(57)【要約】【課題】ピストン移動部３０の止め部材３１と係合溝３５の係合状態に不具合が生じた場合に、即時に検知できるようにする。【解決手段】ストローク方向に相対移動可能なピストン基部２０とピストン移動部３０とを備え、ピストン基部２０の筒状周壁３３の内面の係合溝３５に止め部材３１が係止され、止め部材３１がピストン基部２０に当接して相対移動が規制される。ピストン基部２０に磁石６３を、ピストン移動部３０にはコイル６１を備え、コイル６１を含む電気回路６０がピストン移動部３０とピストン基部２０との間に配設される。電気回路６０は、止め輪３１と係合溝３５の係合状態に不具合が生じた際に断線する状態検出部ｂを備える。コイル６１と磁石６３とが相対移動を繰り返す間、電気回路６０には誘導電流が流れる。止め輪３１と係合溝３５の係合状態に不具合が生じると、電気回路６０の状態検出部ｂが断線するので、電気回路６０の電流の有無によって、ピストン１０の状態を検知できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンロッドに連結されるピストンボス部を有するピストン基部と、先端部にピストンヘッドを形成した筒状周壁を有するピストン移動部より成り、前記ピストン基部は前記ピストン移動部の筒状周壁内にストローク方向に相対移動可能に収容されて、前記筒状周壁内面に形成した係合溝に保持された止め部材に前記ピストン基部の前記コンロッド側が当接することにより、前記ピストン移動部の移動が制限されるようにしたピストンにおいて、
前記ピストン基部に設けられる磁石と、
前記ピストン移動部に設けられる前記磁石に対向するコイルを含み、前記ピストン移動部と前記ピストン基部とにわたって配線される電気回路とを設けたことを特徴とするピストン。
【請求項２】
前記係合溝は前記筒状周壁内周に設けられた周溝であり、前記止め部材は前記周溝に嵌る環状のスナップリングであり、前記電気回路の一部は前記周溝に沿って配置されて、前記周溝に沿う部分の電気回路に、前記止め部材と前記係合溝の係合状態により断線する状態検出部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のピストン。
【請求項３】
前記ピストン基部の外縁部に回り止め凸部を、前記ピストン移動部の前記筒状周壁に前記回り止め凸部が収容される回り止め係合部を備え、前記回り止め凸部と前記回り止め係合部とで前記ピストン移動部と前記ピストン基部との相対回転を規制し、前記状態検出部は前記回り止め係合部の周囲に設けられることを特徴とする請求項２に記載のピストン。
【請求項４】
前記ピストン移動部に、前記ストローク方向に沿って突出する凸部を備え、前記ピストン基部には、前記凸部とスライド可能に嵌合する嵌合部を備え、前記コイルは前記凸部に、前記磁石は前記嵌合部に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のピストン。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のピストンを内燃機関のシリンダ内に備え、前記ピストン基部のピストンボス部とクランクシャフトとがコンロッドで接続されて前記ピストンは前記シリンダ内で進退自在であり、前記コイルと前記磁石との相対移動に伴い前記電気回路に流れる誘導電流をシリンダ外から検知できる検出手段を備えたことを特徴とするピストンの状態検知装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記コンロッドに配置され前記電気回路に流れる誘導電流によって電圧が誘起される二次回路、及び、前記クランクシャフトに配置され前記二次回路に流れる電流によって電圧が誘起される三次回路を通じて、前記電気回路に流れる電流をシリンダ外から検知できることを特徴とする請求項５に記載のピストンの状態検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関のピストン及びピストンの状態検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の内燃機関のピストンとして、ピストンヘッド側のアウタピストンと、コンロッド側のインナピストンとを別部材で構成したものがある。
【０００３】
このピストンは、例えば、コンロッドに連結されるピストンボス部を有するインナピストン（以下、「ピストン基部」と称する。）に対して、アウタピストン（以下、「ピストン移動部」と称する）が、ピストンのストローク方向に沿って相対移動可能な構造となっている。ピストンヘッドは、ピストン移動部の頂部に設けられている。
【０００４】
ピストン移動部は筒状周壁を有し、その筒状周壁の内側にピストン基部が収容されている。また、ピストン基部とピストン移動部との間には皿バネが収容されている。燃焼室内の圧力が大きくなると、その圧力によって皿バネが縮むことでピストン移動部がピストン基部側に移動する。これにより、燃焼室内が意図する圧力を超えないようにしている
【０００５】
また、ピストン移動部の筒状周壁の内面には、周方向に沿って係合溝が設けられている。この係合溝に、スナップリングからなる止め部材が係止されている。このため、皿バネの弾性力で、ピストン基部とピストン移動部とが互いに離れる方向へ相対移動し、止め部材がピストン基部の底に当接することで、それ以上離れる方向への移動が制限される（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１７６６５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１３７０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１，２に記載の発明では、ピストン移動部とピストン基部とが互いに最も離れる位置に来ると、止め部材がピストン基部の底に当接する。長期間に亘って機関を使用していると、止め部材がピストン基部に当接する回数も相当なものとなる。
【０００８】
このため、例えば、潤滑油の管理等、予め定められた充分なメンテナンスを受けられない環境で長期間使用が継続すると、あるいは、想定以上の過大な負荷が継続して作用すると、止め部材や筒状周壁の係合溝付近等において、部材が磨耗や亀裂等により係合にがたつき等が生じてしまい、想定した圧縮比が実現しなかったり、異音が発生したりという不具合が想定される。止め部材や係合溝には繰り返し応力が作用し、また、係合溝付近は、筒状周壁の他の部分よりも肉薄になっているからである。
【０００９】
しかし、ピストンの状態は、シリンダを分解しなければ視認することができず、外部からは即時に把握することが困難である。
【００１０】
そこで、この発明は、ピストン基部とピストン移動部との相対移動を制限する止め部材と係合溝との係合状態を検知できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明は、コンロッドに連結されるピストンボス部を有するピストン基部と、先端部にピストンヘッドを形成した筒状周壁を有するピストン移動部より成り、前記ピストン基部は前記ピストン移動部の筒状周壁内にストローク方向に相対移動可能に収容されて、前記筒状周壁内面に形成した係合溝に保持された止め部材に前記ピストン基部の前記コンロッド側が当接することにより、前記ピストン移動部の移動が制限されるようにしたピストンにおいて、前記ピストン基部に設けられる磁石と、前記ピストン移動部に設けられる前記磁石に対向するコイルを含み、前記ピストン移動部と前記ピストン基部とにわたって配線される電気回路とを設ける構成を採用したのである。
【００１２】
機関の運転によって、コイルと磁石とが相対移動を繰り返す間、電気回路には誘導電流が流れる。しかし、仮に、止め部材と係合溝の係合にがたつき等の不具合が生じると、その不具合によって電気回路の状態検出部が断線し、誘導電流が流れなくなる。あるいは、断線に至らない場合でも、誘導電流が相対的に弱いものとなる。このため、電気回路を流れる誘導電流の有無や、その誘導電流の値の変化によって、ピストンの状態を即時に検知できる。
【００１３】
この構成において、前記係合溝は前記筒状周壁内周に設けられた周溝であり、前記止め部材は前記周溝に嵌る環状のスナップリングであり、前記電気回路の一部は前記周溝に沿って配置されて、前記周溝に沿う部分の電気回路に、前記止め部材と前記係合溝の係合状態により断線する状態検出部を設けることができる。
【００１４】
ピストン移動部の筒状周壁に設けられた周溝付近は、筒状周壁の他の部分よりも肉薄になっている場合が多い。このため、周溝の伸びる方向に沿って電気回路を配線し状態検出部とすれば、止め部材と係合溝の係合状態の不具合時に、電気回路に断線を生じさせやすい。
【００１５】
また、前記ピストン基部の外縁部に回り止め凸部を、前記ピストン移動部の前記筒状周壁に前記回り止め凸部が収容される回り止め係合部を備え、前記回り止め凸部と前記回り止め係合部とで前記ピストン移動部と前記ピストン基部との相対回転を規制している場合においては、前記状態検出部は前記回り止め係合部の周囲に設けられることが望ましい。
【００１６】
回り止め係合部付近は、ピストン移動部の筒状周壁のうち大きな力が作用しやすい場所であるため、止め部材と係合溝の係合状態の不具合が起こりやすい。このため、状態検出部を回り止め係合部の周囲に設けることで、早期に止め部材と係合溝の係合状態の不具合を検出することができる。
【００１７】
これらの各構成において、前記ピストン移動部に、前記ストローク方向に沿って突出する凸部を備え、前記ピストン基部には、前記凸部とスライド可能に嵌合する嵌合部を備え、前記コイルは前記凸部に、前記磁石は前記嵌合部に設けられる構成とすることができる。
【００１８】
凸部と嵌合部は、ピストン基部とピストン移動部とのストローク方向への相対移動をガイドする機能を発揮できるので、そのガイドする部分に磁石とコイルとを配置することで、正常時において、電気回路に安定した誘導電流を生じさせる効果が期待できる。
【００１９】
これらの各構成からなるピストンを内燃機関のシリンダ内に備え、前記ピストン基部のピストンボス部とクランクシャフトとがコンロッドで接続されて前記ピストンは前記シリンダ内で進退自在であり、前記コイルと前記磁石との相対移動に伴い前記電気回路に流れる誘導電流をシリンダ外から検知できる検出手段を備えたピストンの状態検知装置とすることができる。
【００２０】
検出手段は、電気回路に流れる電流の有無、あるいは、流れる電流の値を、シリンダ外から直接的又は間接的に検知できる機能を有していればよい。検出手段としては、例えば、電磁ピックアップセンサ等を用いることができる。
【００２１】
例えば、前記検出手段は、前記コンロッドに配置され前記電気回路に流れる誘導電流によって電圧が誘起される二次回路、及び、前記クランクシャフトに配置され前記二次回路に流れる電流によって電圧が誘起される三次回路を通じて、前記電気回路に流れる電流をシリンダ外から検知できるものとすることができる。
クランクシャフトに設けられた三次回路は燃焼室から離れているので、三次回路に対しては検出手段を配置しやすい。すなわち、より燃焼室に近い電流回路に対して検出手段を設けるよりも、クランクケース側の三次回路に対して、検出手段を設けることが容易である。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、ピストン基部とピストン移動部との相対移動を制限する止め部材と係合溝の係合状態を電気回路に流れる誘導電流によって、即時に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の一実施形態を示すピストン及びピストンの状態検知装置の断面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】同実施形態のピストンを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図４】同実施形態のピストンの分解斜視図である。
【図５】（ａ）はピストン移動部がピストン基部から遠ざかった際の断面図、（ｂ）はピストン移動部がピストン基部に近づいた際の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。ここでは、自動車用の４サイクルガソリンエンジンを例に、ピストン１０、そのピストン１０を用いたピストンの状態検知装置の構成について、順に説明する。なお、図面では、理解がしやすいように、ピストン１０の細部やエンジンの構成など、その一部を簡略化して示している。
【００２５】
ピストン１０は、図１に示すように、ピストン基部２０と、ピストン基部２０とは別部材で構成されるピストン移動部３０とを備えている。ピストン移動部３０は、ピストン基部２０に対して、ピストン１０のストローク方向に相対移動可能となっている。
【００２６】
ピストン基部２０は、本体部２１と、本体部２１から下方へ（クランクシャフト４１側へ）突出するピストンボス部２５を備えている。ピストンボス部２５には、ピストンピン２４を介してコンロッド４０が接続される。この実施形態では、コンロッド４０はピストンピン２４を介してピストン基部２０に連結されるので、ピストンボス部２５には、ピストンピン２４が挿通される孔２５ａが形成されている。
【００２７】
また、本体部２１のピストンボス部２５側の反対側の面には、上方へ（シリンダヘッド側）へ突出する側壁部２２が形成されている。本体部２１とピストンボス部２５、及び側壁部２２は、一体に形成されている。この実施形態では、本体部２１は、平面視円形であり、ストローク方向に一定の厚みを有する形状である。また、側壁部２２は筒状を成し、本体部２１の平面視中央部に設けられている。前記側壁部２２で囲まれた内側が嵌合部２３として機能するようになっている。
【００２８】
ピストン移動部３０は、シリンダヘッド側に位置するピストンヘッド３６と、ピストンヘッド３６の周縁部からクランクシャフト４１側へ立ち上がる筒状周壁３３、ピストンヘッド３６の平面視中央部から同方向へ立ち上がる凸部３２とを備えている。ピストンヘッド３６と筒状周壁３３、及び凸部３２は、一体に形成されている。
【００２９】
ピストン基部２０は、ピストン移動部３０の筒状周壁３３の内側空間内に収容される。また、ピストン移動部３０の凸部３２は、ピストン基部２０の嵌合部２３にスライド可能に嵌合する。これにより、ピストン移動部３０はピストン基部２０に対して、前記ピストン１０のストローク方向に沿って往復動が可能である。
【００３０】
ピストン基部２０とピストン移動部３０との間には、皿バネ３４が収容されている。皿バネ３４は、ピストン移動部３０を、ピストン基部２０に対してシリンダヘッド側へ付勢する。
【００３１】
なお、平面視におけるピストン基部２０の本体部２１の外縁の形状（スライド方向に垂直な面の形状）は、円形である。また、平面視におけるピストン移動部３０の内周面によって形成される形状は、同じく円形である。
【００３２】
嵌合部２３の平面視形状、すなわち、側壁部２２の内縁によって形成される形状は、凸部３２の平面視形状と相似であり、また、前記嵌合部２３内で凸部３２がスライドできる隙間だけ大きい形状となっている。この実施形態では、嵌合部２３及び凸部３２の平面視形状を円形としている。
【００３３】
ピストン基部２０の本体部２１とピストン移動部３０との間には、ピストン１０の周方向への相対回転を規制する回り止め手段５０を配置している。
【００３４】
回り止め手段５０は、ピストン基部２０の外縁部において外径方向に突出する回り止め凸部５１と、ピストン移動部３０の筒状周壁３３の下端に設けられる切欠きからなる回り止め係合部５２とを備える。回り止め凸部５１が回り止め係合部５２に収容されることで、ピストン移動部３０とピストン基部２０との相対回転を規制している。
【００３５】
回り止め係合部５２の態様は、この実施形態のように、筒状周壁３３の裾部に設けられる切欠きであってもよいし、その他、筒状周壁３３に設けられる孔や、筒状周壁３３の内面に設けられる溝等、回り止め凸部５１が係合して回り止め機能を発揮できる形状であればよい。
【００３６】
なお、嵌合部２３及び凸部３２の平面視形状を非円形とすることで、ピストン移動部３０はピストン基部２０との回り止め機能を発揮させることもできる。
【００３７】
ピストン移動部３０の筒状周壁３３の内面には、係合溝３５が設けられている。この実施形態において、係合溝３５は、回り止め係合部５２を設けた部分を除き、回り止め係合部５２に露出した状態で筒状周壁３３の内面全周に亘って連続的に設けられている周溝である。
【００３８】
この係合溝３５に、止め部材として、周方向１箇所に開口部を有する環状の止め輪（スナップリング）３１が係止されている。ピストン基部２０とピストン移動部３０とが互いに離れる方向へ相対移動し、止め輪３１がピストン基部２０の本体部２１の底（コンロッド側）に当接することで、それ以上離れる方向への移動が制限される。
【００３９】
ピストン基部２０の本体部２１には磁石６３が備えられている。磁石６３は永久磁石である。ピストン移動部３０の凸部３２には、磁石６３に対向するコイル６１が備えられている。磁石６３とコイル６１は、それぞれ、本体部２１や凸部３２の金属に埋込固定されているが、接着固定や嵌め込み固定等の他の固定方法としてもよい。
【００４０】
コイル６１を含む電気回路６０が、ピストン移動部３０とピストン基部２０との間に配設されている。電気回路６０は、図３（ａ）及び図４に示すように、コイル６１の一端に接続された導線が、ピストンヘッド付近に配設された水平方向の上端取付部ｄ１、筒状周壁３３に配設された上下方向の上下取付部ｆ１を介して、筒状周壁３３の係合溝３５に沿って配設された環状部ａ１に至る。なお、図３（ｂ）では、導線の一部を省略して記載している。
【００４１】
導線は、環状部ａ１から連結部ｅ１を介して、ピストン基部２０側のコイル６２の一端に至る。コイル６２の他端は、連結部ｅ２の導線に接続されて、導線は、ピストン移動部３０側の環状部ａ２に至る。さらに、導線は、環状部ａ２から、筒状周壁３３に配設された上下方向の上下取付部ｆ２、ピストンヘッド付近に配設された水平方向の上端取付部ｄ２を通じて、コイル６１の他端に接続されている。
【００４２】
電気回路６０は、環状部ａ１，ａ２の途中に状態検出部ｂを備える。この実施形態では、状態検出部ｂとして、係合溝３５が露出する回り止め係合部５２の切欠きを構成する対の壁面に、銅等の導電体をコーティングすることで構成している。対向する状態検出部ｂ，ｂ間は、回り止め係合部５２の切欠きを迂回する導線である連結部ｃで接続されている。
【００４３】
状態検出部ｂは、ピストン移動部３０の筒状周壁３３の部材のうち、回り止め係合部５２付近の止め輪３１と係合溝３５の係合状態が磨耗や亀裂等によりがたつき等が生じた際に、状態検出部ｂが電気的に切断され、電気回路６０が断線するようになっている。導電体のコーティングによって状態検出部ｂを構成したため、導線を固定した他の部位よりも、相対的に断線しやすい状態となっている。
【００４４】
回り止め係合部５２付近は、ピストン移動部３０の筒状周壁３３のうち、比較的大きな力が作用しやすい場所である。止め輪３１が、ピストン基部２０への当接を繰り返すことにより、筒状周壁３３の係合溝３５付近に大きな力が作用する上、その係合溝３５は、回り止め係合部５２の所で、周方向に途切れた状態となっているからである。さらに、ピストン基部２０の周り止め凸部５１が、回り止め係合部５２内でストローク方向へ進退を繰り返すことにより、回り止め係合部５２の対の壁面にも大きな力を作用させるからである。
【００４５】
このため、状態検出部ｂを、最も大きな力が作用し、がたつき等が生じやすい回り止め係合部５２の周囲に設けることで、早期に止め部材と係合溝の係合状態の不具合を検出することができる。
【００４６】
これらの構成からなるピストン１０が、図１に示すように、エンジンのシリンダブロック内に形成されたシリンダ１１に収容される。ピストン基部２０のピストンボス部２５とコンロッド４０の小端部とが、ピストンピン２４を介して接続される。また、コンロッド４０の大端部は、クランクピン４２を介して、クランクケース内のクランクシャフト４１に接続される。
【００４７】
ピストン１０は、燃焼室の圧力をピストンヘッド３６に受けることで、そのシリンダ１１内をストローク方向に沿ってクランクシャフト４１側へ移動する。この移動が、コンロッド４０を介してクランクシャフト４１に伝達され、クランクシャフト４１が回転する。その後、クランクシャフト４１の回転とともに、ピストン１０はシリンダヘッド側へ戻る。
【００４８】
このとき、ピストン基部２０はコンロッド４０を介してクランクシャフト４１に連結されているので、ピストン基部２０が、シリンダ１１内面の周方向に沿って回転することはない。また、前述の回り止め機能によって、ピストン移動部３０も同方向には回転しない。
【００４９】
燃焼室内での燃料の燃焼により、ピストン１０がシリンダ１１内で進退を繰り返す。燃焼行程において、ピストン１０がクランクシャフト４１側へ後退する際に、燃焼室内の圧力が高まる。燃焼室内の圧力が一定以上になると、その圧力によって皿バネ３４が縮むことで、ピストン移動部３０がピストン基部２０側へ移動する。これにより、燃焼室内が意図する圧力を超えないようになっている。また、排気行程に移行した後、燃焼室内の圧力が低くなり、皿バネ３４の弾性力で、ピストン移動部３０がピストン基部２０から遠ざかる側へ移動する。
【００５０】
ピストン移動部３０とピストン基部２０とがストローク方向へ相対移動を繰り返すと、コイル６１と磁石６３も同方向への相対移動を繰り返す。この相対移動に伴い、電気回路６０には誘導電圧を生じ、電気回路６０の閉回路に一方向、他方向への誘導電流が交互に誘起される状態となる。
【００５１】
しかし、万が一、ピストン１０の止め輪３１と係合溝３５の係合状態に不具合が生じれば、状態検出部ｂにおいて電気回路６０は断線し、以後、誘導電流は流れない状態となる。
【００５２】
シリンダ内外には、電気回路６０に誘導電流が流れているかどうかを検知できる検出流手段が備えられている。検出手段が、電流の有無を検知することにより、シリンダ外において、この内燃機関を搭載する自動車が備える電子制御ユニット（ＥＣＵ）４５が、ピストン１０の状態を検知することができる。
【００５３】
検出手段は、電気回路６０に流れる誘導電流の有無や誘導電流の値の変化を、シリンダ外から直接的又は間接的に検知できる機能を有していればよい。
【００５４】
この実施形態では、検出手段として、コンロッド４０に配置され電気回路６０に流れる励磁電流によって電圧が誘起される二次回路７０、及び、クランクシャフト４１に配置され二次回路７０に流れる電流によって電圧が誘起される三次回路８０、及び、三次回路８０に流れる電流の有無を検知するセンサ４４を用いている。センサ４４としては電磁ピックアップセンサを用いているが、他のセンサを用いてもよい。
【００５５】
図１及び図２に示すように、二次回路７０は、コンロッド４０の小端部のピストンピン２４用の孔２５ａ周囲に埋め込まれたコイル７１と、大端部のクランクピン４２用の孔周囲に埋め込まれたコイル７２とが、導線７３で結ばれて閉回路を構成している。三次回路８０は、クランクシャフト４１のクランクウェブ４６におけるクランクピン４２用の孔周囲に埋め込まれたコイル８１と、クランクジャーナル４３用の孔周囲に埋め込まれたコイル８２とが、導線８３で結ばれて閉回路を構成している。
【００５６】
図２に示すように、電気回路（一次回路）６０のコイル６２と、二次回路７０のコイル７１とは、ピストンピン２４の軸方向に対向している。二次回路７０のコイル７２と、三次回路８０のコイル８１とは、クランクピン４２の軸方向に対向している。また、三次回路８０のコイル８２とセンサ４４とは、クランクジャーナル４３の軸方向に対向している。
【００５７】
センサ４４から伸びるケーブル４７はシリンダ外に引き出されている。センサ４４が検出する情報は、このケーブル４７を介して電子制御ユニット４５で取得可能である。
【００５８】
正常時、機関の運転によって、コイル６１と磁石６３とが相対移動を繰り返す間、電気回路６０には誘導電流が流れる。このとき、電気回路６０のコイル６２と二次回路７０のコイル７１とが対向しているので、二次回路７０にも誘導電流が流れる。また、二次回路７０のコイル７２と三次回路８０のコイル８１とが対向しているので、三次回路８０にも誘導電流が流れる。
【００５９】
三次回路８０を流れる誘導電流により、コイル８２は、クランクジャーナル４３周りに磁界を発生させる。コイル８２による磁界は、クランクシャフト４１のクランクピン４２周りの回転によって、その位置が変化する。磁界の変化を電磁ピックアップセンサが検知すると、電子制御ユニット４５は、電気回路６０が断線していない、すなわち、ピストン１０は正常であると判断する。
【００６０】
仮に、ピストン１０の止め輪３１と係合溝３５の係合状態に不具合が生じ、電気回路６０が、状態検出部ｂにおいて断線したとする。電気回路６０には誘導電流が流れていない状態が継続する。すると、二次回路７０、三次回路８０にも電流は流れなくなり、電子制御ユニット４５は、センサ４４を通じて電気回路６０が断線している、すなわち、ピストン１０に不具合が生じていると判断する。
【００６１】
電子制御ユニット４５が、ピストン１０の異常を判断すると、電子制御ユニット４５の指令により、内燃機関の運転は停止されるように設定されている。
【００６２】
上記の実施形態では、状態検出部ｂを、ピストン移動部３０の回り止め係合部５２の周囲に設けたが、この実施形態には限定されず、状態検出部ｂは、止め輪３１と係合溝３５の係合状態に不具合が生じやすい場所に設けることが望ましい。
【００６３】
例えば、回り止め係合部５２が無いピストン１０において、係合溝３５が、筒状周壁３３の内面に周方向に沿って設けられている場合は、係合溝３５に沿う部分の電気回路（前記環状部ａ１，ａ２）の一部を、状態検出部ｂとすることができる。このとき、係合溝３５に沿う部分の電気回路の全部を、状態検出部ｂとしてもよい。
【００６４】
状態検出部ｂは、一般的な導電体からなる線材で構成することもできるが、より速やかに断線しやすいように、部材の表面に銅等の導電体をコーティングして構成することが望ましい。
【００６５】
上記の実施形態では、センサ４４が得た情報を、ケーブル４７を通じて有線で電子制御ユニット４５に伝達できるようにしたが、これを、無線で電子制御ユニット４５に伝達できるようにしてもよい。この場合、センサ４４が情報の送信手段を、電子制御ユニット４５が情報の受信手段を備える。
【００６６】
また、センサ４４は三次回路８０に流れる電流の有無を検知するものとしたが、例えば、三次回路８０の設置を省略し、センサ４４が、二次回路７０に流れる電流の有無を検知するものとしてもよい。また、二次回路７０、三次回路８０の設置を省略し、センサ４４が、電気回路６０に流れる電流の有無を検知するものとしてもよい。これらの場合、センサ４４と電子制御ユニット４５とを結ぶケーブル４７を、可動部にブラシ等を介在させながら、コンロッド４０、クランクシャフト４１を通じてシリンダ外に引き出す構成としてもよいし、前述のように、無線で電子制御ユニット４５に情報を伝達できるようにしてもよい。
【００６７】
上記の各実施形態では、自動車用の４サイクルガソリンエンジンを例に説明したが、この実施形態には限定されず、この発明は、例えば、２サイクルガソリンエンジンやディーゼルエンジンにも適用できる。また、自動車以外の各種輸送機器、産業機械に用いられるレシプロエンジンにも、この発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１，１０  ピストン
２，２０  ピストン基部
３，３０  ピストン移動部
４  皿バネ
５，２５  ピストンボス部
６，３６  ピストンヘッド
１１  シリンダブロック
２１  本体部
２２  側壁部
２３  嵌合部
２４  ピストンピン
３１  止め輪
３２  凸部
３３  筒状周壁
３５  係合溝（周溝）
４０  コンロッド（コネクティングロッド）
４１  クランクシャフト
４２  クランクピン
４３  クランクジャーナル
４４  センサ
４５  ＥＣＵ（電子制御ユニット）
４６  クランクウェブ
４７  ケーブル
５０  回り止め手段
５１  回り止め凸部
５２  回り止め係合部
６０  電気回路（一次回路）
７０  二次回路
８０  三次回路
ａ，ａ１，ａ２  環状部
ｂ  状態検出部
ｃ，  連結部
ｄ，ｄ１，ｄ２  上端取付部
ｅ，ｅ１，ｅ２  連結部
ｆ，ｆ１，ｆ２  上下取付部
【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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