JPS608327B2 - 内燃機関用失火検出装置 - Google Patents
内燃機関用失火検出装置Info
- Publication number
- JPS608327B2 JPS608327B2 JP4430677A JP4430677A JPS608327B2 JP S608327 B2 JPS608327 B2 JP S608327B2 JP 4430677 A JP4430677 A JP 4430677A JP 4430677 A JP4430677 A JP 4430677A JP S608327 B2 JPS608327 B2 JP S608327B2
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- Japan
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- top dead
- internal combustion
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の失火を検出する内燃機関用失火検出
装置に関するものである。
装置に関するものである。
自動車等の排気ガス規制が強化された現在、内燃機関の
燃焼状態を検出することが多く望まれている。
燃焼状態を検出することが多く望まれている。
特に失火に関しては多量の炭化水素（ＨＣ）が発生し、
排出ガスが悪化することはもちろん、触媒温度が異常上
昇して溶損等の重大事故の原因となる。
排出ガスが悪化することはもちろん、触媒温度が異常上
昇して溶損等の重大事故の原因となる。
そこで、従来、内燃機関の点火プラグの座金に圧力セン
サを取り付けて、シリンダ内圧力を検出する装置はある
が、失火を検出するにはその出力をブラウン管等に表示
して人間が判断するのが一般的であるので、失火を検出
するのが困難であるという問題があった。ところで、シ
リンダ内圧力は燃焼により急上昇し、失火した場合はシ
リンダ内圧力は上死点を中心として前後対称となること
は周知である。
サを取り付けて、シリンダ内圧力を検出する装置はある
が、失火を検出するにはその出力をブラウン管等に表示
して人間が判断するのが一般的であるので、失火を検出
するのが困難であるという問題があった。ところで、シ
リンダ内圧力は燃焼により急上昇し、失火した場合はシ
リンダ内圧力は上死点を中心として前後対称となること
は周知である。
よって、上死点を中心としてその前後のシリンダ内圧力
を検出すれば失火と燃焼とを区別することが可能である
。そこで本発明は上記の問題を解決するため、内燃機関
の上死点前後のシリンダ内圧出力を積分してこの積分出
力を設定電圧と比較することにより、ブラウン管等を用
いることなく簡単に失火を検出することのできる内燃機
関用失火検出装置を提供することを目的とするものであ
る。
を検出すれば失火と燃焼とを区別することが可能である
。そこで本発明は上記の問題を解決するため、内燃機関
の上死点前後のシリンダ内圧出力を積分してこの積分出
力を設定電圧と比較することにより、ブラウン管等を用
いることなく簡単に失火を検出することのできる内燃機
関用失火検出装置を提供することを目的とするものであ
る。
以下本発明を図に示す実施例について説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。１
は圧力検出器で、ジルコン酸チタン酸鉛磁器から成る圧
電素子よりなり、点火プラグの座金の代わりにシリンダ
ヘッドに取り付けられている。
は圧力検出器で、ジルコン酸チタン酸鉛磁器から成る圧
電素子よりなり、点火プラグの座金の代わりにシリンダ
ヘッドに取り付けられている。
２は非反転増幅回路、３は反転増幅回路で入出力の絶対
値が同じになる。
値が同じになる。
１２はアナログスイッチ、４は積分回路、５は積分回路
４の出力をサンプルホールドするサンプルホールド回路
、６は比較回路、６ｂは比較電圧源である。
４の出力をサンプルホールドするサンプルホールド回路
、６は比較回路、６ｂは比較電圧源である。
７はタイミング制御回路、８，９，１川ま回転角検出器
でそれぞれ、上死点前、上死点、上死点後をほぼ等角度
で検出する。
でそれぞれ、上死点前、上死点、上死点後をほぼ等角度
で検出する。
第２図は本発明の詳細電気回路図である。
圧力検出器１の出力を非反転増幅器２ａにより低インピ
ーダンスに変換する。その出力はアナログスイッチ１２
ａと反転増幅器３ａとに接続され、この反転増幅器３ａ
により信号の極性が反転される。抵抗３ｂと３ｏとは同
じ値を有するので入出力の絶対値は同一となる。反転増
幅器３ａの出力はアナログスイッチ１２ｂに綾銃されて
いる。この各アナログスイッチ１２ａと１２ｂは、タイ
ミング制御回路７によりスイッチングのタイミングが制
御される。アナログスイッチ１２ｂは上死点前の回転角
検出器８の出力が出てから上死点の回転角検出器９の出
力が出るまでＯＮする。この間、積分回路４のコンデン
サ４ｂに反転増幅器３ａの出力に応じた負の電圧が充電
される。そして、上死点通過後、上死点後の回転角検出
器１０の出力が出るまでアナログスイッチ１ ２ａが○
Ｎし、コンデンサ４ｂの電荷を非反転増幅器２ａの出力
に応じて放電する。第３図は第２図図示回路の各部の電
圧を示すタイミングチャートであるが、中央より左側の
Ａは失火していないときの圧力検出器１の出力であり、
右側のＡは失火時の出力である。失火時は上死点Ｘに対
して圧力検出器１の出力はほぼ対称であるが、点火時は
上死点×後の圧力が上死点×前の圧力より高い。なお、
Ｖは閉弁時期、Ｗは上死点前の検出時期、Ｘは上死点、
Ｙは上死点後の検出時期、Ｚは関弁時期を示す。よって
、コンデンサ４ｂに積分された電荷は失火した場合はほ
ぼ０となり、点火した場合は正となる。演算増幅器４ａ
はインピーダンス変換器である。上死点前Ｗから上死点
後Ｙまで積分した直後に、タイミング制御回路７の単安
定マルチ／ゞィブレ−ター７ｃがトリガーこれ、サンプ
ルホールド回路５のアナログスイッチ５ａが○Ｎし、コ
ンデンサ４ｂの電圧がコンデンサ５ｂにサンプリングさ
れる。単安定マルチの出力が消滅すると、アナログスイ
ッチ５ａが○ＦＦし、コンデンサ５ｂにサンプリングさ
れた電圧がホールドされる。その後、次のタイミングＷ
までＮＯＲ回路７ｄの出力によりアナログスイッチ４ｃ
が○Ｎして積分回路４がリセットされる。比較回路６に
おいて比較電圧源６ｂは失火と点火の判別が可能な程度
に正側に設定されている。よって、失火の時は比較器６
ａの出力は高レベル、点火の時は低レベルとなる。表示
回路１１は、入力電圧が高レベルのとき発光ダイオード
１１ｂが点灯する。よって、失火の時に発光ダイオード
１１ｂが点灯することになる。抵抗１１ａは発光ダイオ
ード１１ｂの電流制御用である。第３図のタイミングチ
ャートにおいて、Ａは圧力検出器１の出力「Ｂは反転増
幅回路３の出力、Ｃは上死点前の回転角検出器８の出力
、Ｄは上死…の回− 出器９の出力、Ｅは上死点後の
回転角検出器１０の出力、Ｆ‘まセット，リセツトフリ
ツプフロップ（以下ＳＲフリップフロップと呼ぶ）７ｂ
の出力、ＧはＳＲフリツプフロツプ７ａの出力であり、
各ＳＲフリツプフロップ７ａ，７ｂはプラスエッジの入
力で動作する。
ーダンスに変換する。その出力はアナログスイッチ１２
ａと反転増幅器３ａとに接続され、この反転増幅器３ａ
により信号の極性が反転される。抵抗３ｂと３ｏとは同
じ値を有するので入出力の絶対値は同一となる。反転増
幅器３ａの出力はアナログスイッチ１２ｂに綾銃されて
いる。この各アナログスイッチ１２ａと１２ｂは、タイ
ミング制御回路７によりスイッチングのタイミングが制
御される。アナログスイッチ１２ｂは上死点前の回転角
検出器８の出力が出てから上死点の回転角検出器９の出
力が出るまでＯＮする。この間、積分回路４のコンデン
サ４ｂに反転増幅器３ａの出力に応じた負の電圧が充電
される。そして、上死点通過後、上死点後の回転角検出
器１０の出力が出るまでアナログスイッチ１ ２ａが○
Ｎし、コンデンサ４ｂの電荷を非反転増幅器２ａの出力
に応じて放電する。第３図は第２図図示回路の各部の電
圧を示すタイミングチャートであるが、中央より左側の
Ａは失火していないときの圧力検出器１の出力であり、
右側のＡは失火時の出力である。失火時は上死点Ｘに対
して圧力検出器１の出力はほぼ対称であるが、点火時は
上死点×後の圧力が上死点×前の圧力より高い。なお、
Ｖは閉弁時期、Ｗは上死点前の検出時期、Ｘは上死点、
Ｙは上死点後の検出時期、Ｚは関弁時期を示す。よって
、コンデンサ４ｂに積分された電荷は失火した場合はほ
ぼ０となり、点火した場合は正となる。演算増幅器４ａ
はインピーダンス変換器である。上死点前Ｗから上死点
後Ｙまで積分した直後に、タイミング制御回路７の単安
定マルチ／ゞィブレ−ター７ｃがトリガーこれ、サンプ
ルホールド回路５のアナログスイッチ５ａが○Ｎし、コ
ンデンサ４ｂの電圧がコンデンサ５ｂにサンプリングさ
れる。単安定マルチの出力が消滅すると、アナログスイ
ッチ５ａが○ＦＦし、コンデンサ５ｂにサンプリングさ
れた電圧がホールドされる。その後、次のタイミングＷ
までＮＯＲ回路７ｄの出力によりアナログスイッチ４ｃ
が○Ｎして積分回路４がリセットされる。比較回路６に
おいて比較電圧源６ｂは失火と点火の判別が可能な程度
に正側に設定されている。よって、失火の時は比較器６
ａの出力は高レベル、点火の時は低レベルとなる。表示
回路１１は、入力電圧が高レベルのとき発光ダイオード
１１ｂが点灯する。よって、失火の時に発光ダイオード
１１ｂが点灯することになる。抵抗１１ａは発光ダイオ
ード１１ｂの電流制御用である。第３図のタイミングチ
ャートにおいて、Ａは圧力検出器１の出力「Ｂは反転増
幅回路３の出力、Ｃは上死点前の回転角検出器８の出力
、Ｄは上死…の回− 出器９の出力、Ｅは上死点後の
回転角検出器１０の出力、Ｆ‘まセット，リセツトフリ
ツプフロップ（以下ＳＲフリップフロップと呼ぶ）７ｂ
の出力、ＧはＳＲフリツプフロツプ７ａの出力であり、
各ＳＲフリツプフロップ７ａ，７ｂはプラスエッジの入
力で動作する。
即ま単安定マルチパイプレータ７ｃの出力でマイナスエ
ッジの入力でトリガーする。１はコンデンサ４ｂの電圧
、Ｊの実線はコンデンサ５ｂの電圧で−点鎖線は比較電
圧源６ｂの設定電圧、Ｋは比較回路６の出力電圧である
。
ッジの入力でトリガーする。１はコンデンサ４ｂの電圧
、Ｊの実線はコンデンサ５ｂの電圧で−点鎖線は比較電
圧源６ｂの設定電圧、Ｋは比較回路６の出力電圧である
。
また、上死点前後の角度検出器８，１０は、吸入弁、排
気弁とも、閉じているタイミングにセットしてある。
気弁とも、閉じているタイミングにセットしてある。
なお、上述した実施例においては、失火の表示を発光ダ
イオード１１ｂによって行ったが、第４図の様にサンプ
ルホールド回路５を取りのぞき、積分回路４と比較回路
６とを直結し、この比較回路６の出力にカウンター１３
を接続すれば失火の回数を計算できる。
イオード１１ｂによって行ったが、第４図の様にサンプ
ルホールド回路５を取りのぞき、積分回路４と比較回路
６とを直結し、この比較回路６の出力にカウンター１３
を接続すれば失火の回数を計算できる。
また、上述した実施例においては、上死点前後で１つの
コンデンサ４ｂを充放電するようにしたが、上死点前後
で２つのコンデンサを独立に充電させ、この各コンデン
サの充電量を比較し、この差が所定値以下のときに失火
として検出するようにしてもよく、また失火の表示のみ
でなく失火時に保護動作を行うようにしてもよい。
コンデンサ４ｂを充放電するようにしたが、上死点前後
で２つのコンデンサを独立に充電させ、この各コンデン
サの充電量を比較し、この差が所定値以下のときに失火
として検出するようにしてもよく、また失火の表示のみ
でなく失火時に保護動作を行うようにしてもよい。
以上述べたように本発明装置においては、上死点とその
前後をほぼ等角度で検出してその時点のシリンダ内圧に
応じた出力を積分し、この積分出力を予め設定した電圧
と比較するから、シリンダ内圧が失火の場合に上死点前
後でほぼ対称となることを利用して、簡単な構成で確実
に失火を検出することができるという優れた効果がある
。
前後をほぼ等角度で検出してその時点のシリンダ内圧に
応じた出力を積分し、この積分出力を予め設定した電圧
と比較するから、シリンダ内圧が失火の場合に上死点前
後でほぼ対称となることを利用して、簡単な構成で確実
に失火を検出することができるという優れた効果がある
。
第１図は本発明装置の一実施例を示すブロック図「第２
図は第１図図示装置の詳細電気回路図、第３図は第２図
図示装置の作動説明に供する各部電圧のタイミングチャ
ート、第４図は本発明装置の他の実施例を示す要部ブロ
ック図である。 １……圧力検出器、４・・・・・・積分回路、６・・・
…比較回路、８，９，ｉｏ・・・…回転角検出器。 第１図第４図 第２図 第３図
図は第１図図示装置の詳細電気回路図、第３図は第２図
図示装置の作動説明に供する各部電圧のタイミングチャ
ート、第４図は本発明装置の他の実施例を示す要部ブロ
ック図である。 １……圧力検出器、４・・・・・・積分回路、６・・・
…比較回路、８，９，ｉｏ・・・…回転角検出器。 第１図第４図 第２図 第３図
Claims (1)
- １ 内燃機関に取り付けられたシリンダ内圧力を検出す
る圧力検出器と、内燃機関の上死点及びその前後をほぼ
等角度で検出する３つの回転角検出器と、前記圧力検出
器の出力を前記各回転角検出器の出力に応じて上死点前
後で積分する積分手段と、この積分手段の出力を予め設
定した設定値と比較する比較手段とを備えることを特徴
とする内燃機関用失火検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4430677A JPS608327B2 (ja) | 1977-04-18 | 1977-04-18 | 内燃機関用失火検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4430677A JPS608327B2 (ja) | 1977-04-18 | 1977-04-18 | 内燃機関用失火検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53129717A JPS53129717A (en) | 1978-11-13 |
| JPS608327B2 true JPS608327B2 (ja) | 1985-03-02 |
Family
ID=12687801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4430677A Expired JPS608327B2 (ja) | 1977-04-18 | 1977-04-18 | 内燃機関用失火検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608327B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62131527U (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-19 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62192629A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-24 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の非爆発検出装置 |
-
1977
- 1977-04-18 JP JP4430677A patent/JPS608327B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62131527U (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53129717A (en) | 1978-11-13 |
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