JPH0729436U - 内燃機関筒内圧力検出装置 - Google Patents

内燃機関筒内圧力検出装置

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JPH0729436U
JPH0729436U JP2446693U JP2446693U JPH0729436U JP H0729436 U JPH0729436 U JP H0729436U JP 2446693 U JP2446693 U JP 2446693U JP 2446693 U JP2446693 U JP 2446693U JP H0729436 U JPH0729436 U JP H0729436U
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JP
Japan
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cylinder pressure
cylinder
pressure
internal combustion
combustion engine
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JP2446693U
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Inventor
宏 斉藤
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案の内燃機関筒内圧力検出装置の目的
は、運転中の内燃機関の筒内圧力を常時検出し、監視判
定する装置を提供するにある。 【構成】 シリンダライナのフランジ部に取付けられた
ひずみゲージと、該ひずみゲージの信号を受けて筒内圧
力に比例したひずみ出力を増巾検出し筒内圧力を監視す
る機能と判定する機能とを有してなることを特徴として
いる。さらに第２考案では機関負荷によるひずみ出力の
零点ドリフトの補償機能を付加し、又第３考案では筒内
最大圧力をディジタル化することにより常時監視判定機
能の向上と安定化をはかったものである。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は内燃機関の筒内圧力検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
性能運転時にディーゼル機関の運転中の筒内圧力を圧力計で計測し、燃焼室内 の圧力を詳細に解析するものはあるが、本考案のように常時筒内圧力を燃焼室外 部から検出して監視する装置はない。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
ところが従来のものではディーゼル機関の筒内圧力を運転中常時監視できない 不具合がある。 本考案の目的は前記不具合を解消し、ディーゼル機関の筒内圧力を運転中常時 検出し監視する装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
第１考案の内燃機関筒内圧力検出装置は、シリンダライナのフランジ部に取付 けられたひずみゲージと、該ひずみゲージの信号を受けて筒内圧力に比例した出 力を増巾検出し筒内圧力を監視する機能と判定する機能とを有してなることを特 徴としている。第２考案は第１考案に加えて機関負荷等による零点ドリフト補償 機能を付加したことを特徴としている。又第３考案は第１考案に加え筒内圧力の 最大値（Ｐｍａｘ ）をディジタル表示で監視する機能と判定する機能とを有し てなることを特徴としている。
【０００５】
【作用】
シリンダライナ上部フランジ部は、混合気がシリンダ内で燃焼したときその圧 力に比例した変化をする。この変化量を検出のため、図２のようにひずみゲージ を貼り付けた金属板がシリンダライナのフランジ部に設けられた２本の溝に着脱 可能にはめこまれている。この検出装置はひずみゲージのひずみ出力信号を常時 検出監視する機能をもって居り、前記ひずみ出力信号は筒内圧力に比例するので 、筒内圧縮圧力値と燃焼圧力が常時把握可能でありこれを判定することにより燃 焼の異常を検出できる。又第２考案では機関負荷変動による熱影響で生じるひず み出力の零点ドリフト補償機能を付加したので圧力信号の安定化と筒内圧力の監 視と判定を容易化できる。さらに第３考案では筒内圧力を最大圧力（Ｐｍａｘ） に限定するとともにディジタル表示としたため監視機能と判定機能の単純化と容 易化が実現できる。（図６参照）
【０００６】
【実施例】
第１実施例を図１〜３によって説明する。 図１は実施例の全体構成図、図２は筒内圧力検出用金属板とシリンダライナの フランジ部の図、（ａ）はシリンダライナの図、（ｂ）はシリンダライナフラン ジ部の図、（ｃ）は筒内圧力検出用金属板の図である。図３は筒内圧力波形と監 視ボードの図、（ａ）は筒内圧力の線図、（ｂ）は監視ボードの図である。 実施例はディーゼル機関の運転中の筒内圧力を常時検出し常時機関状態を把握 する目的の装置で、ディーゼル機関の燃焼状態監視に使用する。本考案の筒内圧 力検出装置は機関組立後に燃焼室外周部に容易に装着でき、全シリンダの筒内圧 を各シリンダ同時に把握可能である。筒内圧力検出部はシリンダライナ上部フラ ンジ部に設ける。前記フランジ部の円周部に取付溝を設け前記溝にひずみゲージ を貼付けた金属板４をはさみ込む。
【０００７】 前記はさみ込み部は金属板が容易に着脱できるように加工製作されている。燃 焼圧力に比例した信号を取り出すためひずみゲージを貼り付けた前記金属板から のひずみ出力信号を検出し、筒内圧力監視機能と判定機能とを持たせたことを特 徴とする。 図において１はディーゼル機関、２は発電機でディーゼル機関１に連結されて いる。３はシリンダライナフランジ部、４は筒内圧力検出用金属板でシリンダラ イナフランジ部３の外周に添う円弧をなし両端に爪が設けられている。５はひず み増巾器波形整形器でひずみゲージに接続されている。６は各シリンダ別筒内圧 力監視ボードでひずみ増巾器波形整形器５に接続されている。７はシリンダライ ナである。９は金属板はめ込み溝でシリンダライナのフランジ部３の外周にシリ ンダライナ７の軸方向に設けられた２本の溝である。８はひずみゲージで筒内圧 力検出用金属板４の外側表面に円周方向に貼り付けられている。前記筒内圧力検 出用金属板４は両端の爪を介してはめ込み溝９にはめ込まれて固定される。１２ は筒内圧力波形で各シリンダからのひずみ出力信号の波形を整形したものである 。１３は表示板である。１４は筒内圧力ＬＥＤ表示で表示板１３上に示されてい る。（ａ）（ｂ）…（ｆ）…（ｌ）はシリンダ符号で筒内圧力ＬＥＤ表示１４に おけるシリンダの符号である。
【０００８】 前記第１実施例の作用を説明する。 機関１が運転されるとシリンダライナ７内で空気の圧縮、燃料噴射が行われ燃 焼するので筒内圧力が変化し、前記圧力に比例してシリンダライナフランジ部が 変形する。これにしたがって筒内圧力検出用金属板４が変形し、それによるひず みゲージ８のひずみ出力信号をひずみ増巾器波形整形器５に伝えて増巾波形整形 すると、筒内圧力波形１２が得られる。筒内圧力波形１２の波の高さ（圧力）最 大圧力値がシリンダ毎に表示板１３上に筒内圧力ＬＥＤ表示１４の（ａ）（ｂ） （ｃ）……（ｌ）として表示される。前記筒内圧力をシリンダ毎に比較し表示す ることにより燃焼状況監視が可能となる。 各シリンダの圧力が正常の範囲を示していれば異常なしと正常な範囲を外れれ ば異常ありとされる。
【０００９】 次に第２実施例について図４〜６を参照して説明する。 なおシリンダライナにひずみゲージを装着する方法などは第１実施例と同様で ある。図４は第２実施例の構成図、図５は検出する燃焼圧力ひずみ出力波形図を 示し（ａ）は出力原形図、（ｂ）はドリフト補正後の波形図、図６は圧力監視の ための表示ボード図である。 第２実施例では第１実施例と同様にディーゼル機関の運転中の燃焼圧力を常時 増巾、検知し、機関の燃焼状態を把握する装置であり、筒内圧力の監視機能と判 定機能をそなえている点は異ならない。
【００１０】 しかし第１実施例では運転中ひずみゲージのひずみ出力は機関負荷変動による 熱影響等で各サイクル毎に零点ドリフトを生じていたが、第２実施例の装置では 該ドリフトを補正する回路を付加し、常時基準の零点からの燃焼圧力を表示する ようにするものであり、又Ａ／Ｄ変換を付加してディジタル化し機関出力に対応 する燃焼最高圧力を安定性のある信号出力とすると共に、燃焼圧力信号を表示す る機能を持たせ正常又は異常警報機能を持つ装置とするものである。
【００１１】 次に第２実施例の作用について説明する。図４のブロック構成図に示すように 機関が運転されると圧力検出用ひずみゲージ２１からの燃焼圧力に比例した信号 が機関燃焼圧力監視装置２２に導入される。この信号はストレンアンプ波形整形 ２３にて増巾整形されると共に、適度なフィルタによりノイズを除去される。こ こまでの信号は機関負荷変動に伴う温度変化等の影響により零点ドリフトを起し ている。
【００１２】 従ってその圧力波形は図５（ａ）のようになっておる。該原形波形をドリフト 補正回路２４に入れて補正し、この波形を零点から圧力最高値まで安定性のある 信号とする。この補正して安定化したドリフト波形は図５（ｂ）の様になる。 さらに該安定化されたドリフト補正信号は次の圧力監視装置２５によりＡ／Ｄ 変換してディジタル表示される。このディジタル値をあらかじめ記憶しておいた 機関負荷と燃焼圧力最大値（Ｐｍａｘ）の適正関係値と比較して、機関運転状態 の正常又は異常を判定する。
【００１３】
【考案の効果】
本考案の装置は前記のとおり構成され機関内部に検出器を埋込む必要がなく又 筒内圧力を常時把握できる。従って前記ひずみ出力信号を常時監視しておれば機 関の燃焼状況の把握が可能で機関故障診断装置として使用可能である。 さらに第２考案により、機関負荷によるひずみ出力の零点ドリフトを補正した り、第３考案により、筒内最大圧力をディジタル化すれば筒内圧力の常時監視判 定機能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の第１実施例に係る全体構成図
【図２】同第１実施例の筒内圧力検出部と筒内圧力検出
用金属板の図
【図３】同第１実施例の筒内圧力波形と監視ボードの表
示図
【図４】本考案の第２実施例の全体構成図
【図５】同第２実施例の筒内圧力（ａ）はドリフト波形
図、（ｂ）はドリフト補正波形図
【図６】同第２実施例の筒内圧力をディジタル化した監
視表示図
【符号の説明】
１…ディーゼル機関、３…シリンダライナのフランジ
部、４…筒内圧力検出用金属板、５…ひずみ増巾器波形
整形器、６…筒内圧力監視ボード、７…シリンダライ
ナ、８…ひずみゲージ、９…金属板はめ込み溝、１２…
筒内圧力波形、１３…表示板、１４…筒内圧力ＬＥＤ表
示、２４…ドリフト補正回路、２５…圧力監視、Ａ／Ｄ
変換、ディジタル表示部、２７…ドリフト波形図、２８
…ドリフト補正波形図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｄ 3/028 Ｇ０１Ｍ 15/00 Ｚ

Claims (3)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関の筒内圧力を検出監視するもの
    において、シリンダライナのフランジ部に取付けられた
    ひずみゲージと、前記ひずみゲージの信号を受けて筒内
    圧力に比例したひずみ出力を増巾検出し筒内圧力を監視
    する機能と判定する機能とを有してなる内燃機関筒内圧
    力検出装置。
  2. 【請求項２】 内燃機関の筒内圧力を検出監視するもの
    において、シリンダライナのフランジ部に取付けられた
    ひずみゲージと、該ひずみゲージの信号を受けて筒内圧
    力に比例したひずみ出力を増巾検出して筒内圧力を監視
    する機能と判定する機能に加え機関負荷による零点ドリ
    フトを補償する機能とを有してなる内燃機関筒内圧力検
    出装置。
  3. 【請求項３】 内燃機関の筒内圧力を検出監視するもの
    において、シリンダライナのフランジ部に取付けられた
    ひずみゲージと、筒内圧力に比例したひずみゲージの出
    力信号を受けて増巾検出し筒内圧力の最大値（Ｐｍａ
    ｘ）をディジタル表示により監視する機能と判定する機
    能とを有してなる内燃機関筒内圧力検出装置。
JP2446693U 1992-05-15 1993-04-13 内燃機関筒内圧力検出装置 Withdrawn JPH0729436U (ja)

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JP4-38872 1992-05-15
JP2446693U JPH0729436U (ja) 1992-05-15 1993-04-13 内燃機関筒内圧力検出装置

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JP2446693U Withdrawn JPH0729436U (ja) 1992-05-15 1993-04-13 内燃機関筒内圧力検出装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8260531B2 (en) 2008-11-19 2012-09-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abnormality detection device for in-cylinder pressure sensor, abnormality detection method for in-cylinder pressure sensor and control apparatus for internal combustion engine

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8260531B2 (en) 2008-11-19 2012-09-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abnormality detection device for in-cylinder pressure sensor, abnormality detection method for in-cylinder pressure sensor and control apparatus for internal combustion engine

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