专利名称：发动机的怠速转速检测装置及怠速转速检测方法
技术领域：
本发明涉及发动机的怠速转速检测装置及怠速转速检测方法，特别是涉 及不使用转速计等的测定器、而利用廉价且操作简便的设备可以容易地检测 出发动机的怠速转速的发动机的怠速转速检测装置及怠速转速检测方法。
背景技术：
车辆等的发动机在未将预热运转时的怠速转速设定在适当的范围内时， 可能使发动机的起动性能恶化，或者对发动机的寿命带来影响。因此，操作 转速调节机构来调节混合气体的浓度，调节到适当的怠速转速。
装备有转速计的车辆的怠速转速调节是通过该转速计确认发动机的转速 的同时进行调节，将怠速转速可以设定为正确的转速。另外，作为没有单独 装备转速计的车辆，已知有在满足规定的停车条件时、在车速显示装置上显 示怠速转速这样的发动机的怠速转速表示装置。(例如，参照专利文献l)。但 是，在较廉价的车辆上没有装备转速计的情况居多，这种没有装备转速计的 车辆的怠速转速调节是使用轻便型的转速计作为工具进行转速的确认。但是， 由于该轻便型的转速计昂贵，因此凭借操作者的感觉进行怠速转速调节的情 况也并不稀奇。
专利文献1:(日本)特开平9-318640号公报
但是，在专利文献1中记载的发动机的怠速转速检测装置中，在检测出 车速、齿轮的空挡位置、发动机转速，由此确认车辆的停止状态时，根据显 示切换操作在车速显示装置显示怠速转速。因此，车辆上需要检测发动机转 速的设备，廉价且简便地检测发动机的怠速转速的愿望强烈、仍存在改善的 余地。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而开发的，其目的在于，提供一种发动机的怠速
转速检测装置及怠速转速检测方法，其利用廉价并且操作简便的装置就能正 确地;险测发动机的怠速转速。
为了实现上述目的，本发明第一方面的发动机的怠速转速检测装置，其
特征在于，具备基部，其固定在发动机上；振动元件，其一端固定在基部 上、具有与发动机以怠速转速进行旋转时的发动机的振动频率相同的固有振 动频率，利用振动元件的共振检测出发动机的怠速转速。
本发明第二方面在第一方面的基础上的发动机的怠速转速^r测装置，其 特征在于，还具备长度与振动元件不同的其它振动元件，该其它振动元件一 端固定在基部上，具有与以高于发动机的怠速转速的转速进行旋转时的发动 机的振动频率相同的固有振动频率。
本发明第三方面在第一方面的基础上的发动机的怠速转速检测装置，其 特征在于，振动元件具备长度不同的多个振动元件，该多个振动元件具有分 别对应多个发动机的怠速转速的固有振动频率。
本发明第四方面在第一方面的基础上的发动机的怠速转速4企测装置，其 特征在于，振动元件相对于基部的固定位置能自由变更，通过调节从基部突 出的振动元件的长度，能变更固有振动频率。
本发明第五方面的发动机的怠速转速检测方法，其特征在于，包括将 具有与发动机以怠速转速旋转时的发动机的振动频率相同的固有振动频率的 振动元件固定在发动机上的工序；利用振动元件在发动机的旋转时共振、检 测出发动机的怠速转速的工序。
本发明第六方面在第五方面的基础上的发动机的怠速转速检测方法，其 特征在于，还包括将具有与以高于发动机的怠速转速的转速旋转时的发动 机的振动频率相同的固有振动频率的、与振动元件长度不同的其它振动元件 固定在发动机上的工序，检测工序是在使发动机旋转达到其它振动元件共振 的高于怠速转速的转速后进行。
根据本发明的第一方面，发动机的怠速转速检测装置具备固定在发动机 上的基部、和一端固定在基部的振动元件。振动元件具有与以怠速转速旋转 的发动机的振动频率相同的固有振动频率，所以，利用振动元件的共振可以 检测发动机的怠速转速。因此，通过用目测确认振动元件的共振状态，能够 容易地检测怠速转速并且可以高精度地调节怠速转速。
根据本发明的第二方面，发动机的怠速转速检测装置还具备 一端固定
在基部、且具有与以高于发动机的怠速转速的转速旋转时的发动机的振动频 率相同的固有振动频率的、与振动元件长度不同的其它振动元件，因此，使 发动机的转速上升至其它振动元件共振的转速之后，4吏发动^L的转速慢慢地 降低至振动元件共振的转速，由此，可以以与通常的发动机使用时相同的状 态检测怠速转速，且可以高精度地进行怠速转速的调节。
才艮据本发明的第三方面，振动元件具备长度不同的多个振动元件，该多 个振动元件具有分别对应多个发动机的怠速转速的固有振动频率，因此，利 用各振动元件的共振，可以检测多个发动机的急速转速。
根据本发明的第四方面，振动元件相对于基部的固定位置自由变更，只 要调节自基部突出的振动元件的长度，则可以将固有振动频率变更为任意的 振动频率。由此,利用一个发动机的怠速转速检测装置可以简单且高精度地 检测汽缸数、排气量、怠速转速等不同的多个发动机的转速。
根据本发明的第五方面，由于发动机的怠速转速检测方法具备将具有
元件固定在发动机上的工序；和利用振动元件发动机的旋转时共振、检测发 动机的怠速转速的工序，因此，通过目测确认振动元件的共振状态，可以容 易地;险测怠速转速并且高精度地调节怠速转速。
根据本发明的第六方面，还具备将具有与以高于发动机的怠速转速的转 速旋转时的发动机的振动频率相同的固有振动频率的、与振动元件长度不同 的其它振动元件固定在发动机上的工序，检测工序是在使发动机旋转至其它 振动元件共振的、高于怠速转速的转速后而进行，因此，可以以与通常的发 动机使用时相同的状态检测怠速转速、并可高精度地进行怠速转速的调节。
图1是本发明一实施方式的发动机的怠速转速检测装置的平面图； 图2是固定了图1所示的发动机的怠速转速检测装置的发动机的概略平 面图3表示怠速转速调节时的发动机的怠速转速^^测装置的振动状态，图 3(a)是发动机的怠速转速检测装置检测到高于正规的怠速转速的转速的状 态的图，图3 (b)是表示发动机的怠速转速检测装置检测到正规的怠速转速 的状态的图4(a)是第1变形例的发动机的怠速转速检测装置的平面图，图4(b) 是表示图4 (a)的振动元件振动的状态的图5 (a)是第2变形例的发动机的怠速转速检测装置的立体图，图5 (b) 是表示图5 (a)的怠速转速检测装置安装在发动机上的状态的图6(a)是第3变形例的发动机的怠速转速检测装置的平面图，图6(b) 是其安装图。
图7是第4变形例的发动机的怠速转速检测装置的立体图； 图8 (a) ~ (c)是表示第5变形例的各种发动机的怠速转速^^测装置安 装在发动机上的状态的图9 (a) (b)是第6变形例的各种发动机的怠速转速检测装置的平面
图10 (a)及图10 (b)是表示第7变形例的发动机的怠速转速检测装置、 及固有振动频率的变更顺序的平面图，图10 (c)是其主要部分放大图。 附图标记i兌明
10发动机的怠速转速检测装置
11基部
12A第一振动元件(振动元件) 12B第二振动元件(其它的振动元件) 20发动机
具体实施例方式
下面基于附图对本发明一实施方式的发动机的怠速转速检测装置及怠速 转速检测方法进行说明。图1是本发明一实施方式的发动机的急速转速检测 装置的平面图，图2是表示将图1所示的发动机的怠速转速检测装置固定在 发动机上的状态的简略平面图，图3表示急速转速调节时的发动机的怠速转 速检测装置的振动状态，图3 (a)为发动机的怠速转速检测装置检测到高于 正规的怠速转速的转速的状态的平面图，图3 (b)是表示发动机的急速转速 检测装置检测到正规的怠速转速的状态的平面图。
如图1所示，本发明的发动机的怠速转速检测装置IO具备基部11、第 一振动元件(振动元件)12A、第二振动元件(其它振动元件)12B。基部11 是由金属形成为外形大致梯形的板状部件，在中心部开有用于插入螺栓的螺
栓孔13。第一及第二振动元件12A、 12B是例如直径为d=0.5mm的钢琴线， 一端通过焊接等被固定在基部11的端面11a上，相互大致平行地延长设置为 悬臂梁状。
第一及第二振动元件12A、 12B的材料、截面形状等相同，具有根据各 自的长度(L1、 L2)决定的固有振动频率，从外部施加与固有振动频率相近 的振动时进行共振且大幅度地振动。第一振动元件12A的长度Ll设定为 122mm,设定为与发动机20以在正规的怠速转速附近(例如，在1400rpm ± 100rpm范围内)旋转时的发动机20的振动频率相同的固有振动频率。另外， 第二振动元件12B的固有振动频率设定为与以高于发动机20的怠速转速的转 速旋转时的发动机20的振动频率相同的固有振动频率，其长度L2比第一振 动元件12A短。
如图2所示，这种怠速转速检测装置10在4企测车辆的发动机20的怠速 转速时，利用插入到螺栓孔13中的螺栓21将基部11固定在曲轴箱盖22等 上而使用。并且，怠速转速检测装置IO的安装位置优选在发动机振动的主要 发生源即曲轴附近，但只要是传递发动机20的振动的部位，任何部位均可， 而不限定为曲轴箱盖22。
其次，对发动机20的怠速转速调节的顺序进行说明。调节发动机20的 怠速转速时，首先，如图2所示，将怠速转速检测装置10用螺栓21固定在 发动机20上。其后，起动发动机20，将预热运转结束后的发动机20设为怠 速状态。而且，操作未图示的转速调节机构(具体来讲即怠速调节螺杆)，使 怠速转速上升。当发动机20的转速达到高于正规的怠速转速的转速时，长度 短的第二振动元件12B与发动机20的振动共振而大幅地振动(参照图3(a))。
其次，操作转速调节机构使发动机20的转速慢慢地降低，振动元件12B 的共振停止，不久成为长度长的第一振动元件12A与发动机20的振动共振而 大幅度地振动的状态(参照图3 (b))。在该第一^^展动元件12A最大幅地振动 的状态下，停止转速调节机构的操作，结束怠速转速的调节。第一振动元件 12A的固有振动频率为与以正规的怠速转速旋转时的发动机20的振动频率相 同的振动频率，因此，检测出发动机20以接近正规的怠速转速(例如1400rpm) 旋转。
另外，对于怠速转速的调节是在使转速高于正规的怠速转速之后、慢慢 降低旋转并设定正规的怠速转速的，这是为了在接近车辆(发动机)的实际
使用状态下进行怠速转速的调节，高精度地设定怠速转速。
如上所述，根据本实施方式的发动机的怠速转速检测装置10，不使用昂 贵的测定设备，仅通过目测即可确认第一振动元件12A的振动状态，且可以 容易地确认发动机20以正规的怠速转速旋转，由此不凭借操作者的感觉而可
以定量地进行怠速转速的调节。另外，怠速转速^r测装置10由于可以廉价地
提供，因此对于难以引进昂贵的转速计的小规模的修理业者等也可以毫无抵
触感地使用。而且，只要将怠速转速检测装置IO作为车载工具装配在车辆上，
则也可以进行用户级的使用。
另外，发动机20的振动频率不拘限于发动机的排气量的大�。羝资� 相同，在相同的转速时成为大致相同的振动频率。因此，振动元件12A、 12B 的固有振动频率也需要配合各自的发动机的振动频率而设定。
在此，本发明的发动机的怠速转速检测装置可以如以下所示般适宜、变 更、改良等。以下的各种变形例子只是一部分与已经用图1到图3说明完毕 的上述实施方式的发动机的怠速转速检测装置10不同，因此，相同部分中标 记相同的符号或者相当的符号并将说明省略或者简化。
如图4 (a)所示，在第1变形例的发动机的怠速转速检测装置10A中， 用红色等鲜明的颜色将振动元件12A、 12B的表面的一部分30着色。由此， 当振动元件12A、 12B共振时，如图4(b)所示，着色部分30呈扇状扩张开 来而易识别，即使在暗的场所下调节操作也易进行。
如图5 (a)所示，在第2变形例的发动机的怠速转速检测装置10B中， 将振动元件12A、 12B相对于基部11成直角固定。根据这种怠速转速检测装 置IOB，如图5 (b)所示，在图1的怠速转速检测装置10中，即使为振动元 件12A、 12B (图中以虚线表示)与护罩23等其它的部件干涉而难以固定的 形状的发动机，也可以容易地安装振动元件12A、 12B。
如图6 (a)所示，在第3变形例的发动机的怠速转速检测装置10C中， 基部11取代螺栓孔具有U字型槽31。根据这种怠速转速检测装置10C,如 图6 (b)所示，在将怠速转速4企测装置10C安装在发动机20上时，没有必 要将螺栓21从发动机20上卸下，仅拧松就可以容易地安装，怠速转速调节 操作变为更加容易。
如图7所示，在第4变形例的发动机的怠速转速检测装置10D中，取代 钢琴线、利用平板状的元件形成各振动元件12A、 12B,在其表面标有刻度 32。因此可以将怠速转速检测装置IOD作为刻度尺代替使用，从而怠速转速 检测装置10D的功能多用化且便利性提高。
如图8 (a)、 (b)、 (c)所示，第5变形例的发动机的怠速转速检测装置 IOE、 IOF、 IOG不具备基部，仅由振动元件12A构成。在如图8(a)所示的 检测装置10E中，振动元件12A通过以规定的长度切断钢琴线而构成，其一 端被夹持并固定在螺栓21的头部与发动机20之间。在如图8(b)所示的检 测装置10F中，振动元件12A的被固定一侧的一端形成环状，将螺栓21插入 环状的孔内并固定在发动机20上。另外，在如图8 (c)所示的检测装置10G 中，振动元件12A的被固定一侧的一端形成大致U字型，将U字部分勾接在 螺栓21上，并固定在发动机20上。这些第5变形例的发动机的怠速转速检 测装置IOE、 IOF、 10G,和上述的怠速转速检测装置IO相比较，可以更加廉 价地制成。
如图9所示，第6变形例的发动机的怠速转速检测装置IOH、 101中，在 基部11上固定着一根、或者三根振动元件12A。具备一根振动元件12A的怠 速转速检测装置IOH被设定为对应特定(1机种)的发动机的振动频率的固 有振动频率，被用于该特定的发动机的怠速转速调节。具备三根振动元件12A 的发动机的怠速转速检测装置10I可以检测三种4展动频率，且可以进行多个 种类(例如，单缸、4缸、6缸)的发动机的怠速转速调节。
并且，振动元件12A的根数不限定于1根、或3根，设置任意的根数均 可以对应该根数份的发动机。另外，与图1的怠速转速检测装置相同，也可 以将以高于正规的怠速转速的转速进行共振的其它振动元件12B对应多个种 类的发动机进行追加配置。
如图IO所示，在第7变形例的发动机的怠速转速检测装置10J中，振动 元件12A相对于基部11的固定位置可自由变更。即，如图10(a)、 (b)所 示，在基部11上，与螺栓孔13—起设置振动元件12可插入的固定孔(未图 示)。振动元件12插入固定孔并将自基部11外伸出的长度L调节到规定的长 度之后，利用贯穿固定孔的固定螺钉33牢固地固定在基部11上。如上所述， 通过调节自基部11突出的振动元件12的长度L，可以将怠速转速检测装置 IOJ的固有振动频率设定为任意的振动频率。因此，利用一台怠速转速检测装 置10J可以进行振动频率不同的多个种类的发动机20的怠速转速调节。
另外，如图10 (c)所示，将安装位置标记34和发动机的方式、车辆的
机种名称、汽缸数等一起标识在振动元件12A的对应的位置。通过将安装位
置标记34与基部11的端面llc吻合地进行固定，从而只要将自基部11突出 的振动元件12A的长度L设定为对应各自的长度，则便利性进一步提高。
另外，振动元件12A相对于基部11的安装结构不限定于上述的安装孔及 固定螺钉33,只要是自基部11的突出长度L可以调节、并且可以牢固地固 定在基部11上，则任何形式的元件都可以。而且，在上述的安装孔的基础上， 通过在固定螺钉33贯穿的位置形成与螺栓孔13平行的、即与该安装孔垂直 的其它的安装孔，即使是发动机周边的各种形状也均可以对应。
而且，本发明并不限定于上述的实施方式，可适宜地进行变形、改良等。 另外，在可实施的范围内，上述实施方式及各种变形例可以组合应用。
进而，本发明的振动元件除了上述的钢琴线之外，也可以由金属、树脂 等具有一定刚性的材料，通过作成为具有规定的固有振动频率的棒状、平板 状、螺旋状而形成。
权利要求
1、一种发动机的怠速转速检测装置，其特征在于，具备:基部，其固定在发动机上；振动元件，其一端固定在所述基部上、具有与所述发动机以怠速转速进行旋转时的所述发动机的振动频率相同的固有振动频率，利用所述振动元件的共振检测出所述发动机的怠速转速。
2、 如权利要求1所述的发动机的怠速转速检测装置，其特征在于，还 具备长度与所述振动元件不同的其它振动元件，该其它振动元件一端固定在 所述基部上，具有与以高于所述发动^^的怠速转速的转速进行旋转时的发动 机的振动频率相同的固有振动频率。
3、 如权利要求1所述的发动机的怠速转速检测装置，其特征在于，所 述振动元件具备长度不同的多个振动元件，该多个振动元件具有分别对应多 个所述发动机的怠速转速的固有振动频率。
4、 如权利要求1所述的发动机的怠速转速检测装置，其特征在于， 所述振动元件相对于所述基部的固定位置能自由变更，通过调节从所述基部突出的所述振动元件的长度，能变更所述固有振动 频率。
5、 一种发动机的怠速转速检测方法，其特征在于，包括 将具有与发动机以怠速转速旋转时的所述发动机的振动频率相同的固有振动频率的振动元件固定在所述发动机上的工序；利用所述振动元件在所述发动机的旋转时共振、检测出所述发动机的怠 速转速的工序。
6、 如权利要求5所述的发动机的怠速转速检测方法，其特征在于，还包括将具有与以高于所述发动机的怠速转速的转速旋转时的发动机 的振动频率相同的固有振动频率的、与所述振动元件长度不同的其它振动元 件固定在所述发动机上的工序，所述检测工序是在使所述发动机旋转达到所述其它振动元件共振的高 于所述怠速转速的转速后进行。
全文摘要
本发明提供一种发动机的怠速转速检测装置，利用廉价且操作简便的设备能够正确地检测出发动机的怠速转速。发动机的怠速转速检测装置(10)中，将具有与以正规的怠速转速旋转的发动机(20)的振动频率相同的固有振动频率的第一振动元件(12A)固定在基部(11)上。怠速转速检测装置(10)将基部(11)固定在发动机(20)上，利用第一振动元件(12A)的共振，检测出发动机(20)的怠速转速。
文档编号G01P3/14GK101382560SQ200810214879
公开日2009年3月11日 申请日期2008年9月3日 优先权日2007年9月5日
发明者谷口一行 申请人:本田技研工业株式会社
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
