专利名称：传感器安装构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将传感器安装在供被测流体在内部流动的汽车用内燃机的构件上，特别是安装在进气歧管上的传感器安装构造。
背景技术：
在向汽车的内燃机供给空气的吸气系统以及从内燃机排出排气的排气系统中，在内部流动的流体的流量受到严格的控制。特别是在具有排气再循环装置(EGR)的吸气系统中，为了控制添加到由从外部吸入的空气和燃料构成的混合气体中的排气的比例，需要测量上述混合气体及排气所流入的进气歧管的稳压箱(surge tank)的内压。为此，在进气歧管上安装有压力传感器，从而准确地测量在内部流动的流体的压力。以往，作为这种压力传感器的安装构造，利用两根螺栓将压力传感器连接在进气歧管之上是较常见的(参照专利文献1)。但是，当用两根螺栓把压力传感器连接在进气歧管上时，零件件数及装配的工时增多。而且，为了将压力传感器固定在规定位置处，在将一对螺母压入进气歧管时，要求以非常高的精度对螺母进行定位。专利文献1 日本特开2003-97312号公报可是，压力传感器为了发挥其功能，需要保持安装姿势。但是，在利用一个连接件以单点将压力传感器固定在进气歧管上的情况下，当内燃机的振动传递到传感器时，传感器以固定部为中心进行旋转，因此难以保持压力传感器的姿势。
发明内容
本发明就是鉴于这种情况而做成的。本发明要解决的问题在于以单点将传感器固定在进气歧管上、并且利用设置在进气歧管上的定位部来阻止传感器旋转、从而用较少的部件来固定传感器并保持传感器的姿势。为了解决上述问题，本发明的传感器安装构造采用以下方法。S卩，第1技术方案的传感器安装构造是用于将传感器安装在汽车用内燃机的供被测流体在内部流动的进气歧管上的传感器安装构造，其特征在于，在进气歧管的外表面上设有用于安装传感器的固定部和定位部，传感器在进气歧管的固定部处借助一个连接件单点固定在进气歧管上，在上述进气歧管的定位部处形成为能够阻止被该连接件连接的传感器旋转的卡合结构。采用该传感器安装构造，在固定部处利用一个连接件将传感器固定在进气歧管上，定位部阻止传感器的旋转，从而能够固定传感器且保持其姿势。因此，与以往的安装构造相比，能够减少部件件数及安装所需的作业工序，其结果，能够谋求降低制造成本。根据第1技术方案的传感器安装构造，第2技术方案的传感器安装构造的特征在于，从连接件的连接方向观察，进气歧管的定位部处的借助连接件阻止传感器旋转的卡合结构构成为上述进气歧管的定位部与上述传感器之间形成有间隙，从而上述进气歧管的定位部与上述传感器不因内燃机的振动而接触。
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采用该传感器安装构造，在连接件的连接方向上，能够防止传感器因内燃机的振动而与进气歧管的定位部相接触，其结果，能够抑制因与定位部的接触而导致的传感器的振动增大。另外，能够防止因接触而造成的部件的磨损。因此，能够防止因传感器的振动增大而导致的传感器的动作不良或故障。根据第1技术方案或第2技术方案的传感器安装构造，第3技术方案的传感器安装构造的特征在于，在从内燃机的振动源向进气歧管传递振动的路径上，进气歧管的固定部的配设位置配设在比定位部的配设位置靠上游位置。采用该传感器安装构造，与利用定位部固定传感器的情况相比，能够减少传递给传感器的振动，其结果，能够防止因振动造成的传感器的动作不良等。另外，由于传感器的振动减小，因此借助相对小的间隙就能够防止传感器与定位部在连接件的连接方向上的接触。根据第1 第3中任一技术方案的传感器安装构造，第4技术方案的传感器构造的特征在于，连接件是具有螺纹的构件。采用该传感器安装构造，由于能够容易地拆卸由具有螺纹的构件进行的连接，因此在传感器发生故障时，与通过焊接等固定传感器的情况相比，能够容易地更换传感器。根据第1 第4中任一技术方案的传感器安装构造，第5技术方案的传感器安装构造的特征在于，传感器是压力传感器。采用该传感器安装构造，压力传感器借助与进气歧管的内部相连通的软管能够测量进气歧管的内压，因此能够提高安装传感器的自由度。采用本发明的传感器安装构造，利用一个连接件将传感器固定在进气歧管上，利用定位部阻止传感器的旋转，从而能够固定传感器及姿势其保持。因此，与以往的安装构造相比，能够减少部件件数及安装所需的作业工序，其结果，能够谋求降低制造成本。
图1是安装在发动机上的进气歧管的侧视图。图2是进气歧管的主视图。图3是进气歧管的侧视图。图4是图3的IV-IV线向视剖面中的一部分的放大图。图5是压力传感器的主视图。图6是压力传感器的俯视图。图7是安装有压力传感器的进气歧管的侧视图。图8是图7的VIII-VIII线向视剖面中的一部分的放大图。
具体实施例方式以下，参照
用于实施本发明的实施方式。首先，说明进气歧管10。进气歧管10是设置在汽车等上的用于将大气导入内燃机(以下，称作发动机)内部的树脂制的装置，具有将与燃料混合后的大气分配给发动机所具有的多个气缸的作用。 在此，图1是安装在发动机100上的进气歧管10的侧视图，图2是进气歧管10的主视图， 图3是进气歧管10的侧视图。另外，图1中仅示出了发动机100的一部分。
进气歧管10在借助发动机用安装凸缘12安装在发动机100上的状态下(参照图 1)安装在汽车上，为了向发动机100导入大气，进气歧管10内部与发动机100相连通。另外，为了测量在进气歧管10的内部流动的流体的压力，在进气歧管10的外表面上安装有压力传感器50，压力传感器50借助软管52与进气歧管10的内部相连通。如图2及图3所示，进气歧管10在中央设有稳压箱14，且具有与该稳压箱14相连通且包围稳压箱14的周围的多个(在本实施方式中为4个)分支通路16。分支通路16与形成在发动机用安装凸缘12上的吸气导出孔18相连通，当进气歧管10安装在发动机100 上时，进气歧管10与发动机100借助吸气导出孔18相连通。在进气歧管10的一侧面(在图2中为右侧的外表面)上，具有用于与节气阀(未图示)相连接的节气阀安装部20和用于与排气再循环装置(未图示，以下，称作E GR)相连接的EGR管安装部22。在节气阀安装部20上以与稳压箱14相连通的方式形成有用于从节气阀导入与燃料混合后的大气的吸气导入口(未图示)。另外，在EGR管安装部22上以与稳压箱14相连通的方式形成有用于从EGR导入排气的EGR气体导入口(未图示)。在进气歧管10的与上述一侧面相反一侧的面(在图2中为左侧的外表面)上，形成有用于安装压力传感器50的固定部30及定位部40、和用于连接软管52的与稳压箱14 相连通的软管连接部对。如图4所示，固定部30形成为圆筒形状，在内部压入有金属制的螺母32。另外，除一般的压入以外，螺母32也能够通过利用感应加热或超音波等进行的热压入、冷压入、或者嵌入成型等配设在固定部30内。另一方面，定位部40具有大致圆柱状的基部42和位于基部42前端的、直径小于基部42的直径的卡合销44，在基部42与卡合销 44之间形成有台阶状的肩部46。在此，固定部30的前端面位于比肩部46所形成的面靠外方长度L的位置。接着，说明压力传感器50。如图5及图6所示，压力传感器50具有形成为截面大致长方形的筒状的壳体M ；自壳体M的一侧面与壳体M的轴垂直地延伸的圆筒状的软管用连接器56 ；形成于壳体M的下端的、在图5中沿左右方向延伸的板状的凸缘58。凸缘 58左右的顶端呈半圆状弯曲，并且具有一对圆形的卡合孔60a及60b。另外，在壳体M内部容纳有传感器主体(未图示)，传感器主体的输出端子62配设在形成于壳体M的上部的截面呈长方形的筒状的输出用连接器64内。图7及图8是表示在进气歧管10上安装有压力传感器50的状态的图。作为连接件的金属制的螺栓34借助压力传感器50的卡合孔60a与螺母32相螺纹配合，从而压力传感器50的凸缘58在固定部30处以单点固定在进气歧管10上。另一方面，由于在凸缘58 的卡合孔60b内嵌合有定位部40的卡合销44，因此能够阻止被螺栓34连接的压力传感器 50以螺栓34为中心旋转。如上所述，固定部位30的前端面位于比肩部46所形成的面靠外方长度L的位置。因此，从螺栓34的连接方向(在图8中为上下方向)观察，在被连接在固定部30上的凸缘58的下表面与肩部46所形成的面之间形成有长度L的间隙，凸缘58 与肩部46相互离开。另外，间隙的长度L设定为即使传递有发动机100的振动的压力传感器50及进气歧管10发生振动，压力传感器50也不会在螺栓34的连接方向上与定位部40 相接触。另外，优选卡合销44的直径小于卡合孔60b的直径，在静止状态下相互不接触。由此，能够抑制在压力传感器50及进气歧管10振动时卡合销44与卡合孔60b的侧壁相互接触并磨损。软管52的一端与压力传感器50的软管用连接器56相连接，软管52的另一端与进气歧管10的软管连接部M相连接。因此，稳压箱14内的负压被软管52引出，进而被压力传感器50检测出来。在从发动机100的振动源向进气歧管10传递振动的路径上，进气歧管10的固定部30的配设位置比定位部40的配设位置靠上流。S卩，由于发动机100的振动经由发动机用安装凸缘12传递至进气歧管10，进而传播至进气歧管整体，因此固定部30配设在比定位部40靠近安装凸缘12的位置上。由于距振动源的距离越长振幅越大，因此通过将压力传感器50固定在配置于更靠近振动源的位置的固定部30上，能够减少振动传递时的压力传感器50的振动。采用本实施方式的传感器安装构造，能够利用一个螺栓34将压力传感器50固定在进气歧管10上，因此能够减少零件件数及安装所需的作业工序。另外，当使用两个螺栓来安装压力传感器50时，为了将压力传感器50保持在规定位置，需要非常准确地对使螺栓螺纹连接的两个螺母进行定位，为了减少螺母的设置位置的误差而同时压入两个螺母。但是，在本实施方式中，由于仅配置一个螺母即可，因此与设置两个螺母的情况相比，能够简化螺母的定位工序，其结果，能够更容易地进行压力传感器50的安装作业。另外，即使压力传感器50因振动的传递而振动，压力传感器50在螺栓34的连接方向上也不与定位部40的肩部46相接触，因此能够抑制因与定位部40的接触而导致的压力传感器50的振动增大。 因而，能够防止因振动增大而导致的压力传感器50的动作不良及故障。另外，本发明的传感器安装构造并不限定于上述实施方式，也能够以其他各种方式进行实施。例如，与定位部40的卡合销44相嵌合的卡合孔60b，也可以是椭圆形的孔、U字状槽或凹状的有底孔等。另外，当将卡合孔60b设为椭圆形的孔或U字状槽时，能够降低固定部30与压力传感器50的成形及固定所需的精度。另外，在上述实施方式中使用了压力传感器50，但是所安装的传感器也可以是温度传感器等其他种类的传感器。另外，作为用于将压力传感器50固定在进气歧管10上的连接件，使用了螺栓34， 但是例如也能够使用自攻螺钉等各种形状的连接件。另外，为了容易地进行压力传感器50 的更换，优选连接件是具有螺纹的构件。另外，上述实施方式中，通过使固定部30的前端面比由肩部46形成的面突出而形成有长度L的间隙，但是压力传感器50与定位部40之间的螺栓34的连接方向的间隙也可以由其他形状形成。例如，在图5中，也可以以使凸缘58的左半部分的下表面位于比右半部分的下表面靠上方的方式将左半部分成形地比右半部分薄，从而在压力传感器50与定位部40之间设置螺栓34的连接方向的间隙。另外，定位部40只要是阻止压力传感器50旋转的形状即可，例如也可以是在凸缘 58的的沿压力传感器50的旋转方向的两侧自进气歧管10的外表面突出的棒状构件。另外，进气歧管10的分支通路16的外壁也可以是朝向压力传感器50突出的形状。
权利要求
1.一种传感器安装构造，其用于将传感器安装在汽车用内燃机的供被测流体在内部流动的进气歧管上，其特征在于，在上述进气歧管的外表面上设有用于安装上述传感器的固定部与定位部， 上述传感器在上述进气歧管的固定部处借助一个连接件单点固定在进气歧管上，在上述进气歧管的定位部处形成为能够阻止被该连接件连接的传感器的旋转的卡合结构。
2.根据权利要求1所述的传感器安装构造，其特征在于，从上述连接件的连接方向观察，上述进气歧管的定位部的用于阻止传感器借助连接件的旋转的卡合结构构成为上述进气歧管的定位部与上述传感器之间形成有间隙，从而上述进气歧管的定位部与上述传感器不因内燃机的振动而接触。
3.根据权利要求1或2所述的传感器安装构造，其特征在于，在从内燃机的振动源向进气歧管传递振动的路径上，上述进气歧管的固定部的配设位置比定位部的配设位置靠上游位置。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的传感器安装构造，其特征在于， 上述连接件是具有螺纹的构件。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的传感器安装构造，其特征在于， 上述传感器是压力传感器。
全文摘要
本发明提供一种用于将传感器固定在进气歧管上的传感器安装构造，其中，该传感器安装构造利用一个连接件来固定传感器，并且利用定位部来阻止传感器旋转，从而减少了部件件数及安装所需的作业工序。压力传感器(50)的板状的凸缘(58)被螺栓34单点固定在进气歧管(10)的固定部(30)上，在凸缘(58)的卡合孔内嵌合有定位部的卡合销(44)。
文档编号G01L19/00GK102434334SQ20111027276
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月14日 优先权日2010年9月14日
发明者井野正夫, 楠田贤士, 近藤诚 申请人:爱三工业株式会社