JP2018081053A - Sensor mounting structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサの取付構造に関し、特に、エンジンの吸排気系に設けられるセンサの取付構造に関する。 The present invention relates to a sensor mounting structure, and more particularly to a sensor mounting structure provided in an intake / exhaust system of an engine.
一般的に、エンジンの吸気管、排気管、EGR配管(以下、単に配管ともいう)には、吸気や排気、EGRガスの状態量を取得する各種センサ類が設けられている。各種センサ類としては、温度センサ、NOxセンサ、酸素濃度センサ、ブースト圧センサ等がある。 In general, an intake pipe, an exhaust pipe, and an EGR pipe (hereinafter also simply referred to as a pipe) of an engine are provided with various sensors that acquire state quantities of intake air, exhaust gas, and EGR gas. Various sensors include a temperature sensor, a NOx sensor, an oxygen concentration sensor, a boost pressure sensor, and the like.
この種のセンサ類は、先端側のセンサ部を配管内に挿入させると共に、基端側のハーネス保持部を配管外に突出させて、センサ軸心が鉛直方向となるように取り付けられるのが一般的である(例えば、特許文献1〜3参照)。
This type of sensor is generally mounted so that the sensor part on the front end side is inserted into the pipe and the harness holding part on the base end side protrudes outside the pipe so that the sensor axis is in the vertical direction. (For example, see
ところで、上記従来技術のように、センサを配管に鉛直方向に取り付けると、特に配管の外側に位置するハーネス保持部が配管外周から上方に大きく突出された状態となる。このため、例えば、エンジンとキャブ下面とのクリアランスが狭いキャブオーバ型車両において、エンジンの上部側に隣接配置されるEGR配管に、センサを鉛直方向に取り付けると、車両の振動等の影響によりクリアランスが変動した際に、ハーネス保持部がキャブ下面に接触して干渉する課題がある。 By the way, when the sensor is attached to the pipe in the vertical direction as in the prior art described above, the harness holding portion positioned particularly outside the pipe is greatly protruded upward from the outer circumference of the pipe. For this reason, for example, in a cab-over type vehicle where the clearance between the engine and the cab lower surface is narrow, if the sensor is mounted in the vertical direction on the EGR pipe disposed adjacent to the upper side of the engine, the clearance fluctuates due to the influence of vehicle vibration and the like. When this occurs, there is a problem that the harness holding portion contacts the cab lower surface and interferes therewith.
本開示の技術は、センサの配管外周からの突出高さを低減させることで、センサが車体部位や他の部品類に接触することを効果的に防止することを目的とする。 An object of the technology of the present disclosure is to effectively prevent the sensor from coming into contact with a vehicle body part or other parts by reducing the protruding height of the sensor from the outer periphery of the pipe.
本開示の技術は、エンジンの吸排気系に設けられるセンサの取付構造であって、前記吸排気系の配管外周面に突出して設けられたボス部と、前記ボス部の突出端側を斜めに切り欠いて形成されて、前記センサの一部を着座させる座面と、前記ボス部を前記座面から前記配管の内周面に亘って貫通形成されて、前記センサの先端側を挿通させる貫通穴と、を備えることを特徴とする。 The technology of the present disclosure is a sensor mounting structure provided in an intake / exhaust system of an engine, wherein a boss portion provided to protrude from a pipe outer peripheral surface of the intake / exhaust system and a protruding end side of the boss portion are inclined. A seating surface formed by cutting out and seating a part of the sensor, and a penetration through which the boss portion is penetrated from the seating surface to the inner peripheral surface of the pipe, and the tip side of the sensor is inserted. And a hole.
また、前記センサは、少なくとも、前記配管の内部に挿入される先端側のセンサ部と、該センサ部よりも基端側に設けられた雄ネジ部と、該雄ネジ部よりも基端側に設けられた拡径部と、該拡径部よりも基端側に設けられてハーネスの一端を保持するハーネス保持部とを含み、前記貫通穴に前記雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が設けられると共に、前記座面に前記雄ネジ部と前記拡径部との間に形成された段差面が着座されるものでもよい。 Further, the sensor includes at least a sensor part on a distal end side inserted into the pipe, a male screw part provided on a base end side of the sensor part, and a base end side of the male screw part. A female screw portion that includes a diameter-enlarged portion that is provided and a harness holding portion that is provided on the proximal side of the enlarged-diameter portion and holds one end of the harness, and that is screwed into the male screw portion in the through hole. In addition to being provided, a step surface formed between the male screw portion and the enlarged diameter portion may be seated on the seat surface.
また、前記配管が少なくとも一部に屈曲部を含み、前記ボス部が前記屈曲部の管屈曲外側と管屈曲内側との間の外周面に突出して設けられ、前記座面が前記ボス部の突出端を管屈曲外側から管屈曲内側に向かって斜めに切り欠いて形成され、前記センサ部の先端側が前記屈曲部内の屈曲外側に位置されるものでもよい。 The pipe includes a bent portion at least in part, the boss portion is provided to protrude on an outer peripheral surface between a tube bent outer side and a tube bent inner side of the bent portion, and the seat surface protrudes from the boss portion. The end may be formed by obliquely notching from the outer side of the tube bending toward the inner side of the tube bending, and the tip side of the sensor portion may be positioned on the outer side of the bending portion.
また、前記配管が前記エンジンの排気系から吸気系に再循環される排気ガスを流通させる再循環排気配管であり、前記ボス部が前記再循環排気配管の上部外周面から上方に突出して設けられ、前記座面が水平方向に対して傾斜して形成されてもよい。 Further, the pipe is a recirculation exhaust pipe through which exhaust gas recirculated from the engine exhaust system to the intake system is circulated, and the boss portion is provided so as to protrude upward from an upper outer peripheral surface of the recirculation exhaust pipe. The seating surface may be formed inclined with respect to the horizontal direction.
また、前記貫通穴の穴軸方向が前記座面の面方向と直交することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the hole axial direction of the said through-hole is orthogonal to the surface direction of the said seat surface.
本開示の技術によれば、センサの配管外周からの突出高さを低減させることで、センサが車体部位や他の部品類に接触することを効果的に防止することができる。 According to the technique of the present disclosure, it is possible to effectively prevent the sensor from coming into contact with the vehicle body part or other parts by reducing the height of the sensor protruding from the outer periphery of the pipe.
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るセンサの取付構造を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 A sensor mounting structure according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The same parts are denoted by the same reference numerals, and their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
図1は、本実施形態に係るセンサの取付構造20が適用されたエンジン1の吸排気系を示す全体構成図である。エンジン1の吸気マニホールド2には、吸気管3が接続されている。また、エンジン1の排気マニホールド4には、排気管5が接続されている。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an intake / exhaust system of an
排気再循環装置(EGR装置)10は、少なくとも、上流側EGR配管11と、EGRクーラ12と、エルボ配管13と、下流側EGR配管14とを備えている。
The exhaust gas recirculation device (EGR device) 10 includes at least an upstream EGR
上流側EGR配管11は、排気マニホールド4から分岐すると共に、その下流端をEGRクーラ12の入口部に接続されている。EGRクーラ12には、図示しないエンジン冷却水回路から冷却水が取り込まれており、EGRガスを冷却水との熱交換により冷却する。エルボ配管13は、水平方向に略L字状に屈曲する配管であって、その入口部をEGRクーラ12の出口部に接続されている。下流側EGR配管14は、その上流端をエルボ配管13の出口部に接続されると共に、その下流端を吸気マニホールド2に合流させている。また、下流側EGR配管14には、図示しないEGRバルブが設けられている。本実施形態において、取付構造20はエルボ配管13に設けられている。以下、取付構造20の詳細について説明する。
The upstream EGR pipe 11 branches from the exhaust manifold 4, and its downstream end is connected to the inlet portion of the
図2に示すように、エルボ配管13は、略L字状に屈曲する中空状の本体部13Aと、EGRクーラ12(図1参照)に図示しないボルトナットで固定される入口フランジ部13Bと、下流側EGR配管14(図1参照)に図示しないボルトナットで固定される出口フランジ部13Cとを備えている。
As shown in FIG. 2, the
取付構造20は、エルボ配管13の本体部13Aの外周上面に溶接等により固設された略円柱状のボス部21と、ボス部21の上端側を斜めに切り欠いて形成した座面22と、ボス部21に貫通形成された雌ネジ穴23とを有する。
The
座面22は、その平面が水平方向に対して傾斜するように、ボス部21の上端側を管屈曲外側から出口フランジ部13C側(又は、管屈曲内側)に向って斜めに切り欠いて形成されている。すなわち、座面22は、その管屈曲外側の縁端部22Aが出口フランジ部13C側の縁端部22Bよりも上方に位置するように傾斜して形成されている。
The
雌ネジ穴23は、その穴軸方向が座面22の面方向と直交するように、座面22の略中央部から本体部13Aの管内周に亘ってボス部21を貫通形成されている。
The
図3に示すように、センサ30は、例えば、EGRガスの温度を検出する温度センサであって、先端(下端)側から順に、エルボ配管13内に挿入される有底筒状のセンサ部31と、センサ部31よりも拡径された雄ネジ部32と、雄ネジ部32よりも拡径されたナット部33と、その内部にハーネス35の一端を保持する円筒状のハーネス保持部34とを備えている。
As shown in FIG. 3, the
センサ30は、センサ部31を雌ネジ穴23に挿通させると共に、ナット部33を図示しない工具で回転させて雄ネジ部32を雌ネジ穴23に螺合させ、ナット部33の下面を座面22に着座させることで、エルボ配管13に取り付けられるようになっている。
The
本実施形態において、座面22は水平方向に対して斜めに傾斜して形成されているので、センサ30をエルボ配管13に取り付けると、本体部13内に挿入されたセンサ部31の先端部は管軸心よりも屈曲外側に偏心され、さらに、ボス部21から突出するハーネス保持部34は鉛直方向に対して傾けられた状態になる。
In the present embodiment, since the
すなわち、図4中に破線で示す座面を水平方向に形成した一般的な取付構造に比べ、ハーネス保持部34の突出高さが低く抑えられるようになっている。なお、座面22の傾斜角度は、例えば、センサ部31の先端が管内壁に接触しない角度、或は、センサ部31の管軸心からの偏心量がセンサ30の検出値に影響を与えない範囲の角度等、センサ部31の全長に応じて適宜最適な値に設定すればよい。
That is, the protrusion height of the
以上詳述したように、本実施形態の取付構造20によれば、センサ30のナット部33下面が着座する座面22を水平方向に対して傾斜させたことで、センサ30をエルボ配管13に取り付けると、ボス部21から突出するハーネス保持部34が鉛直方向に対して傾けられるようになる。これにより、ハーネス保持部34の管外周からの突出高さを効果的に低減させることが可能となり、ハーネス保持部34がEGR装置10の直上に位置するキャブ下面(不図示)、或は、他の車両部位や部品類に接触することを効果的に防止することができる。
As described in detail above, according to the
また、座面22を管屈曲外側の縁端部22Aが出口フランジ部13C側(又は、管屈曲内側)の縁端部22Bよりも上方に位置するように傾斜させたことで、センサ30のセンサ部31の先端側をEGRガスの流れが偏流される配管内の屈曲外側に配置させることができる。
Further, the
なお、本発明は、上述の実施形態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、適宜変形して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, it can change suitably and can implement.
例えば、取付構造20が設けられる配管は、EGR装置10のエルボ管13に限定されず、吸気管3や排気管5等の他の配管であってもよい。
For example, the pipe provided with the
また、取付構造20が設けられる配管形状はエルボ配管13等の屈曲配管に限定されず、直線状のストレート配管であってもよい。
Further, the pipe shape in which the
また、取り付け対象となるセンサ30は、温度センサに限定されず、NOxセンサ、酸素濃度センサ、ブースト圧センサ等の他のセンサ類であてもよい。
The
1 エンジン
2 吸気マニホールド
3 吸気管
4 排気マニホールド
5 排気管
10 EGR装置
11 上流側EGR配管
12 EGRクーラ
13 エルボ配管
14 下流側EGR配管
20 取付構造
21 ボス部
22 座面
23 雌ネジ穴
30 センサ
31 センサ部
32 雄ネジ部
33 ナット部
34 ハーネス保持部
35 ハーネス
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記吸排気系の配管外周面に突出して設けられたボス部と、
前記ボス部の突出端側を斜めに切り欠いて形成されて、前記センサの一部を着座させる座面と、
前記ボス部を前記座面から前記配管の内周面に亘って貫通形成されて、前記センサの先端側を挿通させる貫通穴と、を備える
ことを特徴とするセンサの取付構造。 A sensor mounting structure provided in an intake / exhaust system of an engine,
A boss part protruding from the outer peripheral surface of the pipe of the intake and exhaust system;
A projecting end side of the boss part is formed by cutting obliquely, and a seating surface for seating a part of the sensor;
A sensor mounting structure, comprising: a through hole formed through the boss portion from the seat surface to the inner peripheral surface of the pipe and through which the tip side of the sensor is inserted.
前記貫通穴に前記雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が設けられると共に、前記座面に前記雄ネジ部と前記拡径部との間に形成された段差面が着座される
請求項1に記載のセンサの取付構造。 The sensor is provided at least at a distal end side sensor portion to be inserted into the pipe, a male screw portion provided at a base end side with respect to the sensor portion, and a base end side with respect to the male screw portion. An enlarged diameter part, and a harness holding part that is provided on the proximal end side of the enlarged diameter part and holds one end of the harness,
The female screw portion that is screwed with the male screw portion is provided in the through hole, and a stepped surface formed between the male screw portion and the enlarged diameter portion is seated on the seat surface. The sensor mounting structure described.
請求項1又は2に記載のセンサの取付構造。 The pipe includes a bent portion at least in part, the boss portion is provided to protrude on an outer peripheral surface between a tube bent outer side and a tube bent inner side of the bent portion, and the seat surface has a protruding end of the boss portion. The sensor mounting structure according to claim 1, wherein the sensor mounting structure is formed by obliquely cutting away from a tube bending outer side toward a tube bending inner side, and a distal end side of the sensor unit is positioned on a bending outer side in the bending portion.
請求項1から3の何れか一項に記載のセンサの取付構造。 The pipe is a recirculation exhaust pipe for circulating exhaust gas recirculated from the engine exhaust system to the intake system, and the boss portion is provided to protrude upward from the upper outer peripheral surface of the recirculation exhaust pipe, The sensor mounting structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the seating surface is formed to be inclined with respect to the horizontal direction.
請求項1から4の何れか一項に記載のセンサの取付構造。 The sensor mounting structure according to any one of claims 1 to 4, wherein a hole axial direction of the through hole is orthogonal to a surface direction of the seating surface.
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