JPH0324977B2 - - Google Patents
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- JPH0324977B2 JPH0324977B2 JP13482184A JP13482184A JPH0324977B2 JP H0324977 B2 JPH0324977 B2 JP H0324977B2 JP 13482184 A JP13482184 A JP 13482184A JP 13482184 A JP13482184 A JP 13482184A JP H0324977 B2 JPH0324977 B2 JP H0324977B2
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- JP
- Japan
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- pressure sensor
- guide member
- cylinder head
- ignition plug
- pressure
- Prior art date
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 11
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/08—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically
- G01L23/10—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically by pressure-sensitive members of the piezoelectric type
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は内燃機関の燃焼圧力の検出装置に関す
る。
る。
（従来の技術）
内燃機関の燃費や出力の向上を図るうえで、実
際の燃焼状態を把握することは極めて有意義であ
り、たとえば燃焼に重大な関係をもつ点火時期を
燃焼状態に応じてフイードバツク制御することに
より、ノツキングを回避しつつ最良燃費、出力を
発生させることができる。
際の燃焼状態を把握することは極めて有意義であ
り、たとえば燃焼に重大な関係をもつ点火時期を
燃焼状態に応じてフイードバツク制御することに
より、ノツキングを回避しつつ最良燃費、出力を
発生させることができる。
燃焼状態を把握する方法として、シリンダ内で
の燃焼ガス圧力を検出することがよく行なわれて
おり、そのための手段として従来、たとえば第６
図〜第８図に示すようなものが知られている（特
公昭41−5154号公報、SAEテクニカルペーパー
750883等）。
の燃焼ガス圧力を検出することがよく行なわれて
おり、そのための手段として従来、たとえば第６
図〜第８図に示すようなものが知られている（特
公昭41−5154号公報、SAEテクニカルペーパー
750883等）。
シリンダヘツド１０に設けた点火栓ネジ孔１１
には、点火栓１２が螺合されるが、その際点火栓
１２と取付座面１４との間に座金としての圧力セ
ンサ１５を挟み込んで共締めする。
には、点火栓１２が螺合されるが、その際点火栓
１２と取付座面１４との間に座金としての圧力セ
ンサ１５を挟み込んで共締めする。
圧力センサ１５はリング型の中心電極１６を中
心にしてその両面に２枚のピエゾ圧電素子１７
と、さらにその外側に上面電極１８と下面電極１
９を順次積層したもので、これらの内外周を絶縁
性のモールド部材２０で一体に固定してある。
心にしてその両面に２枚のピエゾ圧電素子１７
と、さらにその外側に上面電極１８と下面電極１
９を順次積層したもので、これらの内外周を絶縁
性のモールド部材２０で一体に固定してある。
中心電極１６からはリード線２１がモールド部
材２０を通して取り出される。
材２０を通して取り出される。
圧力センサ１５は点火栓１２の座金として締め
付けられているため、シリンダ内の燃焼圧力が点
火栓１２に作用すると、その締付力が増減変化
し、これにより圧電素子１７の発生電荷が燃焼圧
力に応じて変化するのである。
付けられているため、シリンダ内の燃焼圧力が点
火栓１２に作用すると、その締付力が増減変化
し、これにより圧電素子１７の発生電荷が燃焼圧
力に応じて変化するのである。
このようにして内燃機関の燃焼圧力を電気的信
号として正確に取り出すことができるのである。
号として正確に取り出すことができるのである。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながらこの場合、圧力センサ１５は点火
栓１２を取り外すときに一緒に外れやすく、また
点火栓１２を締め付ける際に圧力センサ１５が回
つてリード線２１を損傷することもあり、あるい
は下面電極１９を取付座面１４に対して完全に接
触させにくく、とくにこれらは点火栓１２の取付
座面１４までの深さが深いほど顕著な問題として
あらわれる。
栓１２を取り外すときに一緒に外れやすく、また
点火栓１２を締め付ける際に圧力センサ１５が回
つてリード線２１を損傷することもあり、あるい
は下面電極１９を取付座面１４に対して完全に接
触させにくく、とくにこれらは点火栓１２の取付
座面１４までの深さが深いほど顕著な問題として
あらわれる。
またリード線２１は点火栓１２の点火ノイズを
拾いやすく、正確な燃焼圧力の測定に支障をきた
すことがあつた。
拾いやすく、正確な燃焼圧力の測定に支障をきた
すことがあつた。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、シリンダヘツドに螺合する点火栓の
取付座面に、リング型の圧力センサを挟み込み、
この圧力センサの出力によりシリンダ内圧を測定
するようにした内燃機関の圧力検出装置におい
て、前記圧力センサの外周に円筒状のガイド部材
を結合し、このガイド部材をシリンダヘツドの点
火栓挿入孔に挿入保持し、このガイド部材を介し
て圧力センサをシリンダヘツドに固定する。
取付座面に、リング型の圧力センサを挟み込み、
この圧力センサの出力によりシリンダ内圧を測定
するようにした内燃機関の圧力検出装置におい
て、前記圧力センサの外周に円筒状のガイド部材
を結合し、このガイド部材をシリンダヘツドの点
火栓挿入孔に挿入保持し、このガイド部材を介し
て圧力センサをシリンダヘツドに固定する。
（作用）
したがつて、点火栓を着脱する際に圧力センサ
が回転することがなく、また圧力センサを確実に
取付座面に接触させられる。
が回転することがなく、また圧力センサを確実に
取付座面に接触させられる。
（実施例）
以下本発明の第１実施例を第１図〜第４図にも
とづいて説明する。
とづいて説明する。
圧力センサ１５の外周には円筒状のガイド部材
３０が嵌合される。ガイド部材３０は金属板をプ
レス成型したもので、シリンダヘツド１０に形成
した点火栓挿入孔３１に挿入支持される。
３０が嵌合される。ガイド部材３０は金属板をプ
レス成型したもので、シリンダヘツド１０に形成
した点火栓挿入孔３１に挿入支持される。
ガイド部材３０は下部が絞り込まれた段付部３
２となつており、この段付部３２には圧力センサ
１５の挿入を容易にするため、スリツト３３が形
成してある。圧力センサ１５は段付部３２に挿入
保持され、かつガイド部材３０の周面に内方に向
けて切り起こした係止爪３４により、上下方向の
位置決めがなされる。
２となつており、この段付部３２には圧力センサ
１５の挿入を容易にするため、スリツト３３が形
成してある。圧力センサ１５は段付部３２に挿入
保持され、かつガイド部材３０の周面に内方に向
けて切り起こした係止爪３４により、上下方向の
位置決めがなされる。
ガイド部材３０の外周には複数の突起３５が設
けられ、シリンダヘツド１０の点火栓挿入孔３１
に対する嵌合がきつちりと行なわれるようにす
る。
けられ、シリンダヘツド１０の点火栓挿入孔３１
に対する嵌合がきつちりと行なわれるようにす
る。
ガイド部材３０の上部外周には、ゴム等の密着
性のよい材料で作られた円筒状のシール部材３６
が嵌合される。
性のよい材料で作られた円筒状のシール部材３６
が嵌合される。
シール部材３６の内周環状溝３８には、ガイド
部材３０の上部外周に切り起こした係止爪３７が
弾性接触し、シール部材３６がガイド部材３０に
対して軸方向に微摺動可能になつている。
部材３０の上部外周に切り起こした係止爪３７が
弾性接触し、シール部材３６がガイド部材３０に
対して軸方向に微摺動可能になつている。
点火栓１２はガイド部材３０の内部に挿入さ
れ、圧力センサ１５に対してガスケツト３９を介
して接触した状態で、点火栓ネジ孔１１にしつか
りと螺合される。
れ、圧力センサ１５に対してガスケツト３９を介
して接触した状態で、点火栓ネジ孔１１にしつか
りと螺合される。
点火栓１２の上部にはプラグブーツ４０が嵌合
され、このときプラグブーツ４０に形成したフラ
ンジ部４１が前記シール部材３６の上端に全周的
に密着する。一方、シール部材３６の下端は、シ
リンダヘツド１０の点火栓挿入孔３１のボス部４
２に全周的に密着し、これにより点火栓１２の付
近つまりガイド部材３０の内外周に、外部から雨
水等が侵入するのを確実に防いでいる。
され、このときプラグブーツ４０に形成したフラ
ンジ部４１が前記シール部材３６の上端に全周的
に密着する。一方、シール部材３６の下端は、シ
リンダヘツド１０の点火栓挿入孔３１のボス部４
２に全周的に密着し、これにより点火栓１２の付
近つまりガイド部材３０の内外周に、外部から雨
水等が侵入するのを確実に防いでいる。
圧力センサ１５は前述したものと実質的に同一
に構成されるが、中心電極１６に接続されるリー
ド線２１には保護チユーブ４３が嵌められたう
え、前記ガイド部材３０の外周に設けられた止め
具４４に掛止され、この延長端は前記シール部材
３６に設けたリード線取出孔４５を気密的に貫通
して外部に取り出される。
に構成されるが、中心電極１６に接続されるリー
ド線２１には保護チユーブ４３が嵌められたう
え、前記ガイド部材３０の外周に設けられた止め
具４４に掛止され、この延長端は前記シール部材
３６に設けたリード線取出孔４５を気密的に貫通
して外部に取り出される。
なお、シリンダヘツド１０の点火栓挿入孔３１
の一部には、リード線２１を導く縦溝４６が形成
されており、前記シール部材３６は縦溝４６の上
端を覆うように、この部分が膨出している。
の一部には、リード線２１を導く縦溝４６が形成
されており、前記シール部材３６は縦溝４６の上
端を覆うように、この部分が膨出している。
以上のように構成したので、圧力センサ１５は
円筒状のガイド部材３０と一体になり、ガイド部
材３０をシリンダヘツド１０の点火栓挿入孔３１
に挿入することにより、取付座面１４に対して下
面電極１９が正しく密着させられる。この後点火
栓１２をガイド部材３０の内部に挿入して点火栓
ネジ孔１１に螺合するのであるが、このときガイ
ド部材３０は点火栓挿入孔３１にしつかりと保持
されているため、点火栓１２の締め付けに伴つて
圧力センサ１５が回転することもない。
円筒状のガイド部材３０と一体になり、ガイド部
材３０をシリンダヘツド１０の点火栓挿入孔３１
に挿入することにより、取付座面１４に対して下
面電極１９が正しく密着させられる。この後点火
栓１２をガイド部材３０の内部に挿入して点火栓
ネジ孔１１に螺合するのであるが、このときガイ
ド部材３０は点火栓挿入孔３１にしつかりと保持
されているため、点火栓１２の締め付けに伴つて
圧力センサ１５が回転することもない。
そして点火栓１２にプラグブーツ４０を嵌める
と、フランジ部４１がシール部材３６の上端に密
着し、かつシール部材３６の下端がシリンダヘツ
ド１０のボス部４２に密着するため、外部からの
雨水等の侵入を確実に防止できる。
と、フランジ部４１がシール部材３６の上端に密
着し、かつシール部材３６の下端がシリンダヘツ
ド１０のボス部４２に密着するため、外部からの
雨水等の侵入を確実に防止できる。
次に第５図の実施例を説明すると、これは圧力
センサ１５のモールド部材２０に対してガイド部
材３０の下端を一体に埋め込んだものである。こ
のようにすると、圧力センサ１５とガイド部材３
０が外れることがなく、取り扱いが容易になる。
センサ１５のモールド部材２０に対してガイド部
材３０の下端を一体に埋め込んだものである。こ
のようにすると、圧力センサ１５とガイド部材３
０が外れることがなく、取り扱いが容易になる。
同様のことは、図示はしないが、前記第１の実
施例において圧力センサ１５とガイド部材３０を
嵌合の後接着したり、あるいは圧力センサ１５の
モールド部材２０を金属としてガイド部材３０と
スポツト熔接等により固着してもよい。ただしこ
の場合は、モールド部材２０と中心電極１６及び
圧電素子１７との間を絶縁する必要がある。
施例において圧力センサ１５とガイド部材３０を
嵌合の後接着したり、あるいは圧力センサ１５の
モールド部材２０を金属としてガイド部材３０と
スポツト熔接等により固着してもよい。ただしこ
の場合は、モールド部材２０と中心電極１６及び
圧電素子１７との間を絶縁する必要がある。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、シリンダヘツド
の点火栓挿入孔に挿入保持されるガイド部材に圧
力センサを結合したため、点火栓挿入孔が深くて
も圧力センサの装着性がよく、その位置決めも容
易に行うことができ、また点火栓の着脱時に圧力
センサが回転したり外れたりすることがなく、し
かも下面電極は取付座面に対して確実に接触させ
ることができ、さらにリード線はガイド部材によ
つてシールドされるので点火ノイズの影響を受け
ずに、常に正確な出力を取り出すことができる。
の点火栓挿入孔に挿入保持されるガイド部材に圧
力センサを結合したため、点火栓挿入孔が深くて
も圧力センサの装着性がよく、その位置決めも容
易に行うことができ、また点火栓の着脱時に圧力
センサが回転したり外れたりすることがなく、し
かも下面電極は取付座面に対して確実に接触させ
ることができ、さらにリード線はガイド部材によ
つてシールドされるので点火ノイズの影響を受け
ずに、常に正確な出力を取り出すことができる。
第１図は本発明の第１実施例の断面図、第２図
も同じく断面図、第３図はセンサ部分の拡大断面
図、第４図はガイド部材の側面図、第５図は第２
実施例の断面図、第６図は従来例の断面図、第７
図は同じくセンサ部分の断面図、第８図はその平
面図である。 １０…シリンダヘツド、１１…点火栓ネジ孔、
１２…点火栓、１４…取付座面、１５…圧力セン
サ、１６…中心電極、１７…圧電素子、１８…上
面電極、１９…下面電極、２０…モールド部材、
２１…リード線、３０…ガイド部材、３１…点火
栓挿入孔、３２…段付部、３５…突起、３６…シ
ール部材、４０…プラグブーツ、４１…フランジ
部、４２…ボス部、４３…保護チユーブ、４５…
リード線取出孔、４６…縦溝。
も同じく断面図、第３図はセンサ部分の拡大断面
図、第４図はガイド部材の側面図、第５図は第２
実施例の断面図、第６図は従来例の断面図、第７
図は同じくセンサ部分の断面図、第８図はその平
面図である。 １０…シリンダヘツド、１１…点火栓ネジ孔、
１２…点火栓、１４…取付座面、１５…圧力セン
サ、１６…中心電極、１７…圧電素子、１８…上
面電極、１９…下面電極、２０…モールド部材、
２１…リード線、３０…ガイド部材、３１…点火
栓挿入孔、３２…段付部、３５…突起、３６…シ
ール部材、４０…プラグブーツ、４１…フランジ
部、４２…ボス部、４３…保護チユーブ、４５…
リード線取出孔、４６…縦溝。
Claims (1)
- １ シリンダヘツドに螺合する点火栓の取付座面
に、リング型の圧力センサを挟み込み、この圧力
センサの出力によりシリンダ内圧を測定するよう
にした内燃機関の圧力検出装置において、前記圧
力センサの外周に円筒状のガイド部材を結合し、
このガイド部材をシリンダヘツドの点火栓挿入孔
に挿入保持し、このガイド部材を介して圧力セン
サをシリンダヘツドに固定することを特徴とする
圧力検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13482184A JPS6114535A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 圧力検出装置 |
| US06/749,100 US4602506A (en) | 1984-06-29 | 1985-06-26 | Combustion pressure sensor arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13482184A JPS6114535A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 圧力検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6114535A JPS6114535A (ja) | 1986-01-22 |
| JPH0324977B2 true JPH0324977B2 (ja) | 1991-04-04 |
Family
ID=15137261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13482184A Granted JPS6114535A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 圧力検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6114535A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2849192B1 (fr) * | 2002-12-20 | 2005-03-04 | Siemens Vdo Automotive | Appareil de detection de la pression dans la chambre de combustion d'un moteur |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP13482184A patent/JPS6114535A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6114535A (ja) | 1986-01-22 |
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