JP4069913B2 - Joining member joining method and attachment stay joining method used in an accumulator fuel injection system - Google Patents
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Description
本発明は、蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材または取付ステーを金属母材の表面に抵抗溶接によって接合する接合方法に関する。 The present invention relates to a joining method for joining a joint member or a mounting stay used in an accumulator fuel injection system to the surface of a metal base material by resistance welding.
従来、内燃機関用の蓄圧式燃料噴射システムでは、例えば、コモンレールに配管接続用のコネクタを接合する場合に、その接合部の強度と位置精度が要求される。
これに対し、特許文献1に記載された公知技術では、コモンレールの外周面に凸状の位置決め部を設けて、この位置決め部にコネクタを嵌め合わせることで位置精度を確保し、且つ抵抗溶接によって接合強度を確保している。
Conventionally, in an accumulator fuel injection system for an internal combustion engine, for example, when a connector for pipe connection is joined to a common rail, the strength and positional accuracy of the joint are required.
On the other hand, in the known technique described in
但し、抵抗溶接は、接合しようとするコモンレールとコネクタとの接触部に電流を流して、接触部の電気抵抗による発熱を利用して接合する方式であるため、接合箇所ではない位置決め部に電流が流れると、本来の接合箇所に流れる電流密度が低下して十分な接合強度が得られなくなる。このため、特許文献1では、抵抗溶接時の電流が位置決め部に流れないように、位置決め部とコネクタとの間に絶縁体リングが挟み込まれている。
However, resistance welding is a method in which a current is passed through the contact portion between the common rail and the connector to be joined and the heat generated by the electrical resistance of the contact portion is used for joining. When it flows, the current density that flows to the original bonding portion decreases, and sufficient bonding strength cannot be obtained. For this reason, in
また、蓄圧式燃料噴射システムでは、取付ステーを介してコモンレールを内燃機関に取り付けるため、コモンレールに対する取付ステーの位置精度が重要である。つまり、コモンレールに取付ステーを接合する際に、その接合位置がずれると、上記のコモンレールに対するコネクタの位置精度に影響する。これに対し、従来では、設備上の治具合わせによってコモンレールに対する取付ステーの位置精度を確保している。
ところが、上記の公知技術(特許文献1)では、製品性能上必要のない絶縁体リングを使用するため、コストアップを招くという問題が発生する。
一方、コモンレールに対する取付ステーの位置精度を治具合わせによって確保する従来の方法では、コモンレールおよび取付ステーの寸法誤差を吸収できないため、例えば、コモンレールの長さ、あるいは取付ステーの外径に誤差が生じると、その誤差を含んだ状態で位置合わせされるため、コモンレールに対する取付ステーの位置精度が悪化する。また、抵抗溶接時の発熱によってコモンレールが熱膨張すると、この熱膨張の影響を受けて取付ステーの位置精度が悪化する。
However, in the above known technique (Patent Document 1), since an insulator ring that is not necessary for product performance is used, there arises a problem that the cost is increased.
On the other hand, the conventional method of securing the positional accuracy of the mounting stay with respect to the common rail by matching the jig cannot absorb the dimensional error of the common rail and the mounting stay. For example, the length of the common rail or the outer diameter of the mounting stay causes an error Since the positioning is performed including the error, the positional accuracy of the mounting stay with respect to the common rail is deteriorated. Further, if the common rail thermally expands due to heat generated during resistance welding, the position accuracy of the mounting stay deteriorates due to the influence of the thermal expansion.
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、製品性能上必要のない部品を使用することなく、接合強度および位置精度を確保できる継手部材の接合方法、および製品の寸法誤差やコモンレールの熱膨張に影響されることなく、コモンレールに対する取付ステーの位置精度を確保できる取付ステーの接合方法を提供することにある。 The present invention has been made on the basis of the above circumstances, and its object is to join a joint member that can ensure joining strength and positional accuracy without using parts that are not necessary for product performance, and dimensions of the product. An object of the present invention is to provide a method for joining mounting stays that can ensure the positional accuracy of the mounting stays relative to the common rail without being affected by errors or thermal expansion of the common rail.
(請求項1の発明)
本発明は、コモンレールに蓄えられた高圧燃料をインジェクタより内燃機関に噴射する蓄圧式燃料噴射システムにおいて、該システムの一構成部品に使用される金属母材に継手部材を抵抗溶接によって接合する方法であり、継手部材には、環状の接合子が設けられ、この接合子は、先端側へ向かって肉厚が次第に縮小されると共に、その先端部に突起部を有しており、金属母材の表面には、突起部に対応するリング状の溝が形成されている。
前記継手部材は、突起部と溝との凹凸嵌合により、金属母材の所定位置に位置決めされた状態で、突起部に電流を集中させて抵抗溶接を行うことにより、金属母材に接合されることを特徴とする。
(Invention of Claim 1)
The present invention relates to a pressure accumulation type fuel injection system in which high pressure fuel stored in a common rail is injected into an internal combustion engine from an injector, and a method of joining a joint member to a metal base material used for one component of the system by resistance welding. The joint member is provided with an annular connector, and the connector is gradually reduced in thickness toward the tip side, and has a protrusion at the tip portion. A ring-shaped groove corresponding to the protrusion is formed on the surface.
The joint member is joined to the metal base material by performing resistance welding by concentrating current on the protrusion portion in a state where the joint member is positioned at a predetermined position of the metal base material by uneven fitting between the protrusion portion and the groove. It is characterized by that.
上記の接合方法によれば、継手部材の接合子に設けられた突起部を金属母材の表面に凹設された溝に嵌め合わせることで、金属母材の所定位置に継手部材を位置決めできる。この場合、抵抗溶接によって接合する2つの部品(金属母材と継手部材)自体に位置決め手段である溝と突起部とを設けているので、継手部材の位置精度が向上する。
また、接合子の肉厚が先端側へ向かって次第に縮小され、その先端部に突起部が設けられているので、突起部に電流を集中させて抵抗溶接を行うことができ、十分な接合強度を得ることができる。さらに、突起部に電流を集中できるので、特許文献1に記載した公知技術のように絶縁体リングを使用する必要がなく、コストダウンできる。
According to the above joining method, the joint member can be positioned at a predetermined position of the metal base material by fitting the protrusion provided on the joint of the joint member into the groove provided in the surface of the metal base material. In this case, since the two parts (metal base material and joint member) to be joined by resistance welding are provided with the groove and the projection as positioning means, the positional accuracy of the joint member is improved.
In addition, the thickness of the connector is gradually reduced toward the tip, and a protrusion is provided at the tip, so that resistance welding can be performed by concentrating current on the protrusion, and sufficient bonding strength. Can be obtained. Furthermore, since the current can be concentrated on the protrusion, it is not necessary to use an insulator ring as in the known technique described in
(請求項2の発明)
請求項1に記載した継手部材の接合方法において、継手部材は、リング状を有する突起部の内周側または外周側または内周と外周の両側が溝の側面に規制されて位置決めされることを特徴とする。
例えば、突起部の内周を溝の内周に位置合わせする、あるいは突起部の外周を溝の外周に位置合わせする、あるいは突起部の幅と溝の幅を略同一に設定して、突起部の内周と外周を溝の内周と外周にそれぞれ位置合わせすることにより、金属母材に対し継手部材を位置決めできる。
(Invention of Claim 2)
The joint member joining method according to
For example, align the inner periphery of the protrusion with the inner periphery of the groove, align the outer periphery of the protrusion with the outer periphery of the groove, or set the width of the protrusion and the width of the groove substantially the same. The joint member can be positioned with respect to the metal base material by aligning the inner periphery and the outer periphery of the groove with the inner periphery and the outer periphery of the groove.
(請求項3の発明)
請求項1または2に記載した継手部材の接合方法において、コモンレールからインジェクタに高圧燃料を供給する高圧配管を有し、継手部材は、金属母材であるコモンレールに高圧配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする。
(Invention of Claim 3)
3. The joint member joining method according to
(請求項4の発明)
請求項1または2に記載した継手部材の接合方法において、燃料配管を通じてコモンレールに燃料を圧送する燃料供給ポンプを有し、継手部材は、金属母材であるコモンレールに燃料配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする。
(Invention of Claim 4)
3. The joint member joining method according to
(請求項5の発明)
請求項1または2に記載した継手部材の接合方法において、継手部材は、金属母材であるコモンレールに圧力センサ、または減圧弁、または圧力調整装置等を取り付けるための接続用コネクタであることを特徴とする。
(Invention of Claim 5)
3. The joint member joining method according to
(請求項6の発明)
請求項1または2に記載した継手部材の接合方法において、継手部材は、金属母材であるコモンレールにブラケットを固定するための固定用コネクタであることを特徴とする。
(Invention of Claim 6)
The joint member joining method according to
(請求項7の発明)
請求項1または2に記載した継手部材の接合方法において、燃料配管を通じてコモンレールに燃料を圧送する燃料供給ポンプを有し、継手部材は、金属母材である燃料供給ポンプのシリンダヘッドに燃料配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする。
(Invention of Claim 7)
The joint member joining method according to
(請求項8の発明)
請求項1または2に記載した継手部材の接合方法において、コモンレールからインジェクタに高圧燃料を供給する高圧配管を有し、継手部材は、金属母材であるインジェクタのボディに高圧配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする。
(Invention of Claim 8)
The joint member joining method according to
(請求項9の発明)
本発明は、コモンレールに蓄えられた高圧燃料をインジェクタより内燃機関に噴射する蓄圧式燃料噴射システムにおいて、コモンレールを内燃機関に取り付けるための取付ステーを有し、この取付ステーを抵抗溶接によりコモンレールに接合する方法であって、コモンレールの外周面には、自身の長手方向に所定の幅で凹状に形成された位置決め凹部が設けられ、取付ステーは、外周面が円形を有する筒形状に設けられて、位置決め凹部の長手方向両角部に円形の外周面が支持されて、コモンレールの長手方向に位置決めされた状態で接合されることを特徴とする。
(Invention of Claim 9)
The present invention has a mounting stay for attaching a common rail to an internal combustion engine in an accumulator fuel injection system that injects high-pressure fuel stored in a common rail into an internal combustion engine from an injector, and the mounting stay is joined to the common rail by resistance welding. A positioning recess formed in a concave shape with a predetermined width in the longitudinal direction of the common rail is provided on the outer peripheral surface of the common rail, and the mounting stay is provided in a cylindrical shape having a circular outer peripheral surface, A circular outer peripheral surface is supported at both longitudinal corners of the positioning recess and is joined while being positioned in the longitudinal direction of the common rail.
上記の接合方法によれば、位置決め凹部の両角部に取付ステーの外周面を乗せることで、位置決め凹部の中心に取付ステーの中心が保たれる。つまり自動調心されるので、従来の治具合わせによることなく、コモンレールと取付ステーとの位置合わせを行うことができる。この方法によれば、コモンレールおよび取付ステーの寸法誤差を吸収できる、つまり、コモンレールの長さあるいは取付ステーの外径に誤差が生じた場合でも、その誤差に影響されることなく、コモンレールの所定位置に取付ステーを位置決めできるので、位置精度が向上する。 According to the above joining method, the center of the mounting stay is maintained at the center of the positioning recess by placing the outer peripheral surface of the mounting stay on both corners of the positioning recess. In other words, since automatic alignment is performed, the common rail and the mounting stay can be aligned without using the conventional jig alignment. According to this method, the dimensional error of the common rail and the mounting stay can be absorbed, that is, even if an error occurs in the length of the common rail or the outer diameter of the mounting stay, the predetermined position of the common rail is not affected by the error. Since the mounting stay can be positioned, the positional accuracy is improved.
また、コモンレールに対する取付ステーの位置精度を治具合わせによって確保している訳ではないので、抵抗溶接時の発熱によってコモンレールが熱膨張しても、その熱膨張を吸収して位置合わせできる。その結果、コモンレールの熱膨張に影響されることなく、コモンレールに対する取付ステーの位置精度が向上する。なお、請求項9に係るコモンレールの外周面は、円形に限定されるものではない。 Further, since the positional accuracy of the mounting stay with respect to the common rail is not ensured by matching the jig, even if the common rail thermally expands due to heat generated during resistance welding, the alignment can be aligned by absorbing the thermal expansion. As a result, the positional accuracy of the mounting stay with respect to the common rail is improved without being affected by the thermal expansion of the common rail. In addition, the outer peripheral surface of the common rail which concerns on Claim 9 is not limited to circular.
(請求項10の発明)
請求項9に記載した取付ステーの接合方法において、コモンレールには、位置決め凹部の長手方向両角部に面取りが形成され、取付ステーの円形外周面が面取りに支持されて位置決めされることを特徴とする。
位置決め凹部の両角部に面取りを形成することにより、抵抗溶接の初期の接触抵抗を安定させた状態で取付ステーをコモンレールに接合できる。
(Invention of Claim 10)
The mounting stay joining method according to claim 9, wherein the common rail has chamfers formed at both corners in the longitudinal direction of the positioning recess, and the circular outer peripheral surface of the mounting stay is supported and positioned by the chamfer. .
By forming chamfers at both corners of the positioning recess, the mounting stay can be joined to the common rail while the initial contact resistance of resistance welding is stabilized.
(請求項11の発明)
本発明は、コモンレールに蓄えられた高圧燃料をインジェクタより内燃機関に噴射する蓄圧式燃料噴射システムにおいて、コモンレールを内燃機関に取り付けるための取付ステーを有し、この取付ステーを抵抗溶接によりコモンレールに接合する方法であって、コモンレールは、少なくとも取付ステーが接合される外周面が円形に設けられており、取付ステーは、所定の幅で凹状に形成された位置決め凹部が設けられ、この位置決め凹部の両角部をコモンレールの円形外周面に当接させて、位置決め凹部の中心がコモンレールの中心に保たれた状態で接合されることを特徴とする。
(Invention of Claim 11)
The present invention has a mounting stay for attaching a common rail to an internal combustion engine in an accumulator fuel injection system that injects high-pressure fuel stored in a common rail into an internal combustion engine from an injector, and the mounting stay is joined to the common rail by resistance welding. The common rail is provided with a circular outer peripheral surface to which the mounting stay is joined, and the mounting stay is provided with a positioning recess formed in a concave shape with a predetermined width. The portion is brought into contact with the circular outer peripheral surface of the common rail, and the positioning recess is joined in a state where the center of the positioning recess is kept at the center of the common rail.
上記の接合方法によれば、取付ステーに設けられた位置決め凹部の両角部をコモンレールの円形外周面に当接させることで、コモンレールの中心に位置決め凹部の中心が保たれる。つまり自動調心されるので、従来の治具合わせによることなく、コモンレールの径方向(内燃機関への取付け方向)に対する取付ステーの位置精度を確保できる。
また、コモンレールに対する取付ステーの位置精度を治具合わせによって確保している訳ではないので、抵抗溶接時の発熱によってコモンレールが熱膨張しても、その熱膨張を吸収して位置合わせできる。その結果、コモンレールの熱膨張に影響されることなく、コモンレールに対する取付ステーの位置精度が向上する。
According to the above joining method, the center of the positioning recess is maintained at the center of the common rail by bringing both corners of the positioning recess provided on the mounting stay into contact with the circular outer peripheral surface of the common rail. That is, since self-alignment is performed, it is possible to ensure the positional accuracy of the mounting stay with respect to the radial direction of the common rail (the mounting direction to the internal combustion engine) without using the conventional jig alignment.
Further, since the positional accuracy of the mounting stay with respect to the common rail is not ensured by matching the jig, even if the common rail thermally expands due to heat generated during resistance welding, the thermal expansion can be absorbed and aligned. As a result, the positional accuracy of the mounting stay with respect to the common rail is improved without being affected by the thermal expansion of the common rail.
(請求項12の発明)
請求項11に記載した取付ステーの接合方法において、取付ステーには、位置決め凹部の両角部に面取りが形成され、コモンレールの円筒外周面に面取りを当てて位置決めされることを特徴とする。
位置決め凹部の両角部に面取りを形成することにより、抵抗溶接の初期の接触抵抗を安定させた状態で取付ステーをコモンレールに接合できる。
(Invention of Claim 12)
The attachment stay joining method according to
By forming chamfers at both corners of the positioning recess, the mounting stay can be joined to the common rail while the initial contact resistance of resistance welding is stabilized.
(請求項13の発明)
請求項11または12に記載した取付ステーの接合方法において、コモンレールの外周面には、自身の長手方向に所定の幅で凹状に形成された位置決め溝が形成され、取付ステーは、位置決め溝に嵌め合わされることで、コモンレールの長手方向に位置決めされることを特徴とする。
これにより、コモンレールの長手方向に対する取付ステーの位置精度を確保できる。
(Invention of Claim 13)
13. The method of joining mounting stays according to claim 11 or 12, wherein a positioning groove formed in a concave shape with a predetermined width in the longitudinal direction of the common rail is formed on the outer peripheral surface of the common rail, and the mounting stay is fitted into the positioning groove. By being combined, it is positioned in the longitudinal direction of the common rail.
Thereby, the positional accuracy of the attachment stay with respect to the longitudinal direction of the common rail can be ensured.
本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the following examples.
図1はコモンレール1と継手部材(コネクタ6)との継手構造を示す断面図であり、図2は蓄圧式燃料噴射システムの全体構成図である。
本実施例の蓄圧式燃料噴射システムは、例えば、4気筒のディーゼル機関に適用されるもので、図2に示す様に、燃料を蓄圧するコモンレール1と、このコモンレール1に燃料を圧送する燃料供給ポンプ2と、ディーゼル機関の筒内3に燃料を噴射するインジェクタ4等を備え、電子制御ユニット(以下ECU5と呼ぶ)により制御される。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a joint structure of a
The accumulator fuel injection system of this embodiment is applied to, for example, a four-cylinder diesel engine. As shown in FIG. 2, a
コモンレール1は、燃料供給ポンプ2より供給された燃料を噴射圧力(目標レール圧)まで蓄圧する。目標レール圧は、ディーゼル機関の運転状態(例えば、アクセル開度と機関回転速度)に応じてECU5により算出される。このコモンレール1には、ディーゼル機関の気筒数と同数(実施例1では4個)の配管接続用コネクタ6(後述する)が設けられている。このコネクタ6には、コモンレール1に蓄圧された高圧燃料をインジェクタ4に供給するための高圧配管7が接続される。
The
燃料供給ポンプ2は、燃料タンク8から燃料を汲み上げるフィードポンプ(図示せず)を内蔵し、このフィードポンプによって汲み上げられた燃料を所定の圧力まで加圧してコモンレール1に圧送する。
インジェクタ4は、ディーゼル機関の各気筒にそれぞれ取り付けられ、前記の高圧配管7を介してコモンレール1に接続されている。このインジェクタ4は、ECU5によって電子制御される電磁弁(図示せず)を内蔵し、この電磁弁への通電時期および通電時間により噴射タイミング及び噴射量が制御される。
The
The injector 4 is attached to each cylinder of the diesel engine, and is connected to the
ECU5は、図2に示す各種センサ類(圧力センサ9、NEセンサ10、アクセル開度センサ11等)で検出されたセンサ情報を入力し、これらのセンサ情報を基に、インジェクタ4の噴射量および燃料供給ポンプ2の吐出量等を制御する。
圧力センサ9は、コモンレール1の端部に取り付けられ、コモンレール1に蓄圧された燃料圧力P(実レール圧)を検出して、検出結果をECU5に出力する。
The
The pressure sensor 9 is attached to the end of the
NEセンサ10は、ディーゼル機関のクランク軸が1回転する間に複数のパルス信号を出力する。ECU5は、NEセンサ10より出力されたパルス信号の時間間隔を計測することで、機関回転速度NEを検出する。
アクセル開度センサ11は、運転者が操作するアクセルペダル12の操作量(踏込み量)よりアクセル開度を検出して、検出結果をECU5に出力する。
The
The
続いて、コモンレール1に対する前記コネクタ6の接合方法について説明する。
コネクタ6は、本発明の継手部材の一例であり、コモンレール1の所定位置に抵抗溶接によって接合される。このコネクタ6は、図1に示す様に、中空穴6aを有する環状体に設けられ、中空穴6aに高圧配管7の端部が挿入されて、図示しないナット等により結合される。
コネクタ6の座面側(高圧配管7の挿入方向と反対側)には、接合子6bが環状に設けられている。この接合子6bは、先端側へ向かって肉厚が次第に縮小するテーパ状に形成されて、その先端部に突起部6cが設けられている。突起部6cは、例えば、図3に示す様に、断面矩形状に形成され、接合子6bの全周に渡ってリング状に設けられている。
Next, a method for joining the
The
On the seat surface side of the connector 6 (on the side opposite to the insertion direction of the high-pressure pipe 7), a
一方、コモンレール1は、本発明の金属母材の一例であり、径方向の中央部に断面円形の丸穴1aが穿設され、その丸穴1aの両端が気密に閉塞されて、高圧燃料を蓄圧するための蓄圧室を形成している。コモンレール1の外周面には、周方向の一部がコモンレール1の長手方向に渡って平坦に形成され、その平坦面にリング状の溝1bが形成されている。このリング状の溝1bは、コネクタ6に設けられた突起部6cと凹凸嵌合できる大きさに設けられている。つまり、図3に示す様に、突起部6cの高さと略同一の深さを有し、突起部6cの幅(図3の左右方向の長さ)より若干大きい溝幅を有する断面矩形状に凹設されている。
On the other hand, the
(実施例1の作用および効果)
上記のコネクタ6は、図1に示す様に、コモンレール1に形成されたリング状の溝1bに突起部6cを嵌め合わせることで、突起部6cの両側面(内周面と外周面)が溝1bの両側面に規制されて位置決めされる。位置決めされたコネクタ6に加圧力を与えながら抵抗溶接を行うことにより、コモンレール1に接合される。
この接合方法では、コモンレール1とコネクタ6とに位置決め手段(溝1bと突起部6c)を設けているので、高い位置精度を得ることができる。また、コネクタ6に設けられた接合子6bの肉厚が先端側へ向かって次第に縮小され、その先端部に突起部6cを設けているので、突起部6cに電流を集中させて電流密度を上げることにより、十分な接合強度を得ることができる。さらに、コモンレール1の溝1bに凹凸嵌合する突起部6cに電流を集中できるので、特許文献1に記載した公知技術のように絶縁体リングを使用する必要がなく、コストダウンできる。
(Operation and Effect of Example 1)
As shown in FIG. 1, the
In this joining method, since positioning means (
また、実施例1に記載した接合方法では、コモンレール1に対するコネクタ6の位置精度を治具合わせによって確保している訳ではないので、抵抗溶接時の発熱によってコモンレール1が熱膨張しても、その熱膨張の影響を受けることなく、コモンレール1に対するコネクタ6の位置精度を確保できる。つまり、コモンレール1が熱膨張しても、そのコモンレールの所定位置にコネクタ6が位置決めされるので、コモンレール1の熱膨張に影響されることはなく、コネクタ6の位置精度が悪化することもない。
Further, in the joining method described in the first embodiment, the positional accuracy of the
(実施例1の変形例)
実施例1では、コネクタ6に設けられた突起部6cの両側面がコモンレール1に形成された溝1bの両側面に規制されて位置決めされる構成である(溝1bの幅が突起部6cの幅より若干大きい)が、例えば、図4に示す様に、突起部6cの外周面を溝1bの外周面に位置合わせする、あるいは、図5に示す様に、突起部6cの内周面を溝1bの内周面に位置合わせする構成でも良い。
また、実施例1では、コネクタ6の接合子6bをテーパ状に形成し、その先端部に断面矩形状の突起部6cを設けた継手構造を示したが、例えば、図6〜図17に示す様に、突起部6cの形状を適宜変更しても良く、その突起部6cの形状に応じて溝1bの断面形状を変更することもできる。
(Modification of Example 1)
In the first embodiment, both side surfaces of the
Moreover, in Example 1, although the
また、実施例1では、本発明の継手部材として、コモンレール1に高圧配管7を接続するための配管接続用コネクタ6を示したが、これ以外にも以下の用途が考えられる。
a)燃料供給ポンプ2より圧送される高圧燃料をコモンレール1に供給するための燃料配管13(図2参照)をコモンレール1に接続するための配管接続用コネクタ。
b)圧力センサ9、または減圧弁14(図2参照)、または圧力調整装置(図示せず)等をコモンレール1に取り付けるための接続用コネクタ。
c)コモンレール1にブラケットを固定するための固定用コネクタ。
d)燃料供給ポンプ2のシリンダヘッド(本発明の金属母材)に燃料配管13を接続するための配管接続用コネクタ。
e)インジェクタ4のボディ(本発明の金属母材)に高圧配管7を接続するための配管接続用コネクタ。
Moreover, in Example 1, although the
a) A pipe connection connector for connecting a fuel pipe 13 (see FIG. 2) for supplying high-pressure fuel pumped from the
b) A connector for attaching the pressure sensor 9, the pressure reducing valve 14 (see FIG. 2), a pressure adjusting device (not shown) or the like to the
c) A fixing connector for fixing the bracket to the
d) A connector for pipe connection for connecting the
e) A connector for pipe connection for connecting the high-pressure pipe 7 to the body of the injector 4 (metal base material of the present invention).
図18はコモンレール1と取付ステー15との継手構造を示す断面図である。
実施例2に記載したコモンレール1は、例えば、2個の取付ステー15(図18参照)が抵抗溶接によって接合されており、この取付ステー15を介してボルト(図示せず)の締め付けによりディーゼル機関に取り付けられる。
取付ステー15は、図18に示す様に、ボルトを通すための丸穴15aを有する円筒形状に設けられ、丸穴15aの内径中心と取付ステー15の外径中心とが同心に位置している。つまり、取付ステー15の内周円(丸穴15aの円周)と外周円とが同心円として形成されている。この取付ステー15は、コモンレール1に対して、丸穴15aの中心線方向がコモンレール1の長手方向(図18の左右方向)と直交する向きに接合される。
FIG. 18 is a cross-sectional view showing a joint structure between the
In the
As shown in FIG. 18, the mounting
コモンレール1には、取付ステー15を位置決めするための位置決め凹部1cが2か所形成されている。この位置決め凹部1cは、コモンレール1の長手方向に所定の幅で矩形状に窪んで形成されている。位置決め凹部1cの幅は、取付ステー15の外径より小さく設けられ、位置決め凹部1cの深さは、位置決め凹部1cの両角部に取付ステー15を乗せた時に、取付ステー15の外周面が位置決め凹部1cの底面に当たらない大きさに設けられている。なお、位置決め凹部1cの角部には、図19に示す様に、面取り1dを設けても良いし、図20に示す様に、面取り1dの無い角部のままでも良い。
In the
上記の構成によれば、位置決め凹部1cの両角部に取付ステー15の外周面を乗せることで、位置決め凹部1cの中心に取付ステー15の中心が保たれる。つまり、自動調心されることで、コモンレール1の所定位置に取付ステー15を位置決めできる。この方法によれば、コモンレール1の長さあるいは取付ステー15の外径に誤差が生じた場合でも、その誤差に影響されることなく、コモンレール1の所定位置に取付ステー15を位置決めできるので、位置精度が向上する。
According to the above configuration, the center of the mounting
また、この実施例2では、コモンレール1に対する取付ステー15の位置精度を治具合わせによって確保している訳ではないので、抵抗溶接時の発熱によってコモンレール1が熱膨張しても、その熱膨張を吸収して位置合わせできる。つまり、熱膨張によってコモンレール1の長さが増大しても、そのコモンレール1に形成された位置決め凹部1cの中心に取付ステー15の中心が保たれるので、コモンレール1の熱膨張によって取付ステー15の接合位置がずれることはなく、コモンレール1に対する取付ステー15の位置精度を確保できる。
Further, in the second embodiment, since the positional accuracy of the mounting
図21(a)はコモンレール1と取付ステー15との継手構造を示す側面図、図21(b)は同継手構造を示す軸方向の正面図である。
実施例3は、ブロック状の取付ステー15を用いる場合の一例である。
取付ステー15は、図21に示す様に、外形がブロック状に設けられて、その一面に位置決め凹部15bが形成されている。この位置決め凹部15bは、取付ステー15を貫通する丸穴15aの中心軸方向に所定の幅で矩形状に窪んで形成されている。なお、位置決め凹部15bの角部には、図22に示す様に、面取り15cを設けても良いし、図23に示す様に、面取り15cの無い角部のままでも良い。
FIG. 21A is a side view showing a joint structure between the
The third embodiment is an example in the case of using a block-shaped mounting
As shown in FIG. 21, the mounting
一方、コモンレール1には、自身の長手方向に取付ステー15を位置決めするための位置決め溝1eが形成されている。この位置決め溝1eは、図21(a)に示す様に、コモンレール1の長手方向(図示左右方向)に、取付ステー15の横幅がちょうど嵌まるだけの長さを有し、且つコモンレール1の全周に渡って形成されている。
上記の構成によれば、取付ステー15をコモンレール1の位置決め溝1eに嵌め合わせることで、コモンレール1の長手方向に取付ステー15を位置決めできる。また、取付けステー15に形成された位置決め凹部15bの両角部をコモンレール1の外周面(位置決め溝1e)に乗せる(当接させる)ことで、コモンレール1の中心に位置決め凹部15bの中心が保たれる。つまり、自動調心されることで、コモンレール1の径方向(図21(b)の左右方向)に対する取付ステー15の位置精度を確保できる。
On the other hand, the
According to the above configuration, the mounting
図24(a)はコモンレール1と取付ステー15との継手構造を示す軸方向の正面図、図24(b)は同継手構造を示す断面図である。
実施例4に示す取付ステー15は、円筒形状の両端部にフランジ部15dが設けられ、このフランジ部15dの外径が円筒外周面の外径より若干大きく形成されている。
一方、コモンレール1には、図24(a)に示す様に、取付ステー15の両フランジ部15dの間にちょうど嵌まるだけの長さを有する位置決め部1fが設けられている。この位置決め部1fは、図24(b)に示す様に、コモンレール1の外周面から段階的に彫り込まれて、取付ステー15をコモンレール1の長手方向に位置決めする位置決め凹部1cとしても機能している。
24A is an axial front view showing a joint structure between the
The mounting
On the other hand, as shown in FIG. 24A, the
上記の構成によれば、実施例2の場合と同様に、位置決め凹部1cの両角部に取付ステー15の円筒外周面を乗せることで、コモンレール1の長手方向に取付ステー15を位置決めできる。また、取付ステー15の両フランジ部15dの間に位置決め部1fを嵌め込むことで、取付ステー15の中心軸方向(図24(a)の左右方向)の移動を規制できる。
なお、実施例3および実施例4においても、実施例2と同様に、抵抗溶接時の発熱によってコモンレール1が熱膨張しても、その熱膨張の影響を受けることなく、コモンレール1に対する取付ステー15の位置精度を確保できることは同じである。
According to the above configuration, the mounting
In Example 3 and Example 4 as well as Example 2, even if the
1 コモンレール(金属母材)
1b リング状の溝
1c コモンレールの位置決め凹部
1e 位置決め溝
2 燃料供給ポンプ
4 インジェクタ
6 配管接続用コネクタ(継手部材)
6b 環状の接合子
6c 突起部
7 高圧配管
9 圧力センサ
13 燃料配管
14 減圧弁
15 取付ステー
15b 取付ステーの位置決め凹部
1 Common rail (metal base material)
1b Ring-shaped
6b
Claims (13)
前記継手部材には、環状の接合子が設けられ、この接合子は、先端側へ向かって肉厚が次第に縮小されると共に、その先端部に突起部を有しており、
前記金属母材の表面には、前記突起部に対応するリング状の溝が形成され、
前記突起部と前記溝との凹凸嵌合により、前記金属母材の所定位置に前記継手部材が位置決めされた状態で、前記突起部に電流を集中させて抵抗溶接を行うことを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In a pressure accumulation fuel injection system for injecting high-pressure fuel stored in a common rail into an internal combustion engine from an injector, a metal base material used as one component of the system and a joint member joined to the metal base material by resistance welding And
The joint member is provided with an annular connector, and the connector is gradually reduced in thickness toward the distal end side, and has a projection at the distal end.
On the surface of the metal base material, a ring-shaped groove corresponding to the protrusion is formed,
Accumulated pressure is characterized in that resistance welding is performed by concentrating current on the protrusion in a state in which the joint member is positioned at a predetermined position of the metal base material by fitting the protrusion and recess to the groove. For joining joint members used in a fuel injection system.
前記継手部材は、リング状を有する前記突起部の内周側または外周側または内周と外周の両側が前記溝の側面に規制されて位置決めされることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In the joining method of the joint member according to claim 1,
The joint member is used for an accumulator fuel injection system in which the inner peripheral side or the outer peripheral side of the projection portion having a ring shape or both sides of the inner periphery and the outer periphery are regulated by the side surfaces of the groove. Method of joining joint members.
前記コモンレールから前記インジェクタに高圧燃料を供給する高圧配管を有し、
前記継手部材は、前記金属母材である前記コモンレールに前記高圧配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In the joining method of the joint member according to claim 1 or 2,
Having high pressure piping for supplying high pressure fuel from the common rail to the injector;
The joint member is a pipe connection connector for connecting the high-pressure pipe to the common rail, which is the metal base material, and a joint member joining method used in a pressure accumulation fuel injection system.
燃料配管を通じて前記コモンレールに燃料を圧送する燃料供給ポンプを有し、
前記継手部材は、前記金属母材である前記コモンレールに前記燃料配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In the joining method of the joint member according to claim 1 or 2,
A fuel supply pump that pumps fuel to the common rail through a fuel pipe;
The joint member joining method used in an accumulator fuel injection system, wherein the joint member is a pipe connection connector for connecting the fuel pipe to the common rail which is the metal base material.
前記継手部材は、前記金属母材である前記コモンレールに圧力センサ、または減圧弁、または圧力調整装置等を取り付けるための接続用コネクタであることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In the joining method of the joint member according to claim 1 or 2,
The joint member is a connection connector for attaching a pressure sensor, a pressure reducing valve, a pressure adjusting device or the like to the common rail which is the metal base material. Joining method.
前記継手部材は、前記金属母材である前記コモンレールにブラケットを固定するための固定用コネクタであることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In the joining method of the joint member according to claim 1 or 2,
The joint member is a fixing connector for fixing a bracket to the common rail, which is the metal base material, and a joint member joining method used in a pressure accumulation type fuel injection system.
燃料配管を通じて前記コモンレールに燃料を圧送する燃料供給ポンプを有し、
前記継手部材は、前記金属母材である前記燃料供給ポンプのシリンダヘッドに前記燃料配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In the joining method of the joint member according to claim 1 or 2,
A fuel supply pump that pumps fuel to the common rail through a fuel pipe;
The joint member is a connector for connecting a pipe for connecting the fuel pipe to a cylinder head of the fuel supply pump, which is the metal base material. Method.
前記コモンレールから前記インジェクタに高圧燃料を供給する高圧配管を有し、
前記継手部材は、前記金属母材である前記インジェクタのボディに前記高圧配管を接続するための配管接続用コネクタであることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる継手部材の接合方法。 In the joining method of the joint member according to claim 1 or 2,
Having high pressure piping for supplying high pressure fuel from the common rail to the injector;
The joint member joining method used in an accumulator fuel injection system, wherein the joint member is a pipe connection connector for connecting the high-pressure pipe to a body of the injector that is the metal base material.
前記コモンレールの外周面には、自身の長手方向に所定の幅で凹状に形成された位置決め凹部が設けられ、
前記取付ステーは、外周面が円形を有する筒形状に設けられて、前記位置決め凹部の長手方向両角部に前記円形の外周面が支持されて、前記コモンレールの長手方向に位置決めされた状態で接合されることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる取付ステーの接合方法。 An accumulator fuel injection system for injecting high-pressure fuel stored in a common rail into an internal combustion engine from an injector, having a mounting stay for attaching the common rail to the internal combustion engine, and joining the mounting stay to the common rail by resistance welding A method,
The outer peripheral surface of the common rail is provided with a positioning recess formed in a concave shape with a predetermined width in the longitudinal direction of the common rail,
The mounting stay is provided in a cylindrical shape having a circular outer peripheral surface, and the circular outer peripheral surface is supported at both corners in the longitudinal direction of the positioning recess, and is joined in a state of being positioned in the longitudinal direction of the common rail. A mounting stay joining method used for a pressure accumulation type fuel injection system.
前記コモンレールには、前記位置決め凹部の長手方向両角部に面取りが形成され、前記取付ステーの円形外周面が前記面取りに支持されて位置決めされることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる取付ステーの接合方法。 In the method for joining mounting stays according to claim 9,
The common rail has chamfers formed at both corners in the longitudinal direction of the positioning recess, and a circular outer peripheral surface of the mounting stay is positioned by being supported by the chamfer. Stay joining method.
前記コモンレールは、少なくとも前記取付ステーが接合される外周面が円形に設けられており、
前記取付ステーは、所定の幅で凹状に形成された位置決め凹部が設けられ、この位置決め凹部の両角部を前記コモンレールの円形外周面に当接させて、前記位置決め凹部の中心が前記コモンレールの中心に保たれた状態で接合されることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる取付ステーの接合方法。 An accumulator fuel injection system for injecting high-pressure fuel stored in a common rail into an internal combustion engine from an injector, having a mounting stay for attaching the common rail to the internal combustion engine, and joining the mounting stay to the common rail by resistance welding A method,
The common rail is provided with a circular outer peripheral surface to which at least the mounting stay is joined,
The mounting stay is provided with a positioning recess formed in a concave shape with a predetermined width. Both corners of the positioning recess are brought into contact with the circular outer peripheral surface of the common rail so that the center of the positioning recess is at the center of the common rail. An attachment stay joining method used in an accumulator fuel injection system, wherein the attachment stays are joined in a maintained state.
前記取付ステーには、前記位置決め凹部の両角部に面取りが形成され、前記コモンレールの円筒外周面に前記面取りを当てて位置決めされることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる取付ステーの接合方法。 In the attachment method of the attachment stay described in Claim 11,
The mounting stay is joined to a mounting accumulator used in an accumulator fuel injection system, wherein chamfers are formed at both corners of the positioning recess, and the chamfer is positioned against the cylindrical outer peripheral surface of the common rail. Method.
前記コモンレールの外周面には、自身の長手方向に所定の幅で凹状に形成された位置決め溝が形成され、
前記取付ステーは、前記位置決め溝に嵌め合わされることで、前記コモンレールの長手方向に位置決めされることを特徴とする蓄圧式燃料噴射システムに用いられる取付ステーの接合方法。
In the attachment method of the attachment stay described in Claim 11 or 12,
On the outer peripheral surface of the common rail, a positioning groove formed in a concave shape with a predetermined width in its longitudinal direction is formed,
The attachment stay joining method for use in an accumulator fuel injection system, wherein the attachment stay is fitted in the positioning groove to be positioned in a longitudinal direction of the common rail.
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