JPS5918432A - ノツキング検出器 - Google Patents
ノツキング検出器Info
- Publication number
- JPS5918432A JPS5918432A JP12919682A JP12919682A JPS5918432A JP S5918432 A JPS5918432 A JP S5918432A JP 12919682 A JP12919682 A JP 12919682A JP 12919682 A JP12919682 A JP 12919682A JP S5918432 A JPS5918432 A JP S5918432A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- inner tube
- cylinder
- piezoelectric element
- inner cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
- G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
- G01L23/222—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines using piezoelectric devices
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関に生じるノッキングを検知して点火時
期を最適に制御する内燃機関用点火時期制御装置に使用
するノッキング検出器であって、特に機関のシリンダ内
に発生したノッキングによりエンジン冷却水中に生じる
圧力脈動カラノッキングを検出するノッキング検出器に
関するものである。
期を最適に制御する内燃機関用点火時期制御装置に使用
するノッキング検出器であって、特に機関のシリンダ内
に発生したノッキングによりエンジン冷却水中に生じる
圧力脈動カラノッキングを検出するノッキング検出器に
関するものである。
この種のエンジン冷却水に生じる圧力脈動からノッキン
グを検出するノッキング検出器は、第１図に符号６とし
て示すように、内燃機関のシリンダ壁外周のウォータジ
ャケット５中の冷却水中に検出器の一端が露出するよう
にシリンダブロック４に螺着され、上記圧力脈動に応じ
た電気信号を出力する。図中１はピストン、２は点火プ
ラグ、３はシリンダヘッドである。上記検出器６の信号
は図示しない点火時期制御装置に送られ、点火プラグの
点火時期が調節される。
グを検出するノッキング検出器は、第１図に符号６とし
て示すように、内燃機関のシリンダ壁外周のウォータジ
ャケット５中の冷却水中に検出器の一端が露出するよう
にシリンダブロック４に螺着され、上記圧力脈動に応じ
た電気信号を出力する。図中１はピストン、２は点火プ
ラグ、３はシリンダヘッドである。上記検出器６の信号
は図示しない点火時期制御装置に送られ、点火プラグの
点火時期が調節される。
ところで上記従来のノッキング検出器は圧力脈動に応動
する金属ダイヤフラムを取付けたハウジングを直接シリ
ンダブロックに螺着する構造としであるため、ノッキン
グにより発生するエンジン冷却水中の圧力脈動が上記ダ
イヤフラムに伝わるほかに、バルブ着座等によりエンジ
ンに生じる他の振動がシリンダブロックより検出器のハ
ウジングを径てダイヤプラムに伝わり、ダイヤプラムの
誤動作の原因となる。
する金属ダイヤフラムを取付けたハウジングを直接シリ
ンダブロックに螺着する構造としであるため、ノッキン
グにより発生するエンジン冷却水中の圧力脈動が上記ダ
イヤフラムに伝わるほかに、バルブ着座等によりエンジ
ンに生じる他の振動がシリンダブロックより検出器のハ
ウジングを径てダイヤプラムに伝わり、ダイヤプラムの
誤動作の原因となる。
本発明は上記の問題を解決するとともに、装置内電気部
品が水の侵入から完全に保護され、かつ組付性にすぐれ
たノッキング検出器を提供することを目的とする。
品が水の侵入から完全に保護され、かつ組付性にすぐれ
たノッキング検出器を提供することを目的とする。
本発明のノッキング検出器は、ハウジングを上記ダイヤ
フラムを含む検出部を収納した内筒と、シリンダブロッ
クへの装着部を設けた外筒により構成し、上記内筒を外
筒との間に環状のゴム弾性体を介在せしめた状態で外筒
内に圧入せしめて、外筒に非接触の状態で保持せしめる
ことにより上記誤作動の問題点を解決する。
フラムを含む検出部を収納した内筒と、シリンダブロッ
クへの装着部を設けた外筒により構成し、上記内筒を外
筒との間に環状のゴム弾性体を介在せしめた状態で外筒
内に圧入せしめて、外筒に非接触の状態で保持せしめる
ことにより上記誤作動の問題点を解決する。
また、上記内筒はその一端をダイヤフラムにて、他端を
出力端子を内蔵する筒状のコネクター ３
一 部材にて密閉することにより内筒内に収納した圧電素子
、リード線等の電気部品を水分の侵入から保護する。
出力端子を内蔵する筒状のコネクター ３
一 部材にて密閉することにより内筒内に収納した圧電素子
、リード線等の電気部品を水分の侵入から保護する。
また、内筒を先端部のダイヤフラムより基端部のコネク
タ部材まで順次一方向で組立可能とすることにより組付
工数の囲域を実現する。
タ部材まで順次一方向で組立可能とすることにより組付
工数の囲域を実現する。
さらにダイヤプラムはその外周部にビードを形成して剛
性を付加したことにより、ダイヤプラムの内面から圧接
する圧電素子のプリセット荷重の印加を容易にする。
性を付加したことにより、ダイヤプラムの内面から圧接
する圧電素子のプリセット荷重の印加を容易にする。
以下図示の実施例により本発明を説明する。
第２図に示す如く本発明のノッキング検出器６のハウジ
ングは金属製外筒６１および金属製内筒６２よりなる。
ングは金属製外筒６１および金属製内筒６２よりなる。
外筒６１は小径部６１１の外周に形成したネジ部により
シリンダブロック４に螺着され、その先端はウォータジ
ャケット５内に突出している。外筒６１に取付けたシー
ルリング６５は外筒６１とシリンダブロック４間のシー
ル作用をなす。大径部６１２け外周が六角形状の回転操
作部となっている。
シリンダブロック４に螺着され、その先端はウォータジ
ャケット５内に突出している。外筒６１に取付けたシー
ルリング６５は外筒６１とシリンダブロック４間のシー
ル作用をなす。大径部６１２け外周が六角形状の回転操
作部となっている。
−’ ４ ’−
内筒６２はその小径部６２１を外筒６↓内に挿通してあ
り、内筒６２の外周面と外筒６１の内周面との間には弾
性部材よりなるＯリング６３ａが、内筒６２の端部コー
ナ部と外筒６１の端部コーナ部との間には０リング６３
ｂが、内筒６２に形成した７ランジ部６２２＆の下面と
外筒６１の端部に取付けたスペーサリング６４の上面と
の間には０リング６３ｏが介設せしめである。そして内
筒６２と外筒６１は０リング６３ａ、６３ｂ、６３ｏを
介して非接触の状態で結合しており、０リング６３ ａ
、 ６３ ｂ、 ６３ 。
り、内筒６２の外周面と外筒６１の内周面との間には弾
性部材よりなるＯリング６３ａが、内筒６２の端部コー
ナ部と外筒６１の端部コーナ部との間には０リング６３
ｂが、内筒６２に形成した７ランジ部６２２＆の下面と
外筒６１の端部に取付けたスペーサリング６４の上面と
の間には０リング６３ｏが介設せしめである。そして内
筒６２と外筒６１は０リング６３ａ、６３ｂ、６３ｏを
介して非接触の状態で結合しており、０リング６３ ａ
、 ６３ ｂ、 ６３ 。
は内筒６２および外筒６１間をシールするとともにシリ
ンダブロックより外筒６１に伝達された振動を吸収する
役割を果たす。
ンダブロックより外筒６１に伝達された振動を吸収する
役割を果たす。
内筒６２のウォータジャケット５内に突出した先端開口
部にはノッキング発生時、冷却水中を伝播する高周波圧
力脈動を検知するダイヤ７ラム７が全周溶接にて冠着し
である。このダイヤフラム７の外周部には凸状のビード
ｑ＆が形成されている。内筒６２の小径部６２１内には
外周面を小径部６２１の内周面に圧接せしめた状態で、
有底筒状の金属製リングスペーサ１０が嵌装してあり、
圧電素子８は樹脂製の絶縁性電極ホルダ９を介して上記
リングスペーサ１０に支持されている。
部にはノッキング発生時、冷却水中を伝播する高周波圧
力脈動を検知するダイヤ７ラム７が全周溶接にて冠着し
である。このダイヤフラム７の外周部には凸状のビード
ｑ＆が形成されている。内筒６２の小径部６２１内には
外周面を小径部６２１の内周面に圧接せしめた状態で、
有底筒状の金属製リングスペーサ１０が嵌装してあり、
圧電素子８は樹脂製の絶縁性電極ホルダ９を介して上記
リングスペーサ１０に支持されている。
ダイヤプラムの支持機構の詳細を第３図に示す。ダイヤ
フラムの円形ビード’７ａの内側は凹状としである（破
線図示）。リングスペーサ１０は打込み形状で、これに
より電極ホルダ９を介して圧電素子がダイヤ７ラム７の
凹状部内面に圧接され、凹状部はほぼ平面とされる。こ
のようにビード７ａを形成してダイヤフラム７に剛性を
与えたのでプリセット荷重の調整が容易である。
フラムの円形ビード’７ａの内側は凹状としである（破
線図示）。リングスペーサ１０は打込み形状で、これに
より電極ホルダ９を介して圧電素子がダイヤ７ラム７の
凹状部内面に圧接され、凹状部はほぼ平面とされる。こ
のようにビード７ａを形成してダイヤフラム７に剛性を
与えたのでプリセット荷重の調整が容易である。
上記圧電素子８にはまたダイヤ７ラム７に接する上面お
よび電極ホルダ９に接する下面にそれぞれ膜状電極（図
示せず）が形成しである。
よび電極ホルダ９に接する下面にそれぞれ膜状電極（図
示せず）が形成しである。
第２図において内筒６２の大径部６２２にはインピーダ
ンス変換回路を形成したプリント基板１２が内装しであ
る。プリント基板１２はその周縁部がリングスペーサ１
３ａ、１３ｂにて挾持され、基板１２上に形成された上
記変換回路の図示しない入力端子はリード線１１ａ、１
１ｂにて内筒６２の内壁および圧電素子８の下面にそれ
ぞれ接続しである。
ンス変換回路を形成したプリント基板１２が内装しであ
る。プリント基板１２はその周縁部がリングスペーサ１
３ａ、１３ｂにて挾持され、基板１２上に形成された上
記変換回路の図示しない入力端子はリード線１１ａ、１
１ｂにて内筒６２の内壁および圧電素子８の下面にそれ
ぞれ接続しである。
内筒６２の基端開口部には出力ビンｌ ４１ ａ。
１４１ｂを具備する防水コネクタ１４がかしめにより嵌
着してあり、この嵌着部には内筒６２壁に形成された溝
部と嵌合する突起部１４２が設けられてまわり止めとし
である。上記コネクタ１４とリングスペーサ１３ｂ間に
は防水用の０リング６３ｄが挿置しである。上記出力ビ
ン１４１＆、１４１ｂと基板１２上に形成された変換回
路の図示しない出力端子とはリード線１１ａ、ｌｉｄに
よりそれぞれ接続しである。
着してあり、この嵌着部には内筒６２壁に形成された溝
部と嵌合する突起部１４２が設けられてまわり止めとし
である。上記コネクタ１４とリングスペーサ１３ｂ間に
は防水用の０リング６３ｄが挿置しである。上記出力ビ
ン１４１＆、１４１ｂと基板１２上に形成された変換回
路の図示しない出力端子とはリード線１１ａ、ｌｉｄに
よりそれぞれ接続しである。
上記の如き構成を有する本発明のノッキング検ｌｉｔに
おいて、ノッキング発生時ウォータジャケラ）ｂ内の冷
却水中に高周波の圧力脈動が生じると、冷却水中に突出
せしめられたダイヤ７ラム７が上記脈動に応動し、ダイ
ヤフラムに−７−−−− 接して配設された圧電素子９に加わる荷重が変化する結
果、その上下面電極間に電圧が生じる。
おいて、ノッキング発生時ウォータジャケラ）ｂ内の冷
却水中に高周波の圧力脈動が生じると、冷却水中に突出
せしめられたダイヤ７ラム７が上記脈動に応動し、ダイ
ヤフラムに−７−−−− 接して配設された圧電素子９に加わる荷重が変化する結
果、その上下面電極間に電圧が生じる。
この出力信号は下面電極よりリード線１ｉｔ）による径
路および上面電極よりダイヤフラム７、内筒６２壁、リ
ード線１１ａによる径路を経てプリント基板１２上のイ
ンピーダンス変換回路に入力される。変換回路にてイン
ピーダンス変換および増幅された後、リード線１１ｏ、
１１ｄおよびコネクタビン１４１ａ、 １４ ｌ ｂを
経て図示しないケーブルにより点火時期制御装置に至る
。
路および上面電極よりダイヤフラム７、内筒６２壁、リ
ード線１１ａによる径路を経てプリント基板１２上のイ
ンピーダンス変換回路に入力される。変換回路にてイン
ピーダンス変換および増幅された後、リード線１１ｏ、
１１ｄおよびコネクタビン１４１ａ、 １４ ｌ ｂを
経て図示しないケーブルにより点火時期制御装置に至る
。
さて上記ノンキング発生時以外にエンジンのバルブ着座
等よりノッキング時の周波数成分を含んだ衝撃振動が生
じてシリンダブロック４を伝達した場合、本発明のノッ
キング検出器によれば、第２図における横方向の振動は
ＱＩＪング６３ａ、６３ｂによって吸収され、縦方向の
振動は０リング６３ｂ、６３ｏによって吸収されて、い
ずれも内筒６２には実質的に伝播せず、ダイヤフラム７
が誤動作したり、リード線１１ − ａ、’ｌｌｂ、１：ＬＯ１Ｌ↓ｄが断線することはない
。
等よりノッキング時の周波数成分を含んだ衝撃振動が生
じてシリンダブロック４を伝達した場合、本発明のノッ
キング検出器によれば、第２図における横方向の振動は
ＱＩＪング６３ａ、６３ｂによって吸収され、縦方向の
振動は０リング６３ｂ、６３ｏによって吸収されて、い
ずれも内筒６２には実質的に伝播せず、ダイヤフラム７
が誤動作したり、リード線１１ − ａ、’ｌｌｂ、１：ＬＯ１Ｌ↓ｄが断線することはない
。
またｌＡ、＠ａ１はシールリング６５を介してシリンダ
ブロック４に密着固定するとともに、上記外筒６１と内
筒６２間には３個のＯリング６３＆、６３’ｂ、６３ｏ
が挿置しであるから、ウォータジャケット内の冷却水が
漏れることはない。
ブロック４に密着固定するとともに、上記外筒６１と内
筒６２間には３個のＯリング６３＆、６３’ｂ、６３ｏ
が挿置しであるから、ウォータジャケット内の冷却水が
漏れることはない。
さらに圧電素子８、プリント基板１２等の電気部品はダ
イヤ７ラム７およびＯリング６３（１を介した防水コネ
クタ１４で密閉された内筒６２に収納しであるから、水
分の侵入により電極が酸化して接触不良を起こすことも
ない。また、ダイヤフラムにはビードを設けて剛性を付
与したので圧電素子８のプリセット荷重の印加が容易で
ある。また収納機器の組付も内筒先端のダイヤプラム７
より圧電素子８、プリント基板１２、防水コネクタ１４
１へ向に順序良くできるため、組付工数が低減できる。
イヤ７ラム７およびＯリング６３（１を介した防水コネ
クタ１４で密閉された内筒６２に収納しであるから、水
分の侵入により電極が酸化して接触不良を起こすことも
ない。また、ダイヤフラムにはビードを設けて剛性を付
与したので圧電素子８のプリセット荷重の印加が容易で
ある。また収納機器の組付も内筒先端のダイヤプラム７
より圧電素子８、プリント基板１２、防水コネクタ１４
１へ向に順序良くできるため、組付工数が低減できる。
ここで上記実施例におけるインピーダンス変換回路を形
成したプリント基板１２は検出器と点火時期制御装置の
距離が近い場合などノイズ環境が良い場合には必ずしも
必髪としない。
成したプリント基板１２は検出器と点火時期制御装置の
距離が近い場合などノイズ環境が良い場合には必ずしも
必髪としない。
第４図は本発明の第２の実施例で第１の実施例の０リン
グ６３ａ〜６３ｏに替えて、外筒６１の内周面と内筒６
２の外周面との間にゴムグロメット１５を介在せしめた
ものである。本実施例によっても第１の実施例と同様の
効果が得られる上に、部品点数か減るため組付が容易に
なる。
グ６３ａ〜６３ｏに替えて、外筒６１の内周面と内筒６
２の外周面との間にゴムグロメット１５を介在せしめた
ものである。本実施例によっても第１の実施例と同様の
効果が得られる上に、部品点数か減るため組付が容易に
なる。
以上の如く本発明のノッキング検出器はノッキング発生
の誤信号を防止することができ、かつ内筒内に収納され
た検出部のリード線が断線することもなく、圧電素子の
設置も容易であるとともに防水性にすぐれ、かつ組付性
にもすぐれている。
の誤信号を防止することができ、かつ内筒内に収納され
た検出部のリード線が断線することもなく、圧電素子の
設置も容易であるとともに防水性にすぐれ、かつ組付性
にもすぐれている。
第１図はノッキング検出器をシリンダブロックに装着し
た内燃機関の断面図、第２図は本発明の７ツキング検出
器の第１の実施例における全体断面図、第３１フイヤ７
ラムの支持機構の詳細を示す図、第４図は本発明の第２
の実施例における全体断面図である。 ４・・・・・・シリンダブロック ５・・・・・・ウォータジャケット ６・・・・・・ノッキング検出器 ６１・・・・・・外筒 ６１２・・・・・・内筒７
・・・・・・ダイヤフラム ７ａ・・・・・・ダイヤフラムに形成したビード８・・
・・・・圧電素子（イ目号に挟部）↓ｌ ａ、 Ｌ ：
Ｌ ｂ、 ｌ １ ｏ、１１ｄ１・・・・リード線（リ
ード部材） １４・・・・・・コネクタ １５・・・・・・ゴムグロメット（コム弾性体）６３
ａ１６３ ｂ、 ６３ ａ・・・・・・０リング（ゴム
弾性体） １ − 第１図
た内燃機関の断面図、第２図は本発明の７ツキング検出
器の第１の実施例における全体断面図、第３１フイヤ７
ラムの支持機構の詳細を示す図、第４図は本発明の第２
の実施例における全体断面図である。 ４・・・・・・シリンダブロック ５・・・・・・ウォータジャケット ６・・・・・・ノッキング検出器 ６１・・・・・・外筒 ６１２・・・・・・内筒７
・・・・・・ダイヤフラム ７ａ・・・・・・ダイヤフラムに形成したビード８・・
・・・・圧電素子（イ目号に挟部）↓ｌ ａ、 Ｌ ：
Ｌ ｂ、 ｌ １ ｏ、１１ｄ１・・・・リード線（リ
ード部材） １４・・・・・・コネクタ １５・・・・・・ゴムグロメット（コム弾性体）６３
ａ１６３ ｂ、 ６３ ａ・・・・・・０リング（ゴム
弾性体） １ − 第１図
Claims (1)
- 検出器のハウジングを、外周にシリンダブロックへの装
着部を形成した外筒と、外筒内に設置する内筒により構
成し、内筒の一端の開口には外周部に環状のビードを形
成した水圧に応動するダイヤフラムを被着するとともに
、上記ダイヤプラムの中央部内面に内筒の内面に固定し
た支持部材により圧電素子を所定圧にて圧接せＬめ、上
記内筒はこれを外筒との間に環状のゴム弾性体を介在せ
しめた状態で外筒内に圧入せしめて外筒に非接触の状態
で保持せしめ、内筒の他端開口には上記圧電素子の電気
信号をとり出すべきリード線により該圧電素子と電気的
に接続した出力端子を内蔵する筒状のコネクタ部材の一
端を液密的に結合せしめてなるノッキング検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12919682A JPS5918432A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | ノツキング検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12919682A JPS5918432A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | ノツキング検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5918432A true JPS5918432A (ja) | 1984-01-30 |
Family
ID=15003512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12919682A Pending JPS5918432A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | ノツキング検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5918432A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03267730A (ja) * | 1990-03-16 | 1991-11-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電型圧力センサ |
-
1982
- 1982-07-23 JP JP12919682A patent/JPS5918432A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03267730A (ja) * | 1990-03-16 | 1991-11-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電型圧力センサ |
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