JP4496533B2 - 吸気圧力検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射システムにおいて、吸気管内の圧力を検出して検出データを電子制御ユニットに出力する吸気圧力検出装置に関する。

内燃機関の燃料噴射システムにおいては、圧力センサで吸気管圧力を測定する場合に、図６の吸気圧力導入部の縦断面図に示すように圧力取出し管４Ｄを吸気管２Ｃに挿入し、内壁開口部２１を介して吸気通路１内に連通させることで吸気管圧力を取り出し、所定の接続管で圧力センサに接続して検出するようになっている。

しかし、図７に示すように、吸気管２Ｃ内壁には燃料等の液体が存在し壁流が発生しているため、これが内壁開口部２１に流入して圧力取出し管４Ｄの内部または開口部に溜まることで吸気通路１内と圧力センサとの連通を阻害し、正確な圧力検出を不能としてしまう、という問題が発生しやすい。

この問題に対し、特開平７−２９４３５７号公報には、圧力取出し管を延出した接続管において圧力センサとの中間位置を下方に折り曲げ、その最下部に排出弁を設けて、侵入した液体を随時排出するものとした技術が提示されている。これにより、圧力取出し管に侵入した液体を適宜排出して圧力センサとの連通を確保することができる。ところが、この技術は構成が複雑で部品数が多く、製造コストが高騰するとともに、配置のためのスペースを余分に要してしまう。

そこで、特開平１０−３７７８１号公報には、吸気通路内に圧力取出し管の先端側を突出させてその開口端を吸気管内壁から離すとともに、その周りを整流部材で覆ってこの突出部側壁に吸気が直接当たらないようにした技術が提示されている。この技術は、前述した特開平７−２９４３５７号公報記載の技術と比べて、余分な配置スペースを要さずに圧力取出し管に液体が侵入することを有効に回避できるものである。

しかしながら、この技術においても、吸気管内壁に整流部材を設ける手間が増してコストの上昇に繋がるとともに、整流部材が吸気通路中の吸気の流れに大きな影響を与える結果となってしまう。一方、圧力取出し管の先端側にフィルタを設けて液体の侵入を防ぐ手段も考えられるが、これによってもコストアップは避けられないとともに、フィルタが詰まった場合のフィルタ交換の手間が生じてしまう。
特開平７−２９４３５７号公報 特開平１０−３７７８１号公報

本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、コストの高騰や配置スペースの増大を招くことなく、吸気管内に存在する液体で圧力取出し管が塞がれることを回避できるようにすることを課題とする。

そこで、本発明は、内燃機関の吸気通路内に開口した圧力取出し管で吸気圧力を導入し、これに接続された圧力センサで吸気圧力を検出する吸気圧力検出装置において、圧力取出し管先端側が吸気通路内に突出する突出部を有してその開口端が吸気管内壁から所定距離を有して設けられており、突出部の側壁にその表面の液体を一端留めて開口端側への移動を阻止する液留め構造が配設されたものとした。

このように、圧力取出し管の先端側が吸気通路内に突出することで、吸気管内壁に付着した燃料や水分等の液体が圧力取出し管の開口端から直接流入することを回避できるものであるが、圧力取出し管の突出部側壁に液留め構造を設けるだけの簡易な構成により、吸気が突出部に当ってこれに含まれる液体成分が突出部外周面に付着したり、或いは吸気管内壁を流れる液体が突出部側壁を伝って開口端に向かって流れたりする場合に、これを液留め構造で一端留めることで液体の体積大きくさせて吸気で飛ばされやすいものとし、液体が開口端側に流れるのを阻止し圧力取出し管内に侵入することを防止することができる。

また、この液留め構造を突出部の長さ方向に対し略直角に設けられた溝とすれば液体が先端側に一層流れにくくなり、この突出部を円筒状とするとともに溝を周方向に設けられた円環状の溝とすれば、吸気の流れにより溝内の液体が吸気の下流側に集まって更にエンジン側に向かって飛ばされやすいものとなり、加えて、上述した溝は突出部側壁において平行に複数設けられたものとすれば、液体が開口部側に流れることをより確実に阻止することができる。

本発明によると、極めて簡易な構成でコストの高騰や配置スペースの増大を招くことなく、吸気管内の液体で圧力取出し管を塞がれることを有効に回避できるものである。

図面を参照して本発明の実施の形態を説明すると、図１は本実施の形態の吸気圧力検出装置の全体構成を示す配置図であり、縦断面図で示す吸気管２Ａのスロットルバルブ７下流側に、吸気管２Ａ側壁を貫通して圧力取出し管４Ａが挿設されている。圧力取出し管４Ａは接続管３Ａで圧力センサ５に接続されて、吸気通路２Ａ内の吸気圧力が随時検出されるようになっており、検出された吸気圧力データが電子制御ユニット１０に出力されて所定の処理を実施するようになっている。尚、本実施の形態では接続管３Ａは圧力取出し管４Ａと別体としたが、これらは一体のものであってもよい。

そして、図１の圧力取出し管４Ａの挿入部分を拡大して示す図２を参照して、吸気圧力を取り出す圧力取出し管４Ａの先端側は吸気通路１内に突出して突出部４０Ａを形成しており、その開口端４０ａが吸気管２Ａの内壁面から所定距離だけ離れた位置とされている。これにより吸気管２Ａの内壁面を流れる液体が直接開口端４０ａから圧力取出し管４Ａ内に侵入しないようになっている。

そして、圧力取出し管４Ａの突出部４０Ａは円筒状を呈しており、その側壁には、周方向に円環状に穿設された液留め構造としての溝４１ａ，４１ａを設けられている。溝４１ａ，４１ａは平行に並んで設けられており、吸気管２Ａ内壁上の液体が突出部４０Ａを伝ったり、或いは吸気が突出部４０Ａに当って液体成分がその側壁に蓄積したりした場合に、これを一端留めて開口端４０ａ側に流れることを阻止するためのものである。

図３（Ａ），（Ｂ）を用いて本実施の形態の作用を説明すると、吸気管２Ａ内壁に付着した燃料等の液体は、壁流となってエンジン側に移動するが、その一部が突出部４０Ａの基端部に当たってその側壁を伝うことになる。しかし、円筒状の突出部４０Ａ側壁には、その周方向に穿設した円環状の溝４１ａ，４１ａが設けられており、これに側壁を伝う液体が一端留められる（図３（Ａ））。

そして、液体は溝４１ａ，４１ａ内に留められることで次第に体積を増し、これに加えて吸気の流れにより円環状の溝４１ａ，４１ａ中を移動して吸気の下流側に集まり、比較的大きな液滴を形成することから、吸気の流れで容易にエンジン側に飛ばされる（図３（Ｂ））。従って、溜まった液体が溝４１ａ，４１ａの容量を超えて開口端４０ａに流出することがないため、圧力取出し管４Ａ内に液体が侵入することを確実に回避することができる。

尚、図４に示すように本実施の形態を、圧力取出し管を短尺の圧力取出し管４Ｂとし、吸気管側壁内に異なる接続路３Ｂを設けた吸気管２Ｂとして圧力センサに接続してもよい。この場合、圧力センサを吸気管２Ｂに併設すること等により、配置スペースの縮小に役立つこととなる。

また、圧力取出し管突出部の液留め構造として、図５に示すように溝を穿設するのではなく突出部の側壁外周にフランジを突出させても上記と同様の作用・効果が期待できる。しかし、この場合、溝を穿設する場合と比べて加工コストおよび取付けの手間がやや大きくなる。

本発明の実施の形態を示す配置図。 図１の拡大部分図。 （Ａ）および（Ｂ）は、図１の圧力取出し管の作用を説明するための縦断面図。 図１の変形例を示す縦断面図。 図１の他の変形例を示す縦断面図。 従来例を示す縦断面図。 従来例を示す縦断面図。

符号の説明

１ 吸気通路、 ２Ａ，２Ｂ 吸気管、 ３Ａ，３Ｂ 接続管、 ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 圧力取出し管、 ４０Ａ，４０Ｃ 突出部、 ４０ａ 開口端、 ４１ａ 溝、 ４１ｂ フランジ、 ５ 圧力センサ、１０ 電子制御ユニット

Claims (1)

1. 内燃機関の吸気通路内に開口した圧力取出し管で吸気圧力を導入し、該圧力取出し管に接続された圧力センサで吸気圧力を検出する吸気圧力検出装置において、
   前記圧力取出し管は、先端側に前記吸気通路内に突出する突出部を有し開口端が吸気管内壁から所定距離を有して設けられており、前記突出部は側壁に該突出部表面の液体を一端留めて前記開口端側への移動を阻止する周方向に設けられた前記突出部の長さ方向に対し略直角に設けられた円環状の溝が平行に複数設けられている溝液留め構造が配設されている、
   ことを特徴とする吸気圧力検出装置。
   
   

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