JP2014062530A - Diesel engine with electronic governor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子ガバナ付きディーゼルエンジンに関し、詳しくは、エンジン負荷の変動に対する電動アクチュエータの応答性を高めることができる、電子ガバナ付きディーゼルエンジンに関する。この明細書と特許請求の範囲の用語中、ディザ幅とは、ディザ電流の振幅をいう。 The present invention relates to a diesel engine with an electronic governor, and more particularly to a diesel engine with an electronic governor that can improve the response of an electric actuator to fluctuations in engine load. In the terms of this specification and claims, the dither width refers to the amplitude of the dither current.
従来、燃料噴射ポンプと電動アクチュエータと制御装置とを備え、制御装置の電流制御部でアクチュエータ駆動回路のアクチュエータ駆動電流が制御され、このアクチュエータ駆動電流で電動アクチュエータの出力部が作動され、この電動アクチュエータの出力部の作動で燃料噴射ポンプの燃料調量ラックが摺動されることにより、燃料調量ラックの燃料調量位置が調節されるとともに、制御装置がディザ電流重畳部を備え、このディザ電流重畳部でアクチュエータ駆動電流にディザ電流が重畳されるように構成された、電子ガバナ付きディーゼルエンジンがある(例えば、特許文献１参照)。
この種の電子ガバナによれば、燃料調量ラックの燃料調量位置を電子制御によりきめ細かく調節することができるとともに、ディザ電流でアクチュエータの出力部を微小振動させ、これに追従する燃料調量ラックの微小振動で、燃料調量ラックの応答性を高めることができる利点がある。
しかし、この従来技術では、ディザ幅の調節がエンジン負荷情報とエンジンの稼働時間とに基づいて行われているため、問題がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel injection pump, an electric actuator, and a control device are provided. An actuator drive current of an actuator drive circuit is controlled by a current control unit of the control device, and an output unit of the electric actuator is operated by the actuator drive current. When the fuel metering rack of the fuel injection pump is slid by the operation of the output unit, the fuel metering position of the fuel metering rack is adjusted, and the control device includes a dither current superimposing unit. There is a diesel engine with an electronic governor configured such that a dither current is superimposed on an actuator drive current in an overlapping portion (see, for example, Patent Document 1).
According to this type of electronic governor, the fuel metering position of the fuel metering rack can be finely adjusted by electronic control, and the output portion of the actuator is minutely vibrated by a dither current, and the fuel metering rack follows this. There is an advantage that the responsiveness of the fuel metering rack can be improved by the minute vibration.
However, this conventional technique has a problem because the dither width is adjusted based on the engine load information and the engine operating time.
《問題》 エンジン負荷の変動に対する電動アクチュエータの応答性を高めることが困難であった。
ディザ幅の調節がエンジン負荷情報とエンジンの稼働時間とに基づいて行われているため、ディザ幅の調節は、ディザ幅の設定の基準となるアクチュエータ駆動電流のヒステリシス幅の実測に基づくものではなく、その予測に基づくものに過ぎず、調節後のディザ幅の適合性が低く、エンジン負荷に対する電動アクチュエータの応答性を高めることが困難であった。
<< Problem >> It has been difficult to improve the responsiveness of the electric actuator to fluctuations in engine load.
Since the dither width is adjusted based on the engine load information and the engine operating time, the dither width adjustment is not based on the actual measurement of the hysteresis width of the actuator drive current that is the basis for setting the dither width. However, it is only based on the prediction, the adaptability of the dither width after adjustment is low, and it is difficult to improve the response of the electric actuator to the engine load.
本発明の課題は、エンジン負荷の変動に対する電動アクチュエータの応答性を高めることができる、電子ガバナ付きディーゼルエンジンを提供することにある。 The subject of this invention is providing the diesel engine with an electronic governor which can improve the responsiveness of the electric actuator with respect to the fluctuation | variation of an engine load.
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図１に例示するように、燃料噴射ポンプ(１)と電動アクチュエータ(２)と制御装置(３)とを備え、制御装置(３)の電流制御部(３ａ)でアクチュエータ駆動回路(３ｂ)のアクチュエータ駆動電流が制御され、このアクチュエータ駆動電流で電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)が作動され、この電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)の作動で燃料噴射ポンプ(１)の燃料調量ラック(４)が摺動されることにより、燃料調量ラック(４)の燃料調量位置が調節されるとともに、
制御装置(３)がディザ電流重畳部(３ｃ)を備え、このディザ電流重畳部(３ｃ)でアクチュエータ駆動電流にディザ電流が重畳されるように構成された、電子ガバナ付きディーゼルエンジンにおいて、
図１、図２に例示するように、調節開始操作装置(５)とラック位置検出装置(４ａ)とに制御装置(３)が連携され、調節開始操作装置(５)が調節開始操作されたことに基づいて、エンジン停止後に、制御装置(３)で電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)が往復作動され、この電動アクチュエータ(２)の作動駆動で燃料調量ラック(４)が所定のストローク(Ｓ)で往復摺動され、
図１、図２に例示するように、ラック位置検出装置(４ａ)で燃料調量ラック(４)の燃料調量位置が検出され、制御装置(３)のヒステリシス幅測定部(３ｄ)で所定のアクチュエータ駆動電流値での燃料調量ラック(４)の往路(３０)と復路(３１)の燃料調量位置のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が測定され、このヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が大きいほど、制御装置(３)のディザ幅調節部(３ｅ)で次回の運転でのディザ電流のディザ幅が大きい値に調節されるように構成されている、ことを特徴とする電子ガバナ付きディーゼルエンジン。
Invention specific matters of the invention according to
As illustrated in FIG. 1, a fuel injection pump (1), an electric actuator (2), and a control device (3) are provided, and a current control unit (3a) of the control device (3) is used for the actuator drive circuit (3b). The actuator drive current is controlled, and the actuator drive current operates the output section (11) of the electric actuator (2). The operation of the output section (11) of the electric actuator (2) operates the fuel of the fuel injection pump (1). By sliding the metering rack (4), the fuel metering position of the fuel metering rack (4) is adjusted,
In the diesel engine with an electronic governor, wherein the control device (3) includes a dither current superimposing unit (3c), and the dither current superimposing unit (3c) is configured to superimpose the dither current on the actuator drive current.
As illustrated in FIG. 1 and FIG. 2, the control device (3) is linked to the adjustment start operation device (5) and the rack position detection device (4a), and the adjustment start operation device (5) is operated to start adjustment. Based on this, after the engine is stopped, the output unit (11) of the electric actuator (2) is reciprocated by the control device (3), and the fuel metering rack (4) is predetermined by the operation drive of the electric actuator (2). Is reciprocated with a stroke (S) of
As illustrated in FIG. 1 and FIG. 2, the fuel metering position of the fuel metering rack (4) is detected by the rack position detector (4a), and predetermined by the hysteresis width measuring unit (3d) of the controller (3). The hysteresis widths (4b) and (4b) of the fuel metering positions of the fuel metering rack (4) and the fuel metering position (4b) of the fuel metering rack (4) at the actuator drive current value are measured. ) Is configured such that the dither width of the dither current in the next operation is adjusted to a larger value by the dither width adjusting section (3e) of the control device (3) as the value of the electronic governor increases. With diesel engine.
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》 エンジン負荷の変動に対する電動アクチュエータの応答性を高めることができる。
図１、図２に例示するように、ラック位置検出装置(４ａ)で燃料調量ラック(４)の燃料調量位置が検出され、制御装置(３)のヒステリシス幅測定部(３ｄ)で所定のアクチュエータ駆動電流値での燃料調量ラック(４)の往路(３０)と復路(３１)の燃料調量位置のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が測定され、このヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が大きいほど、制御装置(３)のディザ幅調節部(３ｅ)で次回の運転でのディザ電流のディザ幅が大きい値に調節されるように構成されているので、ディザ幅の調節が、ディザ幅の設定の基準となるアクチュエータ駆動電流のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)の実測に基づくものとなり、調節後のディザ幅の適合性が高く、エンジン負荷の変動に対する電動アクチュエータ(２)の応答性を高めることができる。
(Invention of Claim 1)
The invention according to
<Effect> It is possible to improve the responsiveness of the electric actuator to the fluctuation of the engine load.
As illustrated in FIG. 1 and FIG. 2, the fuel metering position of the fuel metering rack (4) is detected by the rack position detector (4a), and predetermined by the hysteresis width measuring unit (3d) of the controller (3). The hysteresis widths (4b) and (4b) of the fuel metering positions of the fuel metering rack (4) and the fuel metering position (4b) of the fuel metering rack (4) at the actuator drive current value are measured. ) Is larger, the dither width adjustment unit (3e) of the control device (3) is configured so that the dither width of the dither current in the next operation is adjusted to a larger value. Based on the actual measurement of the hysteresis width (4b) (4b) of the actuator drive current, which is the standard for setting the dither width, the dither width after adjustment is highly compatible, and the response of the electric actuator (2) to fluctuations in engine load Can increase the sex.
(請求項２に係る発明)
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 エンジン負荷の変動に対する電動アクチュエータの応答性を高める機能が高い。
図１、図２に例示するように、制御装置(３)のヒステリシス幅測定部(３ｄ)で複数のアクチュエータ電流値での上記ヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)が測定され、複数のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)に基づいて、制御装置(３)のディザ幅調節部(３ｅ)でディザ電流のディザ幅の値が調節されるので、複数のアクチュエータ電流値でのヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)の相違に対応させて、ディザ幅の調節を適正化することができ、エンジン負荷の変動に対する電動アクチュエータ(２)の応答性を高める機能が高い。
(Invention of Claim 2)
The invention according to
<Effect> The function of improving the responsiveness of the electric actuator to fluctuations in engine load is high.
As illustrated in FIG. 1 and FIG. 2, the hysteresis widths (4b) and (4c) at a plurality of actuator current values are measured by the hysteresis width measuring unit (3d) of the control device (3), and a plurality of hysteresis widths ( Since the dither width value of the dither current is adjusted by the dither width adjusting unit (3e) of the control device (3) based on 4b) and (4c), the hysteresis width (4b) (4c) at a plurality of actuator current values is adjusted. ), The dither width can be adjusted appropriately, and the function of improving the responsiveness of the electric actuator (2) with respect to fluctuations in engine load is high.
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 エンジン回転のハンチングを防止することができる。
図１、図２に例示するように、上記ヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)が大きいほど、制御装置(３)の制御ゲイン調節部(３ｆ)で次回の運転でのアクチュエータ駆動電流に対する制御装置(３)の制御ゲインが小さい値に調節されるので、ディザ幅の増加で電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)が過剰に作動するのを防止し、エンジン回転のハンチングを防止することができる。
(Invention of Claim 3)
The invention according to claim 3 has the following effect in addition to the effect of the invention according to
<< Effect >> Engine hunting can be prevented.
As illustrated in FIGS. 1 and 2, as the hysteresis width (4b) (4c) is larger, the control gain control unit (3f) of the control device (3) controls the actuator drive current in the next operation ( Since the control gain of 3) is adjusted to a small value, it is possible to prevent the output portion (11) of the electric actuator (2) from operating excessively due to an increase in the dither width and to prevent hunting of the engine rotation. .
(請求項４に係る発明)
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 ディザ幅の調節開始に特別な操作を必要としない。
図１に例示するように、調節開始操作装置(５)がキースイッチ(７)であり、調節開始操作がエンジン停止位置(２９)へのキー投入操作によって行われるように構成されているため、エンジン停止操作でディザ幅の調節が開始され、ディザ幅の調節開始に特別な操作を必要としない。
(Invention of Claim 4)
The invention according to
<Effect> No special operation is required to start adjusting the dither width.
As illustrated in FIG. 1, the adjustment start operation device (5) is a key switch (7), and the adjustment start operation is configured to be performed by a key input operation to the engine stop position (29). The dither width adjustment is started by the engine stop operation, and no special operation is required to start the dither width adjustment.
図１〜図２は本発明の実施形態に係る電子ガバナ付きディーゼルエンジンを説明する図であり、この実施形態では、電子ガバナ付きの立形多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。 1 to 2 are diagrams for explaining a diesel engine with an electronic governor according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a vertical multi-cylinder diesel engine with an electronic governor will be described.
このエンジンの概要は、次の通りである。
図１に示すように、燃料噴射ポンプ(１)と電動アクチュエータ(２)と制御装置(３)とを備え、制御装置(３)の電流制御部(３ａ)でアクチュエータ駆動回路(３ｂ)のアクチュエータ駆動電流が制御され、このアクチュエータ駆動電流で電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)が作動され、この電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)の作動で燃料噴射ポンプ(１)の燃料調量ラック(４)が摺動されることにより、燃料調量ラック(４)の燃料調量位置が調節されるとともに、制御装置(３)がディザ電流重畳部(３ｃ)を備え、このディザ電流重畳部(３ｃ)でアクチュエータ駆動電流にディザ電流が重畳されるように構成されている。
The outline of this engine is as follows.
As shown in FIG. 1, a fuel injection pump (1), an electric actuator (2), and a control device (3) are provided, and an actuator of an actuator drive circuit (3b) is controlled by a current control unit (3a) of the control device (3). The drive current is controlled, and the actuator drive current operates the output section (11) of the electric actuator (2). The operation of the output section (11) of the electric actuator (2) operates the fuel adjustment of the fuel injection pump (1). By sliding the quantity rack (4), the fuel metering position of the fuel metering rack (4) is adjusted, and the control device (3) includes a dither current superimposing section (3c). The superimposing unit (3c) is configured to superimpose the dither current on the actuator driving current.
図１に示すように、電動アクチュエータ(２)は、制御装置(３)を介して目標回転数設定装置(１５)と実回転数検出装置(１６)とに連携され、キースイッチ(７)を介してバッテリ(１７)に連携されている。目標回転数設定装置(１５)は調速操作レバー(１８)の速度設定位置を電圧に変換して出力するポテンショメータである。実回転数検出装置(１６)はクランク軸(１９)に取り付けられたロータ(２０)の周縁部の歯を検出するピックアップコイルである。 As shown in FIG. 1, the electric actuator (2) is linked to the target rotation speed setting device (15) and the actual rotation speed detection device (16) via the control device (3), and the key switch (7) is operated. Via a battery (17). The target rotational speed setting device (15) is a potentiometer that converts the speed setting position of the speed control lever (18) into a voltage and outputs the voltage. The actual rotational speed detection device (16) is a pickup coil that detects teeth on the peripheral edge of the rotor (20) attached to the crankshaft (19).
制御装置(３)では、制御値演算部(３ｇ)で回転数偏差に基づく制御値の演算が行われ、この制御値に基づいて、電流制御部(３ｅ)でアクチュエータ駆動回路(３ｆ)のアクチュエータ駆動電流が制御され、電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)の作動がＰＩＤ制御される。
制御値のＰＩＤ演算式は、次の通りである。
制御値＝Ｋｐ×(回転数偏差)＋Ｋｉ×(偏差の累積値)＋Ｋｄ×(前回偏差との差)
ここで、Ｋｐ×(回転数偏差)は比例項、Ｋｉ×(偏差の累積値)は積分項、Ｋｄ×(前回偏差との差)は微分項、Ｋｐは比例ゲイン、Ｋｉは積分ゲイン、Ｋｄは微分ゲインである。
In the control device (3), the control value calculation unit (3g) calculates the control value based on the rotational speed deviation, and based on this control value, the current control unit (3e) uses the actuator drive circuit (3f) actuator. The drive current is controlled, and the operation of the output unit (11) of the electric actuator (2) is PID-controlled.
The PID calculation formula of the control value is as follows.
Control value = Kp × (rotational speed deviation) + Ki × (cumulative deviation value) + Kd × (difference from previous deviation)
Here, Kp × (rotational speed deviation) is a proportional term, Ki × (cumulative deviation) is an integral term, Kd × (difference from previous deviation) is a differential term, Kp is a proportional gain, Ki is an integral gain, Kd Is the differential gain.
図１に示すように、燃料噴射ポンプ(１)は列形の燃料噴射ポンプである。電動アクチュエータ(２)はリニアソレノイドである。制御装置(３)はエンジンＥＣＵである。エンジンＥＣＵはエンジン電子制御ユニットの略称である。燃料噴射ポンプ(１)の燃料調量ラック(４)は付勢スプリング(１０)の付勢力(１０ａ)で燃料増量側に付勢され、燃料増量側に配置された電動アクチュエータ(２)の出力軸(１１)に受け止められている。電動アクチュエータ(２)の出力軸(１１)はリターンスプリング(１２)の付勢力(１２ａ)で燃料減量側に付勢され、電磁コイル(１３)で本体(１４)への引き込み方向の吸引力(１３ａ)が付与され、燃料調量ラック(４)は、付勢スプリング(１０)の付勢力(１０ａ)と電磁コイルの吸引力(１３ａ)とリターンスプリング(１２)の付勢力(１２ａ)の不釣合い力で往復摺動される。 As shown in FIG. 1, the fuel injection pump (1) is a row type fuel injection pump. The electric actuator (2) is a linear solenoid. The control device (3) is an engine ECU. Engine ECU is an abbreviation for engine electronic control unit. The fuel metering rack (4) of the fuel injection pump (1) is urged to the fuel increase side by the urging force (10a) of the urging spring (10), and the output of the electric actuator (2) arranged on the fuel increase side. It is received by the shaft (11). The output shaft (11) of the electric actuator (2) is urged toward the fuel reduction side by the urging force (12a) of the return spring (12), and the attracting force in the pulling direction to the main body (14) by the electromagnetic coil (13) ( 13a), and the fuel metering rack (4) has a biasing force (10a) of the biasing spring (10), an attractive force (13a) of the electromagnetic coil, and a biasing force (12a) of the return spring (12). It is slid back and forth with a balance force.
図１に示すように、キースイッチ(７)のＯＮ位置(２１)にキーが投入されている間は、バッテリ(１７)から制御装置(３)を介して電動アクチュエータ(２)に通電がなされ、目標回転数設定装置(１５)で設定された目標回転数と、実回転数検出装置(１６)で検出された実回転数との回転数偏差が小さくなるように、制御装置(３)で電動アクチュエータ(２)が制御され、燃料調量ラック(４)の調量位置が調節される。キースイッチ(７)のＯＮ位置(２１)へのキーが投入されている間はは、バッテリ(１７)から油圧スイッチ(２９)や室内灯(３０)等の電気部品(２８)への通電もなされる。なお、図１中の符号(３１)は油圧警告灯である。
キースイッチ(７)のＯＮ位置(２１)からＯＦＦ位置(２２)にキーが切り替えられると、バッテリ(１７)から電動アクチュエータ(２)への通電が解除され、燃料調量ラック(４)はリターンスプリング(１２)の付勢力(１２ａ)で燃料無噴射位置に移動し、エンジンが停止する。キースイッチ(７)のＯＦＦ位置(２２)にキーが投入されている場合には、バッテリ(１７)から電動アクチュエータ(２)や他の電気部品(２８)への通電もなされない。
As shown in FIG. 1, the electric actuator (2) is energized from the battery (17) via the control device (3) while the key is being put into the ON position (21) of the key switch (7). The control device (3) reduces the rotational speed deviation between the target rotational speed set by the target rotational speed setting device (15) and the actual rotational speed detected by the actual rotational speed detection device (16). The electric actuator (2) is controlled to adjust the metering position of the fuel metering rack (4). While the key to the ON position (21) of the key switch (7) is turned on, the battery (17) is also energized to the electrical components (28) such as the hydraulic switch (29) and the indoor lamp (30). Made. In addition, the code | symbol (31) in FIG. 1 is a hydraulic warning light.
When the key is switched from the ON position (21) to the OFF position (22) of the key switch (7), the energization from the battery (17) to the electric actuator (2) is released, and the fuel metering rack (4) returns. The urging force (12a) of the spring (12) moves to the no fuel injection position and the engine stops. When the key is inserted in the OFF position (22) of the key switch (7), the electric actuator (2) and other electric components (28) are not energized from the battery (17).
図１に示すように、キースイッチ(７)のＯＮ位置(２１)からスタータ駆動位置(２３)にキーが切り替えられると、バッテリ(１７)からスタータモータ(２４)に通電がなされ、スタータモータ(２４)が駆動され、スタータモータ(２４)のピニオンギヤ(２４ａ)がクランク軸(１９)のリングギヤ(１９ａ)に噛合し、クランキングによりエンジンが始動される。そして、クランク軸(１９)が完爆回転数に到達すると、ピニオンギヤ(２４ａ)がリングギヤ(１９ａ)から離脱し、エンジン始動が完了する。
キースイッチ(７)のＯＦＦ位置(２２)からグロープラグ通電位置(８)にキーが切り替えられると、キー保持時間中、バッテリ(１７)からグロープラグ(９)に通電がなされ、エンジン始動前に燃焼室(２７)を予熱することができる。キースイッチ(７)のグロープラグ通電位置(８)にキーが切り替えられると、ランプタイマ(２５)で所定時間だけグロー指示ランプ(２６)が点灯し、グロー指示ランプ(２６)の点灯時間をグロープラグ通電位置(８)でのキー保持時間の目安とすることができる。
As shown in FIG. 1, when the key is switched from the ON position (21) of the key switch (7) to the starter driving position (23), the starter motor (24) is energized from the battery (17), and the starter motor ( 24) is driven, the pinion gear (24a) of the starter motor (24) meshes with the ring gear (19a) of the crankshaft (19), and the engine is started by cranking. When the crankshaft (19) reaches the complete explosion speed, the pinion gear (24a) is disengaged from the ring gear (19a), and the engine start is completed.
When the key is switched from the OFF position (22) of the key switch (7) to the glow plug energization position (8), the glow plug (9) is energized from the battery (17) during the key holding time, and before the engine is started. The combustion chamber (27) can be preheated. When the key is switched to the glow plug energization position (8) of the key switch (7), the glow indicator lamp (26) is lit for a predetermined time by the lamp timer (25), and the glow indicator lamp (26) is lit for the duration of the glow. It can be used as a guide for the key holding time at the plug energization position (8).
図１、図２に示すように、調節開始操作装置(５)とラック位置検出装置(４ａ)とに制御装置(３)が連携され、調節開始操作装置(５)が調節開始操作されたことに基づいて、エンジン停止後に、制御装置(３)で電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)が往復作動され、この電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)の往復作動で燃料調量ラック(４)が所定のストローク(Ｓ)で往復摺動される。この実施形態では、燃料調量ラック(４)が燃料無噴射位置と最大燃料噴射位置相互間のフルストロークで往復摺動される。
図１、図２に示すように、ラック位置検出装置(４ａ)で燃料調量ラック(４)の燃料調量位置が検出され、制御装置(３)のヒステリシス幅測定部(３ｄ)で所定のアクチュエータ駆動電流値での燃料調量ラック(４)の往路(３０)と復路(３１)の燃料調量位置のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)が測定され、このヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)が大きいほど、制御装置(３)のディザ幅調節部(３ｅ)で次回の運転でのディザ電流のディザ幅が大きい値に調節されるように構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the control device (3) is linked to the adjustment start operation device (5) and the rack position detection device (4a), and the adjustment start operation device (5) is operated to start adjustment. After that, after the engine is stopped, the output unit (11) of the electric actuator (2) is reciprocated by the control device (3), and the fuel metering rack is reciprocated by the reciprocating operation of the output unit (11) of the electric actuator (2). (4) is slid back and forth with a predetermined stroke (S). In this embodiment, the fuel metering rack (4) is slid back and forth with a full stroke between the non-fuel injection position and the maximum fuel injection position.
As shown in FIGS. 1 and 2, the rack position detection device (4a) detects the fuel metering position of the fuel metering rack (4), and the hysteresis width measuring unit (3d) of the control device (3) determines a predetermined value. The hysteresis widths (4b) and (4c) of the fuel metering positions of the forward path (30) and the backward path (31) of the fuel metering rack (4) at the actuator drive current value are measured, and this hysteresis width (4b) (4c). The dither width of the dither current in the next operation is adjusted to a larger value by the dither width adjusting section (3e) of the control device (3) as the value of the dither width increases.
図１、図２に示すように、制御装置(３)のヒステリシス幅測定部(３ｄ)で複数のアクチュエータ駆動電流値でのディザ電流のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)が測定され、複数のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)に基づいて、制御装置(３)のディザ幅調節部(３ｅ)でディザ電流のディザ幅の値が調節されるように構成されている。
図２に示すように、１．０Ａ(アンペア)と２．５Ａ(アンペア)のアクチュエータ駆動電流値でのヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)が測定され、２．５Ａのアクチュエータ駆動電流値でのヒステリシス幅(４ｂ)は、１．０Ａのアクチュエータ駆動電流値でのヒステリシス幅(４ｃ)よりも大きい値になっている。
１．０Ａのアクチュエータ駆動電流値は燃料調量ラック(４)のローアイドル位置、２．５Ａのアクチュエータ駆動電流値は燃料調量ラック(４)の定格負荷位置に対応する。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the hysteresis width measuring section (3d) of the control device (3) measures the dither current hysteresis widths (4b) and (4c) at a plurality of actuator drive current values. Based on the widths (4b) and (4c), the dither width adjustment unit (3e) of the control device (3) is configured to adjust the dither width value of the dither current.
As shown in FIG. 2, hysteresis widths (4b) and (4c) at actuator drive current values of 1.0 A (ampere) and 2.5 A (ampere) are measured, and hysteresis at an actuator drive current value of 2.5 A is measured. The width (4b) is larger than the hysteresis width (4c) at the actuator drive current value of 1.0A.
The actuator drive current value of 1.0A corresponds to the low idle position of the fuel metering rack (4), and the actuator drive current value of 2.5A corresponds to the rated load position of the fuel metering rack (4).
図１、図２に示すように、上記ヒステリシス幅(４ｂ)(４ｃ)が大きいほど、制御装置(３)の制御ゲイン調節部(３ｆ)で次回の運転でのアクチュエータ駆動電流の制御ゲインが小さい値に調節されるように構成されている。
制御装置(３)で調節される制御ゲインは、比例ゲインであるが、積分ゲインや微分ゲインも同様にして、小さい値に調節してもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, as the hysteresis width (4b) (4c) is larger, the control gain of the actuator drive current in the next operation is smaller in the control gain adjuster (3f) of the control device (3). It is configured to be adjusted to the value.
The control gain adjusted by the control device (3) is a proportional gain, but the integral gain and the differential gain may be similarly adjusted to a small value.
図１に示すように、調節開始操作装置(５)がキースイッチ(７)であり、調節開始操作がエンジン停止位置(２９)へのキー投入操作によって行われるようになっている。 As shown in FIG. 1, the adjustment start operation device (5) is a key switch (7), and the adjustment start operation is performed by a key input operation to the engine stop position (29).
(１) 燃料噴射ポンプ
(２) 電動アクチュエータ
(３) 制御装置
(３ａ) 電流制御部
(３ｂ) アクチュエータ駆動回路
(３ｃ) ディザ電流重畳部
(３ｄ) ヒステリシス幅測定部
(３ｅ) ディザ幅調節部
(３ｆ) 制御ゲイン調節部
(４) 燃料調量ラック
(４ａ) ラック位置検出装置
(４ｂ) ヒステリシス幅
(５) 調節開始操作装置
(７) キースイッチ
(２９) エンジン停止位置
(３０) 往路
(３１) 復路
(1) Fuel injection pump
(2) Electric actuator
(3) Control device
(3a) Current controller
(3b) Actuator drive circuit
(3c) Dither current superposition part
(3d) Hysteresis width measurement unit
(3e) Dither width adjustment part
(3f) Control gain adjuster
(4) Fuel metering rack
(4a) Rack position detection device
(4b) Hysteresis width
(5) Adjustment start operation device
(7) Key switch
(29) Engine stop position
(30) Outbound
(31) Return
Claims (4)
制御装置(３)がディザ電流重畳部(３ｃ)を備え、このディザ電流重畳部(３ｃ)でアクチュエータ駆動電流にディザ電流が重畳されるように構成された、電子ガバナ付きディーゼルエンジンにおいて、
調節開始操作装置(５)とラック位置検出装置(４ａ)とに制御装置(３)が連携され、調節開始操作装置(５)が調節開始操作されたことに基づいて、エンジン停止後に、制御装置(３)で電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)が往復作動され、この電動アクチュエータ(２)の出力部(１１)の往復作動で燃料調量ラック(４)が所定のストローク(Ｓ)で往復摺動され、
ラック位置検出装置(４ａ)で燃料調量ラック(４)の燃料調量位置が検出され、制御装置(３)のヒステリシス幅測定部(３ｄ)で所定のアクチュエータ駆動電流値での燃料調量ラック(４)の往路(３０)と復路(３１)の燃料調量位置のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が測定され、このヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が大きいほど、制御装置(３)のディザ幅調節部(３ｅ)で次回の運転でのディザ電流のディザ幅が大きい値に調節されるように構成されている、ことを特徴とする電子ガバナ付きディーゼルエンジン。 A fuel injection pump (1), an electric actuator (2), and a control device (3) are provided, and an actuator drive current of the actuator drive circuit (3b) is controlled by a current control unit (3a) of the control device (3). The output part (11) of the electric actuator (2) is actuated by the actuator drive current, and the fuel metering rack (4) of the fuel injection pump (1) is slid by the action of the output part (11) of the electric actuator (2). As a result, the fuel metering position of the fuel metering rack (4) is adjusted,
In the diesel engine with an electronic governor, wherein the control device (3) includes a dither current superimposing unit (3c), and the dither current superimposing unit (3c) is configured to superimpose the dither current on the actuator drive current.
The control device (3) is linked to the adjustment start operation device (5) and the rack position detection device (4a), and the control device is operated after the engine is stopped based on the adjustment start operation device (5) being operated to start the adjustment. In (3), the output portion (11) of the electric actuator (2) is reciprocated, and the fuel metering rack (4) is moved to a predetermined stroke (S) by the reciprocating operation of the output portion (11) of the electric actuator (2). Is slid back and forth,
The fuel metering position of the fuel metering rack (4) is detected by the rack position detector (4a), and the fuel metering rack at a predetermined actuator drive current value is detected by the hysteresis width measuring unit (3d) of the controller (3). The hysteresis widths (4b) and (4b) of the fuel metering positions of the forward path (30) and the return path (31) of (4) are measured, and the larger this hysteresis width (4b) (4b), the more the control device (3) A diesel engine with an electronic governor, characterized in that the dither width adjustment section (3e) is configured to adjust the dither width of the dither current in the next operation to a large value.
制御装置(３)のヒステリシス幅測定部(３ｄ)で複数のアクチュエータ電流値での上記ヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が測定され、複数のヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)に基づいて、制御装置(３)のディザ幅調節部(３ｅ)でディザ電量のディザ幅の値が調節されるように構成されている、ことを特徴とする電子ガバナ付きディーゼルエンジン。 In the diesel engine with an electronic governor according to claim 1,
The hysteresis width measurement unit (3d) of the control device (3) measures the hysteresis widths (4b) and (4b) at a plurality of actuator current values, and the control device is based on the plurality of hysteresis widths (4b) and (4b). A diesel engine with an electronic governor, characterized in that the dither width adjustment section (3e) of (3) is configured to adjust the dither width value of the dither power.
上記ヒステリシス幅(４ｂ)(４ｂ)が大きいほど、制御装置(３)の制御ゲイン調節部(３ｆ)で次回の運転でのアクチュエータ駆動電流に対する制御装置(３)の制御ゲインが小さい値に調節されるように構成されている、ことを特徴とする電子ガバナ付きディーゼルエンジン。 In the diesel engine with an electronic governor according to claim 1 or 2,
As the hysteresis width (4b) (4b) is larger, the control gain of the control device (3) with respect to the actuator drive current in the next operation is adjusted to a smaller value by the control gain adjusting unit (3f) of the control device (3). A diesel engine with an electronic governor, characterized by being configured to be
調節開始操作装置(５)がキースイッチ(７)であり、調節開始操作がエンジン停止位置(２９)へのキー投入操作によって行われるように構成されている、ことを特徴とする電子ガバナ付きディーゼルエンジン。 In the diesel engine with an electronic governor according to any one of claims 1 to 3,
Diesel with electronic governor, characterized in that the adjustment start operating device (5) is a key switch (7), and the adjustment start operation is performed by a key input operation to the engine stop position (29). engine.
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