Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2543884B2 - Engine fuel vaporization rate detector - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2543884B2 - Engine fuel vaporization rate detector - Google Patents

Engine fuel vaporization rate detector

Info

Publication number
JP2543884B2
JP2543884B2 JP62099476A JP9947687A JP2543884B2 JP 2543884 B2 JP2543884 B2 JP 2543884B2 JP 62099476 A JP62099476 A JP 62099476A JP 9947687 A JP9947687 A JP 9947687A JP 2543884 B2 JP2543884 B2 JP 2543884B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
fuel
amount
fuel mixture
vacuum
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
JP62099476A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63263463A (en
Inventor
多恵子 本城
郁子 南
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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 Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP62099476A priority Critical patent/JP2543884B2/en
Publication of JPS63263463A publication Critical patent/JPS63263463A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2543884B2 publication Critical patent/JP2543884B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、自動車用エンジンの燃料室等に供給される
燃料の気化率を検出するエンジンの燃料気化率検出装置
に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an engine fuel vaporization rate detection device for detecting the vaporization rate of fuel supplied to a fuel chamber or the like of an automobile engine.

(従来技術) 自動車用エンジンの燃料効率等を把握するためには、
エンジンの燃料室に供給される混合気の状態を正確かつ
迅速に検出する必要がある。このため、従来では、例え
ば実開昭58−26660号公報に示されるように、エンジン
から排出された試料ガスを、300℃以上に加熱された酸
化触媒が設けられた試料ガス導入管に導入し、この試料
ガス中のCOおよび各種HCを完全に酸化させた後、CO2
濃度を四重極質量分析器で分析し、これに基づいて混合
気の空燃比を算出することが行なわれている。しかし、
この構成では、上記COおよび各種HCを完全に酸化させる
のにかなりの時間を要するため、応答性が悪く、しかも
上記酸化触媒を高温に加熱する加熱装置が必要であるた
めに分析装置の構造が複雑になるという問題がある。
(Prior Art) To understand the fuel efficiency of an automobile engine,
It is necessary to accurately and quickly detect the state of the air-fuel mixture supplied to the fuel chamber of the engine. Therefore, conventionally, for example, as shown in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 58-26660, the sample gas discharged from the engine is introduced into a sample gas introduction pipe provided with an oxidation catalyst heated to 300 ° C. or higher. After completely oxidizing CO and various HCs in this sample gas, the concentration of CO 2 was analyzed by a quadrupole mass spectrometer, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture was calculated based on this. There is. But,
In this configuration, since it takes a considerable time to completely oxidize the CO and various HCs, the response is poor, and a heating device for heating the oxidation catalyst to a high temperature is required. There is the problem of complexity.

また、上記エンジンの燃料効率は混合気中の燃料が気
化状態にあるか液体状態すなわち粒子状態で存在してい
るかによって影響を受けるため、燃料の気化率を適正に
検出することができる検出装置の開発が望まれていた。
Further, since the fuel efficiency of the engine is affected by whether the fuel in the air-fuel mixture is in the vaporized state or in the liquid state, that is, in the particulate state, the detection device capable of properly detecting the vaporization rate of the fuel Development was desired.

(発明の目的) 本発明は、上記の技術背景のもとになされたものであ
り、簡単な構成でエンジンの燃料室等に供給される燃料
の気化率を正確かつ迅速に検出することができるエンジ
ンの燃料気化率検出装置を提供するものである。
(Object of the Invention) The present invention has been made based on the above technical background, and it is possible to accurately and quickly detect the vaporization rate of the fuel supplied to the fuel chamber and the like of the engine with a simple configuration. A fuel vaporization rate detection device for an engine is provided.

(発明の構成) 本発明は、エンジンの混合気が導入される真空通路
と、この真空通路内に導入される混合気の量を求める混
合気量検出部と、上記混合気が導入されることによって
変化する真空通路内の真空度を測定する圧力センサと、
上記混合気を構成する成分のイオン強度を測定する四重
極質量分析器とを備えたエンジンの燃料気化率検出装置
であって、上記混合気量検出部によって求めた混合気量
と、上記圧力センサによって検出した真空度の変化状態
と、これらの値に対応して予め求めた液状燃料量の相関
関係とに基づいて混合気中の液状燃料量を求める液状燃
料量演算部と、上記四重極質量分析器により測定したイ
オン強度に基づいて混合気の空燃比を求める空燃比演算
部と、上記液状燃料量演算部により求めた液状燃料量お
よび上記空燃比演算部により求めた空燃比に基づいて燃
料の気化率を算出する気化率演算部とを有する制御手段
を設けたものである。
(Structure of the Invention) According to the present invention, a vacuum passage into which an air-fuel mixture of an engine is introduced, an air-fuel mixture amount detection unit that obtains an amount of the air-fuel mixture to be introduced into the vacuum passage, and the air-fuel mixture is introduced. A pressure sensor that measures the degree of vacuum in the vacuum passage that changes with
A fuel vaporization rate detection device for an engine, comprising a quadrupole mass analyzer for measuring the ionic strength of components constituting the air-fuel mixture, and the air-fuel mixture amount obtained by the air-fuel mixture amount detection unit, and the pressure. A liquid fuel amount calculation unit for obtaining the liquid fuel amount in the air-fuel mixture based on the change state of the degree of vacuum detected by the sensor and the correlation of the liquid fuel amount obtained in advance corresponding to these values; Based on the air-fuel ratio calculation unit for calculating the air-fuel ratio of the air-fuel mixture based on the ion intensity measured by the polar mass spectrometer, the liquid fuel amount calculated by the liquid fuel amount calculation unit and the air-fuel ratio calculated by the air-fuel ratio calculation unit. And a control unit having a vaporization rate calculation unit for calculating the vaporization rate of the fuel.

上記の構成によれば、真空通路内に導入された混合気
の量と、この混合気が真空通路内に導入されて混合気中
の液状燃料が気化することにより変化する真空通路の真
空度と、これらの値に対応する相関関係とに応じて混合
気中の液状燃料量を求めるとともに、四重極質量分析器
に導入された混合気の成分を分析することにより混合気
の空燃比を求め、上記液状燃料量と空燃比に基づいて所
定の量の混合気に含まれた燃料の総量と、そのうちの気
化状態にある燃料との比を求めることにより、気化率が
算出されることとなる。
According to the above configuration, the amount of the air-fuel mixture introduced into the vacuum passage, and the degree of vacuum in the vacuum passage which changes when the air-fuel mixture is introduced into the vacuum passage and the liquid fuel in the air-fuel mixture is vaporized, , The amount of liquid fuel in the air-fuel mixture is obtained according to the correlation corresponding to these values, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is obtained by analyzing the components of the air-fuel mixture introduced into the quadrupole mass spectrometer. The vaporization rate can be calculated by calculating the ratio of the total amount of fuel contained in a predetermined amount of air-fuel mixture and the fuel in the vaporized state based on the liquid fuel amount and the air-fuel ratio. .

(実施例) 第1図は本発明に係るエンジンの燃料気化率検出装置
の実施例を示している。この燃料気化率検出装置は、エ
ンジン1の燃焼室2内に供給された混合気の圧力を測定
する第1圧力センサ3と、上記燃焼室2内の混合気を所
定のタイミングで取出す制御弁4と、この制御弁4の開
放時に混合気が試料ガスとして導入される真空通路5
と、この真空通路5内の真空度を測定する第2圧力セン
サ6と、上記真空通路5の端部において相対向して配設
された第1真空室7および第2真空室8とを備えてい
る。
(Embodiment) FIG. 1 shows an embodiment of a fuel vaporization rate detecting device for an engine according to the present invention. This fuel vaporization rate detection device includes a first pressure sensor 3 for measuring the pressure of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 2 of the engine 1, and a control valve 4 for taking out the air-fuel mixture in the combustion chamber 2 at a predetermined timing. And a vacuum passage 5 through which the air-fuel mixture is introduced as sample gas when the control valve 4 is opened.
A second pressure sensor 6 for measuring the degree of vacuum in the vacuum passage 5, and a first vacuum chamber 7 and a second vacuum chamber 8 arranged at the end of the vacuum passage 5 facing each other. ing.

上記第2真空室8には、真空通路5から導入される試
料ガスの流量を規制するオリフィス9と、試料ガス導入
用のバルブ10と、試料ガス導出用のバルブ11と、内部に
導入された試料ガス中の各成分のイオン強度を測定する
四重極質量分析器12とが設けられるとともに、第2真空
室8の内部を所定の真空度に設定するために真空引きを
行なうターボ分子ポンプ13およびロータリポンプ14が接
続されている。そして、上記制御弁4の閉止時には第2
真空室8の内部の真空度に応じて上記真空通路5が所定
の真空度に設定され、かつ上記制御弁4の開放時にはオ
リフィス9を介して第2真空室8内に試料ガスが所定の
流量で導入されるように構成されている。また、上記オ
リフィス9によって第2真空室8内への流入が阻止され
た試料ガスは第1真空室7に接続されたロータリポンプ
15によって外部に排出されるようになっている。
Into the second vacuum chamber 8, an orifice 9 that regulates the flow rate of the sample gas introduced from the vacuum passage 5, a valve 10 for introducing the sample gas, a valve 11 for discharging the sample gas, and an inside of the second vacuum chamber 8 are introduced. A quadrupole mass analyzer 12 for measuring the ionic strength of each component in the sample gas is provided, and a turbo molecular pump 13 for evacuating the inside of the second vacuum chamber 8 to set a predetermined vacuum degree. And the rotary pump 14 is connected. When the control valve 4 is closed, the second
The vacuum passage 5 is set to a predetermined vacuum degree according to the degree of vacuum inside the vacuum chamber 8, and when the control valve 4 is opened, the sample gas is flown into the second vacuum chamber 8 through the orifice 9 at a predetermined flow rate. It is configured to be introduced in. The sample gas whose inflow into the second vacuum chamber 8 is blocked by the orifice 9 is connected to the first vacuum chamber 7 by the rotary pump.
It is designed to be discharged to the outside by 15.

上記制御弁4は、マイクロコンピュータ等からなる制
御手段16の制御部17から出力される制御信号に応じて開
閉制御される。そして、この制御弁4の開放時における
エンジン燃料室2内の混合気圧を上記第1圧力センサ3
で検出し、その検出値を制御手段16の混合気量検出部18
に入力することにより、真空通路5内に導入される混合
気量を求めるように構成されている。すなわち、上記制
御弁4の閉止時における上記真空通路5内の真空度が一
定地に維持されているため、上記制御弁4の開放時に真
空通路5内に導入される混合気の流量は燃料室2内の混
合気圧に応じて変化する。したがって、上記制御弁4の
開放期間をタイマ等により常に一定に設定することによ
り、第1圧力センサ3で検出した燃焼室2内の混合気圧
に応じて真空通路5内に導入される混合気の量を演算に
よって求めることができる。
The control valve 4 is controlled to open and close according to a control signal output from the control unit 17 of the control means 16 including a microcomputer or the like. Then, the mixed pressure in the engine fuel chamber 2 when the control valve 4 is opened is measured by the first pressure sensor 3 described above.
And the detected value is detected by the air-fuel mixture amount detection unit 18 of the control means 16.
By inputting into, the amount of air-fuel mixture introduced into the vacuum passage 5 is obtained. That is, since the degree of vacuum in the vacuum passage 5 is maintained at a constant level when the control valve 4 is closed, the flow rate of the air-fuel mixture introduced into the vacuum passage 5 when the control valve 4 is opened is equal to that of the fuel chamber. It changes according to the mixed atmospheric pressure in 2. Therefore, by constantly setting the open period of the control valve 4 by a timer or the like, the mixture gas introduced into the vacuum passage 5 according to the mixture pressure in the combustion chamber 2 detected by the first pressure sensor 3 can be controlled. The quantity can be calculated.

また、上記真空通路5内に混合気が導入されることに
よる真空度の変化を上記第2圧力センサ6で検出し、こ
の検出値を制御手段16の液状燃料量演算部19に入力する
とともに、上記混合気量検出部18で求めた混合気の量を
上記液状燃料量演算部19に入力することにより、この液
状燃料量演算部において上記混合気中に含まれる液状燃
料量を求めるように構成されている。すなわち、上記真
空通路5内に混合気が導入されることによってこの真空
通路5内の真空度が一時的に低下する。そして、この際
に混合気が急激に減圧作用を受けて混合気中の液状燃料
量が気化するため、上記真空度の低下量が液状燃料の量
に応じて変化する。したがって、上記混合気量および真
空度の変化状態と、これらに対応する液状燃料量との相
関関係を予め求めておくことにより、上記検出部19の出
力信号および第2圧力センサ6の検出信号に応じて混合
気中の液状燃料量を上記液状燃料量演算部19において読
出すことができる。
The second pressure sensor 6 detects a change in the degree of vacuum caused by the introduction of the air-fuel mixture into the vacuum passage 5, and inputs the detected value to the liquid fuel amount calculation unit 19 of the control means 16, By inputting the amount of the air-fuel mixture obtained by the air-fuel mixture amount detection unit 18 into the liquid fuel amount calculation unit 19, the liquid fuel amount calculation unit is configured to obtain the liquid fuel amount contained in the air-fuel mixture. Has been done. That is, the degree of vacuum in the vacuum passage 5 is temporarily lowered by introducing the air-fuel mixture into the vacuum passage 5. At this time, the air-fuel mixture is rapidly depressurized to vaporize the amount of liquid fuel in the air-fuel mixture, so that the amount of decrease in the degree of vacuum changes according to the amount of liquid fuel. Therefore, it is possible to obtain the output signal of the detection unit 19 and the detection signal of the second pressure sensor 6 by previously obtaining the correlation between the change state of the air-fuel mixture amount and the degree of vacuum and the corresponding liquid fuel amount. Accordingly, the liquid fuel amount in the air-fuel mixture can be read by the liquid fuel amount calculation unit 19.

上記四重極質量分析器12は、第2図に示すように、試
料ガス中の各成分に電子衝撃を与えて各成分をイオン化
するイオンソース部20と、イオン化された各成分を収束
させてイオンビームを形成するレンズ系21と、このレン
ズ系21を経て入射したイオンを振動させて特定電荷比の
イオンのみを通過させる4本のロッドからなる電極部22
と、この電極部22を通過したイオンのイオン強度をイオ
ン電流として検出する二次電子増倍管23とを備えてい
る。そして上記電極部22に印加される電圧値を調節する
ことによって特定電荷比のイオンつまり各種HCイオンお
よびO2 +等のイオン強度を選択的に検出し、混合気中に
含まれた各種HCイオンのイオン強度を燃料量を表わす検
出信号として制御手段16の空燃比演算部24に出力すると
ともに、O2 +のイオン強度を空気量を表わす検出信号と
して上記空燃比演算部24に出力するように構成されてい
る。
As shown in FIG. 2, the quadrupole mass spectrometer 12 collects the ionized components by ion bombarding each component in the sample gas by electron bombarding each component and ionizing each component. An electrode unit 22 composed of a lens system 21 for forming an ion beam and four rods for vibrating the ions incident through the lens system 21 and allowing only ions having a specific charge ratio to pass therethrough.
And a secondary electron multiplier 23 that detects the ionic strength of the ions that have passed through the electrode portion 22 as an ionic current. Then, by adjusting the voltage value applied to the electrode portion 22, ions of a specific charge ratio, that is, various HC ions and ionic strength of O 2 + etc. are selectively detected, and various HC ions contained in the air-fuel mixture are detected. The ionic strength of O 2 + is output to the air-fuel ratio calculation unit 24 of the control means 16 as a detection signal indicating the fuel amount, and the ionic strength of O 2 + is output to the air-fuel ratio calculation unit 24 as a detection signal indicating the air amount. It is configured.

上記空燃比演算部24は、各種HCイオンのイオン強度と
O+のイオン強度とに基づいて混合気の空燃比を算出し、
その値を気化率演算部25に出力するようになっている。
この気化率演算部25は、上記液状燃料量演算部19から出
力された混合気中の液状燃料量の検出信号と、空燃比演
算部24から出力された空燃比の検出信号とに応じて全燃
料量に対する気化燃料量(全燃料量から液状燃料量を減
算した値)の割合を気化率として算出するように構成さ
れている。
The air-fuel ratio calculation unit 24 calculates the ion intensity of various HC ions and
Calculate the air-fuel ratio of the mixture based on the ionic strength of O + ,
The value is output to the vaporization rate calculator 25.
The vaporization rate calculation unit 25 determines the total amount according to the detection signal of the liquid fuel amount in the mixture output from the liquid fuel amount calculation unit 19 and the detection signal of the air-fuel ratio output from the air-fuel ratio calculation unit 24. The ratio of the vaporized fuel amount (the value obtained by subtracting the liquid fuel amount from the total fuel amount) to the fuel amount is calculated as the vaporization rate.

以上のように構成された燃料気化率検出装置を用いて
エンジン1の燃焼室2内に導入された混合気の気化率を
検出する場合の制御動作を第3図に示すフローチャート
に基づいて説明する。まず、エンジン1の混合気を上記
装置に導入する前に標準混合気を用いて各成分のマスス
ペクトルを測定して記憶する。すなわち、構成成分が予
めわかっている標準混合気を四重極質量分析器12に導入
して各種HCイオンのイオン強度を求め、このイオン強度
と各成分の量との対応関係をマススペクトルとして記憶
する。
A control operation in the case of detecting the vaporization rate of the air-fuel mixture introduced into the combustion chamber 2 of the engine 1 using the fuel vaporization rate detection device configured as described above will be described based on the flowchart shown in FIG. . First, before introducing the air-fuel mixture of the engine 1 into the above apparatus, the mass spectrum of each component is measured and stored using the standard air-fuel mixture. That is, a standard mixture whose constituents are known in advance is introduced into the quadrupole mass spectrometer 12 to determine the ionic strength of various HC ions, and the correspondence relationship between this ionic strength and the amount of each constituent is stored as a mass spectrum. To do.

次いで、ステップS2において、制御部17から制御弁4
に開放指令信号を出力することにより、制御弁4を開放
し、燃焼室2内の混合気を真空通路5内に導入する。ま
た、ステップS3において、第1圧力センサ3により検出
した燃焼室2内の混合気圧の検出値を混合気量検出部18
に入力した後、ステップS4において上記混合気圧に応じ
て真空通路5内に導入された混合気量を算出する。次に
ステップS5において、予めタイマ等により設定した設定
時間が経過したか否かを判定し、この設定時間が経過し
たことが確認された時点で、ステップS6において上記制
御弁4を閉止する制御信号を出力する。
Next, in step S 2 , the control unit 17 controls the control valve 4
The control valve 4 is opened by outputting an open command signal to the air conditioner, and the air-fuel mixture in the combustion chamber 2 is introduced into the vacuum passage 5. Further, in step S 3 , the detection value of the mixture atmospheric pressure in the combustion chamber 2 detected by the first pressure sensor 3 is used as the mixture amount detection unit 18
Then, in step S 4 , the amount of air-fuel mixture introduced into the vacuum passage 5 is calculated in accordance with the above-mentioned air pressure. In step S 5, it is determined whether or not elapsed set time set in advance by a timer or the like, at the time that the setting time has elapsed has been confirmed, to close the control valve 4 in step S 6 Output a control signal.

次いで、ステップS7において、第2圧力センサ6によ
り検出した真空通路5の真空度の変化状態つまり真空度
の低下率が最も大きくなったピーク時における真空度の
検出値を液状燃料量演算部19に入力する。そして、ステ
ップS8において、上記ステップS4で求めた混合気量と、
上記第2圧力センサ6から入力された真空度検出値と、
これらの値に対応する液状燃料量の相関関係とに基づ
き、上記真空通路5内に導入された混合気中の液状燃料
量を読出す。
Next, in step S 7 , the liquid fuel amount calculation unit 19 obtains the detected value of the degree of vacuum at the peak state when the change rate of the degree of vacuum of the vacuum passage 5 detected by the second pressure sensor 6, that is, the rate of decrease of the degree of vacuum is maximized. To enter. Then, in step S 8, the air-fuel mixture amount determined in step S 4,
A vacuum degree detection value input from the second pressure sensor 6;
Based on the correlation of the liquid fuel amount corresponding to these values, the liquid fuel amount in the air-fuel mixture introduced into the vacuum passage 5 is read.

次にステップS9において、四重極質量分析器12により
測定した混合気中の各種HCイオンのイオン強度およびO2
+のイオン強度を空燃比演算部24に入力し、ステップS10
においてこれらの値に応じて混合気の空燃比を算出す
る。なお、上記HCイオンのイオン強度の測定に際して全
てのHCイオンをそれぞれ測定することは困難であるた
め、各HCイオン中の代表的なもの例えばC4H7 +およびC5H
9 +、C6H9 +、C7H7 +、C7H11 +等のイオン強度を測定し、こ
れらの代表イオンのイオン強度と、各種HCトータル量と
の相関関係に基づいて上記各種HCのトータル量を算出す
るようにしてもよい。
Next, in step S 9 , the ionic strength and O 2 of various HC ions in the mixture measured by the quadrupole mass spectrometer 12 are measured.
The ionic strength of the + input to the air-fuel ratio calculator 24, Step S 10
At, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is calculated according to these values. Since it is difficult to measure all of the HC ions when measuring the ionic strength of the HC ions, typical ones such as C 4 H 7 + and C 5 H in each HC ion are difficult to measure.
The ionic strengths of 9 + , C 6 H 9 + , C 7 H 7 + , C 7 H 11 +, etc. were measured, and based on the correlation between the ionic strengths of these representative ions and various HC total amounts, You may make it calculate the total amount of HC.

次いでステップS11において、上記ステップS8で求め
た混合気中の液状燃料量と、ステップS10で求めた混合
気の空燃比とに基づいて燃料の気化率を算出する。
Then, in step S 11, to calculate the evaporation rate of the fuel on the basis of a liquid fuel content in the gas mixture obtained in step S 8, the air-fuel ratio of the mixture obtained in step S 10.

このようにして一台のエンジン1の気化率の検出が終
了すると上記ステップS2に戻り、他のエンジンの気化率
の検出を開始する。
This way, the detection of the vaporization rate of a single engine 1 ends returns to step S 2, it starts to detect the vaporization rate of the other engine.

このように、第1圧力センサ3によって検出した燃焼
室2内の混合気圧に応じて上記燃焼室2から真空通路5
内に導入される混合気の量を検出するとともに、第2圧
力センサ6によって検出した真空通路5の真空度の変化
状態と、上記混合気の量とに応じてこの混合気中に含ま
れる液状燃料量を求め、かつ四重極質量分析器12によっ
て分析した混合気を構成する各成分のイオン強度に応じ
て混合気の空燃比を算出するように構成したため、上記
混合気中の液状燃料量と混合気の空燃比とに基づいて燃
料の気化率を正確かつ迅速に算出することができる。
As described above, the vacuum passage 5 is removed from the combustion chamber 2 according to the mixed atmospheric pressure in the combustion chamber 2 detected by the first pressure sensor 3.
The amount of the air-fuel mixture introduced into the inside of the air-fuel mixture is detected, and the liquid state contained in the air-fuel mixture is detected according to the change state of the degree of vacuum in the vacuum passage 5 detected by the second pressure sensor 6 and the amount of the air-fuel mixture. Since the fuel amount is determined, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is calculated according to the ionic strength of each component of the air-fuel mixture analyzed by the quadrupole mass analyzer 12, the liquid fuel amount in the air-fuel mixture is determined. The fuel vaporization rate can be calculated accurately and rapidly based on the air-fuel ratio of the air-fuel mixture.

なお、上記実施例では制御弁4の開放時間が常に一定
となるように設定することにより、第1圧力センサ3の
検出値に応じて真空通路5内に導入される混合気量を算
出するように構成したが、上記制御弁4の開放時間をセ
ンサ等により検出し、この開放時間と上記圧力センサ3
の検出値とに基づいて混合気を算出するように構成して
もよい。また、上記真空通路5内に導入される混合気の
量を直接測定するエアフローメータ等を設けた構造とし
てもよい。
In the above embodiment, the opening time of the control valve 4 is set to be always constant so that the amount of air-fuel mixture introduced into the vacuum passage 5 is calculated according to the detection value of the first pressure sensor 3. However, the opening time of the control valve 4 is detected by a sensor or the like, and the opening time and the pressure sensor 3 are detected.
It may be configured to calculate the air-fuel mixture based on the detected value of. In addition, an air flow meter or the like for directly measuring the amount of the air-fuel mixture introduced into the vacuum passage 5 may be provided.

また、上記実施例ではエンジン1の燃焼室2から混合
気を試料ガスとして取出すようにしているがエンジン1
の吸気通路に上記制御弁4および真空通路5を接続し、
この吸気通路から混合気を試料ガスとして取出すように
構成してもよい。
Further, in the above embodiment, the air-fuel mixture is taken out as the sample gas from the combustion chamber 2 of the engine 1.
The control valve 4 and the vacuum passage 5 are connected to the intake passage of
The air-fuel mixture may be taken out as the sample gas from this intake passage.

(発明の効果) 以上説明したように本発明は、真空通路に導入された
混合気の量と、この真空通路内に混合気が導入されるこ
とにより変化した真空通路の真空度とに応じて上記混合
気中に含まれる液状燃料量を求めるとともに、四重極質
量分析器によって分析した混合気を構成する各成分のイ
オン強度に応じて混合気の空燃比を算出するようにした
ため、上記混合気中の液状燃料量と、混合気の空燃比と
に基づいて、エンジ燃焼効率を把握するのに必要な燃料
の気化率を正確かつ迅速に検出できるという利点があ
る。
(Effects of the Invention) As described above, the present invention is based on the amount of the air-fuel mixture introduced into the vacuum passage and the degree of vacuum of the vacuum passage changed by the introduction of the air-fuel mixture into the vacuum passage. The amount of liquid fuel contained in the air-fuel mixture is determined, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is calculated according to the ionic strength of each component constituting the air-fuel mixture analyzed by the quadrupole mass spectrometer. There is an advantage that the vaporization rate of the fuel required for grasping the engine combustion efficiency can be accurately and quickly detected based on the amount of liquid fuel in the air and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係る燃料気化率検出装置の実施例を示
す全体概略図、第2図は四重極質量分析器の構成を示す
概略図、第3図は制御手段の作用を示すフローチャート
である。 1……エンジン、5……真空通路、6……圧力センサ
(第2圧力センサ)、12……四重極質量分析器、16……
制御手段、18……混合気率検出部、19……液状燃料量演
算部、24……空燃比演算部、25……気化率演算部。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall schematic diagram showing an embodiment of a fuel vaporization rate detection device according to the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of a quadrupole mass spectrometer, and FIG. It is a flowchart which shows the effect | action of a control means. 1 ... Engine, 5 ... Vacuum passage, 6 ... Pressure sensor (second pressure sensor), 12 ... Quadrupole mass analyzer, 16 ...
Control means, 18 ... Mixture ratio detection section, 19 ... Liquid fuel amount calculation section, 24 ... Air-fuel ratio calculation section, 25 ... Vaporization rate calculation section.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】エンジンの混合気が導入される真空通路
と、この真空通路内に導入される混合気の量を求める混
合気量検出部と、上記混合気が導入されることによって
変化する真空通路内の真空度を測定する圧力センサと、
上記混合気を構成する成分のイオン強度を測定する四重
極質量分析器とを備えたエンジンの燃料気化率検出装置
であって、上記混合気量検出部によって求めた混合気量
と、上記圧力センサによって検出した真空度の変化状態
と、これらの値に対応して予め求めた液状燃料量の相関
関係とに基づいて混合気中の液状燃料量を求める液状燃
料量演算部と、上記四重極質量分析器により測定したイ
オン強度に基づいて混合気の空燃比を求める空燃比演算
部と、上記液状燃料量演算部により求めた液状燃料量お
よび上記空燃比演算部により求めた空燃比に基づいて燃
料の気化率を算出する気化率演算部とを有する制御手段
を設けたことを特徴とするエンジンの燃料気化率検出装
置。
1. A vacuum passage into which an air-fuel mixture of an engine is introduced, an air-fuel mixture amount detecting unit for determining the amount of the air-fuel mixture introduced into the vacuum passage, and a vacuum which changes when the air-fuel mixture is introduced. A pressure sensor for measuring the degree of vacuum in the passage,
A fuel vaporization rate detection device for an engine, comprising a quadrupole mass analyzer for measuring the ionic strength of components constituting the air-fuel mixture, and the air-fuel mixture amount obtained by the air-fuel mixture amount detection unit, and the pressure. A liquid fuel amount calculation unit for obtaining the liquid fuel amount in the air-fuel mixture based on the change state of the degree of vacuum detected by the sensor and the correlation of the liquid fuel amount obtained in advance corresponding to these values; Based on the air-fuel ratio calculation unit for calculating the air-fuel ratio of the air-fuel mixture based on the ion intensity measured by the polar mass spectrometer, the liquid fuel amount calculated by the liquid fuel amount calculation unit and the air-fuel ratio calculated by the air-fuel ratio calculation unit. A fuel vaporization rate detection device for an engine, comprising: a control unit having a vaporization rate calculation unit for calculating a fuel vaporization rate.
JP62099476A 1987-04-21 1987-04-21 Engine fuel vaporization rate detector Expired - Lifetime JP2543884B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62099476A JP2543884B2 (en) 1987-04-21 1987-04-21 Engine fuel vaporization rate detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62099476A JP2543884B2 (en) 1987-04-21 1987-04-21 Engine fuel vaporization rate detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63263463A JPS63263463A (en) 1988-10-31
JP2543884B2 true JP2543884B2 (en) 1996-10-16

Family

ID=14248366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62099476A Expired - Lifetime JP2543884B2 (en) 1987-04-21 1987-04-21 Engine fuel vaporization rate detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2543884B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117386994B (en) * 2023-12-13 2024-03-12 抚顺抚运安仪救生装备有限公司 Mixed gas distribution method of premixed gas cylinder of deep diving breathing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63263463A (en) 1988-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3793887A (en) Isokinetic sampling probe
Taylor et al. Validation of the analytical linearity and mass discrimination correction model exhibited by a multiple collector inductively coupled plasma mass spectrometer by means of a set of synthetic uranium isotope mixtures
US5552600A (en) Pressure stabilized ion mobility spectrometer
US4121455A (en) Measuring a flow of gas through a combustion engine
GB2443951A (en) Gas sensor measurements using a voltage pulse
JPH05256748A (en) Method and apparatus for analyzing organic material using portable structure
JP2543884B2 (en) Engine fuel vaporization rate detector
US4319966A (en) Technique for monitoring SO3, H2 SO4 in exhaust gases containing SO2
CN112114025A (en) In natural gas4Measuring system and measuring method for He abundance
US3933047A (en) Method and means for gas sampling in mass spectrometry
EP1099949A1 (en) Device for measuring gases with odors
JP5048592B2 (en) Fuel cell gas analyzer
JP2612891B2 (en) Engine air-fuel ratio measurement method
JPH05119006A (en) Hydrocarbon concentration measuring device
JP2543882B2 (en) Sample gas analysis method
JP2859892B2 (en) Engine combustion gas analysis method
JP2756636B2 (en) Gas analyzer
CN120314418B (en) Determination method of mangiferin in mango extract
Boesl et al. Calibration method for the quantitative analysis of gas mixtures by means of multiphoton ionization mass spectrometry
JPH036451A (en) Gas analyzer of engine
JPH0240519A (en) Gas leak checking apparatus
JP2556842B2 (en) Mass spectrometer
JPH05240839A (en) Gas analyzer
JP3191703B2 (en) Exhaust gas analyzer
JPH10267721A (en) Exhaust gas flow measuring device for internal combustion engine