(57)【要約】  【課題】板金を打ち抜いたパルサプレートでありながら、回転センサによるパルサプレートの歯の検出精度が低くなる不具合を抑制することができるエンジンの回転検出装置を提供する。  【解決手段】エンジンの回転検出装置において、板金を打ち抜いたパルサプレート２を用いるに当たり、打ち抜き加工で歯５の打ち抜き始側端縁６にダレ７が発生し、ダレ７を除く歯５の突出端縁８のストレート部分９の肉厚中心線９ａが、歯５の肉厚中心部５ａを通過する回転センサ４の中心軸線４ａから遠ざかることにより形成される中心軸線離間距離１０が、パルサプレート２の歯５の突出端縁８側で打ち抜き終端側端縁１１に設けられた凹入部１２によって短くなるように構成されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸(１)に取り付けられたパルサプレート(２)と、パルサプレート(２)の周縁部(３)と対向する回転センサ(４)とを備え、パルサプレート(２)は周縁部(３)に周方向に所定間隔を保持した複数の歯(５)を備え、回転センサ(１)で歯(５)の通過が検出される、エンジンの回転検出装置において、
板金を打ち抜いたパルサプレート(２)を用いるに当たり、打ち抜き加工で歯(５)の打ち抜き始側端縁(６)にダレ(７)が発生し、ダレ(７)を除く歯(５)の突出端縁(８)のストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)が、歯(５)の肉厚中心部(５ａ)を通過する回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)から遠ざかることにより形成される中心軸線離間距離(１０)が、パルサプレート(２)の歯(５)の突出端縁(８)側で打ち抜き終端側端縁(１１)に設けられた凹入部(１２)によって短くなるように構成されている、ことを特徴とするエンジンの回転検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたエンジンの回転検出装置において、
据え込み加工で凹入部(１２)を設けることにより、ダレ(７)の一部(７ａ)がストレート部分(９)の延長部(９ｂ)とされて、前記中心軸線離間距離(１０)が更に短くなるように構成されている、ことを特徴とするエンジンの回転検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載されたエンジンの回転検出装置において、
据え込み加工で凹入部(１２)を設けることにより、凹入部(１２)の凹入寸法(１２ａ)よりもストレート部分(９)の延長部(９ｂ)の延長寸法(９ｃ)が長くなって、ストレート部分(９)の全長(９ｄ)が長くなるように構成されている、ことを特徴とするエンジンの回転検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの回転検出装置に関し、詳しくは、板金を打ち抜いたパルサプレートでありながら、回転センサによるパルサプレートの歯の検出精度が低くなる不具合を抑制することができるエンジンの回転検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの回転検出装置として、次のようなものがある(例えば、特許文献１参照)。
回転軸に取り付けられたパルサプレートと、パルサプレートの周縁部と対向する回転センサとを備え、パルサプレートは周縁部に周方向に所定間隔を保持した複数の歯を備え、回転センサで歯の通過を検出する、エンジンの回転検出装置。
【０００３】
この種のエンジンの回転検出装置によれば、回転軸の回転数や回転角度の検出により、燃料噴射時期等を電子制御することができる利点がある。
【０００４】
しかし、この従来技術では、図１(Ａ)を参酌して説明すると、板金を打ち抜いたパルサプレート(２)を用いるに当たり、打ち抜き加工で歯(５)の打ち抜き始側端縁(６)にダレ(７)が発生し、ダレ(７)を除く歯(５)の突出端縁(８)のストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)が、歯(５)の肉厚中心部(５ａ)を通過する回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)から遠ざかることにより形成される中心軸線離間距離(１０)が長くなるため、問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００４−２９３４２３号公報(図１〜図３参照)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
《問題点》  板金を打ち抜いたパルサプレートでは、回転センサによるパルサプレートの歯の検出精度が低くなる。
図１(Ａ)を参酌して説明すると、板金を打ち抜いたパルサプレート(２)を用いるに当たり、打ち抜き加工で歯(５)の打ち抜き始側端縁(６)にダレ(７)が発生し、ダレ(７)を除く歯(５)の突出端縁(８)のストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)が、歯(５)の肉厚中心部(５ａ)を通過する回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)から遠ざかることにより形成される中心軸線離間距離(１０)が長くなるため、回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)に対するストレート部分(９)の非対称性が大きくなり、回転センサ(４)によるパルサプレート(２)の歯(５)の検出精度が低くなる。
【０００７】
本発明の課題は、板金を打ち抜いたパルサプレートでありながら、回転センサによるパルサプレートの歯の検出精度が低くなる不具合を抑制することができるエンジンの回転検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図２に例示するように、回転軸(１)に取り付けられたパルサプレート(２)と、パルサプレート(２)の周縁部(３)と対向する回転センサ(４)とを備え、パルサプレート(２)は周縁部(３)に周方向に所定間隔を保持した複数の歯(５)を備え、回転センサ(１)で歯(５)の通過が検出される、エンジンの回転検出装置において、
図１(Ａ)(Ｂ)に例示するように、板金を打ち抜いたパルサプレート(２)を用いるに当たり、打ち抜き加工で歯(５)の打ち抜き始側端縁(６)にダレ(７)が発生し、ダレ(７)を除く歯(５)の突出端縁(８)のストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)が、歯(５)の肉厚中心部(５ａ)を通過する回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)から遠ざかることにより形成される中心軸線離間距離(１０)が、パルサプレート(２)の歯(５)の突出端縁(８)側で打ち抜き終端側端縁(１１)に設けられた凹入部(１２)によって短くなるように構成されている、ことを特徴とするエンジンの回転検出装置。
【発明の効果】
【０００９】
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》  板金を打ち抜いたパルサプレートでありながら、回転センサによるパルサプレートの歯の検出精度が低くなる不具合を抑制することができる。
図１(Ａ)(Ｂ)に例示するように、板金を打ち抜いたパルサプレート(２)を用いるに当たり、打ち抜き加工で歯(５)の打ち抜き始側端縁(６)にダレ(７)が発生し、ダレ(７)を除く歯(５)の突出端縁(８)のストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)が、歯(５)の肉厚中心部(５ａ)を通過する回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)から遠ざかることにより形成される中心軸線離間距離(１０)が、パルサプレート(２)の歯(５)の突出端縁(８)側で打ち抜き終端側端縁(１１)に設けられた凹入部(１２)によって短くなるように構成されているので、板金を打ち抜いたパルサプレート(２)でありながら、回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)に対するストレート部分(９)の非対称性が小さくなり、回転センサ(４)によるパルサプレート(２)の歯(９)の検出精度が低くなる不具合を抑制することができる。
【００１０】
(請求項２に係る発明)
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  回転センサによるパルサプレートの歯の検出精度が高まる。
図１(Ａ)(Ｂ)に例示するように、据え込み加工で凹入部(１２)を設けることにより、ダレ(７)の一部(７ａ)がストレート部分(９)の延長部(９ｂ)とされて、前記中心軸線離間距離(１０)が更に短くなるように構成されているので、回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)に対するストレート部分(９)の非対称性が小さくなり、回転センサ(４)によるパルサプレート(２)の歯(９)の検出精度が高まる。
【００１１】
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  回転センサによるパルサプレートの歯の検出精度が高まる。
図１(Ａ)(Ｂ)に例示するように、据え込み加工で凹入部(１２)を設けることにより、凹入部(１２)の凹入寸法(１２ａ)よりもストレート部分(９)の延長部(９ｂ)の延長寸法(９ｃ)が長くなって、ストレート部分(９)の全長(９ｄ)が長くなるように構成されているので、回転センサ(４)によるパルサプレート(２)の歯(９)の検出精度が高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの回転検出装置で用いる板金を打ち抜いたパルサプレートの周縁部の断面図で、図１(Ａ)は打ち抜き加工の後、据え込み加工による凹入部が形成される前のもの、図１(Ｂ)は凹入部が形成された後のものである。
【図２】図４のII−II線断面図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るコモンレール式エンジンの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１〜図４は本発明の実施形態に係るコモンレール式エンジンを説明する図であり、この実施形態では、水冷の立形直列４気筒ディーゼルエンジンについて説明する。
【００１４】
図４に示すように、シリンダブロック(２１)の上部にシリンダヘッド(２２)を組み付け、シリンダヘッド(２２)の上部にシリンダヘッドカバー(２３)を組み付け、シリンダブロック(２１)の前部にエンジン冷却ファン(５５)を配置し、シリンダブロック(２１)の後部にフライホイールハウジング(２４)を組み付け、シリンダブロック(２１)の下部にオイルパン(３４)を組み付けている。フライホイールハウジング(２４)の上部に排気処理装置(３６)を配置している。排気処理装置(３６)にはＤＰＦを収容している。ＤＰＦはディーゼルパティキュレートフィルタの略称であり、排気中のＰＭ(排気微粒子)を捕捉する。シリンダヘッド(２２)の横一側には吸気マニホルド(２５)を組み付け、吸気マニホルド(２５)の横側方にコモンレール(４４)を配置している。
【００１５】
コモンレール式燃料噴射装置の構成は、次の通りである。
図２、図４に示すように、クランク軸(１)からギヤトレイン(２)を介して燃料サプライポンプ(４３)を駆動し、燃料サプライポンプ(４３)からコモンレール(４４)に燃料を供給し、コモンレール(４４)に蓄圧した燃料を燃料噴射管(４５)を介して燃料インジェクタから燃焼室に供給する。
コモンレール式燃料噴射装置は、回転検出装置と気筒判別装置とを備え、エンジン回転数と各気筒の燃焼行程を検出し、各気筒の燃料インジェクタから所定のタイミングで所定量の燃料噴射を行う。
【００１６】
回転検出装置の構成は、次の通りである。
図２に示すように、回転軸(１)に取り付けられたパルサプレート(２)と、パルサプレート(２)の周縁部(３)と対向する回転センサ(４)とを備え、パルサプレート(２)は周縁部(３)に周方向に所定間隔を保持した複数の歯(５)を備え、回転センサ(１)で歯(５)の通過が検出される。
【００１７】
回転検出装置の具体的内容は、次の通りである。
図２に示すように、バルサプレート(２)は板金(鉄板)製で、パルサプレート(２)の周縁部(３)は、周方向に沿って多数設けられた歯(５)と、歯欠部(１２)とを備え、歯欠部(１２)を起点として、回転センサ(４)の前を通過した歯(５)の数を検出し、この検出に基づいて、エンジンＥＣＵ(図外)で、エンジン回転数とクランク軸(４１)のクランク角度を検出する。また、エンジンＥＣＵは、エンジン回転数とエンジン負荷等に基づいて、所定の噴射時期に所定の噴射量の燃料を燃料インジェクタから噴射させる。回転センサ(４)はピックアップコイルであり、磁性体である歯(５)の通過による磁束変化により、通過した歯(５)の数を検出する。図３に示すように、回転センサ(４)はギヤケース(５１)の周壁(５２)の取り付け孔(５３)に取り付けられている。
【００１８】
パルサプレート(２)の構成は、次の通りである。
図１(Ａ)(Ｂ)に示すように、板金を打ち抜いたパルサプレート(２)を用いるに当たり、打ち抜き加工で歯(５)の打ち抜き始側端縁(６)にダレ(７)が発生し、ダレ(７)を除く歯(５)の突出端縁(８)のストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)が、歯(５)の肉厚中心部(５ａ)を通過する回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)から遠ざかることにより形成される中心軸線離間距離(１０)が、パルサプレート(２)の歯(５)の突出端縁(８)側で打ち抜き終端側端縁(１１)に設けられた凹入部(１２)によって短くなるように構成されている。
【００１９】
図１(Ａ)(Ｂ)に示すように、据え込み加工で凹入部(１２)を設けることにより、ダレ(７)の一部(７ａ)がストレート部分(９)の延長部(９ｂ)とされて、前記中心軸線離間距離(１０)が更に短くなるように構成されている。
【００２０】
図１(Ａ)(Ｂ)に示すように、据え込み加工で凹入部(１２)を設けることにより、凹入部(１２)の凹入寸法(１２ａ)よりもストレート部分(９)の延長部(９ｂ)の延長寸法(９ｃ)が長くなって、ストレート部分(９)の全長(９ｄ)が長くなるように構成されている。
【００２１】
据え込み加工では、図１(Ｂ)に示すように、パルサプレート(２)を金型(１３)に収容し、歯(５)の外周を拘束しておき、歯(５)の突出端縁(８)側で打ち抜き終端側端縁(１１)を押圧することにより、凹入部(１２)を形成するとともに、その圧縮力でダレ(７)の一部(７ａ)を歯(５)の外周側に広げ、歯(５)の外周を拘束した金型(１３)に押し付けて、湾曲したダレ(７)の一部(７ａ)を真っ直ぐなストレート部分(９)の延長部(９ｂ)とする。
【００２２】
凹入部(１２)の形成に伴うパルサプレート(２)の各部の寸法変化は、次の通りである。
図１(Ａ)に示す打ち抜き加工後のものは、パルサプレート(２)の肉厚(２ａ)を１００％として、ダレ(７)の高さ(７ｂ)が１７％、ストレート部分(９)の全長(９ｄ)が８３％、打ち抜き終端側端縁(１１)からストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)までの距離(９ｅ)が４１．５％、打ち抜き終端側端縁(１１)から回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)までの距離(４ｂ)が５０％で、中心軸離間距離(１０)は８．５％であった。
【００２３】
図１(Ｂ)に示す据え込み加工後のものは、パルサプレート(２)の肉厚(２ａ)は変化なく、これを１００％として、凹入部(１２)の凹入高さ(１２ａ)が２．８％、ストレート部分(９)の延長部(９ｂ)の延長寸法(９ｃ)が４．２％、ダレ(７)の高さ(７ｂ)が１２．８％、ストレート部分(９)の長さ(９ｄ)が８４．４％、打ち抜き終端側端縁(１１)からストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)までの距離(９ｅ)が４５％、打ち抜き終端側端縁(１１)から回転センサ(４)の中心軸線(４ａ)までの距離(４ｂ)が５０％で、中心軸離間距離(１０)は５％となった。
このように、据え込み加工により、中心軸離間距離(１０)は８．５％から５％となり、３．５％短くなり、ストレート部分(９)の長さ(９ｄ)は８３％から８４．４％となり、１．４％長くなった。
【００２４】
なお、凹入部(１２)の形成時にダレ(７)の一部(７ａ)がストレート部分(９)の延長部(９ｂ)にならない場合、凹入部(１２)の凹入高さ(１２ａ)が２．８％で、ストレート部分(９)の全長(９ｄ)は８３％から２．８％短い８０．２％となるが、打ち抜き終端側端縁(１１)からストレート部分(９)の肉厚中心線(９ａ)までの距離(９ｅ)が４２．９％、中心軸離間距離(１０)は７．１％となり、凹入部(１２)形成前の８．５％よりも１．４％短くなる。
【００２５】
気筒判別装置の構成は、次の通りである。
図２に示すように、動弁カムギヤ(２６)の前面には気筒判別の被検出部(３１)が設けられ、この被検出部(３１)に気筒判別検出手段(３２)が対向している。気筒判別の被検出部(３１)は、周方向に長い長突起(３１ａ)と短い短突起(３１ｂ)とを備え、長突起(３１ａ)を起点として、気筒判別検出手段(３２)の前を通過した短突起(３１ｂ)を順に検出し、この検出に基づいて、エンジンＥＣＵ(図外)で、クランク角度の検出に基づく各気筒の上死点が圧縮上死点であるか排気上死点であるかを判別する。
気筒判別検出手段(３２)はギヤケース(１１)の前壁(３３)の取り付け孔に取り付けられている。
【００２６】
ギヤトレイン(４２)の構成は、次の通りである。
図２に示すように、ギヤトレイン(４２)は、クランクギヤ(４６)と、クランクギヤ(４６)に噛み合わせた動弁カムギヤ(２６)と、動弁カムギヤ(２６)に噛み合わせたアイドルギヤ(２７)と、アイドルギヤ(２７)に噛み合わせた燃料サプライポンプギヤ(４７)とで構成されている。
クランクギヤ(４６)と燃料サプライポンプギヤ(４７)の径は同じで、クランクギヤ(４６)と燃料サプライポンプギヤ(４７)とは同じ回転数で回転する。動弁カムギヤ(２６)の径はクランクギヤ(４６)の径の２倍で、動弁カムギヤ(２６)はクランクギヤ(４６)の半分の回転数で回転する。
【００２７】
図２に示すように、クランクギヤ(４６)はクランク軸(４１)に取り付けられ、動弁カムギヤ(２６)は動弁カム軸(２８)に取り付けられ、アイドルギヤ(２７)はアイドルギヤ軸(２９)に取り付けられ、燃料サプライポンプギヤ(４７)は燃料サプライポンプ軸(３０)に取り付けられている。
図２に示すように、エンジンの後方から見て、クランクギヤ(４６)とアイドルギヤ(２７)とは反時計廻りに回転し、動弁カムギヤ(２６)と燃料サプライポンプギヤ(４７)とは時計廻りに回転する。
ギヤトレイン(４２)は、シリンダブロック(２１)の後部に設けたギヤケース(５１)に収容されている。
【００２８】
ギヤケース(５１)の構成は、次の通りである。
図３に示すように、ギヤケース(５１)の前壁にはポンプ取り付け孔(５１ａ)が設けられ、ここに燃料サプライポンプ(５３)が取り付けられている。
ギヤケース(５１)の後壁には燃料サプライポンプギヤ(４７)の後方に位置するＰＴＯ孔(４１ｂ)が設けられ、このＰＴＯ孔(４１ｂ)は不使用時には蓋(３５)で塞がれている。ＰＴＯは動力取出し、すなわちパワーテイクオフの略称である。
【符号の説明】
【００２９】
(１) 回転軸
(２) パルサプレート
(３) 周縁部
(４) 回転センサ
(４ａ) 中心軸線
(５) 歯
(５ａ) 肉厚中心部
(６) 打ち抜き始側端縁
(７) ダレ
(７ａ) ダレの一部
(８) 突出端縁
(９) ストレート部分
(９ａ) 肉厚中心線
(９ｂ) 延長部
(９ｃ) 延長寸法
(９ｄ) 全長
(１０) 中心軸線離間距離
(１１) 打ち抜き終端側端縁
(１２) 凹入部
(１２ａ) 凹入寸法
【図１】
2014181557.tif 000003
【図２】
2014181557.tif 000004
【図３】
2014181557.tif 000005
【図４】
2014181557.tif 000006