JPH0453549Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はＶ型エンジンのノツク検出装置に係
り、詳しくはＶ型エンジンのシリンダブロツクの
バンク間に適切なリブ等を設け、各気筒で発生す
るノツキングを確実に検出する装置に関する。

（従来の技術） ノツキングは燃焼室内の端末部の未然ガスの自
己発火により燃焼室内のガスが振動を起し、この
振動が機関本体、例えばシリンダブロツクに伝わ
る現象である。このようなノツキングは激しく発
生するとエネルギーの損失（出力低下）やエンジ
ン各部への衝撃、さらには燃費の低下等を招来す
るため回避することが望ましく、そのためにはノ
ツキングの発生を正確に検出する必要がある。

また、Ｖ型エンジンにあつては両バンクが離れ
ているため、ノツキング振動を考慮した正確なノ
ツキング検出の工夫が必要となつている。

従来のこの種のＶ型エンジンのノツク検出装置
としては、実開昭59−106029号公報に記載のもの
がある。この装置では、シリンダブロツクの両バ
ンクを連結する複数の補強リブおよびこれらの補
強リブを連結する連結リブを設け、シリンダブロ
ツクの端面より突出させた連結リブの端部にノツ
クセンサを配置したり、あるいは近傍のシリンダ
ブロツクの壁面にノツクセンサを設置したりして
両リブを介して伝達されるノツキング特有の振
動、すなわち、ノツキング振動を検出している。
また、シリンダブロツクを鋳造した後、両バンク
間の中央部から鋳砂を除去するため、連結リブは
一方のバンクに近接して設けられている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来のＶ型エンジン
のノツク検出装置にあつては、一方のバンクに近
接し、シリンダブロツクの端面より突出する連結
リブの一端にノツクセンサを配置したり、補強リ
ブあるいは連結リブの近傍のシリンダブロツクの
壁面にノツクセンサを設置する構成となつていた
ため、ノツクセンサを設置した一方側のバンクの
気筒で発生するノツキング振動は検出できるもの
の、他方側のバンクの気筒で発生するノツキング
振動は減衰が大きく正確に検出できなかつた。こ
のため、各気筒で発生するノツキングを単一のノ
ツクセンサで確実に検出することができないとい
う問題点があつた。

（考案の目的） そこで本考案は、両バンク間のリブの設置形態
を工夫するとともに、ノツクセンサの取付位置も
最適な箇所に限定することにより、全気筒で発生
するノツキングのノツキング振動がノツクセンサ
に平均的に伝達されるようにして、各気筒で発生
するノツキングを確実に検出することを目的とし
ている。

（問題点を解決するための手段） 本考案によるＶ型エンジンのノツク検出装置は
上記目的達成のため、２つのバンクが所定角度離
角して配設され、シリンダボアが両バンク間で異
なる位置に形成されるとともに、シリンダボアの
近傍にシリンダヘツドを取り付けるためのヘツド
ボルト孔が形成されたシリンダブロツクを有する
Ｖ型エンジンのノツク検出装置において、前記一
方のバンクのヘツドボルト孔近傍部分から他方の
バンクに向つて延在する複数の第１のリブと、第
１のリブ同志を接続し、両バンクの内壁面に沿つ
て延在する複数の第２のリブとを設け、第１のリ
ブと第２のリブとの接続部で、かつ、ヘツドボル
ト孔に近傍する側と反対の側にノツキング振動を
検出するノツクセンサを設けている。

（作用） 本考案では、一方のバンクのノツキング振動が
伝わり易いヘツドボルト孔近傍部分から他方のバ
ンクに向つて延在する複数の第１のリブ及び第１
のリブ同志を接続し両バンクの内壁面に沿つて延
在する複数の第２のリブが設けられ、第１のリブ
と第２のリブとの接続部で、かつ、ヘツドボルト
孔に近接しない他方側の位置にノツキング振動を
検出するノツクセンサが設けられている。したが
つて、一方のバンク内の気筒で発生するノツキン
グのノツキング振動はヘツドボルト孔近傍から第
１のリブを介して殆ど減衰することなく、他方の
バンク側へ伝達され、ノツクセンサと離れた位置
の気筒のノツキング振動も複数の第２のリブを介
して殆ど減衰しないで伝達される。この結果、全
気筒のノツキングのノツキング振動が他方のバン
ク側の両リブの接続部、すなわち、ノツクセンサ
の取付位置に平均的に伝達され、各気筒で発生す
るノツキングが確実に検出される。

（実施例） 以下、本考案を図面に基づいて説明する。

第１〜４図は本考案の一実施例を示す図であ
る。まず、構成を説明する。第１，２図におい
て、１はＶ型エンジンのシリンダブロツクであ
り、シリンダブロツク１には２つのバンク２ａ，
２ｂが所定角度離角して配設されている。バンク
２ａ，２ｂには複数のシリンダボア３が所定間隔
で形成されており、バンク２ａのシリンダボア３
ａ，３ｃ，３ｅとバンク２ｂのシリンダボア３
ｂ，３ｄ，３ｆはシリンダブロツク１の端面１ａ
から距離の異なる位置に形成されている。シリン
ダボア３近傍のシリンダブロツク１には図示しな
いシリンダヘツドをシリンダブロツク１に取り付
けるための複数のヘツドボルト孔４が所定ピツチ
で穿設されており、ヘツドボルト孔４はシリンダ
ボア３と同様にバンク２ａ，２ｂ間で異なる位置
に設けられている。

また、バンク２ａ，２ｂ間には一方のバンク２
ｂの内壁側のヘツドボルト孔４の近傍から他方の
バンク２ａに向つて延在する複数の第１のリブで
ある補強リブ５、および補強リブ５同志を接続
し、バンク２ａ，２ｂの内壁面に沿つて延在する
複数の第２のリブである連結リブ６がシリンダブ
ロツク１と一体に鋳造されている。また、補強リ
ブ５と連結リブ６との接続部で、かつ、バンク２
ｂのヘツドボルト孔４と近接しないバンク２ｂ側
にセンサ取付ボス７が形成されている。センサ取
付ボス７にはノツクセンサ８が装着され、ノツク
センサ８はノツキング特有の振動周波数６〜8K
Hzの振動、すなわち、ノツキング振動を検出す
る。

第２図に移り、９はシリンダブロツク１を鋳造
したのち鋳砂を除去するための複数の砂抜き孔で
あり、補強リブ５および連結リブ６は砂抜き孔９
を避けて配置されている。シリンダブロツク１を
有するＶ型エンジンは構造上シリンダヘツドをシ
リンダブロツク１に固定する図示しないヘツドボ
ルトおよびヘツドボルト孔４近傍が高剛性であ
り、バンク２ｂ内の気筒で発生したノツキングの
ノツキング振動はヘツドボルト孔４近傍から補強
リブ５に伝わり易くなつている。また、補強リブ
５はセンサ取付ボス７から離れたシリンダボア３
ｅ，３ｆ付近で小間隔に設けられており、ノツク
センサ８から離れた気筒で発生したノツキングの
ノツキング振動が伝わり易くなつている。

一方、ノツクセンサ８は図外のコントロールユ
ニツトに接結されており、コントロールユニツト
のノツクセンサ８の検出信号に基づいてノツキン
グ発生の有無を判別し、ノツキングが発生すると
点火時期を遅角補正する等してノツキング抑制処
理を実行する。このような点火時期によるノツキ
ング抑制は、従来からよく知られているので詳細
は省略する。

次に、作用を説明する。

Ｖ型エンジンの各気筒でノツキングが発生する
と、ノツキング振動がシリンダブロツク１から補
強リブ５および連結リブ６へ伝達される。

ここで、補強リブ５および連結リブ６がバンク
２ｂ内の気筒やノツクセンサ８から離れた気筒の
ノツキングによるノツキング振動を伝達し易いよ
うに配置され、かつ、補強リブ５および連結リブ
６のバンク２ｂ側の接続部にノツクセンサ８が装
着されているので、従来では減衰が大きく検出で
きなかつたこれらの気筒のノツキングによるノツ
キング振動が確実にノツクセンサ８に伝達され
る。したがつて、全気筒のノツキング振動が平均
して確実にノツクセンサ８に伝達され、各気筒で
発生するノツキングを単一のノツクセンサ８で確
実に検出することができる。因に、第３図に示す
ように、ノツクセンサ８のノツク検出率（ノツキ
ング検出回数／ノツキング発生回数）は高い値を
示している。図中、＃１〜＃６はシリンダボア３
ａ〜３ｆに相当する第１気筒〜第６気筒を表して
おり、本実施例のノツク検出率は実線Ａで示され
ている。また、ノツク検出率が、100％に達して
いないのは、弱いノツキング振動とＶ型エンジン
の各部で発生するノイズ振動とが周波数およびレ
ベルにおいて略等しいため、所定値以下のノツキ
ング振動をノツキングとして検出しないように回
路定数を設定しているからである。第３図中破線
Ｂで示すものは、比較のために示したバンク２ａ
の外壁にノツクセンサ８を配置した従来の場合の
ノツク検出率である。したがつて、第３図におい
て、本実施例と従来例とを比較して明らかである
ように、本実施例では全気筒のノツキングを従来
よりも格段と高い精度で均一に検出することがで
きる。

第４，５図に異なる２種類のエンジン回転数Ｎ
で運転している場合に気筒＃１〜＃６でノツキン
グが発生した時の振動レベルを本実施例と上述の
従来例の場合とを比較して示している。第４図は
Ｎ＝2400rpmの場合、第５図は4800rpmの場合で
ある。何れの場合であつても、図中四角で囲まれ
た部分がノツキングによる振動増加分を表してお
り、実線で囲まれた本実施例の場合、ノツキング
による振動が従来よりも平均的にノツクセンサ８
に伝わつていることがわかる。また、補強リブ５
および連結リブ６がバンク２ａ，２ｂ間の中央部
の砂抜き孔９を避けて設けられるので、バンク２
ａ，２ｂ間を成形する中子が容易に制作でき、か
つ、シリンダブロツク１鋳造後の鋳砂抜き作業の
工数も削減できる。これは、ノツキング検出精度
の向上に際してシリンダブロツクの製造に全く支
障がなく、作業効率が良いことを示している。

なお、本実施例ではノツクセンサ８をノツクセ
ンサ取付ボス７の位置に設置しているが、本考案
はこれに限るものではなくバンク２ａ，２ｂ間に
設けた第１および第２のリブの配置を変えて、ノ
ツクセンサ８を異なる位置に設置できる。要は、
一方のバンクのヘツドボルト孔近傍から他方のバ
ンクに延在する複数の第１のリブとこの第１のリ
ブを連結し、両バンクの内壁に沿うように設けら
れた複数の第２のリブとの接続部で、他方のバン
ク側に位置する接続部にノツクセンサを設ければ
よい。また、Ｖ型エンジンは６気筒に限らず、こ
れと異なる数値の気筒数であつてもよい。

（効果） 本考案によれば、一方のバンクのノツキング振
動を伝え易いヘツドボルト孔近傍から他方のバン
クに向かつて延在する複数の第１のリブと、第１
のリブ同志を接続し、両バンクの内壁面に沿つて
延在する複数の第２リブとを設け、第１のリブと
第２のリブとの接続部で、かつと、ヘツドボルト
孔に近接する側と反対の側にノツキング振動を検
出するノツクセンサを設けているので、各気筒で
発生するノツキングのノツキング振動をノツクセ
ンサに平均的に伝達させることができ、各気筒で
発生するノツキングを単一のノツクセンサで確実
に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本考案に係るＶ型エンジンのノツ
ク検出装置の一実施例を示す図であり、第１図は
そのシリンダブロツクの構成を示す斜視図、第２
図はその第１および第２のリブの配置を示す正面
図、第３図はその装置のノツク検出率を示すグラ
フ、第４図、第５図はそのＶ型エンジンの２種類
のエンジン回転数でのノツキング発生時の振動レ
ベルを示すグラフである。 １……シリンダブロツク、２……バンク、３…
…シリンダボア、４……ヘツドボルト孔、５……
補強リブ（第１のリブ）、６……連結リブ（第２
のリブ）、８……ノツクセンサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２つのバンクが所定角度離角して配設され、シ
   リンダボアが両バンク間で異なる位置に形成され
   るとともに、シリンダボアの近傍にシリンダヘツ
   ドを取り付けるためのヘツドボルト孔が形成され
   たシリンダブロツクを有するＶ型エンジンのノツ
   ク検出装置において、前記一方のバンクのヘツド
   ボルト孔近傍部分から他方のバンクに向つて延在
   する複数の第１のリブと、第１のリブ同志を接続
   し、両バンクの内壁面に沿つて延在する複数の第
   ２のリブとを設け、第１のリブと第２のリブとの
   接続部で、かつ、ヘツドボルト孔に近接する側と
   反対の側にノツキング振動を検出するノツクセン
   サを設けたことを特徴とするＶ型エンジンのノツ
   ク検出装置。