧部としてのスプールまたは突起を外管のみで形成し、前記外管の接続頭部を前記継手金具の接続シール部に形成される傾斜角αの凹状のテーパー面に対応して、同様の傾斜角に加工することにより傾斜角αのテーパー壁を有する接続頭部を形成し、次いで外管の接続側管端より突出している内管の突出部を外側に拡径しながら折り曲げ、該外管の接続側管端面を覆うと共に該内管の内周面で、角度α±５°の凸状のテーパー壁を有するシート面を形成することを特徴とするものである。 Further, in the above branch branch pipe manufacturing method according to the present invention, only the outer pipe of the double pipe composed of the outer pipe and the inner pipe is punched in the pipe axial direction as a pressure receiving portion of the fastening nut. The spool or protrusion is formed only by the outer tube, and the connection head of the outer tube is processed to have the same inclination angle corresponding to the concave tapered surface of the inclination angle α formed on the connection seal portion of the fitting. To form a connection head having a taper wall with an inclination angle α, and then bend the outer tube protruding from the connection side tube end of the outer tube while expanding the diameter outward, thereby connecting the outer tube to the connection side tube. A sheet surface having a convex tapered wall with an angle α ± 5 ° is formed on the inner peripheral surface of the inner tube while covering the end surface.
本発明における上記分岐枝管の製造方法において、前記傾斜角αが前記継手金具の分岐孔の軸心に対して５０〜１２０°であることを特徴とするものである。 In the method for manufacturing a branched branch pipe according to the present invention, the inclination angle α is 50 to 120 ° with respect to the axis of the branch hole of the joint fitting.
さらに、本発明に係る上記分岐枝管の製造方法において、前記外管の接続頭部に形成される傾斜角αのテーパー壁が、機械的手段による切削によって形成されることを好ましい態様とするものである。 Furthermore, in the method for manufacturing a branch branch pipe according to the present invention, it is preferable that the tapered wall having the inclination angle α formed at the connection head portion of the outer pipe is formed by cutting by mechanical means. It is.
本発明に係る上記内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の製造方法において、前記外管の接続頭部が分岐枝管の管軸に対してほぼ直角に形成され、該外管の接続頭部を覆う内管が、折り返し二重構造のテーパー壁面に形成されることを特徴とするものである。 In the method of manufacturing a branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention, the connection head of the outer pipe is formed substantially perpendicular to the pipe axis of the branch branch pipe, and the connection head of the outer pipe is The covering inner tube is formed on a tapered wall surface of a folded double structure.
本発明はまた、接続端部に相手座部への押圧面となす截頭円錐状、もしくは円弧状あるいは算盤珠状の接続頭部を有し、かつ軸芯内部の流通孔の孔周面全長にわたって薄肉からなるステンレス製の内管を密嵌状に内装し、前記接続頭部の先端部を覆うように前記ステンレス製の内管の先端部を外側に折り曲げてシート面を形成してなる分岐枝管の製造方法であって、軸芯内部の流通孔の孔周面全長にわたって薄肉からなるステンレス製の内管を密嵌状に内装した管体の外管のみを管軸方向にパンチで押し込むことにより前記接続頭部を成形すると同時に前記内管を突出させ、次いで外管の接続側管端より突出している前記内管の突出部を外側に拡径しながら折り曲げ、該外管の接続頭部の先端部を覆うと共に該内管の内周面でシート面を形成することを特徴とする内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の製造方法を要旨とするものである。なお、前記接続頭部を形成する工程において、前記外管を長く、前記内管を短く管軸方向にパンチで押し込んでもよい。 The present invention also has a truncated cone-shaped, arc-shaped, or abacus-shaped connection head formed as a pressing surface to the mating seat at the connection end, and the total length of the circumferential surface of the flow hole inside the shaft core A branch formed by tightly fitting a thin inner tube made of stainless steel and forming a sheet surface by bending the tip of the stainless steel inner tube outward so as to cover the tip of the connection head A method for manufacturing a branch pipe, in which only the outer pipe of a tubular body in which a thin stainless steel inner pipe is tightly fitted over the entire length of the peripheral surface of the flow hole inside the shaft core is pushed in the direction of the pipe axis with a punch. By forming the connecting head at the same time, the inner tube protrudes, and then the protruding portion of the inner tube protruding from the connection-side tube end of the outer tube is bent outwardly to expand the connecting head of the outer tube. Covers the tip of the part and forms a sheet surface on the inner peripheral surface of the inner tube Method for producing a branched branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine, characterized in Rukoto is to summarized as. In the step of forming the connection head, the outer tube may be elongated and the inner tube may be shortened and punched in the tube axis direction.
本発明に係る上記分岐枝管の製造方法において、前記内管の突出部を外側に拡径しながら折り曲げてシート面を形成する際、ステンレス製の内管内に芯金を挿入して前記内管の突出部を外側に拡径しながら折り曲げることを特徴とするものである。 In the method for manufacturing a branched branch pipe according to the present invention, when the sheet surface is formed by bending the projecting portion of the inner pipe outwardly, the core pipe is inserted into the stainless inner pipe. The protrusion is bent while expanding the diameter outward.
さらに、本発明に係る上記分岐枝管の製造方法において、前記接続頭部の先端部を覆うステンレス製の内管の外側折り曲げ部が当該接続頭部の先端部と面一となるように前記内管の突出部を当該接続頭部に埋設させてシート面を形成することを特徴とするものである。 Furthermore, in the method for manufacturing a branched branch pipe according to the present invention, the inner bent portion of the stainless steel inner tube covering the tip of the connection head is flush with the tip of the connection head. The protruding portion of the tube is embedded in the connection head to form a sheet surface.
本発明の継手構造は、燃料レールと分岐枝管の接液部が燃料に対する耐食性を有するステンレスまたはＮｉめっき皮膜やＮｉ基合金めっき皮膜で形成されているため、燃料レールと分岐枝管は腐食環境から完全に保護された状態が確保され防食面における優れた機能が保証される。また、分岐枝管は、外管と内管とからなる二重管で構成され、かつ内管がステンレス鋼管または内周面にＮｉもしくはＮｉ基合金皮膜等の防錆皮膜が施された管体からなり、燃料に対するシール面を含む接液部分の全てが内管によって覆われ、該内管によって形成されるシート面を含む受圧部等が、外管で保護されるように支持されていることにより、強固な接続状態が健全な状態で維持されると共に、該内管の内周面がシート面となっているため、低級ガソリン、サワーガソリン、ＤＭＥ（ヂメチルエーテル）、アルコール、およびアルコール混合燃料、軽油、水素等の使用に十分に耐えるのみならず、内周面に銅の皮膜が存在しないため燃料の劣化が生じることがない。さらに、継手金具と分岐枝管の間にガスケットを介在させて接続構成した場合には、シート面がガスケットを介して形成されるため、より優れた気密性が確保され、１５〜２００ＭＰａという高圧の各種燃料をより確実にシールすることができる。また、本発明の分岐枝管の製造方法によれば、簡略な操作によって腐食環境から完全に保護された状態が確保され、防食面における優れた機能を有する分岐枝管を得ることができるため、かつ燃料の劣化を未然に防止するなどの特性に優れた分岐枝管を、低コストで提供することができる。 In the joint structure of the present invention, the wetted part of the fuel rail and the branch branch pipe is formed of stainless steel, Ni plating film or Ni base alloy plating film having corrosion resistance against the fuel. As a result, a completely protected state is secured and an excellent function in the anticorrosion surface is guaranteed. Further, the branch branch pipe is constituted by a double pipe composed of an outer pipe and an inner pipe, and the inner pipe is a stainless steel pipe or an inner peripheral surface of which is provided with a rust preventive film such as Ni or a Ni-based alloy film. The entire wetted part including the sealing surface for the fuel is covered with the inner pipe, and the pressure receiving part including the seat surface formed by the inner pipe is supported so as to be protected by the outer pipe. As a result, a strong connection state is maintained in a healthy state and the inner peripheral surface of the inner pipe is a seat surface, so that lower gasoline, sour gasoline, DME (dimethyl ether), alcohol, and alcohol mixture Not only can it sufficiently withstand the use of fuel, light oil, hydrogen, etc., but there is no deterioration of the fuel because there is no copper film on the inner peripheral surface. Furthermore, when the gasket is interposed between the joint fitting and the branch branch pipe, the seat surface is formed via the gasket, so that better airtightness is secured, and a high pressure of 15 to 200 MPa is achieved. Various fuels can be sealed more reliably. In addition, according to the method for manufacturing a branch branch pipe of the present invention, a state that is completely protected from a corrosive environment by a simple operation is ensured, and a branch branch pipe having an excellent function in the anticorrosion surface can be obtained. In addition, it is possible to provide a branched branch pipe excellent in characteristics such as preventing deterioration of fuel in advance at a low cost.
本発明の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の接続構造に係る本管レールは、内部を流通路とする管径３０ｍ／ｍ程度以下の圧力配管炭素鋼管あるいはステンレス鋼管等の厚肉鋼管材あるいは鋼板からの板金製の管状のレールからなり、その内面の少なくとも燃料に接する部分にはニッケルめっきもしくはニッケル基合金めっき等の防錆処理が施され、該流通路に通じて軸方向にわたる周壁部の内周壁面に、単数もしくは間隔を保持して複数個所での分岐接続体用の貫孔が穿設されている。
なお、本発明における上記の鋼材に代えて、例えばステンレス鋼以外のインコネル、ハステロイ、チタン、チタン基合金あるいはニッケル基合金等の高強度にしてかつ高耐食性に優れる耐熱性金属材料を採用することも可能である。
The main rail according to the connecting structure of the branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention is a thick-walled steel pipe material such as a pressure pipe carbon steel pipe or a stainless steel pipe having a pipe diameter of about 30 m / m or less. It consists of a sheet metal tubular rail made of steel plate, and at least the portion of its inner surface that comes into contact with fuel is subjected to rust prevention treatment such as nickel plating or nickel base alloy plating, and the peripheral wall portion extending in the axial direction through the flow passage On the inner peripheral wall surface, through holes for branch connection bodies are formed at a plurality of locations while maintaining a single number or intervals.
In place of the above steel material in the present invention, for example, a heat resistant metal material having high strength and excellent corrosion resistance such as Inconel, Hastelloy, titanium, titanium base alloy or nickel base alloy other than stainless steel may be employed. Is possible.
一方、分岐枝管を接続するための継手金具は、軸心に高圧燃料用の流路となる分岐孔を有する円筒体であり、その外方の接続シール部の外周面には分岐枝管に組み込まれる締結用ナットと螺合するための雄螺子が形成され、該分岐枝管および締結用ナットと共に本管レールと同種または異種の鋼管材もしくは鋼材からなり、該継手金具の接続端部を前記本管レールの貫孔に嵌挿させ、その先端部を本管レールの流通路内に突出させてろう付等により接合される。 On the other hand, the joint fitting for connecting the branch branch pipe is a cylindrical body having a branch hole serving as a flow path for high-pressure fuel at the shaft center, and the outer peripheral surface of the outer connection seal portion is connected to the branch branch pipe. A male screw is formed to be screwed with a fastening nut to be incorporated, and the branch branch pipe and the fastening nut are made of the same or different kind of steel pipe material or steel material as the main rail, and the connecting end portion of the fitting is connected to the connecting pipe. It is inserted into the through hole of the main rail, and its tip is projected into the flow path of the main rail and joined by brazing or the like.
また、高圧燃料噴射用の分岐枝管は、基本的に内管と外管とからなる二重管であり、該内管は管材そのものがステンレス鋼管などの耐食性鋼管材で構成されるか、若しくは少なくともその内周面にニッケルめっき若しくはニッケル基合金めっき等の防錆処理が施され、外管の外周面に比較して燃料に対する防食性能が優れており、しかも外管の開口端部を内管の開口端部で覆うようにシート面を形成し、該シート面と前記継手金具の接続シール部との間に好ましくはガスケットを介在させ、分岐枝管の端末に設けたスプールなどによって形成された受圧部に対し、該分岐枝管に予め組込んだ締結用の袋ナットによる押圧を伴いつつ螺合することによって、本発明による内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の接続構造体が構成される。 The branch branch pipe for high-pressure fuel injection is basically a double pipe consisting of an inner pipe and an outer pipe, and the inner pipe is made of a corrosion-resistant steel pipe material such as a stainless steel pipe, or At least the inner peripheral surface is subjected to rust prevention treatment such as nickel plating or nickel-base alloy plating, and has better anticorrosion performance against fuel than the outer peripheral surface of the outer tube, and the open end of the outer tube is connected to the inner tube A sheet surface is formed so as to cover the opening end of the sheet, and a gasket is preferably interposed between the sheet surface and the connection seal portion of the joint fitting, and is formed by a spool or the like provided at the end of the branch branch pipe The connecting structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine according to the present invention is formed by screwing the pressure receiving portion with the pressure by the fastening nut that is incorporated in the branch branch pipe in advance. .
本発明における前記継手金具の円筒部外径は概ね１４ｍ／ｍ程度、肉厚４ｍ／ｍ程度で、前記本管レールと継手金具との接合手段は、高い気密を維持した状態で、しかも強固に接合されて組込まれることが可能な範囲において制限しないが、用いられる鋼材の材質に対応して、通常銅ろうまたはニッケルろうを用いたろう付が好ましく、炉内ろう付による連続ろう付がより好ましく採用される。
［実施例］
In the present invention, the outer diameter of the cylindrical portion of the joint fitting is about 14 m / m and the wall thickness is about 4 m / m, and the means for joining the main rail and the fitting is maintained in a highly airtight and strong state. Although it is not limited to the extent that it can be joined and assembled, brazing using copper brazing or nickel brazing is usually preferred, and continuous brazing by furnace brazing is more preferred, depending on the steel material used. Is done.
[Example]
以下、本発明を、添付した図面に基づいてさらに詳細に説明する。なお、本発明はこれにより拘束されるものではなく、本発明の主旨の範囲内において自由に設計変更が可能であることはいうまでもない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Needless to say, the present invention is not restricted thereby, and the design can be freely changed within the scope of the gist of the present invention.
図１は本発明の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造の第１実施例を示す要部概略縦断面図、図２は同じく第２実施例を示す要部概略縦断面図、図３は同じく第３実施例を示す要部概略縦断面図、図４は同じく第４実施例を示す要部概略縦断面図、図５は同じく第５実施例を示す要部概略縦断面図、図６は同じく第６実施例を示す要部概略縦断面図、図７は同じく第７実施例を示す要部概略縦断面図、図８は同じく第８実施例を示す要部概略縦断面図、図９は同じく第９実施例を示す要部概略縦断面図、図１０は本発明の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の製造方法の第１実施例を概略的に示す工程図、図１１は同じく分岐枝管の製造方法の第２実施例を概略的に示す工程図、図１２は同じく分岐枝管の製造方法の第３実施例を概略的に示す半截工程図、図１３は同じく分岐枝管の製造方法の第４実施例を概略的に示す半截工程図、図１４は同じく分岐枝管の製造方法の第５実施例を概略的に示す工程図、図１５は図１４の第５実施例における成形前の二重金属管の他の管端部を示す断面図、図１６は同じく図１４の第５実施例により製造される分岐枝管の変形例を示す要部断面図であり、１、１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１は本管レール、２、１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２は継手金具、３、１３、２３、３３、４３、５３、６３、７３、８３は分岐枝管、４、１４、２４、３４、４４、５４、６４、７４、８４は締結用ナット、５、１５、２５、３５、４５、５５、６５、７５はガスケットである。
FIG. 1 is a schematic vertical sectional view of an essential part showing a first embodiment of a joint structure of a branch branch pipe in a fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention. FIG. 2 is a schematic vertical sectional view showing an essential part of the second embodiment. 3 is a schematic vertical cross-sectional view of the main part of the third embodiment, FIG. 4 is a schematic vertical cross-sectional view of the main part of the fourth embodiment, and FIG. 5 is a schematic vertical cross-sectional view of the main part of the fifth embodiment. 6 is a schematic vertical cross-sectional view of the main part showing the sixth embodiment, FIG. 7 is a schematic vertical cross-sectional view of the main part showing the seventh embodiment, and FIG. 8 is a schematic vertical cross-sectional view of the main part showing the eighth embodiment. FIG. 9 is a schematic vertical sectional view of an essential part showing the ninth embodiment, and FIG. 10 is a process diagram schematically showing the first embodiment of the manufacturing method of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the present invention. 11 is a process diagram schematically showing a second embodiment of the branch branch manufacturing method, and FIG. 12 is a third embodiment of the branch branch manufacturing method. FIG. 13 shows a semi-finished process diagram schematically showing a fourth embodiment of the branch branch pipe manufacturing method, and FIG. 14 shows a fifth embodiment of the branch branch manufacturing method. FIG. 15 is a sectional view showing another pipe end portion of the double metal pipe before forming in the fifth embodiment of FIG. 14, and FIG. 16 is also manufactured by the fifth embodiment of FIG. It is principal part sectional drawing which shows the modification of a branch branch pipe, 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81 is a main rail, 2, 12, 22, 32, 42, 52, 62. 72, 82 are fittings, 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83 are branch branches, 4, 14, 24, 34, 44, 54, 64, 74, 84 are for fastening.
図１に示す第１実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、本管レール１の周壁部に燃料用流通路１−１に通ずる貫孔１−２を設け、該貫孔１−２に継手金具２の接続端部２−１を、その先端部が該流通路１−１内に突出するまで嵌挿した状態をもって相互に接合している。なお、接合手段としてはろう着、溶接もしくは拡散接合などから任意に選択が可能であるが、ニッケルろうを用いた炉内ろう付けを採用することにより効率的に連続ろう付を実施することができる。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the first embodiment shown in FIG. 1 is provided with a through hole 1-2 that communicates with the fuel flow passage 1-1 in the peripheral wall portion of the
継手金具２は、外方開口端部に当該継手金具分岐孔軸に直角な平坦面２−２ａを有する断面凹形状の接続シール部２−２が設けられており、この接続シール部２−２にリング状のガスケット５を介して二重管構造の分岐枝管３を凹凸嵌合し、予め分岐枝管３に組み込んだ締結用袋ナット４を、該継手金具２の外周面に形成した雄螺子に螺合し、該分岐枝管３の端末に設けたスプール３−４によって形成された受圧部３−５に対する押圧を伴いつつ締着して、本実施例における内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造を接続構成する。
The joint fitting 2 is provided with a connection seal portion 2-2 having a concave cross section having a flat surface 2-2a perpendicular to the joint fitting branch hole axis at the outer opening end, and this connection seal portion 2-2. The
また、分岐枝管３は、内管３−１がステンレス鋼管、外管３−２が通常の鉄系の鋼管とからなる二重管で構成され、かつ外管３−２の開口端面を内管３−１の開口端部で覆ってシート面３−３を形成し、該シート面３−３と継手金具２のシール部２−２に形成された平坦面２−２ａとの間に、好ましくはリング状のガスケット５を介して締着されるため、外管３−２によって支持された前記シート面３−３の押圧により、高圧高温の燃料に対する気密が強固に維持され、かつ該燃料との接液部分３−７には鉄系材料等の露出部が存在せず、その優れた防錆能が得られる。
なお、本実施例においては内管３−１そのものにステンレス鋼管を採用したが、該内管３−１に通常の鉄系鋼管を採用し、該内管３−１の内周面に例えばニッケルめっき等の防錆皮膜を施すことも可能であり、該内管３−１の内周面がシート面３−３となるようにして二重管構造の分岐枝管３を構成してもよい。
Further, the
In this embodiment, a stainless steel pipe is used as the inner pipe 3-1, but a normal iron-based steel pipe is used as the inner pipe 3-1, and, for example, nickel is formed on the inner peripheral surface of the inner pipe 3-1. It is also possible to apply a rust preventive film such as plating, and the
図２に示す第２実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、二重管構造の分岐枝管１３のスプール１３−４を、外管１３−２のみで設けて締結用ナット１４に対する受圧部１３−５を形成した以外は、第１実施例と同様にして内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造を構成したもので、その構造は、本管レール１１の周壁部に設けた燃料の流通路１１−１に通ずる貫孔１１−２に、継手金具１２の接続端部１２−１を内部に突出させて嵌挿した状態をもって相互に接合し、該継手金具１２の外方開口端部に設けた接続シール部１２−２に好ましくはリング状のガスケット１５を介して二重管構造の分岐枝管１３を凹凸嵌合し、予め分岐枝管１３に組み込んだ締結用袋ナット１４を、該継手金具１２の外周面に形成した雄螺子に螺合し、該分岐枝管１３の端末に設けたスプール１３−４によって形成された受圧部１３−５に対する押圧を伴いつつ締着して、本実施例における内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造を接続構成したものである。
本実施例においても、分岐枝管１３は、内管１３−１がステンレス鋼管、外管１３−２が通常の鉄系の鋼管とからなる二重管で構成され、かつ外管１３−２の開口端面を内管１３−１の開口端部で覆ってシート面１３−３を形成し、該シート面１３−３と継手金具１２のシール部１２−２に形成された平坦面１２−２ａとの間に、リング状のガスケット１５を介して締着されるため、外管１３−２によって支持された前記シート面１３−３の押圧により、高圧高温の燃料に対する気密が強固に維持され、かつ該燃料との接液部分１３−７には鉄系材料等の露出部が存在せず、その優れた防錆能が得られる。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the second embodiment shown in FIG. 2 is for fastening by providing the spool 13-4 of the
Also in the present embodiment, the
図３に示す第３実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、二重管構造の分岐枝管２３の端末に突起２３−４を形成して、締結用ナットに対する受圧部２３−５とし、継手金具２２の外方開口端部に設けた該継手金具分岐孔軸に直角な平坦面２２−２ａを有する断面凹形状の接続シール部２２−２を、外方に広がる傾斜面とした以外は、第１実施例と同様にして内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造を構成し、高圧高温の燃料に対する強固な気密の維持や、燃料との接液部分２３−７には鉄系材料等の露出部が存在せず、その優れた防錆能が高度に保たれる。
なお、本実施例による二重管構造の分岐枝管２３は、その接続頭部に截頭円錐状の接続頭部２３−４が設けられ、該接続頭部２３−４の背面が締結用袋ナット２４に対する受圧部２３−５なり、先端の管端部には内管２３−１の管端部で覆われるようにしてシート面２３−３が形成され、本発明に係る内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管が構成される。かかる二重管構造の分岐枝管２３も、内管２３−１がステンレス鋼管または内周面に防錆皮膜が施された管体からなり、上記のように該内管２３−１の内周面がシート面２３−３となるように外管２３−２の開口端面を内管２３−１の開口端部で覆った構造となしたものである。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the third embodiment shown in FIG. 3 is formed with a protrusion 23-4 at the end of the
In addition, the
図４に示す第４実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、継手金具３２の接続シール部３２−２を円錐凸形状とし、分岐枝管の開口端末部をシングルフレアー形状とし、前記円錐凸形状のシール部３２−２と前記シングルフレアー形状のシート面３３−３との間に、リング状円錐ガスケットを介在させて接続した構成した以外は、実質的に上記各実施例と同様にして燃料レールにおける分岐枝管の接続構造を構成し、高圧高温の燃料に対する気密の維持や防錆能においてほぼ同等の効果を奏する。
その継手構造をより具体的に説明すると、本管レール３１の周壁部に設けた燃料の流通路３１−１に通ずる貫孔３１−２に、継手金具３２の接続端部３２−１を内部に突出させて嵌挿した状態をもって相互に接合し、該継手金具３２の外方開口端部に設けた円錐斜面３２−２ａを有する円錐凸形状の接続シール部３２−２に、好ましくはリング状の円錐ガスケット３５を介して二重管構造の分岐枝管３３の先端シート面３３−３を当接嵌合し、該分岐枝管３３の端末に設けられたシングルフレアー部３３−４の外周面を受圧部として、予め該分岐枝管３３に組み込んだ締結用袋ナット３４による押圧を伴いつつ、継手金具３２の雄螺子に螺合することにより締着して接続構成したものであり、前記二重管構造の分岐枝管３３も内管３３−１がステンレス鋼管または内周面に防錆皮膜が施された管体からなり、かつ内管３３−１の内周面がシート面３３−３となるように内管３３−１と外管３３−２の開口端面（接続シール部）をシングルフレアー形状となしたものである。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the fourth embodiment shown in FIG. 4 has a conical convex shape as the connection seal portion 32-2 of the
The joint structure will be described more specifically. The connection end portion 32-1 of the
図５に示す第５実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、継手金具４２の接続シール部４２−２を、該継手金具４２の軸心から外方に拡径する断面凹形状のテーパー壁とし、分岐枝管４３の開口端末に形成されたシングルフレアー形状のシート面４３−３との間に介在させるガスケットを、前記リンク状円錐ガスケット３５に替えて算盤玉形ガスケット４５とした以外は、前記第４実施例に示す継手構造と同様の構成としたもので、その構造は、本管レール４１の周壁部に設けた燃料の流通路４１−１に通ずる貫孔４１−２に、継手金具４２の接続端部４２−１を内部に突出させて嵌挿した状態をもって相互に接合し、該継手金具４２の外方開口端部に設けた円錐斜面４２−２ａを有する円錐凸形状の接続シール部４２−２に、算盤玉形ガスケット４５を介して二重管構造の分岐枝管４３の先端シート面４３−３を当接嵌合し、該分岐枝管４３の端末に設けられたシングルフレアー部４３−４の外周面を受圧部として、予め該分岐枝管４３に組み込んだ締結用袋ナット４４による押圧を伴いつつ、継手金具４２の雄螺子に螺合することにより締着して接続構成したものであり、前記二重管構造の分岐枝管４３も内管４３−１がステンレス鋼管または内周面に防錆皮膜が施された管体からなり、かつ内管４３−１の内周面がシート面４３−３となるように内管４３−１と外管４３−２の開口端面（接続シール部）をシングルフレアー形状となしたものである。
従って、本実施例に係る継手構造も、高圧高温の燃料に対する気密の維持や防錆能においてほぼ同等の効果を奏する。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the fifth embodiment shown in FIG. 5 is a cross section in which the connection seal portion 42-2 of the
Therefore, the joint structure according to the present embodiment also has substantially the same effect in maintaining airtightness and high rust prevention performance against high pressure and high temperature fuel.
図６に示す第６実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、本管レール５１の周壁部に設けた燃料の流通路５１−１に通ずる貫孔５１−２に、その接続端部５２−１を内部に突出させて嵌挿した状態をもって相互に接合された継手金具５２の外方開口端部に設けられる接続シール部５２−２が、該継手金具５２の分岐孔５２−３の軸芯に対して直角な平坦面５２−２ａを有する断面凸形状に形成され、二重管構造の分岐枝管５３は端末に拡径部５３−４が形成され、該拡径部５３−４に連なる管端部に内管５３−１と外管５３−２とが面一のシート面５３−３が設けられ、前記継手金具５２の凸形状の接続シール部５２−２に外嵌したリング状のガスケット５５を介して該二重管構造の分岐枝管５３を凹凸嵌合し、予め該分岐枝管５３の拡径部５３−４と締結用袋ナット５４の間に組み込んだワッシャ５６の押圧座面部５６−１を、該拡径部５３−４の受圧部５３−５に対する押圧を伴いつつ締結用袋ナット５４を継手金具５２の雄螺子に螺合・締着して接続構成したものであり、高圧高温の燃料に対する気密の維持や防錆能においてほぼ同等の効果を奏する。
なお、本実施例における二重管構造の分岐枝管５３も、前記第４実施例および第５実施例における分岐枝管と同様、内管５３−１と外管５３−２とからなる二重管で構成され、かつ内管５３−１がステンレス鋼管または内周面に防錆皮膜が施された管体からなり、内管５３−１と外管５３−２の開口端面がシート面５３−３となるように形成し、同様拡径部５３−４も内管５３−１と外管５３−２とで形成し、その外周面をワッシャ５６の押圧座面部５６−１に対する受圧部５３−５としたものである。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the sixth embodiment shown in FIG. 6 is formed in the through hole 51-2 that communicates with the fuel flow passage 51-1 provided in the peripheral wall portion of the
In addition, the
図７に示す第７実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、本管レール６１の周壁部に設けた燃料の流通路６１−１に通ずる貫孔６１−２に、その接続端部６２−１を内部に突出させて嵌挿した状態をもって相互に接合された継手金具６２の接続シール部６２−２に、分岐孔６２−３の軸芯に対する傾斜角αが５８°の断面凹状のテーパー面６２−２ａを形成し、内管６３−１と外管６３−２とからなる二重管構造を有する分岐枝管６３の該外管６３−２の端末に、スプール６３−４を設けて締結用袋ナット６４に対する受圧部６３−５を形成し、その先端に連なる接続頭部を、前記継手金具６２の接続シール部６２−２における分岐孔６２−３の軸芯に対する傾斜角５８°を有する凹状のテーパー面６２−２ａに対応して、前記分岐孔６２−３の軸芯に対する傾斜角αが５８°の凸状のテーパー壁６３−６を有する形状とし、該凸状のテーパー壁６３−６を有する外管６３−２の接続頭部を覆うようにして内管６３−１の管端部を外側に折り曲げてコーン状のシート面６３−３を形成し、該シート面６３−３と前記継手金具６２の接続シール部６２−２に形成された前記テーパー面６２−２ａとの間に、好ましくは略リング形状の円錐ガスケット６５を介在させ、予め分岐枝管６３に組み込んだ締結用袋ナット６４を、該継手金具６２の外周面に形成した雄螺子に螺合し、該分岐枝管６３の端末に設けたスプール６３−４によって形成された受圧部６３−５に対する押圧を伴いつつ締着して、本実施例における内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造を接続構成したものである。
本実施例における前記分岐枝管６３は、内管６３−１が薄肉のステンレス鋼管、外管６３−２が通常の鉄系の厚肉の鋼管とからなる二重管で構成され、かつ外管６３−２の開口端面を内管６３−１の開口端部で覆ってシート面６３−３を形成し、該シート面６３−３を含む内管６３−１の受圧部は前記外管６３−２によって保護するように支持され、その剛性が付与されることにより、継手金具６２のシール部６２−２に形成されたテーパー面６２−２ａとの間に、リング状のガスケット６５を介して締着される際に、テーパー面同士の圧着による結合により、高圧高温の燃料に対する気密が強固に維持され、かつ該燃料との接液部分６３−７には鉄系材料等の露出部が存在せず、その優れた防錆能が得られる。 なお、本実施例においては内管６３−１そのものにステンレス鋼管を採用したが、該内管６３−１に通常の鉄系鋼管を採用し、該内管６３−１の内周面に例えばニッケルめっき等の防錆皮膜が施すことも可能であり、該内管６３−１の内周面がシート面６３−３となるようして二重管構造の分岐枝管６３を構成してもよい。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the seventh embodiment shown in FIG. 7 is formed in the through hole 61-2 that communicates with the fuel flow passage 61-1 provided in the peripheral wall portion of the
The
図８に示す第８実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、本管レール７１の周壁部に設けた燃料の流通路７１−１に通ずる貫孔７１−２に、その接続端部７２−１を内部に突出させて嵌挿した状態をもって相互に接合された継手金具７２の接続シール部７２−２に、分岐孔７２−３の軸芯に対する傾斜角αが５８°の断面凹状のテーパー面７２−２ａを形成し、一方、内管７３−１と外管７３−２とからなる二重管構造を有する分岐枝管７３は、外管７３−２によって形成される分岐枝管７３の接続頭部の先端形状が、該分岐枝管７３の軸心に対してほぼ直角に形成され、該接続頭部の後方に連なるスプール７３−４の背面には、締結用袋ナット７４に対する受圧部７３−５が形成され、内管７３−１の管端の突出部が外側に折り曲げられて前記接続頭部の壁面を覆って、さらに内側に折り曲げられて折り返し二重構造のテーパー壁となし、分岐枝管７３の軸心に対して傾斜角αが５８°のシート面７３−３が形成され、該シート面７３−３と前記継手金具７２の接続シール部７２−２に形成された前記テーパー面７２−２ａとの間に、好ましくは略リング形状の円錐ガスケット７５を介在させ、予め分岐枝管７３に組み込んだ締結用袋ナット７４を、該継手金具７２の外周面に形成した雄螺子に螺合し、該分岐枝管７３の端末に設けたスプール７３−４によって形成された受圧部７３−５に対する押圧を伴いつつ締着して、本実施例における内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造を接続構成したもので、この場合も高圧高温の燃料に対する気密が強固に維持され、かつ該燃料との接液部分７３−７には鉄系材料等の露出部が存在せず、その優れた防錆能が得られる。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the eighth embodiment shown in FIG. 8 is formed in the through-hole 71-2 communicating with the fuel flow passage 71-1 provided in the peripheral wall portion of the
図９に示す第９実施例の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、本管レール８１の周壁部に設けた燃料の流通路８１−１に通ずる貫孔８１−２に、その接続端部８２−１を内部に突出させて嵌挿した状態をもって相互に接合された継手金具８２の接続シール部８２−２に、流通路８１−１に通ずる分岐孔８２−３部を外方に開口する受圧面８２−２ａとなし、ステンレス製の薄肉の内管８３−１と通常の鉄系の鋼管からなる厚肉の外管８３−２とからなる二重管構造を有する分岐枝管８３の該外管８３−２の端末に、算盤珠状の接続頭部８３−４を設けて締結用袋ナット８４に対する受圧部８３−５と、前記継手金具８２の接続シール部８２−２に対応する押圧面８３−６を形成し、前記押圧面８３−６を有する外管８３−２の接続頭部８３−４を覆うようにして内管８３−１の管端部を外側に折り曲げてシート面８３−３を形成し、該シート面８３−３を前記継手金具８２側の受圧面８２−２ａに当接係合せしめた状態で、予め分岐枝管８３に組み込んだ締結用袋ナット８４を、該継手金具８２の外周面に形成した雄螺子に螺合し、該分岐枝管８３の端末に設けた接続頭部８３−４によって形成された受圧部８３−５に対する押圧を伴いつつ締着して、本実施例における内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造を接続構成したものである。
本実施例における前記分岐枝管８３は、内管８３−１が薄肉のステンレス鋼管、外管８３−２が通常の鉄系の厚肉の鋼管とからなる二重管で構成され、かつ外管８３−２の接続頭部８３−４の開口端面を内管８３−１の開口端部で覆ってシート面８３−３が形成され、継手金具８２に締着される際に、シート面同士の圧着による結合により、高圧高温の燃料に対する気密が強固に維持されると共に、燃料との接液部分８３−７には鉄系材料等の露出部が存在せず、その優れた防錆能が得られる。
The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the ninth embodiment shown in FIG. 9 is formed in the through-hole 81-2 communicating with the fuel flow passage 81-1 provided in the peripheral wall portion of the
The
次に、前記各実施例において採用された本発明による内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管３、１３、６３、７３、８３の製造方法について説明する。
まず、前記継手構造の第１実施例において採用された分岐枝管３は、図１０にその製造方法を第１実施例として示すように、内管３−１と外管３−２とからなる二重構造の金属管の端末を、該内管３−１および該外管３−２同時に管軸方向にパンチで押し込むことにより、内外管によるスプール３−４を設け、該スプール３−４の外周面に締結用袋ナット４に対する受圧部３−５が形成される。次いで該外管３−２の管端部を切除して内管３−１の管端部を突出させ、該突出部を外側に拡径しながら折り曲げ、該外管３−２の管端部を覆うと共に、該内管３−１の内周面でシート面３−３を形成し、接液部３−７が全て防錆能に優れる内管３−１で覆われ、かつ該内管３−１のシート面３−３を含む受圧部等が前記外管３−２によって保護するように支持された分岐枝管３を得ることができる。
なお、この二重構造の分岐枝管３において、内管３−１を、外管３−２に対する防錆能に優れる金属材料で構成するか、もしくは内管３−１の内周面に防錆処理を施すことについては前記継手構造の第１実施例と同様である。なお、第１〜第８実施例のごとくシート面８３−３と受圧面８２−２ａの間にガスケットを介在させることができることはいうまでもない。
Next, a method for manufacturing the
First, the
In this double-structure
前記継手構造の第２実施例において採用された分岐枝管１３の製造方法は、図１１にその製造方法を第２実施例として示すように、内管１３−１と外管１３−２とからなる二重構造の金属管の端末のうち、該外管３−２のみを管軸方向にパンチで押し込むことにより、外管によるスプール１３−４を設け、該スプール１３−４の外周面に締結用袋ナット１４に対する受圧部１３−５が形成される。次いで、外管１３−２によるスプール部１３−４の形成により突出した内管１３−１の管端部を、外側に拡径しながら折り曲げ、外管１３−２の管端部を覆うと共に、内管１３−１の内周面でシート面１３−３を形成し、接液部１３−７が全て防錆能に優れる内管１３−１で覆われ、かつ該内管１３−１のシート面１３−３を含む受圧部等が前記外管１３−２によって保護するように支持された分岐枝管
１３を得ることができる。
なお、この二重構造の分岐枝管１３においても、内管１３−１を、外管１３−２に対する防錆能に優れる金属材料で構成するか、もしくは内管１３−１の内周面に防錆処理を施すことについては前記と同様である。
The manufacturing method of the
In this double-
前記継手構造の第７実施例において採用された分岐枝管６３の製造方法は、図１２にその製造方法を第３実施例として示すように内管６３−１と外管６３−２とからなる二重構造の金属管（ａ）の端末において、外管６３−２のみを管軸方向にパンチで押し込むことにより、当該外管にスプール６３−４を設け（ｂ）、該スプール６３−４の外周面に締結用袋ナット６４に対する受圧部６３−５を形成する。この時、前記内管６３−１の管端が外管６３−２の管端に対して突出する。次いで、外管６３−２の管端部を該分岐枝管６３の軸心に対して傾斜角αが５８°となるよう機械的に切削してテーパー壁６３−６を形成すると（ｃ）、前記突出した内管６３−１の管端部を外側に拡径しながら折り曲げ（ｄ）、外管６３−２の管端部に形成されたテーパー壁６３−６を覆うと共に、内管６３−１の内周面で該分岐枝管６３の軸心に対して５８°の傾斜角αを有するシート面６３−３を形成し（ｅ）、接液部６３−７が全て防錆能に優れる内管６３−１で覆われ、かつ内管６３−１のシート面６３−３を含む受圧部等が前記外管６３−２によって保護するように支持された分岐枝管６３を得ることができる。
なお、この二重構造の分岐枝管６３においても、内管６３−１を、外管６３−２に対する防錆能に優れる金属材料で構成するか、もしくは該内管の内周面に防錆処理を施すことについては前記と同様である。
The manufacturing method of the
In this double-structure
前記継手構造の第８実施例において採用された分岐枝管７３の製造方法は、図１３にその製造方法を第４実施例として示すように、内管７３−１と外管７３−２とからなる二重構造の金属管（ａ）の端末の、外管７３−２のみを管軸方向にパンチで押し込むことにより、外管７３−２の端末の接続頭部にスプール７３−４を設け（ｂ）、該スプール７３−４の外周面の後方に締結用袋ナット７４に対する受圧部７３−５を形成する。この時、前記接続頭部の先端面が同図（ｂ）に示すように分岐枝管７３の軸心に対してほぼ直角の壁面７３−６に形成され、内管７３−１の管端が外管７３−２の管端に対して突出する。次いで、前記突出した内管７３−１の管端部を、前記外管の直角の壁面７３−６に密着するように外側に拡径しながら折り曲げ、該外管７３−２の接続頭部を覆うと共に、同図（ｃ
）に示すように該内管７３−１を内側に折り曲げ、折り返し二重構造のテーパー壁を形成し、該テーパー壁を分岐枝管７３の軸心に対して５８°の傾斜角αとなるよう調整してシート面７３−３を形成し、接液部７３−７が全て防錆能に優れる内管７３−１で覆われ、かつ該内管７３−１のシート面７３−３を含む受圧部等が前記外管７３−２によって保護するように支持された分岐枝管７３を得ることができる。
なお、この二重構造の分岐枝管７３においても、内管７３−１を、外管７３−２に対する防錆能に優れる金属材料で構成するか、もしくは内管の内周面に防錆処理を施すことについては前記と同様である。
The manufacturing method of the
), The inner tube 73-1 is bent inward to form a double-walled tapered wall, and the tapered wall has an inclination angle α of 58 ° with respect to the axis of the
Also in this double-branch
前記継手構造の第９実施例において採用された分岐枝管８３の製造方法は、図１４にその製造方法を第５実施例として示すように、ステンレス製の内管８３−１と外管８３−２とからなる二重構造の金属管（ａ）の端末の、外管８３−２を長く、内管８３−１を短く管軸方向にパンチで押し込むことにより、外管８３−２の端末に算盤珠状の接続頭部８３−４を設け（ｂ）、内管８３−１を外管８３−２の内面に密着させると共に該接続頭部８３−４の首下部に締結用袋ナット８４に対する受圧部８３−５を形成する。この成形により、内管８３−１の管端が外管８３−２の管端に対して突出する（ｂ）。次いで、前記突出した内管８３−１の管端部を、前記外管の算盤珠状の接続頭部８３−４の外壁面に密着するように外側に拡径しながら折り曲げ（ｃ）、外管８３−２の接続頭部８３−４を覆うと共に、その外側折り曲げ部を接続頭部８３−４の外壁面に強く押し付けて該
壁面と面一になるように接続頭部に埋設してシート面８３−３を形成することにより、接液部分８３−７が全て防錆能に優れる内管８３−１で覆われ、かつ接続頭部８３−４のシート面が内管８３−１で形成された分岐枝管８３を得ることができる。
なお、外管８３−２の算盤珠状の接続頭部８３−４に内管８３−１の端部を折り曲げる際は、内管８３−１内に芯金（図示せず）を挿入して折り曲げ成形してもよい。この芯金は、パンチ（図示せず）と一体または別体のいずれでもよい。
The manufacturing method of the
When bending the end of the inner tube 83-1 to the abacus bead-shaped connection head 83-4 of the outer tube 83-2, a cored bar (not shown) is inserted into the inner tube 83-1. Bending may be performed. This metal core may be integrated with a punch (not shown) or separate.
前記図１４に示す分岐枝管８３の製造方法における成形前の二重金属管管の管端部は、図１５（ａ）に示すように予め内管８３−１を外管８３−２より適当長さ突出させるか、同図（ｂ）に示すように予め外管８３−２を内管８３−１より適当長さ突出させて、頭部成形を実施してもよい。
In the manufacturing method of the
また、前記図１４に示す製造方法により製造される分岐枝管８３の接続頭部８３−４の外壁面を覆う内管の折り返し部は、図１６に示すように必ずしも接続頭部に埋設して外壁面と面一にする必要はなく、段差が存在してもよい。また、接続頭部の内側にポケット部（空隙）が存在するタイプの場合、内管は必ずしもこのポケット部内面に沿って密着させる必要はなく、内管とポケット部との間に環状の空隙が存在してもよい。
Further, the inner tube folded portion covering the outer wall surface of the connection head 83-4 of the
上記した各実施例に示す本発明の継手構造は、各本管レール１、１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１と各分岐枝管３、１３、２３、３３、４３、５３、６３、７３、８３の接液部分が燃料に対する耐食性を有するステンレスまたはＮｉめっき皮膜やＮｉ基合金めっき皮膜の複層もしくは拡散した単層の皮膜で形成されているため、本管レールや分岐枝管に錆等の発生が皆無であり、また内周面に銅の皮膜が存在しないため燃料の劣化が生じることもない。さらに、各継手金具２、１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２と各分岐枝管３、１３、２３、３３、４３、５３、６３、７３の間にガスケット５、１５、２５、３５、４５、５５、６５、７５を介在させて接続構成した場合には、シート面がガスケットを介して形成されるため、より優れた気密性が確保され、低い圧力はもとより１５〜２００ＭＰａという高圧の燃料をより確実にシールすることができる。
The joint structure of the present invention shown in each of the above-described embodiments includes each
また、上記した各実施例における本発明の分岐枝管は、基本的に燃料に対する防錆能に優れる内管と、該内管を保護するように外嵌された外管とからなる二重管で構成され、燃料に対する接液部分は全て内管で覆い、該内管のシート面を含む受圧部等を外管で保護するように支持する構造となっている。従って、高圧で腐食性の強い燃料に直接接触する耐食性素材からなる内管を、剛性の高い鋼材からなる外管によってサポートして、シール面等に対する強固な締着を可能としている。また、分岐枝管と継手金具とのシール面を分岐孔に対する傾斜角を同一のテーパー壁とすることにより、分岐孔の芯合せが容易でかつ該シート面のズレを未然に防止することができ、ガスケットの作用が相まってシーリングがより強固なものとなる。なお、継手金具並びに分岐枝管に形成される上記の傾斜角αは、分岐孔の軸心に対して５０〜１２０°に範囲で任意であるが、例えば自動車用ディーゼルエンジンにおけるインジェクターとポンプをつなぐ噴射管接続頭部の角度である６０°程度が好ましい。 Further, the branch branch pipe of the present invention in each of the above-described embodiments is basically a double pipe comprising an inner pipe excellent in rust prevention performance against fuel and an outer pipe fitted to protect the inner pipe. In this structure, all the liquid contact parts with respect to the fuel are covered with the inner pipe, and the pressure receiving part including the seat surface of the inner pipe is protected by the outer pipe. Therefore, the inner pipe made of a corrosion-resistant material that is in direct contact with high-corrosive fuel at high pressure is supported by the outer pipe made of a steel material having high rigidity, and can be firmly fastened to the seal surface or the like. In addition, by making the sealing surface of the branch branch pipe and the fitting fitting into a tapered wall with the same inclination angle with respect to the branch hole, the centering of the branch hole can be easily performed and the sheet surface can be prevented from being misaligned. In addition, the action of the gasket is combined to make the sealing stronger. In addition, although said inclination-angle (alpha) formed in a coupling metal fitting and a branch branch pipe is arbitrary in the range of 50-120 degrees with respect to the axial center of a branch hole, for example, it connects an injector and a pump in an automobile diesel engine. About 60 °, which is the angle of the jet pipe connecting head, is preferable.
さらに、本発明の分岐枝管の製造方法については前記各実施例において示すとおりであるが、切削加工やパンチによる押圧加工、さらには各部材の接合手段等も任意であり、本発明の趣旨に沿うものであれば他のいかなる手段を用いることを妨げない。また、上記各実施例における分岐枝管の内管の防錆処理として、ニッケルめっきもしくはニッケル基合金めっきによる防錆皮膜を例示したが、ニッケル皮膜による第１次防錆処理の上に、Ｎｉ−Ｐ合金等のニッケル基合金めっき皮膜を施して二層とすることも可能であり、更にその皮膜を加熱して拡散もしくは溶融させて単層とすることもできる。
なお、上記実施例においては実施例１、実施例２、実施例７〜実施例９における分岐枝管の製造方法のみその一例を開示したが、その他の分岐枝管もほぼ同様の簡略な工程によって製造することができるため、比較的少ない工数で燃料に対するる耐食性に優れ、かつ該燃料の劣化を未然に防止し得る分岐枝管を、低コストで製造することができる。
Further, the branch branch pipe manufacturing method of the present invention is as shown in each of the above embodiments, but cutting and pressing with a punch, joining means for each member, etc. are also optional, and within the spirit of the present invention Any other means are acceptable as long as they are in line. In addition, as the rust prevention treatment of the inner pipe of the branch branch pipe in each of the above-described examples, a rust prevention film by nickel plating or nickel base alloy plating is exemplified, but on the primary rust prevention treatment by the nickel film, Ni- A nickel-based alloy plating film such as a P alloy can be applied to form a two-layer, and the film can be further heated to diffuse or melt to form a single layer.
In the above-described embodiment, only one example of the manufacturing method of the branch branch pipe in Examples 1, 2 and 7 to 9 has been disclosed, but the other branch branch pipes are also subjected to substantially the same simple process. Since it can be manufactured, it is possible to manufacture a branch branch pipe that is excellent in corrosion resistance to fuel and that can prevent deterioration of the fuel in a low cost with a relatively small number of steps.
本発明の火花点火もしくは圧縮点火方式の内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、低級ガソリン、サワーガソリン、ＤＭＥ、アルコールおよびアルコール混合燃料、軽油、水素等の使用に十分に耐え、またガソリンの劣化が生じることがない上、低圧はもちろん例え１５〜２００ＭＰａという高圧の燃料であっても確実にシールすることができる。また、本発明による内燃機関用燃料レールにおける分岐枝管の継手構造は、ガソリン以外の他の高圧燃料や高圧流体や高圧ガス等の配管継手など、幅広い用途に利用が可能である。 The joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for the internal combustion engine of the spark ignition or compression ignition system of the present invention sufficiently withstands the use of lower gasoline, sour gasoline, DME, alcohol and alcohol mixed fuel, light oil, hydrogen, etc. Gasoline is not deteriorated, and even low pressure fuel, such as 15 to 200 MPa, can be reliably sealed. In addition, the joint structure of the branch branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine according to the present invention can be used for a wide range of applications such as high-pressure fuel other than gasoline, piping joints such as high-pressure fluid and high-pressure gas.
１、１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１ 本管レール
２、１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２ 継手金具
３、１３、２３、３３、４３、５３、６３、７３、８３ 分岐枝管
４、１４、２４、３４、４４、５４、６４、７４、８４ 締結用ナット
５、１５、２５、３５、４５、５５、６５、７５ ガスケット
1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81
Claims (24)
枝管の製造方法。 Stainless steel with a frustoconical or arcuate or abacus bead-shaped connecting head that serves as a pressing surface for the mating seat at the connecting end and is thin over the entire circumference of the flow hole inside the shaft core A method of manufacturing a branch branch pipe, in which an inner pipe made of steel is tightly fitted and a sheet surface is formed by bending the tip of the stainless steel inner pipe outward so as to cover the tip of the connection head The connecting head is formed by pressing only the outer tube of a tubular body in which a stainless steel inner tube made of a thin wall is tightly fitted over the entire length of the circumferential surface of the flow hole inside the shaft core with a punch in the tube axis direction. The inner tube is projected at the same time as the portion is molded, and then the protruding portion of the inner tube protruding from the connection side tube end of the outer tube is bent outwardly, and the tip of the connection head of the outer tube is bent. A sheet surface is formed on the inner peripheral surface of the inner tube while covering Method for producing a branched branch pipe in the fuel rail for an internal combustion engine to be.
The sheet surface is formed by embedding the protruding portion of the inner pipe in the connecting head so that the outer bent portion of the stainless steel inner pipe covering the tip of the connecting head is flush with the tip of the connecting head. The method for manufacturing a branch branch pipe in a fuel rail for an internal combustion engine according to any one of claims 21 to 23, wherein:
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