JPH09112297A - ガバナ特性可変式燃料噴射装置 - Google Patents
ガバナ特性可変式燃料噴射装置Info
- Publication number
- JPH09112297A JPH09112297A JP26994095A JP26994095A JPH09112297A JP H09112297 A JPH09112297 A JP H09112297A JP 26994095 A JP26994095 A JP 26994095A JP 26994095 A JP26994095 A JP 26994095A JP H09112297 A JPH09112297 A JP H09112297A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- governor
- fuel injection
- characteristic
- governor characteristic
- injection device
- 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.)
- Pending
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子制御付き燃料噴射装置のガバナ特性を、
作業内容に応じて外部から設定すること。 【解決手段】 ガバナ特性を司どるエンジンコントロー
ルユニット９に対して、外部から可変抵抗器で構成した
ガバナ特性指定装置１０から信号入力し、作業に最適の
ガバナ特性を得るようにして、ガバナマップをエンジン
機種毎に作成する必要をなくし、コスト安で、ユーザに
とっては機種の使い分けが不要で操作も簡単となるよう
にした。
作業内容に応じて外部から設定すること。 【解決手段】 ガバナ特性を司どるエンジンコントロー
ルユニット９に対して、外部から可変抵抗器で構成した
ガバナ特性指定装置１０から信号入力し、作業に最適の
ガバナ特性を得るようにして、ガバナマップをエンジン
機種毎に作成する必要をなくし、コスト安で、ユーザに
とっては機種の使い分けが不要で操作も簡単となるよう
にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガバナ特性可変式
燃料噴射装置に関し、特に任意のガバナ特性を外部から
指定する技術に関する。
燃料噴射装置に関し、特に任意のガバナ特性を外部から
指定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】特装車両、建設機械、発電機等の回転速
度制御を必要とするエンジンでは、燃料噴射装置に回転
速度の全域にわたって制御するいわゆるオールスピード
ガバナが設けられている。この速度制御は、例えば発電
機では、負荷の変動があっても周波数変動には厳しい許
容限度があり、逆にショベルローダ等では、作業性から
負荷を一定にして回転速度の変動をあまり制約しないも
のもある。
度制御を必要とするエンジンでは、燃料噴射装置に回転
速度の全域にわたって制御するいわゆるオールスピード
ガバナが設けられている。この速度制御は、例えば発電
機では、負荷の変動があっても周波数変動には厳しい許
容限度があり、逆にショベルローダ等では、作業性から
負荷を一定にして回転速度の変動をあまり制約しないも
のもある。
【０００３】このように作業の目的によって制御即ち、
ガバナ特性の最適値が異なるが、一旦設定した特性を変
えられぬという不都合があった。従来のオールスピード
ガバナは、負荷いわゆるアクセル開度に対してフライウ
エイトの遠心力でエンジン回転速度を感知し、ガバナス
プリングの力とこの遠心力とがバランスした点のフライ
ウエイトのリフト量を、リンクを介して燃料噴射ポンプ
のラックに伝え燃料を制御させるいわゆる機械式オール
スピードガバナが知られている（実開昭６２ー４０２３
９号公報、実開平２ー２３０９４３号公報、実開平３ー
１２７０５５号公報参照）。
ガバナ特性の最適値が異なるが、一旦設定した特性を変
えられぬという不都合があった。従来のオールスピード
ガバナは、負荷いわゆるアクセル開度に対してフライウ
エイトの遠心力でエンジン回転速度を感知し、ガバナス
プリングの力とこの遠心力とがバランスした点のフライ
ウエイトのリフト量を、リンクを介して燃料噴射ポンプ
のラックに伝え燃料を制御させるいわゆる機械式オール
スピードガバナが知られている（実開昭６２ー４０２３
９号公報、実開平２ー２３０９４３号公報、実開平３ー
１２７０５５号公報参照）。
【０００４】また、負荷即ち、アクセル開度を電圧の変
化とするアクセルペダル及び操作レバーに設けたアクセ
ルセンサ、フライホイールの突起を電磁ピックアップで
エンジン回転速度を検知するエンジン回転センサ、ウォ
ータマニホールドに設けエンジン冷却水温を電圧の変化
として読みとる水温センサの３ケのセンサ情報を入力と
してマイクロコンピュータを内蔵したコントロールユニ
ットがＤＣリニアモータを駆動させ、ラックを移動させ
て燃料噴射量を制御する、いわゆる電子ガバナも知られ
ている。
化とするアクセルペダル及び操作レバーに設けたアクセ
ルセンサ、フライホイールの突起を電磁ピックアップで
エンジン回転速度を検知するエンジン回転センサ、ウォ
ータマニホールドに設けエンジン冷却水温を電圧の変化
として読みとる水温センサの３ケのセンサ情報を入力と
してマイクロコンピュータを内蔵したコントロールユニ
ットがＤＣリニアモータを駆動させ、ラックを移動させ
て燃料噴射量を制御する、いわゆる電子ガバナも知られ
ている。
【０００５】そして機械式及び電子ガバナともガバナ特
性は、図５に示されるように、各アクセル開度、例えば
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４についてラック位置、即ち燃料
噴射量とエンジン回転速度との関係は、一義的に定まる
ようになっている。そしてラック位置Ｒ１とＲ２の間の
実質作業域では、ラック位置とエンジン回転速度との関
係は、ほぼ平行に傾斜している。
性は、図５に示されるように、各アクセル開度、例えば
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４についてラック位置、即ち燃料
噴射量とエンジン回転速度との関係は、一義的に定まる
ようになっている。そしてラック位置Ｒ１とＲ２の間の
実質作業域では、ラック位置とエンジン回転速度との関
係は、ほぼ平行に傾斜している。
【０００６】図６、７は、図５のガバナマップでのラッ
ク位置を求める手順を示している。図６において、アク
セル開度Ａ２とＡ３の間にあるＡｎのアクセル開度は、
アクセルペダルまたは操作レバーの動き量から比例換算
で求められる。図７においては、図６で求めた制御曲線
Ａｎからそのときのエンジン回転でのラック位置Ｒが得
られる。このようにして得たラック位置を基準にして出
力制御のためのラックの移動位置が定められる。
ク位置を求める手順を示している。図６において、アク
セル開度Ａ２とＡ３の間にあるＡｎのアクセル開度は、
アクセルペダルまたは操作レバーの動き量から比例換算
で求められる。図７においては、図６で求めた制御曲線
Ａｎからそのときのエンジン回転でのラック位置Ｒが得
られる。このようにして得たラック位置を基準にして出
力制御のためのラックの移動位置が定められる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のガ
バナ特性の燃料噴射装置では、アクセル開度によって出
力制御の特性が固定されて、様々なユーザの要望にあっ
たガバナ特性を提供することが困難であった。本発明
は、このような一義的なガバナ特性でなく、作業や作業
者の要望に合うガバナ特性を外部から入力、指示できる
ガバナ特性可変式燃料噴射装置を提供することを課題と
している。
バナ特性の燃料噴射装置では、アクセル開度によって出
力制御の特性が固定されて、様々なユーザの要望にあっ
たガバナ特性を提供することが困難であった。本発明
は、このような一義的なガバナ特性でなく、作業や作業
者の要望に合うガバナ特性を外部から入力、指示できる
ガバナ特性可変式燃料噴射装置を提供することを課題と
している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は、電子ガバナ制御装置でエンジンの出力を制御
する燃料噴射装置において、前記電子ガバナ制御装置を
制御するコントロールユニットに、外部に設けたガバナ
特性を指定するガバナ特性指定装置を接続して構成し
た。
る発明は、電子ガバナ制御装置でエンジンの出力を制御
する燃料噴射装置において、前記電子ガバナ制御装置を
制御するコントロールユニットに、外部に設けたガバナ
特性を指定するガバナ特性指定装置を接続して構成し
た。
【０００９】請求項２に係る発明は、前記ガバナ特性指
定装置を、可変抵抗器で構成した。
定装置を、可変抵抗器で構成した。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。図１において、エンジン１に燃料を
供給する燃料噴射ポンプ２Ａが装着されている。そし
て、燃料噴射ポンプ２Ａへの通常の出力指示をするアク
セルセンサ８または、レバーセンサ８ａからの信号によ
って、コントロールユニット９からガバナ３、ラック４
を介してエンジン１に燃料を噴射供給するようになって
いる。
の形態を説明する。図１において、エンジン１に燃料を
供給する燃料噴射ポンプ２Ａが装着されている。そし
て、燃料噴射ポンプ２Ａへの通常の出力指示をするアク
セルセンサ８または、レバーセンサ８ａからの信号によ
って、コントロールユニット９からガバナ３、ラック４
を介してエンジン１に燃料を噴射供給するようになって
いる。
【００１１】コントロールユニット９は、マイクロコン
ピュータ等を内蔵し、安定した通常の作業域では、前記
アクセルセンサ８または、レバセンサ８ａの信号指示に
よって予め読み込んであるガバナマップに従って出力制
御をする。また、コントロールユニット９には、コント
ロールユニット９のきょう体とは別に設けられたガバナ
特性指定装置１０が接続されている。
ピュータ等を内蔵し、安定した通常の作業域では、前記
アクセルセンサ８または、レバセンサ８ａの信号指示に
よって予め読み込んであるガバナマップに従って出力制
御をする。また、コントロールユニット９には、コント
ロールユニット９のきょう体とは別に設けられたガバナ
特性指定装置１０が接続されている。
【００１２】そのガバナ特性指定装置１０は、ガバナマ
ップの中から所期の制御特性を選択できる様な可変抵抗
器で構成され、例えば、電気抵抗の０〜１００％を所期
の信号として入力するようになっている。ガバナマップ
は、図２に示すように、例えば、アクセルて開度Ａ１，
Ａ２，Ａ３，Ａ４（以後総称する場合はＡとする）と、
それぞれの傾斜の緩やかな制御曲線と対になった傾斜の
急なアクセル開度Ｂの制御曲線と、が設定してある。例
えばアクセル開度Ａ２には、作業域の限度点Ｒ２で交わ
るアクセル開度Ｂ２の制御曲線が一対で設定されてい
る。 そして、緩やかな傾斜の制御曲線のアクセル開度
Ａ２を選択する場合は、前記の可変抵抗器の抵抗を例え
ば０．１ＫΩとし、また、急な傾斜の制御曲線のアクセ
ル開度Ｂ２を選択する場合は、抵抗を１．１ＫΩとする
ようになっている。
ップの中から所期の制御特性を選択できる様な可変抵抗
器で構成され、例えば、電気抵抗の０〜１００％を所期
の信号として入力するようになっている。ガバナマップ
は、図２に示すように、例えば、アクセルて開度Ａ１，
Ａ２，Ａ３，Ａ４（以後総称する場合はＡとする）と、
それぞれの傾斜の緩やかな制御曲線と対になった傾斜の
急なアクセル開度Ｂの制御曲線と、が設定してある。例
えばアクセル開度Ａ２には、作業域の限度点Ｒ２で交わ
るアクセル開度Ｂ２の制御曲線が一対で設定されてい
る。 そして、緩やかな傾斜の制御曲線のアクセル開度
Ａ２を選択する場合は、前記の可変抵抗器の抵抗を例え
ば０．１ＫΩとし、また、急な傾斜の制御曲線のアクセ
ル開度Ｂ２を選択する場合は、抵抗を１．１ＫΩとする
ようになっている。
【００１３】図３、４は、図２のガバナマップでのラッ
ク位置を求める手順を示したものである。ガバナ３は、
図示しないアクチュエータとしてのＤＣリニアモータと
リンクとから構成されていて、コントロールユニット９
の指示信号によってラック４を作動させるようになって
いる。
ク位置を求める手順を示したものである。ガバナ３は、
図示しないアクチュエータとしてのＤＣリニアモータと
リンクとから構成されていて、コントロールユニット９
の指示信号によってラック４を作動させるようになって
いる。
【００１４】なお、ガバナ３は、上記の出力制御のほか
にエンジン回転センサ６、水温センサ７及び燃料噴射量
を検知するラックセンサ５、等からの信号によってコン
トロールユニット９の指示信号でオートクルーズ、暖機
及び始動性、アイドリング性能、等の最良選択を行うよ
うになっている。次に作用を説明する。
にエンジン回転センサ６、水温センサ７及び燃料噴射量
を検知するラックセンサ５、等からの信号によってコン
トロールユニット９の指示信号でオートクルーズ、暖機
及び始動性、アイドリング性能、等の最良選択を行うよ
うになっている。次に作用を説明する。
【００１５】例えば、クレーン吊り上げ作業等では、図
２において緩やかな傾斜が作業性からよいので制御線図
としてアクセル開度Ａと同じをのを選択する。なお、こ
の線図は、従来のクレーン用オールスピードガバナ線図
と同じ特性である。この場合には、ガバナ特性指定装置
１０の抵抗値を０．１ＫΩとしアクセル開度Ａ１、Ａ
２、Ａ３、Ａ４の特性そのままを選択する。そして吊り
上げ速度によってアクセル開度Ａの中から必要なアクセ
ル開度を自由に選択する。
２において緩やかな傾斜が作業性からよいので制御線図
としてアクセル開度Ａと同じをのを選択する。なお、こ
の線図は、従来のクレーン用オールスピードガバナ線図
と同じ特性である。この場合には、ガバナ特性指定装置
１０の抵抗値を０．１ＫΩとしアクセル開度Ａ１、Ａ
２、Ａ３、Ａ４の特性そのままを選択する。そして吊り
上げ速度によってアクセル開度Ａの中から必要なアクセ
ル開度を自由に選択する。
【００１６】この場合のガバナママップの中からのラッ
ク位置の求め方は、従来のオールスピードガバナと全く
同様である。また、発電機用として使用の場合は、周波
数の許容範囲が狭いので傾斜の急なアクセル開度Ｂの制
御線図を選択する。この場合は、ガバナ設定装置１０の
抵抗値を１．１ＫΩとしてアクセル開度Ｂの制御線図そ
のままを制御特性とする。そしてアクセル開度Ａを自由
に選択してエンジン回転速度を固定する。この場合のラ
ック位置の求め方も実質的に従来のオールスピードガバ
ナと同じである。
ク位置の求め方は、従来のオールスピードガバナと全く
同様である。また、発電機用として使用の場合は、周波
数の許容範囲が狭いので傾斜の急なアクセル開度Ｂの制
御線図を選択する。この場合は、ガバナ設定装置１０の
抵抗値を１．１ＫΩとしてアクセル開度Ｂの制御線図そ
のままを制御特性とする。そしてアクセル開度Ａを自由
に選択してエンジン回転速度を固定する。この場合のラ
ック位置の求め方も実質的に従来のオールスピードガバ
ナと同じである。
【００１７】次に、例えば制御線図をアクセル開度Ａと
アクセル開度Ｂとの中間に設定する場合は、ガバナ特性
指定装置１０の抵抗値を所期の値とする。例えば、図３
において、アクセル開度Ａ２とＡ３、Ｂ２とＢ３の両方
の間の特性を比例換算で求める。その結果は、Ａｎ、Ｂ
ｎとなり、図４の制御曲線Ｃは、ＡｎとＢｎの間を比例
換算で内挿補間して求める。例えば、ＡｎとＢｎのちょ
うど中間であれば、抵抗５０％の０．６ＫΩにすればよ
い。 このようにして任意の制御特性を作業種別に手動
で設定ができる。
アクセル開度Ｂとの中間に設定する場合は、ガバナ特性
指定装置１０の抵抗値を所期の値とする。例えば、図３
において、アクセル開度Ａ２とＡ３、Ｂ２とＢ３の両方
の間の特性を比例換算で求める。その結果は、Ａｎ、Ｂ
ｎとなり、図４の制御曲線Ｃは、ＡｎとＢｎの間を比例
換算で内挿補間して求める。例えば、ＡｎとＢｎのちょ
うど中間であれば、抵抗５０％の０．６ＫΩにすればよ
い。 このようにして任意の制御特性を作業種別に手動
で設定ができる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によると、電子ガバナ制御装置を制御するコントロー
ルユニットに外部に設けたガバナ特性を指定するガバナ
特性指定装置を接続して構成したので、コントロールユ
ニットの内部に設定した自在性のあるガバナマップの中
から作業内容に応じたガバナ特性を、外部から容易に指
定、設定でき、エンジン機種毎のガバナマップ設定の必
要がなく、コスト安でユーザにとっては機種を使い分け
ることがなく扱いが容易である。
明によると、電子ガバナ制御装置を制御するコントロー
ルユニットに外部に設けたガバナ特性を指定するガバナ
特性指定装置を接続して構成したので、コントロールユ
ニットの内部に設定した自在性のあるガバナマップの中
から作業内容に応じたガバナ特性を、外部から容易に指
定、設定でき、エンジン機種毎のガバナマップ設定の必
要がなく、コスト安でユーザにとっては機種を使い分け
ることがなく扱いが容易である。
【００１９】請求項２記載の発明によると、ガバナ特性
指定装置は、可変抵抗器で構成したので軽量、安価で操
作が簡単である。
指定装置は、可変抵抗器で構成したので軽量、安価で操
作が簡単である。
【図１】 本発明のガバナ特性可変式燃料噴射装置の構
成を示す概念図
成を示す概念図
【図２】 本発明のガバナ特性可変式燃料噴射装置図１
によって得られるガバナ特性の一例を示す線図
によって得られるガバナ特性の一例を示す線図
【図３】 図２の説明要領図
【図４】 図２の説明要領図
【図５】 従来のオールスピードガバナの特性を示すガ
バナ線図
バナ線図
【図６】 図５による制御要領を示す図
【図７】 図５による制御要領を示す図 １ エンジン ２Ａ 燃料噴射ポンプ ３ ガバナ ４ ラック ５ ラックセンサ ６ 車速センサ ７ 水温センサ ８ アクセルセンサ ８ａ レバーセンサ ９ コントロールユニット １０ ガバナ特性指定装置
Claims (2)
- 【請求項１】電子ガバナ制御装置でエンジンの出力を制
御する燃料噴射装置において、 前記電子ガバナ制御装置を制御するコントロールユニッ
トに、外部に設けたガバナ特性を指定するガバナ特性指
定装置を接続して構成したことを特徴とするガバナ特性
可変式燃料噴射装置。 - 【請求項２】前記ガバナ特性指定装置は、可変抵抗器で
構成されたことを特徴とする請求項１記載のガバナ特性
可変式燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26994095A JPH09112297A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | ガバナ特性可変式燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26994095A JPH09112297A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | ガバナ特性可変式燃料噴射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09112297A true JPH09112297A (ja) | 1997-04-28 |
Family
ID=17479328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26994095A Pending JPH09112297A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | ガバナ特性可変式燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09112297A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2823534A1 (fr) * | 2001-04-12 | 2002-10-18 | Power System | Procede pour augmenter la puissance et le couple d'un moteur diesel a systeme d'injection et dispositif pour la mise en oeuvre du procede |
-
1995
- 1995-10-18 JP JP26994095A patent/JPH09112297A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2823534A1 (fr) * | 2001-04-12 | 2002-10-18 | Power System | Procede pour augmenter la puissance et le couple d'un moteur diesel a systeme d'injection et dispositif pour la mise en oeuvre du procede |
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