(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン本体と、該エンジン本体の燃焼状態を検出する検出装置が設けられた点火装置とを具備するエンジンに適用されるものであって、
前記エンジン本体に外側から配置され、少なくとも検出装置に臨む部位が導電体を含む材料で構成され複数の小孔が形成されていることを特徴とする電磁波シールドカバー。
【請求項２】
エンジン本体に外側から配置した時に、導電体が該エンジン本体に接触するように露出していることを特徴とする請求項１記載の電磁波シールドカバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、点火装置に作用する外乱を遮断するためにエンジンに設けられる電磁波シールドカバーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両用のエンジンに設けられる点火装置は、点火プラグと点火コイルとを備えている。例えば、実開平７−２２０６９に開示されているように、点火プラグを、シリンダヘッドに形成したプラグホールに取り付け、この点火プラグの直上に点火コイルを配置している。そして、点火コイルへの水がかりや、プラグホールへの水の侵入を防止するために、シリンダヘッドカバーには、該点火コイルを上方から覆うようにコイルカバーが取り付けられている。このコイルカバーには、点火コイルによる熱を放出したり、エンジンの作動により発生した熱で膨張した空気を外部に逃がしたりするために、空気通路用のスリットが設けられている。
【０００３】
また、エンジンの振動により、コイルカバーが面振動して発生する放射音を低減するために、例えば、該コイルカバーを弾性体等を用いたフローティング構造を用いてシリンダヘッドカバーに取り付けているものもある。
【０００４】
その一方で、点火装置には、エンジンの燃焼室の燃焼状態を検出するために、検出装置が設けられている場合がある。
【０００５】
この検出装置としては、例えば、点火直後に点火プラグの電極間に高電圧を印加して、燃焼室に発生したイオンをイオン電流として検出するものがある。この場合、例えば、点火コイルにハーネスを介して接続した電子制御装置において、検出したイオン電流の電流値やイオン電流に重畳するノック信号を検出し、失火やノックの発生を検出している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、検出装置には、電磁波等の外乱が加わることがある。すなわち、点火装置に検出装置が設けられていると、外部からの電磁波等が検出装置から出力される微弱な検出信号に重畳し、エンジンの燃焼状態を正確に検出できなくなるという不具合が生じることがある。
【０００７】
例えば、上述したように、検出装置がイオン電流検出用のものであれば、前記電磁波は、電子制御装置においてイオン電流の電流値等を測定するときに、該電流値に対してノイズとなるため、失火やノックの発生を正確に検出できないことがある。しかも、この場合、検出しようとする電流値は微弱なものであるので、ノイズが重畳している場合には、そのノイズを燃焼異常の電流値と誤って判定するために、燃焼状態を誤検出するものとなった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、上述した不具合に鑑みて、エンジンに、点火装置に臨む部位を導電体を含む材料で構成した電磁波シールドカバーを設けることにより、点火装置等が電磁波等を受けることを防止できるようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の電磁波シールドカバーは、エンジン本体と、該エンジン本体の燃焼状態を検出する検出装置が設けられた点火装置とを具備するエンジンに適用されるものであって、前記エンジン本体に外側から配置され、少なくとも検出装置に臨む部位が導電体を含む材料で構成され複数の小孔が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
このようなものであれば、外部からの電磁波等の外乱は、導電体によって遮断されるので、導電体に臨む検出装置は電磁波を受けないようになる。したがって、検出装置から出力される検出信号が燃焼状態に対応したものとなり、エンジンの燃焼状態を正確に検出できるようになる。
【００１１】
また、複数の小孔が形成されているので、電磁波の遮断性能を低下させることなく、従来のコイルカバーのように、点火コイルによる熱を放熱したり、エンジンの作動により熱膨張した空気を逃がすことができるうえ、該電磁波シールドカバーを弾性体を用いたフローティング構造によりエンジン本体に取り付けることなく、エンジンの振動による電磁波シールドカバーの面振動から生じる放射音を低減できる。
【００１２】
アース線を用いることなく、電磁波シールドカバーをアースすることができるうえ、取り付けと同時にアースできるようにするには、エンジン本体に外側から配置した時に、導電体が該エンジン本体に接触するように露出しているものが好ましい。
【００１３】
【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。
【００１４】
本実施例の電磁波シールドカバー５は、図１に示すように、自動車用のエンジン１に適用されるものである。
【００１５】
まず、このエンジン１につき説明する。
【００１６】
このエンジン１は、直列４気筒のＤＯＨＣのものであり、エンジン本体２と、混合気を着火する点火装置３とを具備し、基本的には当該分野で公知の構成を備える。
【００１７】
エンジン本体２は、シリンダヘッド２１の上にガスケット２２を介してシリンダヘッドカバー２３を固定してなり、前記シリンダヘッド２１の下には図示しないシリンダブロックやオイルパンを備える。前記シリンダヘッド２１には、シリンダブロックに形成されている４つのシリンダにそれぞれ一つずつ対応させた図示しないプラグホールが設けられている。前記シリンダヘッドカバー２３には、その上面中央部に凹部２３１が設けられている。この凹部２３１の底面には、各プラグホールに対応させた挿入孔２３２が形成されている。なお、前記シリンダヘッドカバー２３は、導電性を有する例えばアルミダイキャスト製である。
【００１８】
点火装置３は、例えばフルトランジスタ式のもので、図示しない点火プラグと点火コイル３１とを備えている。点火プラグは、各気筒に対して一本ずつ取り付けられているもので、各プラグホールにそれぞれ挿入されている。点火コイル３１は、各点火プラグの上端部にそれぞれ配置されるとともに、挿入孔２３２の上に位置するものである。さらに、本実施例では、点火プラグが、図示しないイオン電流検出装置のセンサとして機能するようにしてある。このイオン電流検出装置は、点火直後に点火プラグの電極間に電圧を印加して、燃焼室に発生したイオンをイオン電流として検出することができるものであり、周知の構成で実現される。特に、本実施例では、検出したイオン電流信号を、点火コイル３１に接続したハーネス４を経由させて図示しない電子制御装置に出力し、この電子制御装置においてイオン電流の電流値を測定し、その電流値から、失火の発生を検出している。
【００１９】
しかして、上述したエンジン１のシリンダヘッドカバー２３に、以下に説明する電磁波シールドカバー５を取り付けている。
【００２０】
この電磁波シールドカバー５は、導電性を有する板金素材によって形成され、図２に示すように、上板部５１と、側板部５２とを一体に備えてなる。
【００２１】
上板部５１は、点火装置３の上方に位置し、その平面視形状が概略横長矩形状をなすとともに４つの各点火コイル３１に上方から完全に覆い得る大きさを有している。この上板部５１には、全体に亘って直径９ｍｍの複数の小孔５３と、直径４０ｍｍのエアクリーナ用の貫通孔５４と、該上板部の４つ角部にそれぞれねじ止め用の貫通孔５５とが形成されており、板金製の電磁波シールドカバー５とシリンダヘッドカバー２３とが４点において互いに直接に接するように、該電磁波シールドカバー５はボルトによりシリンダヘッドカバー２３に取り付けられている。なお、４つの貫通孔５５のうち、３つは上板部５１に設けた凹部５６に形成され、１つは上板部５１に設けた突出片５７に形成されている。
【００２２】
側板部５２は、該上板部５１の縁部から垂下したものであり、その内側に前記ハーネス４を沿わせることにより、上板部５１により上方から覆わせたハーネス４の一部が、外側に移動しないようにしている。特に、本実施例では、図３に示すように、前記凹部５６のうちの一つを、その内周面を形成する周壁部５８と、側板部５２とによりハーネス４を挟み込めるように構成し、前記ハーネス４と点火コイル３１とが一定のクリアランスを保てるようにしている。なお、この側板部５２にも、前記上板部５１と同様に、全体に亘って複数の小孔５３が形成されている。
【００２３】
以上の詳述した電磁波シールドカバー５の作用につき説明する。
【００２４】
電磁波シールドカバー５に電磁波が外部から作用すると、小孔５３が形成されていない部分が受けた電磁波は、電磁波シールドカバー５に反射されたり、或いは電磁波シールドカバー５を介してシリンダヘッドカバー２３に流れてアースされる。
【００２５】
一方、小孔５３から点火コイル３１に向かって侵入しようとする電磁波は該小孔５３部分に留まることとなる。この作用が営まれる原因としては、以下に詳述するように考察される。
【００２６】
すなわち、一の小孔５３に侵入しようとする電磁波は、図４に示すように、電磁波が金属に引っ張られる性質から、一の小孔５３と他の小孔５３との間で弧を描くようにその場に留まるからである。この作用は、所定の寸法範囲内の直径を有する孔において、営まれることが実験等で確認されている。そして、本発明の発明者は、直径９ｍｍの小孔５３の場合において、上述した作用が好適に営まれることを実験から導出している。
【００２７】
したがって、電磁波シールドカバー５は、イオン電流検出装置を構成する点火装置３の点火プラグを、点火コイル３１を含めてその上方から完全に覆い得る大きさを有しているうえ、ハーネス４をも覆っているので、電磁波等の外乱がこれら点火プラグ、点火コイル３１及びハーネス４に加わることを防止できるようになる。この結果、電子制御装置にイオン電流検出装置から出力されるイオン電流信号は、常に燃焼状態に対応したものとなるので、燃焼状態が誤検出されることを飛躍的に低減することができ、失火の発生を確実に検出できるようになる。
【００２８】
また、シリンダヘッドカバー２３に電磁波シールドカバー５を直付けしているので、電磁波シールドカバー５の取り付けと同時にアースでき、別途アース線を用いる等の複雑な作業を不要とできるうえ、スペース的に有利なものにできる。
【００２９】
さらに、小孔５３から、点火コイル３１による熱や、エンジン１により熱膨張した空気を逃がすことができるようになる。しかも、小孔５３が複数個（本実施例では全部で１３３個）あるので、熱や膨張した空気を逃がすことにも対応することができ、比較的大きな空気用通路を形成したコイルカバーと比較しても遜色のない機能を有するものである。
【００３０】
さらに言えば、複数の小孔５３により、空気が抜けるので、振動の発生を防ぐことができるうえ、電磁波シールドカバー５の重量を軽量化できるので、該電磁波シールドカバー５を弾性体を用いたフローティング構造によりシリンダヘッドカバー２３に取り付けることなく、エンジン１の振動による電磁波シールドカバー５の面振動から生じる放射音を低減することができる。
【００３１】
なお、本発明は上述した実施例に限られるものではない。例えば、点火装置の上方部分のみ、導電体を含む材料で構成されておればよく、変形例としては、外部素材が樹脂製のものであり、その内部に点火装置の上方に位置するように板金をインサートしたもの等が考えられる。この場合、内部にインサートした板金から、電磁波シールドカバーとシリンダヘッドカバーとの取付部にまで、導電体を引き延ばし、シリンダヘッドカバーに接触するように露出させたものであると、上記実施例と同様に、電磁波シールドカバーの取り付けと同時にアースできるようになる。そして、前記板金から引き延ばした導電体には種々のものが使用できるのはいうまでもない。
【００３２】
さらに、電磁波シールドカバーは、弾性体を用いたフローティング構造によりシリンダヘッドカバーに取り付けても、以下に記述する構成であれば、上記実施例の効果を同様に奏させることができる。すなわち、前述した具体例の場合であれば、電磁波シールドカバーをシリンダヘッドに取り付ける際に、板金から引き延ばした導電体を、シリンダヘッドカバーに接触するように共絞めすればよい。
【００３３】
また、電磁波シールドカバーは、導電膜や導電性の格子パターンが形成されている透明板でもよいし、内部に板金等の導電体をインサートした外部素材が樹脂性のものでもよい。さらに言えば、磁性塗料を塗ったものや、線状の磁性体を内部に収容した電磁遮蔽テープ等を張り付けたものでもよい。
【００３４】
燃焼状態を検出する検出装置としては、点火プラグに組み込まれて、燃焼圧を検出する圧力センサを具備するものや、ノックを検出するノックセンサを具備するもの等であってよい。さらに言えば、点火プラグの座金部に圧電材料を組み込んでノックを検出する筒内圧センサを具備するものでもよい。
【００３５】
その他、各部の構成は図示例い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更が可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上に詳述したように本発明のエンジンによれば、外部からの電磁波等の外乱は、導電体によって遮断されるので、導電体に臨む検出装置は電磁波を受けないようになる。したがって、検出装置から出力される検出信号が燃焼状態に対応したものとなり、エンジンの燃焼状態を正確に検出できるようになる。
【００３７】
エンジン本体に外側から配置した時に、導電体が該エンジン本体に接触するように露出しているものであれば、アース線を用いることなく、電磁波シールドカバーをアースすることができるうえ、取り付けと同時にアースできるようにするになり、複雑な作業を必要としないようになるとともにスペース的に有利なものになる。
【００３８】
また、複数の小孔が形成されているので、電磁波の遮断性能を低下させることなく、従来のコイルカバーのように、点火コイルによる熱を放熱したり、エンジンの作動により熱膨張した空気を逃がすことができるうえ、該電磁波シールドカバーを弾性体を用いたフローティング構造によりエンジン本体に取り付けることなく、エンジンの振動による電磁波シールドカバーの面振動から生じる放射音を低減できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の電磁波シールドカバーとエンジンの一部とを示す斜視図。
【図２】同実施例の電磁波シールドカバーを示す斜視図。
【図３】同実施例の電磁波シールドカバーを示すＡ−Ａ線断面図。
【図４】同実施例の電磁波シールドカバーを示す部分断面図。
【符号の説明】
１・・・エンジン
２・・・エンジン本体
３・・・点火装置
５・・・電磁波シールドカバー
５３・・・小孔
【図１】
0003713184.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003713184.tif 000005