JP4092204B2 - 燃料噴射弁を固定するための押え薄板 - Google Patents

Description

【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の、燃料噴射弁を固定するための金属薄板から成る押え薄板から出発する。
【０００２】
直接噴射式の内燃機関は、燃料噴射弁を取り付けるために通常ではシリンダヘッド内に取付け穴を有している。この取付け穴には受圧肩部が形成されており、この受圧肩部に燃料噴射弁は緊締つめまたは押え薄板によって押圧される。このような緊締つめは、たとえば特開平８−３１２５０３号公報に基づき公知である。
【０００３】
導入された力の対称性が存在していないことに基づき、燃料噴射弁には横方向力、つまり横荷重が発生する。このような横荷重は不都合な応力である歪みを招き、このような歪みは燃料噴射弁の運転時に障害をもたらす原因となり、このような障害は最終的にシステムの故障を引き起こす。
【０００４】
発明の利点
それに対して、請求項１の特徴部に記載の特徴を有する本発明による押え薄板には、曲げ加工されたフォーク端部により燃料噴射弁への対称的な力導入が行われるという利点がある。力導入は、燃料噴射弁の長手方向軸線に関して対称的に形成されている載置線に沿って行われる。
【０００５】
請求項２以下に記載の手段により、本発明による押え薄板の有利な改良が可能となる。
【０００６】
曲げ加工されたフォーク端部の線形の載置範囲は１つの共通の直線上に位置しているので、対称的に形成された燃料噴射弁に関して押え薄板の方向付け、つまり向きは任意となる。収容開口を起点として延びるスリットを導入することにより、互いに独立した２つの別個の曲げビームを形成することが可能になる。これらの曲げビームの弾性率が載置範囲における載置力を決定する。さらに、スリットの非対称的な導入に基づき、載置範囲にまでの曲げビームの長さに相応して各曲げビームのばね定数に、載置範囲でそれぞれ等しい大きさの力が燃料噴射弁へ伝達されるように影響を与えることが可能になる。これにより、燃料噴射弁に横荷重が導入されることを阻止することができる。ばね弾性的なフォーク端部により、燃料噴射弁のための軸方向の長さ補償が可能になる。これにより、製作により生じる誤差ならびに運転中に生じる温度差に基づいた長さ膨張を補償することができる。
【０００７】
実施例の説明
図１には、金属薄板から成る本発明による押え薄板１が平面図で示されている。この押え薄板１は主として細長い基本ジオメトリを有しており、この場合、両短辺に相当する側は半円形に丸められている。押え薄板１の一方の端部は固定用孔２を有しており、この固定用孔２の中心点Ｍ１は半円形に丸められた部分の中心点と一致している。固定用孔２は固定手段、たとえばねじを収容するために働く。この場合、このねじはシリンダヘッド（図示しない）にねじ込まれて、押え薄板１を位置固定する。
【０００８】
押え薄板１の他方の端部では、押え薄板１に収容開口３が加工成形されている。この収容開口３の中心点Ｍ２は同じく押え薄板１の長手方向軸線８に配置されている。組付けを簡単にするためには、収容開口３が導入切欠き４を有しており、この導入切欠き４の中心線５は収容開口３の中心点Ｍ２を通って延びている。導入切欠き４の中心線５は押え薄板１の長手方向軸線８と共に、ゼロとは異なる導入角度αを成している。導入切欠き４により、燃料管路が組み付けられた状態でも押え薄板１の取付けが可能になる。この場合、導入角度αはそれぞれの内燃機関におけるスペース事情により決定される。
【０００９】
導入切欠き４の中心線５の位置に相応して、押え薄板１の、燃料弁側の端部はフォーク状に分割されて、第１のフォーク端部６と第２のフォーク端部７とを形成する。第１のフォーク端部６と第２のフォーク端部７とは、互いに異なる長さを有している。この長さの比は導入切欠き４の幅と、導入切欠き４の中心線５の位置とに関連している。第１のフォーク端部６と第２のフォーク端部７とは、それぞれ１つの載置線が生じるように曲げ加工されている。この場合、両載置線は両載置線を結ぶ共通の結合直線１２を有しており、この結合直線１２は収容開口３の中心点Ｍ２を通って延びて、有利には導入切欠き４の中心線５と共に直角の角度を形成している。収容開口３の中心点Ｍ２はこの場合、図平面内へ突入するように延びる燃料噴射弁（図示しない）の長手方向軸線と合致している。以下に、図２につき、曲げ加工されたフォーク端部６，７の構成について説明する。
【００１０】
燃料噴射弁の不都合な応力である歪みを回避するためには、両フォーク端部６，７により等しい大きさの押圧力が加えられることが必要である。このためには、押え薄板１にスリット９が導入されている。このスリット９は収容開口３を起点として、たとえば押え薄板１の長手方向軸線８に対して平行に配置されている。スリット９は押え薄板１を第１の曲げビーム１０と第２の曲げビーム１１とに分割している。第１の曲げビーム１０および第２の曲げビーム１１のばね特性線は、スリット９と押え薄板１の長手方向軸線８との間隔ならびにスリット９の幅および長さにより決定される。この場合、第１の曲げビーム１０および第２の曲げビーム１１のばね特性値は、第１のフォーク端部６と第２のフォーク端部７とにより燃料噴射弁へ導入される力が互いに等しい大きさとなるように調節される。これによって、第１のフォーク端部６と第２のフォーク端部７との互いに異なる長さの曲げ長さの影響を補償することが可能になる。
【００１１】
曲げ加工された両フォーク端部６，７の曲げプロファイル、つまり曲げ加工輪郭を明瞭にするために、図２には押え薄板１が側面図で示されている。両フォーク端部６，７は有利には一緒に変形加工されるので、両フォーク端部６，７は同一のプロファイルを有している。このプロファイルについては、第２のフォーク端部７につき説明する。両フォーク端部６，７の形状を３つの半径により説明する。押え薄板１をシリンダヘッドの固定用面に固定している平らな区分１５の面を起点として、第２のフォーク端部７は第１の半径Ｒ１を描きながら押え薄板１の弁側１７の方向へ曲げられている。引き続き、第２のフォーク端部７は半径Ｒ２を描きながら逆方向へ曲げられて、第１の半径Ｒ１と同じ向きに向けられた半径Ｒ３を描いた後に、たとえば再び平らな区分１５と同じレベルで終わっている。したがって、弁とは反対の側１６では、平坦な面が得られる。少なくとも第１の半径Ｒ１および第３の半径Ｒ３は有利には等しく形成されており、３つの半径Ｒ１〜Ｒ３の曲げ線は互いに平行に延びている。第２の半径Ｒ２の弁側１７では、両載置範囲１３，１４が形成される。
【００１２】
第１のフォーク端部６と第２のフォーク端部７とが一緒に変形加工されると、自動的に第１の載置範囲１３と第２の載置範囲１４とが１つの共通の直線１２に配置されるようになる。第１の載置範囲１３と第２の載置範囲１４とを結ぶこの結合直線１２は、押え薄板１の弁側１７に対して平行である。両フォーク端部６，７の載置範囲１３，１４は、これらの載置範囲が押え薄板１の長手方向軸線８に対して平行にも直角にも延びていないように方向付けされていてよい。両フォーク端部６，７は非対称的に形成されていてよい。
【００１３】
押え薄板１は、たとえば打抜き曲げ加工部分として廉価に形成され得る。ばね弾性的な両フォーク端部６，７により、燃料噴射弁の軸方向の誤差補償が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による押え薄板の平面図である。
【図２】 図１に示した本発明による押え薄板の側面図である。

Claims (9)

1. 混合気圧縮型の内燃機関のシリンダヘッドに設けられた取付け穴内に燃料噴射弁を固定するための押え薄板であって、当該押え薄板（１）の一方の端部が固定用孔（２）を有しており、該固定用孔（２）が、当該押え薄板（１）をシリンダヘッドに固定する固定エレメントによって貫通されるようになっており、当該押え薄板（１）の前記一方の端部とは反対の側の他方の端部が、燃料噴射弁を収容するための収容開口（３）を有しており、該収容開口（３）が導入切欠き（４）によって分割されていて、第１のフォーク端部（６）と第２のフォーク端部（７）とにより仕切られており、両フォーク端部（６，７）が、燃料噴射弁をシリンダヘッドの取付け穴に設けられた受圧肩部に押圧する力を燃料噴射弁に加えるようになっており、第１のフォーク端部（６）と第２のフォーク端部（７）とが、それぞれ断面波形の曲げ部を有しており、該曲げ部が、燃料噴射弁に向けられており、所定の半径（Ｒ２）を描くように加工成形された各波形の曲げ部が、燃料噴射弁に載置するための載置範囲（１３，１４）を形成しており、当該押え薄板（１）が、長手方向軸線（８）に沿って薄くてかつ細長い基本ジオメトリを有しており、両フォーク端部（６，７）の曲げられた両載置範囲（１３，１４）が、当該押え薄板（１）の長手方向軸線（８）に対して平行にも直角にも延びないように前記両載置範囲（１３，１４）が方向付けられていることを特徴とする、燃料噴射弁を固定するための押え薄板。
2. 第１のフォーク端部（６）と第２のフォーク端部（７）とにそれぞれ設けられた第１の載置範囲（１３）と第２の載置範囲（１４）とが、両載置範囲（１３，１４）を結ぶ１つの共通の結合直線（１２）に配置されている、請求項１記載の押え薄板。
3. 前記結合直線（１２）が、燃料噴射弁の長手方向軸線との交点を有している、請求項２記載の押え薄板。
4. 前記結合直線（１２）が、当該押え薄板（１）の面法線に対して直角に延在している、請求項２または３記載の押え薄板。
5. 前記載置範囲（１３，１４）が、前記導入切欠き（４）の中心線（５）に対して直角に方向付けられている、請求項１から４までのいずれか１項記載の押え薄板。
6. 当該押え薄板（１）に前記収容開口（３）を起点としてスリット（９）が導入されており、該スリット（９）が、当該押え薄板（１）の長手方向軸線（８）に関して非対称的に配置されていて、各フォーク端部（６，７）のためにそれぞれ１つの曲げビーム（１０，１１）を形成している、請求項１から５までのいずれか１項記載の押え薄板。
7. 前記両曲げビーム（１０，１１）の非対称性に基づき、両フォーク端部（６，７）の互いに異なる曲げ長さが補償されて、前記載置範囲（１３，１４）で燃料噴射弁へ伝達される力が両フォーク端部（６，７）に関して互いに等しく形成されるようになっている、請求項６記載の押え薄板。
8. 両フォーク端部（６，７）が非対称的に形成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の押え薄板。
9. 当該押え薄板が、打抜き曲げ加工部分として形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の押え薄板。

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