JPH0778448B2 - エンジン用ノックセンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はエンジンのノッキングの有無を判定し点火時期
制御を行なうノックコントロールシステムにおける振動
を検出するためのノックセンサに関する。

ここにノックコントロールシステムとは、エンジンブロ
ックの振動を検出し、その振動波形よりノッキングの有
無を判定し、点火時期制御を行ない燃費を改善するシス
テムをいう。

従来の技術 従来のノックセンサの例を第12図に示す。１はノックセ
ンサで、下方端が開口した筐体２を有する。この筐体２
の外周面はボルトのように６面を有し、ネジ部を一体に
形成して、エンジンのネジ穴に螺合されるようになって
いる。３は導電性の基板で、この基板３の一端には複数
の凸部４が形成され、又基板３の他端の中央には円錐台
状の突起５が形成されている。６は孔で、基板３及び突
起５を貫通するように形成されている。７は金属製の振
動板であり、この振動板７の中心には孔が形成されてい
る。この振動板７は上記基板３の突起５の先端に溶接さ
れている。８は圧電セラミックで、この圧電セラミック
８の中央には孔が形成され、上記振動板７に接着されて
いる。９は絶縁体から成るコネクタユニットで、このコ
ネクタユニット９は円筒部10と基板部11とからなり、基
板部11の下面には、上記基板３の凸部４が嵌合する凹部
12が形成されている。13はターミナルでコネクタユニッ
ト９内に固定されている。このターミナル13の一端より
下方に延びたリード部14は基板３、振動板７、圧電セラ
ミック８の孔を貫通している。15は絶縁材で、基板３、
振動板７、圧電セラミック８の孔に充填されている。16
は金属箔で、この金属箔16の中央を貫通したリード部14
と、この金属箔16は半田付けされる。又、金属箔16の外
周部は圧電セラミック８に形成された銀電極に半田付け
される。17はＯリング、18は環状の規制板である。

第12図において、エンジン振動はネジ部２から筐体１に
伝えられ、さらに基板３、振動板７の固定部に伝えられ
る。そこで振動板７、圧電セラミック８の厚さ、径、材
料、及び固定部の径などによって決定される共振周波数
において、振動板７と圧電セラミック８は最も大きくた
わみ、出力電圧は第13図に示す周波数特性を有する。さ
らに第13図における3dBダウンの帯域巾は負荷として並
列に接続する電気抵抗Ｒ（Ｒ≒1/ω_０Ｃ_０ω_０＝２πｆ
_０ ｆ_０：共振周波数、Ｃ_０：圧電セラミックの容
量）によって大きくでき、方持梁や両端支持方式に比し
て、倍程度の帯域巾を有する。

発明が解決しようとする課題 上記の従来例に示した振動板の平面部の平坦度は振動板
の素材が有する平坦度であり、振動板と圧電セラミック
は接着剤で接着される。この両者の接着強度を確保する
方法として従来は振動板の圧電セラミックとの接着面を
砥石又はバブにより面荒らしをしていた。しかしこの方
法によると振動板の平坦度及び振動板と圧電セラミック
の接着強度に大きな差が生じ、ノックセンサとしての周
波数特性にも影響を与えることとなっていた。

本発明の目的は振動板の平坦度を均一にし、圧電セラミ
ックとの接着強度を強化して、ノックセンサとしての共
振周波数特性の優れたノックセンサを提供しようとする
ものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明では、エンジン振動と
共振する振動板と、この振動板に接着される圧電セラミ
ックとを備えたエンジン用ノックセンサにおいて、平面
部の片面又は両面にプレス加工の星打ちにより平坦度が
均一化した振動板を設け、この振動板と前記圧電セラミ
ックとを接着させたエンジン用ノックセンサとした。

作用 上記のように振動板の平面図の片面又は両面にプレス加
工で星打ちを設けることによって平坦度が均一となり、
振動板と圧電セラミックとの接着強度を向上させること
となる。従って、振動板と圧電セラミックの接着強度に
よって左右され易い共振周波数特性がより向上すること
となった。

実施例 以下に、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図、第２図に示したノックセンサの構造は従来例の
第13図の場合と同一である。従って、符号７を除く、１
〜18はそれぞれ同一構成を指している。

第１図の実施例において、19は本発明の振動板である。
この振動板19の拡大平面図を第２図に示し、拡大断面図
を第３図に示した。

第２図、第３図において、20は平面図で、この片面又は
両面に星打ち21をプレス加工で設けた。なお、星打ちと
は、プレス加工による平面ならし方法の一つである。22
は孔で、従来例と同様、絶縁材15を介してターミナル13
のリード部14を貫通させるようになっている。23は突部
で、前記孔22の周囲にしぼり加工によって形成した。振
動板19の外周にはマス24を付加形成した。

第４図、第５図、第６図において、25、26、27はそれぞ
れマスで、形体を変えた実施例を示す。

第７図にはマス付加をしない例を示した。

第８図はさらに他実施例を示す平面図、第９図は同断面
図である。28は振動板、29は平面部、30は孔である。31
は環状の突条（ビード）で、孔30の周縁に設けた。32は
星打ちで、振動板28の平面部29に設け、突条31の内方に
も形成している。

第10図、第11図はさらに又他実施例を示すもので、33は
振動板、34は平面部、35は孔である。36は星内で、振動
板33の平面部34に設けて、平坦度を均一にした。37はマ
スを示す。

発明の効果 以上のように、本願発明では、振動板の平面部にプレス
加工の星打ちにより平坦度を均一化した振動板を設け、
この振動板と圧電セラミックとを接着しているため、振
動板と圧電セラミックとの接着強度を向上することがで
きると共に、ノックセンサの振動モードが均一化し特性
のバラツキを除去することができ、共振周波数特性に優
れたノックセンサを提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すノックセンサの縦断面
図、第２図は本発明振動板の拡大平面図、第３図は同縦
断面図、第４図乃至第６図は他実施例として示した外周
部にマス付加をした振動板の拡大縦断面図、第７図はさ
らに他実施例を示す拡大縦断面図、第８図はさらに又他
実施例として示した振動板の拡大平面図、第９図は同縦
断面図、第10図は他実施例を示す振動板の拡大平面図、
第11図は同縦断面図、第12図は従来例を示したノックセ
ンサの縦断面図、第13図は共振周波数特性図である。 １……ノックセンサ、19、28……振動板 20、29……平面部、21、32……星打ち

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン振動と共振する振動板と、この振
   動板に接着される圧電セラミックとを備えたエンジン用
   ノックセンサにおいて、平面部の片面又は両面にプレス
   加工の星打ちにより平坦度が均一化した振動板を設け、
   この振動板と前記圧電セラミックとを接着させたことを
   特徴とするエンジン用ノックセンサ。