CN107430041A - 燃烧压力传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃烧压力传感器。该燃烧压力传感器为安装在附设于内燃机的燃烧室的功能部件，其特征在于，成为燃烧压力的受压面的受压部件、和检测来自所述受压面的压力的压力检测元件由壳体支承，所述燃烧压力传感器向所述功能部件的安装是通过将设置在所述受压部件或所述壳体的至少一方的连接部件与所述功能部件接合而进行的，所述连接部件，由接合部和变形缓冲部构成，所述接合部与所述功能部件接合，所述变形缓冲部减少在所述接合部所产生的变形对所述受压部件或所述壳体的影响。因此，通过设置抑制燃烧压力传感器的传感器的壳体的变形的单元，防止在压力传递系统发生的不良情况，提供可以精度良好地测定压力的燃烧压力传感器。

Description

燃烧压力传感器

技术领域

本发明涉及压力传感器，具体的则是涉及安装于内燃机的汽缸盖、并能够检测燃烧室内的压力的燃烧压力传感器。

背景技术

从前，例如作为安装于内燃机的汽缸盖并检测燃烧室内的压力的装置，提出了一种在压力检测部使用了压电元件的装置。适用了以下方法的燃烧压力传感器是众所周知的，该方法是把这个压力检测装置构成为环状并安装于附设于燃烧室内的喷射器或点火塞等功能部件从而检测燃烧压力。

作为燃烧压力传感器的一例，该燃烧压力传感器为通过上述的环形结构而被安装于功能部件的类型，提出了一种例如专利文献1所示的内置了压力传感器的点火塞。这个具有压力传感器的点火塞是把压力传感器部一体化地焊接固定于点火塞，再紧固固定于汽缸盖从而被使用的。这个具有压力传感器的点火塞在内燃机的燃烧室内发生燃烧压力的情况下，点火塞被压升，并且点火塞的紧固负荷发生变化。对应这个紧固负荷的变化，压力传感器把从压电元件所产生的电荷作为电信号而检测出并向控制装置发送，通过控制装置根据该压力信号对内燃机进行控制，从而例如有助于油耗的改善地被使用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第4620882号公报(图1、图2)

发明要解决的问题

有时，在环形压力传感器中，该环形压力传感器为专利文献1所示的安装于点火塞等功能部件的结构，通过激光来将构成压力传感器的壳体部和构成功能部件的金属部件焊接接合的方法是普遍的。但是，在焊接的接合工序中，由于被接合的二个部件的热容量或线膨胀系数等的不同，会引起热变形的发生。如果发生这样的热变形，就存在由压力传感器的壳体部的变形而导致的无法取得对应燃烧压力的正确的输出波形的问题。

在此，通过图11、图12来说明专利文献1所示的从前的技术。图11、图12是为了方便说明从前的技术而重绘的图，另外在不偏离发明的主旨的范围内将部件名称与本申请进行了统合。图11的(a)表示从前的具有燃烧压力传感器的点火塞300的结构，且表示焊接前的状态。图11的(b)是图11的(a)的A部放大图，且表示焊接后的状态。另外，图12表示把具有燃烧压力传感器的点火塞300安装于汽缸盖的状态。

首先，通过图11的(a)对内置了燃烧压力传感器的点火塞300的结构进行说明。在由筒状部321a和底部321b构成的形成为环状的传感器壳体321的内侧空间中，在底部321b上按从图中下方起向上依次层叠的方式，收容了分别形成为环状的板垫圈322、压电元件323、电极板324、以及绝缘板325，并构成了压力传感器320。另外，引线327从形成在环状的电极板324的一部分的端子324a起向上方延长伸出。

压力传感器320的传感器壳体321的筒状部321a嵌合于主体金属部件311的第1膨出部311c1，另外，传感器壳体321的连接部321c与处于第2膨出部311c2的前端部的壳体支承部311s相接触。而且，在使传感器壳体321的底部321b被预定的负荷P从图中的下方向上推压了的状态下，绕传感器壳体321的一周对焊接部W1施以激光焊接。接着，绕传感器壳体321的一周对焊接部W2施以激光焊接。在此，压力传感器320构成为通过传感器壳体321与主体金属部件311的焊接使压电元件323被施加了预定的负荷P的状态。进一步，压力传感器320通过后述的点火塞300被安装于汽缸盖时的紧固对压电元件323施加紧固负荷(以下称为加算负荷)。因此，压力传感器320被构成为能在以下的状态下检测压力，即把负荷P和这个紧固负荷的合算负荷作为预负荷(preload)而作用于压电元件323的状态。

其次，通过图11的(b)来对焊接部W1、焊接部W2的2处中的容易受热变形影响的焊接部W1的焊接工序进行详细的说明。焊接部W1虽是绕传感器壳体321的一周被激光焊接的，但由于因传感器壳体321与主体金属部件311的热容量或线膨胀系数等的不同而引起的焊接时所发生的焊接热，会使传感器壳体321或主体金属部件311在变形了的情况下相互焊接。例如，由焊接时发生的焊接热使传感器壳体321的底部321b形成为向图中的下方被压出的状态。在这个情况下，底部321b与传感器壳体321在形成有具有角度θ的间隙的状态下，连接部321c与壳体支承部311s接触并在焊接部W1被焊接固定(焊接部以●标记图示)。因此，如果传感器壳体321或主体金属部件311发生了由焊接热而引起的变形，在传感器壳体321内层叠而成的压电元件等各个构成部件相互之间的表面压力的均匀性被破坏，而且作用于压电元件323的负荷P也形成得与预先设定了的预定的负荷不同。

其次，通过图12对把内置了燃烧压力传感器的点火塞300安装于汽缸盖4的状态进行说明。在图12中，在把内置了燃烧压力传感器的点火塞300安装于汽缸盖4时，是通过安装垫圈311b并用工具旋转六角螺母部(未图示)而紧固的。

在此，因为在传感器壳体321的底部321b与垫圈311b之间形成有上述的具有角度θ的间隙，在紧固内置了燃烧压力传感器的点火塞300时，对板垫圈322以及压电元件323施加均匀的紧固负荷(加算负荷)是困难的。

如上所述，因为由负荷P和紧固负荷所构成的预负荷与预先设定了的值不同，在施加于压力传感器320的压力与这个输出波形之间发生偏差(以下，称为磁滞误差)，从而压力传感器320不能精度良好地测定压力。

(发明目的)

因此，本发明的目的在于：提供一种能够解决上述问题，且能够精度良好地测定压力的燃烧压力传感器，该燃烧压力传感器在燃烧压力传感器与功能部件焊接接合中，通过设置抑制燃烧压力传感器的传感器壳体的变形的单元，从而防止压力传递系统的不良的发生并且能够精度良好地测定压力。

用于解决问题的手段

一种燃烧压力传感器，其安装在附设于内燃机的燃烧室的功能部件，其特征在于，成为燃烧压力的受压面的受压部件、和检测来自所述受压面的压力的压力检测元件由壳体支承，所述燃烧压力传感器向所述功能部件的安装是通过将设置在所述受压部件或所述壳体的至少一方的连接部件与所述功能部件接合而进行的，所述连接部件，由接合部和变形缓冲部构成，所述接合部与所述功能部件接合，所述变形缓冲部减少在所述接合部所产生的变形对所述受压部件或所述壳体的影响。

另外，设为如下燃烧压力传感器：所述连接部件与所述受压部件或所述壳体是构成为一体的。

另外，设为如下燃烧压力传感器：所述连接部件与所述受压部件或所述壳体是构成为异体的。

另外，设为如下燃烧压力传感器：所述连接部件具有与构成所述功能部件的接合部的材质同等的线膨胀系数。

另外，设为如下燃烧压力传感器：所述功能部件与所述连接部件的接合通过焊接而实施。

一种燃烧压力传感器，所述燃烧压力传感器为圆筒形，所述壳体，由壳体单元和支承部件构成，所述壳体单元由构成所述燃烧压力传感器的外周面的外筒部和构成所述燃烧压力传感器的内周面的内筒部构成，所述支承部件为圆筒形，在所述壳体单元内配置有所述压力检测元件，以夹着所述压力检测元件的方式配置所述受压部件与所述支承部件。

设为如下燃烧压力传感器：所述连接部件是向所述内筒部的内周面延伸的圆筒形。

发明效果

如上所述，根据本发明的构成，设为通过在燃烧压力传感器与功能部件的连接部件设置燃烧压力传感器和减轻在接合部产生的变形的影响的变形缓冲部的结构，能够抑制燃烧压力传感器的壳体或受压部件的变形。因此，能够提供可精度良好地测定压力的燃烧压力传感器。

附图说明

图1是实施例1所涉及的内燃机的概要结构图。

图2是图1所示的S部的放大图。

图3是实施例1所涉及的燃烧压力传感器与功能部件的装配图。

图4是表示实施例1的第1实施方式的喷射器单元的剖面图。

图5是表示实施例1的第1实施方式的组装顺序的剖面图。

图6是表示实施例1的第2实施方式的喷射器单元的剖面图。

图7是表示实施例1的第3实施方式的喷射器单元的剖面图。

图8是表示实施例1的第4实施方式的喷射器单元的剖面图。

图9是表示实施例1的第5实施方式的喷射器单元的剖面图。

图10是表示实施例2的第1实施方式的点火塞单元的剖面图。

图11是表示从前的具有燃烧压力传感器的点火塞的剖面图。

图12是表示从前的具有燃烧压力传感器的点火塞安装于汽缸盖的状态的剖面图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详述。但是，以下所表示的实施方式是例示用于使本发明的思想具体化的燃烧压力传感器，本发明并不局限于以下的结构。特别是在实施方式中所记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等在没有特别的记载的情况下并不表示本发明的范围局限于此，仅是作为一个实施例而进行说明的。另外，各图所表示的部件的大小及位置关系等是为了明确地说明而夸张地进行了表现。另外，在以下说明中，对同一部件、同一结构要素标记同一符号且省略详细的说明。

[各实施例的特征]

本发明的燃烧压力传感器涉及燃烧压力传感器与喷射器等功能部件的接合的改良，通过本发明，在将燃烧压力传感器接合于功能部件的情况下，通过具有变形缓冲部的连接部件将燃烧压力传感器与功能部件接合，能够通过变形缓冲部来吸收接合时在接合部产生的变形，而且能够抑制燃烧压力传感器的壳体单元(以下称为壳体部)的变形。在此，实施例1涉及在喷射器安装了燃烧压力传感器的喷射器单元的接合改良，实施例2涉及在点火塞安装了燃烧压力传感器的点火塞单元的接合改良。以下，通过图1至图9对实施例1进行说明，通过图10对实施例2进行说明。

[实施例1]

以下，对适用了本发明的燃烧压力传感器进行说明。图1至图5表示实施例1的第1实施方式，其中，图1至图3表示组装了本发明的燃烧压力传感器的喷射器单元以及内燃机的基本结构，图4至图5表示了第1实施方式的结构以及组装顺序。另外，实施例1还具有另外的2个实施方式，图1至图3的基本结构是共通的，各实施方式的结构的特征分别在图6、图8表示。

[实施例1的第1至第3实施方式所涉及的内燃机的说明：图1、图2]

首先，通过图1、图2对组装了本发明的燃烧压力传感器的内燃机的基本结构进行说明。图1是适用了实施例1所涉及的内燃机1的概要结构图，图2是图1的S部的放大图。在图1中，表示了内燃机1是装入了喷射器单元6A的状态，该喷射器单元6A把适用了本发明的燃烧压力传感器8A安装在喷射器7A。这个内燃机1由具有汽缸2a的汽缸体2、在汽缸2a中做往复运动的活塞3、以及紧固连结于汽缸体2并与汽缸2a以及活塞3等一起构成燃烧室C的汽缸盖4构成，并形成了燃烧室C。

另外，内燃机1具备：附设在汽缸盖4并向燃烧室C内喷射燃料的喷射器单元6A、和附设在汽缸盖4并用于使燃烧室C内的混合气燃烧的点火塞5(用单点划线来图示)。另外，喷射器单元6A在喷射器7A的前端部安装了燃烧压力传感器8A并形成为一体化。另外，喷射器单元6A被安装成传感器部在燃烧室C的近旁。因此，内燃机1成为能够直接检测出随着每燃烧周期的活塞3的往复运动而发生的燃烧室C内的压力的构成。

其次，通过图2对把喷射器单元6A附设在汽缸盖4的结构进行说明。在图2中，在汽缸盖4设置了用于附设喷射器单元6A的连通燃烧室C和与外部的连通孔4a。连通孔4a的形状是从燃烧室C侧起具有第1孔部4b、比第1孔部4b的孔径大的第2孔部4c、以及比第2孔部4c的孔径大的第3孔部4d。喷射器单元6A以贯穿连通孔4a的状态被安装，并构成为燃烧压力传感器8A是位于第1孔部4b的燃烧室C的近旁，燃烧压力传感器8A的外径形成得比第1孔部4b的孔径稍小。

另外，在第2孔部4c插入了喷射器单元6A的机身部6a与垫圈60并与第2孔部4c以间隙配合嵌合。另外，在第3孔部4d插入了喷射器单元6A的凸缘部6b。喷射器单元6A通过设置在汽缸盖4的外侧的夹紧装置(未图示)夹着凸缘部6b部的上表面，与垫圈60一起压缩垫圈60而固定。因此，能够确保来自燃烧室C侧的混合气或燃烧气体不泄漏从而保持气密。

另外，在图1中，喷射器单元6A具备：用于把由安装于前端部外周的燃烧压力传感器8A所检测出的压力信号向外部传输并连接的电连接部70；和用于向喷射器7A供给燃料的燃料连接部80。在此，燃烧压力传感器8A作为压力检测元件使用压电元件，内燃机1具备：接收由压电元件取得为微弱的电荷的电信号并对该电信号进行放大处理的信号处理部100；和用于接收处理后的信号并向附设在内燃机1的各部的功能部件发出预定的控制指令的控制装置200。

[适用了实施例1的第1至第3实施方式的燃烧压力传感器以及喷射器单元的基本结构的说明：图3]

其次，通过图3对燃烧压力传感器8A的基本结构进行说明。燃烧压力传感器8A具备：具有把在燃烧室C内发生的燃烧压力转换为电信号的压电元件的压力检测部10、和传输来自压力检测部10的信号的传递单元50。压力检测部10的整体呈现为圆筒形状，并设置有开口部10a，该开口部10a收容贯穿燃烧压力传感器8A的燃烧室C侧的前端面侧到该前端面侧的相反方向的后端面侧的喷射器7A的前端部。

其次，对压力检测部10的结构进行说明。压力检测部10具备：具有圆筒形状的外筒部11；具有圆筒形状的内筒部12；具有圆筒形状的支承部件13；和具有环状形状的受压部件14。而且，在后述的组装工序中，通过依照预定的顺序对焊接部W1、焊接部W2、焊接部W3、和焊接部W4进行焊接固定，从而构成具有作为压力检测部整体的框架的功能的壳体部。在此，以●标记来表示焊接处，通过激光环绕一周进行的焊接从而密封并固定。此外，●标记并不表示焊接形状，其仅表示焊接的位置，在以下的说明中也是一样的。另外，受压部件14由：受压部14d，其通过从燃烧室C侧露出而受到来自燃烧室的燃烧压力；和传递部14e，其在隔着受压部14d的与燃烧室C侧相对的一侧把受压部14d所受到的压力传递到压力传递环15，而一体化地构成。

其次，在压力检测部10形成有由上述外筒部11、内筒部12、支承部件13以及受压部件14包围而成的内部空间10b。而且，在这个内部空间10b中，具备：把来自受压部件14的压力向更后端面侧传递的压力传递环15、和把由压力传递环15所传递而至的压力转换为电荷信号的压电元件16。在此，压电元件16在压力传递环15的后端面侧在圆周方向上以60°间隔被配置。另外，在压力检测部10的内部空间10b中，在上述的各个压电元件16之间配置了垫片(未图示)。

其次，对传递单元50进行说明。传递单元50具备：传输电线51、连接端子52、连接管53、定位软管55、螺旋弹簧56和O型圈57。在传递单元50中，连接端子52的一端部收容于压力检测部10内并连接于压电元件16，连接端子52的另一端部利用连接管53与传输电线51的一端部铆接，由此被机械地、电连接。另外，传输电线51的另一端部穿过设置在喷射器7A的信号线用的导孔(未图示)后连接于喷射器7A的电连接部70(参照图2)。

另外，在连接端子52、传输电线51的周围配置了：用于把连接端子52向压电元件16按压并电连接的螺旋弹簧56、引导并使连接端子52绝缘的定位软管55、以及用于使连接管53的周边密封的O型圈57。

其次，对在设置在喷射器7A的前端部的台阶部安装了环形的燃烧压力传感器8A的结构进行说明。在此，以实线表示的喷射器7A是表示安装前的状态。而且，沿图中箭头的方向移动喷射器7A，在单点划线所表示的位置停止。这个位置为喷射器7A和燃烧压力传感器8A的固定位置。在这个状态下，通过分别绕一周对该焊接部W5和焊接部W6实施激光焊接，从而固定喷射器7A和燃烧压力传感器8A。因此，构成了喷射器单元6A。在此，焊接部W5是喷射器7A的后方台阶部7c与支持部件13的凸部13a的连接部，焊接部W6是喷射器7A的前端部7a的角部7b与内筒部12的凸部12a的连接部。

此外，作为构成外筒部11、内筒部12以及支持部件13的材料，由于在燃烧室C的近旁形成为高温，所以采用至少能承受-40℃～350℃的使用温度环境的材料是优选的，例如可以采用JIS规格的SUS630、SUS316、SUS430等。另外，作为构成受压部件14的材料，考虑其要在高温且高压的燃烧室C内露出，高弹性且耐久性、耐热性、耐腐蚀性优越的合金制材料是优选的，例如可以采用SUH660等。

[实施例1的第1实施方式的说明：图4、图5]

其次，通过图4、图5对实施例1的第1实施方式进行说明。图4是喷射器单元6B的剖面图，表示燃烧压力传感器8B与喷射器7B的接合部，图5表示组装顺序。

第1实施方式的特征是，在内部筒与喷射器的前端部之间设置了用于接合的空间，并利用这个空间配置连接部件。另外，连接部件是具有变形缓冲部，隔着变形缓冲部，从而把一端焊接固定于燃烧压力传感器，另一端焊接固定于喷射器的结构。

[结构的说明：图4]

图4的(a)表示喷射器单元的焊接前的剖面图，图4的(b)表示焊接后的局部剖面图。在此，图4的(a)是表示与已说明了的图3相同的部分。图4的(a)与图3不同的部分是，在前端面侧的接合部设置了空间V，在空间V配置了作为连接部件的焊接环18。其它的基本的结构因为与图3所示的基本结构是相同的，所以省略同一部件、同一元件的符号，标注说明必要的符号而进行说明。

首先，在图4的(a)中，喷射器单元6B由安装了焊接环18的燃烧压力传感器8B、和具有用于配置焊接环18的空间的喷射器7B构成。在此，构成燃烧压力传感器8B的壳体部的内筒部12B的形状与图3所示的基本结构的内筒部12是不同的，形成为没有凸部12a的单一的圆筒形状。另外，喷射器7B的形状与图3所示的基本结构的喷射器7A是不同的，在前端部7a具备具有台阶部7d的锥状的退刀部。因此，在安装部的前端面侧形成了空间V。

其次，焊接环18由前端面侧的矩形部18a、后端面侧的矩形部18b、以及中间的肋状部18c(变形缓冲部的一例)构成。另外，后端面侧的矩形部18b的宽度u2比前端面侧的矩形部18a的宽度u1设置得小。具有这样的剖面形状的焊接环18是圆筒形状，嵌合于内筒部12B的内径，前端面侧的端部与内筒部12B一齐在焊接部W0被接合。此外，焊接环18与内筒部12B的接合是在后述的燃烧压力传感器的组装工序之前预先焊接的。另外，焊接环18的后端面侧的矩形部18b被构成为与设置在喷射器7B的台阶部7d相接触。

其次，对焊接部W5以及焊接部W6的焊接接合进行说明。首先，绕一周对焊接部W5施以激光照射而进行焊接。在此，焊接部W5是设置在喷射器7B的后方的台阶部7c与设置在支承部件13的台阶部13a的连接部。

其次，在图4的(b)中，对焊接部W6进行同样的激光焊接。在此，焊接开始后焊接热向焊接环18以及喷射器7B传递。而且，因为与喷射器7B相比焊接环18的壁厚薄且热容量小，所以焊接热先传递到焊接环18侧。因此，焊接环18的后端面侧(矩形部18b侧)膨胀并变形为具有角度θ1的锥状(喇叭状)。

在这个状态下，焊接环18的矩形部18b被焊接固定于设置在喷射器7B的台阶部7d上。此时，因为在后端面侧的矩形部18b与前端面侧的矩形部18a之间存在具有预定的长度的中间的肋状部18c，所以能够由中间的肋状部18c来吸收后端面侧的矩形部18b焊接于台阶部7d时所产生的热变形等影响，能够抑制内筒部12B受到在接合部发生的变形的影响。因此，构成了抑制了热变形的喷射器单元6B。此外，焊接环18通过采用与喷射器7B的线膨胀系数同等的材质从而可进一步抑制变形的影响。

[电连接结构以及检测动作的说明：图1、图2、图3]

其次，通过图1、图2、图3对喷射器单元6B的电连接结构以及检测动作进行说明。首先，对采用了图3所示的作为基本结构的喷射器单元6A的电连接结构进行说明。设置在构成压电元件群的各个压电元件16的后端面侧的端面，通过被分别设置在这些后端面侧的端面的后侧电极(未图示)，与设置在支承部件13的接地电极层(未图示)电连接。因此，压电元件16的后侧电极与支承部件13电连接且接地。

另一方面，压电元件16的前端面侧的端面，通过被分别设置在这些前端面侧的端面的前侧电极(未图示)，与在压力传递环15的后端面形成为环状的输出电极层(未图示)电连接。因此，压电元件16的前侧电极在压力传递环15的后端面形成为环状的输出电极层上被电连接。

另外，设置在压力传递环15的输出电极层，通过连接端子52的前端面侧的接触部利用螺旋弹簧56的弹簧压与连接端子52电连接。进一步，从连接端子52的后端面侧的连接部件开始通过连接管53，与传输电线51的导体部电连接。

而且，从连接端子52到连接管53的电信号的传输路径，与从传输电线51的导体部到喷射器的电连接部70的路径，通过由绝缘体构成的定位软管55、O型圈57、和在传输电线51的表面形成的树脂绝缘层，与外筒部11、内筒部12、支承部件13以及喷射器的金属部电绝缘。

另外，喷射器单元6A在安装在图1所示的内燃机1的汽缸盖4的情况下，在图2所示的设置在汽缸盖4的连通孔4a中，设置在喷射器的外周部的凸缘部6b被夹紧固定于设置在连通孔4a的第3孔部4d的端面，从而喷射器单元6A与汽缸盖4电连接并车体接地。

作为结果，在内燃机1运作的情况下，在燃烧室C中发生的燃烧压力作用于焊接于燃烧压力传感器的前端的受压部件14，通过压力传递环15向压电元件16传递，并产生相应于燃烧压力的电荷。在各个压电元件16产生的电荷从各个压电元件16的前端面侧的端面通过各个前侧电极，合算后向设置在压力传递环15的输出电极层传输。而且，传输到输出电极层的电荷信号从由螺旋弹簧56压接的连接端子52开始通过连接管53向传输电线51的导体部传输。

其次，被传输到导体部的电荷信号经由喷射器7A的电连接部70，向信号处理部100供给。其次，被供给到信号处理部100的电荷信号被进行信号处理，对应此电荷的电压向控制装置200供给。因此，控制装置200能够根据从燃烧压力所取得的信号对设置在包含构成喷射器单元6A的喷射器7A的内燃机的各个部分的装置实施预定的控制。

[组装工序的说明：图5]

其次，通过图5对燃烧压力传感器8B以及喷射器单元6B的组装工序进行说明。图5的(a)～(d)是表示燃烧压力传感器8B以及喷射器单元6B的各组装工序的剖面图，图5的(a)表示焊接环18，图5的(b)表示内筒部12B与焊接环18的接合工序，图5的(c)表示压力检测部10B的组装工序，图5的(d)表示燃烧压力传感器8B与喷射器7B的接合工序。此外，在以下的组装工序中，焊接夹具、组装夹具、调整夹具等是必要的，在这里省略有关这些夹具的详细说明。

首先，图5的(a)表示焊接环18的剖面图。焊接环18是具有前端面侧的矩形部18a和后端面侧的矩形部18b，且两者间由肋状部18c连接的形状。其次，图6的(b)表示内筒部12B与焊接环18的接合工序。焊接环18的外径嵌合于内筒部12B的内径。其次，在内筒部12B的下表面侧与焊接环18的前端面侧的矩形部18a的下表面侧保持一致的状态下，绕一周对焊接部W0进行激光焊接。

其次，图5的(c)表示压力检测部10B以及传递单元50的组装工序。用预定的组装夹具组装通过图5的(b)的工序所取得的具有焊接环18的内筒部12B、和外筒部11与受压部件14，并绕一周对焊接部W1和焊接部W2进行激光焊接。其次，使压力传递环15、压电元件16、传递单元50和支承部件13在由受压部件14、内筒部12B和外筒部11所形成的内部空间10b中依次层叠而组装。

其次，从支承部件13的后端面侧对内筒部12B与外筒部11的前端面施加负荷。此时，受压部件14的受压面向自由状态变动。至此，利用受压部件14的受压部的弹簧性能对压电元件16施加了负荷。而且，在施加的负荷形成为预定的负荷Py时，绕一周对焊接部W3、焊接部W4进行激光焊接。因此，构成了施加了预定的负荷的压力检测部10B以及燃烧压力传感器8B。

其次，图5的(d)表示上述燃烧压力传感器8B与喷射器7B的接合工序。相对于燃烧压力传感器8B安装喷射器7B，绕一周对焊接部W5、焊接部W6进行激光焊接。因此，构成了喷射器单元6B。

[实施例1的第1实施方式的效果]

根据以上说明了的实施例1的第1实施方式，能够得到如下所示的效果。

[效果1]

在燃烧压力传感器与功能部件的接合部设置了具备变形缓冲部的连接部件(焊接环)，因此能够抑制在功能部件与连接部件的接合部发生的变形的影响危及到燃烧压力传感器的壳体部。

[效果2]

使构成壳体部的内筒部与连接部件(焊接环)的接合工序在燃烧压力传感器的组装工序之前进行，这是考虑到了内筒部与连接部件的接合时的热变形的影响，而可对燃烧压力传感器的组装进行调整。因此，能够抑制壳体部的内筒部的热变形的影响。

[效果3]

连接部件采用了与功能部件的接合部有同等的线膨胀系数的材质，因此能够抑制连接部件与功能部件在焊接接合时的热变形。

以上说明了的燃烧压力传感器以及喷射器单元是作为在压力检测部采用了压电元件的例子进行了说明，但是并不局限于此，也可以是利用了抵抗变形效果的变形感应元件或其它的检测元件。另外，把在压力检测部的结构中环状地配置了多个压电元件的压力检测部作为例子进行了说明，但是并不局限于此。也可以是采用了环状的压电元件的压力检测部。

[实施例1的第2实施方式的说明：图6]

其次，通过图6对实施例1的第2实施方式进行说明。图6是喷射器单元6C的剖面图，表示燃烧压力传感器8C与喷射器7B的接合部。这表示与已进行说明了的图4的(a)的相同的部分。

第2实施方式的特征是焊接环的形状是不同的，在喷射器焊接固定的焊接环19的后端面侧的矩形部19b的宽度与中间的肋状部19c形成为相同的宽度。此外，因为其它的基本的结构与图4的(a)所表示的第1实施方式是相同的，所以对同一部件、同一元件标注同一符号并省略重复说明。

通过采用上述形状的焊接环，变形缓冲部的长度能够变长，从而能够进一步抑制壳体部受到的热变形的影响。

[实施例1的第3实施方式的说明：图7]

其次，通过图7对实施例1的第3实施方式进行说明。图7是喷射器单元6C的剖面图，表示燃烧压力传感器8C与喷射器7B的接合部。这是表示与已进行说明了的图4的(a)的相同的部分。

第3实施方式的焊接环的形状是不同的，焊接环20由前端面侧的矩形部20a、后端面侧的矩形部20b、以及中间的肋状部20c构成，中间的肋状部20c具有弯曲形状。此外，因为其它的基本的构成与图4的(a)所表示的第1实施方式是相同的，所以对同一部件、同一元件标注同一符号并省略重复说明。

通过采用上述形状的焊接环，可以使变形缓冲部具有弹性，从而能够进一步抑制壳体部受到的热变形的影响。

[实施例1的第4实施方式的说明：图8]

其次，通过图8对实施例1的第4实施方式进行说明。图8是喷射器单元6C的剖面图，表示燃烧压力传感器8C与喷射器7B的接合部。这是表示与已进行说明了的图4的(a)的相同的部分。

第3实施方式的焊接环的形状是不同的，焊接环21由前端面侧的矩形部21a、后端面侧的矩形部21b、以及中间的肋状部21c构成，后端面侧的矩形部21b是沿着喷射器的台阶部7d向喷射器的中心侧延伸，前端面侧的矩形部21a形成有倒角部21d。此外，因为其它的基本的构成与图4的(a)所表示的第1实施方式是相同的，所以对同一部件、同一元件标注同一符号并省略重复说明。

通过使后端面侧的矩形部21b沿着喷射器的台阶部7d向喷射器的中心侧延伸，能够确保用于确实地焊接喷射器的台阶部7d与后端面侧的矩形部21b所需要的焊接余量。另外，倒角部21d是为了防止用于激光焊接喷射器的台阶部7d与后端面侧的矩形部21b的激光被焊接环21的外形部遮挡而设置的，通过设置倒角部21d，能够确保从外部向后端面侧的矩形部21b照射的激光的传播路径，能够确实地焊接喷射器的台阶部7d与后端面侧的矩形部21b。

[实施例1的第5实施方式的说明：图9]

其次，通过图9对实施例1的第5实施方式进行说明。图9是喷射器单元6D的剖面图，表示燃烧压力传感器8D与喷射器7B的接合部。这是表示与已进行说明了的图4的(a)的相同的部分。

第5实施方式的特征是把相当于焊接环的形状与内筒部构成为一体而作为内筒部12C。此外，因为其它的基本的构成与图4的(a)所表示的第1实施方式是相同的，所以对同一部件、同一元件标注同一符号并省略重复说明。

通过采用这样形状的内筒部，能够省略内筒部与焊接环的接合工序，并且能够避免接合时的内筒部的变形。

另外，实施例的第1至第5实施方式虽然表示了构成与内筒部分开或是一体的焊接环的例子，但不在内筒部而在受压部件设置焊接环也能够得到相同的效果。

[实施例2]

以下，对适用了本发明的燃烧压力传感器以及点火塞单元进行说明。图10表示实施例2的第1实施方式，表示燃烧压力传感器与点火塞单元的接合部的剖面图，表示已进行说明了的图4的(a)的相同的部分。在此，点火塞作为与喷射器一样的功能部件朝向内燃机的燃烧室内而被设置，在安装适用了本发明的环形的燃烧压力传感器从而检测燃烧压力的方面，与在实施例1说明了的各实施方式是同样的结构。

[实施例2的第1实施方式的说明：图10]

通过图10对实施例2的第1实施方式进行说明。在图10中，燃烧压力传感器8B的结构与已进行说明了的图4的(a)是相同的。点火塞5虽然与喷射器的功能是不同的，但是在前端部设置安装用的台阶并接合燃烧压力传感器而检测燃烧压力的方面是相同的，能够在点火塞5的前端面侧设置台阶部5d而形成空间V并接合焊接环18。

其次，对焊接部W5、焊接部W6的接合进行说明。焊接部W5是设置在点火塞5的后方的台阶部5c与设置在支承部件13的凸部13a的连接部。另外，焊接部W6是设置在点火塞5的前端面侧的台阶部5d与设置在焊接环18的后端面侧的矩形部18b的连接部。通过绕一周对焊接部W5、焊接部W6进行激光焊接，构成点火塞单元9A。

因此，本发明的燃烧压力传感器8B不仅能够安装在喷射器而且能够安装在点火塞的前端部，通过采用焊接环来将两者接合从而能够抑制壳体部受到的热变形的影响。

此外，点火塞单元9A采用了与已经进行说明的图4的(a)相同的焊接环18但是并不局限于此，点火塞单元9A自然也能够采用在图6、图8中说明了的焊接环的构成。

附图标记说明

1…内燃机，2…汽缸体，2a…汽缸，3…活塞，4…汽缸盖，4a…连通孔，C…燃烧室，5…点火塞(功能部件)，6A、6B、6C、6D…喷射器单元(功能部件单元)，7A、7B…喷射器(功能部件)，8A、8B、8C、8D…燃烧压力传感器，9A…点火塞单元(功能部件单元)，10、10B…压力检测部，10a…开口部，10b…内部空间，11…外筒部，12、12B、12C…内筒部，13…支承部件，14…受压部件，15…压力传递环，16…压电元件，18、19、20、21…焊接环，50…传递单元，51…传输电线，52…连接端子，53…连接管，55…定位软管，56…螺旋弹簧，57…O型圈(密封部)，70…电连接部，80…燃料连接部，100…信号处理部，200…控制装置。

Claims (7)

1.一种燃烧压力传感器，其安装在附设于内燃机的燃烧室的功能部件，其特征在于，

成为燃烧压力的受压面的受压部件、和检测来自所述受压面的压力的压力检测元件由壳体支承，

所述燃烧压力传感器向所述功能部件的安装是通过将设置在所述受压部件或所述壳体的至少一方的连接部件与所述功能部件接合而进行的，

所述连接部件，由接合部和变形缓冲部构成，所述接合部与所述功能部件接合，所述变形缓冲部减少在所述接合部所产生的变形对所述受压部件或所述壳体的影响。

2.根据权利要求1所述的燃烧压力传感器，其特征在于，

所述连接部件与所述受压部件或所述壳体是构成为一体的。

3.根据权利要求1所述的燃烧压力传感器，其特征在于，

所述连接部件与所述受压部件或所述壳体是构成为异体的。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃烧压力传感器，其特征在于，

所述连接部件具有与构成所述功能部件的接合部的材质同等的线膨胀系数。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的燃烧压力传感器，其特征在于，

所述功能部件与所述连接部件的接合通过焊接而实施。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃烧压力传感器，其特征在于，

所述燃烧压力传感器为圆筒形，

所述壳体，由壳体单元和支承部件构成，所述壳体单元由构成所述燃烧压力传感器的外周面的外筒部和构成所述燃烧压力传感器的内周面的内筒部构成，所述支承部件为圆筒形，

在所述壳体单元内配置有所述压力检测元件，以夹着所述压力检测元件的方式配置所述受压部件与所述支承部件。

7.根据权利要求6所述的燃烧压力传感器，其特征在于，

所述连接部件是向所述内筒部的内周面延伸的圆筒形。