JPH0542358Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0542358Y2 JPH0542358Y2 JP18543786U JP18543786U JPH0542358Y2 JP H0542358 Y2 JPH0542358 Y2 JP H0542358Y2 JP 18543786 U JP18543786 U JP 18543786U JP 18543786 U JP18543786 U JP 18543786U JP H0542358 Y2 JPH0542358 Y2 JP H0542358Y2
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- JP
- Japan
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- charge
- pressure sensor
- pressure
- voltage conversion
- conversion circuit
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- Expired - Lifetime
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 17
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 8
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は圧電式圧力センサを用いた内燃機関の
筒内圧力処理装置に関する。
筒内圧力処理装置に関する。
機関の筒内圧力の最高値を計測することは保守
点検上必要とされることであるが、近年、筒内圧
力に応じて機関の空燃比制御を行うことも提案さ
れており、この場合には、非常に高精度の圧力検
出が必要である。
点検上必要とされることであるが、近年、筒内圧
力に応じて機関の空燃比制御を行うことも提案さ
れており、この場合には、非常に高精度の圧力検
出が必要である。
上述の機関の筒内圧力を直接検出するために、
機関の筒内に圧力検出手段として耐熱製の圧電式
圧力センサ（以下、単に圧力センサ）を設けてい
るのが通常であり、圧力センサには、圧電素子の
出力電荷を電圧に変換する電荷／電圧変換回路、
および増幅回路を内蔵して圧電素子の出力を処理
した上でＡ／Ｄ変換している。なお、両回路はオ
ペアンプにより構成されている。
機関の筒内に圧力検出手段として耐熱製の圧電式
圧力センサ（以下、単に圧力センサ）を設けてい
るのが通常であり、圧力センサには、圧電素子の
出力電荷を電圧に変換する電荷／電圧変換回路、
および増幅回路を内蔵して圧電素子の出力を処理
した上でＡ／Ｄ変換している。なお、両回路はオ
ペアンプにより構成されている。
しかしながら、上述の空燃比制御等に用いる圧
力センサとしては、高圧力の検出と低圧力の検出
の両検出を高精度に行わなければならない。しか
し、100Kg／cm2の圧力で出力を5Vとすると、１
Kg／cm2の圧力で出力を0.05Vとなり、Ａ／Ｄ変換
器によりＡ／Ｄ変換すると、Ａ／Ｄ変換器の分解
能に制限があるので、１Kg／cm2の圧力検出では必
要な精度は得られない。従つて、従来は、１個の
圧力センサに複数の利得が異なる増幅回路を内蔵
させているが、この場合、圧力センサの入出力端
子が増加し、小型化、製造コストの点で不利であ
ると共に、Ａ／Ｄ変換後でないと最適な利得が選
択できないこと、制御信号をセンサ外部から送込
むことからノイズの混入の点からも不利である。
また、機関の運転状態を検出し、これに応じて増
幅回路の利点を変化させるものもあるが（参照：
特開昭61−4935号公報）、本来、Ａ／Ｄ変換器の
入力レンジを有効に使用するという目的に沿つて
機関の運転状態により圧力センサの出力振幅を判
定して利得を変化させるために、その利得切換の
選択判定が正確でないという問題点がある。
力センサとしては、高圧力の検出と低圧力の検出
の両検出を高精度に行わなければならない。しか
し、100Kg／cm2の圧力で出力を5Vとすると、１
Kg／cm2の圧力で出力を0.05Vとなり、Ａ／Ｄ変換
器によりＡ／Ｄ変換すると、Ａ／Ｄ変換器の分解
能に制限があるので、１Kg／cm2の圧力検出では必
要な精度は得られない。従つて、従来は、１個の
圧力センサに複数の利得が異なる増幅回路を内蔵
させているが、この場合、圧力センサの入出力端
子が増加し、小型化、製造コストの点で不利であ
ると共に、Ａ／Ｄ変換後でないと最適な利得が選
択できないこと、制御信号をセンサ外部から送込
むことからノイズの混入の点からも不利である。
また、機関の運転状態を検出し、これに応じて増
幅回路の利点を変化させるものもあるが（参照：
特開昭61−4935号公報）、本来、Ａ／Ｄ変換器の
入力レンジを有効に使用するという目的に沿つて
機関の運転状態により圧力センサの出力振幅を判
定して利得を変化させるために、その利得切換の
選択判定が正確でないという問題点がある。
従つて、本考案の目的は、小型且つ低製造コス
トで高精度の圧力検出ができる内燃機関の筒内圧
力処理装置を提供することにある。
トで高精度の圧力検出ができる内燃機関の筒内圧
力処理装置を提供することにある。
上述の問題点を解決するために本考案は、内燃
機関の筒内圧力を検出するための圧電式圧力セン
サに、該圧力センサの圧電素子の発生電荷を電圧
に変換する電荷／電圧変換回路と、該電荷／電圧
変換回路の出力を増幅し、負帰還ループに設けら
れた抵抗値の変化により増幅率が変化する増幅回
路と、前記電荷／電圧変換回路の出力に応じて前
記負帰還ループの抵抗値を可変とする増幅率可変
装置を備えたことを特徴としている。
機関の筒内圧力を検出するための圧電式圧力セン
サに、該圧力センサの圧電素子の発生電荷を電圧
に変換する電荷／電圧変換回路と、該電荷／電圧
変換回路の出力を増幅し、負帰還ループに設けら
れた抵抗値の変化により増幅率が変化する増幅回
路と、前記電荷／電圧変換回路の出力に応じて前
記負帰還ループの抵抗値を可変とする増幅率可変
装置を備えたことを特徴としている。
上述の手段によれば、センサ外部からの制御な
しに圧力センサが動作する。
しに圧力センサが動作する。
第１図は本考案に係る圧電式圧力センサ出力処
理装置が適用された内燃機関を示す全体概要図で
ある。第１図において、機関本体１の吸気通路２
には、各気筒毎に燃料供給系から加圧燃料を吸気
ポートへ供給するための燃料噴射弁３が設けられ
ている。また、デイストリビユータ４には、その
軸がたとえばクランク角に換算してたとば720°毎
に基準位置検出用パルス信号を発生するクランク
角センサ５およびクランク角に換算して30°毎に
角度位置検出用パルス信号を発生するクランク角
センサ６が設けられている。このクランク角セン
サ５，６のパルス信号は制御回路１０に供給され
ている。さらに、機関本体１のシリンダブロツク
７には筒内圧力を検出するための圧力センサ８が
設けられている。圧力センサ８は筒内圧力に応じ
たアナログ電圧の電気信号を発生するものであ
る。
理装置が適用された内燃機関を示す全体概要図で
ある。第１図において、機関本体１の吸気通路２
には、各気筒毎に燃料供給系から加圧燃料を吸気
ポートへ供給するための燃料噴射弁３が設けられ
ている。また、デイストリビユータ４には、その
軸がたとえばクランク角に換算してたとば720°毎
に基準位置検出用パルス信号を発生するクランク
角センサ５およびクランク角に換算して30°毎に
角度位置検出用パルス信号を発生するクランク角
センサ６が設けられている。このクランク角セン
サ５，６のパルス信号は制御回路１０に供給され
ている。さらに、機関本体１のシリンダブロツク
７には筒内圧力を検出するための圧力センサ８が
設けられている。圧力センサ８は筒内圧力に応じ
たアナログ電圧の電気信号を発生するものであ
る。
第２図は第１図の圧力センサ８の詳細な回路図
である。第２図において８１は圧電素子、８２は
圧電素子８１の発生電荷を電圧に変換する電荷／
電圧変換回路、８３は増幅回路、８４は比較器
（オペアンプ）である。さらに、電荷／電圧変換
回路８２は、オペアンプ８２１、キヤパシタ８２
２、および抵抗８２３より構成され、増幅回路８
３は、オペアンプ８３１、抵抗８３２〜８３４、
およびFETスイツチ８３５より構成されている。
ここで、各オペアンプの一方の端子には該オペア
ンプのオフセツト電圧が印加される。
である。第２図において８１は圧電素子、８２は
圧電素子８１の発生電荷を電圧に変換する電荷／
電圧変換回路、８３は増幅回路、８４は比較器
（オペアンプ）である。さらに、電荷／電圧変換
回路８２は、オペアンプ８２１、キヤパシタ８２
２、および抵抗８２３より構成され、増幅回路８
３は、オペアンプ８３１、抵抗８３２〜８３４、
およびFETスイツチ８３５より構成されている。
ここで、各オペアンプの一方の端子には該オペア
ンプのオフセツト電圧が印加される。
上述の増幅回路８３の増幅度はFETスイツチ
８３５により２段階に切換えることができる。こ
の切換制御は電荷／電圧変換回路８２の出力によ
つて行われる。ここで、電荷／電圧変換回路８２
の出力が比較器８４のオフセツト電圧より低いと
きには、FETスイツチ８３５はオフであり、従
つて、増幅回路８３の増幅度は、 R2／R1 であり、他方、電荷／電圧変換回路８２の出力が
比較器８４のオフセツト電圧より高いときには、
FETスチツチ８３５はオンであり、増幅回路８
３の増幅度は R2／／R3／R2 となる。ただし、R1，R2，R3は各抵抗８３２，
８３３，８３４の抵抗値である。
８３５により２段階に切換えることができる。こ
の切換制御は電荷／電圧変換回路８２の出力によ
つて行われる。ここで、電荷／電圧変換回路８２
の出力が比較器８４のオフセツト電圧より低いと
きには、FETスイツチ８３５はオフであり、従
つて、増幅回路８３の増幅度は、 R2／R1 であり、他方、電荷／電圧変換回路８２の出力が
比較器８４のオフセツト電圧より高いときには、
FETスチツチ８３５はオンであり、増幅回路８
３の増幅度は R2／／R3／R2 となる。ただし、R1，R2，R3は各抵抗８３２，
８３３，８３４の抵抗値である。
このように、上記電荷／電圧変換回路８２およ
び増幅回路８３は圧力センサ８に内蔵され、電
荷／電圧変換回路８２の出力に応じて利得を可変
とする増幅回路８３の利得が制御される。
び増幅回路８３は圧力センサ８に内蔵され、電
荷／電圧変換回路８２の出力に応じて利得を可変
とする増幅回路８３の利得が制御される。
以上説明したように本考案によれば、圧力セン
サは外部から制御の必要がないので、ノイズの混
入がなくなり制御が確実、正確になり、また、圧
力センサの入出力端子数の減少、従つて、ワイヤ
ハーネスの信号線の減少により圧力センサの小型
化且つ低製造コストを達成できる。
サは外部から制御の必要がないので、ノイズの混
入がなくなり制御が確実、正確になり、また、圧
力センサの入出力端子数の減少、従つて、ワイヤ
ハーネスの信号線の減少により圧力センサの小型
化且つ低製造コストを達成できる。
第１図は本考案に係る内燃機関の筒内圧力処置
装置を示す全体概要図、第２図は第１図の圧力セ
ンサの回路図である。 ８……圧電式圧力センサ、８１……圧電素子、
８２……電荷／電圧変換回路、８３……増幅回
路。
装置を示す全体概要図、第２図は第１図の圧力セ
ンサの回路図である。 ８……圧電式圧力センサ、８１……圧電素子、
８２……電荷／電圧変換回路、８３……増幅回
路。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 内燃機関の筒内圧力を検出するための圧電式圧
力センサに、 該圧力センサの圧電素子８１の発生電荷を電圧
に変換する電荷／電圧変換回路８２と、 該電荷／電圧変換回路８２の出力を増幅し、負
帰還ループに設けられた抵抗値の変化により増幅
率が変化する増幅回路８３と、 前記電荷／電圧変換回路８２の出力に応じて前
記負帰還ループの抵抗値を可変とする増幅率可変
装置８４を備えたことを特徴とする内燃機関の筒
内圧力処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18543786U JPH0542358Y2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18543786U JPH0542358Y2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6390137U JPS6390137U (ja) | 1988-06-11 |
| JPH0542358Y2 true JPH0542358Y2 (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=31134061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18543786U Expired - Lifetime JPH0542358Y2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0542358Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005002909A (ja) * | 2003-06-12 | 2005-01-06 | Denso Corp | 燃焼圧センサおよびその出力調整方法 |
-
1986
- 1986-12-03 JP JP18543786U patent/JPH0542358Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6390137U (ja) | 1988-06-11 |
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