JPH0781933B2 - 排気弁の故障診断方法 - Google Patents
排気弁の故障診断方法Info
- Publication number
- JPH0781933B2 JPH0781933B2 JP12944388A JP12944388A JPH0781933B2 JP H0781933 B2 JPH0781933 B2 JP H0781933B2 JP 12944388 A JP12944388 A JP 12944388A JP 12944388 A JP12944388 A JP 12944388A JP H0781933 B2 JPH0781933 B2 JP H0781933B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust valve
- valve
- cylinder
- value
- exhaust
- 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 - Fee Related
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディーゼル機関の排気弁の故障診断方法に関す
る。
る。
〔従来の技術〕 第７図に従来形のディーゼル機関の排気弁故障診断の故
障診断方法に関する。
障診断方法に関する。
01はディーゼル機関、02はシリンダ、03はインジケータ
コック、04はシリンダNo.1のインジケータコックに取り
付けた圧力ピックアップ、04′はシリンダNo.2のインジ
ケータコックに取り付けた圧力ピックアップ、06はオシ
ロスコープ、05と05′は圧力ピックアップ04,04′とオ
シロスコープ06とをつなぐコードである。
コック、04はシリンダNo.1のインジケータコックに取り
付けた圧力ピックアップ、04′はシリンダNo.2のインジ
ケータコックに取り付けた圧力ピックアップ、06はオシ
ロスコープ、05と05′は圧力ピックアップ04,04′とオ
シロスコープ06とをつなぐコードである。
第８図でオシロスコープ06は記録される指圧図で図中実
線は正常な指圧図であり、点線は異常な指圧図の例であ
る。
線は正常な指圧図であり、点線は異常な指圧図の例であ
る。
ディーゼル機関の性能値が異常値を示した場合、例えば
排気温度が上昇したり燃費が悪化した場合、指圧図を採
取しそれを標準値と比較し、全体的に低ければ排気弁に
異常ありと診断する。前記比較の方法としては、２チャ
ンネルのオシロスコープ06に２個のストレンゲージ式の
圧力ピックアップ04と04′をインジケータコック03に取
り付け、オシロスコープ06に表示される画像を互いに重
ね合わせて行なう。No.2シリンダの指圧図がNo.1シリン
ダを除く他のシリンダが指圧図とほぼ一致して標準値と
診断され、それが第８図の実線のようになり、その上に
No.1シリンダの指圧図を重ね合わせたとき一致したとき
は、No.1シリンダの排気弁は異常なしと診断され、もし
排気弁が故障すると閉弁時でも筒内ガスが排気管の方に
もれるので、点線のように正常な場合より低くなりその
ときは異常ありと診断される。
排気温度が上昇したり燃費が悪化した場合、指圧図を採
取しそれを標準値と比較し、全体的に低ければ排気弁に
異常ありと診断する。前記比較の方法としては、２チャ
ンネルのオシロスコープ06に２個のストレンゲージ式の
圧力ピックアップ04と04′をインジケータコック03に取
り付け、オシロスコープ06に表示される画像を互いに重
ね合わせて行なう。No.2シリンダの指圧図がNo.1シリン
ダを除く他のシリンダが指圧図とほぼ一致して標準値と
診断され、それが第８図の実線のようになり、その上に
No.1シリンダの指圧図を重ね合わせたとき一致したとき
は、No.1シリンダの排気弁は異常なしと診断され、もし
排気弁が故障すると閉弁時でも筒内ガスが排気管の方に
もれるので、点線のように正常な場合より低くなりその
ときは異常ありと診断される。
ところが前記指圧線図の２本の画像を目視により行なう
方法では判断に主観が入り、又画像が小さいため可成り
の大きい差がない場合には判断ができない。さらにスト
レンゲージ式ピックアップは温度ドリフトがあるため判
断に重要な低圧力部分の精度が悪い。
方法では判断に主観が入り、又画像が小さいため可成り
の大きい差がない場合には判断ができない。さらにスト
レンゲージ式ピックアップは温度ドリフトがあるため判
断に重要な低圧力部分の精度が悪い。
以上の理由より前記指圧線図による従来形の故障診断方
法は精度不良のため、かなり大きい故障の場合でなけれ
ば発見できない問題点がある。
法は精度不良のため、かなり大きい故障の場合でなけれ
ば発見できない問題点がある。
本発明の目的は前記従来装置の問題点を解消し、主観を
排除し高精度の故障発見ができる排気弁の故障方法を提
供するにある。
排除し高精度の故障発見ができる排気弁の故障方法を提
供するにある。
本発明の排気弁の故障診断方法は、従来のシリンダ内の
指圧線図を比較して故障診断を行なうものではなく、デ
ィーゼル機関のシリンダ出口に取り付けられたサンプリ
ング弁から筒内の圧縮行程中（第１操作）と、燃焼が終
了して排気弁が開くまでの間（第２操作）において、前
記サンプリング弁から排ガスを採取し、該排ガス中のCO
2（又はO2）を分析計で分析し、前記第１操作で得られ
た分析値Ａと前記第２操作で得られた分析値Ｂとをコン
ピュータを介して比較判定することを特徴としている。
指圧線図を比較して故障診断を行なうものではなく、デ
ィーゼル機関のシリンダ出口に取り付けられたサンプリ
ング弁から筒内の圧縮行程中（第１操作）と、燃焼が終
了して排気弁が開くまでの間（第２操作）において、前
記サンプリング弁から排ガスを採取し、該排ガス中のCO
2（又はO2）を分析計で分析し、前記第１操作で得られ
た分析値Ａと前記第２操作で得られた分析値Ｂとをコン
ピュータを介して比較判定することを特徴としている。
第３〜４図に示すようにシリンダ内のガス成分は、燃焼
はじめにおいてはCO2は少なく、O2は多い。燃焼がはじ
まるとCO2が多くなり、O2は次第に少なくなり、燃焼終
りではCO2は最大となり、O2は最少値となる。この現象
に注目しシリンダ出口101に排ガス取出口102を設け、そ
れにタイミングサンプリング弁103を取付け、圧縮行程
中と燃焼が終了して排気弁が開くまでの各排ガスを採取
し、該ガス中のCO2（又はO2）を分析計で分析し、それ
ぞれの分析値A,Bをコンピュータ109を介して比較検討
し、それにより排気弁が正常か異常かの結果を出力する
ものである。
はじめにおいてはCO2は少なく、O2は多い。燃焼がはじ
まるとCO2が多くなり、O2は次第に少なくなり、燃焼終
りではCO2は最大となり、O2は最少値となる。この現象
に注目しシリンダ出口101に排ガス取出口102を設け、そ
れにタイミングサンプリング弁103を取付け、圧縮行程
中と燃焼が終了して排気弁が開くまでの各排ガスを採取
し、該ガス中のCO2（又はO2）を分析計で分析し、それ
ぞれの分析値A,Bをコンピュータ109を介して比較検討
し、それにより排気弁が正常か異常かの結果を出力する
ものである。
即ち、A,Bにおける値においてＡ＝Ｂのとき排気弁は正
常、ＡとＢが等しくなければ異常と判定する。
常、ＡとＢが等しくなければ異常と判定する。
以下第１〜６図を参照し本発明の一実施例について説明
する。
する。
第１図は本実施例のブロック線図、第２図は排気弁まわ
りの詳細図、第３図はクランク角変化によるサンプリン
グ弁におけるCO2値（％）の測定値、第４図は同O2値
（％）の測定図、第５図は指圧図とコントロール信号の
関係図、第６図は本発明の故障診断方法のコンピュータ
フローチャートである。
りの詳細図、第３図はクランク角変化によるサンプリン
グ弁におけるCO2値（％）の測定値、第４図は同O2値
（％）の測定図、第５図は指圧図とコントロール信号の
関係図、第６図は本発明の故障診断方法のコンピュータ
フローチャートである。
第１図で01はディーゼル機関、02はシリンダ、100は排
気管、101は排気管マニホールド、102は排気管出口に設
けられた排ガス取出口、103は排ガス取出口102に取付ら
れた電磁式サンプリング弁、104はCO2分析計（又はO2分
析計）、105はサンプリング弁103とCO2分析計（又はO2
分析計）104をつなぐコード、106はサンプリング弁103
を開閉するコントローラ、107はサンプリング弁103とコ
ントローラ106をつなぐコード、108は回転角度センサ、
109はコンピュータ、110はセンサ108とコンピュータ109
をつなぐコード、111は入力装置、112は出力装置であ
る。
気管、101は排気管マニホールド、102は排気管出口に設
けられた排ガス取出口、103は排ガス取出口102に取付ら
れた電磁式サンプリング弁、104はCO2分析計（又はO2分
析計）、105はサンプリング弁103とCO2分析計（又はO2
分析計）104をつなぐコード、106はサンプリング弁103
を開閉するコントローラ、107はサンプリング弁103とコ
ントローラ106をつなぐコード、108は回転角度センサ、
109はコンピュータ、110はセンサ108とコンピュータ109
をつなぐコード、111は入力装置、112は出力装置であ
る。
第２図はサンプリング弁103、120は排気弁、121は筒
内、122はピストン、123は燃料弁、である。
内、122はピストン、123は燃料弁、である。
第２図においてコンピュータ109の入力装置111によって
第１操作および第２操作のタイミングと弁開時間を入力
すると、コントローラ106は第５図に示すように筒内の
圧縮行程中に第１操作の弁コントローラ信号、排気弁直
前に第２操作の弁コントローラ信号を発生する。
第１操作および第２操作のタイミングと弁開時間を入力
すると、コントローラ106は第５図に示すように筒内の
圧縮行程中に第１操作の弁コントローラ信号、排気弁直
前に第２操作の弁コントローラ信号を発生する。
圧縮行程中の第１操作の弁コントロール信号で採取され
た排ガス中のCO2（又はO2）を分析してその値をコンピ
ュータ109に送りその値をＡとする。次に燃焼後期の第
２操作の弁コントロール信号により採取された排ガス中
のCO2（又はO2）の分析値をコンピュータに送りその値
をＢとする。
た排ガス中のCO2（又はO2）を分析してその値をコンピ
ュータ109に送りその値をＡとする。次に燃焼後期の第
２操作の弁コントロール信号により採取された排ガス中
のCO2（又はO2）の分析値をコンピュータに送りその値
をＢとする。
排気弁120が正常に働いておれば、排気弁120が閉じてい
る間は筒内121のガスは分岐管101の方へ流出することは
ないのでＡの値とＢの値とは同じとなる。もし排気弁12
0に異常があり気密性が保たれないときには、排気弁120
が閉じているときにも筒内121のガスは分岐管101の方へ
流出しCO2であればＢ＞Ａとなり、O2であればＢ＜Ａと
なる。
る間は筒内121のガスは分岐管101の方へ流出することは
ないのでＡの値とＢの値とは同じとなる。もし排気弁12
0に異常があり気密性が保たれないときには、排気弁120
が閉じているときにも筒内121のガスは分岐管101の方へ
流出しCO2であればＢ＞Ａとなり、O2であればＢ＜Ａと
なる。
このような現象を利用してコンピュータ109に第６図の
ようなソフトウエアを組込むことにより排気弁の故障診
断を主観を排除して自動的に行なうことができる。
ようなソフトウエアを組込むことにより排気弁の故障診
断を主観を排除して自動的に行なうことができる。
次に前記実施例の作用について説明する。
コンピュータ109の入力装置111に必要な情報を入力し弁
コントローラ106の第１操作時に得られたCO2（又はO2）
の分析値％Ａと、第２操作時に得られたCO2（又はO2）
の分析値％Ｂを求める。次にＡとＢを比較しＡ＝Ｂであ
れば排気弁120は正常と判定し、ＡとＢは等しくないと
きには、異常と判定しその結果を出力装置112より表示
する。
コントローラ106の第１操作時に得られたCO2（又はO2）
の分析値％Ａと、第２操作時に得られたCO2（又はO2）
の分析値％Ｂを求める。次にＡとＢを比較しＡ＝Ｂであ
れば排気弁120は正常と判定し、ＡとＢは等しくないと
きには、異常と判定しその結果を出力装置112より表示
する。
本発明に係る排気弁の故障診断方法は前記のとおり構成
したので、判定がコンピュータで行なわれるため主観が
入らず判定がスピーディに行われると共に、排気弁の気
密性が徐々に悪化するのが通例であるため、Ａ値とＢ値
の差の時間的変化を記録しておけば、その傾きにより排
気弁の予知が可能であり、又上記Ａ値とＢ値の差の変化
曲線により故障が予知できるので、排気弁の交換までに
余裕ができ適切な処理と最適なメインテナンスが可能と
なる。
したので、判定がコンピュータで行なわれるため主観が
入らず判定がスピーディに行われると共に、排気弁の気
密性が徐々に悪化するのが通例であるため、Ａ値とＢ値
の差の時間的変化を記録しておけば、その傾きにより排
気弁の予知が可能であり、又上記Ａ値とＢ値の差の変化
曲線により故障が予知できるので、排気弁の交換までに
余裕ができ適切な処理と最適なメインテナンスが可能と
なる。
第１図は本実施例のブロック線図、第２図はサンプリン
グ弁103の取付場所付近の詳細図、第３〜４図はそれぞ
れクランク角変化によるCO2値又はO2値の正常及び異常
値を示す線図、第５図は指圧図とコントロール信号との
関係線図、第６図は本発明の主要部であるソフトウエア
のフローチャート、第７〜８図は従来例で第７図は第１
図応当図、第８図は正常又は異常時の圧力線図である。 01……ディーゼル機関、101……シリンダ出口（分岐
管）、102……排ガス取出口、103……サンプリング弁、
104……分析計、109……コンピュータ、120……排気
弁、121……筒内（燃焼室）。
グ弁103の取付場所付近の詳細図、第３〜４図はそれぞ
れクランク角変化によるCO2値又はO2値の正常及び異常
値を示す線図、第５図は指圧図とコントロール信号との
関係線図、第６図は本発明の主要部であるソフトウエア
のフローチャート、第７〜８図は従来例で第７図は第１
図応当図、第８図は正常又は異常時の圧力線図である。 01……ディーゼル機関、101……シリンダ出口（分岐
管）、102……排ガス取出口、103……サンプリング弁、
104……分析計、109……コンピュータ、120……排気
弁、121……筒内（燃焼室）。
Claims (1)
- 【請求項１】ディーゼル機関（01）のシリンダ出口（10
1）に取り付けられたサンプリング弁（103）から筒内
（121）の圧縮行程中（第１操作）と、燃焼が終了して
排気弁（120）が開くまでの間（第２操作）とにおい
て、サンプリング弁（103）から排ガスを採取し、該排
ガス中のCO2（又はO2）を分析計（104）で分析し、前記
第１操作で得られた分析値Ａと前記第２操作で得られた
分析値Ｂとをコンピュータ（109）を介して比較判定す
るようにしたことを特徴とする排気弁の故障診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12944388A JPH0781933B2 (ja) | 1988-05-28 | 1988-05-28 | 排気弁の故障診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12944388A JPH0781933B2 (ja) | 1988-05-28 | 1988-05-28 | 排気弁の故障診断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01299436A JPH01299436A (ja) | 1989-12-04 |
| JPH0781933B2 true JPH0781933B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=15009595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12944388A Expired - Fee Related JPH0781933B2 (ja) | 1988-05-28 | 1988-05-28 | 排気弁の故障診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0781933B2 (ja) |
-
1988
- 1988-05-28 JP JP12944388A patent/JPH0781933B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01299436A (ja) | 1989-12-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |