JP3539473B2 - Control unit for internal combustion engine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関用点火装置や燃料噴射装置を制御する制御回路の構成部品を実装したプリント基板を外装ケース内に収容して、該外装ケース内に注型した絶縁樹脂によりモールドした構成を有する内燃機関用制御ユニットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
内燃機関の点火装置及び燃料噴射装置の少くとも一方を制御する内燃機関用制御装置においては、内燃機関の回転数、スロットル開度、機関温度、排気温度などを制御条件として制御を行っているが、最近では大気圧を制御条件として用いることが多くなっている。内燃機関用点火装置及び燃料噴射装置の少なくとも一方を制御する制御ユニットにおいて大気圧を制御条件の1つとする場合には、該制御ユニットに大気圧センサを組み込む必要がある。
【0003】
図4(A)〜(C)は、大気圧センサを組込んだ従来のこの種の内燃機関用制御ユニットにおける大気圧センサの組込み状態を示したものである。この制御ユニットでは、アルミニューム等の筒状体からなるセンサケース6の内部に収容された大気圧センサ1が制御回路を構成する図示しない他の構成部品とともにプリント基板2に実装され、センサケース6の軸線方向の一方の開口端が接着等によりプリント基板2に固定されている。
【0004】
プリント基板2は、内部に大気圧センサ1が収容されたセンサケース6とともに外装ケース4内に収容され、センサケース6の他方の開口端を大気中に露出させた状態で外装ケース4内に絶縁樹脂が注型されてモールド部5が形成されている。
【0005】
センサケース6の他方の開口端には、該センサケースの内側に水などが入るのを防ぐために、鉄板製の防水蓋7がゴムパッキン8を介してねじ9により取り付けられている。防水蓋7の外側面には、該防水蓋を貫通してセンサケースの内側から大気中に通じる小径の通気孔701a(図4C参照)を有する管状の突出部701が設けられている。突出部701の通気孔701aに水滴が浸入したり該水滴の凍結により通気孔701aが閉塞されたりするのを防止するため、突出部701に可撓性の防水チューブ10の一端が嵌着され、該防水チューブの他端は水滴の浸入や凍結のおそれがない場所に導かれている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
大気圧センサを備えた上記従来の内燃機関用制御ユニットでは、センサケース6内に水が入ったり、該センサケース内に大気圧を導入するための小径の通気孔701aが水滴の凍結により閉塞したりすることがないようにするため、ゴムパッキン8及び防水蓋7や防水チューブ10を用いている。また内燃機関の振動による防水チューブ10の振れにより防水蓋7が破損することがないように、該防水蓋7は鉄板により強固に形成されていた。そのため、従来のこの種の制御ユニットは、部品点数が多い上に、その組立に多くの工数を要し、製造コストが高くなるという問題があった。
【0007】
本発明の目的は、大気圧センサの受圧部に浸水したり、該大気圧センサに大気圧を導入する通路が凍結により閉塞したりするおそれがなく、しかも少ない部品点数で構成できる内燃機関用制御ユニットを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明が改良の対象とする内燃機関用制御ユニットは、大気圧センサにより検出した大気圧を制御条件の1つとして内燃機関用点火装置及び燃料噴射装置の少なくとも一方を制御する制御回路の構成部品を大気圧センサとともに実装したプリント基板と、該プリント基板に対して固定されて大気圧センサを内部に収容したセンサケースと、プリント基板をセンサケースとともに収容した外装ケースとを備えたもので、外装ケース内に絶縁樹脂が注型されてモールド部が形成されている。
【0009】
本発明においては、上記センサケースが、一部をモールド部内に位置させ、他の部分をモールド部外に位置させた状態で設けられてモールド部外に位置する端部が大気中に開口させられた筒状体からなっている。センサケース内には、互い違いに配置されて該センサケース内の空間をその軸線方向に仕切る複数の防水壁が、該軸線方向に間隔を開け、かつ該軸線方向に対して交互に異なる方向に傾斜した状態で該センサケースと一体に設けられている。また各防水壁の大気圧センサから遠い側の端部側に各防水壁の両側の空間を連通させる開口部が形成されている。
【0010】
上記の制御ユニットは、センサケースの大気中に開口した端部を上方に向けた状態で使用してもよく、センサケースの大気中に開口した端部を下方に向けた状態で使用してもよい。
【0011】
センサケースの大気中に開口した端部を上方に向けた状態で使用した場合、センサケースの開口部からその内部に雨水などの水滴が侵入するが、センサケース内に入った水滴は互い違いに配置されて交互に異なる方向に傾斜した状態の複数の防水壁の斜面に沿って流れて、各防水壁の大気圧センサに近い側の端部とセンサケースの周壁部との間に形成された凹所に溜るので、侵入した水滴が大気圧センサまで達することはない。
【0012】
またセンサケースの開口部を下方に向けた状態で使用した場合、センサケース開口部から侵入した水滴は、交互に異なる方向に傾斜した状態で互い違いに配置された複数の防水壁に当って跳ね返されるため、大気圧センサまで水が達することはない。この場合、防水壁に付着した水滴は、その斜面に沿って流れ落ちてセンサケースの開口部から外部に排出される。
【0013】
上記のように構成すると、複数の防水壁はセンサケースに一体に形成することができ、かつセンサケースの大気中に開口する部分を覆う防水蓋やセンサケース内に大気を導入する防水チューブ等を設ける必要がないので、部品点数の削減と組立工数の削減とを図って、コストの低減を図ることができる。
【0014】
また、各防水壁の大気圧センサから遠い側の端部側に形成する開口部は、水滴の侵入を阻止するなどの配慮をすることなく、充分な大きさを有するように形成できるので、該開口部を水滴の凍結により閉塞されるおそれがない充分な大きさに形成して、大気圧センサによる大気圧の検出を常に支障なく行わせることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に係わる内燃機関用制御ユニットの構成例の要部を示した断面図であり、図2(A)〜(D)は図1のユニットで用いるセンサケースを示したものである。
【0016】
図1において、1は大気圧センサ、2はプリント基板、3は大気圧センサ1を内部に収容した筒状のセンサケース、4はプリント基板2をセンサケース3とともに収容した外装ケース、5は外装ケース4内に絶縁樹脂を注型することにより形成されたモールド部である。
【0017】
この例で用いている大気圧センサ1は、半導体ストレンゲージ式のセンサ素子と増幅回路とを1チップに集積してケース101内に収容するとともに、センサ基板102から複数のリード103を導出した1気圧用絶対圧型の圧力センサで、ケース101には、その内外を連通させる通気孔104が形成され、複数のリード103の先端部がプリント基板2の回路導体に半田付けされて該プリント基板に保持されている。
【0018】
プリント基板2には、内燃機関用点火装置及び燃料噴射装置の少なくとも一方を制御する制御回路を構成する図示しない構成部品が大気圧センサ1とともに実装されている。
【0019】
図示の例で用いられているセンサケース3は、合成樹脂の成型品からなっていて、該センサケースの軸線方向の一方の端部の内側に大気圧センサ1が接着により固定されている。センサケース3は、その軸線方向の他方の端部を大気中に開口させた状態でモールド部5内に配置させられている。
【0020】
センサケース3は、図2に示すように、その軸線方向に直角な横断面が矩形状を呈する周壁部301を有し、該周壁部の内側の空間を軸線方向に仕切るように複数個(図示の例では2個)の防水壁302,303が、軸線方向に間隔を開けた状態で設けられている。防水壁302,303は軸線方向に対して交互に異なる方向に傾斜した状態で、周壁部301に一体に設けられていて、各防水壁の大気圧センサ1から遠い側の先端と周壁部301との間には、各防水壁の両側の空間を連通させる開口部304,305が形成されている。また図1に示したように、センサケース3の開口部304,305を上方に向けた状態で配置したときに、各防水壁の大気圧センサ1に近い側の端部の大気圧センサと反対側に位置する部分と、センサケースの周壁部301との間に、外部から侵入した雨水を溜めるための凹所11が形成されるようになっている。
【0021】
外装ケース4は、図1に示したようにカップ状に形成されていて、大気圧センサ1及びセンサケース3とプリント基板2との組立体が、プリント基板2を外装ケース4の底部側に位置させた状態で、該外装ケース内に収容されている。外装ケース4内にはセンサケース3の軸線方向の他方の端部を大気中に開口させた状態で絶縁樹脂が注型されて、該樹脂によりモールド部5が形成されている。
【0022】
上記の内燃機関用制御ユニットでは、センサケース3の大気中に開口した端部側から防水壁302の先端側の開口部304と、防水壁302と防水壁303との間の空間306と、防水壁303の先端側の開口部305と、防水壁303と大気圧センサ1との間の空間307と、大気圧センサ1の通気孔104とを通って大気圧センサ1の受圧面に大気圧が与えられるので、該大気圧センサにより大気圧を検出することができる。
【0023】
センサケース3の開口部304,305を上方に向けた状態で上記の制御ユニットを使用した場合、センサケース3の大気中に開口する端部から該センサケース内に雨水などの水滴が入るが、センサケース内に侵入した水滴は図1に破線矢印で示したように、互い違いに配置されて互いに異なる方向に傾斜した状態の防水壁302及び303に当って各防水壁の斜面に沿って流れ、各防水壁の大気圧センサ1から近い側の端部の大気圧センサと反対側の凹所11に溜る。したがって、水滴が大気圧センサ1に到達することはなく、水滴により大気圧センサの検出動作が妨げられることはない。
【0024】
またセンサケース3の開口部304,305を下方に向けた状態で上記の制御ユニットを使用した場合、センサケースの開口部304,305から侵入した水滴は、交互に異なる方向に傾斜した状態で互い違いに配置された防水壁302及び303に当って跳ね返されるため、大気圧センサ1まで水が達することはない。この場合、防水壁302及び303に付着した水滴は、その斜面に沿って流れ落ちてセンサケースの開口部304,305から外部に排出される。
【0025】
このように、本発明では、センサケース内に侵入した水を防水壁302,303の大気圧センサに近い側の端部付近に形成された凹所11に溜めることにより、大気圧センサに水が達するのを防止するため、防水壁302及び303のそれぞれの先端側に形成する開口部304及び305は、水の侵入を阻止することの配慮をすることなく、充分な大きさを有するように形成することができる。そのため、各防水壁の先端側の開口部を、水滴の凍結により閉塞されるおそれがない程度に充分大きく形成して、水滴の凍結により大気圧センサ1の検出動作が損なわれるのを防ぐことができる。
【0026】
また本発明では、複数の防水壁302及び303をセンサケースに一体に形成することができ、またセンサケース1の大気中に開口する端部に防水蓋やセンサケース内に大気を導入するチューブ等を設ける必要がないので、部品点数の削減と、組立工数の削減とを図って、コストの低減を図ることができる。
【0027】
図1及び図2に示した例では、センサケース3の防水壁302及び303のそれぞれの大気圧センサ1から遠い側の先端部側に形成された開口部304及び305が、各防水壁の幅方向の全体に亘るように形成されているが、開口部304及び305の形状は図2に示したものに限定されるものではなく、例えば図3(A)ないし(D)に示したように、防水壁302及び303の大気圧センサから遠い側の先端部の一部のみを切欠いて開口部304及び305を形成し、各防水壁の先端部の他の部分は周壁部301に結合した状態にしてもよい。この場合にも、開口部304及び305の大きさは、該開口部が水滴の凍結により閉塞されることがない程度の大きさに選定することができる。
【0028】
上記の各例においては、センサケースに防水壁を2個設けたが、センサケースの軸線方向に間隔をあけた状態で、かつ該軸線方向に対して交互に異なる方向に傾斜させた状態で3個以上の防水壁を設けて、それぞれの防水壁の大気圧センサから遠い側の先端部側に各防水壁の両側の空間を連通させる開口部を形成するようにしてもよい。
【0029】
図1に示した例では、センサケース3の軸線方向の一方の側の端部を大気圧センサ1のケース101に接着し、大気圧センサ1の複数のリード103の先端部をプリント基板に半田付けすることにより、センサケース3をプリント基板2に対して固定するようにしているが、図4に示した従来例に見られるように、センサケースの軸線方向の一方の端部を直接プリント基板2に接着してセンサケースをプリント基板に固定するようにしてもよい。
【0030】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、大気圧センサを内部に収容した筒状のセンサケース内に互い違いに配置されて軸線方向に対して交互に異なる方向に傾斜した複数の防水壁を設けて、各防水壁の大気圧センサから遠い側の端部側に各防水壁の両側の空間に連通させる開口部を形成することにより、センサケース内に侵入した水滴が大気圧センサに達するのを阻止するようにしたので、センサケースの開口部を覆う防水蓋や、該防水蓋に設ける通気孔に接続する防水チューブ等の部品を省略して、大気圧センサを収容するセンサケースの防水構造の簡素化を図ることができる。したがって、部品点数の削減と組立工数の削減とを図って、内燃機関用制御ユニットのコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる制御ユニットの構成例の要部を示した断面図である。
【図2】図1の制御ユニットで用いるセンサケースを示したもので、(A)は上面図、(B)は側面図、(C)は下面図、(D)は(A)のD−D線断面図である。
【図3】本発明に係わる制御ユニットで用いるセンサケースの異なる例を示したもので、(A)は上面図、(B)は(A)のB−B線断面図、(C)は(B)のC−C線断面図、(D)は(B)のD−D線断面図である。
【図4】(A)は従来例の構造の要部を示した断面図、(B)は(A)のB−B線断面図、(C)は(A)のC部の拡大図である。
【符号の説明】
1 大気圧センサ
2 プリント基板
3 センサケース
301 周壁部
302,303 防水壁
304,305 開口部
4 外装ケース
5 モールド部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention has a configuration in which a printed circuit board on which components of a control circuit for controlling an internal combustion engine ignition device and a fuel injection device are mounted is housed in an outer case, and is molded with an insulating resin cast in the outer case. The present invention relates to a control unit for an internal combustion engine having the same.
[0002]
[Prior art]
In a control device for an internal combustion engine that controls at least one of an ignition device and a fuel injection device of the internal combustion engine, control is performed using control conditions such as a rotation speed of the internal combustion engine, a throttle opening, an engine temperature, and an exhaust temperature. Recently, atmospheric pressure is often used as a control condition. When the atmospheric pressure is one of the control conditions in the control unit that controls at least one of the internal combustion engine ignition device and the fuel injection device, it is necessary to incorporate an atmospheric pressure sensor into the control unit.
[0003]
4 (A) to 4 (C) show a state where the atmospheric pressure sensor is incorporated in a conventional internal combustion engine control unit of this type incorporating the atmospheric pressure sensor. In this control unit, an
[0004]
The printed
[0005]
A waterproof lid 7 made of an iron plate is attached to the other open end of the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional control unit for an internal combustion engine provided with an atmospheric pressure sensor, water enters the
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a control for an internal combustion engine that can be configured with a small number of parts without the possibility of flooding a pressure receiving portion of an atmospheric pressure sensor or blocking a passage for introducing atmospheric pressure to the atmospheric pressure sensor due to freezing. To provide units.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A control unit for an internal combustion engine to be improved by the present invention is a component of a control circuit that controls at least one of an ignition device and a fuel injection device for an internal combustion engine using an atmospheric pressure detected by an atmospheric pressure sensor as one of control conditions. A printed circuit board mounted with an atmospheric pressure sensor, a sensor case fixed to the printed circuit board and housing the atmospheric pressure sensor, and an outer case housing the printed circuit board together with the sensor case. An insulating resin is poured into the case to form a molded part.
[0009]
In the present invention, the sensor case is provided with a part positioned inside the mold part and another part positioned outside the mold part, and an end located outside the mold part is opened to the atmosphere. It consists of a cylindrical body. In the sensor case, a plurality of waterproof walls which are arranged alternately and partition the space in the sensor case in the axial direction are spaced apart in the axial direction and inclined in different directions alternately with respect to the axial direction. The sensor case is provided integrally with the sensor case. Further, an opening is formed at an end of each waterproof wall farther from the atmospheric pressure sensor to communicate the space on both sides of each waterproof wall.
[0010]
The above control unit may be used with the end of the sensor case open to the atmosphere facing upward, or may be used with the end of the sensor case open to the atmosphere facing downward. Good.
[0011]
When the sensor case is used with the open end of the sensor case facing upward, water drops such as rainwater enter the sensor case through the opening, but the water drops inside the sensor case are arranged alternately. Flowed along the slopes of the plurality of waterproof walls alternately inclined in different directions, and a recess formed between the end of each waterproof wall near the atmospheric pressure sensor and the peripheral wall of the sensor case. Since the water drops accumulate at the place, the water droplets that have entered do not reach the atmospheric pressure sensor.
[0012]
In addition, when the sensor case is used with the opening of the sensor case facing downward, water droplets entering from the sensor case opening are bounced back by hitting a plurality of waterproof walls arranged alternately in a state of being alternately inclined in different directions. Therefore, water does not reach the atmospheric pressure sensor. In this case, water droplets adhering to the waterproof wall flow down along the slope and are discharged to the outside through the opening of the sensor case.
[0013]
With the above configuration, the plurality of waterproof walls can be formed integrally with the sensor case, and a waterproof lid that covers a portion of the sensor case that opens to the atmosphere, a waterproof tube that introduces the atmosphere into the sensor case, and the like are provided. Since there is no need to provide them, the number of parts and the number of assembly steps can be reduced, and the cost can be reduced.
[0014]
Further, the opening formed at the end of the waterproof wall farther from the atmospheric pressure sensor can be formed so as to have a sufficient size without taking measures such as preventing intrusion of water droplets. The opening can be formed to have a sufficient size so as not to be blocked by freezing of the water droplet, so that the atmospheric pressure sensor can always detect the atmospheric pressure without any trouble.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a sectional view showing a main part of a configuration example of a control unit for an internal combustion engine according to the present invention, and FIGS. 2A to 2D show a sensor case used in the unit of FIG. .
[0016]
In FIG. 1, 1 is an atmospheric pressure sensor, 2 is a printed circuit board, 3 is a cylindrical sensor case in which the
[0017]
In the
[0018]
On the printed
[0019]
The
[0020]
As shown in FIG. 2, the
[0021]
The
[0022]
In the above-described control unit for an internal combustion engine, the
[0023]
When the above-described control unit is used in a state where the
[0024]
When the above-described control unit is used with the
[0025]
As described above, in the present invention, the water that has entered the sensor case is stored in the
[0026]
Further, in the present invention, a plurality of
[0027]
In the example shown in FIGS. 1 and 2, the
[0028]
In each of the above examples, two waterproof walls are provided on the sensor case. However, in a state where the sensor case is spaced apart in the axial direction of the sensor case and alternately tilted in different directions with respect to the axial direction, 3 At least one waterproof wall may be provided, and an opening for communicating the space on both sides of each waterproof wall may be formed at the distal end side of each waterproof wall farther from the atmospheric pressure sensor.
[0029]
In the example shown in FIG. 1, one end in the axial direction of the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of waterproof walls provided alternately in a cylindrical sensor case accommodating the atmospheric pressure sensor and inclined in different directions alternately with respect to the axial direction are provided. By forming an opening at the end of each waterproof wall farther from the atmospheric pressure sensor and communicating with the space on both sides of each waterproof wall, water droplets entering the sensor case are prevented from reaching the atmospheric pressure sensor Therefore, parts such as a waterproof lid for covering the opening of the sensor case and a waterproof tube connected to the ventilation hole provided on the waterproof lid are omitted, and the waterproof structure of the sensor case for accommodating the atmospheric pressure sensor is simplified. Can be achieved. Therefore, the cost of the control unit for the internal combustion engine can be reduced by reducing the number of parts and the number of assembly steps.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a main part of a configuration example of a control unit according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B show a sensor case used in the control unit of FIG. 1, wherein FIG. 2A is a top view, FIG. 2B is a side view, FIG. 2C is a bottom view, and FIG. It is a D line sectional view.
3A and 3B show different examples of a sensor case used in a control unit according to the present invention, wherein FIG. 3A is a top view, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 3A, and FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line CC, and (D) is a cross-sectional view taken along line DD in (B).
4A is a cross-sectional view showing a main part of a structure of a conventional example, FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4A, and FIG. 4C is an enlarged view of a C part of FIG. is there.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記センサケースは、一部を前記モールド部内に位置させ、他の部分を前記モールド部外に位置させた状態で設けられてモールド部外に位置する端部が大気中に開口させられた筒状体からなり、
前記センサケース内には、互い違いに配置されて該センサケース内の空間を軸線方向に仕切る複数の防水壁が、該軸線方向に間隔を開け、かつ該軸線方向に対して交互に異なる方向に傾斜した状態で、該センサケースと一体に設けられ、
各防水壁の前記大気圧センサから遠い側の端部側に各防水壁の両側の空間を連通させる開口部が形成されていることを特徴とする内燃機関用制御ユニット。A printed circuit board mounted with a component of a control circuit for controlling at least one of an internal combustion engine ignition device and a fuel injection device together with the atmospheric pressure sensor, using the atmospheric pressure detected by an atmospheric pressure sensor as one of the control conditions; and A sensor case fixed to the housing and housing the atmospheric pressure sensor therein, and an outer case housing the printed circuit board together with the sensor case, wherein an insulating resin is poured into the outer case and a molded part is formed. In the formed control unit for the internal combustion engine,
The sensor case is provided in a state where a part is located in the mold part and another part is located outside the mold part, and an end located outside the mold part is open to the atmosphere. Consisting of body,
In the sensor case, a plurality of waterproof walls which are arranged alternately and partition the space in the sensor case in the axial direction are spaced apart in the axial direction, and are inclined in different directions alternately with respect to the axial direction. In this state, it is provided integrally with the sensor case,
An internal combustion engine control unit, wherein an opening is formed at an end of each of the waterproof walls farther from the atmospheric pressure sensor to connect spaces on both sides of each of the waterproof walls.
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- 1998-04-02 JP JP08964698A patent/JP3539473B2/en not_active Expired - Fee Related
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