JPS61180125A - 内燃機関の燃焼状態検出装置 - Google Patents
内燃機関の燃焼状態検出装置Info
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- JPS61180125A JPS61180125A JP24839385A JP24839385A JPS61180125A JP S61180125 A JPS61180125 A JP S61180125A JP 24839385 A JP24839385 A JP 24839385A JP 24839385 A JP24839385 A JP 24839385A JP S61180125 A JPS61180125 A JP S61180125A
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- 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
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/20—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid combined with planimeters or integrators
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- Testing Of Engines (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は内燃機関の筒内圧に基づいて燃焼状態を検出す
る装置に関する。
る装置に関する。
（従来の技術）
内燃機関の燃焼状態を把握するために、燃焼圧力（筒内
圧）を検出する手法があり、特定の運転状態における燃
焼最高圧力や図示平均有効圧を求めることにより、実際
の燃焼が良好に行なわれているか等を判断することがで
きる。
圧）を検出する手法があり、特定の運転状態における燃
焼最高圧力や図示平均有効圧を求めることにより、実際
の燃焼が良好に行なわれているか等を判断することがで
きる。
このうち、図示平均有効圧を求める方法としては、従来
上り種々提案されており、例えば「内燃機関Ｊｖｏ１．
１．１９６２年９月発行、第１９頁（Ｐｉメータ）とし
て、大束、束野氏により紹介されたものがある。
上り種々提案されており、例えば「内燃機関Ｊｖｏ１．
１．１９６２年９月発行、第１９頁（Ｐｉメータ）とし
て、大束、束野氏により紹介されたものがある。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが、前掲例を含めて、これらの多くは実験計測用
としてのものであり、図示平均有効圧を検出するのに、
各気筒当たり２回転（４４Ｆイクルエンジン）を計測区
間として筒内圧を検出している。
としてのものであり、図示平均有効圧を検出するのに、
各気筒当たり２回転（４４Ｆイクルエンジン）を計測区
間として筒内圧を検出している。
ところが、車両用搭載機関の多くは４気筒以上の多気筒
機関であり、各気前についてこのような方法で図示平均
有効圧を算出するとすると、マイクロコンピュータを用
いるにしても、検出した筒内圧力をデジタル変換するた
めの高速のＡ／Ｄ変換器と、これに基づいて演算を行う
高速のＣＰＵが必要となる。
機関であり、各気前についてこのような方法で図示平均
有効圧を算出するとすると、マイクロコンピュータを用
いるにしても、検出した筒内圧力をデジタル変換するた
めの高速のＡ／Ｄ変換器と、これに基づいて演算を行う
高速のＣＰＵが必要となる。
燃焼状態を把握するのに、そのおおよその傾向をさぐる
には、必ずしも燃焼サイクルの全行程での筒内圧力を測
定する必要はなく、最も相関性の高いのは実際に点火が
行なわれる付近の燃焼圧力であり、実用上はこの区間で
の図示平均有効圧を求めれば、十分である。
には、必ずしも燃焼サイクルの全行程での筒内圧力を測
定する必要はなく、最も相関性の高いのは実際に点火が
行なわれる付近の燃焼圧力であり、実用上はこの区間で
の図示平均有効圧を求めれば、十分である。
本発明はこのような点に着目して、単位燃焼サイクルに
おいて最も仕事の多い圧縮上死点付近を中心とする所定
の区間での筒内圧に基づいて、疑似的な図示平均有効圧
を求めることにより、燃焼状態を把握できるようにした
内燃機関の燃焼状態検出装置を提供することを目的とす
る。
おいて最も仕事の多い圧縮上死点付近を中心とする所定
の区間での筒内圧に基づいて、疑似的な図示平均有効圧
を求めることにより、燃焼状態を把握できるようにした
内燃機関の燃焼状態検出装置を提供することを目的とす
る。
（問題点を解決するための手段）
そこで、本発明は、第１図に示すように、機関のクラン
ク角を検出する手段１と、圧縮上死点付近の限られた区
間を判定する手段２と、単位クランク角でのシリンダ容
積の微小変化ΔＶを演算する手段３と、同じく筒内圧Ｐ
を検出する手段４と、これらＰとΔＶとの積を求める乗
算手段５と、上記限定区間でのｐｘΔＶの積算値ΣＰ・
ΔＶを求める積算器Ｆｉ６とから構成される。
ク角を検出する手段１と、圧縮上死点付近の限られた区
間を判定する手段２と、単位クランク角でのシリンダ容
積の微小変化ΔＶを演算する手段３と、同じく筒内圧Ｐ
を検出する手段４と、これらＰとΔＶとの積を求める乗
算手段５と、上記限定区間でのｐｘΔＶの積算値ΣＰ・
ΔＶを求める積算器Ｆｉ６とから構成される。
（作用）
したがって、各気筒の圧縮上死点付近を中心として限ら
れた範囲、つまり１燃焼サイクル中で最も仕事が大きく
なる領域で、ＰＸΔＶの積算値を求めるので、この値に
よって実質的な燃焼の状態や傾向を把握することができ
る。
れた範囲、つまり１燃焼サイクル中で最も仕事が大きく
なる領域で、ＰＸΔＶの積算値を求めるので、この値に
よって実質的な燃焼の状態や傾向を把握することができ
る。
そして、この検出領域は各気筒で重複することがないた
め、−組の検出構成要素により、各気筒の燃焼状態を正
確に検出できる。
め、−組の検出構成要素により、各気筒の燃焼状態を正
確に検出できる。
（実施例）
以下、本考案の実施例について説明する。
この実施例は４気筒機関に適用されたものである。
第２図において、機関のクランク角位置検出器４９は機
関回転に同期してクランク角７２０°（４気筒機関の４
行程に要するクランク角）毎の７２０°信号とクランク
角１°毎の１°信号のパルス信号を出力する。
関回転に同期してクランク角７２０°（４気筒機関の４
行程に要するクランク角）毎の７２０°信号とクランク
角１°毎の１°信号のパルス信号を出力する。
５０はクランク角位置を示すクランク角位置カウンタ（
ｐ ｏ ｓカウンタ）で、７２０°信号の立ち上がりに
よってリセットされ、１°信号の立ち上がり毎にカウン
タ値を１づつ増加する。なお、点火順序を１−３−４−
２とすると、７２０°信号は１番気筒の圧縮上死点前６
０°で立ち上がるように設定している（第３図参照）。
ｐ ｏ ｓカウンタ）で、７２０°信号の立ち上がりに
よってリセットされ、１°信号の立ち上がり毎にカウン
タ値を１づつ増加する。なお、点火順序を１−３−４−
２とすると、７２０°信号は１番気筒の圧縮上死点前６
０°で立ち上がるように設定している（第３図参照）。
５１は分周器で、７２０°信号の立ち上がりによって１
にリセットされ、ＰｏＳカウンタ５０のカウンタ値が１
８０の倍数となったときに１づつ力ワンタ値を増加する
。
にリセットされ、ＰｏＳカウンタ５０のカウンタ値が１
８０の倍数となったときに１づつ力ワンタ値を増加する
。
５２はマルチプレクサ（ＭＰＸ）で各気筒に設けた筒内
圧センサ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ，２３Ｄからの圧力信
号を入力しており、分局器５１の出力値に合わせて出力
する信号を切り替える。すなわち、分周器５１の出力値
が１のとき１番気筒の圧力信号を出力し、以下２のとき
３番気筒、３のとき４番気筒、４のとき２番気筒の圧力
信号を出力する。
圧センサ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ，２３Ｄからの圧力信
号を入力しており、分局器５１の出力値に合わせて出力
する信号を切り替える。すなわち、分周器５１の出力値
が１のとき１番気筒の圧力信号を出力し、以下２のとき
３番気筒、３のとき４番気筒、４のとき２番気筒の圧力
信号を出力する。
５３は各気前の所定クランク角度（例えば上死点前６０
°）からのクランク角位置を示すＣカウンタで、分周器
５１の出力値が変化する毎にリセットされ、１°信号の
立ち上がり、立ち下がりの度に１づつカウンタ値を増加
する。
°）からのクランク角位置を示すＣカウンタで、分周器
５１の出力値が変化する毎にリセットされ、１°信号の
立ち上がり、立ち下がりの度に１づつカウンタ値を増加
する。
５４はアナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）で、
マルチプレクサ５２の出力信号（圧力値）をＣカウンタ
５３のカウンタ値が変化する毎にＡ／Ｄ変換する。
マルチプレクサ５２の出力信号（圧力値）をＣカウンタ
５３のカウンタ値が変化する毎にＡ／Ｄ変換する。
６１はΔＶ演算器で、Ｃカウンタ５３のカウンタ値が変
化する毎にシリンダ容積の変化ΔＶを演算する。
化する毎にシリンダ容積の変化ΔＶを演算する。
６２は掛は算器でＡ／Ｄ変換器５４の出力ＰとΔＶ演算
器６１の出力ΔＶの積（ＰＸΔＶ）を求める。
器６１の出力ΔＶの積（ＰＸΔＶ）を求める。
６３は積算器で、上記Ｐ×ΔＶを積算してΣＰ・ΔＶを
求める。
求める。
６４は割り算器でシリンダ容積ＶＳで、ΣＰ・ΔＶを割
った値を計算する。これは図示平均有効圧とは異なるが
、それに関連する値となるので、疑似図示平均有効圧Ｐ
ｉ（以下単に疑似Ｐｉと呼ぶ）と名付ける。
った値を計算する。これは図示平均有効圧とは異なるが
、それに関連する値となるので、疑似図示平均有効圧Ｐ
ｉ（以下単に疑似Ｐｉと呼ぶ）と名付ける。
疑似Ｐ１メモリ６５は各気筒の疑似Ｐｉ値を記憶するメ
モリで、メモリ値の書き換えは分周器５１の出力値が変
化したときに行なわれ、クリヤ前に割り算器６４に記憶
されてＡｖする疑似Ｐｉ値を順次記憶する。すなわちｎ
番気筒の疑似ＰｉをＰ ｉｎ（ただし、ｎ＝１〜４）で
表すと、分周器５１の出力値１．２．３．４の順番に対
しでにＰ ｉ、、Ｐ ｉり、Ｐｉ、、Ｐ ｉ２の順に記
憶される。
モリで、メモリ値の書き換えは分周器５１の出力値が変
化したときに行なわれ、クリヤ前に割り算器６４に記憶
されてＡｖする疑似Ｐｉ値を順次記憶する。すなわちｎ
番気筒の疑似ＰｉをＰ ｉｎ（ただし、ｎ＝１〜４）で
表すと、分周器５１の出力値１．２．３．４の順番に対
しでにＰ ｉ、、Ｐ ｉり、Ｐｉ、、Ｐ ｉ２の順に記
憶される。
こうして検出される各気筒の疑似Ｐｉはマイクロコンピ
ュータを用いても同様に検出でき、第４図にマイクロフ
ンピユータにて実行する場合の７０−チャートを示す。
ュータを用いても同様に検出でき、第４図にマイクロフ
ンピユータにて実行する場合の７０−チャートを示す。
ここでは、クランク角７２０°毎に実行される７２０°
信号同期プログラムとクランク角１°毎に実行される１
°信号同期プログラムの２種類のプログラムによＴ）構
成される。なお、実行するタイミングは眠関のクランク
角位置検出器（図示していない）の信号に同期している
。
信号同期プログラムとクランク角１°毎に実行される１
°信号同期プログラムの２種類のプログラムによＴ）構
成される。なお、実行するタイミングは眠関のクランク
角位置検出器（図示していない）の信号に同期している
。
７２０°信号は１番気筒の圧縮上死点前６０゜で立ち上
がり、これにより７２０°信号同期プロダラムが実行さ
れる。すなわち、ＰＯＳカウンタは７２０°信号の立ち
上がりによりＰＯＳカウンタ値がクリヤされる（ステッ
プ２０）。なお、７２０°信号同期プログラムは１°信
号同期プログラムに優先して行なわれる。
がり、これにより７２０°信号同期プロダラムが実行さ
れる。すなわち、ＰＯＳカウンタは７２０°信号の立ち
上がりによりＰＯＳカウンタ値がクリヤされる（ステッ
プ２０）。なお、７２０°信号同期プログラムは１°信
号同期プログラムに優先して行なわれる。
１゛信号同期プログラムは、４気筒機関の各気筒の圧縮
上死点がクランク角１８０°毎に訪れることから１８０
°を１単位として実行される。さらに疑似Ｐｉの生じる
クランク角位置が圧縮上死点から６０”以内に収まるこ
とから圧縮上死点前６０゛から圧縮上死点後６０° ま
では１°信号が入力する度に筒内圧Ｐを検出してこれに
基づいてＰ×ΔＶを積算する。すなわち、ステップ２１
から３０までにおいてＰの検出を行い、ステップ３１か
ら４４までにおいて疑似Ｐ１を求める。
上死点がクランク角１８０°毎に訪れることから１８０
°を１単位として実行される。さらに疑似Ｐｉの生じる
クランク角位置が圧縮上死点から６０”以内に収まるこ
とから圧縮上死点前６０゛から圧縮上死点後６０° ま
では１°信号が入力する度に筒内圧Ｐを検出してこれに
基づいてＰ×ΔＶを積算する。すなわち、ステップ２１
から３０までにおいてＰの検出を行い、ステップ３１か
ら４４までにおいて疑似Ｐ１を求める。
具体的に述べると、各気筒の圧縮上死点前６０°のクラ
ンク角度はＰｏＳカウンタのＰＯＳカウンタ値が１．１
８１．３６１．５４１のときであり、このときからＰの
検出を開始するため７ラグ（Ｆ Ｌ Ａ Ｇ ）をＯに
すると共にＣカウンタをクリヤする（ステップ２２．２
４）。なお、ＰＯＳカウンタはリセント信号（７２０°
信号）の入力する直後の１°信号の立ち上がりにより計
数を開始するため、圧縮上死点前６０゛のクランク角度
では１だけずれたカウンタ値となっている（第３図参照
）。
ンク角度はＰｏＳカウンタのＰＯＳカウンタ値が１．１
８１．３６１．５４１のときであり、このときからＰの
検出を開始するため７ラグ（Ｆ Ｌ Ａ Ｇ ）をＯに
すると共にＣカウンタをクリヤする（ステップ２２．２
４）。なお、ＰＯＳカウンタはリセント信号（７２０°
信号）の入力する直後の１°信号の立ち上がりにより計
数を開始するため、圧縮上死点前６０゛のクランク角度
では１だけずれたカウンタ値となっている（第３図参照
）。
ここにＦＬＡＧは筒内圧センサからのアナログ値をＡ／
Ｄ変換するか否かを判定するフラグで、０のとさＡ／Ｄ
変換を行い、１のときＡ／Ｄ変換を行わない。
Ｄ変換するか否かを判定するフラグで、０のとさＡ／Ｄ
変換を行い、１のときＡ／Ｄ変換を行わない。
なお、点火順序を１−３−４−２とすると、圧縮上死点
前６０°のクランク角度の検出と同時に気筒判別が可能
であり、ＰＯＳカウンタのＰＯＳカウンタ値が１．１８
１．３６１．５４１のとき、これらに応じて気筒番号１
．３．４．２が、気筒番号レジスタ（Ｎ ＣＹ Ｌレノ
スタ）にストアされる（ステップ２３）。
前６０°のクランク角度の検出と同時に気筒判別が可能
であり、ＰＯＳカウンタのＰＯＳカウンタ値が１．１８
１．３６１．５４１のとき、これらに応じて気筒番号１
．３．４．２が、気筒番号レジスタ（Ｎ ＣＹ Ｌレノ
スタ）にストアされる（ステップ２３）。
こうして、特定気筒の圧縮上死点が判別されると、その
ときの気筒番号により、各気筒の筒内圧センサの圧力信
号が入力するＡ／Ｄ変換器のチャネルを選択してＡ／Ｄ
変換を行い、ｐｆｉ：ｃカウンタアドレス（Ｃカウンタ
のカウンタ値に相当する）のレノスタにデータ値として
ストアする（ステップ２６〜′２８）。
ときの気筒番号により、各気筒の筒内圧センサの圧力信
号が入力するＡ／Ｄ変換器のチャネルを選択してＡ／Ｄ
変換を行い、ｐｆｉ：ｃカウンタアドレス（Ｃカウンタ
のカウンタ値に相当する）のレノスタにデータ値として
ストアする（ステップ２６〜′２８）。
このＰのストアは圧縮上死点後５９°まで継続され、圧
縮上死点後６０°になると、疑似Ｐｉの計算に入る（ス
テップ２９．３０）。
縮上死点後６０°になると、疑似Ｐｉの計算に入る（ス
テップ２９．３０）。
次に、疑ａＰｉの計算を行うため、疑似Ｐｉメモリの疑
似Ｐｉメモリ値Ｐｉｎを一旦Ｏにする（ステップ３１）
。
似Ｐｉメモリ値Ｐｉｎを一旦Ｏにする（ステップ３１）
。
ステップ４０で、Ｃカウンタの値に応じて予め記憶され
たテーブルからΔＶを値をルックアップする。このΔＶ
は、圧縮上死点前までは負の値をとり、圧縮上死点後は
、正の値となる。
たテーブルからΔＶを値をルックアップする。このΔＶ
は、圧縮上死点前までは負の値をとり、圧縮上死点後は
、正の値となる。
ステップ４１でＰ×ΔＶを求め、ステップ４２で積算し
ていく、、Ｃカウンタ値が１２０になるまで、積算をつ
づけ、１２０°になった時点で、ステップ４３において
疑似Ｐｉを計算する。この疑似Ｐｉの計算は前記積算値
Ｌ（＝ΣＰ・ΔＶ）を、圧縮上死点から所定クランク角
区間のシリンダ容積Ｖｓで割ることにより行う。ステッ
プ４４で、対応気筒のメモリに、Ｐ １ｎ（ｎ＝ １〜
４）をメモリする。
ていく、、Ｃカウンタ値が１２０になるまで、積算をつ
づけ、１２０°になった時点で、ステップ４３において
疑似Ｐｉを計算する。この疑似Ｐｉの計算は前記積算値
Ｌ（＝ΣＰ・ΔＶ）を、圧縮上死点から所定クランク角
区間のシリンダ容積Ｖｓで割ることにより行う。ステッ
プ４４で、対応気筒のメモリに、Ｐ １ｎ（ｎ＝ １〜
４）をメモリする。
すなわち、Ｐにそのときのシリンダ容積の微少変化ΔＶ
を乗じた微少仕事Ｌ（＝Ｐ・ΔＶ）を圧縮上死点前後同
じ所定クランク角（±６０°）の区間にわたって積算し
、これを圧縮上死点から所定クランク角までのシリンダ
容積Ｖｓで割った値Σ（Ｐ・ΔＶ）／Ｖｓを図示平均有
効圧力に相当する値として採用するのである（ステップ
４０〜４２．３４．４３）。
を乗じた微少仕事Ｌ（＝Ｐ・ΔＶ）を圧縮上死点前後同
じ所定クランク角（±６０°）の区間にわたって積算し
、これを圧縮上死点から所定クランク角までのシリンダ
容積Ｖｓで割った値Σ（Ｐ・ΔＶ）／Ｖｓを図示平均有
効圧力に相当する値として採用するのである（ステップ
４０〜４２．３４．４３）。
このようにして、単位燃焼サイクル中に最も仕事の多い
圧縮上死点付近での筒内圧を検出することにより、時分
割で各気筒のＰｉに相当する疑似的な値を求めることが
でき、これに基づいて燃焼状態を把握することが可能と
なるのであり、例えば疑ａＰｉが高ければ燃焼が良好に
行なわれていると判断できる。なお、燃焼状態の把握は
上記積算仕事りを求めることでも実施でき、したがって
実用的には必ずしもＰｉまで求める必要はない。
圧縮上死点付近での筒内圧を検出することにより、時分
割で各気筒のＰｉに相当する疑似的な値を求めることが
でき、これに基づいて燃焼状態を把握することが可能と
なるのであり、例えば疑ａＰｉが高ければ燃焼が良好に
行なわれていると判断できる。なお、燃焼状態の把握は
上記積算仕事りを求めることでも実施でき、したがって
実用的には必ずしもＰｉまで求める必要はない。
ところで、本発明では筒内圧の圧縮上死点付近の限られ
た所定クランク角度で、ΣＰ・ΔＶを演算し、図示平均
有効圧Ｐｉに関連する疑ａＰｉを求めるようにしている
。
た所定クランク角度で、ΣＰ・ΔＶを演算し、図示平均
有効圧Ｐｉに関連する疑ａＰｉを求めるようにしている
。
第５図は＃１気筒〜井４気筒の筒内圧センサ出力とマル
チプレクサ５２の出力及び、Ａ／Ｄ変換器５４の作動時
間を示しているが、本来正確なＰｉを計算する場合は、
１燃焼サイクル全体について積分値ｆ ｐｄｖを求める
必要がある。しかし、燃焼には、圧縮上死点の前後の所
定区間での筒内圧に基づ＜Ｐｉが最も重要な関係があり
、燃焼状態を把握するには、それ以外の区間でのＰｉは
殆んど無視することも可能で、それにも拘わらず１燃焼
サイクル全体についての値を各気筒毎に計算しようとす
ると、各気筒に対応したＡ／Ｄ変換器、ΔＶ演ヰ器、掛
は算器、積算器が必要となり、非常に高価なものとなる
。しかし、本発明によれば、圧縮状態付近の筒内圧をマ
ルチプレクサで１つの信号に変換して、−組の上記Ａ／
Ｄ変換器、演算器等で、処理するようにしているので、
大幅なコスト低減をはかりつつ実質的な燃焼状態の検出
精度は実用上十分に高いものが得られるのである。
チプレクサ５２の出力及び、Ａ／Ｄ変換器５４の作動時
間を示しているが、本来正確なＰｉを計算する場合は、
１燃焼サイクル全体について積分値ｆ ｐｄｖを求める
必要がある。しかし、燃焼には、圧縮上死点の前後の所
定区間での筒内圧に基づ＜Ｐｉが最も重要な関係があり
、燃焼状態を把握するには、それ以外の区間でのＰｉは
殆んど無視することも可能で、それにも拘わらず１燃焼
サイクル全体についての値を各気筒毎に計算しようとす
ると、各気筒に対応したＡ／Ｄ変換器、ΔＶ演ヰ器、掛
は算器、積算器が必要となり、非常に高価なものとなる
。しかし、本発明によれば、圧縮状態付近の筒内圧をマ
ルチプレクサで１つの信号に変換して、−組の上記Ａ／
Ｄ変換器、演算器等で、処理するようにしているので、
大幅なコスト低減をはかりつつ実質的な燃焼状態の検出
精度は実用上十分に高いものが得られるのである。
また、マルチプレクサの信号の全区間で、疑似Ｐｉを計
算すれば、Ｐｉにより近い値が得られるが、単載のマイ
クロコンピュータを使用する場合は、点火時期や空燃比
の演算時間がなくなってしまい、エンノンの制御に支障
をきたすのであるが、本発明では、Ａ／Ｄ変換以外のと
ころで他の処理が行えるという利点もある。
算すれば、Ｐｉにより近い値が得られるが、単載のマイ
クロコンピュータを使用する場合は、点火時期や空燃比
の演算時間がなくなってしまい、エンノンの制御に支障
をきたすのであるが、本発明では、Ａ／Ｄ変換以外のと
ころで他の処理が行えるという利点もある。
さらに、上記した筒内圧センサ２３としてはピエゾ素子
を用いて、筒内圧の変化によって、センサ２３に発生し
た電荷を電圧に変換するため、第６図に示すようなチャ
ージアンプを用いているが、これは周波数フィルターと
しての機能をもつため、チャージアンプの出力は、第７
図に示したように、多少微分的波形となり、負の電圧に
なるところが発生する。そのため、負の部分まで積分し
てしまうと、却って疑似Ｐｉの検出精度が悪くなる。そ
れを防止するためにも、限定された所定区間での積分が
必要となる。チャージアンプの低周波域のカットオフ周
波数は、センサ容量Ｃ８と、入力抵抗Ｒｉで決まり、高
周波域のカットオフ周波数は、フィードバックコンデン
サＣｆとフィードバック抵抗Ｒｆによって決まる。筒内
圧センサ２３によって同時に７ツキング信号のような高
周波信号をも検出しようとすると、これらＲｉ、Ｒｆ、
Ｃｆを適切に決めてやる必要があり、上記のような簡単
で安価な回路の場合は、微分的特性が生じるのは避けら
れず、したがってこのことからも、微分出力が負となる
領域を積分しない本発明は有効的と言えるのである。
を用いて、筒内圧の変化によって、センサ２３に発生し
た電荷を電圧に変換するため、第６図に示すようなチャ
ージアンプを用いているが、これは周波数フィルターと
しての機能をもつため、チャージアンプの出力は、第７
図に示したように、多少微分的波形となり、負の電圧に
なるところが発生する。そのため、負の部分まで積分し
てしまうと、却って疑似Ｐｉの検出精度が悪くなる。そ
れを防止するためにも、限定された所定区間での積分が
必要となる。チャージアンプの低周波域のカットオフ周
波数は、センサ容量Ｃ８と、入力抵抗Ｒｉで決まり、高
周波域のカットオフ周波数は、フィードバックコンデン
サＣｆとフィードバック抵抗Ｒｆによって決まる。筒内
圧センサ２３によって同時に７ツキング信号のような高
周波信号をも検出しようとすると、これらＲｉ、Ｒｆ、
Ｃｆを適切に決めてやる必要があり、上記のような簡単
で安価な回路の場合は、微分的特性が生じるのは避けら
れず、したがってこのことからも、微分出力が負となる
領域を積分しない本発明は有効的と言えるのである。
（発明の効果）
以上のように本発明は、圧縮上死点付近での限られた範
囲、つまり１燃焼サイクルでなす仕事の大部分を占める
領域でのＰ×ΔＶの積算値を求めるようにしたので、燃
焼状態を把握するには、実用上、十分な精度を持ちなが
ら、多気筒内燃機関に対しても、Ａ／Ｄ変換器や演算器
などを共用することができ、検出装置としての構造の簡
略化、コスト低減化などが図れるという効果がある。
囲、つまり１燃焼サイクルでなす仕事の大部分を占める
領域でのＰ×ΔＶの積算値を求めるようにしたので、燃
焼状態を把握するには、実用上、十分な精度を持ちなが
ら、多気筒内燃機関に対しても、Ａ／Ｄ変換器や演算器
などを共用することができ、検出装置としての構造の簡
略化、コスト低減化などが図れるという効果がある。
第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は実施例を示
す回路構成図、第３図はその動作特性のタイミングチャ
ート、第４図は他の実施例としてマイクロコンピュータ
を用いた場合の演算動作を示すフローチャート、第５図
は各気筒の燃焼圧力波形とＡ／Ｄ変換領域との関係を示
す説明図、第６図は筒内圧センサ部分の回路構成図、第
７図はその出力特性図である。 ２３（２３Ａ〜２３Ｄ）・・・筒内圧センサ、４９・・
・クランク角位置検出器、５０・・・ＰＯＳカウンタ、
５１・・・分周器、５２・・・マルチプレクサ、５３・
・・Ｃカウンタ、５４・・・Ａ／Ｄ変換器、６１・・・
ΔＶ演算器、６２・・・掛は算器、６３・・・積算器、
６４・・・割り算器、６５・・・メモリ。 特許出願人 日産自動牢株式会社第５図 ４気間 ＃５ ｔｔ４
＃２第４
す回路構成図、第３図はその動作特性のタイミングチャ
ート、第４図は他の実施例としてマイクロコンピュータ
を用いた場合の演算動作を示すフローチャート、第５図
は各気筒の燃焼圧力波形とＡ／Ｄ変換領域との関係を示
す説明図、第６図は筒内圧センサ部分の回路構成図、第
７図はその出力特性図である。 ２３（２３Ａ〜２３Ｄ）・・・筒内圧センサ、４９・・
・クランク角位置検出器、５０・・・ＰＯＳカウンタ、
５１・・・分周器、５２・・・マルチプレクサ、５３・
・・Ｃカウンタ、５４・・・Ａ／Ｄ変換器、６１・・・
ΔＶ演算器、６２・・・掛は算器、６３・・・積算器、
６４・・・割り算器、６５・・・メモリ。 特許出願人 日産自動牢株式会社第５図 ４気間 ＃５ ｔｔ４
＃２第４
Claims (1)
- 機関のクランク角を検出する手段と、圧縮上死点付近の
限られた区間を判定する手段と、シリンダ容積の微小変
化ΔＶを演算する手段と、同じく筒内圧Ｐを検出する手
段と、これらＰとΔＶとの積を求める乗算手段と、上記
限定区間でのＰ×ΔＶの積算値ΣＰ・ΔＶを求める積算
手段とから構成されることを特徴とする内燃機関の燃焼
状態検出手段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24839385A JPS61180125A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 内燃機関の燃焼状態検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24839385A JPS61180125A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 内燃機関の燃焼状態検出装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59164589A Division JPS6143244A (ja) | 1984-08-03 | 1984-08-06 | 機関の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180125A true JPS61180125A (ja) | 1986-08-12 |
| JPH0245140B2 JPH0245140B2 (ja) | 1990-10-08 |
Family
ID=17177439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24839385A Granted JPS61180125A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 内燃機関の燃焼状態検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61180125A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0331564A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-12 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の筒内圧検出装置 |
| JPH04103848A (ja) * | 1990-08-21 | 1992-04-06 | Hitachi Ltd | 内燃機関のトルク制御装置 |
| US5131639A (en) * | 1989-12-25 | 1992-07-21 | Yoshida Kogyo K.K. | Backing plate retainer |
| US5728112A (en) * | 1995-09-22 | 1998-03-17 | Yoon; Inbae | Combined tissue clamping and suturing instrument |
| US5797927A (en) * | 1995-09-22 | 1998-08-25 | Yoon; Inbae | Combined tissue clamping and suturing instrument |
| JP2006274904A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | 内燃機関の制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5746034A (en) * | 1980-09-05 | 1982-03-16 | Hitachi Ltd | Combustion controller |
| JPS57114837A (en) * | 1981-01-08 | 1982-07-16 | Nippon Soken Inc | Detector for ignition limit for internal combustion engine |
-
1985
- 1985-11-06 JP JP24839385A patent/JPS61180125A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5746034A (en) * | 1980-09-05 | 1982-03-16 | Hitachi Ltd | Combustion controller |
| JPS57114837A (en) * | 1981-01-08 | 1982-07-16 | Nippon Soken Inc | Detector for ignition limit for internal combustion engine |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0331564A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-12 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の筒内圧検出装置 |
| US5131639A (en) * | 1989-12-25 | 1992-07-21 | Yoshida Kogyo K.K. | Backing plate retainer |
| JPH04103848A (ja) * | 1990-08-21 | 1992-04-06 | Hitachi Ltd | 内燃機関のトルク制御装置 |
| US5728112A (en) * | 1995-09-22 | 1998-03-17 | Yoon; Inbae | Combined tissue clamping and suturing instrument |
| US5797927A (en) * | 1995-09-22 | 1998-08-25 | Yoon; Inbae | Combined tissue clamping and suturing instrument |
| JP2006274904A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | 内燃機関の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0245140B2 (ja) | 1990-10-08 |
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