JP2017201277A - Intra-cylinder pressure sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の燃焼室内の圧力である筒内圧を検出する筒内圧センサに関する。 The present invention relates to an in-cylinder pressure sensor that detects an in-cylinder pressure that is a pressure in a combustion chamber of an internal combustion engine.
特許文献1に記載の筒内圧センサは、筒状のハウジングと、該ハウジングの一端部に連結されたボデーとを有している。ボデーは、有底筒状であり、ハウジング側の端部が底部となり、ハウジング側とは反対側の端部が開口部となるように配置されている。ボデーの開口部には、可撓性のダイアフラムが固定されている。ダイアフラムは、燃焼室内の圧力である筒内圧を受けて撓む。ダイアフラムが受けた筒内圧は、ボデーの内側に配置されている力伝達部材を介してボデーの底部に伝達される。底部にはセンサ素子が固定されている。センサ素子は、底部に伝えられる筒内圧によって該底部とともに歪み、その歪み量に応じて出力信号を変化させる。すなわち、センサ素子は、筒内圧に応じた信号を出力する。センサ素子の信号は、筒内圧センサに設けられている検出部に出力される。検出部では、センサ素子からの信号に基づいて筒内圧を検出する。 The in-cylinder pressure sensor described in Patent Document 1 has a cylindrical housing and a body connected to one end of the housing. The body has a bottomed cylindrical shape, and is arranged so that the end on the housing side becomes the bottom and the end opposite to the housing becomes the opening. A flexible diaphragm is fixed to the opening of the body. The diaphragm bends in response to the in-cylinder pressure that is the pressure in the combustion chamber. The in-cylinder pressure received by the diaphragm is transmitted to the bottom of the body through a force transmission member disposed inside the body. A sensor element is fixed to the bottom. The sensor element is distorted together with the bottom due to the in-cylinder pressure transmitted to the bottom, and the output signal is changed according to the amount of distortion. That is, the sensor element outputs a signal corresponding to the in-cylinder pressure. A signal from the sensor element is output to a detection unit provided in the in-cylinder pressure sensor. The detection unit detects the in-cylinder pressure based on a signal from the sensor element.
燃焼室においてプレイグニッションやノッキングなどの異常燃焼が生じると、過大な圧力が筒内圧センサに作用する。上記特許文献1に記載の筒内圧センサでは、筒内圧に応じてセンサ素子が歪むため、異常燃焼時においては、その歪み量が過大になるおそれがある。センサ素子の耐久性を向上させる上では、異常燃焼時にセンサ素子に伝達される筒内圧を抑制することが望ましい。 When abnormal combustion such as preignition or knocking occurs in the combustion chamber, excessive pressure acts on the in-cylinder pressure sensor. In the in-cylinder pressure sensor described in Patent Document 1, since the sensor element is distorted according to the in-cylinder pressure, the amount of distortion may be excessive during abnormal combustion. In order to improve the durability of the sensor element, it is desirable to suppress the in-cylinder pressure transmitted to the sensor element during abnormal combustion.
上記課題を解決するための筒内圧センサは、筒状のハウジングと、前記ハウジングの一端部に固定されて、該ハウジングの軸方向に貫通した貫通孔が形成されたボデーと、前記ボデーにおける前記ハウジング側とは反対側の端部に固定されて、前記貫通孔の一端を塞ぐダイアフラムと、前記ハウジングの内部に収容されていて、圧力に応じて出力信号が変化するセンサ素子と、前記ボデーの前記貫通孔に挿通されていて、一端が前記センサ素子に連結され、他端が前記ダイアフラムに連結されている力伝達部材とを有する筒内圧センサであって、シリンダヘッドに組付けられたときに、該シリンダヘッドとの隙間を封止するシールを有し、前記シールは、前記ダイアフラムの外周面及び前記ボデーの外周面を周方向全周に亘って囲うように環状に形成されており、前記シールの内周面と前記ダイアフラムの外周面及び前記ボデーの外周面との間の距離は、内燃機関の燃焼室において燃焼により発生する火炎が、プレイグニッションやノッキングの発生による異常燃焼時には前記ボデーの外周面まで伝播する一方で、前記異常燃焼時ではない通常燃焼時には前記ボデーの外周面まで伝播しない距離に設定されている。 An in-cylinder pressure sensor for solving the above problems includes a cylindrical housing, a body fixed to one end portion of the housing and having a through-hole penetrating in the axial direction of the housing, and the housing in the body A diaphragm that is fixed to an end opposite to the side and closes one end of the through hole, a sensor element that is housed in the housing and changes an output signal in accordance with pressure, and the body of the body A cylinder pressure sensor that is inserted through the through-hole, has one end connected to the sensor element, and the other end connected to the diaphragm, and is assembled to the cylinder head, A seal that seals a gap with the cylinder head, and the seal surrounds the outer peripheral surface of the diaphragm and the outer peripheral surface of the body over the entire circumference. The distance between the inner peripheral surface of the seal and the outer peripheral surface of the diaphragm and the outer peripheral surface of the body is such that a flame generated by combustion in the combustion chamber of the internal combustion engine causes preignition and knocking. The distance is set to a distance that does not propagate to the outer peripheral surface of the body during normal combustion but not during abnormal combustion.
上記構成では、通常燃焼ではボデーの外周面まで火炎が伝播せず、筒内圧が高くなる異常燃焼ではボデーの外周面まで火炎が伝播するように、シールとダイアフラム及びボデーとの隙間を設定している。そのため、異常燃焼時に、燃焼により発生する火炎をボデーの外周面まで伝播させて、ボデーを熱膨張させることができる。ボデーの熱膨張によって、ダイアフラムがハウジングの軸方向に変位し、ダイアフラムとセンサ素子との間の距離が長くなる。これにより、力伝達部材とダイアフラムとの間で、ダイアフラムが筒内圧によって撓んだときの変位の一部が吸収され、センサ素子に作用する圧力が抑えられる。したがって、上記構成によれば、異常燃焼時にセンサ素子に伝達される筒内圧を抑制することができる。 In the above configuration, the gap between the seal, the diaphragm and the body is set so that the flame does not propagate to the outer peripheral surface of the body in normal combustion, and the flame propagates to the outer peripheral surface of the body in abnormal combustion where the in-cylinder pressure increases. Yes. Therefore, at the time of abnormal combustion, the flame generated by the combustion can be propagated to the outer peripheral surface of the body, and the body can be thermally expanded. Due to the thermal expansion of the body, the diaphragm is displaced in the axial direction of the housing, and the distance between the diaphragm and the sensor element is increased. Thereby, a part of the displacement when the diaphragm is bent by the in-cylinder pressure is absorbed between the force transmission member and the diaphragm, and the pressure acting on the sensor element is suppressed. Therefore, according to the said structure, the cylinder pressure transmitted to a sensor element at the time of abnormal combustion can be suppressed.
筒内圧センサの一実施形態について、図1〜図4を参照して説明する。
図1に示すように、内燃機関のシリンダヘッド10には、筒内圧センサ20が取り付けられている取り付け孔11が設けられている。取り付け孔11は、内燃機関の燃焼室16に連通しており、略円柱状に形成されている。取り付け孔11は、燃焼室16に連通している小径室12と、該小径室12に連通しているテーパ室13とを有している。テーパ室13は小径室12側から離間するほど拡径された形状に形成されている。テーパ室13には、中径室14が連通している。中径室14の直径は小径室12の直径よりも大きい。中径室14には、大径室15が連通している。大径室15の直径は、中径室14の直径よりも大きい。大径室15の内周面には、雌ねじ15Aが形成されている。
An embodiment of an in-cylinder pressure sensor will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the
筒内圧センサ20は、筒状のハウジング21を有している。ハウジング21の外周面には、雄ねじ21Aが形成されている。ハウジング21の雄ねじ21Aは大径室15の雌ねじ15Aに螺合されている。これにより、筒内圧センサ20がシリンダヘッド10に組付けられている。
The cylinder
ハウジング21の燃焼室16側(図1の上側)の一端部には、ボデー22が固定されている。ボデー22は、例えばSUS304等の金属からなる。ボデー22は、ハウジング21の一端部の端面に当接している本体部23と、該本体部23からハウジング21の内部に向けて筒状に延出された延出部24とを有している。本体部23には、該本体部23をハウジング21の軸方向(図1の上下方向)に貫通して延びている貫通孔25が形成されている。貫通孔25は、延出部24の内部と連通している。本体部23の燃焼室16側の端部は、本体部23のハウジング21側(図1の下側)の端部である拡径部26に比して縮径された縮径部27を構成している。本体部23では、拡径部26と縮径部27とが、拡径部26側ほど拡径された傾斜部28によって連結されている。図1に示す断面において、傾斜部28の外周面である傾斜面28Aは、テーパ室13の対向する壁面13Aと平行に延びている。
A
ボデー22には、縮径部27の端面にダイアフラム30が設けられている。縮径部27の外径とダイアフラム30の外径とは同じであり、縮径部27の外周面とダイアフラム30の外周面とは面一になっている。ダイアフラム30とボデー22とは、例えばその外周面を全周に亘って溶接することによって互いに固定されている。ダイアフラム30は、ボデー22を構成する素材よりも線膨張係数の小さい素材、例えばSUS630等の金属によって構成されている。
The
ダイアフラム30は、ボデー22の貫通孔25の一端を塞いでいる。ダイアフラム30は、可撓性を有する可撓部31と、該可撓部31の周縁に連結され、ボデー22の端面に当接している周縁部32とからなる。可撓部31は、周縁部32よりもハウジング21側に変位していて、ダイアフラム30の中心部分を構成している伝達部33と、該伝達部33と周縁部32とを連結する肩部34とからなる。肩部34は、燃焼室16側に凸の湾曲形状を有している。ダイアフラム30が燃焼室16内の燃焼熱によって熱膨張すると、ダイアフラム30における伝達部33の相対位置はハウジング21側にずれることもある。肩部34は、ダイアフラム30が熱膨張したときに、伝達部33の相対位置が変化しないように、予めその形状が設定されている。すなわち、肩部34の長さや厚さ等を設定することにより、ダイアフラム30の熱膨張時における伝達部33のハウジング21側への変位を、肩部34の燃焼室16側への変位によって吸収し、伝達部33の相対位置がずれることを抑えている。
The
ハウジング21の内部には、対向部材40が設けられている。対向部材40は、円柱状の挿通部41と、挿通部41の燃焼室16側とは反対側の端面に立設された円筒状の筒部42とを有している。筒部42は、ダイアフラム30から離間する方向に延びている。挿通部41と筒部42との外径は同一である。筒部42には、外周面から外方に突出した係止部42Aが形成されている。係止部42Aは、ボデー22の延出部24の端面に例えば溶接により固定されている。挿通部41は、ボデー22の延出部24の内部に挿通され、その外周面が延出部24の内周面に当接している。挿通部41及び筒部42は、例えばSUS630等の金属からなり、一体物として構成されている。対向部材40のダイアフラム30側の端面、ボデー22の内周面、及びダイアフラム30のハウジング21側の端面によって収容室50が構成されている。
A counter member 40 is provided inside the
収容室50には、センサ素子51が収容されている。センサ素子51は、一端面が対向部材40の挿通部41に固定されており、延出部24の内部に位置している。そのため、センサ素子51は、ハウジング21の内部に収容されているとも言える。センサ素子51は、例えば真性半導体からなり、圧力に応じて抵抗値が変化する。センサ素子51は、一対のリード線52を介して一対の端子53に連結されている。各端子53は、対向部材40の挿通部41を貫通して筒部42の内部をハウジング21の軸方向に延びており、細長状に形成されている。各端子53は、筒内圧センサ20の回路部(図示せず)に連結されている。回路部には、定電流回路及び検出回路が設けられている。定電流回路を通じてセンサ素子51には一定の電流が供給されている。そのため、センサ素子51に圧力が作用して、該センサ素子51の抵抗値が変化すると、一対のリード線52間に発生している電圧が変化する。この電圧に対応した検出信号は検出回路に出力される。
A
センサ素子51の燃焼室16側の他端面には、例えば陽極接合によってガラスブロック56が固定されている。ガラスブロック56には、第1ロッド57が固定されている。第1ロッド57は、ガラスブロック56側とは反対側の頂面が湾曲した半球状に形成されている。第1ロッド57の頂面には、第2ロッド58の一端が連結されている。第2ロッド58は、ボデー22の貫通孔25に挿通されている。第2ロッド58の他端は、ダイアフラム30の伝達部33に連結されている。第2ロッド58は、ダイアフラム30との当接面が湾曲した形状をなしている。第1ロッド57及び第2ロッド58は、断熱性を有し、例えばセラミックスから構成されている。ガラスブロック56、第1ロッド57、及び第2ロッド58によって力伝達部材55が構成されている。すなわち、力伝達部材55は、ボデー22をハウジング21の軸方向に貫通している貫通孔25に挿通されていて、一端がセンサ素子51に連結され、他端がダイアフラム30に連結されている。
A
燃焼室16内の圧力である筒内圧は、取り付け孔11の小径室12及びテーパ室13を通じてダイアフラム30に作用する。ダイアフラム30に筒内圧が作用すると、可撓部31がハウジング21側に撓む。これにより、伝達部33から、第2ロッド58、第1ロッド57、及びガラスブロック56を介してセンサ素子51に圧力が作用する。センサ素子51の信号は検出回路に出力され、該検出回路によって筒内圧が検出される。
The in-cylinder pressure, which is the pressure in the
筒内圧センサ20には、シリンダヘッド10に組付けられているときに、シリンダヘッド10との隙間を封止するシール60も設けられている。シール60は、弾性を有し、例えばSUS630等の金属からなる。シール60は、ダイアフラム30の外周面及びボデー22の外周面を周方向全周に亘って囲うように環状に形成されている。図2に示すように、シール60は、ボデー22に当接している一端部61とシリンダヘッド10に当接している他端部62とからなる。一端部61におけるボデー22側の一端面61Aは、ボデー22の傾斜面28Aに沿って傾斜している。そのため、シール60とボデー22とは面接触している。また、シール60の他端部62は、径方向内側に丸め成形されている。この丸め成形された他端部62は、弾性変形しやすくなっている。シール60は、ボデー22の傾斜面28Aとテーパ室13の壁面13Aとの間に挟まれている。この状態では、シール60の丸め成形された他端部62が、上記軸方向に押圧されて弾性変形した状態で保持されている。したがって、シール60は、他端部62の反力によってテーパ室13の壁面13Aに押しつけられている。その結果、シール60によって、燃焼室16から取り付け孔11に流入したガスが、該シール60よりも径方向外側に流れることが抑えられている。
The in-
シール60は、その内周面63がダイアフラム30の外周面及びボデー22の縮径部27の外周面から離間して設けられている。また、シール60は、その外周面がテーパ室13の壁面13A及び中径室14の壁面から離間して設けられている。
The
燃焼室16において燃焼ガスが燃焼したときの火炎は、燃焼室16から取り付け孔11内に伝播する。シール60の内周面63とダイアフラム30の外周面及びボデー22の外周面との間の距離Dは、内燃機関の燃焼室16において燃焼により発生する火炎が、プレイグニッションやノッキングの発生による異常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播する一方で、上記異常燃焼時ではない通常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播しない距離に設定している。シール60は、一端部61の内周面と、他端部62の最内周部とが径方向において同じ位置にあり、これらによってシール60の内周面63が構成されている。シール60とダイアフラム30及びボデー22との隙間を火炎が伝播するときには、シール60、ダイアフラム30、及びボデー22によって熱が奪われる。そのため、距離Dが小さいときほど、火炎は伝播しにくくなる。一方で、仮に燃焼熱が加わったとしても距離Dが一定であると仮定すると、筒内圧が高いときほど、シール60とダイアフラム30及びボデー22との隙間に火炎が伝播しやすくなる傾向にある。距離Dは、こうした観点に基づいて、予め実験やシミュレーションによって求めることができ、例えば0.1mmに設定されている。
The flame when the combustion gas burns in the
図3及び図4を参照して、本実施形態の作用効果について説明する。
図3に実線の矢印で示すように、燃焼により発生する火炎は、燃焼室16からシリンダヘッド10の取り付け孔11に伝播する。取り付け孔11では、燃焼室16側から筒内圧センサ20側に向かって火炎が伝播する。本実施形態では、シール60とダイアフラム30及びボデー22との距離Dを、筒内圧が高くなる異常燃焼時に、燃焼により発生する火炎がシール60の内周面63とボデー22の外周面との間まで伝播するように設定している。そのため、図3に実線の矢印で示すように、異常燃焼時には、火炎がシール60の内周面63とボデー22の外周面との間まで伝播する。これにより、ボデー22は燃焼熱を直接受けて熱膨張する。ボデー22の熱膨張によって、ダイアフラム30はハウジング21の軸方向において燃焼室16側(図3の上側)に変位する。その結果、ダイアフラム30とセンサ素子51との間の距離が長くなる。ダイアフラム30とセンサ素子51との間の距離が長くなると、ダイアフラム30が異常燃焼時の筒内圧によって撓んだときの変位の一部が、第1ロッド57及び第2ロッド58の間や、第2ロッド58及びダイアフラム30の間で吸収される。これにより、センサ素子51に作用する圧力が抑えられる。したがって、本実施形態によれば、異常燃焼時にセンサ素子51に伝達される筒内圧を抑制することができる。
With reference to FIG.3 and FIG.4, the effect of this embodiment is demonstrated.
As indicated by solid arrows in FIG. 3, the flame generated by the combustion propagates from the
また、本実施形態では、シール60とダイアフラム30及びボデー22との距離Dを、通常燃焼時において燃焼により発生する火炎がシール60の内周面63とボデー22の外周面との間まで伝播しない距離に設定している。そのため、図4に実線の矢印で示すように、通常燃焼時に取り付け孔11内を伝播する火炎は、シール60の内周面63とボデー22の外周面との間までは伝播せずに消炎する。これにより、燃焼熱がボデー22に直接伝達されず、ボデー22の熱膨張が抑えられる。なお、火炎の伝播によって、ダイアフラム30には熱が伝達されるが、上述したように、ダイアフラム30が熱膨張したときの伝達部33の位置ずれは肩部34の形状を適合させることにより抑えられている。このように、本実施形態では、通常燃焼時におけるダイアフラム30とセンサ素子51との間の距離の変化が抑えられている。したがって、本実施形態によれば、通常燃焼時に、筒内圧を力伝達部材55を介してセンサ素子51に精度良く伝達することもできる。
Further, in the present embodiment, the distance D between the
さらに、ボデー22は、ダイアフラム30を構成する素材の線膨張係数に比して、線膨張係数の大きい素材によって構成されている。そのため、ボデー22を構成する素材の線膨張係数と、ダイアフラム30を構成する素材の線膨張係数とが等しい場合に比して、異常燃焼時におけるボデー22の熱膨張量が大きくなる。したがって、本実施形態によれば、異常燃焼時におけるダイアフラム30の上記軸方向への変位量を大きくできる。
Further, the
上記実施形態は以下のように変更して実施することができる。
・シールの構成は上述したものに限られない。例えば、図5に示す構成を採用してもよい。なお、図5に示す構成において、上記実施形態と同様の構成については、共通の符号を付して詳細な説明は省略する。
The above embodiment can be implemented with the following modifications.
-The structure of a seal is not restricted to what was mentioned above. For example, the configuration shown in FIG. 5 may be adopted. In the configuration shown in FIG. 5, configurations similar to those in the above embodiment are denoted by common reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図5に示すように、シール70は、ボデー22とシリンダヘッド10との間に挟まれている。シール70は、ボデー22に当接している一端部71とシリンダヘッド10に当接している他端部72とからなる。シール70の一端部71は、ボデー22の傾斜部28に当接する一端面71Aが、傾斜部28の傾斜面28Aに沿って傾斜している。そのため、シール70とボデー22とは面接触している。一端部71の内周面71Bは、ハウジング21の軸方向(図5の上下方向)において、燃焼室16側(図5の上側)ほど径方向外側に位置するようにテーパ状に形成されている。そのため、上記実施形態に比して、シール70はその内周面71Bの面積が大きくなっている。なお、シール70の内周面71Bとダイアフラム30の外周面及びボデー22の外周面との間の距離は、燃焼室16側ほど大きくなっている。この距離は、内燃機関の燃焼室16において燃焼により発生する火炎が、プレイグニッションやノッキングの発生による異常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播する一方で、上記異常燃焼時ではない通常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播しない距離に設定している。すなわち、ボデー22における縮径部27の端面とシール70の内周面71Bとの径方向における距離D1は、通常燃焼時において燃焼により発生する火炎がそれ以上ハウジング21側(図5の下側)に伝播しないように設定されている。シール70の他端部72は、径方向内側に丸め成形されている。
As shown in FIG. 5, the
図6に白抜き矢印で示すように、筒内圧はシール70の内周面71Bに作用する。上記構成では、シール70は、その受圧面積が上記実施形態に比して大きいため、筒内圧を受けたときのシール70の変形量が大きい。すなわち、図6に実線で示すように、筒内圧の高い異常燃焼時には、通常燃焼時における状態(図6に二点鎖線)に比して、シール70は径方向外側に押されて弾性変形する。これにより、シール70の内周面71Bとボデー22の外周面との間の距離が大きくなる。シール70の内周面71Bとボデー22の外周面との間の距離が大きくなると、この隙間に伝播される火炎の熱量が増大する。そのため、異常燃焼時にボデー22に伝達される熱量が増大して、ダイアフラム30の上記軸方向への変位量を増大させることができる。したがって、こうした構成によっても、異常燃焼時にセンサ素子51に伝達される筒内圧を抑制する上で、適切な構成を実現できる。
As indicated by the white arrow in FIG. 6, the in-cylinder pressure acts on the inner
なお、異常燃焼が終了すると、作用していた圧力が解除されるため、シール70は弾性復帰により、図5に示す状態に戻る。通常燃焼時には、筒内圧は異常燃焼時に比して低いため、筒内圧がシール70に作用しても、シール70は径方向外側に弾性変形しにくい。したがって、通常燃焼時には、ボデー22における縮径部27の端面とシール70の内周面71Bとの距離D1が維持され、ボデー22の外周面まで火炎が伝播することが抑えられる。
When the abnormal combustion is completed, the pressure that has been applied is released, so that the
・ボデー22とシリンダヘッド10との間でシール60,70を挟むことのできる構成であれば、傾斜面28Aとテーパ室13の壁面13Aとは必ずしも平行である必要はない。
As long as the
・上記実施形態では、ボデー22とシリンダヘッド10との間でシール60,70を挟むようにしていたが、図7に示すように、シールをハウジング21とシリンダヘッド10との間で挟むようにしてもよい。この構成では、ボデー22の本体部23は、ハウジング21の軸方向(図7の上下方向)においてその外径が変化しない円筒状に形成されている。ハウジング21における燃焼室16側の一端面の外径は、ボデー22の本体部23の外径よりも大きい。ハウジング21の一端面において、ボデー22の本体部23が固定されている部分よりも径方向外側には、シール80の一端部81が当接している。シール80の他端部82は、シリンダヘッド10のテーパ室13の壁面13Aに当接している。こうした構成のシール80によっても、シリンダヘッド10との隙間を封止することはできる。なお、こうした構成であっても、シール80の内周面80Aとダイアフラム30の外周面及びボデー22の外周面との間の距離は、内燃機関の燃焼室16において燃焼により発生する火炎が、プレイグニッションやノッキングの発生による異常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播する一方で、異常燃焼時ではない通常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播しない距離に設定する。
In the above embodiment, the
・シリンダヘッド10との隙間を封止することができるのであれば、シール60,70,80の他端部62,72,82は、径方向内側に丸め成形されていなくてもよい。例えば、他端部62,72,82の端面とテーパ室13の壁面13Aとを面接触するように構成してもよい。
If the gap with the
・ボデー22を構成する素材の線膨張係数は、ダイアフラム30を構成する素材の線膨張係数と等しくてもよいし、ダイアフラム30を構成する素材の線膨張係数よりも小さくてもよい。
The linear expansion coefficient of the material constituting the
・シール60では、一端部61の内周面と他端部62の最内周部とが径方向において同じ位置になるように形成されていたが、シール60の構成はこうしたものに限られない。すなわち、距離Dを、燃焼により発生する火炎が、異常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播する一方で、通常燃焼時にはボデー22の外周面まで伝播しない距離に設定することができるのであれば、シール60の一端部61の内周面が他端部62の最内周部よりも径方向において内側にあってもよいし、外側にあってもよい。
In the
・燃焼室16における燃焼態様として、異常燃焼と通常燃焼とを規定したが、異常燃焼とはノッキングやプレイグニッションによるものであり、通常燃焼とはノッキング及びプレイグニッションを除いた他の燃焼のことをいう。
Although abnormal combustion and normal combustion are defined as combustion modes in the
10…シリンダヘッド、11…取り付け孔、12…小径室、13…テーパ室、13A…壁面、14…中径室、15…大径室、15A…雌ねじ、16…燃焼室、20…筒内圧センサ、21…ハウジング、21A…雄ねじ、22…ボデー、23…本体部、24…延出部、25…貫通孔、26…拡径部、27…縮径部、28…傾斜部、28A…傾斜面、30…ダイアフラム、31…可撓部、32…周縁部、33…伝達部、34…肩部、40…対向部材、41…挿通部、42…筒部、42A…係止部、50…収容室、51…センサ素子、52…リード線、53…端子、55…力伝達部材、56…ガラスブロック、57…第1ロッド、58…第2ロッド、60…シール、61…一端部、61A…一端面、62…他端部、63…内周面、70…シール、71…一端部、71A…一端面、71B…内周面、72…他端部、80…シール、80A…内周面、81…一端部、82…他端部。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記ハウジングの一端部に固定されて、該ハウジングの軸方向に貫通した貫通孔が形成されたボデーと、
前記ボデーにおける前記ハウジング側とは反対側の端部に固定されて、前記貫通孔の一端を塞ぐダイアフラムと、
前記ハウジングの内部に収容されていて、圧力に応じて出力信号が変化するセンサ素子と、
前記ボデーの前記貫通孔に挿通されていて、一端が前記センサ素子に連結され、他端が前記ダイアフラムに連結されている力伝達部材とを有する筒内圧センサであって、
シリンダヘッドに組付けられたときに、該シリンダヘッドとの隙間を封止するシールを有し、
前記シールは、前記ダイアフラムの外周面及び前記ボデーの外周面を周方向全周に亘って囲うように環状に形成されており、
前記シールの内周面と前記ダイアフラムの外周面及び前記ボデーの外周面との間の距離は、内燃機関の燃焼室において燃焼により発生する火炎が、プレイグニッションやノッキングの発生による異常燃焼時には前記ボデーの外周面まで伝播する一方で、前記異常燃焼時ではない通常燃焼時には前記ボデーの外周面まで伝播しない距離に設定されている
筒内圧センサ。 A tubular housing;
A body that is fixed to one end of the housing and has a through-hole that penetrates in the axial direction of the housing;
A diaphragm that is fixed to an end of the body opposite to the housing and closes one end of the through hole;
A sensor element housed in the housing, the output signal of which changes according to pressure;
A cylinder pressure sensor having a force transmission member inserted through the through-hole of the body, having one end connected to the sensor element and the other end connected to the diaphragm;
Having a seal that seals the gap with the cylinder head when assembled to the cylinder head;
The seal is formed in an annular shape so as to surround the outer peripheral surface of the diaphragm and the outer peripheral surface of the body over the entire circumference in the circumferential direction.
The distance between the inner peripheral surface of the seal and the outer peripheral surface of the diaphragm and the outer peripheral surface of the body is such that the flame generated by combustion in the combustion chamber of the internal combustion engine is in the abnormal combustion due to the occurrence of pre-ignition or knocking. An in-cylinder pressure sensor that is set to a distance that does not propagate to the outer peripheral surface of the body during normal combustion but not during abnormal combustion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016093349A JP2017201277A (en) | 2016-05-06 | 2016-05-06 | Intra-cylinder pressure sensor |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2016093349A JP2017201277A (en) | 2016-05-06 | 2016-05-06 | Intra-cylinder pressure sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2017201277A true JP2017201277A (en) | 2017-11-09 |
Family
ID=60264347
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2016093349A Pending JP2017201277A (en) | 2016-05-06 | 2016-05-06 | Intra-cylinder pressure sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2017201277A (en) |
-
2016
- 2016-05-06 JP JP2016093349A patent/JP2017201277A/en active Pending
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