特開 2024-7961 燃料デリバリパイプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024007961

(43)【公開日】2024-01-19

(54)【発明の名称】燃料デリバリパイプ

(51)【国際特許分類】

   F02M 21/02 20060101AFI20240112BHJP

   F02M 55/02 20060101ALI20240112BHJP

   B01J 20/26 20060101ALI20240112BHJP

【ＦＩ】

F02M21/02 T

F02M55/02 360B

F02M21/02 L

B01J20/26 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022109422

(22)【出願日】2022-07-07

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】デロイトトーマツ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】畠山 拓史

(72)【発明者】

【氏名】箱田 浩二

【テーマコード（参考）】

3G066

4G066

【Ｆターム（参考）】

3G066AB05

3G066AD05

3G066BA32

4G066AC26B

4G066BA09

4G066DA09

(57)【要約】

【課題】燃料デリバリパイプ１内に徐々に堆積したオイルが、車両の急加速などの外的要因により燃料噴射弁５内に侵入して、それが作動不良の原因となることを避ける。
【解決手段】
燃料貯留部から送られてくる気体燃料が流れるメイン管路を構成するパイプ本体３と、前記パイプ本体３に交差し、且つ前記パイプ本体３内の気体燃料を、内燃機関の各気筒に対応する燃料噴射弁２にそれぞれ分配する分配管路を構成する複数の分配パイプ部４とを樹脂で一体成形した燃料デリバリパイプ１において、パイプ本体３の内壁面は、気体燃料内に残留するオイルを吸着可能な多孔質樹脂層５で覆われている。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料貯留部から送られてくる気体燃料が流れるメイン管路を構成するパイプ本体（３）と、前記パイプ本体（３）に交差し、且つ前記パイプ本体（３）内の気体燃料を、内燃機関の各気筒に対応する燃料噴射弁（２）にそれぞれ分配する分配管路を構成する複数の分配パイプ部（４）とを、合成樹脂で一体に成形した燃料デリバリパイプにおいて、
前記パイプ本体（３）の内壁面は、気体燃料内に残留するオイルを吸着可能な多孔質樹脂層（５）で覆われていることを特徴とする燃料デリバリパイプ。

【請求項2】

請求項１に記載の燃料デリバリパイプであって、前記多孔質樹脂層（５）は、パイプ本体（３）の内側にモールド成形された円筒成形体（５ａ）であることを特徴とする燃料デリバリパイプ。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の燃料デリバリパイプであって、前記多孔質樹脂層（５）を構成する多孔質樹脂は、平均粒径が１３～２０μｍの真球状のポリアミド樹脂であることを特徴とする燃料デリバリパイプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液化石油ガス（ＬＰＧ）、圧縮天然ガス（ＣＮＧ）等の気体燃料を、複数の気筒を有する内燃機関の各気筒の燃料噴射弁に分配供給する燃料デリバリパイプに関する。

【背景技術】

【0002】

気体燃料を用いた内燃機関は、例えば特許文献１に示されるように従来公知であり、特許文献１では、気体燃料中に溶け込んで液化しだオイルを異物として除去するための気体用液体トラップ装置が、気体燃料タンクと燃料噴射弁との間に設けられている。また、燃料を複数の気筒の燃料噴射弁に分配供給する燃料デリバリパイプを、樹脂材料の射出成形で形成することも特許文献２で知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１３０５６０号公報

【特許文献2】特開２０１４－２９１５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記特許文献１に示されたような気体燃料を用いた内燃機関では、気体燃料を圧縮する際の圧縮機の潤滑オイルが燃料配管に混入する等して、気体燃料中にオイルが混入しており、気体燃料を貯留する燃料タンクと燃料噴射弁との間にオイルフィルタを有するものであっても、オイルフィルタの機能が必ずしも充分ではない場合には、燃料デリバリパイプ内に徐々に堆積したオイルが車両の急加速などの外的要因により燃料噴射弁内に侵入し、それが作動不良の原因となることが想定される。そしてそのような場合には、燃料デリバリパイプを分解して洗浄し、燃料デリバリパイプ内のオイルを除去しなければならないので、燃料デリバリパイプにおけるオイル除去のためのメンテナンス頻度の増加が避けられなくなってしまう。

【0005】

また、上記特許文献２に開示されたものは、燃料デリバリパイプのパイプ本体と分配パイプ部とを合成樹脂で一体に成形することは開示していても、燃料デリバリパイプ内に堆積したオイルを除去することについては、何ら言及していない。

【0006】

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、気体燃料を用いた内燃機関において、燃料デリバリパイプ内に堆積したオイルが、車両の急加速などの外的要因により燃料噴射弁内に侵入する頻度を低減し、燃料デリバリパイプにおけるオイル除去のためのメンテナンス頻度を低減し得る、燃料デリバリパイプを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明は、燃料貯留部から送られてくる気体燃料が流れるメイン管路を構成するパイプ本体と、前記パイプ本体に交差し、且つ前記パイプ本体内の気体燃料を、内燃機関の各気筒に対応する燃料噴射弁にそれぞれ分配する分配管路を構成する複数の分配パイプ部とを、合成樹脂で一体に成形した燃料デリバリパイプにおいて、前記パイプ本体の内壁面は、気体燃料内に残留するオイルを吸着可能な多孔質樹脂層で覆われていることを第１の特徴とする。

【0008】

また本発明は、第１の特徴に加えて、前記多孔質樹脂層は、パイプ本体の内側にモールド成形された円筒成形体であることを第２の特徴とする。

【0009】

また本発明は、第１または第２の特徴に加えて、前記多孔質樹脂層を構成する多孔質樹脂は、平均粒径が１３～２０μｍの真球状のポリアミド樹脂であることを第３の特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

請求項１の構成によれば、燃料デリバリパイプのメイン管路を構成するパイプ本体の内壁面が、気体燃料内に残留するオイルを吸着可能な多孔質樹脂層で覆われているので、パイプ本体の内部にオイルが残留しても、そのオイルをパイプ本体の内部に配置された空隙を有する多孔質樹脂に吸収することができるから、オイル除去のメンテナンス頻度を低減することができる。

【0011】

また、請求項２の構成によれば、前記多孔質樹脂層は、パイプ本体の内側にモールド成形された円筒成形体であるので、パイプ本体および分配パイプ部を合成樹脂で一体成形するときに、パイプ本体を成形するための中子に多孔質樹脂の円筒成形体を巻き付けるだけで、多孔質樹脂層をパイプ本体の内側に簡単にモールド成形することができる。

【0012】

また更に、請求項３の構成によれば、前記多孔質樹脂層を構成する多孔質樹脂は、平均粒径が１３～２０μｍの真球状のポリアミド樹脂であるので、高い融点と、高い給油量と、すぐれた機械的強度を備えた燃料デリバリパイプを容易に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施の形態に係る燃料デリバリパイプを斜め上方から見た斜視図と、その燃料デリバリパイプにおける燃料噴射弁との接続部の断面図である。

【図2】図１の燃料デリバリパイプを、外管であるパイプ本体の一部を破断して示す図である。

【図3】パイプ本体および分配パイプ部を合成樹脂で一体成形するときの成形型に多孔質樹脂の円筒成形体をセットした状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１に示すように、本発明の実施の形態の燃料デリバリパイプ１は、図示せぬ内燃機関の各気筒に対応して配置された複数（本実施の形態では３つ）の燃料噴射弁２に、気体燃料を分配するものであり、内部を気体燃料が通過するメイン管路を構成するパイプ本体３と、前記パイプ本体３に交差し、且つ前記パイプ本体３内の気体燃料を、前記燃料噴射弁２にそれぞれ分配する分配管路を構成する複数の分配パイプ部４とが合成樹脂で一体に成形されて成る。

【0015】

前記パイプ本体３は、その長手方向の一端部３ａが燃料タンクに連続する図示せぬ燃料配管に接続されており、そのパイプ本体３から分岐して前記燃料噴射弁２に向けて伸びる前記分配パイプ部４の先部の内周に、前記燃料噴射弁２の燃料入口筒２ａを受け入れる受入部４ａが形成されている。

【0016】

図２を併せて参照して、前記パイプ本体３は、その内壁面が気体燃料内に残留するオイルを吸着可能な多孔質樹脂層５で覆われて二層構造となっている。本発明は、パイプ本体３の内壁面をこのような多孔質樹脂層５で覆っているので、パイプ本体３内にオイルが残留する場合でも、残留するオイルを空隙を有する樹脂材に吸収させることができて、該オイルの燃料噴射弁内への侵入を防止することができる。

【0017】

この多孔質樹脂層５を構成する多孔質樹脂は、平均粒径が１３～２０μｍのポリアミド樹脂（ナイロン６）の真球状の微粒子で構成されることが望ましく、そのような樹脂を用いることで、高い融点と、高い給油量と、すぐれた機械的強度を備えた多孔質樹脂層５を構成することができる。なお本発明では、そのような微粒子を、触媒を使って強制的に円筒状に硬化させることで、パイプ本体３の内壁面に配置される多孔質樹脂の円筒成形体５ａを形成する。

【0018】

次に、パイプ本体３の内壁面を、このような多孔質樹脂の円筒成形体５ａで覆う方法を、図３により説明する。

【0019】

図３は、本発明における燃料デリバリパイプ１の成形用金型６を示すもので、上型６ａと、下型６ｂと、キャビティ７内に配置されるパイプ本体用中子６ｃおよび分配パイプ部用中子６ｄとを有しており、樹脂注入口８より樹脂材料を注入することで、キャビティ７内のパイプ本体用中子６ｃの周囲の部分７ａにパイプ本体３を成形し、分配パイプ部用中子６ｄの周囲の部分７ｂに分配パイプ部４を成形するものである。

【0020】

燃料デリバリパイプ１の成形に当たっては、先ず、前述した多孔質樹脂の円筒成形体５ａを、パイプ本体用中子６ｃの外周に、分配パイプ部４の分岐部に対応する部分６ｃ１を除いて巻き付けておく。次に、上下型６ａ、６ｂを開いて、前記円筒成形体５ａを巻き付けた前記パイプ本体用中子６ｃを、分配パイプ部４の分岐部に対応する部分６ｃ１が分配パイプ部用中子６ｄの先端に当接するようにしながら前記キャビティ７内にセットし、その後、上下型６ａ、６ｂを閉じて前記樹脂注入口８より樹脂材料を注入することで、パイプ本体３の内壁面に、気体燃料内に残留するオイルを吸着可能な多孔質樹脂層５がモールド成形された燃料デリバリパイプ１を簡単に形成することができる。

【0021】

なお、前述したように、多孔質樹脂層５を構成する多孔質樹脂は、平均粒径が１３～２０μｍのポリアミド樹脂（ナイロン６）の真球状の微粒子で構成することが望ましいが、この多孔質樹脂は、高い融点と、高い給油量と、すぐれた機械的強度を備えた微粒子で構成されるものであれば、それ以外の樹脂を用いたものであってもよい。

【0022】

次にこの実施の形態の作用効果について説明する。

【0023】

本発明の実施の形態では、燃料デリバリパイプ１のメイン管路を構成するパイプ本体３の内壁面が、気体燃料内に残留するオイルを吸着可能な多孔質樹脂層５で覆われているので、パイプ本体３の内部にオイルが残留しても、そのオイルをパイプ本体３の内部に配置された空隙を有する多孔質樹脂に吸収することができる。そのため、燃料デリバリパイプ内に徐々に堆積したオイルが車両の急加速などの外的要因により燃料噴射弁内に侵入し、それが作動不良の原因となることが極力避けられるから、オイル除去のメンテナンス頻度を低減することができる。

【0024】

また、本発明の実施の形態では、多孔質樹脂層５がパイプ本体３の内側にモールド成形された円筒成形体５ａであるので、パイプ本体３および分配パイプ部４を合成樹脂で一体成形するときに、パイプ本体３を成形するための中子に多孔質樹脂の円筒成形体５ａを巻き付けるだけで、多孔質樹脂層５をパイプ本体３の内側に簡単にモールド成形することができる。

【0025】

また更に、本発明の実施の形態では、多孔質樹脂層５を構成する多孔質樹脂は、平均粒径が１３～２０μｍの真球状のポリアミド樹脂であるので、高い融点と、高い給油量と、すぐれた機械的強度を備えた燃料デリバリパイプを容易に形成することができる。

【0026】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はそれに限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々の設計変更が可能である。

【符号の説明】

【0027】

１・・・・燃料デリバリパイプ
２・・・・燃料噴射弁
３・・・・パイプ本体
４・・・・分配パイプ部
５・・・・多孔質樹脂層
５ａ・・・円筒成形体

【図1】

【図2】

【図3】