デリバリパイプ
【課題】パルセーションダンパを設けることなく燃料圧力の脈動を抑制し、直線部との継ぎ部の破損を防止すること。
【解決手段】デリバリパイプ１は、樹脂より成形され、内部に燃料通路２を有し、横断面形状が一つの直線部１１と、一つの曲線部１２と、直線部１１と曲線部１２との継ぎ部１３とを含み、継ぎ部１３の外観が突形状に形成される。樹脂にはガラス強化繊維が混合され、直線部１１であって、燃料通路２の長手方向の端部に樹脂射出ゲートの対応部が配置される。
【解決手段】デリバリパイプ１は、樹脂より成形され、内部に燃料通路２を有し、横断面形状が一つの直線部１１と、一つの曲線部１２と、直線部１１と曲線部１２との継ぎ部１３とを含み、継ぎ部１３の外観が突形状に形成される。樹脂にはガラス強化繊維が混合され、直線部１１であって、燃料通路２の長手方向の端部に樹脂射出ゲートの対応部が配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンの各気筒に対応して設けられる複数のインジェクタへ燃料を分配するデリバリパイプに係り、詳しくは、樹脂により成形されたデリバリパイプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンに設けられるデリバリパイプには、複数のインジェクタが取り付けられる。エンジン運転時には、これらのインジェクタから繰り返し燃料が噴射される。このとき、デリバリパイプの中では、各インジェクタの噴射により燃料圧力が脈動し、異なる圧力脈動が共振することで、燃料圧力がより大きな脈動となって変動することがある。このように燃料圧力の脈動が大きくなると、その影響を受けてインジェクタからの燃料噴射量が変動する。この結果、エンジンの空燃比制御が不安定となり、エンジン性能の低下を招いたり、エンジン停止を引き起こしたり、騒音を発生させたりするおそれがあった。
【０００３】
そこで、デリバリパイプの中の燃料圧力の脈動を抑制するために、下記の特許文献１には、金属製のデリバリパイプにパルセーションダンパを設けることが記載されている。しかし、この場合は、パルセーションダンパの分だけデリバリパイプが大型化し、部品点数が増えるという問題があった。
【０００４】
そこで、パルセーションダンパを設けることなく燃料圧力の脈動を抑制することのできるデリバリパイプが、下記に特許文献２に提案されている。このデリバリパイプは、樹脂より成形され、容積が１００（ｃｍ3）以上で、横断面形状が直線部と曲線部を有する。直線部は、３次元で見ると、長手方向に延びる平板部をなし、可撓性を有する。従って、このデリバリパイプによれば、直線部（平板部）の可撓性を利用して燃料圧力の脈動を吸収し、その脈動を抑制させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２７０５２３号公報
【特許文献２】特開平１１−３７３８０号公報
【特許文献３】特開平８−３２６６２２号公報
【特許文献４】特開２００５−３６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献２に記載のデリバリパイプでは、直線部（平板部）が燃料圧力を受けて撓むときに、その直線部（平板部）と曲線部（曲板部）との継ぎ目の分部（継ぎ部）に応力集中が生じる。このため、最悪の場合、その継ぎ部でデリバリパイプが破損するおそれがあり、耐久性の点で問題があった。
【０００７】
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、パルセーションダンパを設けることなく燃料圧力の脈動を抑制すると共に、直線部との継ぎ部の破損を防止して耐久性を向上させることを可能としたデリバリパイプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、樹脂より成形され、内部に燃料通路を有するデリバリパイプであって、横断面形状が少なくとも一つの直線部と、直線部との継ぎ部とを含み、継ぎ部の外観を突形状に形成したことを趣旨とする。
【０００９】
上記発明の構成によれば、デリバリパイプが樹脂より成形され、横断面形状が少なくとも一つの直線部を含む。この直線部は、３次元で見れば、デリバリパイプの長手方向へ延びる平板部となる。従って、直線部（平板部）は、可撓性を有し、燃料圧力の脈動を受けたときに撓むことで、その脈動が吸収される。また、直線部（平板部）との継ぎ部の外観が突形状に形成される。この継ぎ部は、３次元で見れば、デリバリパイプの長手方向へ延びる突条部となる。従って、継ぎ部の外観が突形状をなすので、直線部（平板部）が燃料圧力を受けて撓むときの継ぎ部の応力集中が緩和される。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、外観が突形状に形成された継ぎ部の内側に凹部を形成したことを趣旨とする。
【００１１】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、継ぎ部の内側に凹部が形成されるので、継ぎ部の内側の周長が増し、応力集中が更に緩和される。
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、横断面形状が曲線部を更に含み、直線部を曲線部よりも肉薄に形成したことを趣旨とする。
【００１３】
上記発明の構成によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、曲線部は、３次元で見れば、デリバリパイプの長手方向へ延びる曲板部となる。そして、直線部（平板部）を曲線部（曲板部）よりも肉薄に形成したので、直線部（平板部）の可撓性が増す。
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明において、直線部を、外観が突形状に形成された継ぎ部の外側寄りに形成したことを趣旨とする。
【００１５】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明の作用に加え、直線部（平板部）が継ぎ部の外側寄りに形成されるので、例えば、直線部（平板部）を他の部分よりも肉薄に形成することで、デリバリパイプを大きくすることなく、肉薄にした分だけ容積が増える。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の発明において、樹脂にはガラス強化繊維が混合され、直線部であって、燃料通路の長手方向の端部に樹脂射出ゲートの対応部を配置したことを趣旨とする。
【００１７】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至４の何れか一つに記載の発明の作用に加え、デリバリパイプの成形時に、樹脂射出ゲートから金型の中に樹脂が射出されることにより、樹脂と共にガラス強化繊維が直線部（平板部）の長手方向に沿って流れ、ガラス強化繊維の配向が直線部（平板部）の長手方向となる。
【００１８】
上記目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一つに記載の発明において、容積（ＶＤ（ｃｍ3））が、気筒当たりのエンジン排気量（ＶＥ（ｃｍ3））との関係から下記の式（１）の条件を満たすように設定したことを趣旨とする。
ＶＤ≧１０８＊ｌｎ｛（ＶＥ＋１５０）／２．５｝−５４４ …式（１）
【００１９】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至５の何れか一つに記載の発明の作用に加え、式（１）の条件でデリバリパイプの容積を設定することにより、一般的な排気量を有するエンジンに対して、燃料圧力に係る脈動幅を所定値以下にできる必要容積を８０（ｃｍ3）まで下げられる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、パルセーションダンパを設けることなく燃料圧力の脈動を抑制することができ、直線部との継ぎ部の破損を防止して耐久性を向上させることができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、耐久性を更に向上させることができ、体積を増やすことなく燃料通路の容積を増大させることができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、燃料圧力の脈動をより効果的に抑制することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れか一つの発明の効果に加え、燃料通路の容積を確保しながら小型化することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の何れか一つの発明の効果に加え、直線部の許容撓み量を増大させて容積変化を大きくすることができ、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１乃至５の何れか一つの発明の効果に加え、燃料圧力の脈動抑制効果を得ながら小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態に係り、デリバリパイプを示す平面図。
【図２】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す背面図。
【図３】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す図１のＡ−Ａ線断面図。
【図４】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図５】同実施形態に係り、脈動測定方法を示す概略図。
【図６】同実施形態に係り、脈動測定結果を比較して示すタイムチャート。
【図７】同実施形態に係り、直線部のガラス強化繊維の配向とその部分の曲げ方向との関係を示す概略図。
【図８】同実施形態に係り、曲げ方向に対する弾性率と撓み量比率の違いを示す表。
【図９】同実施形態に係り、気筒当たりのエンジン排気量とデリバリパイプの最小容積との関係を示すグラフ。
【図１０】第２実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１１】第３実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１２】第４実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１３】第５実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１４】第６実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１５】第７実施形態に係り、デリバリパイプを示す平断面図。
【図１６】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す図１５のＣ−Ｃ線断面図。
【図１７】同実施形態に係り、図１６との比較例を示すデリバリパイプの断面図。
【図１８】同実施形態に係り、「Ｒ／Ｔ」と応力集中係数との関係を示すグラフ。
【図１９】第８実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２０】第９実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２１】第１０実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２２】第１１実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２３】第１２実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜第１実施形態＞
以下、本発明のデリバリパイプを具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
図１に、この実施形態のデリバリパイプ１を平面図により示す。図２に、同じくデリバリパイプ１を背面図により示す。図３に、同じくデリバリパイプ１を、図１のＡ−Ａ線断面図により示す。図４に、同じくデリバリパイプ１を、図１のＢ−Ｂ線断面図により示す。
【００２９】
図１〜３に示すように、このデリバリパイプ１は、樹脂により長尺な略筒形に成形され、内部に燃料通路２を有する。デリバリパイプ１の一端部には、燃料配管に接続される管継手３が一体に成形される。デリバリパイプ１の他端部には、キャップ４が溶着される。デリバリパイプ１の前面側には、その長手方向に沿って複数（この実施形態では３個）のソケット５が間隔を置いて一体に成形される。各ソケット５は、取付孔６を有する略円筒状をなす。各ソケット５には、インジェクタが取り付けられる。デリバリパイプ１の下面側には、その長手方向に沿って複数（この実施形態では２個）のブラケット７が間隔を置いて一体に成形される。各ブラケット７は、このデリバリパイプ１をエンジンにボルト等で固定するために使用される。
【００３０】
図４に示すように、デリバリパイプ１は、その横断面形状が、一つの直線部１１と、一つの曲線部１２と、直線部１１の両端と曲線部１２との継ぎ目となる二つの継ぎ部１３とを含む。この実施形態では、直線部１１は、ブラケット７と対向する位置に形成されている。二つの継ぎ部１３の外観は外方へ半球形に突形状に形成され、直線部１１及び曲線部１２の肉厚よりも大きい肉厚に形成される。デリバリパイプ１が長尺をなすことから、直線部１１は、３次元で見れば、図１に示すように、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる平板部２１となっている。同様に曲線部１２は、３次元で見れば、図２に示すように、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる曲板部２２となっている。同様に二つの継ぎ部１３は、３次元で見れば、図１，２に示すように、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる突条部２３となっている。
【００３１】
図１に示すように、デリバリパイプ１の直線部１１（平板部２１）であって、燃料通路２の長手方向の一端部には、このデリバリパイプ１を樹脂成形する金型に設けられた樹脂射出ゲートに対応するゲート対応部８が痕跡として残る。この実施形態では、デリバリパイプ１及びキャップ４の樹脂材料として、「ＰＡ６６」や「ＰＰＡ」等のナイロン樹脂が使用される。また、デリバリパイプ１の強度と、その直線部１１（平板部２１）の可撓性を高めるために、材料となるナイロン樹脂には、ガラス強化繊維が混合される。この実施形態では、ゲート対応部８が、直線部１１（平板部２１）の上であって、燃料通路２の長手方向の一端部に配置されることから、ナイロン樹脂の中で、ガラス強化繊維が直線部１１（平板部２１）の長手方向に沿って流れることとなる。この結果、ガラス強化繊維の配向が、直線部１１（平板部２１）の長手方向、すなわち図２における矢印Ｆ１の方向となる。
【００３２】
更に、この実施形態では、デリバリパイプ１の中の燃料圧力の脈動幅を所定値以下にするために、デリバリパイプ１の容積ＶＤが必要容積となるように設定されている。脈動幅を所定値以下に設置する理由は、燃料圧力の脈動に起因してデリバリパイプ１で生じる音を、車室内で騒音として感じない低レベルにするためである。この実施形態では、容積ＶＤ（ｃｍ3）が、気筒当たりのエンジン排気量ＶＥ（ｃｍ3）との関係から下記の式（１）の条件を満たすように設定されている。
ＶＤ≧１０８＊ｌｎ｛（ＶＥ＋１５０）／２．５｝−５４４ …式（１）
【００３３】
以上説明したこの実施形態のデリバリパイプ１によれば、樹脂より成形され、横断面形状が少なくとも一つの直線部１１（平板部２１）を含む。従って、直線部１１（平板部２１）は、可撓性を有し、燃料圧力の脈動を受けて撓むことで、その脈動が吸収される。この結果、このデリバリパイプ１によれば、パルセーションダンパを特に設けることなく、燃料圧力の脈動を抑制することができる。これにより、インジェクタからの燃料噴射量を安定させてエンジンの空燃比制御を安定させることができ、エンジン性能を確保することができ、デリバリパイプ１からの騒音発生を抑えることができる。
【００３４】
ここで、本実施形態のデリバリパイプ１と従来（比較例）のデリバリパイプにつき、燃料圧力の脈動抑制効果を比較して説明する。図５に、脈動測定方法を概略図により示す。デリバリパイプ１には、４つのインジェクタ３１が取り付けられる。デリバリパイプ１には、ホース３２と鉄配管３３を介して燃料タンク３４から燃料が供給されるようになっている。燃料タンク３４の中には、燃料を圧送する燃料ポンプ（図示略）が設けられる。ホース３２と鉄配管３３との間には、燃料圧力を測定する圧力センサ３５が設けられる。そして、燃料タンク３４からデリバリパイプ１へ燃料を圧送し、インジェクタ３１から燃料を噴射させているときに、燃料圧力の挙動を圧力センサ３５により測定した。
【００３５】
図６に、本実施形態と比較例１及び２の脈動測定結果を比較してタイムチャートにより示す。図６（ａ）は、脈動抑制機構を持たないデリバリパイプを使用した「比較例１」に係る燃料圧力の脈動波形を示す。図６（ｂ）は、パルセーションダンパを有するデリバリパイプを使用した「比較例２」に係る燃料圧力の脈動波形を示す。図６（ｃ）は、本実施形態のデリバリパイプ１を使用した場合の燃料圧力の脈動波形を示す。図６（ｄ）は、インジェクタ３１の噴射パルスを示す。このタイムチャートから分かるように、インジェクタ３１から１回分の燃料が噴射されると、最初に燃料圧力が一旦低下してから脈動が始まり、やがて脈動が収束する。比較例１では、脈動幅Ｗｐ１が比較的大きくなるのに対し、比較例２及び本実施形態では、脈動幅Ｗｐ２，Ｗｐ３が比較的小さくなることが分かる。本実施形態の脈動幅Ｗｐ３は、比較例２の脈動幅Ｗｐ２よりも若干大きくなるが、比較例１の脈動幅Ｗｐ１に比べて三分の一程度に小さくなることが分かる。本実施形態及び比較例２の脈動幅Ｗｐ２，Ｗｐ３のレベルは、両方ともエンジンの空燃比制御の安定化や騒音低減の効果として問題のないレベルである。つまり、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、パルセーションダンパを有するデリバリパイプと同様に燃料圧力の脈動を有効に抑制できる効果が得られる。
【００３６】
また、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、直線部１１（平板部２１）と曲線部１２（曲板部２２）との継ぎ部１３（突条部２３）の外観が突形状に形成される。従って、継ぎ部１３（突条部２３）の外観が突形状をなすので、直線部１１（平板部２１）が燃料圧力を受けて撓むときの継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中が緩和される。このため、継ぎ部１３（突条部２３）の破損を防止してデリバリパイプ１の耐久性を向上させることができる。
【００３７】
更に、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、成形時に樹脂射出ゲートから金型に樹脂が注入されるときに、樹脂と共にガラス強化繊維が直線部１１（平板部２１）の長手方向に沿って流れ、ガラス強化繊維の配向が直線部１１（平板部２１）の長手方向（図２の矢印Ｆ１の方向）となる。このため、デリバリパイプ１の直線部１１（平板部２１）の曲げ易い方向が、図７に矢印Ｆｐで示すガラス強化繊維の配向Ａｄと平行な方向よりも、同図７に矢印Ｆｃで示すガラス強化繊維の配向Ａｄと直交する方向となる。図７は、直線部１１（平板部２１）におけるガラス強化繊維の配向Ａｄと、その部分の曲げ方向との関係を概略図により示す。図８に、曲げ方向の違いに対する、弾性率（ＭＰａ）と撓み量比率の違いを表に示す。この表から、「平行方向（Ｆｐ）」よりも「直交方向（Ｆｃ）」の曲げ方向の方が、弾性率が小さく、撓み量比率が大きいことが分かる。このことから、「直交方向（Ｆｃ）」の曲げ方向の方が、直線部１１（平板部２１）が曲がり易いことが分かる。このことから、直線部１１（平板部２１）の許容撓み量を増大させてデリバリパイプ１の容積変化を大きくすることができ、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００３８】
更に、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、上記した式（１）の条件でデリバリパイプ１の容積を設定している。従って、このデリバリパイプ１を、一般的な排気量を有するエンジンに採用したときの、燃料圧力の脈動幅を所定値以下にできる必要容積を、「８０（ｃｍ3）」まで下げられる。図９に、デリバリパイプが採用されるエンジンの気筒当たりのエンジン排気量と、デリバリパイプの中の燃料圧力の脈動幅を所定値以下にするために必要なデリバリパイプの最小容積との関係をグラフにより示す。図９において、各曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、各種デリバリパイプに係る特性曲線を示す。ここで、曲線Ｌ１は、横断面形状が円形（直線部を持たない）のアルミ製デリバリパイプに関する。曲線Ｌ２は、横断面形状が円形（直線部を持たない）の樹脂製デリバリパイプに関する。そして、曲線Ｌ３は、本実施形態の樹脂製デリバリパイプ１に関し、上記した式（１）の条件を満たす。図９から分かるように、各種エンジンの中で気筒当たりのエンジン排気量（ＶＥ）の最大値を「約６６０（ｃｍ3）」とすると、本実施形態に係る曲線Ｌ３によれば、デリバリパイプ１の最小容積（ＶＤ）を「８０（ｃｍ3）」とすることができ、他の曲線Ｌ１，Ｌ３と比べて最も小さいことが分かる。このように、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、燃料圧力の脈動抑制効果を得ながら、小型化を図ることができる。この場合、デリバリパイプ１の長手方向の大きさは、採用するエンジンにより決まることになる。従って、デリバリパイプ１の容積を小さくできることで、デリバリパイプ１を細くすることができる。
【００３９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４０】
なお、以下の説明において、前記第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
【００４１】
図１０に、この実施形態のデリバリパイプ１を断面図により示す。この断面図は、図４の断面図に準ずる。この実施形態は、第１実施形態の変形例であり、直線部１１（平板部２１）が、ソケット５と対向する背面側よりやや上方にずれて斜めに配置され、それに応じて曲線部１２（曲板部２２）及び継ぎ部１３（突条部２３）の配置が変わる点で第１実施形態と構成が異なる。
【００４２】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第１実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
【００４３】
＜第３実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４４】
図１１に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態のデリバリパイプ１は、その横断面形状が、互いに直交するように配置された二つの直線部１１（平板部２１）と、一つの曲線部１２（曲板部２２）と、各直線部１１（平板部２１）と曲線部１２（曲板部２２）との三つの継ぎ部１３（突条部２３）とを含む。この実施形態で、一方の直線部１１（平板部２１）は、ソケット５と対向する位置、すなわち背面側に配置され、他方の直線部１１（平板部２１）は、上面側に配置される。また、各継ぎ部１３は、横断面形状が略円形をなし、他の部分よりも厚肉に成形される。これらの点で、この実施形態は、前記各実施形態と構成が異なる。
【００４５】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第１実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、二つの直線部１１（平板部２１）を有することから、直線部１１（平板部２１）が一つの場合に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００４６】
＜第４実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４７】
図１２に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態では、外観が突形状に形成された各継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４を形成した点で第３実施形態と構成が異なる。この凹部１４は、継ぎ部１３（突条部２３）の外形に倣って略円形をなし、肉厚は直線部１１及び曲線部１２のそれと同じである。
【００４８】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第３実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４が形成されるので、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の周長が増し、応力集中が更に緩和される。この意味で、継ぎ部１３（突条部２３）の破損を防止してデリバリパイプ１の耐久性を更に向上させることができる。また、この実施形態では、凹部１４を設けた分だけ、デリバリパイプ１の体積を増やすことなく燃料通路２の容積を増大させることができる。
【００４９】
＜第５実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５０】
図１３に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態では、第３実施形態の曲線部１２（曲板部２２）を直線部１１（平板部２１）に変えた点で第３実施形態と構成が異なる。
【００５１】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第３実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、三つの直線部１１（平板部２１）を有することから、直線部１１（平板部２１）が二つの場合に比べて、デリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００５２】
＜第６実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第６実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５３】
図１４に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態では、第４実施形態の曲線部１２（曲板部２２）を直線部１１（平板部２１）に変えた点で第４実施形態と構成が異なる。
【００５４】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第４実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、三つの直線部１１（平板部２１）を有することから、直線部１１（平板部２１）が二つの場合に比べて、デリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００５５】
＜第７実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第７実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５６】
図１５に、この実施形態のデリバリパイプ１を平断面図により示す。図１６に、デリバリパイプ１を、図１５のＣ−Ｃ線断面図により示す。図１５に示すように、このデリバリパイプ１は、樹脂により長尺な略筒形に成形され、内部に燃料通路２を有する。デリバリパイプ１の一端部の背面側には、燃料配管に接続される管継手３が一体に成形される。同じく、デリバリパイプ１の一端部には、キャップ４が溶着される。デリバリパイプ１の前面側には、その長手方向に沿って複数（この実施形態では４個）のソケット５が間隔を置いて一体に成形される。各ソケット５は取付孔６を有する。
【００５７】
図１６に示すように、デリバリパイプ１は、その横断面形状が、略半円形状をなし、一つの直線部１１と、一つの曲線部１２と、直線部１１と曲線部１２との継ぎ部１３とを含む。この実施形態で、直線部１１は、ソケット５と対向する位置、すなわち背面側に配置される。二つの継ぎ部１３の外観は半円形に突形状に形成され、直線部１１及び曲線部１２の肉厚よりも厚肉に形成される。デリバリパイプ１が長尺をなすことから、直線部１１は、３次元で見れば、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる平板部２１となる。同様に曲線部１２は、３次元で見れば、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる曲板部２２となる。同様に二つの継ぎ部１３は、３次元で見れば、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる突条部２３となる。図１７に、比較例として、直線部１１と曲線部１２との継ぎ部１３の外観が突形状とならない場合を断面図により示す。
【００５８】
この実施形態で、図１６において、直線部１１（平板部２１）の肉厚Ｔと、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒとを所定の関係で設定することにより、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を抑えられることが分かっている。すなわち、肉厚Ｔに対する半径Ｒの比「Ｒ／Ｔ」を大きくすることで、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を抑えることができる。例えば、肉厚Ｔを一定とした場合、半径Ｒを大きくするほど継ぎ部１３（突条部２３）の応力が小さくなる。図１８に、「Ｒ／Ｔ」と応力集中係数との関係をグラフにより示す。このグラフにおいて、応力集中係数を「１.５」以下にするには、「Ｒ／Ｔ」を「０.８」以上にする必要がある。そうすると、肉厚Ｔを「２.５」で一定とした場合、応力集中係数を「１.５」以下にするためには、半径Ｒを「２.０」以上にする必要がある。
【００５９】
以上説明したこの実施形態のデリバリパイプ１によれば、第１実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、上記したように直線部１１（平板部２１）の肉厚Ｔと、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒとを所定の関係で設定したので、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を、直線部１１（平板部２１）の肉厚Ｔに合わせて確実に低下させることができる。
【００６０】
＜第８実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第８実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６１】
図１９に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、第７実施形態の直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも肉薄に形成した点で第７実施形態と構成が異なる。
【００６２】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第７実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも肉薄に形成したので、直線部１１（平板部２１）の可撓性が増す。この意味で、第７実施形態に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００６３】
＜第９実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第９実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６４】
図２０に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、図２０に２点鎖線で示す第８実施形態の直線部１１（平板部２３）を、図２０に実線で示すように、外観が突形状に形成された継ぎ部１３（突条部２３）の外側寄りに形成した点で第８実施形態と構成が異なる。
【００６５】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第８実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも肉薄に形成すると共に、直線部１１（平板部２１）が継ぎ部１３（突条部２３）の外側寄りに形成したので、デリバリパイプ１の外観を大きくすることなく、燃料通路２の容積が増える。このため、デリバリパイプ１につき、燃料通路２の容積を確保しながら小型化することができる。
【００６６】
＜第１０実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第１０実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６７】
図２１に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、外観が突形状に形成された各継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４を形成した点で第７実施形態と構成が異なる。この凹部１４は、継ぎ部１３（突条部２３）の肉厚が、直線部１１（平板部２１）及び曲線部１２（曲板部２２）と同じになるように、継ぎ部１３（突条部２３）の外形に倣って湾曲する。
【００６８】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第７実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４が形成されるので、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の周長が増し、応力集中が更に緩和される。この意味で、継ぎ部１３（突条部２３）の破損を防止し、デリバリパイプ１の耐久性を更に向上させることができる。更に、この実施形態では、凹部１４を設けた分だけ、デリバリパイプ１の体積を増やすことなく燃料通路２の容積を増大させることができる。
【００６９】
＜第１１実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第１１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００７０】
図２２に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成した点で第１０実施形態と構成が異なる。
【００７１】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第１０実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、直線部１１（平板部２１）が、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成されるので、直線部１１（平板部２１）の可撓性が増す。この意味で、第１０実施形態に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００７２】
＜第１２実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第１２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００７３】
図２３に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒを第７実施形態のそれよりも大きくすると共に、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成した点で第７実施形態と構成が異なる。
【００７４】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第７実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒを相対的に大きくしたので、上記した「Ｒ／Ｔ」の関係から応力集中係数が相対的に小さくなる。このため、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を、相対的に低下させることができる。また、直線部１１（平板部２１）が、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成されるので、直線部１１（平板部２１）の可撓性が増す。この意味で、第７実施形態に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００７５】
なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更して実施することができる。
【００７６】
例えば、デリバリパイプに設けられるソケットやブラケットの数を適宜増減したり、デリバリパイプの横断面形状を適宜変更したりすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
この発明は、エンジンの燃料供給装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ デリバリパイプ
２ 燃料通路
８ ゲート対応部
１１ 直線部
１２ 曲線部
１３ 継ぎ部
１４ 凹部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンの各気筒に対応して設けられる複数のインジェクタへ燃料を分配するデリバリパイプに係り、詳しくは、樹脂により成形されたデリバリパイプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンに設けられるデリバリパイプには、複数のインジェクタが取り付けられる。エンジン運転時には、これらのインジェクタから繰り返し燃料が噴射される。このとき、デリバリパイプの中では、各インジェクタの噴射により燃料圧力が脈動し、異なる圧力脈動が共振することで、燃料圧力がより大きな脈動となって変動することがある。このように燃料圧力の脈動が大きくなると、その影響を受けてインジェクタからの燃料噴射量が変動する。この結果、エンジンの空燃比制御が不安定となり、エンジン性能の低下を招いたり、エンジン停止を引き起こしたり、騒音を発生させたりするおそれがあった。
【０００３】
そこで、デリバリパイプの中の燃料圧力の脈動を抑制するために、下記の特許文献１には、金属製のデリバリパイプにパルセーションダンパを設けることが記載されている。しかし、この場合は、パルセーションダンパの分だけデリバリパイプが大型化し、部品点数が増えるという問題があった。
【０００４】
そこで、パルセーションダンパを設けることなく燃料圧力の脈動を抑制することのできるデリバリパイプが、下記に特許文献２に提案されている。このデリバリパイプは、樹脂より成形され、容積が１００（ｃｍ3）以上で、横断面形状が直線部と曲線部を有する。直線部は、３次元で見ると、長手方向に延びる平板部をなし、可撓性を有する。従って、このデリバリパイプによれば、直線部（平板部）の可撓性を利用して燃料圧力の脈動を吸収し、その脈動を抑制させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２７０５２３号公報
【特許文献２】特開平１１−３７３８０号公報
【特許文献３】特開平８−３２６６２２号公報
【特許文献４】特開２００５−３６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献２に記載のデリバリパイプでは、直線部（平板部）が燃料圧力を受けて撓むときに、その直線部（平板部）と曲線部（曲板部）との継ぎ目の分部（継ぎ部）に応力集中が生じる。このため、最悪の場合、その継ぎ部でデリバリパイプが破損するおそれがあり、耐久性の点で問題があった。
【０００７】
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、パルセーションダンパを設けることなく燃料圧力の脈動を抑制すると共に、直線部との継ぎ部の破損を防止して耐久性を向上させることを可能としたデリバリパイプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、樹脂より成形され、内部に燃料通路を有するデリバリパイプであって、横断面形状が少なくとも一つの直線部と、直線部との継ぎ部とを含み、継ぎ部の外観を突形状に形成したことを趣旨とする。
【０００９】
上記発明の構成によれば、デリバリパイプが樹脂より成形され、横断面形状が少なくとも一つの直線部を含む。この直線部は、３次元で見れば、デリバリパイプの長手方向へ延びる平板部となる。従って、直線部（平板部）は、可撓性を有し、燃料圧力の脈動を受けたときに撓むことで、その脈動が吸収される。また、直線部（平板部）との継ぎ部の外観が突形状に形成される。この継ぎ部は、３次元で見れば、デリバリパイプの長手方向へ延びる突条部となる。従って、継ぎ部の外観が突形状をなすので、直線部（平板部）が燃料圧力を受けて撓むときの継ぎ部の応力集中が緩和される。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、外観が突形状に形成された継ぎ部の内側に凹部を形成したことを趣旨とする。
【００１１】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、継ぎ部の内側に凹部が形成されるので、継ぎ部の内側の周長が増し、応力集中が更に緩和される。
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、横断面形状が曲線部を更に含み、直線部を曲線部よりも肉薄に形成したことを趣旨とする。
【００１３】
上記発明の構成によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、曲線部は、３次元で見れば、デリバリパイプの長手方向へ延びる曲板部となる。そして、直線部（平板部）を曲線部（曲板部）よりも肉薄に形成したので、直線部（平板部）の可撓性が増す。
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明において、直線部を、外観が突形状に形成された継ぎ部の外側寄りに形成したことを趣旨とする。
【００１５】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明の作用に加え、直線部（平板部）が継ぎ部の外側寄りに形成されるので、例えば、直線部（平板部）を他の部分よりも肉薄に形成することで、デリバリパイプを大きくすることなく、肉薄にした分だけ容積が増える。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の発明において、樹脂にはガラス強化繊維が混合され、直線部であって、燃料通路の長手方向の端部に樹脂射出ゲートの対応部を配置したことを趣旨とする。
【００１７】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至４の何れか一つに記載の発明の作用に加え、デリバリパイプの成形時に、樹脂射出ゲートから金型の中に樹脂が射出されることにより、樹脂と共にガラス強化繊維が直線部（平板部）の長手方向に沿って流れ、ガラス強化繊維の配向が直線部（平板部）の長手方向となる。
【００１８】
上記目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一つに記載の発明において、容積（ＶＤ（ｃｍ3））が、気筒当たりのエンジン排気量（ＶＥ（ｃｍ3））との関係から下記の式（１）の条件を満たすように設定したことを趣旨とする。
ＶＤ≧１０８＊ｌｎ｛（ＶＥ＋１５０）／２．５｝−５４４ …式（１）
【００１９】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至５の何れか一つに記載の発明の作用に加え、式（１）の条件でデリバリパイプの容積を設定することにより、一般的な排気量を有するエンジンに対して、燃料圧力に係る脈動幅を所定値以下にできる必要容積を８０（ｃｍ3）まで下げられる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、パルセーションダンパを設けることなく燃料圧力の脈動を抑制することができ、直線部との継ぎ部の破損を防止して耐久性を向上させることができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、耐久性を更に向上させることができ、体積を増やすことなく燃料通路の容積を増大させることができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、燃料圧力の脈動をより効果的に抑制することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れか一つの発明の効果に加え、燃料通路の容積を確保しながら小型化することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の何れか一つの発明の効果に加え、直線部の許容撓み量を増大させて容積変化を大きくすることができ、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１乃至５の何れか一つの発明の効果に加え、燃料圧力の脈動抑制効果を得ながら小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態に係り、デリバリパイプを示す平面図。
【図２】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す背面図。
【図３】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す図１のＡ−Ａ線断面図。
【図４】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図５】同実施形態に係り、脈動測定方法を示す概略図。
【図６】同実施形態に係り、脈動測定結果を比較して示すタイムチャート。
【図７】同実施形態に係り、直線部のガラス強化繊維の配向とその部分の曲げ方向との関係を示す概略図。
【図８】同実施形態に係り、曲げ方向に対する弾性率と撓み量比率の違いを示す表。
【図９】同実施形態に係り、気筒当たりのエンジン排気量とデリバリパイプの最小容積との関係を示すグラフ。
【図１０】第２実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１１】第３実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１２】第４実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１３】第５実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１４】第６実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図１５】第７実施形態に係り、デリバリパイプを示す平断面図。
【図１６】同実施形態に係り、デリバリパイプを示す図１５のＣ−Ｃ線断面図。
【図１７】同実施形態に係り、図１６との比較例を示すデリバリパイプの断面図。
【図１８】同実施形態に係り、「Ｒ／Ｔ」と応力集中係数との関係を示すグラフ。
【図１９】第８実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２０】第９実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２１】第１０実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２２】第１１実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【図２３】第１２実施形態に係り、デリバリパイプを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜第１実施形態＞
以下、本発明のデリバリパイプを具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
図１に、この実施形態のデリバリパイプ１を平面図により示す。図２に、同じくデリバリパイプ１を背面図により示す。図３に、同じくデリバリパイプ１を、図１のＡ−Ａ線断面図により示す。図４に、同じくデリバリパイプ１を、図１のＢ−Ｂ線断面図により示す。
【００２９】
図１〜３に示すように、このデリバリパイプ１は、樹脂により長尺な略筒形に成形され、内部に燃料通路２を有する。デリバリパイプ１の一端部には、燃料配管に接続される管継手３が一体に成形される。デリバリパイプ１の他端部には、キャップ４が溶着される。デリバリパイプ１の前面側には、その長手方向に沿って複数（この実施形態では３個）のソケット５が間隔を置いて一体に成形される。各ソケット５は、取付孔６を有する略円筒状をなす。各ソケット５には、インジェクタが取り付けられる。デリバリパイプ１の下面側には、その長手方向に沿って複数（この実施形態では２個）のブラケット７が間隔を置いて一体に成形される。各ブラケット７は、このデリバリパイプ１をエンジンにボルト等で固定するために使用される。
【００３０】
図４に示すように、デリバリパイプ１は、その横断面形状が、一つの直線部１１と、一つの曲線部１２と、直線部１１の両端と曲線部１２との継ぎ目となる二つの継ぎ部１３とを含む。この実施形態では、直線部１１は、ブラケット７と対向する位置に形成されている。二つの継ぎ部１３の外観は外方へ半球形に突形状に形成され、直線部１１及び曲線部１２の肉厚よりも大きい肉厚に形成される。デリバリパイプ１が長尺をなすことから、直線部１１は、３次元で見れば、図１に示すように、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる平板部２１となっている。同様に曲線部１２は、３次元で見れば、図２に示すように、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる曲板部２２となっている。同様に二つの継ぎ部１３は、３次元で見れば、図１，２に示すように、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる突条部２３となっている。
【００３１】
図１に示すように、デリバリパイプ１の直線部１１（平板部２１）であって、燃料通路２の長手方向の一端部には、このデリバリパイプ１を樹脂成形する金型に設けられた樹脂射出ゲートに対応するゲート対応部８が痕跡として残る。この実施形態では、デリバリパイプ１及びキャップ４の樹脂材料として、「ＰＡ６６」や「ＰＰＡ」等のナイロン樹脂が使用される。また、デリバリパイプ１の強度と、その直線部１１（平板部２１）の可撓性を高めるために、材料となるナイロン樹脂には、ガラス強化繊維が混合される。この実施形態では、ゲート対応部８が、直線部１１（平板部２１）の上であって、燃料通路２の長手方向の一端部に配置されることから、ナイロン樹脂の中で、ガラス強化繊維が直線部１１（平板部２１）の長手方向に沿って流れることとなる。この結果、ガラス強化繊維の配向が、直線部１１（平板部２１）の長手方向、すなわち図２における矢印Ｆ１の方向となる。
【００３２】
更に、この実施形態では、デリバリパイプ１の中の燃料圧力の脈動幅を所定値以下にするために、デリバリパイプ１の容積ＶＤが必要容積となるように設定されている。脈動幅を所定値以下に設置する理由は、燃料圧力の脈動に起因してデリバリパイプ１で生じる音を、車室内で騒音として感じない低レベルにするためである。この実施形態では、容積ＶＤ（ｃｍ3）が、気筒当たりのエンジン排気量ＶＥ（ｃｍ3）との関係から下記の式（１）の条件を満たすように設定されている。
ＶＤ≧１０８＊ｌｎ｛（ＶＥ＋１５０）／２．５｝−５４４ …式（１）
【００３３】
以上説明したこの実施形態のデリバリパイプ１によれば、樹脂より成形され、横断面形状が少なくとも一つの直線部１１（平板部２１）を含む。従って、直線部１１（平板部２１）は、可撓性を有し、燃料圧力の脈動を受けて撓むことで、その脈動が吸収される。この結果、このデリバリパイプ１によれば、パルセーションダンパを特に設けることなく、燃料圧力の脈動を抑制することができる。これにより、インジェクタからの燃料噴射量を安定させてエンジンの空燃比制御を安定させることができ、エンジン性能を確保することができ、デリバリパイプ１からの騒音発生を抑えることができる。
【００３４】
ここで、本実施形態のデリバリパイプ１と従来（比較例）のデリバリパイプにつき、燃料圧力の脈動抑制効果を比較して説明する。図５に、脈動測定方法を概略図により示す。デリバリパイプ１には、４つのインジェクタ３１が取り付けられる。デリバリパイプ１には、ホース３２と鉄配管３３を介して燃料タンク３４から燃料が供給されるようになっている。燃料タンク３４の中には、燃料を圧送する燃料ポンプ（図示略）が設けられる。ホース３２と鉄配管３３との間には、燃料圧力を測定する圧力センサ３５が設けられる。そして、燃料タンク３４からデリバリパイプ１へ燃料を圧送し、インジェクタ３１から燃料を噴射させているときに、燃料圧力の挙動を圧力センサ３５により測定した。
【００３５】
図６に、本実施形態と比較例１及び２の脈動測定結果を比較してタイムチャートにより示す。図６（ａ）は、脈動抑制機構を持たないデリバリパイプを使用した「比較例１」に係る燃料圧力の脈動波形を示す。図６（ｂ）は、パルセーションダンパを有するデリバリパイプを使用した「比較例２」に係る燃料圧力の脈動波形を示す。図６（ｃ）は、本実施形態のデリバリパイプ１を使用した場合の燃料圧力の脈動波形を示す。図６（ｄ）は、インジェクタ３１の噴射パルスを示す。このタイムチャートから分かるように、インジェクタ３１から１回分の燃料が噴射されると、最初に燃料圧力が一旦低下してから脈動が始まり、やがて脈動が収束する。比較例１では、脈動幅Ｗｐ１が比較的大きくなるのに対し、比較例２及び本実施形態では、脈動幅Ｗｐ２，Ｗｐ３が比較的小さくなることが分かる。本実施形態の脈動幅Ｗｐ３は、比較例２の脈動幅Ｗｐ２よりも若干大きくなるが、比較例１の脈動幅Ｗｐ１に比べて三分の一程度に小さくなることが分かる。本実施形態及び比較例２の脈動幅Ｗｐ２，Ｗｐ３のレベルは、両方ともエンジンの空燃比制御の安定化や騒音低減の効果として問題のないレベルである。つまり、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、パルセーションダンパを有するデリバリパイプと同様に燃料圧力の脈動を有効に抑制できる効果が得られる。
【００３６】
また、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、直線部１１（平板部２１）と曲線部１２（曲板部２２）との継ぎ部１３（突条部２３）の外観が突形状に形成される。従って、継ぎ部１３（突条部２３）の外観が突形状をなすので、直線部１１（平板部２１）が燃料圧力を受けて撓むときの継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中が緩和される。このため、継ぎ部１３（突条部２３）の破損を防止してデリバリパイプ１の耐久性を向上させることができる。
【００３７】
更に、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、成形時に樹脂射出ゲートから金型に樹脂が注入されるときに、樹脂と共にガラス強化繊維が直線部１１（平板部２１）の長手方向に沿って流れ、ガラス強化繊維の配向が直線部１１（平板部２１）の長手方向（図２の矢印Ｆ１の方向）となる。このため、デリバリパイプ１の直線部１１（平板部２１）の曲げ易い方向が、図７に矢印Ｆｐで示すガラス強化繊維の配向Ａｄと平行な方向よりも、同図７に矢印Ｆｃで示すガラス強化繊維の配向Ａｄと直交する方向となる。図７は、直線部１１（平板部２１）におけるガラス強化繊維の配向Ａｄと、その部分の曲げ方向との関係を概略図により示す。図８に、曲げ方向の違いに対する、弾性率（ＭＰａ）と撓み量比率の違いを表に示す。この表から、「平行方向（Ｆｐ）」よりも「直交方向（Ｆｃ）」の曲げ方向の方が、弾性率が小さく、撓み量比率が大きいことが分かる。このことから、「直交方向（Ｆｃ）」の曲げ方向の方が、直線部１１（平板部２１）が曲がり易いことが分かる。このことから、直線部１１（平板部２１）の許容撓み量を増大させてデリバリパイプ１の容積変化を大きくすることができ、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００３８】
更に、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、上記した式（１）の条件でデリバリパイプ１の容積を設定している。従って、このデリバリパイプ１を、一般的な排気量を有するエンジンに採用したときの、燃料圧力の脈動幅を所定値以下にできる必要容積を、「８０（ｃｍ3）」まで下げられる。図９に、デリバリパイプが採用されるエンジンの気筒当たりのエンジン排気量と、デリバリパイプの中の燃料圧力の脈動幅を所定値以下にするために必要なデリバリパイプの最小容積との関係をグラフにより示す。図９において、各曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、各種デリバリパイプに係る特性曲線を示す。ここで、曲線Ｌ１は、横断面形状が円形（直線部を持たない）のアルミ製デリバリパイプに関する。曲線Ｌ２は、横断面形状が円形（直線部を持たない）の樹脂製デリバリパイプに関する。そして、曲線Ｌ３は、本実施形態の樹脂製デリバリパイプ１に関し、上記した式（１）の条件を満たす。図９から分かるように、各種エンジンの中で気筒当たりのエンジン排気量（ＶＥ）の最大値を「約６６０（ｃｍ3）」とすると、本実施形態に係る曲線Ｌ３によれば、デリバリパイプ１の最小容積（ＶＤ）を「８０（ｃｍ3）」とすることができ、他の曲線Ｌ１，Ｌ３と比べて最も小さいことが分かる。このように、この実施形態のデリバリパイプ１によれば、燃料圧力の脈動抑制効果を得ながら、小型化を図ることができる。この場合、デリバリパイプ１の長手方向の大きさは、採用するエンジンにより決まることになる。従って、デリバリパイプ１の容積を小さくできることで、デリバリパイプ１を細くすることができる。
【００３９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４０】
なお、以下の説明において、前記第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
【００４１】
図１０に、この実施形態のデリバリパイプ１を断面図により示す。この断面図は、図４の断面図に準ずる。この実施形態は、第１実施形態の変形例であり、直線部１１（平板部２１）が、ソケット５と対向する背面側よりやや上方にずれて斜めに配置され、それに応じて曲線部１２（曲板部２２）及び継ぎ部１３（突条部２３）の配置が変わる点で第１実施形態と構成が異なる。
【００４２】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第１実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
【００４３】
＜第３実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４４】
図１１に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態のデリバリパイプ１は、その横断面形状が、互いに直交するように配置された二つの直線部１１（平板部２１）と、一つの曲線部１２（曲板部２２）と、各直線部１１（平板部２１）と曲線部１２（曲板部２２）との三つの継ぎ部１３（突条部２３）とを含む。この実施形態で、一方の直線部１１（平板部２１）は、ソケット５と対向する位置、すなわち背面側に配置され、他方の直線部１１（平板部２１）は、上面側に配置される。また、各継ぎ部１３は、横断面形状が略円形をなし、他の部分よりも厚肉に成形される。これらの点で、この実施形態は、前記各実施形態と構成が異なる。
【００４５】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第１実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、二つの直線部１１（平板部２１）を有することから、直線部１１（平板部２１）が一つの場合に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００４６】
＜第４実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４７】
図１２に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態では、外観が突形状に形成された各継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４を形成した点で第３実施形態と構成が異なる。この凹部１４は、継ぎ部１３（突条部２３）の外形に倣って略円形をなし、肉厚は直線部１１及び曲線部１２のそれと同じである。
【００４８】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第３実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４が形成されるので、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の周長が増し、応力集中が更に緩和される。この意味で、継ぎ部１３（突条部２３）の破損を防止してデリバリパイプ１の耐久性を更に向上させることができる。また、この実施形態では、凹部１４を設けた分だけ、デリバリパイプ１の体積を増やすことなく燃料通路２の容積を増大させることができる。
【００４９】
＜第５実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５０】
図１３に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態では、第３実施形態の曲線部１２（曲板部２２）を直線部１１（平板部２１）に変えた点で第３実施形態と構成が異なる。
【００５１】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第３実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、三つの直線部１１（平板部２１）を有することから、直線部１１（平板部２１）が二つの場合に比べて、デリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００５２】
＜第６実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第６実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５３】
図１４に、この実施形態のデリバリパイプ１を図４に準ずる断面図により示す。この実施形態では、第４実施形態の曲線部１２（曲板部２２）を直線部１１（平板部２１）に変えた点で第４実施形態と構成が異なる。
【００５４】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第４実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、三つの直線部１１（平板部２１）を有することから、直線部１１（平板部２１）が二つの場合に比べて、デリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００５５】
＜第７実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第７実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５６】
図１５に、この実施形態のデリバリパイプ１を平断面図により示す。図１６に、デリバリパイプ１を、図１５のＣ−Ｃ線断面図により示す。図１５に示すように、このデリバリパイプ１は、樹脂により長尺な略筒形に成形され、内部に燃料通路２を有する。デリバリパイプ１の一端部の背面側には、燃料配管に接続される管継手３が一体に成形される。同じく、デリバリパイプ１の一端部には、キャップ４が溶着される。デリバリパイプ１の前面側には、その長手方向に沿って複数（この実施形態では４個）のソケット５が間隔を置いて一体に成形される。各ソケット５は取付孔６を有する。
【００５７】
図１６に示すように、デリバリパイプ１は、その横断面形状が、略半円形状をなし、一つの直線部１１と、一つの曲線部１２と、直線部１１と曲線部１２との継ぎ部１３とを含む。この実施形態で、直線部１１は、ソケット５と対向する位置、すなわち背面側に配置される。二つの継ぎ部１３の外観は半円形に突形状に形成され、直線部１１及び曲線部１２の肉厚よりも厚肉に形成される。デリバリパイプ１が長尺をなすことから、直線部１１は、３次元で見れば、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる平板部２１となる。同様に曲線部１２は、３次元で見れば、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる曲板部２２となる。同様に二つの継ぎ部１３は、３次元で見れば、デリバリパイプ１の長手方向へ延びる突条部２３となる。図１７に、比較例として、直線部１１と曲線部１２との継ぎ部１３の外観が突形状とならない場合を断面図により示す。
【００５８】
この実施形態で、図１６において、直線部１１（平板部２１）の肉厚Ｔと、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒとを所定の関係で設定することにより、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を抑えられることが分かっている。すなわち、肉厚Ｔに対する半径Ｒの比「Ｒ／Ｔ」を大きくすることで、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を抑えることができる。例えば、肉厚Ｔを一定とした場合、半径Ｒを大きくするほど継ぎ部１３（突条部２３）の応力が小さくなる。図１８に、「Ｒ／Ｔ」と応力集中係数との関係をグラフにより示す。このグラフにおいて、応力集中係数を「１.５」以下にするには、「Ｒ／Ｔ」を「０.８」以上にする必要がある。そうすると、肉厚Ｔを「２.５」で一定とした場合、応力集中係数を「１.５」以下にするためには、半径Ｒを「２.０」以上にする必要がある。
【００５９】
以上説明したこの実施形態のデリバリパイプ１によれば、第１実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、上記したように直線部１１（平板部２１）の肉厚Ｔと、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒとを所定の関係で設定したので、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を、直線部１１（平板部２１）の肉厚Ｔに合わせて確実に低下させることができる。
【００６０】
＜第８実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第８実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６１】
図１９に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、第７実施形態の直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも肉薄に形成した点で第７実施形態と構成が異なる。
【００６２】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第７実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも肉薄に形成したので、直線部１１（平板部２１）の可撓性が増す。この意味で、第７実施形態に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００６３】
＜第９実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第９実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６４】
図２０に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、図２０に２点鎖線で示す第８実施形態の直線部１１（平板部２３）を、図２０に実線で示すように、外観が突形状に形成された継ぎ部１３（突条部２３）の外側寄りに形成した点で第８実施形態と構成が異なる。
【００６５】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第８実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも肉薄に形成すると共に、直線部１１（平板部２１）が継ぎ部１３（突条部２３）の外側寄りに形成したので、デリバリパイプ１の外観を大きくすることなく、燃料通路２の容積が増える。このため、デリバリパイプ１につき、燃料通路２の容積を確保しながら小型化することができる。
【００６６】
＜第１０実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第１０実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６７】
図２１に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、外観が突形状に形成された各継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４を形成した点で第７実施形態と構成が異なる。この凹部１４は、継ぎ部１３（突条部２３）の肉厚が、直線部１１（平板部２１）及び曲線部１２（曲板部２２）と同じになるように、継ぎ部１３（突条部２３）の外形に倣って湾曲する。
【００６８】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第７実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側に凹部１４が形成されるので、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の周長が増し、応力集中が更に緩和される。この意味で、継ぎ部１３（突条部２３）の破損を防止し、デリバリパイプ１の耐久性を更に向上させることができる。更に、この実施形態では、凹部１４を設けた分だけ、デリバリパイプ１の体積を増やすことなく燃料通路２の容積を増大させることができる。
【００６９】
＜第１１実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第１１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００７０】
図２２に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成した点で第１０実施形態と構成が異なる。
【００７１】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第１０実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、直線部１１（平板部２１）が、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成されるので、直線部１１（平板部２１）の可撓性が増す。この意味で、第１０実施形態に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００７２】
＜第１２実施形態＞
次に、本発明のデリバリパイプを具体化した第１２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００７３】
図２３に、この実施形態のデリバリパイプ１を図１６に準ずる断面図により示す。この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒを第７実施形態のそれよりも大きくすると共に、直線部１１（平板部２１）を曲線部１２（曲板部２２）よりも、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成した点で第７実施形態と構成が異なる。
【００７４】
従って、この実施形態のデリバリパイプ１でも、第７実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、この実施形態では、継ぎ部１３（突条部２３）の内側の半径Ｒを相対的に大きくしたので、上記した「Ｒ／Ｔ」の関係から応力集中係数が相対的に小さくなる。このため、継ぎ部１３（突条部２３）の応力集中を、相対的に低下させることができる。また、直線部１１（平板部２１）が、継ぎ部１３（突条部２３）から中間部にかけて徐々に肉薄に形成されるので、直線部１１（平板部２１）の可撓性が増す。この意味で、第７実施形態に比べてデリバリパイプ１の容積変化を増大させることができ、その分、燃料圧力の脈動抑制効果を増大させることができる。
【００７５】
なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更して実施することができる。
【００７６】
例えば、デリバリパイプに設けられるソケットやブラケットの数を適宜増減したり、デリバリパイプの横断面形状を適宜変更したりすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
この発明は、エンジンの燃料供給装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ デリバリパイプ
２ 燃料通路
８ ゲート対応部
１１ 直線部
１２ 曲線部
１３ 継ぎ部
１４ 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂より成形され、内部に燃料通路を有するデリバリパイプであって、
横断面形状が少なくとも一つの直線部と、前記直線部との継ぎ部とを含み、前記継ぎ部の外観を突形状に形成したことを特徴とするデリバリパイプ。
【請求項２】
外観が突形状に形成された前記継ぎ部の内側に凹部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のデリバリパイプ。
【請求項３】
前記横断面形状が曲線部を更に含み、前記直線部を前記曲線部よりも肉薄に形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のデリバリパイプ。
【請求項４】
前記直線部を、外観が突形状に形成された継ぎ部の外側寄りに形成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載のデリバリパイプ。
【請求項５】
前記樹脂にはガラス強化繊維が混合され、前記直線部であって、前記燃料通路の長手方向の端部に樹脂射出ゲートの対応部を配置したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載のデリバリパイプ。
【請求項６】
容積（ＶＤ（ｃｍ3））が、気筒当たりのエンジン排気量（ＶＥ（ｃｍ3））との関係から下記の式（１）の条件を満たすように設定したことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載のデリバリパイプ。
ＶＤ≧１０８＊ｌｎ｛（ＶＥ＋１５０）／２．５｝−５４４ …式（１）
【請求項１】
樹脂より成形され、内部に燃料通路を有するデリバリパイプであって、
横断面形状が少なくとも一つの直線部と、前記直線部との継ぎ部とを含み、前記継ぎ部の外観を突形状に形成したことを特徴とするデリバリパイプ。
【請求項２】
外観が突形状に形成された前記継ぎ部の内側に凹部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のデリバリパイプ。
【請求項３】
前記横断面形状が曲線部を更に含み、前記直線部を前記曲線部よりも肉薄に形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のデリバリパイプ。
【請求項４】
前記直線部を、外観が突形状に形成された継ぎ部の外側寄りに形成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載のデリバリパイプ。
【請求項５】
前記樹脂にはガラス強化繊維が混合され、前記直線部であって、前記燃料通路の長手方向の端部に樹脂射出ゲートの対応部を配置したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載のデリバリパイプ。
【請求項６】
容積（ＶＤ（ｃｍ3））が、気筒当たりのエンジン排気量（ＶＥ（ｃｍ3））との関係から下記の式（１）の条件を満たすように設定したことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載のデリバリパイプ。
ＶＤ≧１０８＊ｌｎ｛（ＶＥ＋１５０）／２．５｝−５４４ …式（１）
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１１−１５７８１９（Ｐ２０１１−１５７８１９Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７７８６（Ｐ２０１０−１７７８６）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００１１６５７４）愛三工業株式会社 (1,018)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００１１６５７４）愛三工業株式会社 (1,018)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]