JPH0461292B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0461292B2 JPH0461292B2 JP58106700A JP10670083A JPH0461292B2 JP H0461292 B2 JPH0461292 B2 JP H0461292B2 JP 58106700 A JP58106700 A JP 58106700A JP 10670083 A JP10670083 A JP 10670083A JP H0461292 B2 JPH0461292 B2 JP H0461292B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotational speed
- difference
- engine
- rotation
- internal combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims description 17
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 3
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/042—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12
- G01M15/046—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12 by monitoring revolutions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/08—Testing internal-combustion engines by monitoring pressure in cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/1015—Engines misfires
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は内燃機関の出力変動を測定する方法に
関するものである。
関するものである。
〔従来技術〕
近年、排気公害防止あるいは省エネルギーの対
策として、エンジンの点火時期や空燃比を最適に
調整するための努力がされているが、点火時期や
空燃比の適否を検出する一手段としてエンジンの
出力変動を測定することが行なわれている。
策として、エンジンの点火時期や空燃比を最適に
調整するための努力がされているが、点火時期や
空燃比の適否を検出する一手段としてエンジンの
出力変動を測定することが行なわれている。
この出力変動測定の従来方法としては、特開昭
51−104106、特開昭53−65531、特開昭57−
106834等に記載の方法が知られている。これら従
来の方法はいずれもクランクシヤフト１回転に要
する時間Tiを時系列的に測定し、その各１回転
の平均回転数を逐次に比較し、内燃機関の変動を
求めようとするものである。
51−104106、特開昭53−65531、特開昭57−
106834等に記載の方法が知られている。これら従
来の方法はいずれもクランクシヤフト１回転に要
する時間Tiを時系列的に測定し、その各１回転
の平均回転数を逐次に比較し、内燃機関の変動を
求めようとするものである。
一方、実車における機関の回転数は、舗装路か
の悪路か路面状態の違いによつても影響を受け
る。第１図は車輛を一定速度で走行させ、クラン
クシヤフトの30℃Ａの回転間隔で測定した回転数
の変動波形を示したものであり、それぞれ(1)は台
上の場合、(2)は舗装路の場合、(3)は悪路の場合の
波形である。ここに１回転は360℃Ａに相当し、
空燃比Ａ／Ｆは14.5に選ばれている。この第１図
からも明らかなように、車輛が一定速度で走行し
ているにもかかわず、悪路の場合は路面の凹凸に
より回転数が大きく変化する。
の悪路か路面状態の違いによつても影響を受け
る。第１図は車輛を一定速度で走行させ、クラン
クシヤフトの30℃Ａの回転間隔で測定した回転数
の変動波形を示したものであり、それぞれ(1)は台
上の場合、(2)は舗装路の場合、(3)は悪路の場合の
波形である。ここに１回転は360℃Ａに相当し、
空燃比Ａ／Ｆは14.5に選ばれている。この第１図
からも明らかなように、車輛が一定速度で走行し
ているにもかかわず、悪路の場合は路面の凹凸に
より回転数が大きく変化する。
このようにクランクシヤフト１回転に要する時
間Tiで測定した平均回転数は、エンジンの出力
変動以外に路面の凹凸によるエンジンの負荷変動
によつても大きく影響される。したがつて、クラ
ンクシヤフト１回転に要する時間Tiから１回転
ごとの平均回転数を測定して回転数変動、すなわ
ち出力変動を測定する従来方式では出力変動を厳
密に検出することが困難であるという問題点があ
る。
間Tiで測定した平均回転数は、エンジンの出力
変動以外に路面の凹凸によるエンジンの負荷変動
によつても大きく影響される。したがつて、クラ
ンクシヤフト１回転に要する時間Tiから１回転
ごとの平均回転数を測定して回転数変動、すなわ
ち出力変動を測定する従来方式では出力変動を厳
密に検出することが困難であるという問題点があ
る。
本発明の目的は、実車走行時において、路面状
態の影響を受けずに、また負荷変動やアクセルペ
ダルの操作すなわち過渡状態においても影響され
ることなく、内燃機関の定常状態、過渡状態のい
ずれの出力変動をも正確に測定できるようにする
ことにある。
態の影響を受けずに、また負荷変動やアクセルペ
ダルの操作すなわち過渡状態においても影響され
ることなく、内燃機関の定常状態、過渡状態のい
ずれの出力変動をも正確に測定できるようにする
ことにある。
本発明においては、内燃機関の回転速度を検出
し、該機関の爆発行程の少なくとも２ケ所の所定
クランク角位置において検出された回転速度
Nm、Nnの偏差により回転速度変化量ΔNを演算
し、該回転速度変化量の相連続する爆発行程にお
ける差分（ΔN1−ΔN2）、（ΔN2−ΔN3）を演算
し、該差分の差ΔN″＝（ΔN1−ΔN2）−（ΔN2−
ΔN3）を演算し、該差分の差を前記機関の出力
変動として測定する内燃機関の出力変動測定方法
が提供される。
し、該機関の爆発行程の少なくとも２ケ所の所定
クランク角位置において検出された回転速度
Nm、Nnの偏差により回転速度変化量ΔNを演算
し、該回転速度変化量の相連続する爆発行程にお
ける差分（ΔN1−ΔN2）、（ΔN2−ΔN3）を演算
し、該差分の差ΔN″＝（ΔN1−ΔN2）−（ΔN2−
ΔN3）を演算し、該差分の差を前記機関の出力
変動として測定する内燃機関の出力変動測定方法
が提供される。
本発明は、本発明者の得た下記の知見に基づい
ている。
ている。
すなわち、第２図に４サイクル、４気筒エンジ
ンの回転数の経時変化が示される。各気筒は第
１、第３、第４、第２気筒の順に爆発行程を繰り
返しており、第２図中、，，，はそれぞ
れ第１、第２、第３、第４気筒の爆発行程におけ
る回転数変化であることを示す。Ｓ（TDC）は上
死点信号をあらわし、S′はクランクシヤフトの30
℃Ａの回転ごとに出力される回転周期信号をあわ
わす。Nn(1)、Nm(1)、Nn(2)、Nm(2)、Nn(3)、
Nm(3)はそれぞれ所定の気筒（この場合は第１気
筒）の所定のクランクシヤフト回転角における平
均回転数をあらわし、Nn(1)の添字のｎはTDC後
の30℃Ａから60℃Ａまでの平均回転数であること
を、またNm(1)等のｍはTDC後の90℃Ａから120
℃Ａまでの平均回転数であることをあらわし、さ
らにNn(1)、Nn(2)、Nn(3)等の(1)、(2)、(3)の数字
は、それぞれ所定の気筒の第１回目、第２回目、
第３回目の爆発行程における平均回転数であるこ
とをあらわす。
ンの回転数の経時変化が示される。各気筒は第
１、第３、第４、第２気筒の順に爆発行程を繰り
返しており、第２図中、，，，はそれぞ
れ第１、第２、第３、第４気筒の爆発行程におけ
る回転数変化であることを示す。Ｓ（TDC）は上
死点信号をあらわし、S′はクランクシヤフトの30
℃Ａの回転ごとに出力される回転周期信号をあわ
わす。Nn(1)、Nm(1)、Nn(2)、Nm(2)、Nn(3)、
Nm(3)はそれぞれ所定の気筒（この場合は第１気
筒）の所定のクランクシヤフト回転角における平
均回転数をあらわし、Nn(1)の添字のｎはTDC後
の30℃Ａから60℃Ａまでの平均回転数であること
を、またNm(1)等のｍはTDC後の90℃Ａから120
℃Ａまでの平均回転数であることをあらわし、さ
らにNn(1)、Nn(2)、Nn(3)等の(1)、(2)、(3)の数字
は、それぞれ所定の気筒の第１回目、第２回目、
第３回目の爆発行程における平均回転数であるこ
とをあらわす。
このようにエンジンの回転数変化をミクロ的に
観察すると、エンジンの回転数変化はアクセル操
作や上記負荷変動に基因する比較的周期の長い回
転数変化に、各気筒の爆発行程で生じる短かい周
期の脈動的な回転変化が重畳している。エンジン
のトルクあるいは気筒内圧力についても同様に脈
動的変化が現われる。
観察すると、エンジンの回転数変化はアクセル操
作や上記負荷変動に基因する比較的周期の長い回
転数変化に、各気筒の爆発行程で生じる短かい周
期の脈動的な回転変化が重畳している。エンジン
のトルクあるいは気筒内圧力についても同様に脈
動的変化が現われる。
この内燃機関の爆発行程にあらわれる上記脈動
的回転数を用いて、所定の気筒の爆発行程におけ
る所定タイミングでの回転数変化量ΔNを次式、 ΔN＝Nm−Nn で求める。この回転数変化量ΔNと平均有効圧力
Piとの関係を第３図、第４図に示す。第３図、第
４図においては、横軸は平均有効圧力Pi〔Kg／cm2〕
を、縦軸は回転数変化量ΔN〔rpm〕をあらわし、
第３図は1000rpmの場合、第４図は1500rpmの場
合である。第３図、第４図に示されるように、回
転数が変化すればPiとΔNとの関係も変化する。
的回転数を用いて、所定の気筒の爆発行程におけ
る所定タイミングでの回転数変化量ΔNを次式、 ΔN＝Nm−Nn で求める。この回転数変化量ΔNと平均有効圧力
Piとの関係を第３図、第４図に示す。第３図、第
４図においては、横軸は平均有効圧力Pi〔Kg／cm2〕
を、縦軸は回転数変化量ΔN〔rpm〕をあらわし、
第３図は1000rpmの場合、第４図は1500rpmの場
合である。第３図、第４図に示されるように、回
転数が変化すればPiとΔNとの関係も変化する。
平均有効圧力Piの標準偏差σ（Pi）と回転数変
化量ΔNの標準偏差σ（ΔN）の関係を第５図、第
６図に示す。第５図において横軸は空燃比Ａ／Ｆ
を、左側縦軸（白丸印）は平均有効圧力Piの標準
偏差σ（Pi）〔Kg／cm2〕を、右側縦軸（黒四角印）
は回転数変化量ΔNの標準偏差σ（ΔN）〔rpm〕
をあらわす。第５図においては回転数を
1000rpm、トルクを４Kg・ｍとしている。第６図
において横軸はσ（Pi）〔Kg／cm2〕を、縦軸はσ
（ΔN）〔rpm〕をあらわす。
化量ΔNの標準偏差σ（ΔN）の関係を第５図、第
６図に示す。第５図において横軸は空燃比Ａ／Ｆ
を、左側縦軸（白丸印）は平均有効圧力Piの標準
偏差σ（Pi）〔Kg／cm2〕を、右側縦軸（黒四角印）
は回転数変化量ΔNの標準偏差σ（ΔN）〔rpm〕
をあらわす。第５図においては回転数を
1000rpm、トルクを４Kg・ｍとしている。第６図
において横軸はσ（Pi）〔Kg／cm2〕を、縦軸はσ
（ΔN）〔rpm〕をあらわす。
第３図ないし第６図に示すように、内燃機関の
爆発行程にあらわれる上記脈動的な回転数を用い
れば、内燃機関の出力をかなり精度よく検出でき
る。
爆発行程にあらわれる上記脈動的な回転数を用い
れば、内燃機関の出力をかなり精度よく検出でき
る。
第７図、第８図は路面状態を変えたときの従来
方法で求めたΔNと爆発行程時での脈動変化量の
差から計算したΔNを示したものであり、第７図
は従来方法の場合、第８図は爆発行程時での脈動
変化量の差から計算する本発明における方法の場
合をあらわす。第７図、第８図において１は台上
の場合、２は悪路の場合をあらわす。
方法で求めたΔNと爆発行程時での脈動変化量の
差から計算したΔNを示したものであり、第７図
は従来方法の場合、第８図は爆発行程時での脈動
変化量の差から計算する本発明における方法の場
合をあらわす。第７図、第８図において１は台上
の場合、２は悪路の場合をあらわす。
第７図に示すように、クランクシヤフト１回転
に要する時間Tiを時系列的に測定し、その値か
ら求めた回転数を逐次比較して内燃機関の回転数
変動すなわち燃焼変動を求める従来方式は路面状
態の影響を大きく受ける。これに対し、第８図に
示すように、内燃機関の爆発行程にあらわれる脈
動的な回転数変化量を求め、所定気筒における相
続く爆発行程での前記回転数変化量を逐次に比較
して燃料変動を求めた本方式では路面の影響がご
く小さいことが明らかである。すなわち、これは
各爆発行程での脈動変化量は極めて短時間におい
て測定されるものであつて、その間におけるアク
セル操作ないしエンジン負荷変動による回転数変
化量はほとんど無視し得るからであり、これによ
り路面状態に影響されない出力測定が可能である
ことが明らかとなる。
に要する時間Tiを時系列的に測定し、その値か
ら求めた回転数を逐次比較して内燃機関の回転数
変動すなわち燃焼変動を求める従来方式は路面状
態の影響を大きく受ける。これに対し、第８図に
示すように、内燃機関の爆発行程にあらわれる脈
動的な回転数変化量を求め、所定気筒における相
続く爆発行程での前記回転数変化量を逐次に比較
して燃料変動を求めた本方式では路面の影響がご
く小さいことが明らかである。すなわち、これは
各爆発行程での脈動変化量は極めて短時間におい
て測定されるものであつて、その間におけるアク
セル操作ないしエンジン負荷変動による回転数変
化量はほとんど無視し得るからであり、これによ
り路面状態に影響されない出力測定が可能である
ことが明らかとなる。
次に、上記内燃機関の爆発行程にあらわれる脈
動的回転数を用い、各爆発行程での回転数変化量
ΔN1、ΔN2、ΔN3をそれぞれ、 ΔN1＝Nm(1)−Nn(1) ΔN2＝Nm(2)−Nn(2) ΔN3＝Nm(3)−Nn(3) で求める。これらの値は第３図、第４図に示すよ
うに内燃機関の燃焼に対応した、しかも第８図に
示すように路面状態に影響されない値である。
動的回転数を用い、各爆発行程での回転数変化量
ΔN1、ΔN2、ΔN3をそれぞれ、 ΔN1＝Nm(1)−Nn(1) ΔN2＝Nm(2)−Nn(2) ΔN3＝Nm(3)−Nn(3) で求める。これらの値は第３図、第４図に示すよ
うに内燃機関の燃焼に対応した、しかも第８図に
示すように路面状態に影響されない値である。
さらにこれらの変化量の差分である回転数変動
成分を、 ΔN′1
成分を、 ΔN′1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の回転速度を検出し、 該機関の爆発行程の少なくとも２ケ所の所定ク
ランク角位置において検出された回転速度Nm、
Nnの偏差により回転速度変化量ΔNを演算し、 該回転速度変化量の相連続する爆発行程におけ
る差分（ΔN1−ΔN2）、（ΔN2−ΔN3）を演算し、 該差分の差ΔN″＝（ΔN1−ΔN2）−（ΔN2−
ΔN3）を演算し、 該差分の差を前記機関の出力変動として測定す
る内燃機関の出力変動測定方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10670083A JPS601356A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 内燃機関の出力変動測定方法 |
| US06/615,910 US4532798A (en) | 1983-06-08 | 1984-05-31 | Measurement of variations in internal combustion engine output |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10670083A JPS601356A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 内燃機関の出力変動測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601356A JPS601356A (ja) | 1985-01-07 |
| JPH0461292B2 true JPH0461292B2 (ja) | 1992-09-30 |
Family
ID=14440282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10670083A Granted JPS601356A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-16 | 内燃機関の出力変動測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601356A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6261954U (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-17 | ||
| JPH066214Y2 (ja) * | 1987-03-13 | 1994-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼変動制御装置 |
| JPS63227957A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-22 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPH02147840U (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-14 | ||
| JPH0315645A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-24 | Hitachi Ltd | エンジン制御装置 |
| JP2835672B2 (ja) * | 1993-01-28 | 1998-12-14 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関のサージ・トルク検出装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5761929A (en) * | 1980-10-01 | 1982-04-14 | Toyota Motor Corp | Measuring method for fluctuation of mean effective pressure of engine shown in diagram |
| JPS5814976A (ja) * | 1981-07-16 | 1983-01-28 | 株式会社四国製作所 | 縦型穀粒選別機 |
-
1983
- 1983-06-16 JP JP10670083A patent/JPS601356A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5761929A (en) * | 1980-10-01 | 1982-04-14 | Toyota Motor Corp | Measuring method for fluctuation of mean effective pressure of engine shown in diagram |
| JPS5814976A (ja) * | 1981-07-16 | 1983-01-28 | 株式会社四国製作所 | 縦型穀粒選別機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS601356A (ja) | 1985-01-07 |
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