(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
火花点火式内燃機関において少なくともイグナイタを内蔵する点火手段とスパークプラグとを電気的に接続してシリンダヘッド上に配置されるハーネスを包囲する金属製のカバー体であって、内燃機関のシリンダヘッド上に着脱可能に離間して取り付けられ、点火手段を固定する取付部を上面に備えてなり、点火手段を取付部に密着して固定することを特徴とする内燃機関のハーネス用カバー体。
【請求項２】
点火手段が、スパークプラグに流されるイオン電流を検出するためのチャージアンプを内蔵してなることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のハーネス用カバー体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハーネス保護やスパークプラグへの被水防止等のための内燃機関のハーネス用カバー体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、火花点火式内燃機関では、スパークプラグとスパークプラグに点火信号を発生させるイグナイタとは、イグニッションコイル及びハーネスを介して電気的に接続されている。例えば、スパークプラグ毎に一体的にイグニッションコイルを備え、イグナイタにより点火制御を行うものでは、イグナイタがシリンダヘッドに取り付けられ、イグナイタとスパークプラグとがハーネスにより接続されている。そして、ハーネスを保護するために、ハーネス用カバー体がシリンダヘッドに取り付けられるものである。
【０００３】
通常、イグナイタは、内部にパワートランジスタを有しており、パワートランジスタがスイッチング動作を行う場合、放熱を必要とする程度まで発熱する。このため、イグナイタは、例えば特開平６−１０１６１９号公報に記載されているもののように、エンジンルーム内でも比較的通気性のよい、つまり略直接に走行風が当たる位置に、取付用のボスを立てて、そのボスによりエンジンからは浮いた状態で取り付けられて、自然に冷却されるようにしてある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記公報のようにイグナイタを自然に冷却させる場合、必ずしも走行風だけでは十分な冷却状態とはならないことがあるため、冷却効率を改善するためには、放熱板が必要となってくる。このような場合、イグナイタの放熱板を兼ねる取付用ブラケットを介して、走行風の通過しやすい部位に取り付けるものである。しかしながら、冷却効率を高くするためには、放熱面積の確保が必要で、取付用ブラケットが大型化するものとなった。
【０００５】
また、上記したハーネス用カバー体にあっては、シリンダヘッドの上側に配置されるハーネス類の損傷を防止するためにハーネスを覆うものであるので、シリンダヘッドに取り付けられるのが常である。このため、内燃機関運転時に、ハーネス用カバー体を固定している固定点より内燃機関が発する振動が伝達し、ハーネス用カバー体が振動することがあり、騒音の発生源となることがあった。
【０００６】
本発明は、このような不具合を解消することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係る内燃機関のハーネス用カバー体は、スパークプラグとイグナイタを備える点火手段とを電気的に接続するハーネスを包囲して保護するとともに、点火手段を取り付ける取付部を備えている構成としたものである。
【０００８】
本発明は、火花点火式内燃機関において少なくともイグナイタを内蔵する点火手段とスパークプラグとを電気的に接続してシリンダヘッド上に配置されるハーネスを包囲する金属製のカバー体であって、内燃機関のシリンダヘッド上に着脱可能に離間して取り付けられ、点火手段を固定する取付部を上面に備えてなり、点火手段を取付部に密着して固定することを特徴とする内燃機関のハーネス用カバー体である。
【０００９】
このような構成のものであれば、点火手段とスパークプラグとを電気的に接続するハーネスを保護することが可能である。また取付部に点火手段を密着して固定することにより、取付部が他の部分に比べて部分的に質量が異なり、点火手段がマスダンパとして機能して外部から入力される振動に対する全体の共振周波数を変えることになる。このため、取付部に点火手段を密着して固定することにより、膜振動を防止することが可能になり、膜振動による騒音を防止することが可能になるとともに、点火手段を取り付けるための専用のブラケットを廃止することができる。しかも、ハーネス用カバー体は、シリンダヘッド上に配置されているので、雰囲気温度が低く、雰囲気により点火手段を冷却することが可能になる。
【００１０】
また、本発明の内燃機関のハーネス用カバー体は金属製であり、点火手段を取付部に密着して固定するので、点火手段の冷却効率が高くなる。つまり、点火手段は、イグナイタを内蔵しているので、そのイグナイタが発熱するが、雰囲気温度の低い部位に取り付けられて自然に冷却されるとともに、金属製であるので点火手段からの熱が伝導し、ハーネス用カバー体全体が放熱板となり、冷却能力を向上させることが可能になる。
【００１１】
イオン電流を検出して火花点火式内燃機関のノック検出等を行うものでは、点火手段が、スパークプラグに流されるイオン電流を検出するためのチャージアンプを内蔵してなるものが好適である。このように、イグナイタとチャージアンプとを内蔵するものであれば、スパークプラグとチャージアンプとの間の電気配線あるいはハーネスに、外部からそれらに侵入する電波雑音を遮断するための構造を削減することが可能になる。また、イグナイタとチャージアンプとの取付を容易にすることが可能になる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を、図面を参照して説明する。
図１に示すハーネス用カバー体１は、直列４気筒エンジンのシンリダヘッドカバー２に４本のボルトＢにより着脱可能に取り付けられるものである。また、シリンダヘッドカバー２にはボルトＣによりシリンダヘッドに取り付けられるものである。なお、同図において、シリンダヘッドカバー２より下のエンジン部分については、図示を省略している。このエンジンは、スパークプラグの上端部分にそれぞれイグニッションコイルを備えている。そして、それぞれのイグニッションコイルは、ハーネス３によりハーネス用カバー体１に固定されるイグナイタとチャージアンプとが一体に組み込まれた点火手段であるハイブリッドＩＣ４に電気的に接続される。ハーネス３は、それぞれのイグニッションコイルに一端が接続されており、その他端はカプラ５を介してハイブリッドＩＣ４に接続されるもので、シリンダヘッドカバー２の上面に位置させてシリンダヘッドカバー２の端まで引き回してある。ハーネス用カバー体１を取り付けるために、シリンダヘッドカバー２の上面の４カ所には、ボス２ａが設けてある。
【００１３】
ハーネス用カバー体１は、図２〜図４に示すように、鋼製あるいは鉄製の板金を折曲加工して形成してある。すなわち、ハーネス用カバー体１は、エンジンのシリンダヘッドカバー２にブッシング６を介して取り付けられた際に、シリンダヘッド１のと間にハーネス２を収納し得る空間を形成するように、幅方向の中央部分１ａがその略全長にわたって隆起した形状をしている。したがって、ハーネス用カバー体１は、図３に示すように、側面視略台形形状をしている。また、その隆起した中央部分１ａと面が略平行な状態に、ハイブリッドＩＣ４の取付部位となる取付部１ｃが設けてある。
【００１４】
取付部１ｃは、ハーネス用カバー体１の一方の端部近傍に形成してあり、折曲加工により略板金の厚みに相当する程度に中央部分１ａより高くして、ハイブリッドＩＣ４との密着性を高くするために全体が平坦にしてあり、２本の雄ねじ体１ｄが離間して設けてある。具体的には、取付部１ｃは、図４に示すように、ハーネス用カバー体１を上から見た場合、ハーネス用カバー体１の側縁１ｅからはみ出した形状に形成してある。つまり、取付部１ｃの大きさは、取り付けるハイブリッドＩＣ４の底面に対応するようにしてある。そして、ハーネス用カバー体１の側縁より側方に延出させて、ハイブリッドＩＣ４の本体部４ａの底面及び後述する取付フランジ４ｂが全体にわたって密着し得るものにしてある。このような取付部１ｃは、ハーネス用カバー体１の長手方向に垂直に延出しているのではなく、取付部１ｃの中心線となる２本の雄ねじ体１ｄ，１ｄを結ぶ直線が、約１０度程度傾いて延出している。
【００１５】
ハイブリッドＩＣ４は、モールドタイプのもので、その内部にイグナイタとイオン電流を検出するためのチャージアンプとを一体に内蔵するものである。ハイブリッドＩＣ４は、その本体部４ａを平面形状を略正方形とする厚手の板体形状をしており、その本体部４ａの背向する２つの側面に、雄ねじ体１ｄが挿入される取付孔が設けられた取付フランジ４ｂが一体に設けてあり、残る背向する２つの側面にはカプラ５を接続するカプラ部４ｃ，４ｄが設けてある。一方のカプラ部４ｃは他方のカプラ部４ｄより小さい外形で、このカプラ部４ｃには、ハーネス３の端部に取り付けられたカプラ５が接続される。これに対して、他方のカプラ部４ｄは、一方のカプラ部４ｃより大きな外形であり、このカプラ部４ｄには、エンジンを制御する制御コンピュータ装置と接続するためのハーネス７のカプラ８が接続される。このように、それぞれのカプラ部４ｃ，４ｄの大きさが相違していることにより、カプラ５，８の差し間違えを防止することができる。
【００１６】
このような構成において、イグニッションコイルからのハーネス３のカプラ５の取り付けられた他端を、シリンダヘッドカバー２の一端側に向けて引き回しておき、ハーネス用カバー体１をボルトＢによりシリンダヘッドカバー２に取り付ける。次に、ハイブリッドＩＣ４を、その小寸のカプラ部４ｃをハーネス用カバー体１の端部側に向けて、取付用フランジ４ｂの取付孔に雄ねじ体１ｄを挿入し、取付部１ｃに密着させる。そして、それぞれの雄ねじ体１ｄにナットＮを螺合させて、雄ねじ体１ｄとナットＮとによりハイブリッドＩＣ４を取り付ける。
【００１７】
このように、ハーネス用カバー体１は、それぞれのイグニッションコイルに接続されたハーネス３をその上側から側面も覆うようにして包囲するので、ハーネス３が点検等の際に工具の落下等で損傷するのを防止することができる。また、ハーネス用カバー体１は、板金製であるが、その上面に設けられた取付部１ｃにハイブリッドＩＣ４が固定されているので、このハイブリッドＩＣ４がハーネス用カバー体１の質量を部分的に大きくしてマスダンパとして機能し、ハーネス用カバー体１の膜振動を防止することができる。さらに、ハイブリッドＩＣ４は、エンジンの最上位置に取り付けられることになるので、エンジンの熱源から遠く、雰囲気温度が低いため、効率よく放熱することができる。しかも、ハイブリッドＩＣ４内のイグナイタにより生じた熱は、雰囲気との接触面積の大きいハーネス用カバー体１に伝達されて効率よく放熱されるので、ハイブリッドＩＣ４の温度が上昇するのを防止することができる。
【００１８】
一方、電気的には、ハーネス用カバー体１は板金製であるので、外部からの電波雑音がハーネス３に侵入するのを遮断することができる。このため、ハイブリッドＩＣ４に組み込まれているチャージアンプから制御コンピュータ装置に出力されるイオン電流信号に、電波雑音が重畳するのを防止することができ、イオン電流を確実に検出することができる。この結果、イオン電流を利用して希薄燃焼の限界となる空燃比の制御やノックの発生の検出等を、確実に行うことができる。
【００１９】
なお、本発明は以上に説明した実施例に限定されるものではない。
素材としては、上記した板金の他に、アルミニウムの板あるいはダイキャスト等を用いることができる。これらの素材にあっても、同等の効果が期待できるとともに、成形が容易になるものである。
【００２０】
その他、各部の構成は図示例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、少なくともイグナイタを内蔵する点火手段とスパークプラグとを電気的に接続するハーネスを保護することができる。また取付部に点火手段を固定することにより、取付部が他の部分に比べて部分的に質量が異なり、点火手段がマスダンパとして機能して外部から入力される振動対する全体の共振周波数を変えることができ、膜振動を防止することができる。このように、膜振動を防止することにより、騒音を防止することができるとともに、点火手段を取り付けるための専用のブラケットを廃止することができる。しかも、点火手段は、上面に固定してあるので、雰囲気温度が低い位置にあり、内蔵されたイグナイタを冷却することができる。
【００２２】
また、ハーネス用カバー体が金属製であり、点火手段を取付部に密着して固定するので、点火手段が、雰囲気により自然に冷却されるとともに、内蔵されたイグナイタからの熱が全体に伝導し、ハーネス用カバー体全体が放熱板となって、冷却能力を向上させることができる。
点火手段が、スパークプラグに流されるイオン電流を検出するためのチャージアンプを内蔵するものであれば、スパークプラグとチャージアンプとの間の電気配線あるいはハーネスに、外部からそれらに侵入する電波雑音を遮断するための構造を削減することができる。また、イグナイタとチャージアンプとの取付を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例をエンジンに取り付けた状態を示す斜視図。
【図２】同実施例の斜視図。
【図３】同実施例の正面図。
【図４】同実施例の平面図。
【図５】同実施例の取付状態を示す平面図。
【符号の説明】
１…ハーネス用カバー体
１ｃ…取付部
２…シリンダヘッドカバー
３…ハーネス
４…ハイブリッドＩＣ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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