JPH063163B2 - デイ−ゼル機関用噴射時期制御装置 - Google Patents

デイ−ゼル機関用噴射時期制御装置

Info

Publication number
JPH063163B2
JPH063163B2 JP58016272A JP1627283A JPH063163B2 JP H063163 B2 JPH063163 B2 JP H063163B2 JP 58016272 A JP58016272 A JP 58016272A JP 1627283 A JP1627283 A JP 1627283A JP H063163 B2 JPH063163 B2 JP H063163B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection timing
output
pressure
timing
counter
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 - Lifetime
Application number
JP58016272A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59145334A (ja
Inventor
義則 大塚
服部  正
稔 山元
眞 尾崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
NipponDenso Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Soken Inc, NipponDenso Co Ltd filed Critical Nippon Soken Inc
Priority to JP58016272A priority Critical patent/JPH063163B2/ja
Publication of JPS59145334A publication Critical patent/JPS59145334A/ja
Publication of JPH063163B2 publication Critical patent/JPH063163B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ディーゼル機関用噴射時期制御装置に関す
る。
自動車用ディーゼル機関のように常用に使用回転域が広
いディーゼル機関において、最適の機関性能を得るため
に燃料の噴射時期をその運転条件に応じてきめ細かく制
御する必要がある。この種の機関では気筒内に噴射され
た燃料が着火燃焼する時期が出力、燃費、排気成分、騒
音等の機関性能を決定する基本的要因であり、各種の運
転条件に応じて良好な機関性能を得る燃焼時期を実現す
るのことが噴射時期制御装置に要求される。
そこで機関の回転数、噴射量等の各種の運転条件を電気
的な運転条件検出器で検出すると共に、該運転条件に応
じて目標噴射時期を電気的に演算し、該目標噴射時期に
従って噴射ポンプの噴射時期調節機構を電気的に制御す
る噴射時期制御装置が必要になる。
一般に、ガソリン機関の点火時期やディーゼル機関の噴
射時期とシリンダ内圧力とは強い相関があることは知ら
れているが、最大圧力を与えるクランク角θ(MAX.P)
は、進遅角要因例えばガソリン機関の点火時期、ディー
ゼル機関の噴射時期を進めると小さくなる傾向にある
が、ベストトルクの状態では、回転数、吸気管圧力、空
燃比等のパラメータによらず、θ(MAX.P)はほとんど一
定であることが判明している。そこで、最大圧力を与え
るクランク角θ(MAX.P)特性を用いて噴射時期制御を行
うことが可能である。
しかし、ディーゼル機関の圧縮圧力は50kg/cm2以上に
も達し、第1図(A)に示すように軽負荷の場合は着火に
よる圧力上昇P(IGN)が圧縮圧力P(COMP)を超えない場
合もある。このような条件下では単なるθ(MAX.P)制御
では満足な結果は得られない。
本発明は前述の従来形における問題点に鑑み、圧電型圧
力検出器の出力すなわち圧力変化が正から負になる点を
検出対象とし、所定の値になるように噴射時期を制御す
るという着想にもとづき、ディーゼル機関を常にベスト
トルクの状態で運転しうるよう、噴射時期制御をより適
切に行うことにある。
本発明は下記の事実に基礎をおくものである。まず、デ
ィーゼル機関の圧力波形(圧電型検出器のチャージアッ
プ出力)を第1図(B)に、圧力変化波形(圧電型検出器
の出力)を第1図(C)に示す。燃料を一定の噴射量に
し、噴射時期を遅角側から進角側に移行すると圧力と圧
力変化の波形は着火時1(IGN-1)から着火時3(IGN
−3)のように変化する。
着火時1(IGN-1)は噴射時期が遅過ぎるため、爆発行程
で燃焼による圧力上昇が十分でなく、燃焼に起因する圧
力ピークが見られない。圧力検出器の出力である圧力変
化ではTDC以後に0以上に立ち上がらない。この時トル
クはベストトルクにならない。
着火時3(IGN-3)は噴射時期が早過ぎるため、燃焼時の
圧力ピークが圧縮圧力のピークを超えている場合であ
る。この時は一般にノッキングが発生し、振動、騒音が
激しくトルクはベストトルクより小さい。
着火時2(IGN-2)は噴射時期が適正値でベストトルク近
傍である。この時圧力変化が正から負になる点第1図
(C)のa点は機関によってほぼ一定の値をとり、例えば
クランク角にして約10゜ATDC付近となる。
本発明においては、内燃機関の燃焼圧の変化を検出する
圧電型圧力検出器、機関の回転が所定クランク角である
ことを検出するタイミング検出回路を有し、前記圧電型
圧力検出器の出力信号と前記タイミング検出回路の出力
信号とを受けて噴射時期を制御する噴射時期制御装置で
あって、 前記タイミング検出回路で検出される所定クランク角よ
りクランク角のカウントを開始し、前記圧電型圧力検出
器の出力が正より負になるクランク角でクランク角のカ
ウントを停止するカウンタと、 このカウンタの出力値を所定値と比較する比較手段と、 この比較手段により比較された前記カウンタの出力値が
前記所定値より小さい時に噴射時期を遅らせる制御手段
と、 を備えるディーゼル機関用噴射時期制御装置が提供され
る。
本発明の一実施例としての、ディーゼル機関用噴射時期
制御装置が第2図に示される。
第2図装置は、4気筒ディーゼル機関E、圧力検出器
1、タイミング検出回路2、着火時期判定回路3、燃料
噴射時期制御回路4、燃料噴射ポンプ5、および燃料噴
射ノズル61,62,63,64を具備する。
タイミング検出回路2は、クランク軸と同期して回転
し、クランク軸2回転に1回転し、かつ突起を有するロ
ータ211、角度位置検出器22、基準位置検出器2
3、およびタイミング演算回路24を具備する。補正噴
射時期演算回路3は、ゼロクロス検出回路31、カウン
タ回路32、および比較回路33を具備する。
第2図装置に使用される圧力検出器1の一例が第3図に
示される。圧電素子101とダイヤフラム102の間に
は、圧力媒体たる受圧栓103が挿設してある。104
は出力用の電極であり、コネクタ105のターミナル1
06にリード線107で接続される。108は接地用の
電極であり、受圧栓103およびダイヤフラム102を
介してハウジング109に接地される。110,111
は絶縁体で圧電素子101をセンサボディ112より絶
縁する。同じく113は絶縁体で出力用の電極104を
センサボディ112より絶縁する。
センササブアセンブリは次の手順により組み付けられ
る。センサボディ112の下部より、絶縁体110、電
極104、圧電体101、受圧体103および絶縁体1
11を入れ、受圧栓103の外周部に金属中空リング1
14およびスペーサ115を介してセンサボディのかし
め部116をかしめることにより、圧電素子101およ
び受圧栓103をセンサボディに固定する。一方センサ
ボディ112の上部より絶縁体113を入れ、スペーサ
117を圧入することでセンササブアセンブリが構成さ
れる。なお、圧電素子101には金属中空リング114
のバネ性により予荷重が加えられる。
センササブアセンブリは、ハウジング109の内壁に圧
入し、受圧栓先端の突起部1031およびハウジング1
09の先端の突起部1091にダイヤフラム102が溶
接される。
コネクタ105は、スペーサ118、0リング119を
介して、ハウジング109をかしめ部1092をかしめ
ることで、ハウジング109に固定される。
圧力検出器は、圧電素子を使用しているため、時間当り
の圧力変化、すなわちdp/dtをあらわす信号S(1)を
出力する。
タイミング検出回路2の構成が第4図に示される。角度
位置検出器22は、所定のパルス幅をもち、1回転当り
所定のパルス数を発生することにより角度検出を行う。
基準位置検出器23は、所定のパルス幅をもち、1回転
当り1パルスを発生することにより基準位置を検出す
る。212,213は回転角度センサ、222,232
はトランジスタ、225,235はそれぞれそのパルス
幅が抵抗224とコンデンサ223、および抵抗234
とコンデンサ233で決められるワンショットマルチバ
イブレータ、226,236はインバータである。
241,243はダウンカウンタである。242,24
4はピアノスイッチで所定の予設定入力(JAM入力)を
ダウンカウンタ241,243に設定する。
ダウンカウンタ241は、基準位置検出回路23の出力
S(23)より所定のJAM入力をカウントダウンした後、TDC
においてZ/D端子にパルスS(241)を出す。
ダウンカウンタ243は基準位置検出回路23の出力S
(23)より所定のJAM入力をカウントダウンした後Z/D端子
にカウンタ回路32を強制的に停止させるパルスS(243)
を出す。
補正噴射時期演算回路3の構成が第5図に示される。3
11は高入力抵抗をもつオペアンプで、圧電型圧力検出
器1の出力S(1)を低インピーダンス化させるホロワ
回路を構成する。312は比較器を構成するオペアンプ
で、313,314は保護用の抵抗である。オペアンプ
311,312によりゼロクロス検出回路31を構成
し、圧力検出器1の出力S(1)が正の時、すなわち正
の圧力上昇率の時、高レベルの信号を出力し、圧力検出
器1の出力S(1)が負の時、すなわち負の圧力上昇率
の時、低レベルの信号を出力する。
32はカウンタ回路であり、TDC信号S(241)の
立ち上がりでカウンタ321の内容がリセットされ、立
ち下がりでクロック信号S(226)がカウント開始され
る。322はオアゲートである。TDC以後のゼロクロス
検出器31の出力S(31)の立ち下がりまたはタイミ
ング演算回路24の出力S(243)の立ちさがりでカ
ウンタ321のカウントは停止させられる。
比較回路33は、ラッチ331、ワンショットマルチバ
イブレータ336で、抵抗336a、およびコンデンサ
336bを有する。比較回路33はまた、デジタルのコ
ンパレータ332,333、およびピアノスイッチ33
4,335を有する。ピアノスイッチ334,335は
それぞれ噴射時期を進角するか遅角するかの上限値と下
限値を設定する。
ワンショットマルチバイブレータ336はTRG入力の立
ち下がりでワンパルスを発生する。そのパルス幅は抵抗
336aとコンデンサ336bで決まる。カウンタ32
1の内容は、ラッチ331により、ワンショットマルチ
バイブレータの立ち下がりで、コンパレータ332,3
33に入力される。カウンタ321の内容がピアノスイ
ッチ334で設定された値より小さい場合には、コンパ
レータ332は遅角パルスS(332)を噴射時期制御装置
4に出力する。カウンタ321の内容がピアノスイッチ
335で設定された値より大きければればコンパレータ
333は進角パルスS(333)を噴射時期制御装置4に出
力する。
第2図装置の各部の信号波形が第6図に示される。第6
図にはTDC信号としてのダウンカウンタ241の出力S
(241)、圧力検出器1の出力S(1)、ゼロクロス検出
回路31の出力S(31)、ダウンカウンタ243の出力S
(243)、オアゲート322の出力S(322)、マルチバイブ
レータ336の出力S(336)、進角パルスとしてのコン
パレータ333の出力S(333)、および、遅角パルスと
してのコンパレータ332の出力S(332)の波形がそれ
ぞれ示される。
第6図の信号S(322)波形に関連して示されるθ
(1)、θ(4)はカウンタの内容でありTDC以後のゼ
ロクロス検出回路31の出力に立ち下がりがあり、しか
もその値が適正値の範囲にはっているため、進角パルス
も遅角パルスも出ない。θ(3)は小さすぎるため、遅角
パルスが出る。θ(2)はTDC以後のゼロクロス検出回
路31の出力に立ち下がりがなく、タイミング演算回路
24のダウンカウンタ243の出力S(243)の立ち下が
りでカウンタ回路32が停止した例であり、この場合に
は進角パルスが出る。
本発明によれば、ディーゼル機関を常にベストトルクの
状態で運転しうるよう、噴射時期制御をより適切に行う
ことができる。しかも本発明によれば、燃焼圧力の変化
波形の値が零となるクランク角をカウントすることによ
って、簡易な回路構成によって燃焼圧力のピーク時期を
判別し、これにより該ピーク時期が該ベストトルクを発
生する所定の時期となるように、該噴射時期制御を行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はディーゼル機関の圧縮圧力特性を説明する特性
図、 第2図は本発明の一実施例としてのディーゼル機関用噴
射時期制御装置を示す図、 第3図は第2図装置における圧力検出器の構成を示す
図、 第4図は第2図装置におけるタイミング検出回路の構成
を示す図、 第5図は第2図装置における補正噴射時期演算回路の構
成を示す図、 第6図は第2図装置の各部の信号波形を示す図である。 (符号の説明) 1…圧力検出器、2…タイミング検出回路、211…ロ
ータ、22…角度位置検出器、23…基準位置検出器、
24…タイミング演算回路、3…補正噴射時期演算回
路、31…ゼロクロス検出回路、32…カウンタ回路、
33…比較回路、4…燃料噴射時期制御回路、5…燃料
噴射ポンプ、61,62,63,64…燃料噴射ノズ
ル、E…ディーゼル機関。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山元 稔 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 尾崎 眞 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−46073(JP,A) 特開 昭57−124035(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内燃機関の燃焼圧の変化を検出する圧電型
    圧力検出器、機関の回転が所定クランク角であることを
    検出するタイミング検出回路を有し、前記圧電型圧力検
    出器の出力信号と前記タイミング検出回路の出力信号と
    を受けて噴射時期を制御する噴射時期制御装置であっ
    て、 前記タイミング検出回路で検出される所定クランク角よ
    りクランク角のカウントを開始し、前記圧電型圧力検出
    器の出力が正より負になるクランク角でクランク角のカ
    ウントを停止するカウンタと、 このカウンタの出力値を所定値と比較する比較手段と、 この比較手段により比較された前記カウンタの出力値が
    前記所定値より小さい時に噴射時期を遅らせる制御手段
    と、 を備えるディーゼル機関用噴射時期制御装置。
JP58016272A 1983-02-04 1983-02-04 デイ−ゼル機関用噴射時期制御装置 Expired - Lifetime JPH063163B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58016272A JPH063163B2 (ja) 1983-02-04 1983-02-04 デイ−ゼル機関用噴射時期制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58016272A JPH063163B2 (ja) 1983-02-04 1983-02-04 デイ−ゼル機関用噴射時期制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59145334A JPS59145334A (ja) 1984-08-20
JPH063163B2 true JPH063163B2 (ja) 1994-01-12

Family

ID=11911904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58016272A Expired - Lifetime JPH063163B2 (ja) 1983-02-04 1983-02-04 デイ−ゼル機関用噴射時期制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH063163B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2490531A (en) * 2011-05-05 2012-11-07 Gm Global Tech Operations Inc Method for controlling a directly acting piezoelectric injector
CN116429183B (zh) * 2023-04-24 2023-09-26 广东海洋大学 一种柴油机性能监测方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5546073A (en) * 1978-09-29 1980-03-31 Hino Motors Ltd Control system of fuel injection timing
US4449501A (en) * 1980-12-31 1984-05-22 Lucas Industries Limited Device for adjusting engine timing

Also Published As

Publication number Publication date
JPS59145334A (ja) 1984-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4211194A (en) Ignition system for internal combustion engines
JP2509376B2 (ja) 内燃機関用ノック制御方法
JP6381726B1 (ja) 内燃機関の異常燃焼検出装置
GB2100793A (en) Ignition timing control
JPS6142209B2 (ja)
US5349299A (en) Fuel supply misfire-detecting system for internal combustion engines
US4537065A (en) Device for detection of abnormality in pressure detector for internal combustion engine
JPS6042355B2 (ja) 内燃機関用点火時期制御装置
JPH063163B2 (ja) デイ−ゼル機関用噴射時期制御装置
JP2754507B2 (ja) 内燃機関の失火検出装置
JP3463518B2 (ja) プレイグニッション検出装置
JP2596436B2 (ja) ガソリンエンジンのノッキング検出方法
JPS6278480A (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
JPH0318139B2 (ja)
JP2795976B2 (ja) 内燃機関用ノック制御装置
JPH0648134Y2 (ja) 内燃機関の燃焼状態制御装置
JPH0711269B2 (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
JP2002364446A (ja) 内燃機関用ノッキング検出装置
JPS59113270A (ja) デイ−ゼル機関用の着火時期検出装置
JP2744687B2 (ja) 内燃機関用ノック検出装置
JPS59160737A (ja) 内燃機関用着火、失火検出装置
JP2689361B2 (ja) 内燃機関の失火検出装置
JPS6045754B2 (ja) 内燃機関用点火時期制御装置
JPH0647986B2 (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
JPH05302536A (ja) 内燃機関の燃料供給装置