JPH02147934A - エンジンの最大燃焼圧測定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンジンの気筒内部の最大燃焼圧力を測定す
るための装置に関するものである。

［従来の技術］ エンジンの最大燃焼圧力（以下、Ｐｍａｘという）は、
エンジンのシリンダヘッド、シリンダブロック、ピスト
ン、連接棒、クランク軸等の重要構造部品を設計する場
合の強度条件を与えるに際し、又は重要構造部品の強度
を評価するに際して必要な特性である。

従来、このＰ　ｍａｘを測定する装置は、気筒の内部圧
力を検出して燃焼圧信号を発生する燃焼圧センサと、ク
ランク軸の外周に付されたクランクマークを検出してク
ランクパルスを発生するピックアップと、これらの燃焼
圧信号及びクランクパルス（クランク角度）を入力信号
として取込む大型コンピュータとを備え、このコンピュ
ータで演算処理することによりＰ　ｗａｘを測定してい
た。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の測定装置はデータ処理時間が長くバッチ
処理であるため、エンジンの運転条件を変えて種々のＰ
　ｍａｘを測定しようとしてもリアルタイムに測定を行
うことができない問題点があった。

本発明の目的は、大型コンピュータを用いることなく簡
単な回路構成でリアルタイムにｐ　ｍａｘを測定するこ
とができるエンジンの最大燃焼圧測定装置を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明のエンジンの最大燃
焼圧測定装置は、エンジンの気筒の内部圧力を検出して
燃焼圧信号を発生する燃焼圧センサと、前記気筒の排気
行程の上死点を検出して上死点パルスを発生する上死点
センサと、前記燃焼圧信号の最大値を読込んで記憶し、
前記上死点パルスの立下がりタイミングでリセットされ
るピークホールド回路と、前記上死点パルスの立上がり
タイミングで前記ピークホールド回路が記憶する最大値
を最大燃焼圧信号として読込んで記憶するサンプルホー
ルド回路とを備えたものである。

［作　用］ クランク軸が回転すると、燃焼圧センサで発生した気筒
の燃焼圧信号の最大値がピークホールド回路に読込まれ
て記憶される。この気筒の排気行程の上死点周期をサン
プリングタイムとして、前記最大値がサンプルホールド
回路に記憶されるとともにピークホールド回路がリセッ
トされる。サンプルホールド回路の出力信号によりＰ　
ｍａｘを直ちに測定することができる。

［実施例］ 次に本発明の一実施例を図面に基づいて詳しく説明する
。

第１図に示すように、この例ではディーゼルエンジン１
０の第１気筒１１に圧電素子からなる燃焼圧センサ１２
が設けられ、このセンサ１２は気筒１１の内部圧力を検
出して燃焼圧信号を発生する。また燃料噴射ポンプ１３
のカム軸１４にはタイミングパルサ１６が固着され、パ
ルサ１６の外周近傍には上死点センサ１７が設けられ、
このセンサ１７は気筒１１の排気行程の上死点を検出し
て上死点パルスを発生する。

燃焼圧センサ１２の検出出力はチャージアンプ１８に接
続され、このアンプ１８の出力はピークホールド回路２
１を介してサンプルホールド回路２２に接続される。ま
た上死点センサ１７の検出出力はサンプルタイミングコ
ントロール回路１９に接続され、この回路１９の制御出
力はピークホールド回路２１及びサンプルホールド回路
２２に接続される。サンプルホールド回路２２の出力は
、例えばパーソナルコンピュータ２３に接続される。

次に上記構成のエンジンの最大燃焼圧測定装置の動作を
第２図の動作タイムチャートにより説明する。第２図に
おいて、各符号は第１図にＸ印で示した点の電気信号波
形であり、ｒＥ、ＴＤｃＪは排気上死点を、ｒｃ、ＴＤ
りは圧縮上死点をそれぞれ示す。

先ずエンジン１０のクランク軸２４が回転すると、燃焼
圧センサ１２で発生した気筒１１の燃焼圧信号（第２図
の符号（ａ））がチャージアンプ１８で増幅され、ピー
クホールド回路２１に入力する。ピークホールド回路２
１は気筒１１の圧縮行程の上死点近傍のタイミングｔ１
における燃焼圧信号の最大値Ｐｍａｘ（第２図の符号（
Ｃ））を読込んで記憶する。

次いで気筒１１が排気行程の上死点に至ると、上死点セ
ンサ１７で発生した上死点パルス（第２図の符号（ｂ）
）がサンプルタイミングコントロール回路１９に入力す
る。回路１９はこの上死点パルスを波形整形して（第２
図の符号（ｅ））送出する。サンプルホールド回路２２
は気筒１１の排気行程の上死点周期をサンプリングタイ
ムとしてこのパルスの立上がりタイミングｔ２でピーク
ホールド回路２１にホールドされた最大値Ｐ　ｍａｘを
読込んで記憶する（第２図の符号（ｄ））。またピーク
ホールド回路２１はこのパルスの立下がりタイミングｔ
３でリセットされる（第２図の符号（Ｃ））。

このサンプリングはクランク軸２４が２回転する毎、す
なわちカム軸１４が１回転する毎に繰返し行われ、各燃
焼毎のＰ　ｗａｘがサンプルホールド回路２２から出力
される。この出力はパーソナルコンピュータ２３に入力
され、同一運転条件における全燃焼を通じてのＰ　ｍａ
ｘの最大値、最小値或いは平均値等が計算される。図示
しないが、サンプルホールド回路２２の出力に電圧計を
接続すれば、ｐ　ｍａｘを直接読取ることもできる。

［発明の効果］ 以上述べたように、従来、大型コンピュータのバッチ処
理でしかＰ　ｍａｘの値が得られなかったものが、本発
明によれば、ピークホールド回路で記憶されたＰ　ｍａ
ｘを気筒の排気行程の上死点周期をサンプリングタイム
として、サンプルホールド回路に読込んで記憶するため
、この出力信号を利用すれば、リアルタイムでＰ　ｍａ
ｘの値を簡単に把握することができ、迅速にデータ解析
ができるとともに、エンジンの重要措造部品の設計又は
評価をより一層効率的に行うことができる優れた効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例エンジンの最大燃焼圧測定装置
の構成図。 第２図はその動作タイムチャート。 １０：ディーゼルエンジン、 １１：気筒、 １２：燃焼圧センサ、 １７：上死点センサ、 ２１：ピークホールド回路、 ２２：サンプルホールド回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジンの気筒の内部圧力を検出して燃焼圧信号を発生
   する燃焼圧センサと、 前記気筒の排気行程の上死点を検出して上死点パルスを
   発生する上死点センサと、 前記燃焼圧信号の最大値を読込んで記憶し、前記上死点
   パルスの立下がりタイミングでリセットされるピークホ
   ールド回路と、 前記上死点パルスの立上がりタイミングで前記ピークホ
   ールド回路が記憶する最大値を最大燃焼圧信号として読
   込んで記憶するサンプルホールド回路と を備えたエンジンの最大燃焼圧測定装置。