DE102016120957B4

DE102016120957B4 - Verbrennungsdrucksensor

Info

Publication number: DE102016120957B4
Application number: DE102016120957.0A
Authority: DE
Inventors: Shoichi Takemoto; Syuichi Nakano; Nobuyuki Abe; Kenji Ito; Takashi Furukawa
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-11-06
Filing date: 2016-11-03
Publication date: 2023-08-10
Anticipated expiration: 2036-11-04
Also published as: JP6561780B2; US20170131166A1; US10012558B2; DE102016120957A1; JP2017090157A

Abstract

Verbrennungsdrucksensor, umfassend:ein hohles Längsgehäuse, das in einem Steckermontageloch eines Motors mit einer Verbrennungskammer zu montieren ist, wobei das Steckermontageloch mit der Verbrennungskammer des Motors kommuniziert, wobei das Gehäuse einen Trägerabschnitt beinhaltet, der eine Trägerfläche besitzt, und ein Ende aufweist, das der Verbrennungskammer zugewandt ist;einen in dem Gehäuse installierten Sensorhalter, wobei der Sensorhalter eine Endkontaktfläche an einem Ende davon und ein dadurch hindurch ausgebildetes erstes Mittelloch in der Längsrichtung des Gehäuses besitzt;ein in dem Gehäuse installiertes Lasttransferglied zum Übertragen einer auf das Gehäuse ausgeübten Kompressionsbelastung auf den Sensorhalter als Last,wobei das Lasttransferglied eine erste Kontaktfläche an einem ersten Ende davon und eine zweite Kontaktfläche an einem zweiten Ende davon, entgegengesetzt dem ersten Ende in der Längsrichtung des Gehäuses, besitzt und ein dadurch hindurch ausgebildetes zweites Mittelloch in der Längsrichtung des Gehäuses besitzt, das mit dem ersten Mittelloch kommuniziert,wobei die erste Kontaktfläche des Lasttransferglieds in Kontakt mit der Trägerfläche des Trägerabschnitts des Gehäuses ist,wobei die zweite Kontaktfläche des Lasttransferglieds in Kontakt mit der Endkontaktfläche des Sensorhalters ist;einen vom Sensorhalter gehaltenen Drucksensormechanismus zum Erhalten eines Drucks in der Verbrennungskammer basierend auf der Last, die vom Lasttransferglied darauf übertragen wird,eine Glühheizeinrichtung, die teilweise im Gehäuse installiert ist, wobei ein Ende der Glühheizeinrichtung hervorsteht, um sich innerhalb der Verbrennungskammer zu befinden; undein Erregungsglied, das in dem ersten Mittelloch des Sensorhalters und dem zweiten Mittelloch des Lasttransferglieds angeordnet ist,wobei:das erste Mittelloch des Sensorhalters ein erstes Öffnungsende aufweist;das zweite Mittelloch des Lasttransferglieds ein zweites Öffnungsende besitzt, das dem ersten Öffnungsende zugewandt ist,die Endkontaktfläche des Sensorhalters sich rund um das erste Öffnungsende befindet; undder Verbrennungsdrucksensor mindestens eine erste Konfiguration und/oder eine zweite Konfiguration umfasst,die erste Konfiguration darstellt, dass die erste Kontaktfläche oder die Trägerfläche eine konkav gekrümmte Form besitzt und die andere davon eine konvex gekrümmte Form besitzt, wobei eine von der ersten Kontaktfläche und der Trägerfläche relativ zu der entsprechend anderen Fläche schwingbar ist, während die erste Kontaktfläche und die Trägerfläche in Kontakt miteinander gehalten sind,die zweite Konfiguration darstellt, dass die zweite Kontaktfläche oder die Endkontaktfläche eine konkav gekrümmte Form besitzt und die andere davon eine konvex gekrümmte Form besitzt, wobei eine von der zweiten Kontaktfläche undder Endkontaktfläche relativ zu der entsprechend anderen Fläche schwingbar ist,während die zweite Kontaktfläche und die Endkontaktfläche in Kontakt miteinander gehalten sind.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANWENDUNGEN
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung 2015-218523 , eingereicht am 6. November 2015, deren Offenbarung hierin unter Bezugnahme vollumfänglich aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Verbrennungsdrucksensoren zum Messen von Verbrennungsdruck.
HINTERGRUND
Ein typisches Beispiel herkömmlicher Verbrennungsdrucksensoren zum Erfassen eines Verbrennungsdrucks in einer Verbrennungskammer eines Verbrennungsmotors ist in der japanischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2015-152274 offenbart, auf die als Patentdokument 1 verwiesen wird.
Der im Patentdokument 1 offenbarte Verbrennungsdrucksensor beinhaltet ein Gehäuse, dessen spitzes Ende an einem Abschnitt mit verringertem Durchmesser eines Steckereinpasslochs eines Verbrennungsmotors anliegt. Ein Außengewinde, das an einem dem spitzen Ende entgegengesetzten Basisende des Gehäuses montiert ist, steht schraubbar mit einem am Steckereinpassloch des Motors ausgebildeten Innengewinde in Wirkverbindung, so dass der Verbrennungsdrucksensor in dem Steckereinpassloch eingepasst ist.
In dem Verbrennungsdrucksensor wird eine Kompressionsbelastung, die basierend auf dem Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer auf den Motorkopf ausgeübt wird, als Last auf das im Steckereinpassloch eingepasste Gehäuse ausgeübt. Das Gehäuse wird somit der Kompressionsbelastung ausgesetzt, so dass die Kompressionsbelastung als Last auf ein im Gehäuse installiertes Lasttransferglied ausgeübt wird. Dies führt dazu, dass die Last auf ein piezoelektrisches Bauteil übertragen wird, das von einem Sensorhalter, d.h. einem Sensorgehäuse, gehalten wird. Dies veranlasst das piezoelektrische Bauteil, den Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer gemäß der am piezoelektrischen Bauteil angelegten Last zu messen.
Das Lasttransferglied und der Sensorhalter bestehen aus einem hohlzylindrischen Bauteil. Das Lasttransferglied hat ein ringförmiges Spitzenende, das mit einer ringförmigen Kontaktfläche ausgebildet ist, die mit dem Gehäuse in Kontakt steht, und ein ringförmiges Basisende, das dem ringförmigen Spitzenende gegenüberliegt; wobei das ringförmige Basisende mit einer ringförmigen Kontaktfläche ausgebildet ist, die mit einer ringförmigen Kontaktfläche des Sensorhalters in Kontakt steht.
Ein weiteres typisches Beispiel für solche herkömmlichen Verbrennungsdrucksensoren ist in der japanischen Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2005-16984 , die als Patentdokument 2 bezeichnet wird, offenbart.
Der im Patentdokument 2 offenbarte Verbrennungsdrucksensor beinhaltet ein hohles Gehäuse mit einem Spitzenende und einem dem Spitzenende entgegengesetzten Basisende und einen Membrankopf, bei dem ein Membranabschnitt im Spitzenende des hohlen Gehäuses installiert ist; der Membrankopf ist Druckschwankungen in der Verbrennungskammer ausgesetzt. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet auch einen piezoelektrischen Stapel ein, der sich aus dem Satz von gestapelten piezoelektrischen Bauteilen zusammensetzt, die sandwichartig angeordnet sind und durch erste und zweite Elektroden unter Druck gesetzt werden. Die in dem Patentdokument 2 offenbarte Konfiguration des Verbrennungsdrucksensors ermöglicht es dem piezoelektrischen Stapel, Variationen des auf den piezoelektrischen Stapel ausgeübten Drucks zu erfassen, wodurch der Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer auf Grundlage der Variationen des auf den piezoelektrischen Stapel ausgeübten Drucks erfasst wird.
In dem im Patentdokument 2 offenbarten Verbrennungsdrucksensor ist im Gehäuse ein zylindrischer Innenkörper installiert und an der Basisendseite der zweiten Elektrode über einen Isolierring bereitgestellt. Der zylindrische Innenkörper beinhaltet einen ersten zylindrischen Innenkörper und einen zweiten zylindrischen Innenkörper. Der erste zylindrische Innenkörper besitzt ein Spitzenende und ein diesem gegenüberliegendes Basisende. Bei dem ersten zylindrischen Innenkörper ist eine konische konkave Fläche am Basisende ausgebildet, und bei dem zweiten zylindrischen Innenkörper ist eine kugelförmige konvexe Fläche am Spitzenende ausgebildet. Ein Außengewinde des zweiten zylindrischen Innenkörpers ist mit einem Innengewinde des Gehäuses in Gewindeeingriff gebracht, und die konische konkave Fläche des Basisendes des ersten zylindrischen Innenkörpers und die kugelförmige konvexe Fläche des Spitzenendes des zweiten Innenkörpers liegen aneinander an. Dies führt dazu, dass der erste zylindrische Innenkörper und der zweite zylindrische Innenkörper miteinander gefluchtet sind. Diese Fluchtung des ersten und des zweiten zylindrischen Innenkörpers verhindert, dass eine unausgeglichene Last auf den piezoelektrischen Stapel ausgeübt wird, wenn der Membrankopf Druckschwankungen in der Verbrennungskammer ausgesetzt wird.
Weiterer Stand der Technik ist in den folgenden Dokumenten offenbart.
DE 10 2007 034 946 A1 offenbart einen Drucksensor. Der Drucksensor beinhaltet ein erstes Röhrenelement, das an einem Endabschnitt von diesem einen Erfassungsabschnitt, der ein elektrisches Signal ausgibt, das einen darauf ausgeübten Druck anzeigt, und einen Öffnungsabschnitt beinhaltet, der an dem anderen Endabschnitt von diesem ausgebildet ist, ein zweites Röhrenelement, das einen Öffnungsabschnitt, der an einem Endabschnitt von diesem ausgebildet ist, und eine Membran beinhaltet, die an einem Endabschnitt von diesem angeordnet ist, ein Gehäuse, das eine Öffnung an einem Endabschnitt von diesem aufweist, und ein Druckübertragungselement, das arbeitet, um einen darauf ausgeübten Druck zu dem Erfassungsabschnitt zu übertragen. Die ersten und zweiten Röhrenelemente sind an ihren Öffnungsabschnitten integral miteinander verbunden. Ein Befestigungsabschnitt zwischen den ersten und zweiten Röhrenelementen ist in dem Gehäuse angeordnet und ein Außenumfang des zweiten Röhrenelements ist an einem Innenumfang des Öffnungsabschnitts des Gehäuses befestigt.
JP H10- 300 607 A offenbart einen Drucksensor. Am vorderen Ende eines Armaturenzylinders ist ein Stützflansch befestigt, auf dem eine Membrane montiert ist. In diesen Armaturenzylinder ist ein Druckeinleitungsrohr eingesetzt, das mit dem Stützflansch gekoppelt und befestigt ist. In den Stützflansch und das Druckeinleitungsrohr ist eine Schubstange eingeführt, deren vorderes Ende mit einer Schubstange gekoppelt ist und die mit der Membran in Kontakt gebracht wird. Ein Verformungskörper ist an einem Sockel befestigt, der am Druckeinleitungsrohr auf der gegenüberliegenden Seite einer Membranseite befestigt ist, während die Schubstange über eine massive Kugel mit dem Verformungskörper in Kontakt gebracht wird. Ein Außenzylinder, der den Verformungskörper und den Sockel abdeckt, ist an dem Montagezylinder befestigt, und ein äußeres Schraubenteil ist darin vorgesehen.
ZUSAMMENFASSUNG
Unglücklicherweise kann es zu Maßfehlern bei der Bearbeitung des Lasttransferglieds, des Sensorhalters und des Gehäuses oder zu Fehlern der Rechtwinkligkeit von Kontaktflächen zwischen dem Lasttransferglied und dem Sensorhalter bei der Montage des im Patentdokument 1 offenbarten Verbrennungsdrucksensors in das Steckereinpassloch des Verbrennungsmotors kommen. Diese Bearbeitungsmaßfehler und/oder Fehler der Rechtwinkligkeit können das Lasttransferglied oder den Sensorhalter veranlassen im Gehäuse angeordnet zu werden, während die axiale, d. h. Längsrichtung des Lasttransferglieds oder diejenige des Sensorhalters relativ zur axialen Richtung des Gehäuses geneigt ist.
Wenn das Lasttransferglied oder der Sensorhalter im Gehäuse angeordnet wird, während die axiale, d. h. Längsrichtung des Lasttransferglieds oder jene des Sensorhalters in Bezug auf die axiale Richtung des Gehäuses geneigt ist, kann die ringförmige Kontaktfläche des Lasttransferglieds am ringförmigen Basisende die ringförmige Kontaktfläche des Sensorhalters in ihren Umfangsrichtungen nicht gleichmäßig kontaktieren. Dies kann es für das Lasttransferglied schwierig machen, eine Last auf den Sensorhalter und das piezoelektrischen Bauteil gleichmäßig in ihren Umfangsrichtungen auszuüben. Dieses umfangsmäßig nicht gleichmäßige Anlegen einer Last an den Sensorhalter und das piezoelektrischen Bauteil kann dazu führen, dass der Verbrennungsdrucksensor inkorrekte Werte des Verbrennungsdrucks in der Verbrennungskammer misst.
Eine Erhöhung der Verbrennungsdruckmessgenauigkeit des Verbrennungsdrucksensors erfordert eine strikte Handhabung der Bearbeitungsgenauigkeit des Lasttransferglieds, des Sensorhalters und des Gehäuses, sowie der Genauigkeit der Montage des Lasttransferglieds, des Sensorhalters und des Gehäuses an den Verbrennungsmotor.
Andererseits sind der erste Innenkörper und der zweite Innenkörper, die im Patentdokument 2 offenbart sind, bereitgestellt, um eine Vorkompression auf die gestapelten piezoelektrischen Bauteile auszuüben. Diese Konfiguration eliminiert ein Bauteil, das dem in Patentdokument 1 offenbarten Lasttransferglied entspricht, und eliminiert somit die Notwendigkeit, eine auf das Gehäuse ausgeübte Kompressionsbelastung auf die gestapelten Halbleiterbauteile zu übertragen.
Wie oben beschrieben, liegt die kugelförmige konvexe Fläche des zweiten Innenkörpers auf der konischen konkaven Fläche des ersten Innenkörpers an. Die Art, wie die kugelförmige konvexe Fläche des zweiten Innenkörpers auf der konischen konkaven Fläche des ersten Innenkörpers anliegt, ist derart, dass ein vorgegebener Außenumfangsabschnitt der kugelförmigen konvexen Fläche des zweiten Innenkörpers auf einem vorgegebenen Innenumfangsabschnitt der konischen konkaven Fläche des ersten Innenkörpers in einem linearen Kontakt miteinander anliegt. Der gesamte Innenumfangsabschnitt der konischen konkaven Fläche besitzt die gleiche Länge relativ zum innersten Zentrum der konischen konkaven Fläche.
Bearbeitungs-Maßfehler von beispielsweise mindestens dem ersten und/oder zweiten Innenkörper können verursachen, dass die axiale Richtung des ersten Innenkörpers oder des zweiten Innenkörpers in Bezug auf die axiale Richtung des Gehäuses geneigt ist. Diese Neigung kann verursachen, dass der vorgegebene Außenumfangsabschnitt der kugelförmigen konvexen Fläche des zweiten Innenkörpers nicht gleichmäßig auf dem vorgegebenen Innenumfangsabschnitt der konischen konkaven Fläche des ersten Innenkörpers in der Umfangsrichtung desr ersten und des zweiten Innenkörpers anliegt.
Dies kann es für den ersten und zweiten Innenkörper schwierig machen, eine Last in der Umfangsrichtung des Stapels der piezoelektrischen Bauteile gleichmäßig auf den Stapel der piezoelektrischen Bauteilen auszuüben.
Mit anderen Worten wird mit dem Merkmal, das im Patentdokument 2 offenbart ist, nämlich dass die kugelförmige konvexe Fläche des zweiten Innenkörpers auf der konischen konkaven Fläche des ersten Innenkörpers anliegt, lediglich darauf abgezielt, den ersten zylindrischen Innenkörper mit dem zweiten zylindrischen Innenkörper zu fluchten. Das obige Merkmal kann daher Schwierigkeiten dahingehend bedingen, eine Last gleichmäßig auf den Stapel der piezoelektrischen Bauteile auszuüben, wenn die axiale Richtung des ersten oder des zweiten Innenkörpers bezüglich der axialen Richtung des Gehäuses geneigt ist. Das heißt, der im Patentdokument 2 offenbarte Verbrennungsdruck kann auch zu einer Verringerung der Verbrennungsdruckmessgenauigkeit des Verbrennungsdrucksensors führen, wenn die axiale Richtung des ersten oder zweiten Innenkörpers in Bezug auf die axiale Richtung des Gehäuses geneigt ist.
Angesichts der oben dargelegten Umstände bemüht man sich, mit einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung, Verbrennungsdrucksensoren bereitzustellen, von denen jeder dazu ausgelegt ist, die obigen Probleme anzugehen.
Das heißt, man bemüht sich mit einem spezifischen beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung, solche Verbrennungsdrucksensoren vorzusehen, von denen jeder in der Lage ist, den Verbrennungsdruck bei höherer Messgenauigkeit und bei einfacherer Handhabung der Bearbeitungsgenauigkeit jedes Bestandteils des Verbrennungsdrucksensors zu messen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der sich daran anschließenden Ansprüche.
Gemäß einem ersten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verbrennungsdrucksensor bereitgestellt. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet ein hohles Längsgehäuse, das in einem Steckermontageloch eines Motors mit Verbrennungskammer montiert werden soll. Das Steckermontageloch kommuniziert mit der Verbrennungskammer des Motors. Das Gehäuse beinhaltet einen Trägerabschnitt mit einer Trägerfläche. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet einen im Gehäuse installierten Sensorhalter, wobei der Sensorhalter eine Endkontaktfläche an einem Ende davon besitzt. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet ein im Gehäuse installiertes Lasttransferglied zum Übertragen einer auf das Gehäuse ausgeübten Kompressionsbelastung als Last auf den Sensorhalter. Das Lasttransferglied besitzt an einem ersten Ende davon eine erste Kontaktfläche und an einem zweiten Ende entgegengesetzt seines ersten Endes in Längsrichtung des Gehäuses eine zweite Kontaktfläche. Die erste Kontaktfläche des Lasttransferglieds befindet sich in Kontakt mit der Trägerfläche des Trägerabschnitts des Gehäuses. Die zweite Kontaktfläche des Lasttransferglieds ist in Kontakt mit der Endkontaktfläche des Sensorhalters. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet einen vom Sensorhalter gehaltenen Drucksensormechanismus zur Erhalten eines Drucks in der Verbrennungskammer, basierend auf der vom Lasttransferglied darauf übertragenen Last. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet mindestens eine erste Konfiguration und/oder eine zweite Konfiguration. Die erste Konfiguration stellt dar, dass die erste Kontaktfläche oder die Trägerfläche eine konkav gekrümmte Form besitzt und die andere davon eine konvex gekrümmte Form besitzt. Die zweite Konfiguration stellt dar, dass die zweite Kontaktfläche oder die Endkontaktfläche eine konkav gekrümmte Form besitzt und die andere davon eine konvex gekrümmte Form besitzt.
Die erste Konfiguration ermöglicht es, dass die Längslinie des Lasttransferglieds oder die Längslinie des Gehäuses relativ zu der anderen davon kippt, selbst wenn ein Maßfehler von mindestens einem der Bestandteile, einschließlich des Gehäuses, des Sensorhalters und des Lasttransferglieds, vorliegt. Die zweite Konfiguration ermöglicht es, dass die Längslinie des Lasttransferglieds oder die Längslinie des Sensorhalters relativ zu der anderen davon kippt, selbst wenn ein Maßfehler von mindestens einem der Bestandteile, einschließlich des Gehäuses, des Sensorhalters und des Lasttransferglieds, vorliegt.
Die ersten und zweiten Konfigurationen ermöglicht es somit, dass die konvex gekrümmte Kontaktfläche und die konkav gekrümmte Kontaktfläche, die Kontaktflächen zwischen dem Lasttransferglied und dem Gehäuse oder zwischen dem Lasttransferglied und dem Sensorhalter sind, ständig miteinander in Kontakt sind. Hierdurch werden nachteilige Auswirkungen, die durch eine Neigung der Längsrichtung des Lasttransferglieds oder des Sensorhalters oder des Gehäuses relativ zur Längsrichtung des anderen davon verursacht werden, aufgefangen. Dies ermöglicht es dem Lasttransferglied, eine Last gleichmäßig rund um das Lasttransferglied auf die Gesamtheit des Sensorhalters und des Drucksensormechanismus zu übertragen. Dies verhindert, dass eine an den Drucksensormechanismus angelegte Last unter Vorspannung gesetzt wird wird. Dies ermöglicht es daher dem Verbrennungsdrucksensor, den Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer mit höherer Genauigkeit zu messen, während eine einfachere Handhabung der Bearbeitungsgenauigkeit jedes Bestandteils des Verbrennungsdrucksensors aufrechterhalten wird.
Gemäß einem zweiten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verbrennungsdrucksensor bereitgestellt. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet ein hohles Längsgehäuse, das in einem Steckermontageloch eines Motors mit einer Verbrennungskammer montiert werden soll. Das Steckermontageloch kommuniziert mit der Verbrennungskammer des Motors. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet einen im Gehäuse installierten Sensorhalter, wobei der Sensorhalter ein Ende mit einer konkav gekrümmten Kontaktfläche besitzt. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet ein im Gehäuse installiertes Lasttransferglied zum Übertragen einer auf das Gehäuse ausgeübten Kompressionsbelastung auf den Sensorhalter als Last. Das Lasttransferglied besitzt ein Ende, das dem Ende des Sensorhalters zugewandt ist. Das Ende des Lasttransferglieds hat eine konkav gekrümmte Kontaktfläche. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet einen vom Sensorhalter gehaltenen Drucksensormechanismus zum Erhalten eines Drucks in der Verbrennungskammer basierend auf der vom Lasttransferglied darauf übertragenen Last. Der Verbrennungsdrucksensor beinhaltet ein Gelenkglied, das im Gehäuse installiert und zwischen dem ersten Ende des Sensorhalters und dem zweiten Ende des Lasttransferglieds eingefügt ist. Das Gelenkglied hat eine erste konvex gekrümmte Endfläche und eine zweite konvex gekrümmte Endfläche, die in Längsrichtung des Gehäuses einander entgegengesetzt sind. Die konkav gekrümmte Kontaktfläche des Sensorhalters ist in Kontakt mit der ersten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds. Die konkav gekrümmte Kontaktfläche des Lasttransferglieds ist in Kontakt mit der zweiten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds.
Diese Konfiguration des Verbrennungsdrucksensors ermöglicht es, dass die erste und zweite konvex gekrümmte Kontaktfläche des Gelenkglieds ständig mit der konkav gekrümmten Kontaktfläche des entsprechenden des Sensorhalters und des Lasttransferglieds in Kontakt ist. Hierdurch werden nachteilige Auswirkungen, die durch eine Neigung der Längsrichtung des Lasttransferglieds oder des Sensorhalters relativ zur Längsrichtung des anderen davon verursacht werden, aufgefangen. Dies ermöglicht es dem Lasttransferglied, eine Last gleichmäßig um das Lasttransferglied herum auf die Gesamtheit von dem Sensorhalter und dem Drucksensormechanismus zu übertragen. Dies verhindert, dass eine auf den Drucksensormechanismus ausgeübte Last unter Vorspannung gesetzt wird. Dies ermöglicht dem Verbrennungsdrucksensor somit, den Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer mit höherer Genauigkeit zu messen, während eine einfachere Handhabung der Bearbeitungsgenauigkeit jedes Bestandteils des Verbrennungsdrucksensors gemäß dem zweiten Aspekt aufrechterhalten wird.
Die obigen und/oder weitere Merkmale und/oder Vorteile der verschiedenen Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden im Hinblick auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen weiter geschätzt.
Verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung können verschiedene Merkmale und/oder Vorteile beinhalten und/oder ausschließen, wo zutreffend. Darüber hinaus können verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung ein oder mehrere Merkmale anderer Ausführungsformen kombinieren, wo zutreffend. Die Beschreibungen von Merkmalen und/oder Vorteilen besonderer Ausführungsformen sollten nicht als andere Ausführungsformen oder die Ansprüche beschränkend ausgelegt werden.
Figurenliste
Weitere Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen:

1 eine Längsquerschnittansicht ist, die schematisch einen Verbrennungsdrucksensor gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
2 eine vergrößerte Längsquerschnittansicht ist, die schematisch einen Abschnitt des Verbrennungsdrucksensors darstellt; der Abschnitt beinhaltet den Gelenkabschnitt zwischen einem Lasttransferglied und einem Sensorhalter, der in 1 dargestellt ist;
3 eine vergrößerte Längsquerschnittansicht ist, die schematisch den gleichen Abschnitt des Verbrennungsdrucksensors veranschaulicht, der in 2 dargestellt ist, während eine axiale Richtung des Lasttransferglieds in Bezug auf eine axiale Richtung des Sensorhalters kippt;
4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV von 3 ist;
5 eine Längsquerschnittansicht des Verbrennungsdrucksensors gemäß der ersten Ausführungsform ist, während der Verbrennungsdrucksensor schräg in Bezug auf eine Axialrichtung einer Verbrennungskammer eines Zylinders angeordnet ist;
6 eine vergrößerte Längsquerschnittansicht ist, die schematisch einen Abschnitt eines Verbrennungsdrucksensors darstellt; der Abschnitt beinhaltet den Gelenkabschnitt zwischen einem Lasttransferglied und einem Sensorhalter gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
7 eine vergrößerte Längsquerschnittansicht ist, die schematisch einen Abschnitt eines Verbrennungsdrucksensors darstellt; der Abschnitt beinhaltet den Gelenkabschnitt zwischen einem Lasttransferglied, einem Gelenkglied und einem Sensorhalter gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und
8 eine vergrößerte Längsquerschnittansicht ist, die schematisch einen Abschnitt eines Verbrennungsdrucksensors gemäß einer Modifikation jeder Ausführungsform darstellt; der Abschnitt beinhaltet den Gelenkabschnitt zwischen einem Lasttransferglied und einem zweiten Gehäuse einer Gehäusebaugruppe.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
Im Folgenden werden spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Nachfolgend werden Beschreibungen gleichartiger Teile zwischen den Ausführungsformen, denen gleiche oder gleichartige Bezugszeichen zugeordnet sind, weggelassen oder vereinfacht, wodurch überflüssige Beschreibungen gestrichen werden.
Erste Ausführungsform
Im Folgenden wird ein Verbrennungsdrucksensor 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben.
Bezugnehmend auf die 1 ist der Verbrennungsdrucksensor 1 ausgebildet, um mit einer Glühheizeinrichtung 14 integriert zu sein. Der Verbrennungsdrucksensor 1 beinhaltet eine Längsgehäusebaugruppe 2, eine Sensorhalterbaugruppe 3, ein Längslasttransferglied 4 und einen Drucksensormechanismus 5.
Die Gehäusebaugruppe 2, die beispielsweise eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form besitzt, ist in ein Steckereinpassloch, d.h. ein Steckermontageloch 13, eingepasst, das mit einer Verbrennungskammer 12 eines Zylinders eines Motorkopfes 11 kommuniziert. Die Sensorhalterbaugruppe 3, die beispielsweise eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form besitzt, ist an der Innenumfangsseite der Gehäusebaugruppe 2 angeordnet.
Das Lasttransferglied 4, das zum Beispiel eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form besitzt, ist in der Gehäusebaugruppe 2 installiert, um in axialer Richtung X der Gehäusebaugruppe 2, d.h. des Verbrennungsdrucksensors 1, verschiebbar zu sein. Die axiale Richtung X entspricht der Längsrichtung der Gehäusebaugruppe 2. Das Lasttransferglied 4 ist dahingehend angeordnet, um näher an der Verbrennungskammer 12 zu sein als die Sensorhalterbaugruppe 3. Das Lasttransferglied 4 ist mechanisch mit der Sensorhalterbaugruppe 3 verbunden, so dass das Lasttransferglied 4 betriebsfähig ist, um die auf die Gehäusebaugruppe 2 ausgeübte Kompressionsbelastung auf die Sensorhalterbaugruppe 3 zu übertragen.
Der Drucksensormechanismus 5 besitzt beispielsweise eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form, ein erstes Ende 5a und ein zweites Ende 5b entgegengesetzt dem ersten Ende 5a. Der Drucksensormechanismus 5 ist in der Gehäusebaugruppe 2 installiert und mechanisch mit der Sensorhalterbaugruppe 3 verbunden. Der Drucksensormechanismus 5 ist betriebsfähig, um den Druck in der Verbrennungskammer 12 als Funktion der auf die Sensorhalterbaugruppe 3 übertragenen Last zu erfassen.
Ein Teil der Glühheizeinrichtung 14 ist an der Innenumfangsseite der Gehäusebaugruppe 2 angeordnet und betriebsfähig zum Erwärmen des Inneren der Verbrennungskammer 12.
Das Lasttransferglied 4 besitzt ein erstes Ende 42 und ein dem ersten Ende 42 entgegengesetztes zweites Ende 43; das erste Ende 42 ist näher an der Verbrennungskammer 12 als das zweite Ende 43. Die Sensorhalterbaugruppe 3 weist ein erstes Ende 31 und ein dem ersten Ende 31 entgegengesetztes zweites Ende 32 auf; das erste Ende 31 ist näher an der Verbrennungskammer 12 als das zweite Ende 32.
Beim Lasttransferglied 4 ist eine konvex gekrümmte Kontaktfläche 411 am zweiten Ende 43 gebildet, und bei der Sensorhalterbaugruppe 3 ist eine konkav gekrümmte Kontaktfläche 311 am ersten Ende 31 gebildet. Das Lasttransferglied 4 ist in der Gehäusebaugruppe 2 angeordnet, während die Kontaktfläche 411 in Kontakt mit der Kontaktfläche 311 der Sensorhalterbaugruppe 3 ist.
Der Verbrennungsdrucksensor 1 besitzt eine axiale Richtung X, entsprechend der axialen Richtung, d.h. der Längsrichtung der Gehäusebaugruppe 2 und des Lasttransferglied 4. Wie oben beschrieben, wird ein Ende eines Bestandteils, installiert im Verbrennungsdrucksensor 1 entlang der axialen Richtung X, das näher an der Verbrennungskammer 12 ist als das andere Ende, als ein erstes Ende X1 bezeichnet; während das andere Ende eines im Verbrennungsdrucksensor 1 installierten Bestandteils als ein zweites Ende X2 bezeichnet wird.
Im Folgenden wird der Verbrennungsdrucksensor 1 näher beschrieben.
Bezugnehmend auf 1, ist der Verbrennungsdrucksensor 1 an seiner Gehäusebaugruppe 2 im Steckereinpassloch 13 eingepasst, während ein erstes Ende der Glühheizeinrichtung 14 hervorragt, um sich innerhalb der Verbrennungskammer des Motorkopfes 11 zu befinden. Der Verbrennungsdrucksensor 1 hat

(1) eine erste Funktion der Erregung der Glühheizeinrichtung 14 unter Verwendung eines langgestreckten Erregungsglieds 15, das in dem Lasttransferglied 4 angeordnet ist, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Verbrennungskammer vorzuwärmen.
(2) eine zweite Funktion des Messens des Verbrennungsdrucks in der Verbrennungskammer 12 unter Verwendung des Drucksensormechanismus 5.

Die Gehäusebaugruppe 2 beinhaltet ein metallisches erstes Gehäuse 21, ein metallisches zweites Gehäuse 22 und ein metallisches drittes Gehäuse 23, die in dieser Reihenfolge vom ersten Ende X1 zum zweiten Ende X2 des Verbrennungsdrucksensors 1 angeordnet sind.
Die Gehäusebaugruppe 2 beinhaltet ein Außengewinde 231, die an der Seite des zweiten Endes davon montiert ist, und das Steckereinpassloch 13 beinhaltet ein Innengewinde 134, das an der Seite des zweiten Endes des Innenumfangs davon gebildet ist.
Konkret ist der Verbrennungsdrucksensor 1 im Steckereinpassloch 13 so eingepasst, dass

1. der Außenumfang der Gehäusebaugruppe 2 an dem Innenumfang des Steckereinpasslochs 13 anliegt
2. das Außengewinde 231 mit dem Innengewinde 134 des Steckereinpasslochs 13 in Gewindeeingriff steht.

Das erste Gehäuse 21, das eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form hat, liegt am Innenumfang des ersten Endes des Steckereinpasslochs 13 an. Die Glühheizeinrichtung 14 wird teilweise im ersten Gehäuse 21 gehalten. Konkret beinhaltet das erste Gehäuse 21 einen dicken Abschnitt 211 und einen dünnen Abschnitt 212, der näher an der Verbrennungskammer 12 angeordnet ist als der dicke Abschnitt 211. Der dünne Abschnitt 212 ist mit dem ersten Ende 24 des dicken Abschnitts 211 kommunizierend verbunden. Der dünne Abschnitt 212 besitzt einen Außendurchmesser, der kleiner ist als ein Außendurchmesser des dicken Abschnitts 211.
Das zweite Gehäuse 22 besitzt eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form, wobei ein Mittelloch 26 axial durch dieses hindurch gebildet ist. Das zweite Gehäuse 22 ist an seinem ersten Ende 24 mit dem zweiten Ende des dicken Abschnitts 211 des ersten Gehäuses 21 verschweißt. Das erste Ende des Erregungsglieds 15 ist im Mittelloch 26 des zweiten Gehäuses 22 dahingehend angeordnet worden.
Das dritte Gehäuse 23, das eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form besitzt, ist an seinem ersten Ende mit dem zweiten Ende 25 des zweiten Gehäuses 22 verschweißt. Das Lasttransferglied 4 ist in das dritte Gehäuse 23 der Gehäusebaugruppe 2 einpasst. Beim Lasttransferglied 4 ist ein Mittelloch 46 axial durch dieses hindurch gebildet, in dem sich das Erregungsglied 15 befindet.
Das Steckereinpassloch 13 beinhaltet einen ersten Abschnitt 131, der so angeordnet ist, dass er dem dünnen Abschnitt 212 des ersten Gehäuses 21 zugewandt ist, und ein zweiter Abschnitt 132 weist einen Innendurchmesser auf, der größer als ein Innendurchmesser des ersten Abschnitts 131 ist. Das Steckereinpassloch 13 beinhaltet einen Ansatzabschnitt 133, der kontinuierlich zwischen dem ersten Abschnitt 131 und dem zweiten Abschnitt 132 vermittelt. Das erste Ende 24 des 211 ist dahingehend angeordnet, dass es auf dem Ansatzabschnitt 133 des Steckereinpasslochs 13 anliegt. Dies verhindert, dass Verbrennungsgas in der Verbrennungskammer 12 aus dem Motorkopf 11 über das Steckereinpassloch 13 nach außen austritt.
Zum Beispiel ist jedes der metallischen ersten, zweiten und dritten Gehäuse 21, 22 und 23 aus rostfreiem Stahl hergestellt.
Bezugnehmend auf 1 und 2 beinhaltet die Sensorhalterbaugruppe 3 einen ersten Sensorhalter 3A und einen zweiten Sensorhalter 3B.
Der erste Sensorhalter 3A beinhaltet ein hohlzylindrisches Ende 31, eine hohlzylindrische Basis 32. Im ersten Sensorhalter 3A ist axial durch ihn ein Mittelloch 36 gebildet. Das hohlzylindrische Ende 31 des ersten Sensorhalters 3A, das dem zweiten Ende 43 des Lasttransferglieds 4 zugewandt ist, ragt radial hervor, um einen Außendurchmesser zu besitzen, der länger ist als ein Außendurchmesser der hohlzylindrischen Basis 32 des ersten Sensorhalters 3A. Der Drucksensormechanismus 5 ist um einen Teil des Außenumfangs der hohlzylindrischen Basis 32 des ersten Sensorhalters 3A herum montiert, so dass er an dem hohlzylindrischen Ende 31 des ersten Sensorhalters 3A anliegt.
Das heißt, der erste Sensorhalter 3A besitzt die konische konkave Kontaktfläche 311, die in Kontakt mit der kugelförmigen konvexen Kontaktfläche 411 des zweiten Endes 43 des Lasttransferglieds 4 ist.
Der zweite Sensorhalter 3B ist um den verbleibenden Teil des Außenumfangs der hohlzylindrischen Basis montiert, um an seinem ersten Ende an dem zweiten Ende 5b des Drucksensormechanismus 5 anzuliegen. Das heißt, der Drucksensormechanismus 5 ist sandwichartig zwischen den ersten und zweiten Sensorhalterungen 3A und 3B in der axialen Richtung des Verbrennungsdrucksensors 1 angeordnet.
Beim zweiten Sensorhalter 3B ist ebenfalls axial durch ihn hindurch ein Mittelloch 36 gebildet, das mit dem Mittelloch 36 des ersten Sensorhalters 3A kommuniziert, wodurch es mit dem Mittelloch 46 des Lasttransferglieds 4 kommuniziert. Das Erregungsglied 15 zur Erregung der Glühheizeinrichtung 15 befindet sich in dem Mittelloch 46 des Lasttransferglieds 4 und den Mittellöchern 36 der ersten und zweiten Sensorhalterbauteile 36A und 36B.
Die Konfiguration der Sensorhalterbaugruppe 3 ermöglicht es, dass Druck, der von dem Lasttransferglied 4 auf den Drucksensormechanismus 5 ausgeübt wird, von dem zweiten Sensorhalter 3B aufgenommen wird. Beispielsweise ist der erste und zweite Sensorhalter 3A und 3B aus Metall, wie rostfreiem Stahl, gefertigt.
Das erste Ende 42 des Lasttransferglieds 4 liegt an dem zweiten Ende 25 des zweiten Gehäuses 22 der Gehäusebaugruppe 2 an. Zum Beispiel ist das Lasttransferglied 4 aus Metall, wie rostfreiem Stahl, gefertigt.
Der Drucksensormechanismus 5 setzt sich aus mindestens einem piezoelektrischen Bauteil und einer Leiterplatte zusammen, auf der beispielsweise das mindestens eine piezoelektrische Bauteil montiert ist. Wie schematisch in den 1 und 2 veranschaulicht und wie oben beschrieben, ist der Drucksensormechanismus 5 zwischen dem ersten und dem zweiten Sensorhalter 3A und 3B eingefügt, um zwischen ihnen gehalten zu werden.
Das mindestens eine piezoelektrische Bauteil ist aus einem Material mit piezoelektrischem Effekt, wie Kristall, piezoelektrischem Zirkonat-Titanat (PZT) oder Polyvinylidenfluorid, gefertigt. Der Drucksensormechanismus 5 wird einer vom Lasttransferglied 4 übertragenen Last unterzogen; die Last basiert auf einer auf das Gehäuse 2 ausgeübten Kompressionsbelastung. Danach ist der Drucksensormechanismus 5 betriebsfähig, um eine elektrische Ladung, proportional zu der von dem Drucksensormechanismus 5 empfangenen Last, zu erzeugen.
Wie oben unter Bezugnahme auf 2 beschrieben, besitzt die Kontaktfläche 411 des zweiten Endes 43 des Lasttransferglieds 4 eine konvex gekrümmte Form. Die Kontaktfläche 311 des ersten Endes 31 des ersten Sensorhalters 3A besitzt eine konkav gekrümmte Form.
Die konkav gekrümmte Kontaktfläche 311 und die konvex gekrümmte Kontaktfläche 411 besitzen einen konstanten Wert des Krümmungsradius der Kontaktfläche 311. Der Wert des Krümmungsradius der konkav gekrümmten Kontaktfläche 311 ist festgelegt, um größer als der Wert des Krümmungsradius der konvex gekrümmten Kontaktfläche 411 zu sein. Mit anderen Worten ist der Wert des Krümmungsradius der konvex gekrümmten Kontaktfläche 411 so festgelegt, dass er kleiner gleich dem Wert des Krümmungsradius der konkav gekrümmten Kontaktfläche 311 ist.
Konkret besitzt die konvex gekrümmte Kontaktfläche 411 und die konkav gekrümmte Kontaktfläche 311 einen Teil einer kugelförmigen Form. Das Einstellen des Krümmungsradius der konkav gekrümmten Kontaktfläche 311, so dass sie gleich oder größer als der Krümmungsradius der konvex gekrümmten Kontaktfläche 411 ist, erlaubt es, dass die konvex gekrümmte Kontaktfläche 411 und die konkav gekrümmte Kontaktfläche 311 glatt relativ zueinander geschwenkt werden können.
Die Kontaktfläche 411 des zweiten Endes 43 des Lasttransferglieds 4 ist um ein Öffnungsende 461 des Mittellochs 46 herum gebildet. In gleicher Weise ist die Kontaktfläche 311 des ersten Endes 31 des ersten Sensorhalters 3A um ein Öffnungsende 361 des Mittellochs 36 herum gebildet.
Mit anderen Worten besitzt das zweite Ende 43 des Lasttransferglieds 4 eine Endfläche mit dem Öffnungsende 461 des Mittellochs 46 an der Mitte der Endfläche. Die Endfläche des zweiten Endes 43 besitzt die Kontaktfläche 411 um das Öffnungsende 461 herum. In gleicher Weise besitzt das erste Ende 31 des ersten Sensorhalters 3A eine Endfläche mit dem Öffnungsende 361 des Mittellochs 36 in der Mitte der Endfläche. Die Endfläche des ersten Endes 31 besitzt die Kontaktfläche 311 rund um das Öffnungsende 361. Das Öffnungsende 361 des Mittellochs 36 und das Öffnungsende 461 des Mittellochs 46 sind einander zugewandt.
Der Bereich bzw. die Spannbreite der Kontaktfläche 411, gebildet auf der Endfläche des zweiten Endes 43, und der Bereich der Kontaktfläche 311, gebildet auf der Endfläche des ersten Endes 31, werden in geeigneter Weise bestimmt in Verbindung mit

(1) den Größen der jeweiligen Mittellöcher 46 und 33
(2) der Kipptoleranz zwischen einer zentralen Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 und einer zentralen Achslinie C3 des ersten Sensorhalters 3A der Sensorhalterbaugruppe 3 und dem anderen davon.

Konkret wird, wie in 2 veranschaulicht, der Radius des Außenumfangs des Lasttransferglieds 4 als ϕR1 ausgedrückt, der Radius des Mittellochs 46 des Lasttransferglieds 4 wird als ϕR2 ausgedrückt, und der Radius des Mittellochs 36 des ersten Sensorhalters 3A wird ausgedrückt als ϕr1. Darüber hinaus wird ein Winkel zwischen der zentralen Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 und einer Linie L1 als θ_R ausgedrückt, die Linie L1 ist als eine Linie zwischen der gemeinsamen Mitte O einer vorgegebenen ersten und zweiten kugelförmigen Form(en) und einem Innenrand des Öffnungsendes 461 des Mittellochs 46 definiert. Die erste und zweite kugelförmige Form ist an die entsprechende der Kontaktflächen 411 und 311 anpassbar.
Ein Winkel zwischen der zentralen Achslinie C3 des ersten Sensorhalters 3A und einer Linie L2 wird als θ_r ausgedrückt; die Linie L2 ist als eine Linie zwischen der gemeinsamen Mitte O und einem Innenrand des Öffnungsendes 361 des Mittellochs 36 definiert. Der Krümmungsradius von der gemeinsamen Mitte O zu der konvex gekrümmten Kontaktfläche 411 wird als ϕRs ausgedrückt, und der Krümmungsradius von der Mitte O zu der konkav gekrümmten Kontaktfläche 311 wird als ϕrs ausgedrückt.
Zu diesem Zeitpunkt sind die folgenden Gleichungen (1) und (2) erfüllt: $ϕ rs \geq ϕ Rs$
$ϕ Rs \geq ϕ R 1$
Wenn die Kipptoleranz zwischen der zentralen Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 und der zentralen Achslinie C3 des ersten Sensorhalters 3A und dem anderen davon als θE ausgedrückt wird, ist der folgende Verhältnisausdruck (3) erfüllt: $θ_{E} \leq | θ_{R} - θ_{r} |$
Es sei angemerkt, dass die Winkel θ_R und θ_r durch die folgenden Gleichungen (4) und (5) dargestellt werden können: $θ_{R} = sin - 1 (ϕ R 2 / ϕ Rs)$
$θ_{r} = sin - 1 (ϕ r 1 / ϕ rs)$
Das Bestimmen eines erwarteten Werts der Kipptoleranz θ_E ermöglicht es, Werte der Dimensionen ϕR1, ϕR2, ϕr1, ϕRs und ϕrs zu bestimmen.
Das erste Ende 42 des Lasttransferglieds 4 hat eine flache Kontaktfläche 421 senkrecht zur zentralen Achslinie C4, und das zweite Ende 25 des zweiten Gehäuses 22 der Gehäusebaugruppe 2 hat eine flache Kontaktfläche 251 senkrecht zur zentralen Achslinie C2 des Gehäuses 2. Konkret ist die flache Kontaktfläche 421 des ersten Endes 42 des Lasttransferglieds 4 in Kontakt mit der flachen Kontaktfläche 251 des zweiten Endes 25 des zweiten Gehäuses 22 der Gehäusebaugruppe 2. Das heißt, das zweite Gehäuse 22 dient als ein Trägerabschnitt zum Tragen des Lasttransferglieds 4, während die flache Kontaktfläche 421 in Kontakt mit der flachen Kontaktfläche 251 ist.
Es kommt zu einem Kippen der zentralen Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 und der zentralen Achslinie C3 des ersten Sensorhalters 3A in Bezug auf die andere davon wegen zumindest einer der folgenden Ursachen

(1) Die zentrale Achslinie C4 kippt in Bezug auf die zentrale Achslinie C2 des Gehäuses 2
(2) Die zentrale Achslinie C3 kippt in Bezug auf die zentrale Achslinie C2 der Gehäusebaugruppe 2
(3) Die zentrale Achslinie C4 und C3 kippen in Bezug auf die zentrale Achslinie C2 der Gehäusebaugruppe 2.

Die Neigung der zentralen Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 in Bezug auf die zentrale Achslinie C3 des ersten Sensors beruht auf zumindest einer der folgenden Ursachen

(1) Ein Maßfehler der axialen Länge des Lasttransferglieds 4 zwischen dem ersten Ende 42 zu dem zweiten Ende 43
(2) Ein Fehler der Rechtwinkligkeit der flachen Kontaktfläche 421 des ersten Endes 42 des Lasttransferglieds 4 und der flachen Kontaktfläche 251 des zweiten Endes 25 der Gehäusebaugruppe 2
(3) Der zweite Sensorhalter 2B, der die Basis 32 des ersten Sensorhalters 2A von der Außenseite der Basis 32 hält, ist an der Gehäusebaugruppe 2 montiert, während die axiale Richtung des zweiten Sensorhalters 2B zur axialen Richtung der Gehäusebaugruppe 2 geneigt ist.

Im Gegensatz dazu hält der wie oben konfigurierte Verbrennungsdrucksensor 1 die Kontaktfläche 411 des zweiten Endes 41 des Lasttransferglieds 4 und die Kontaktfläche 311 des ersten Endes 31 der Sensorhalterbaugruppe 3 so, dass sie um den ganzen Außenumfang jedes der Mittellöcher 36 und 46 herum in Kontakt miteinander sind.
3 veranschaulicht schematisch einen Fall, bei dem es zu einem Kippen, d.h. einer Neigung, zwischen der zentralen Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 und der zentralen Achslinie C3 des ersten Sensorhalter 3A kommt. Die 4 veranschaulicht einen Querschnitt, aufgenommen von der Linie IV-IV von 3. In diesem Fall, wie veranschaulicht in 4, werden die Kontaktflächen 411 und 311 so gehalten, dass sie in Flächenkontakt miteinander rund um den gesamten Außenumfang von jedem der Mittellöcher 36 und 46 sind, während die Kontaktfläche zwischen den Kontaktflächen 411 und 311 auf der Kippseite kleiner ist als die Kontaktfläche zwischen den Kontaktflächen 411 und 311 an der der Kippseite gegenüberliegenden Seite. Die Kontaktflächen 411 und 311 können in Linienkontakt miteinander sein. Es sei angemerkt, dass das Bezugszeichen S den Kontaktabschnitt zwischen den Kontaktflächen 411 und 311 dargestellt, der in 4 schraffiert ist.
Als nächstes wird im Folgenden beschrieben, wie der Verbrennungsdrucksensor 1 den Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer 12 misst.
Eine Kompressionsbelastung, die auf den Motorkopf 11 basierend auf dem Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer 12 ausgeübt wird, wird als eine Last auf die Gehäusebaugruppe 2, eingepasst im Steckereinpassloch 13 des Motorkopfs 11, durch den Ansatzabschnitt 133 und die Innenschraube 134, ausgeübt. Die Gehäusebaugruppe 2 wird daher der Kompressionsbelastung ausgesetzt, so dass die Kompressionsbelastung als eine Last auf das in der Gehäusebaugruppe 2 installierte Lasttransferglied 4 ausgeübt wird. Dies führt dazu, dass die Last von dem Lasttransferglied 4 über die Sensorhalterbaugruppe 3 auf den Drucksensormechanismus 5 übertragen wird. Da der Drucksensormechanismus 5, der zwischen dem ersten und dem zweiten Sensorhalter 3A und 3B sandwichartig angeordnet ist, an einer Bewegung in axialer Richtung X gehindert wird, wird die auf die Gehäusebaugruppe 2 aufgebrachte Kompressionsbelastung effizient durch den Drucksensormechanismus 5 aufgenommen, um so vom Drucksensormechanismus 5 als Last gemessen zu werden. Der Last-Ausgang von dem Drucksensormechanismus 5 wird einer vorgegebenen Korrekturlogik unterworfen, die als ihre Variablen Motorparameter verwendet, einschließlich zum Beispiel des Ansaugdrucks, der Motordrehzahl UpM und des Motorkompressionsverhältnisses, was zur Berechnung des Verbrennungsdrucks in der Verbrennungskammer 12 führt.
Als nächstes wird im Folgenden beschrieben, wie der Verbrennungsdrucksensor 1 gemäß der ersten Ausführungsform arbeitet.
Der Verbrennungsdrucksensor 1 ist so konfiguriert, dass die Kontaktfläche 411 des zweiten Endes 43 des Lasttransferglieds 4 eine konvex gekrümmte Form besitzt, und die Kontaktfläche 311 des ersten Endes 31 des ersten Sensorhalters 3A, die in Kontakt mit der Kontaktfläche 411 ist, eine konkav gekrümmte Form besitzt. Diese Konfiguration ermöglicht es, dass die zentrale Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 oder die zentralen Achslinie C3 der Sensorhalterbaugruppe 3 relativ zu der anderen kippt, selbst wenn es einen Maßfehler der Bestandteile, einschließlich der Gehäusebaugruppe 2 und/oder des ersten und den zweiten Sensorhalters 3A und 3B und/oder dem Lasttransferglied 4, gibt. Es sei angemerkt, dass ein Maßfehler zumindest eines der Bestandteile eine nachteilige Auswirkung auf die Fluchtung der Sensorhalterbaugruppe 3 und des Lasttransferglieds 4 haben kann.
Mit anderen Worten, ermöglicht es diese Konfiguration, dass das Lasttransferglied 4 oder die Sensorhalterbaugruppe 3 relativ zu dem anderen davon schwingbar ist, während die Kontaktfläche 311 und die Kontaktfläche 411 in Kontakt miteinander gehalten werden.
Das heißt, unter Bezugnahme auf 3 ist der Verbrennungsdrucksensor 1 so konfiguriert, dass die konvex gekrümmte Kontaktfläche 411 und die konkav gekrümmte Kontaktfläche 311 ständig rund um den gesamten Außenumfang jedes der Mittellöcher 36 und 46 in Kontakt miteinander sind. Diese Konfiguration fängt nachteilige Auswirkungen auf, die durch eine Neigung der axialen Richtung des Lasttransferglieds 4 oder des ersten Sensorhalters 3A relativ zu der axialen Richtung des anderen davon verursacht werden.
Konkret ermöglicht diese Konfiguration dem Lasttransferglied 4, auf die Gesamtheit des ersten Sensorhalters 3A und des Drucksensormechanismus 5 eine Last gleichmäßig um die Umfangsrichtung von jedem Mittelloch 411, 311 herum zu übertragen.
Dadurch wird verhindert, dass eine auf den Drucksensormechanismus 5 ausgeübte Last um den Außenumfang des Mittellochs 36 herum unter Vorspannung gesetzt wird, wodurch dem Verbrennungsdrucksensor 1 erlaubt wird, den Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer 12 mit höherer Genauigkeit zu messen.
Darüber hinaus ermöglicht die Konfiguration, dass die konkav gekrümmte Kontaktfläche 311 mit der konvex gekrümmten Fläche 411 in Kontakt ist, eine Vereinfachung der Handhabung der Bearbeitungsgenauigkeit der Bauteile, einschließlich der Gehäusebaugruppe 2, der ersten und zweiten Sensorhalter 3A und 3B und des Lasttransferglieds 4.
5 veranschaulicht schematisch ein weiteres Beispiel der Befestigung des Verbrennungsdrucksensor 1 am Motorkopf 11. Konkret ist das Steckereinpassloch 11 schräg bezüglich der axialen Richtung der Verbrennungskammer 12 eines Zylinders angeordnet, so dass der Verbrennungsdrucksensor 1 schräg in Bezug auf die axiale Richtung der Verbrennungskammer 12 des Zylinders angeordnet ist.
In diesem Beispiel können Variationen der Temperatur des Verbrennungsdrucksensors 1 rund um seine Umfangsrichtung auftreten, während der Verbrennungsdrucksensor 1 auf der Grundlage der Verbrennung des Luft-KraftstoffGemisches in der Verbrennungskammer 12 erwärmt wird. Es ist nicht unbedingt angemessen, auf die Temperaturverteilung im Verbrennungsdrucksensor 1 hinzuweisen, da nicht dargestellte Kühlmittelpassagen am Motorkopf 11 gebildet sind. Grundsätzlich kann jedoch darauf hingewiesen werden, dass die Temperatur eines ersten Abschnitts des schräg angeordneten Verbrennungsdrucksensors 1, der näher an der Verbrennungskammer 12 ist, geringer ist als die Temperatur eines zweiten Abschnitts des schräg angeordneten Verbrennungsdrucksensors 1, der weiter entfernt von der Verbrennungskammer 12 ist. Dies kann dazu führen, dass eine thermische Ausdehnung der näher an der Verbrennungskammer 12 liegenden ersten Abschnitte der Bestandteile 2, 3A, 3B und 4 größer ist als bei zweiten Abschnitten der Bestandteile 2, 3A, 3B und 4, die weiter entfernt von der Verbrennungskammer 12 liegen.
Darüber hinaus kann es Unterschiede im linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen den Bestandteilen 2, 3A, 3B und 4 aufgrund der Unterschiede der grundlegenden Materialien der Bestandteile 2, 3A, 3B und 4 geben. Wegen der Unterschiede kann es Unterschiede in der thermischen Belastung zwischen einem ersten Abschnitt des schräg angeordneten Verbrennungsdrucksensors 1, der näher an der Verbrennungskammer 12 ist, und einem zweiten Abschnitt des schräg angeordneten Verbrennungsdrucksensors 1, der weiter entfernt von der Verbrennungskammer 12 ist, geben.
Selbst wenn diese thermischen Ausdehnungsunterschiede und/oder die Unterschiede der thermischen Belastung auftreten, ermöglicht es der schräg angeordnete Verbrennungsdrucksensor 1 der zentralen Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 oder der zentralen Achslinie C3 des ersten Sensorhalters 3A, sachgerecht relativ zu dem anderen zu kippen, während die konvex gekrümmte Kontaktfläche 411 ständig mit der konkav gekrümmten Kontaktfläche 311 in Eingriff steht.
Diese Konfiguration ermöglicht es daher dem Lasttransferglied 4, eine Last gleichmäßig um die Umfangsrichtung des Mittellochs 36 herum auf die Gesamtheit des Sensorhalters 3A und Drucksensormechanismus 5 zu übertragen, selbst wenn der Verbrennungsdrucksensor 1 schräg bezüglich zur axialen Richtung der Verbrennungskammer 12 eines Zylinders angeordnet ist.
Dadurch wird verhindert, dass eine auf den Drucksensormechanismus 5 ausgeübte Last um den Außenumfang des Mittellochs 36 herum unter Vorspannung gesetzt wird, wodurch es dem Verbrennungsdrucksensor 1 erlaubt wird, den Verbrennungsdruck in der Verbrennungskammer 12 mit höherer Genauigkeit zu messen.
Wie oben detailliert beschrieben, erreicht der Verbrennungsdrucksensor 1 gemäß der ersten Ausführungsform eine Messung des Verbrennungsdrucks in der Verbrennungskammer 12 mit höherer Messgenauigkeit und einfacherer Handhabung der Bearbeitungsgenauigkeit jedes Bestandteils des Verbrennungsdrucksensors 1.
Zweite Ausführungsform
Im Folgenden wird ein Verbrennungsdrucksensor 1A gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
Der Aufbau und/oder Funktionen des Verbrennungsdrucksensors 1A gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheiden sich von dem Verbrennungsdrucksensor 1 gemäß der ersten Ausführungsform durch die nachfolgenden Punkte. So beschreibt das Folgende hauptsächlich die unterschiedlichen Punkte.
Bezugnehmend auf 6 ist der Verbrennungsdrucksensor 1A konkret so konfiguriert, dass

1. Beim Lasttransferglied 4 am zweiten Ende 43 eine konkav gekrümmte Kontaktfläche 411A gebildet ist
2. Bei der Sensorhalterbaugruppe 3 am ersten Ende 31 eine konvex gekrümmte Kontaktfläche 311A gebildet ist
3. Das Lasttransferglied 4 in der Gehäusebaugruppe 2 angeordnet ist, während die Kontaktfläche 411A mit der Kontaktfläche 311A der Sensorhalterbaugruppe 3 in Kontakt ist.

Wie bei der ersten Ausführungsform ist der Wert des Krümmungsradius der konvex gekrümmten Kontaktfläche 311A festgelegt, um kleiner gleich dem Wert des Krümmungsradius der konkav gekrümmten Kontaktfläche 411A zu sein.
Durch diese Konfiguration des Verbrennungsdrucksensors 1A werden im Wesentlichen dieselben vorteilhaften Auswirkungen erzielt, wie jene, die durch den Verbrennungsdrucksensor 1 erreicht werden.
Dritte Ausführungsform
Nachstehend wird ein Verbrennungsdrucksensor 1B gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
Der Aufbau und/oder Funktionen des Verbrennungsdrucksensors 1B gemäß der dritten Ausführungsform unterscheiden sich von dem Verbrennungsdrucksensor 1 gemäß der ersten Ausführungsform durch die folgenden Punkte. So beschreibt das Folgende hauptsächlich die unterschiedlichen Punkte.
Der Verbrennungsdrucksensor 1B beinhaltet ein Kugelgelenkglied 6, das in der Gehäusebaugruppe 2 installiert und zwischen dem zweiten Ende 43 des Lasttransferglieds 4 und dem ersten Ende 31 der Sensorhalterbaugruppe 3 eingefügt ist.
Beim Gelenkglied 6 ist durch dieses hindurch ein Mittelloch 66 in axialer Richtung X des Verbrennungsdrucksensors 1B gebildet. Das Mittelloch 66 kommuniziert mit dem Mittelloch 36 der Sensorhalterbaugruppe 3 und mit dem Mittelloch 46 des Lasttransferglieds 4. Das Erregungsglied 15 befindet sich im Mittelloch 66
Das Gelenkglied 6 besitzt ein dem ersten Sensorhalter 3A zugewandtes erstes axiales Ende und ein zweites axiales Ende, das dem ersten axialen Ende entgegengesetzt und dem Lasttransferglied 4 zugewandt ist.
Beim Gelenkglied 6 ist am ersten axialen Ende eine konvex gekrümmte Endfläche 61 gebildet und am zweiten axialen Ende eine konvex gekrümmte Endfläche 62 gebildet.
Der Verbrennungsdrucksensor 1B ist konkret so konfiguriert, dass

1. beim Lasttransferglied 4 am zweiten Ende 43 eine konkav gekrümmte Kontaktfläche 411B gebildet ist
2. das Lasttransferglied 4 in der Gehäusebaugruppe 2 angeordnet ist, während die Kontaktfläche 411B mit der konvex gekrümmten Endfläche 62 des Gelenkglieds 6 in Kontakt ist, so dass das Lasttransferglied 4 relativ zum Gelenkteil 6 schwingbar ist
3. beim ersten Sensorhalter 3A am ersten Ende 31 eine konkav gekrümmte Kontaktfläche 311B gebildet ist
4. der erste Sensorhalter 3A in der Gehäusebaugruppe 2 angeordnet ist, während die Kontaktfläche 311B mit der konvex gekrümmten Endfläche 61 des Gelenkglieds 6 in Kontakt ist, so dass die Sensorhalterbaugruppe 2 relativ zum Gelenkglied 6 schwingbar ist.

Das heißt, die Kombination des Lasttransferglieds 4, des Sensorhalters 3 und des Gelenkglieds 6 ermöglichen es dem Lasttransferglied 4 und dem ersten Sensorhalter 3A, relativ zum Gelenkglied 6 frei zu kippen.
Wie bei der ersten Ausführungsform ist der Wert des Krümmungsradius von jeder von der konkav gekrümmten Kontaktfläche 411B und 311B so eingestellt, dass er kleiner gleich dem Wert des Krümmungsradius der entsprechenden der konvex gekrümmten Endflächen 62 und 61 des Gelenkglieds 6 ist.
Zum Beispiel ist das Gelenkglied 6 aus Metall, wie rostfreiem Stahl, gefertigt.
Das Gelenkglied 6 kann eine vollständig kugelförmige Form besitzen, wobei das Mittelloch 66 durch diese hindurch gebildet ist. Das Gelenkglied 6 kann auch eine im Wesentlichen kugelförmige Form besitzen, aus der ein oder mehrere Seitensegmente SEG entfernt worden sind, wie dies durch Doppelstrichpunktlinien K dargestellt ist, solange das Lasttransferglied 4 und der ersten Sensorhalter 3A relativ zu dem Gelenkglied 6 frei kippen kann.
Der wie oben konfigurierte Verbrennungsdrucksensor 18 ermöglicht es, dass die zentrale Achslinie C4 des Lasttransferglieds 4 oder die zentrale Achslinie C3 der Sensorhalterbaugruppe 3 relativ zum Gelenkglied 6 kippt, selbst wenn ein Maßfehler von zumindest einem der Bestandteile, einschließlich der Gehäusebaugruppe 2, dem ersten und zweiten Sensorhalter 3A und 3B und dem Lasttransferglied 4, vorliegt; ein Maßfehler von zumindest einem der Bestandteile kann eine nachteilige Auswirkung auf die Fluchtung der Sensorhalterbaugruppe 3 und des Lasttransferglieds 4 haben.
Das heißt, unter Bezugnahme auf 7, ist der Verbrennungsdrucksensor 1B so konfiguriert, dass die konkav gekrümmte Kontaktfläche 411 B und die konkav gekrümmte Kontaktfläche 311B ständig mit den jeweiligen konvex gekrümmten Endflächen 62 bzw. 62 des Gelenkglieds 6 in Kontakt stehen
Diese Konfiguration fängt durch eine Neigung der Axialrichtung des Lasttransferglieds 4 oder des ersten Sensorhalters 3A relativ zum Gelenkglied 6 verursachte nachteilige Auswirkungen auf.
Im Folgenden wird eine Modifikation der Verbrennungssensoren 1 bis 1B gemäß der jeweiligen ersten bis dritten Ausführungsformen beschrieben.
Ein Verbrennungsdrucksensor 1C gemäß der Modifikation ist so konfiguriert, dass

1. beim Lasttransferglied 4 eine konvex gekrümmte Kontaktfläche 421 am ersten Ende 42 gebildet ist,
2. beim zweiten Gehäuse 22 am zweiten Ende 25 eine konkav gekrümmte Kontaktfläche 251 geformt ist,
3. das Lasttransferglied 4 in der Gehäusebaugruppe 2 angeordnet ist, während die Kontaktfläche 421 in Kontakt mit der Kontaktfläche 251 des zweiten Gehäuses 22 ist,
4. das Lasttransferglied 4 oder das zweite Gehäuse 22 schwingbar, d.h. schwenkbar, relativ zu dem anderen davon ist.

Diese Konfiguration des Verbrennungsdrucksensors 1C erzielt die gleichen vorteilhaften Auswirkungen wie diejenigen, die durch den Verbrennungsdrucksensor 1 erreicht werden, während es ermöglicht wird, die Kontaktfläche 411 des Lasttransferglieds 4 und die Kontaktfläche 311 der Sensorbaugruppe 3, die miteinander in Kontakt stehen, als flache Fläche auszuformen.
Während die veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung hierin beschrieben worden sind, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern beinhaltet alle und jedwede Ausführungsformen mit Modifikationen, Auslassungen, Kombinationen (z.B. von Aspekten quer über verschiedene Ausführungsformen), Anpassungen und/oder Änderungen, wie es vom Fachmann auf der Grundlage der vorliegenden Offenbarung richtig eingeschätzt wird. Die Einschränkungen in den Ansprüchen sind auf der Grundlage der in den Ansprüchen verwendeten Sprachwendungen im breiten Sinne zu verstehen und nicht auf Beispiele beschränkt, die in der vorliegenden Beschreibung oder während der Durchsetzung der Anmeldung beschrieben sind, deren Beispiele als nichtausschließend ausgelegt werden sollen.

Claims

Verbrennungsdrucksensor, umfassend: ein hohles Längsgehäuse, das in einem Steckermontageloch eines Motors mit einer Verbrennungskammer zu montieren ist, wobei das Steckermontageloch mit der Verbrennungskammer des Motors kommuniziert, wobei das Gehäuse einen Trägerabschnitt beinhaltet, der eine Trägerfläche besitzt, und ein Ende aufweist, das der Verbrennungskammer zugewandt ist; einen in dem Gehäuse installierten Sensorhalter, wobei der Sensorhalter eine Endkontaktfläche an einem Ende davon und ein dadurch hindurch ausgebildetes erstes Mittelloch in der Längsrichtung des Gehäuses besitzt; ein in dem Gehäuse installiertes Lasttransferglied zum Übertragen einer auf das Gehäuse ausgeübten Kompressionsbelastung auf den Sensorhalter als Last, wobei das Lasttransferglied eine erste Kontaktfläche an einem ersten Ende davon und eine zweite Kontaktfläche an einem zweiten Ende davon, entgegengesetzt dem ersten Ende in der Längsrichtung des Gehäuses, besitzt und ein dadurch hindurch ausgebildetes zweites Mittelloch in der Längsrichtung des Gehäuses besitzt, das mit dem ersten Mittelloch kommuniziert, wobei die erste Kontaktfläche des Lasttransferglieds in Kontakt mit der Trägerfläche des Trägerabschnitts des Gehäuses ist, wobei die zweite Kontaktfläche des Lasttransferglieds in Kontakt mit der Endkontaktfläche des Sensorhalters ist; einen vom Sensorhalter gehaltenen Drucksensormechanismus zum Erhalten eines Drucks in der Verbrennungskammer basierend auf der Last, die vom Lasttransferglied darauf übertragen wird, eine Glühheizeinrichtung, die teilweise im Gehäuse installiert ist, wobei ein Ende der Glühheizeinrichtung hervorsteht, um sich innerhalb der Verbrennungskammer zu befinden; und ein Erregungsglied, das in dem ersten Mittelloch des Sensorhalters und dem zweiten Mittelloch des Lasttransferglieds angeordnet ist, wobei: das erste Mittelloch des Sensorhalters ein erstes Öffnungsende aufweist; das zweite Mittelloch des Lasttransferglieds ein zweites Öffnungsende besitzt, das dem ersten Öffnungsende zugewandt ist, die Endkontaktfläche des Sensorhalters sich rund um das erste Öffnungsende befindet; und der Verbrennungsdrucksensor mindestens eine erste Konfiguration und/oder eine zweite Konfiguration umfasst, die erste Konfiguration darstellt, dass die erste Kontaktfläche oder die Trägerfläche eine konkav gekrümmte Form besitzt und die andere davon eine konvex gekrümmte Form besitzt, wobei eine von der ersten Kontaktfläche und der Trägerfläche relativ zu der entsprechend anderen Fläche schwingbar ist, während die erste Kontaktfläche und die Trägerfläche in Kontakt miteinander gehalten sind, die zweite Konfiguration darstellt, dass die zweite Kontaktfläche oder die Endkontaktfläche eine konkav gekrümmte Form besitzt und die andere davon eine konvex gekrümmte Form besitzt, wobei eine von der zweiten Kontaktfläche und der Endkontaktfläche relativ zu der entsprechend anderen Fläche schwingbar ist, während die zweite Kontaktfläche und die Endkontaktfläche in Kontakt miteinander gehalten sind.
Verbrennungsdrucksensor gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Kontaktfläche des Lasttransferglieds die konvex gekrümmte Form besitzt, und die Endkontaktfläche des Sensorhalters die konkav gekrümmte Form besitzt, die konvex gekrümmte zweite Kontaktfläche einen Krümmungsradius besitzt, die konkav gekrümmte Endkontaktfläche einen Krümmungsradius besitzt, der Krümmungsradius der konkav gekrümmten Endkontaktfläche größer gleich dem Krümmungsradius der konvex gekrümmten zweiten Kontaktfläche ist.
Verbrennungsdrucksensor gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Kontaktfläche des Lasttransferglieds die konkav gekrümmte Form besitzt, und die Endkontaktfläche des Sensorhalters die konvex gekrümmte Form besitzt, die konkav gekrümmte zweite Kontaktfläche einen ersten Krümmungsradius besitzt, die konvex gekrümmte Endkontaktfläche einen zweiten Krümmungsradius besitzt, wobei der zweite Krümmungsradius der konvex gekrümmten Endkontaktfläche kleiner gleich dem ersten Krümmungsradius der konkav gekrümmten zweiten Kontaktfläche ist.
Verbrennungsdrucksensor, umfassend: ein hohles Längsgehäuse, das in einem Steckermontageloch eines Motors mit einer Verbrennungskammer zu montieren ist, wobei das Steckermontageloch mit der Verbrennungskammer des Motors kommuniziert, wobei das Gehäuse ein Ende aufweist, das der Verbrennungskammer zugewandt ist; einen in dem Gehäuse installierten Sensorhalter, wobei der Sensorhalter ein Ende mit einer konkav gekrümmten Kontaktfläche besitzt und ein dadurch hindurch ausgebildetes erstes Mittelloch in der Längsrichtung des Gehäuses besitzt; ein in dem Gehäuse installiertes Lasttransferglied zum Übertragen einer auf das Gehäuse ausgeübten Kompressionsbelastung an den Sensorhalter als eine Last, wobei das Lasttransferglied ein Ende, das dem Ende des Sensorhalters zugewandt ist, und ein dadurch hindurch ausgebildetes zweites Mittelloch in der Längsrichtung des Gehäuses besitzt, wobei das Ende des Lasttransferglieds eine konkav gekrümmte Kontaktfläche besitzt; einen von dem Sensorhalter gehaltenen Drucksensormechanismus zum Erhalten eines Drucks in der Verbrennungskammer basierend auf der Last, die von dem Lasttransferglied darauf übertragen wird; ein Gelenkglied, das in dem Gehäuse installiert und zwischen dem ersten Ende des Sensorhalters und dem zweiten Ende des Lasttransferglieds eingefügt ist, wobei das Gelenkglied eine erste konvex gekrümmte Endfläche und eine zweite konvex gekrümmte Endfläche, die in der Längsrichtung des Gehäuses einander entgegengesetzt liegen, und ein dadurch hindurch ausgebildetes drittes Mittelloch in der Längsrichtung des Gehäuses besitzt, wobei das erste, das zweite und das dritte Mittelloch miteinander kommunizieren; eine Glühheizeinrichtung, die teilweise in dem Gehäuse installiert ist, wobei ein Ende der Glühheizeinrichtung hervorsteht, um sich innerhalb der Verbrennungskammer zu befinden; und ein Erregungsglied, das in dem ersten Mittelloch des Sensorhalters, dem zweiten Mittelloch des Lasttransferglieds und dem dritten Mittelloch des Gelenkglieds angeordnet ist, das erste Mittelloch des Sensorhalters ein erstes Öffnungsende besitzt, das der ersten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds zugewandt ist, die konkav gekrümmte Kontaktfläche des Sensorhalters um das erste Öffnungsende herum angeordnet ist, das zweite Mittelloch des Lasttransferglieds ein zweites Öffnungsende besitzt, das der zweiten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds zugewandt ist, die konkav gekrümmte Fläche des Lasttransferglieds um das zweite Öffnungsende herum angeordnet ist, eine von der konkav gekrümmten Kontaktfläche des Sensorhalters und der ersten konvex gekrümmten Endfläche relativ zu der anderen Fläche schwingbar ist, während die konkav gekrümmte Kontaktfläche des Sensorhalters mit der ersten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds in Kontakt gehalten wird, eine von der konkav gekrümmten Kontaktfläche des Lasttransferglieds und der zweiten konvex gekrümmten Endfläche relativ zu der anderen Fläche schwingbar ist, während die konkav gekrümmte Kontaktfläche des Lasttransferglieds mit der zweiten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds in Kontakt gehalten wird.
Verbrennungsdrucksensor gemäß Anspruch 4, wobei: der Sensorhalter relativ zum Gelenkglied schwingbar ist, während die konkav gekrümmte Kontaktfläche des Sensorhalters in Kontakt mit der ersten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds ist; und das Lasttransferglied relativ zum Gelenkglied schwingbar ist, während die konkav gekrümmte Kontaktfläche des Lasttransferglieds in Kontakt mit der zweiten konvex gekrümmten Endfläche des Gelenkglieds ist.