JPH0531662B2 - - Google Patents
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- JPH0531662B2 JPH0531662B2 JP59039162A JP3916284A JPH0531662B2 JP H0531662 B2 JPH0531662 B2 JP H0531662B2 JP 59039162 A JP59039162 A JP 59039162A JP 3916284 A JP3916284 A JP 3916284A JP H0531662 B2 JPH0531662 B2 JP H0531662B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/022—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using an optical sensor, e.g. in-cylinder light probe
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、燃料の噴射時期等を設定制御する
ための信号を得るデイーゼルエンジンの着火時期
検出装置に関する。
ための信号を得るデイーゼルエンジンの着火時期
検出装置に関する。
［従来技術］
デイーゼルエンジンにおいては、その出力を効
率良く得るために、エンジンの実際の着火時期を
検出し、この検出信号にもとづいて燃料噴射制御
することが考えられており、これはエンジンの燃
焼室に対して、燃焼光を検出する光検出器を設定
するものである。
率良く得るために、エンジンの実際の着火時期を
検出し、この検出信号にもとづいて燃料噴射制御
することが考えられており、これはエンジンの燃
焼室に対して、燃焼光を検出する光検出器を設定
するものである。
このような場合に使用される光検出器は、例え
ばガラスのような光透過性の物質からなる検出部
を備え、この検出部をエンジンのシリンダ内に挿
入設定するもので、上記光透過性物質からなる検
出部を介して検出した燃焼光をフオトトランジス
タのような光−電気変換素子で電気的信号に変換
するように構成される。
ばガラスのような光透過性の物質からなる検出部
を備え、この検出部をエンジンのシリンダ内に挿
入設定するもので、上記光透過性物質からなる検
出部を介して検出した燃焼光をフオトトランジス
タのような光−電気変換素子で電気的信号に変換
するように構成される。
しかし、このような構成とした場合、エンジン
の運転時間が長くなると、光検出器の光透過性物
質よりなる検出部表面にすすが付着し、燃焼光を
効率的に検知することが困難な状態となつてく
る。すなわち、着火時期検出感度が低下し、つい
には検出不能の状態となる。
の運転時間が長くなると、光検出器の光透過性物
質よりなる検出部表面にすすが付着し、燃焼光を
効率的に検知することが困難な状態となつてく
る。すなわち、着火時期検出感度が低下し、つい
には検出不能の状態となる。
［発明の目的］
この発明は上記のような点に鑑みてなされたも
ので、長期間にわたりエンジンが運転された場合
でも、すすの付着を少なくしかつ付着したすすを
焼き切つて常に高感度に着火状態を検出し、燃料
制御を常に確実に実行してエンジン出力効率を安
定させ得るようにするデイーゼルエンジンの着火
時期検出装置を提供しようとするものである。
ので、長期間にわたりエンジンが運転された場合
でも、すすの付着を少なくしかつ付着したすすを
焼き切つて常に高感度に着火状態を検出し、燃料
制御を常に確実に実行してエンジン出力効率を安
定させ得るようにするデイーゼルエンジンの着火
時期検出装置を提供しようとするものである。
［発明の構成］
すなわち、この発明に係る着火時期検出装置
は、エンジンの燃焼室内の燃焼室壁面より奥まつ
た部分に、光検出器の光透過性物質よりなる検出
部を挿入設定するものであり、特にその検出部を
燃焼火炎の当る位置で、かつ、燃焼混合器の空燃
比が局部的にリーン（希薄）になる位置に設置し
て、さらに検出部の外周とシリンダヘツドとの間
に空〓を設けることにより、すすの付着をできる
だけ少なくするとともに付着したすすは燃焼火炎
により焼き切るようにしたものである。
は、エンジンの燃焼室内の燃焼室壁面より奥まつ
た部分に、光検出器の光透過性物質よりなる検出
部を挿入設定するものであり、特にその検出部を
燃焼火炎の当る位置で、かつ、燃焼混合器の空燃
比が局部的にリーン（希薄）になる位置に設置し
て、さらに検出部の外周とシリンダヘツドとの間
に空〓を設けることにより、すすの付着をできる
だけ少なくするとともに付着したすすは燃焼火炎
により焼き切るようにしたものである。
［実施例］
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明
する。第１図は渦流室式デイーゼルエンジンに適
用した状態を示すもので、１１はシリンダヘツ
ド、１２はピストン、１３は排気バルブであり、
シリンダヘツド１１部に燃焼室１４が形成されて
いる。そして、この燃焼室１４内にはインジエク
シヨンノズル１５が突出設定され、このノズル１
５は燃焼噴射ポンプ１６から圧送された燃料を燃
焼室１４内に噴射する。
する。第１図は渦流室式デイーゼルエンジンに適
用した状態を示すもので、１１はシリンダヘツ
ド、１２はピストン、１３は排気バルブであり、
シリンダヘツド１１部に燃焼室１４が形成されて
いる。そして、この燃焼室１４内にはインジエク
シヨンノズル１５が突出設定され、このノズル１
５は燃焼噴射ポンプ１６から圧送された燃料を燃
焼室１４内に噴射する。
またこの燃焼室１４内には光検出器１７が先端
部の検出部１８が燃焼室より３〜15mm程度（図中
ｌ）くぼんだ穴部に位置するように設置されてい
る。さらに該検出器１７の先端外周部には空隙４
ａを持たせてあり、圧縮、膨張行程により、燃焼
ガスが該空隙１４ａを出入することにより検出器
外周部を流動するようにしてある。また第１図よ
り明らかの様に該検出器１７とノズル１５は燃焼
室１４の上方にＶ字型に設けられている。
部の検出部１８が燃焼室より３〜15mm程度（図中
ｌ）くぼんだ穴部に位置するように設置されてい
る。さらに該検出器１７の先端外周部には空隙４
ａを持たせてあり、圧縮、膨張行程により、燃焼
ガスが該空隙１４ａを出入することにより検出器
外周部を流動するようにしてある。また第１図よ
り明らかの様に該検出器１７とノズル１５は燃焼
室１４の上方にＶ字型に設けられている。
第２図は前記光検出器を示すもので、中空筒状
の耐熱性物質からなるハウジング１９の中空部に
光透過性物質よりなる棒状体、例えば石英ガラス
のような耐熱ガラス棒２０を貫通設定して構成さ
れるもので、このガラス棒２０は適宜接着剤２１
を用いてハウジング１９の中空部内に接着固定さ
れている。
の耐熱性物質からなるハウジング１９の中空部に
光透過性物質よりなる棒状体、例えば石英ガラス
のような耐熱ガラス棒２０を貫通設定して構成さ
れるもので、このガラス棒２０は適宜接着剤２１
を用いてハウジング１９の中空部内に接着固定さ
れている。
ハウジング１９の基端部には、ガラス棒２０を
伝達される光を検知するフオトトランジスタのよ
うな受光素子２２が、ガラス棒２０の軸線方形に
整合して設けられ、ガラス棒２０を伝播した光を
検知して電気信号に変換するように構成してい
る。
伝達される光を検知するフオトトランジスタのよ
うな受光素子２２が、ガラス棒２０の軸線方形に
整合して設けられ、ガラス棒２０を伝播した光を
検知して電気信号に変換するように構成してい
る。
そして、この光検出器１７で検知した信号は電
気的制御回路２３に供給され、この制御回路２３
で前記燃料噴射ポンプ１６を駆動する。
気的制御回路２３に供給され、この制御回路２３
で前記燃料噴射ポンプ１６を駆動する。
また、電気的制御回路２３に対しては、上記し
たように光検出器１７からの着火時期検出信号と
共に、図では特に示してないが、エンジンの回転
数信号Ｎ、アクセル操作量信号α等のエンジンの
運転条件を表現する信号を入力する。そして、噴
射ポンプ１６に対して、燃料噴射時期、および噴
射量を制御すべき駆動信号を与えるものである。
たように光検出器１７からの着火時期検出信号と
共に、図では特に示してないが、エンジンの回転
数信号Ｎ、アクセル操作量信号α等のエンジンの
運転条件を表現する信号を入力する。そして、噴
射ポンプ１６に対して、燃料噴射時期、および噴
射量を制御すべき駆動信号を与えるものである。
すなわち、電気的制御回路２３からの信号によ
つて噴射ポンプ１６が駆動されると、このポンプ
１６で圧送された燃料がインジエクシヨンノズル
１５から燃料室１４に噴射される。このエンジン
の運転に対応するピストン１２の上昇によつて、
燃焼室１４には高圧高温に圧縮された空気が存在
し、この燃焼室１４内に燃料が噴射され自然着火
するのであるが、この時燃焼室１４内には全燃料
が噴射されるため比較的リツチ（理論空燃比より
も濃い）な空燃比となり、すすが発生しやすい。
とくにエンジンが冷えている時にはすすの発生が
顕著となる。そのため光検出器１７の検出器１８
にもすすの付着が起るわけであるが検出部１８の
位置が燃焼室１４よりくぼんでいるため、この部
分の空燃比は燃焼室１４に比べてリーンとなりす
すの発生も少なく、そのため付着を少なくでき
る。
つて噴射ポンプ１６が駆動されると、このポンプ
１６で圧送された燃料がインジエクシヨンノズル
１５から燃料室１４に噴射される。このエンジン
の運転に対応するピストン１２の上昇によつて、
燃焼室１４には高圧高温に圧縮された空気が存在
し、この燃焼室１４内に燃料が噴射され自然着火
するのであるが、この時燃焼室１４内には全燃料
が噴射されるため比較的リツチ（理論空燃比より
も濃い）な空燃比となり、すすが発生しやすい。
とくにエンジンが冷えている時にはすすの発生が
顕著となる。そのため光検出器１７の検出器１８
にもすすの付着が起るわけであるが検出部１８の
位置が燃焼室１４よりくぼんでいるため、この部
分の空燃比は燃焼室１４に比べてリーンとなりす
すの発生も少なく、そのため付着を少なくでき
る。
またエンジンが暖機されると検出部１８に当る
火炎の温度も上昇し、光検出器１７の検出部１８
に付着したすすを焼き切ることができる。
火炎の温度も上昇し、光検出器１７の検出部１８
に付着したすすを焼き切ることができる。
ここで光検出器１７の先端外周部に空隙１４ａ
を設けているため、火炎が該空隙１４ａを出入し
検出器先端外周部まで当ることと、光検出器１７
の先端外周部がシリンダヘツド１１に直接接触し
ていないため断熱効果により、検出部１８表面の
温度は上昇し、よりすすを焼き切る効果は促進さ
れる。
を設けているため、火炎が該空隙１４ａを出入し
検出器先端外周部まで当ることと、光検出器１７
の先端外周部がシリンダヘツド１１に直接接触し
ていないため断熱効果により、検出部１８表面の
温度は上昇し、よりすすを焼き切る効果は促進さ
れる。
第３図は直噴式デイーゼルエンジンに適用した
場合を示すものでその作動及び効果は前述のとお
りである。
場合を示すものでその作動及び効果は前述のとお
りである。
尚、光検出器１７は特に受光素子までも内蔵す
るものである必要はなく、例えば第４図に示すよ
うに構成してもよい。すなわち、ハウジング１９
に対して耐熱ガラス棒２０による検出部１８を設
定すると共に、ハウジング１９の基端部にガラス
棒２０からの光を受け伝達するようにオプテイカ
ルフアイバ２４を連結する。そして電気的制御回
路２３内に受光素子２２ａを設定し、検出部１８
からの着火燃焼光を制御回路２３部で電気信号に
変換し、着火時期信号とするものである。
るものである必要はなく、例えば第４図に示すよ
うに構成してもよい。すなわち、ハウジング１９
に対して耐熱ガラス棒２０による検出部１８を設
定すると共に、ハウジング１９の基端部にガラス
棒２０からの光を受け伝達するようにオプテイカ
ルフアイバ２４を連結する。そして電気的制御回
路２３内に受光素子２２ａを設定し、検出部１８
からの着火燃焼光を制御回路２３部で電気信号に
変換し、着火時期信号とするものである。
［発明の効果］
以上のように、本発明は光検出器の検出面の位
置を燃焼室よりくぼんだ空燃比のリーンな位置
で、かつ燃焼火炎の当る位置とすることにより、
すすの付着を非常に少なくでき、さらに付着した
場合に燃焼火炎で焼ききることができる。さらに
検出部を燃焼室壁面より奥まつた位置に設定して
あるので、検出部が新気にさらされることによる
冷却を防止することができ、検出部を高熱状態に
継続して保持し、付着したすすを効果的に焼きき
るとともに、検出部の温度変化を防ぎ、耐久性を
向上させることができる。さらに検出部の外周と
シリンダヘツドとの間に空〓を設けることによつ
て、この空〓に燃焼火炎が出入りして検出部が燃
焼火炎に包み込まれる形となり、より一層検出部
に付着したすすを除去する効率を高めることが可
能となる。さらにこの空〓部によつて検出部外周
とシリンダヘツドとが離れた形状となるため、検
出部の熱がシリンダヘツドに逃げず、より一層検
出部は高熱に保持される。そのため、本発明は、
長期間にわたり、確実にかつ安定して着火時期を
検出することができ、さらに耐久性も向上するの
で、デイーゼルエンジンの燃料噴射制御のために
効果的に使用し得るものである。
置を燃焼室よりくぼんだ空燃比のリーンな位置
で、かつ燃焼火炎の当る位置とすることにより、
すすの付着を非常に少なくでき、さらに付着した
場合に燃焼火炎で焼ききることができる。さらに
検出部を燃焼室壁面より奥まつた位置に設定して
あるので、検出部が新気にさらされることによる
冷却を防止することができ、検出部を高熱状態に
継続して保持し、付着したすすを効果的に焼きき
るとともに、検出部の温度変化を防ぎ、耐久性を
向上させることができる。さらに検出部の外周と
シリンダヘツドとの間に空〓を設けることによつ
て、この空〓に燃焼火炎が出入りして検出部が燃
焼火炎に包み込まれる形となり、より一層検出部
に付着したすすを除去する効率を高めることが可
能となる。さらにこの空〓部によつて検出部外周
とシリンダヘツドとが離れた形状となるため、検
出部の熱がシリンダヘツドに逃げず、より一層検
出部は高熱に保持される。そのため、本発明は、
長期間にわたり、確実にかつ安定して着火時期を
検出することができ、さらに耐久性も向上するの
で、デイーゼルエンジンの燃料噴射制御のために
効果的に使用し得るものである。
第１図はこの発明の一実施例に係る着火時期検
出装置を説明する構成図、第２図は上記実施例に
使用される光検出器の例を示す断面構成図、第３
図はこの発明の他の実施例を示す図、第４図は光
検出器の他の例を示す図である。 １１……シリンダヘツド、１２……ピストン、
１４……燃焼室、１５……インジエクシヨンノズ
ル、１６……燃料噴射ポンプ、１７……光検出
器、１８……検出部、１９……ハウジング。
出装置を説明する構成図、第２図は上記実施例に
使用される光検出器の例を示す断面構成図、第３
図はこの発明の他の実施例を示す図、第４図は光
検出器の他の例を示す図である。 １１……シリンダヘツド、１２……ピストン、
１４……燃焼室、１５……インジエクシヨンノズ
ル、１６……燃料噴射ポンプ、１７……光検出
器、１８……検出部、１９……ハウジング。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ デイーゼルエンジンのシリンダヘツドに形成
された燃焼室内で燃料の着火時に発生する燃焼光
を検出する光検出器を前記シリンダヘツド内に設
け、この光検出器の光透過性物質よりなる検出部
を前記燃焼室壁面より奥まつた局部的に空燃比の
リーンな位置でかつ燃焼火炎の当たる位置に設定
し、さらに前記検出部の外周と前記シリンダヘツ
ドとの間に空〓を設け、燃焼ガスがエンジンの圧
縮、膨張行程に検出部外周表面を流動可能なよう
にしたことを特徴とするデイーゼルエンジンの着
火時期検出装置。 ２ 前記光検出器と燃料噴射ノズルは渦流式デイ
ーゼルエンジンの燃焼室上方に設置され、前記光
検出器と前記燃料噴射ノズルはＶ字型に設けられ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のデイーゼルエンジンの着火時期検出装置。 ３ 前記光検出器と燃料噴射ノズルは直噴式デイ
ーゼルエンジンの燃焼室上方に設置され、前記光
検出器と前記燃料噴射ノズルは所定距離だけ離れ
て設けられていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のデイーゼルエンジンの着火時期検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59039162A JPS60182335A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | デイ−ゼルエンジンの着火時期検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59039162A JPS60182335A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | デイ−ゼルエンジンの着火時期検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60182335A JPS60182335A (ja) | 1985-09-17 |
| JPH0531662B2 true JPH0531662B2 (ja) | 1993-05-13 |
Family
ID=12545424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59039162A Granted JPS60182335A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | デイ−ゼルエンジンの着火時期検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60182335A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59188934U (ja) * | 1983-06-02 | 1984-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 副室式デイ−ゼル機関 |
| JPS60131626U (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-03 | トヨタ自動車株式会社 | 渦流室式デイ−ゼルエンジン |
-
1984
- 1984-02-29 JP JP59039162A patent/JPS60182335A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60182335A (ja) | 1985-09-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |