[發(fā)明專利]發(fā)動機缸壓傳感器安裝密封結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710092986.X
• 申請日: 2007-11-15
• 公開（公告）號: CN101158611A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王朝軍;饒利東;萬朝福;王雨強
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: G01L23/22
• 分類號: G01L23/22;F23Q7/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所
• 代理人: 康海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及發(fā)動機的缸壓檢測技術(shù)。

背景技術(shù)

發(fā)動機的缸內(nèi)燃燒爆發(fā)壓力(以下簡稱缸壓)數(shù)據(jù)在燃燒開發(fā)試驗中是一個非常的重要的測試數(shù)據(jù)。燃燒開發(fā)中的熱力學分析、爆震判別、P-V圖獲取等領(lǐng)域，都是基于缸壓數(shù)據(jù)而得到，因此，缸壓數(shù)據(jù)的正確性，直接關(guān)系到試驗結(jié)果的真實性。發(fā)動機的缸壓是由傳感器檢測獲得，就目前測試發(fā)動機缸壓所用的傳感器，總體來說，分為兩個類型，一種是采用火花塞式缸壓傳感器，直接把傳感器的感應(yīng)晶體固定在火花塞適配套中，火花塞適配套和產(chǎn)品火花塞一樣兼有點火的功能，直接借助于火花塞安裝孔，安裝火花塞式傳感器，達到測試缸壓的目的。但該類型的傳感器只適合于點燃式發(fā)動機，并且不同類型的點燃式發(fā)動機，火花塞具有不同的熱值，而選用該類型的傳感器，會和產(chǎn)品火花塞熱值上有差異，不能充分反映真實的點火情況，再則對于開發(fā)周期長的試驗，往往在試驗后期傳感器的適配套引起點火不充分，發(fā)動機容易發(fā)生失火；燃燒中的熱量，傳導(dǎo)到火花塞上，引起傳感器熱負荷的增加，容易引起測試時的熱漂移。另一類型的傳感器是鉆孔式傳感器，通過加工安裝孔，把傳感器布置在缸蓋上，該類型的傳感器不需要更換發(fā)動機的火花塞，能真實的反映點火情況，適合于各種不同的內(nèi)燃機測試，且不受測試周期長短的限制，克服了火花塞式傳感器的缺點，不受測試周期長短的限制，在研發(fā)的技術(shù)領(lǐng)域，該類型的傳感器是理想的選擇。

現(xiàn)有的鉆孔式缸壓傳感器的安裝，采用的方法是從缸蓋鉆孔，把傳感器深入到燃燒室，從而測試出缸壓數(shù)據(jù)。，然而在布置傳感器的時候遇到如下問題：缸蓋是一個型腔體，鉆孔后要穿過水道，然后進入缸蓋的燃燒室，這就涉及到如何密封冷卻液、高壓燃氣、潤滑油等問題；再則缸蓋材質(zhì)是一般是鋁合金，其膨脹系數(shù)大，工作時缸內(nèi)燃燒爆發(fā)壓力對其沖擊大，加工后如何保證缸蓋可靠性的難題。

傳統(tǒng)的鉆孔式缸壓傳感器密封結(jié)構(gòu)參見圖1，它是采用一個傳感器導(dǎo)管11安裝在發(fā)動機缸蓋上，密封高壓燃氣、冷卻液和潤滑油。傳感器導(dǎo)管11和燃燒室15之間采用全螺紋的密封，傳感器導(dǎo)管11和缸蓋水道14采用橡膠密封圈12密封；傳感器導(dǎo)管11和發(fā)動機缸罩13采用也橡膠密封圈12密封，缸壓傳感器16安裝在傳感器導(dǎo)管11的頭部。

采用此結(jié)構(gòu)的缺點在于：

(1)降低了缸蓋的可靠性。由于在導(dǎo)管的頭部采用了全螺紋和燃燒室密封，因此在燃燒室上加工的安裝孔尺寸較大，從而影響了缸蓋的可靠性。

(2)增加了測試誤差。由于燃燒室是曲面結(jié)構(gòu)，加工較大的安裝孔后，改變了燃燒室的容積，從而增加了測試誤差。

(3)工藝復(fù)雜、機加難度增加。導(dǎo)管和缸蓋水道采用密封橡膠圈密封，要求機加時兩者的配合尺寸嚴格，增加了難度；再則水道里冷卻液的壓力，加上缸蓋受熱后膨脹，容易引起缸蓋水道里的水串到潤滑油里面，從而降低了可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對鉆孔式缸壓傳感器安裝時難密封的問題，設(shè)計了一種發(fā)動機缸壓傳感器安裝密封結(jié)構(gòu)，以保證測試數(shù)據(jù)的準確性，提高加工后發(fā)動機缸蓋的可靠性。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

發(fā)動機缸壓傳感器安裝密封結(jié)構(gòu)，它包括穿過發(fā)動機缸罩、水道直至燃燒室的傳感器安裝導(dǎo)管，和安裝于傳感器安裝導(dǎo)管頭部的缸壓傳感器。所述傳感器安裝導(dǎo)管由分體式的上下兩部分組成，導(dǎo)管上部分穿過缸罩，固定在缸罩上，便于缸罩拆卸，進行試驗過程中維護保養(yǎng)。導(dǎo)管上部分的下端套在導(dǎo)管下部分中。導(dǎo)管下部分的外部加工螺紋，穿過水道上壁，與其螺紋裝配連接，用于密封水道。水道下壁上在傳感器安裝孔周圍加工有一圈內(nèi)凹的密封平臺，導(dǎo)管下部分的下端與該密封平臺接觸實現(xiàn)密封，安裝于傳感器安裝導(dǎo)管頭部的缸壓傳感器與水道下壁的傳感器安裝孔螺紋連接，伸進燃燒室，密封冷卻液、高壓燃氣。缸壓傳感器的線纜從導(dǎo)管中引出到缸蓋外部，達到安裝傳感器的要求。在導(dǎo)管上部分與缸罩之間，以及導(dǎo)管上部分與導(dǎo)管下部分之間由密封圈密封，從而達到了密封冷卻液、高壓燃氣、潤滑油的目的。

本發(fā)明有效解決了密封發(fā)動機缸蓋冷卻水、潤滑油、高壓燃氣的問題，保證了測試的可靠性，裝配簡單、密封性好，安全可靠，機加容易實現(xiàn)。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有的缸壓傳感器的密封結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。

參見圖2，本缸壓傳感器的安裝密封結(jié)構(gòu)包括穿過發(fā)動機缸罩24、缸蓋水道25直至燃燒室26的傳感器安裝導(dǎo)管，該傳感器安裝導(dǎo)管由分體式的上下兩部分組成，導(dǎo)管上部分22穿過缸罩24，固定在缸罩24上，與缸罩24之間通過橡膠密封圈23密封，導(dǎo)管上部分22的下端套在導(dǎo)管下部分1中，兩者之間也由橡膠密封圈23密封。導(dǎo)管下部分21的外部加工螺紋，穿過水道上壁251，與其螺紋裝配連接，水道下壁252上在傳感器安裝孔28周圍加工有一圈內(nèi)凹的密封平臺，導(dǎo)管下部分21的下端與該密封平臺接觸實現(xiàn)密封，安裝于傳感器安裝導(dǎo)管頭部的缸壓傳感器27與水道下壁252的傳感器安裝孔28螺紋連接，伸進燃燒室26，缸壓傳感器27的線纜從導(dǎo)管中引出到缸蓋外部。