WO2018180385A1 - 内燃機関 - Google Patents

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WO2018180385A1
WO2018180385A1 PCT/JP2018/009334 JP2018009334W WO2018180385A1 WO 2018180385 A1 WO2018180385 A1 WO 2018180385A1 JP 2018009334 W JP2018009334 W JP 2018009334W WO 2018180385 A1 WO2018180385 A1 WO 2018180385A1
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WO
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cylinder
pressure sensor
piston
internal combustion
combustion engine
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PCT/JP2018/009334
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English (en)
French (fr)
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裕樹 永田
秀智 若狭
哲也 中安
五十嵐 和則
博行 夏井
大介 北村
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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Filing date
Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18Other cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00Pistons 

Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine.
  • Patent Document 1 a technique is known in which a pressure sensor that detects a pressure in a cylinder part is exposed in the cylinder part (see, for example, Patent Document 1).
  • the main body of a pressure sensor is arrange
  • an intake valve an exhaust valve, and a spark plug
  • a plurality of intake valves and exhaust valves are provided, it is difficult to dispose the pressure sensor.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to enable an efficient arrangement of a pressure sensor that detects a pressure in a cylinder portion in an internal combustion engine.
  • the present invention relates to an internal combustion engine having a pressure sensor (40) for detecting a pressure inside a cylinder part (13), and an outer peripheral part (50a) of a piston (16) reciprocating inside the cylinder part (13). Further, a concave portion (55) that is recessed radially inward is provided, and the pressure sensor (40) has a detection portion (40b) exposed in the concave portion (55). In the above invention, the pressure sensor (40) may be exposed in the recess (55) when the piston (16) is located at a top dead center.
  • the cylinder part (13) includes a cylinder head (18) in which a combustion chamber (31) is provided, and a cylinder block (17) in which the piston (16) is accommodated, and the pressure sensor (40) may be provided in the vicinity of the combustion chamber (31) in the cylinder block (17).
  • the pressure sensor (40) includes the combustion chamber (31) more than the piston ring (53a) attached to the piston (16) in a state where the piston (16) is located at the top dead center.
  • the structure located in the side) may be sufficient.
  • the recess (55) may be configured to communicate with the combustion chamber (31) in a state where the piston (16) is located at a top dead center.
  • the cylinder block (17) includes a sensor support hole (45) penetrating the cylinder block (17) in the radial direction of the cylinder bore (28), and the pressure sensor (40) It may be inserted into the support hole (45).
  • the internal combustion engine is a multi-cylinder internal combustion engine in which a plurality of cylinders (25) are arranged along the axial direction of the crankshaft (11), and the sensor support hole (45) You may extend in the direction orthogonal to the arrangement direction of a cylinder (25).
  • the cylinder block (17) includes a water jacket (43) provided between a cylinder bore (28) in which the piston (16) is accommodated and an outer wall (42) of the cylinder block (17).
  • the internal combustion engine includes a pressure sensor that detects the pressure inside the cylinder portion, and a concave portion that is recessed radially inward is provided on the outer peripheral portion of the piston that reciprocates inside the cylinder portion.
  • the pressure sensor has its detection part exposed in the recess.
  • the pressure in the recessed part of the outer peripheral part of a piston can be detected as a pressure in a cylinder part by a pressure sensor, and the freedom degree of arrangement
  • the pressure sensor may be exposed in the recess when the piston is located at the top dead center. According to this configuration, the pressure in the cylinder portion with the piston positioned at the top dead center can be detected by the pressure sensor via the recess.
  • the cylinder portion may include a cylinder head in which the combustion chamber is provided and a cylinder block in which the piston is accommodated, and the pressure sensor may be provided in the vicinity of the combustion chamber in the cylinder block.
  • the pressure sensor may be located closer to the combustion chamber than the piston ring attached to the piston in a state where the piston is located at the top dead center. According to this configuration, since the piston ring is unlikely to interfere with pressure detection, the pressure in the combustion chamber can be detected by the pressure sensor.
  • the recess may communicate with the combustion chamber in a state where the piston is located at the top dead center. According to this configuration, the pressure in the combustion chamber can be detected by the pressure sensor through the recess.
  • the cylinder block may include a sensor support hole that penetrates the cylinder block in the radial direction of the cylinder bore, and the pressure sensor may be inserted into the sensor support hole. According to this configuration, the pressure sensor can be efficiently provided in the sensor support hole using the space in the radial direction of the cylinder block.
  • the internal combustion engine is a multi-cylinder internal combustion engine in which a plurality of cylinders are arranged along the axial direction of the crankshaft, and the sensor support hole extends in a direction perpendicular to the arrangement direction of the cylinders. It may be a configuration. According to this configuration, the other adjacent cylinders are unlikely to obstruct the arrangement of the pressure sensor, and therefore the pressure sensor can be arranged efficiently.
  • the cylinder block connects the cylinder bore and the outer wall portion in the radial direction of the cylinder bore at the upper end portion of the water jacket provided between the cylinder bore in which the piston is accommodated and the outer wall portion of the cylinder block.
  • the pressure sensor may be inserted in the bridge part. According to this configuration, the bridge portion can improve the rigidity of the cylinder block, and a pressure sensor can be provided in the vicinity of the combustion chamber using the bridge portion.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an engine according to an embodiment of the present invention as viewed in the axial direction of a crankshaft.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the engine as viewed from the rear side.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the pressure sensor of FIG.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an engine 10 according to an embodiment of the present invention as viewed in the axial direction of a crankshaft 11.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the engine 10 as viewed from the rear side.
  • the engine 10 (internal combustion engine) is mounted on a saddle-ride type vehicle such as a motorcycle.
  • the engine 10 is a multi-cylinder four-cycle engine in which a plurality of cylinders 25 are arranged in series.
  • the engine 10 is a water-cooled in-line four-cylinder engine.
  • the engine 10 is disposed between a front wheel and a rear wheel of a motorcycle (not shown) and is supported by a body frame.
  • the engine 10 includes a crankcase 12 that houses a crankshaft 11 that extends in the vehicle width direction (left-right direction), and a cylinder portion 13 that is coupled to the crankcase 12.
  • the cylinder part 13 extends from the upper part of the front part of the crankcase 12 to the front upper side of the motorcycle.
  • the cylinder axis 13a of the cylinder part 13 is inclined forward with respect to the vertical direction.
  • a transmission (not shown) that decelerates the driving force of the engine 10 and transmits it to the rear wheel side is built in the rear portion of the crankcase 12.
  • An oil pan 15 is attached to the lower part of the crankcase 12.
  • the crankcase 12 is formed by joining a lower case 12a and an upper case 12b, which are divided into two vertically.
  • the oil pan 15 is attached to the lower surface of the lower case 12a.
  • the cylinder portion 13 includes a cylinder block portion 17 (cylinder block) in which the piston 16 is accommodated, a cylinder head 18 coupled to the upper surface of the cylinder block portion 17, and a cylinder head cover 19 attached to the upper surface of the cylinder head 18. .
  • the cylinder block portion 17 is integrally formed on the upper portion of the upper case 12b of the crankcase 12.
  • an intake camshaft 21 and an exhaust camshaft 22 arranged in parallel with the crankshaft 11 are accommodated.
  • the intake camshaft 21 and the exhaust camshaft 22 are supported on the upper surface portion of the cylinder head 18 and rotate in conjunction with the crankshaft 11.
  • the cylinder portion 13 includes four cylinders 25 arranged along the axis 11 a of the crankshaft 11, and a piston 16 is provided in each cylinder 25.
  • Each cylinder 25 is configured similarly.
  • an intake device 23 is attached to the rear surface portion of the cylinder head 18, and an exhaust pipe 24 is attached to the front surface portion of the cylinder head 18.
  • the piston 16 is connected to the crankshaft 11 via a connecting rod 26.
  • the piston 16 is connected to the tip of the connecting rod 26 via a piston pin 26 a provided in parallel with the crankshaft 11.
  • the crankshaft 11 is rotatably supported by a plurality of support walls 27 a provided in the crank chamber 27 of the crankcase 12.
  • Each cylinder 25 includes a cylinder bore 28 that is formed in the cylinder block portion 17 and accommodates the piston 16, a valve operating device 29 provided in the cylinder head 18, and an ignition plug 30 attached to the cylinder head 18.
  • An axis of the cylinder bore 28 formed in a cylindrical shape is a cylinder axis 13 a of the cylinder portion 13.
  • the crankshaft 11 side may be referred to as the downward direction of the cylinder portion 13
  • the cylinder head cover 19 side may be referred to as the upward direction of the cylinder portion 13.
  • the cylinder head 18 includes a combustion recess 18 a that faces the top surface 16 a of the piston 16.
  • the combustion recess 18 a is a recess in which the lower surface of the cylinder head 18 is recessed toward the cylinder head cover 19, and closes the upper surface opening of the cylinder bore 28.
  • the combustion chamber 31 is formed between the top surface 16a and the combustion recess 18a.
  • the cylinder head 18 includes an intake port 32 that allows the intake device 23 to communicate with the combustion chamber 31 via an opening 32a at the lower end, and an exhaust port 33 that allows the combustion chamber 31 to communicate with the exhaust pipe 24 via an opening 33a at the lower end. Is provided. Fuel is injected into the intake port 32 by a fuel supply device 34.
  • the valve gear 29 includes the intake camshaft 21 and the exhaust camshaft 22, the intake valve 35 that opens and closes the opening 32a of the intake port 32, the exhaust valve 36 that opens and closes the opening 33a of the exhaust port 33, and the intake valve. And a valve spring 36a for urging the exhaust valve 36 in the valve closing direction.
  • a pair of intake valves 35 are provided side by side in the axial direction of the crankshaft 11 for each cylinder 25.
  • a pair of exhaust valves 36 is provided for each cylinder 25 side by side in the axial direction of the crankshaft 11. That is, four valves 35 and 36 are arranged in one cylinder 25.
  • the intake valve 35 is driven by being pressed by an intake cam 21a provided on the intake camshaft 21, and opens the opening 32a at a predetermined timing.
  • the exhaust valve 36 is driven by being pressed by an exhaust cam 22a provided on the exhaust camshaft 22, and opens the opening 33a at a predetermined timing.
  • the crankshaft 11 includes a drive sprocket 37 at the shaft end protruding outward from the crank chamber 27.
  • the driving force of the crankshaft 11 is transmitted to the valve operating device 29 by a driving force transmitting member 38 that connects the driving sprocket 37 to the intake camshaft 21 and the exhaust camshaft 22.
  • the engine 10 includes a power transmission member storage chamber 39 at a position adjacent to the side of the outermost cylinder in the arrangement of the plurality of cylinders 25.
  • the driving force transmission member 38 is stored in the power transmission member storage chamber 39.
  • the driving force transmission member 38 is, for example, a chain.
  • the piston 16 reciprocates in the cylinder bore 28 when the air-fuel mixture supplied from the intake port 32 to the combustion chamber 31 is ignited by the spark plug 30 and burned.
  • FIG. 1 the state where the piston 16 is located at the top dead center is indicated by a solid line, and the state where the piston 16 is located at the bottom dead center is indicated by a virtual line.
  • the engine 10 is provided with a pressure sensor 40 that detects the pressure in the cylinder portion 13.
  • FIG. 3 is a plan view of the cylinder block portion 17 as viewed from the cylinder head 18 side.
  • 4 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the pressure sensor 40 of FIG.
  • the cross section of FIG. 4 corresponds to the IV-IV cross section of FIG. 3 and 4
  • the pressure sensor 40 includes a columnar main body 40a, a detection unit 40b provided at the distal end thereof, and a wiring unit 40c drawn from the base end of the main body 40a.
  • the detector 40b is formed with a smaller diameter than the main body 40a.
  • the pressure sensor 40 is, for example, a piezoelectric sensor.
  • the pressure detected by the detection unit 40b is converted into an electrical signal by the circuit unit of the main body unit 40a, and is output to the engine 10 or the vehicle control unit via the wiring unit 40c.
  • the cylinder block portion 17 includes a plurality of cylinder bores 28 arranged along the axis 11 a of the crankshaft 11, an outer wall portion 42 provided so as to surround the plurality of cylinder bores 28 from the periphery, and the cylinder bore 28. And a water jacket 43 formed between the outer wall portion 42 and the outer wall portion 42.
  • a plurality of fixing holes 17 a into which bolts (not shown) for connecting the cylinder head 18 to the cylinder block portion 17 are inserted are formed in the upper surface portion of the outer wall portion 42 of the cylinder block portion 17.
  • a plurality of fixing holes 17 a are provided along the axis 11 a of the crankshaft 11 on the front side and the rear side of the cylinder bore 28.
  • the fixing holes 17a are provided in the front and rear of the outer surface portions of the outer cylinder bores 28 in the arrangement of the cylinder bores 28 and in front and rear of the joint portion between the cylinder bores 28 and 28 adjacent to each other.
  • the arrangement direction of the cylinder bores 28 is an extending direction of the axis 11 a of the crankshaft 11.
  • the front-rear direction of the cylinder bore 28 is a direction orthogonal to the axis 11a in the plan view of FIG.
  • the cooling water of the engine 10 flows through the water jacket 43.
  • the water jacket 43 is arrange
  • the water jacket 43 extends between the fixing holes 17 a and 17 a adjacent to each other in the axial direction of the crankshaft 11.
  • the cylinder block portion 17 includes a bridge portion 44 that connects the cylinder bore 28 and the outer wall portion 42 in the radial direction of the cylinder bore 28 at the upper end portion of the water jacket 43.
  • the bridge portions 44 are provided in the water jackets 43 before and after the cylinder bore 28, respectively.
  • the bridge portion 44 is provided on a surface (that is, a cross section of FIG. 4) that bisects the cylinder bores 28 in the arrangement direction of the cylinder bores 28.
  • the upper surface of the bridge portion 44 is flush with the upper surface of the cylinder block portion 17 serving as a coupling surface between the cylinder block portion 17 and the cylinder head 18.
  • the rigidity of the cylinder block portion 17 is improved by the bridge portion 44.
  • the bridge portion may be provided so as to penetrate the water jacket 43 at a position below the bridge portion 44.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the pressure sensor 40 of FIG. 3 to 5, the cylinder block portion 17 includes a sensor support hole 45 for supporting the pressure sensor 40 in the vicinity of the combustion chamber 31 at the upper portion thereof.
  • the sensor support hole 45 is a hole that penetrates the cylinder block portion 17 in the radial direction of the cylinder bore 28.
  • the sensor support hole 45 is disposed behind the cylinder bore 28 and is disposed in a direction perpendicular to the axis 11a of the crankshaft 11 and the cylinder axis 13a.
  • the sensor support hole 45 is a hole that penetrates the outer wall portion 42, the bridge portion 44, and the cylinder bore 28, and a part thereof is provided in the bridge portion 44.
  • the sensor support hole 45 includes a support hole 45 a that extends inward from the outer surface of the outer wall portion 42 toward the cylinder bore 28, and a detection hole 45 b that allows the support hole 45 a to communicate with the inside of the cylinder bore 28.
  • the detection portion 40b and the main body portion 40a of the pressure sensor 40 are inserted into and supported by the support hole portion 45a.
  • the detection hole 45b is formed to have a smaller diameter than the detection portion 40b of the pressure sensor 40.
  • the pressure sensor 40 is inserted into the support hole 45a from the rear outside of the cylinder block portion 17, and the outer peripheral portion of the front end surface of the detection unit 40b abuts against the stepped portion between the detection hole 45b and the support hole 45a. It is done.
  • the detection unit 40b is exposed to the inside of the cylinder bore 28 through the detection hole 45b.
  • the pressure sensor 40 is positioned in the sensor support hole 45 in a direction in which a sensor axis 40d, which is an axis thereof, is orthogonal to the axis 11a of the crankshaft 11 and the cylinder axis 13a, and is positioned behind the cylinder bore 28.
  • the sensor axis 40d passes through the centers of the detection unit 40b and the main body 40a.
  • the pressure sensor 40 is fixed to the sensor support hole 45 so that the inside of the cylinder bore 28 can be sealed.
  • the pressure sensor 40 is fixed to the sensor support hole 45 by, for example, a screw portion provided in the pressure sensor 40, but this fixing method is not particularly limited.
  • the piston 16 includes a disc-shaped piston head portion 50, a skirt portion 51 extending from a part of the outer peripheral portion 50a of the piston head portion 50 to the crankshaft 11 side, and a back surface side of the top surface 16a of the piston head portion 50. And a piston pin boss portion 52 provided integrally with each other. Plural piston rings 53a, 53b, and 53c are mounted in the groove of the outer peripheral portion 50a of the piston head portion 50 in order from the top surface 16a side.
  • the piston pin 26 a is inserted through the hole of the piston pin boss portion 52.
  • the skirt portion 51 extends downward from the front portion and the rear portion of the piston head portion 50. That is, the skirt portion 51 is formed in a portion of the piston 16 that is positioned in a direction orthogonal to the piston pin 26a.
  • the piston pin boss portion 52 extends to the skirt portion 51 side and is coupled to the back surface of the skirt portion 51.
  • a concave portion 55 is formed in the upper portion of the outer peripheral portion 50 a of the piston head portion 50 and is recessed inward in the radial direction of the piston 16.
  • the recess 55 continues to the top surface 16 a of the piston 16.
  • the bottom surface of the recess 55 is a flat surface parallel to the axis 11a of the crankshaft 11, and the recess 55 is formed, for example, by cutting one part of the outer peripheral portion 50a by machining.
  • the recessed part 55 is formed in the position between the piston ring 53a arrange
  • the depth of the recess 55 is smaller than the radial thickness t1 of the piston ring 53a.
  • the length of the recess 55 in the axial direction of the piston 16 is larger than the plate thickness t2 of the piston ring 53a.
  • the recess 55 is provided so as to be positioned on an extension line of the sensor axis 40d of the pressure sensor 40 in a state where the piston 16 is at the top dead center as shown in FIGS. For this reason, in a state where the piston 16 is at the top dead center position, the detection portion 40b of the pressure sensor 40 is exposed in the recess 55 through the detection hole 45b and faces the recess 55. When the piston 16 is at the top dead center position, a gap 56 is formed between the top surface 16 a of the piston 16 and the lower surface of the cylinder head 18, and the gap 56 communicates with the recess 55. Yes.
  • the detection unit 40b of the pressure sensor 40 has a structure communicating with the combustion chamber 31 through the detection hole 45b, the recess 55, and the gap 56, but the present invention is not limited to this. .
  • the detection portion 40b of the pressure sensor 40 is provided to face the concave portion 55 at the top dead center, and the detection portion 40b is directly positioned in the concave portion 55 and exposed in the concave portion 55. It is good also as a structure made to do.
  • the detection unit 40 b of the pressure sensor 40 communicates with the combustion chamber 31 via the detection hole 45 b, the recess 55, and the gap 56. Therefore, the pressure sensor 40 can detect the pressure in the combustion chamber 31 in a state where the piston 16 is at the top dead center position.
  • the detection unit 40 b of the pressure sensor 40 opens the detection hole 45 b. Through the cylinder bore 28. For this reason, the pressure inside the cylinder bore 28 can be detected by the pressure sensor 40.
  • the engine 10 is a four-valve internal combustion engine that includes a spark plug 30, a pair of intake valves 35, and a pair of exhaust valves 36 for each cylinder 25 of the cylinder head 18. For this reason, it is difficult to secure a space for arranging components in the cylinder head 18, but the pressure sensor 40 is provided in the sensor support hole 45 of the cylinder block portion 17, so that the space on the cylinder block portion 17 side is used.
  • the pressure sensor 40 can be arranged efficiently. As shown in FIG. 3, the pressure sensor 40 is disposed in the sensor support hole 45 in a direction in which the sensor axis 40 d is orthogonal to the axis 11 a of the crankshaft 11.
  • the adjacent cylinder bores 28 arranged along the axis 11a of the crankshaft 11 are unlikely to obstruct the arrangement of the pressure sensor 40, so that the pressure sensor 40 can be arranged efficiently.
  • the sensor axis 40d is arranged so as to be orthogonal to the axis 11a of the crankshaft 11, thereby storing the power transmission member.
  • the chamber 39 is unlikely to obstruct the arrangement of the pressure sensor 40. For this reason, the pressure sensor 40 can be provided efficiently.
  • the engine 10 includes the pressure sensor 40 that detects the pressure inside the cylinder portion 13, and the piston 16 that reciprocates inside the cylinder portion 13.
  • the outer peripheral portion 50 a is provided with a concave portion 55 that is recessed inward in the radial direction, and the pressure sensor 40 has its detection portion 40 b exposed in the concave portion 55.
  • the pressure in the recessed part 55 of the outer peripheral part 50a of the piston 16 can be detected by the pressure sensor 40 as the pressure in the cylinder part 13, and the freedom degree of arrangement
  • the cylinder portion 13 includes a cylinder head 18 in which the combustion chamber 31 is provided and a cylinder block portion 17 in which the piston 16 is accommodated, and the pressure sensor 40 is provided in the vicinity of the combustion chamber 31 in the cylinder block portion 17. .
  • the pressure sensor 40 provided in the cylinder block portion 17 can detect the pressure in the combustion chamber 31, and the pressure sensor 40 can be effectively arranged even when it is difficult to arrange the pressure sensor 40 on the cylinder head 18 side.
  • the pressure sensor 40 is located closer to the combustion chamber 31 than the piston ring 53a attached to the piston 16 in a state where the piston 16 is located at the top dead center. As a result, the piston ring 53a is unlikely to interfere with pressure detection, and the pressure in the combustion chamber 31 can be detected by the pressure sensor 40.
  • the cylinder block portion 17 includes a sensor support hole 45 that penetrates the cylinder block portion 17 in the radial direction of the cylinder bore 28, and the pressure sensor 40 is inserted into the sensor support hole 45. Thereby, the pressure sensor 40 can be efficiently provided in the sensor support hole 45 using the radial space of the cylinder block portion 17.
  • the engine 10 is a multi-cylinder internal combustion engine in which a plurality of cylinders 25 are arranged along the direction of the axis 11 a of the crankshaft 11, and the sensor support hole 45 is in a direction orthogonal to the arrangement direction of the cylinders 25. It extends.
  • the cylinder block portion 17 includes a water jacket 43 provided between the cylinder bore 28 in which the piston 16 is accommodated and the outer wall portion 42 of the cylinder block portion 17, and the cylinder bore 28 and the outer wall portion 42 at the upper end portion of the water jacket 43.
  • a bridge portion 44 that connects the cylinder bore 28 in the radial direction of the cylinder bore 28, and the pressure sensor 40 may be inserted into the bridge portion 44.
  • the bridge portion 44 can improve the rigidity of the cylinder block portion 17, and the pressure sensor 40 can be provided in the vicinity of the combustion chamber 31 using the bridge portion 44.
  • the said embodiment shows the one aspect
  • This invention is not limited to the said embodiment.
  • the pressure sensor 40 is assumed to be located in the sensor support hole 45 in the direction in which the sensor axis 40 d is orthogonal to the axis 11 a of the crankshaft 11 and the cylinder axis 13 a and is located behind the cylinder bore 28.
  • the present invention is not limited to this, and the pressure sensor 40 can be inserted radially inward of the cylinder bore 28 from an arbitrary position of the cylinder block portion 17.
  • the pressure sensor 40 is inserted from the front into the sensor support hole 45 in a direction in which the sensor axis 40d is orthogonal to the axis 11a of the crankshaft 11 and the cylinder axis 13a, as indicated by phantom lines in FIG. It may be located forward.
  • the pressure sensor 40 is exposed in a recess 55 provided on the front side of the piston 16.
  • the motorcycle has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention is a three-wheel saddle-ride type vehicle having two front wheels or rear wheels.
  • the present invention can be applied to a saddle type vehicle having four or more wheels and a saddle type vehicle such as a scooter.
  • a four-cylinder internal combustion engine has been described as an example.
  • the present invention can be applied to a single cylinder, two cylinders, etc., and the number of cylinders is not limited.

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Abstract

内燃機関において、シリンダ部内の圧力を検出する圧力センサを効率良く配置できるようにする。 シリンダ部13の内部の圧力を検出する圧力センサ40を備えた内燃機関において、シリンダ部13の内部で往復運動するピストン16の外周部50aに、径方向内側に凹む凹部55が設けられ、圧力センサ40は、その検出部40bが凹部55内に露出する。

Description

内燃機関
 本発明は、内燃機関に関する。
 従来、内燃機関において、シリンダ部内の圧力を検出する圧力センサをシリンダ部内に露出させて設ける技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、圧力センサの本体は、ウォータージャケット内に配置されている。
特開平5-312093号公報
 ところで、内燃機関のシリンダ部は、吸気バルブ、排気バルブ及び点火プラグ等の部品が配置されるため、圧力センサを配置するスペースを確保し難いことがある。特に、吸気バルブ及び排気バルブがそれぞれ複数設けられる場合、圧力センサを配置することが困難になり易い。
 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、内燃機関において、シリンダ部内の圧力を検出する圧力センサを効率良く配置できるようにすることを目的とする。
 この明細書には、2017年3月27日に出願された日本国特許出願・特願2017-061767の全ての内容が含まれる。
 本発明は、シリンダ部(13)の内部の圧力を検出する圧力センサ(40)を備えた内燃機関において、前記シリンダ部(13)の内部で往復運動するピストン(16)の外周部(50a)に、径方向内側に凹む凹部(55)が設けられ、前記圧力センサ(40)は、その検出部(40b)が前記凹部(55)内に露出することを特徴とする。
 また、上記発明において、前記圧力センサ(40)は、前記ピストン(16)が上死点に位置する状態になると、前記凹部(55)内に露出する構成であっても良い。
 また、上記発明において、前記シリンダ部(13)は、燃焼室(31)が設けられるシリンダヘッド(18)と、前記ピストン(16)が収容されるシリンダブロック(17)とを備え、前記圧力センサ(40)は、前記シリンダブロック(17)において前記燃焼室(31)の近傍に設けられていても良い。
 さらに、上記発明において、前記圧力センサ(40)は、前記ピストン(16)が上死点に位置する状態で、前記ピストン(16)に装着されたピストンリング(53a)よりも前記燃焼室(31)側に位置する構成であっても良い。
 また、上記発明において、前記凹部(55)は、前記ピストン(16)が上死点に位置する状態で、前記燃焼室(31)に連通する構成であっても良い。
 また、上記発明において、前記シリンダブロック(17)は、当該シリンダブロック(17)をシリンダボア(28)の径方向に貫通するセンサ支持孔(45)を備え、前記圧力センサ(40)は、前記センサ支持孔(45)に挿入されていても良い。
 さらに、上記発明において、前記内燃機関は、クランク軸(11)の軸方向に沿って複数の気筒(25)が配列される多気筒の内燃機関であり、前記センサ支持孔(45)は、前記気筒(25)の配列方向に対し直交する方向に延びていても良い。
 また、上記発明において、前記シリンダブロック(17)は、前記ピストン(16)が収容されるシリンダボア(28)と当該シリンダブロック(17)の外壁部(42)との間に設けられるウォータージャケット(43)と、前記ウォータージャケット(43)の上端部でシリンダボア(28)と前記外壁部(42)とを前記シリンダボア(28)の径方向に繋ぐブリッジ部(44)とを備え、前記圧力センサ(40)は前記ブリッジ部(44)に挿入されていても良い。
 本発明に係る内燃機関によれば、内燃機関は、シリンダ部の内部の圧力を検出する圧力センサを備え、シリンダ部の内部で往復運動するピストンの外周部に、径方向内側に凹む凹部が設けられ、圧力センサは、その検出部が凹部内に露出する。これにより、ピストンの外周部の凹部内の圧力を圧力センサによってシリンダ部内の圧力として検出でき、圧力センサの配置の自由度が高い。このため、圧力センサを効率良く配置できる。
 また、上記発明において、圧力センサは、ピストンが上死点に位置する状態になると、凹部内に露出しても良い。この構成によれば、ピストンが上死点に位置する状態のシリンダ部内の圧力を、凹部を介して圧力センサで検出できる。
 また、上記発明において、シリンダ部は、燃焼室が設けられるシリンダヘッドと、ピストンが収容されるシリンダブロックとを備え、圧力センサは、シリンダブロックにおいて燃焼室の近傍に設けられても良い。この構成によれば、シリンダブロックに設けられる圧力センサで燃焼室の圧力を検出でき、シリンダヘッド側に圧力センサを配置し難い場合であっても効果的に圧力センサを配置できる。
 さらに、上記発明において、圧力センサは、ピストンが上死点に位置する状態で、ピストンに装着されたピストンリングよりも燃焼室側に位置しても良い。この構成によれば、ピストンリングが圧力の検出の邪魔になり難いため、圧力センサで燃焼室の圧力を検出できる。
 また、上記発明において、凹部は、ピストンが上死点に位置する状態で、燃焼室に連通しても良い。この構成によれば、凹部を介して圧力センサで燃焼室の圧力を検出できる。
 また、上記発明において、シリンダブロックは、シリンダブロックをシリンダボアの径方向に貫通するセンサ支持孔を備え、圧力センサは、センサ支持孔に挿入されていても良い。この構成によれば、シリンダブロックの径方向のスペースを利用してセンサ支持孔に圧力センサを効率良く設けることができる。
 さらに、上記発明において、内燃機関は、クランク軸の軸方向に沿って複数の気筒が配列される多気筒の内燃機関であり、センサ支持孔は、気筒の配列方向に対し直交する方向に延びている構成であっても良い。この構成によれば、隣接する他の気筒が圧力センサの配置の邪魔になり難いため、圧力センサを効率良く配置できる。
 また、上記発明において、シリンダブロックは、ピストンが収容されるシリンダボアとシリンダブロックの外壁部との間に設けられるウォータージャケットと、ウォータージャケットの上端部でシリンダボアと外壁部とをシリンダボアの径方向に繋ぐブリッジ部とを備え、圧力センサはブリッジ部に挿入されていても良い。この構成によれば、ブリッジ部によってシリンダブロックの剛性を向上できるとともに、ブリッジ部を利用して燃焼室の近傍に圧力センサを設けることができる。
図1は、本発明の実施の形態に係るエンジンをクランク軸の軸方向に見た断面図である。 図2は、エンジンを後方側から見た場合の断面図である。 図3は、シリンダブロック部をシリンダヘッド側から見た平面図である。 図4は、図3の圧力センサの周辺部を拡大した断面図である。 図5は、図4の圧力センサの周辺部を拡大した断面図である。
 以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければエンジン10が搭載される車両に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号FRは車両前方を示し、符号UPは車両上方を示し、符号LHは車両左方を示している。また、図中では車両右方を符号RHで示すことがある。
 図1は、本発明の実施の形態に係るエンジン10をクランク軸11の軸方向に見た断面図である。図2は、エンジン10を後方側から見た場合の断面図である。
 エンジン10(内燃機関)は、自動二輪車等の鞍乗り型車両に搭載される。エンジン10は、複数の気筒25が直列に配置された多気筒の4サイクルエンジンである。詳細には、エンジン10は、水冷式の直列4気筒エンジンである。
 エンジン10は、自動二輪車(不図示)の前輪と後輪との間に配置され、車体フレームに支持される。
 エンジン10は、車幅方向(左右方向)に延びるクランク軸11を収容するクランクケース12と、クランクケース12に結合されるシリンダ部13とを備える。シリンダ部13は、クランクケース12の前部の上部から自動二輪車の前上方に延出している。シリンダ部13のシリンダ軸線13aは、鉛直方向に対して前傾している。
 クランクケース12の後部には、エンジン10の駆動力を減速して後輪側に伝達する変速機(不図示)が内蔵されている。クランクケース12の下部には、オイルパン15が取り付けられている。
 クランクケース12は、上下に2分割された下ケース12aと上ケース12bとを結合させて形成される。オイルパン15は、下ケース12aの下面に取り付けられる。
 シリンダ部13は、ピストン16が収容されるシリンダブロック部17(シリンダブロック)と、シリンダブロック部17の上面に結合されるシリンダヘッド18と、シリンダヘッド18の上面に取り付けられるシリンダヘッドカバー19とを備える。
 シリンダブロック部17は、クランクケース12の上ケース12bの上部に一体に形成されている。
 シリンダヘッド18とシリンダヘッドカバー19との間に形成される動弁室20には、クランク軸11と平行に配置される吸気カムシャフト21及び排気カムシャフト22が収容されている。吸気カムシャフト21及び排気カムシャフト22は、シリンダヘッド18の上面部に支持され、クランク軸11に連動して回転する。
 シリンダ部13は、クランク軸11の軸線11aに沿って配列された4つの気筒25を備え、各気筒25にピストン16が設けられる。各気筒25は同様に構成されている。各気筒25において、シリンダヘッド18の後面部には吸気装置23が取り付けられ、シリンダヘッド18の前面部には排気管24が取り付けられる。
 ピストン16は、コンロッド26を介してクランク軸11に連結される。ピストン16は、クランク軸11と平行に設けられるピストンピン26aを介して、コンロッド26の先端部に連結されている。
 クランク軸11は、クランクケース12のクランク室27に設けられた複数の支持壁27aに回転自在に支持されている。
 各気筒25は、シリンダブロック部17に形成されてピストン16が収容されるシリンダボア28と、シリンダヘッド18に設けられる動弁装置29と、シリンダヘッド18に取り付けられる点火プラグ30とを備える。
 円筒状に形成されたシリンダボア28の軸線は、シリンダ部13のシリンダ軸線13aである。
 以下の説明では、シリンダ軸線13aに沿って、クランク軸11側をシリンダ部13の下方向と呼ぶとともに、シリンダヘッドカバー19側をシリンダ部13の上方向と呼ぶことがある。
 シリンダヘッド18は、ピストン16の天面16aに対向する燃焼凹部18aを備える。燃焼凹部18aは、シリンダヘッド18の下面がシリンダヘッドカバー19側に窪んだ凹部であり、シリンダボア28の上面開口を塞ぐ。燃焼室31は、天面16aと燃焼凹部18aとの間に形成される。
 シリンダヘッド18は、下端の開口部32aを介して吸気装置23を燃焼室31に連通させる吸気ポート32と、下端の開口部33aを介して燃焼室31を排気管24に連通させる排気ポート33とを備える。
 吸気ポート32内には、燃料供給装置34によって燃料が噴射される。
 動弁装置29は、上記吸気カムシャフト21及び排気カムシャフト22と、吸気ポート32の開口部32aを開閉する吸気弁35と、排気ポート33の開口部33aを開閉する排気弁36と、吸気弁35を閉弁方向に付勢する弁ばね35aと、排気弁36を閉弁方向に付勢する弁ばね36aとを備える。
 吸気弁35は、一つの気筒25毎に、クランク軸11の軸方向に並んで一対設けられる。排気弁36は、一つの気筒25毎に、クランク軸11の軸方向に並んで一対設けられる。すなわち、一つの気筒25には、4つの弁35,36が配置されている。
 吸気弁35は、吸気カムシャフト21に設けられた吸気カム21aに押圧されることで駆動され、所定のタイミングで開口部32aを開く。排気弁36は、排気カムシャフト22に設けられた排気カム22aに押圧されることで駆動され、所定のタイミングで開口部33aを開く。
 クランク軸11は、クランク室27から外側に突出した軸端部に、駆動スプロケット37を備える。クランク軸11の駆動力は、駆動スプロケット37と吸気カムシャフト21及び排気カムシャフト22とを接続する駆動力伝達部材38によって動弁装置29に伝達される。
 エンジン10は、複数の気筒25の配列における最も外側の気筒の側方に隣接する位置に動力伝達部材収納室39を備える。駆動力伝達部材38は、動力伝達部材収納室39に収納される。駆動力伝達部材38は、例えばチェーンである。
 ピストン16は、吸気ポート32から燃焼室31に供給される混合気が点火プラグ30に点火されて燃焼することで、シリンダボア28内を往復運動する。
 図1には、ピストン16が上死点に位置する状態が実線で示され、ピストン16が下死点に位置する状態が仮想線で図示されている。
 エンジン10には、シリンダ部13内の圧力を検出する圧力センサ40が設けられている。
 図3は、シリンダブロック部17をシリンダヘッド18側から見た平面図である。図4は、図3の圧力センサ40の周辺部を拡大した断面図である。図4の断面は、図3のIV-IV断面に相当する。
 図3及び図4を参照し、圧力センサ40は、円柱状の本体部40aと、その先端部に設けられる検出部40bと、本体部40aの基端部から引き出される配線部40cとを備える。検出部40bは、本体部40aよりも小径に形成されている。
 圧力センサ40は、例えば圧電式のセンサである。検出部40bで検出された圧力は、本体部40aの回路部によって電気信号に変換され、配線部40cを介してエンジン10または車両の制御部に出力される。
 図3に示すように、シリンダブロック部17は、クランク軸11の軸線11aに沿って配列される複数のシリンダボア28と、複数のシリンダボア28を周囲から囲うように設けられる外壁部42と、シリンダボア28と外壁部42との間に形成されるウォータージャケット43とを備える。
 シリンダブロック部17の外壁部42の上面部には、シリンダヘッド18をシリンダブロック部17に結合するボルト(不図示)が挿通される固定孔17aが複数形成されている。
 固定孔17aは、シリンダボア28の前方側及び後方側において、クランク軸11の軸線11aに沿うように複数設けられている。詳細には、固定孔17aは、シリンダボア28の配列における両外側のシリンダボア28の外側面部の前後と、互いに隣接するシリンダボア28,28同士の結合部の前後とに設けられている。
 ここで、シリンダボア28の配列方向は、クランク軸11の軸線11aの延在方向である。また、シリンダボア28の前後方向は、図3の平面視において軸線11aに直交する方向である。
 ウォータージャケット43には、エンジン10の冷却水が流れる。ウォータージャケット43は、シリンダボア28の前後に配置されており、シリンダボア28を前方及び後方から覆う。ウォータージャケット43は、クランク軸11の軸方向において、互いに隣接する固定孔17a,17aの間に延在している。
 シリンダブロック部17は、ウォータージャケット43の上端部でシリンダボア28と外壁部42とをシリンダボア28の径方向に繋ぐブリッジ部44を備える。ブリッジ部44は、シリンダボア28の前後のウォータージャケット43にそれぞれ設けられている。
 ブリッジ部44は、シリンダボア28の配列方向でシリンダボア28を2等分する面(すなわち図4の断面)上に設けられている。また、ブリッジ部44の上面は、シリンダブロック部17とシリンダヘッド18との結合面となるシリンダブロック部17の上面と面一である。シリンダブロック部17の剛性はブリッジ部44によって向上する。
 なお、ブリッジ部は、上記ブリッジ部44よりも下方の位置でウォータージャケット43内を貫通して設けられても良い。
 図5は、図4の圧力センサ40の周辺部を拡大した断面図である。
 図3~図5を参照し、シリンダブロック部17は、その上部において燃焼室31の近傍に、圧力センサ40を支持するセンサ支持孔45を備える。
 センサ支持孔45は、シリンダブロック部17をシリンダボア28の径方向に貫通する孔である。センサ支持孔45は、図3において、シリンダボア28の後方に配置されるとともに、クランク軸11の軸線11a及びシリンダ軸線13aに直交する向きで配置される。
 詳細には、センサ支持孔45は、外壁部42、ブリッジ部44及びシリンダボア28を貫通する孔であり、その一部がブリッジ部44に設けられている。
 センサ支持孔45は、外壁部42の外面からシリンダボア28側へ内側に延びる支持孔部45aと、支持孔部45aをシリンダボア28の内部に連通させる検出孔45bとを備える。
 支持孔部45aには、圧力センサ40の検出部40b及び本体部40aが挿入されて支持される。検出孔45bは、圧力センサ40の検出部40bよりも小径に形成されている。圧力センサ40は、シリンダブロック部17の後方の外側から支持孔部45aに挿入され、検出部40bの先端面の外周部が、検出孔45bと支持孔部45aとの間の段部に突き当てられる。検出部40bは、検出孔45bを介してシリンダボア28の内部に露出する。
 圧力センサ40は、その軸線であるセンサ軸線40dが、クランク軸11の軸線11a及びシリンダ軸線13aに直交する向きでセンサ支持孔45内に配置され、シリンダボア28の後方に位置する。センサ軸線40dは、検出部40b及び本体部40aの中心を通る。
 なお、圧力センサ40は、シリンダボア28内を密閉できるようにセンサ支持孔45に固定される。圧力センサ40は、例えば、圧力センサ40に設けたねじ部等によってセンサ支持孔45に固定されるが、この固定方法は特に限定されない。
 ピストン16は、円板状のピストンヘッド部50と、ピストンヘッド部50の外周部50aの一部からクランク軸11側に延出するスカート部51と、ピストンヘッド部50の天面16aの裏面側に設けられるピストンピンボス部52とを一体に備える。
 ピストンヘッド部50の外周部50aの溝には、天面16a側から順に、複数のピストンリング53a,53b,53cが装着されている。
 ピストンピンボス部52の孔には、ピストンピン26aが挿通される。
 スカート部51は、ピストンヘッド部50の前部及び後部からそれぞれ下方に延出している。すなわち、スカート部51は、ピストン16においてピストンピン26aに直交する方向に位置する部分に形成されている。ピストンピンボス部52は、スカート部51側に延びてスカート部51の裏面に結合されている。
 ピストンヘッド部50の外周部50aの上部には、ピストン16の径方向内側に窪む凹部55が形成されている。凹部55は、ピストン16の天面16aまで連続している。凹部55の底面は、クランク軸11の軸線11aに平行な平坦面であり、凹部55は、例えば、外周部50aの一部を機械加工で一段切削することで形成される。
 凹部55は、最も天面16aに近い位置に配置されるピストンリング53aと天面16aとの間の位置に形成されている。このため、ピストンリング53aを適切な位置に設けながら、凹部55を設けることができる。
 凹部55の深さは、ピストンリング53aの径方向の厚さt1よりも小さい。また、ピストン16の軸方向における凹部55の長さは、ピストンリング53aの板厚t2よりも大きい。
 凹部55は、図4及び図5に示すようにピストン16が上死点の位置にある状態において、圧力センサ40のセンサ軸線40dの延長線上に位置するように設けられている。このため、ピストン16が上死点の位置にある状態では、圧力センサ40の検出部40bは、検出孔45bを介して凹部55内に露出するとともに、凹部55に対向する。
 また、ピストン16が上死点の位置にある状態では、ピストン16の天面16aとシリンダヘッド18の下面との間には隙間56が形成されており、隙間56は、凹部55に連通している。
 なお、本実施の形態では、圧力センサ40の検出部40bは、検出孔45b、凹部55及び隙間56を介して燃焼室31に連通する構造であるが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、検出孔45bを設けることなく、上死点において圧力センサ40の検出部40bを凹部55に対向するように設け、検出部40bを直接的に凹部55内に位置させて凹部55内に露出させる構成としても良い。
 すなわち、ピストン16が上死点の位置にある状態では、圧力センサ40の検出部40bは、検出孔45b、凹部55及び隙間56を介して燃焼室31に連通する。このため、ピストン16が上死点の位置にある状態の燃焼室31内の圧力を圧力センサ40で検出できる。
 また、ピストン16が上死点の位置以外にある状態、例えば、図1に仮想線で示す下死点の位置にピストン16がある状態では、圧力センサ40の検出部40bは、検出孔45bを介してシリンダボア28の内部に露出する。このため、シリンダボア28の内部の圧力を圧力センサ40で検出できる。
 本実施の形態では、エンジン10は、シリンダヘッド18の1つの気筒25毎に、点火プラグ30、一対の吸気弁35及び一対の排気弁36を備える4バルブタイプの内燃機関である。このため、シリンダヘッド18に部品の配置スペースを確保することが困難であるが、圧力センサ40がシリンダブロック部17のセンサ支持孔45に設けられるため、シリンダブロック部17側のスペースを利用して圧力センサ40を効率良く配置できる。
 また、圧力センサ40は、図3に示すように、センサ軸線40dがクランク軸11の軸線11aに直交する向きでセンサ支持孔45内に配置される。これにより、クランク軸11の軸線11aに沿うように並ぶ隣のシリンダボア28が圧力センサ40の配置の邪魔になり難いため、圧力センサ40を効率良く配置できる。
 さらに、動力伝達部材収納室39(図3)が側方に隣接して設けられるシリンダボア28では、センサ軸線40dがクランク軸11の軸線11aに直交するように配置されることで、動力伝達部材収納室39が圧力センサ40の配置の邪魔になり難い。このため、圧力センサ40を効率良く設けることができる。
 以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、エンジン10は、シリンダ部13の内部の圧力を検出する圧力センサ40を備え、シリンダ部13の内部で往復運動するピストン16の外周部50aに、径方向内側に凹む凹部55が設けられ、圧力センサ40は、その検出部40bが凹部55内に露出する。これにより、ピストン16の外周部50aの凹部55内の圧力を圧力センサ40によってシリンダ部13内の圧力として検出でき、圧力センサ40の配置の自由度が高い。このため、圧力センサ40を効率良く配置できる。
 また、圧力センサ40は、ピストン16が上死点に位置する状態になると、凹部55内に露出する。このため、ピストン16が上死点に位置する状態のシリンダ部13内の圧力を、凹部55を介して圧力センサ40で検出できる。
 また、シリンダ部13は、燃焼室31が設けられるシリンダヘッド18と、ピストン16が収容されるシリンダブロック部17とを備え、圧力センサ40は、シリンダブロック部17において燃焼室31の近傍に設けられる。これにより、シリンダブロック部17に設けられる圧力センサ40で燃焼室31の圧力を検出でき、シリンダヘッド18側に圧力センサ40を配置し難い場合であっても効果的に圧力センサ40を配置できる。
 さらに、圧力センサ40は、ピストン16が上死点に位置する状態で、ピストン16に装着されたピストンリング53aよりも燃焼室31側に位置する。これにより、ピストンリング53aが圧力の検出の邪魔になり難いため、圧力センサ40で燃焼室31の圧力を検出できる。
 また、凹部55は、ピストン16が上死点に位置する状態で、燃焼室31に連通するため、凹部55を介して圧力センサ40で燃焼室31の圧力を検出できる。
 また、シリンダブロック部17は、シリンダブロック部17をシリンダボア28の径方向に貫通するセンサ支持孔45を備え、圧力センサ40は、センサ支持孔45に挿入されている。これにより、シリンダブロック部17の径方向のスペースを利用してセンサ支持孔45に圧力センサ40を効率良く設けることができる。
 さらに、エンジン10は、クランク軸11の軸線11aの方向に沿って複数の気筒25が配列される多気筒の内燃機関であり、センサ支持孔45は、気筒25の配列方向に対し直交する方向に延びている。これにより、隣接する他の気筒25が圧力センサ40の配置の邪魔になり難いため、圧力センサ40を効率良く配置できる。
 また、シリンダブロック部17は、ピストン16が収容されるシリンダボア28とシリンダブロック部17の外壁部42との間に設けられるウォータージャケット43と、ウォータージャケット43の上端部でシリンダボア28と外壁部42とをシリンダボア28の径方向に繋ぐブリッジ部44とを備え、圧力センサ40はブリッジ部44に挿入されていても良い。これにより、ブリッジ部44によってシリンダブロック部17の剛性を向上できるとともに、ブリッジ部44を利用して燃焼室31の近傍に圧力センサ40を設けることができる。
 なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
 上記実施の形態では、圧力センサ40は、センサ軸線40dが、クランク軸11の軸線11a及びシリンダ軸線13aに直交する向きでセンサ支持孔45内に配置され、シリンダボア28の後方に位置するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、圧力センサ40は、シリンダブロック部17の任意の位置からシリンダボア28の径方向内側に差し込まれることができる。例えば、圧力センサ40は、図4に仮想線で示すように、センサ軸線40dがクランク軸11の軸線11a及びシリンダ軸線13aに直交する向きでセンサ支持孔45内に前方から差し込まれ、シリンダボア28の前方に位置しても良い。この圧力センサ40は、ピストン16の前面側に設けられた凹部55内に露出する。
 また、上記実施の形態では自動二輪車を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明は、前輪または後輪を2つ備えた3輪の鞍乗り型車両、4輪以上を備えた鞍乗り型車両、及び、スクーターなどの鞍乗り型車両に適用可能である。また、上記実施の形態では4気筒の内燃機関を例に挙げて説明したが、単気筒、2気筒などに適用可能であり、気筒数は限定されない。
 10 エンジン(内燃機関)
 11 クランク軸
 13 シリンダ部
 16 ピストン
 17 シリンダブロック部(シリンダブロック)
 18 シリンダヘッド
 25 気筒
 28 シリンダボア
 31 燃焼室
 40 圧力センサ
 40b 検出部
 42 外壁部
 43 ウォータージャケット
 44 ブリッジ部
 45 センサ支持孔
 50a 外周部
 53a ピストンリング
 55 凹部

Claims (8)

  1.  シリンダ部(13)の内部の圧力を検出する圧力センサ(40)を備えた内燃機関において、
     前記シリンダ部(13)の内部で往復運動するピストン(16)の外周部(50a)に、径方向内側に凹む凹部(55)が設けられ、
     前記圧力センサ(40)は、その検出部(40b)が前記凹部(55)内に露出することを特徴とする内燃機関。
  2.  前記圧力センサ(40)は、前記ピストン(16)が上死点に位置する状態になると、前記凹部(55)内に露出することを特徴とする請求項1記載の内燃機関。
  3.  前記シリンダ部(13)は、燃焼室(31)が設けられるシリンダヘッド(18)と、前記ピストン(16)が収容されるシリンダブロック(17)とを備え、
     前記圧力センサ(40)は、前記シリンダブロック(17)において前記燃焼室(31)の近傍に設けられていることを特徴とする請求項2記載の内燃機関。
  4.  前記圧力センサ(40)は、前記ピストン(16)が上死点に位置する状態で、前記ピストン(16)に装着されたピストンリング(53a)よりも前記燃焼室(31)側に位置することを特徴とする請求項3記載の内燃機関。
  5.  前記凹部(55)は、前記ピストン(16)が上死点に位置する状態で、前記燃焼室(31)に連通することを特徴とする請求項3または4記載の内燃機関。
  6.  前記シリンダブロック(17)は、当該シリンダブロック(17)をシリンダボア(28)の径方向に貫通するセンサ支持孔(45)を備え、前記圧力センサ(40)は、前記センサ支持孔(45)に挿入されていることを特徴とする請求項3から5のいずれかに記載の内燃機関。
  7.  前記内燃機関は、クランク軸(11)の軸方向に沿って複数の気筒(25)が配列される多気筒の内燃機関であり、
     前記センサ支持孔(45)は、前記気筒(25)の配列方向に対し直交する方向に延びていることを特徴とする請求項6記載の内燃機関。
  8.  前記シリンダブロック(17)は、前記ピストン(16)が収容されるシリンダボア(28)と当該シリンダブロック(17)の外壁部(42)との間に設けられるウォータージャケット(43)と、前記ウォータージャケット(43)の上端部でシリンダボア(28)と前記外壁部(42)とを前記シリンダボア(28)の径方向に繋ぐブリッジ部(44)とを備え、
     前記圧力センサ(40)は前記ブリッジ部(44)に挿入されていることを特徴とする請求項3記載の内燃機関。
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