KR20120054013A - Apparatus for calculating number of revolutions of reciprocating engine and reciprocating engine control apparatus - Google Patents

Apparatus for calculating number of revolutions of reciprocating engine and reciprocating engine control apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20120054013A
KR20120054013A KR1020127003076A KR20127003076A KR20120054013A KR 20120054013 A KR20120054013 A KR 20120054013A KR 1020127003076 A KR1020127003076 A KR 1020127003076A KR 20127003076 A KR20127003076 A KR 20127003076A KR 20120054013 A KR20120054013 A KR 20120054013A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotation speed
reciprocating engine
signals
crank
angular velocity
Prior art date
Application number
KR1020127003076A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101165674B1 (en
Inventor
야스유키 쓰지
Original Assignee
미쯔이 죠센 가부시키가이샤
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 미쯔이 죠센 가부시키가이샤 filed Critical 미쯔이 죠센 가부시키가이샤
Publication of KR20120054013A publication Critical patent/KR20120054013A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101165674B1 publication Critical patent/KR101165674B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions

Landscapes

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

Abstract

왕복 기관의 회전수 산출 장치에 있어서, 크랭크 1회전당 복수의 신호를 생성하고, 복수의 신호에 기초하여 왕복 기관의 실회전수를 산출한다. 실회전수를 산출할 때, 복수의 신호에 포함되는 왕복 기관의 폭발 변동 성분을 크랭크 위상각, 회전수 및 연료 분사량에 대응하여 제거하는 변동 성분 제거 수단을 설치한다.In the rotation speed calculating device of the reciprocating engine, a plurality of signals are generated per one crank rotation, and the actual rotation speed of the reciprocating engine is calculated based on the plurality of signals. When calculating the actual rotation speed, a variation component removal means for removing the explosion variation component of the reciprocating engine included in the plurality of signals corresponding to the crank phase angle, the rotation speed and the fuel injection amount is provided.

Description

왕복 기관의 회전수 산출 장치 및 왕복 기관 제어 장치{APPARATUS FOR CALCULATING NUMBER OF REVOLUTIONS OF RECIPROCATING ENGINE AND RECIPROCATING ENGINE CONTROL APPARATUS}PARAMETER FOR CALCULATING NUMBER OF REVOLUTIONS OF RECIPROCATING ENGINE AND RECIPROCATING ENGINE CONTROL APPARATUS}

본 발명은 왕복 기관의 기관 회전수를 검출하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for detecting the engine speed of a reciprocating engine.

엔진 회전수는 일반적으로 크랭크 샤프트의 회전에 동기하여 생성되는 펄스 신호에 기초하여 검출된다. 수천 RPM 이상의 높은 회전수로 운전되는 왕복 기관에서는, 크랭크 샤프트 1회전마다 검출되는 펄스 신호로부터 엔진 회전수를 구해도, 샘플링 간격은 제어 응답에 대해 충분히 짧기 때문에, 응답성에 문제가 발생하는 경우는 없다. 한편, 수백 RPM 이하의 낮은 회전수로 운전되는 왕복 기관에서는, 1회전당 1펄스의 샘플링에서는 제어 응답에 지연이 발생하기 때문에, 크랭크 샤프트 1회전 중에 복수의 펄스를 발생시키고, 이것에 기초하여 엔진 회전수를 산출할 필요가 있다.Engine speed is generally detected based on a pulse signal generated in synchronization with the rotation of the crankshaft. In a reciprocating engine operated at a high rotational speed of several thousand RPM or more, even if the engine rotational speed is obtained from the pulse signal detected for each revolution of the crankshaft, the sampling interval is sufficiently short with respect to the control response, so that there is no problem in responsiveness. On the other hand, in a reciprocating engine operated at a low rotational speed of several hundred RPM or less, a delay occurs in the control response in sampling of one pulse per revolution, so that a plurality of pulses are generated during one revolution of the crankshaft. It is necessary to calculate the rotation speed.

그러나, 왕복 기관은 피스톤의 왕복 운동을 크랭크 샤프트의 회전 운동으로 변환하기 때문에, 크랭크의 회전에 관련되는 관성 모멘트가 회전수의 약 2배 주기로 변동한다. 또한, 피스톤의 왕복 운동은 압축?폭발 행정을 포함하기 때문에, 이 주기에 대응하는 변동도 존재한다. 이로 인해 크랭크 샤프트 1회전 중에 복수의 펄스 신호를 생성하고, 이것에 기초하여 회전수를 산출하면, 산출되는 회전수에는 이들의 주기적인 맥동이 포함되게 된다. 이로 인해 목표 회전수를 설정하고, 크랭크 샤프트의 실회전수를 피드백 제어하는 경우, 상기 맥동의 영향을 받아 불필요한 지령이 출력되어 연료 공급이 불안정해지고, 제어성이나 조작성이 악화된다. 이러한 문제에 대하여는, 회전수를 엔진의 폭발 주기로 샘플 홀드하여 피드백하는 구성이 제안되어 있다(특허문헌 1).However, since the reciprocating engine converts the reciprocating motion of the piston into the rotational motion of the crankshaft, the moment of inertia associated with the rotation of the crank fluctuates at about twice the rotational speed. In addition, since the reciprocating motion of the piston includes a compression and explosion stroke, there is also a variation corresponding to this period. For this reason, when a plurality of pulse signals are generated during one revolution of the crankshaft, and the rotation speed is calculated based on this, the calculated rotation speed includes these periodic pulsations. For this reason, when setting the target rotation speed and performing feedback control of the actual rotation speed of the crankshaft, unnecessary commands are output under the influence of the pulsation, resulting in unstable fuel supply and deterioration in controllability and operability. With respect to such a problem, the structure which sample-holds and feeds back rotation speed in the explosion period of an engine is proposed (patent document 1).

일본 특허공보 평3-24581호)Japanese Patent Publication No. 3-24581)

그러나, 특허문헌 1과 같이, 회전수를 왕복 기관의 맥동 주기로 샘플 홀드 하여 피드백하면, 급격한 부하 변동에 대한 응답성이 악화되어 제어 성능을 실현할 수 없는 문제가 있다. 또한, 이동 평균을 사용하여 회전수를 산출하여, 상기 맥동을 제거하는 방법도 생각할 수 있지만, 역시 응답 지연의 문제가 발생한다.However, as in Patent Literature 1, when the rotation speed is sampled and fed back at the pulsation period of the reciprocating engine, the response to sudden load fluctuations deteriorates, and there is a problem that control performance cannot be realized. Moreover, although the method of calculating the rotation speed using a moving average and removing the said pulsation can also be considered, the problem of a response delay also arises.

본 발명은 왕복 기관에 의한 맥동의 영향이 제거된 회전수를 높은 정밀도로 산출하는 것을 목적으로 하고 있다.An object of the present invention is to calculate the rotation speed at which the influence of the pulsation caused by the reciprocating engine is removed with high accuracy.

본 발명의 왕복 기관의 회전수 산출 장치는 크랭크 1회전당 복수의 신호를 생성하고, 복수의 신호에 기초하여 왕복 기관의 실회전수를 산출하는 회전수 산출 장치로서, 실회전수를 산출할 때, 복수의 신호에 포함되는 왕복 기관의 폭발 변동 성분을 크랭크 위상각, 회전수 및 연료 분사량에 대응하여 제거하는 변동 성분 제거 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.The rotation speed calculating device of the reciprocating engine of the present invention generates a plurality of signals per one crank rotation, and calculates the actual rotation speed of the reciprocating engine on the basis of the plurality of signals. And fluctuation component removal means for removing the explosion fluctuation components of the reciprocating engine included in the plurality of signals in correspondence with the crank phase angle, the rotation speed and the fuel injection amount.

상기 복수의 신호가 일정 크랭크각마다 생성되고, 이들 복수의 신호에 기초하여 산출되는 각속도에 크랭크 위상각에 대응한 보정 계수를 연산함으로써 폭발 변동 성분이 제거된다. 또한, 변동 성분 제거 수단은 산출되는 상기 회전수로부터 다시 폭발 변동 성분을 크랭크 위상각에 대응하여 제거하는 것이 바람직하다. 보정 계수는, 폭발 변동 성분 이외에, 관성 변동 성분을 제거하는 값으로 설정된다. 위상각, 회전수, 연료 분사량으로부터 각속도를 추정하고, 보정 계수는 이 추정된 각속도에 기초하여 구해진다. 이 때, 보정 계수는 추정되는 각속도를 그의 평균값이 1이 되도록 규격한 규격화 추정 각속도의 역수인 것이 바람직하다. 또한, 각속도의 추정에 사용되는 회전수는 예를 들면 복수의 신호에 기초하여 산출되는 각속도의 이동 평균값, 또는 1차 지연 필터를 가한 값 중 어느 하나를 사용하여 구해진다.The plurality of signals are generated for each crank angle, and the explosion fluctuation component is removed by calculating a correction factor corresponding to the crank phase angle to the angular velocity calculated based on the plurality of signals. Further, it is preferable that the variation component removing means further removes the explosion variation component corresponding to the crank phase angle from the calculated rotation speed. The correction coefficient is set to a value for removing the inertia variation component in addition to the explosion variation component. The angular velocity is estimated from the phase angle, the rotational speed, and the fuel injection amount, and a correction coefficient is obtained based on this estimated angular velocity. At this time, it is preferable that the correction coefficient is the inverse of the normalized estimated angular velocity in which the estimated angular velocity is standardized so that its average value is 1. In addition, the rotation speed used for estimation of an angular velocity is calculated | required using either the moving average value of the angular velocity computed based on a some signal, or the value which added the 1st order delay filter, for example.

또한, 본 발명의 회전수 산출 장치는 크랭크 1회전당 복수의 신호를 생성하고, 복수의 신호에 기초하여 왕복 기관의 실회전수를 산출하는 회전수 산출 장치로서, 실회전수를 산출할 때, 복수의 신호에 포함되는 왕복 기관의 관성 변동 성분을 크랭크 위상각에 대응하여 제거하는 변동 성분 제거 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.The rotation speed calculating device of the present invention is a rotation speed calculating device that generates a plurality of signals per one crank rotation and calculates the actual rotation speed of the reciprocating engine based on the plurality of signals. And fluctuation component removal means for removing the inertia variation component of the reciprocating engine included in the plurality of signals corresponding to the crank phase angle.

또한, 크랭크의 1회전에 걸리는 시간이 일정할 때, 상기 복수의 신호가 관성 변동에 대응하여 일정한 시간 간격으로 생성되도록 구성되어도 좋다. 이 때, 상기 복수의 신호는 크랭크와 일체로 회전하는 회전체의 둘레 방향을 따라 형성된 복수의 피검출부를 센서로 검출함으로써 생성되고, 크랭크의 1회전에 걸리는 시간이 일정할 때, 이들 복수의 신호가 일정한 시간 간격으로 생성되도록, 피검출부가 관성 변동에 대응한 부등(不等) 간격의 피치로 배열되어 있다.Further, when the time taken for one revolution of the crank is constant, the plurality of signals may be configured to be generated at regular time intervals corresponding to the inertia variation. At this time, the plurality of signals are generated by detecting a plurality of detected parts formed along the circumferential direction of the rotating body which is integrally rotated with the crank with a sensor, and when the time taken for one rotation of the crank is constant, the plurality of signals The detected parts are arranged at pitches of unequal intervals corresponding to inertia variations so that are generated at regular time intervals.

본 발명의 왕복 기관 제어 장치는 상기 회전수 산출 장치 중 어느 하나를 구비한 것을 특징으로 하고 있다.The reciprocating engine control device of the present invention includes any of the rotation speed calculating devices.

본 발명의 선박은 상기 왕복 기관 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 하고 있다.The ship of this invention was equipped with the said reciprocating engine control apparatus, It is characterized by the above-mentioned.

또한, 본 발명의 왕복 기관의 회전수 산출 방법은 크랭크 1회전당 복수의 신호를 생성하고, 이들 복수의 신호에 기초하여 왕복 기관의 실회전수를 산출하는 회전수 산출 방법으로서, 실회전수를 산출할 때, 상기 복수의 신호에 포함되는 왕복 기관의 폭발 변동 성분을 크랭크 위상각, 회전수 및 연료 분사량에 대응하여 제거하는 것을 특징으로 하고 있다.The rotation speed calculation method of the reciprocating engine of the present invention is a rotation speed calculation method for generating a plurality of signals per one crank rotation and calculating the actual rotation speed of the reciprocating engine based on the plurality of signals. When calculating, it is characterized in that the explosion fluctuation component of the reciprocating engine included in the plurality of signals is removed corresponding to the crank phase angle, the rotation speed and the fuel injection amount.

본 발명에 의하면, 왕복 기관에 의한 맥동의 영향이 제거된 회전수를 높은 정밀도로 산출할 수 있다.According to the present invention, the rotation speed at which the influence of the pulsation caused by the reciprocating engine is removed can be calculated with high accuracy.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 저속 왕복 기관의 제어 블럭도이다.
도 2는 7기통 엔진에서의 크랭크 샤프트의 각속도 변동의 시계열 변화로 나타내는 그래프이며, 가로축은 시간, 세로축은 규격화된 각속도에 대응한다.
도 3은 7기통 2스트로크 엔진에서의 관성 변동 및 폭발 변동에 기인하는 맥동을 포함하는 규격화된 각속도의 변화와, 그 역수의 변화를 크랭크 위상각 360°분에 걸쳐 도시한 그래프이다.
도 4는 보정 계수(f(θ))를 상기 정현파(sine wave)로 근사했을 때의 일예를 도시하는 그래프이다.
도 5는 종래의 방법으로 산출한 회전수(파선)와, 보정 계수(f(θ))를 사용하여 산출한 회전수(실선)의 시간적인 변화를 도시하는 그래프이다.
도 6은 관성 변동, 폭발 변동의 맥동을 제거하기 위해서 본 실시 형태의 보정 계수(f(θ))를 사용한 경우와, 이동 평균을 사용한 경우의 응답성 차이를 도시하는 그래프이다.
도 7은 1기통의 2스트로크 엔진에 있어서, 크랭크 1회전을 5분할하고, 각 구간에서 보정 계수를 n차식으로 근사했을 때와, 보정을 행하지 않은 경우의 회전수를 도시하는 그래프이다.
도 8은 제 2 실시 형태인 저속 왕복 기관의 제어 시스템의 구성을 도시하는 블럭도이다.1 is a control block diagram of a low speed reciprocating engine which is one embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a graph showing the time series change of the angular velocity variation of the crankshaft in the seven-cylinder engine, with the horizontal axis corresponding to time and the vertical axis corresponding to normalized angular speed.
FIG. 3 is a graph showing changes in normalized angular velocity including pulsations resulting from inertia fluctuations and explosion fluctuations in a seven-cylinder two-stroke engine, and reciprocal changes over a 360 degree crank phase angle.
4 is a graph showing an example when the correction coefficient f (θ) is approximated by the sine wave.
FIG. 5 is a graph showing the temporal change of the rotation speed (broken line) calculated by the conventional method and the rotation speed (solid line) calculated using the correction coefficient f (θ).
FIG. 6 is a graph showing the difference in responsiveness when the correction coefficient f (θ) of the present embodiment is used and the moving average is used to remove pulsations of inertia fluctuations and explosion fluctuations.
Fig. 7 is a graph showing the number of revolutions when the crank rotation is divided into five and the correction coefficients are approximated by the n-th order in each section in the one-cylinder two-stroke engine, and when the correction is not performed.
8 is a block diagram showing the configuration of a control system of a low speed reciprocating engine according to a second embodiment.

이하, 본 발명의 실시 형태에 관해서 첨부 도면을 참조하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described with reference to an accompanying drawing.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태인 저속 왕복 기관의 제어 시스템의 구성을 도시하는 블럭도이다. 또한, 도 1에는 1기통만이 도시되지만, 일반적으로는 다기통(多氣筒)(예를 들면 10기통 이하)이며, 기통수 및 상용 회전수의 자세한 설명에 관해서는 후술한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram which shows the structure of the control system of the low speed reciprocating engine which is 1st Embodiment of this invention. In addition, although only one cylinder is shown in FIG. 1, in general, it is a multi cylinder (for example, 10 cylinders or less), and the detailed description of a cylinder number and a commercial rotational speed is mentioned later.

제어 시스템(10)은 왕복 기관(11)으로의 연료 공급량을 조정하고, 그 속도를 제어하는 것으로, 설정된 목표 회전수를 유지하도록 PID 제어가 행해진다. 왕복 기관(11)은 종래 주지의 디젤 엔진이며, 크랭크 샤프트(12)는 크랭크(13), 커넥팅 로드(14), 크로스 헤드(15), 피스톤 봉(16)을 거쳐 피스톤(17)에 연결되고, 피스톤(17)은 연료 분사 노즐(18)로부터 연소실(19) 내로 공급되는 연료의 폭발에 의해 라이너(20) 내를 왕복 운동하여 크랭크 샤프트(12)에 회전력을 부여한다. 또한, 연소 가스는 배기 밸브(21)가 열렸을 때 배기 포트(22)로부터 배출되고, 새로운 공기는 소기 포트(Scavenging port)(23)로부터 공급된다.The control system 10 adjusts the fuel supply amount to the reciprocating engine 11, and controls the speed, and PID control is performed so as to maintain the set target rotational speed. The reciprocating engine 11 is a conventionally known diesel engine, and the crankshaft 12 is connected to the piston 17 via the crank 13, the connecting rod 14, the cross head 15, and the piston rod 16. The piston 17 reciprocates in the liner 20 by the explosion of the fuel supplied from the fuel injection nozzle 18 into the combustion chamber 19 to impart rotational force to the crankshaft 12. In addition, the combustion gas is discharged from the exhaust port 22 when the exhaust valve 21 is opened, and fresh air is supplied from the scavenging port 23.

크랭크 샤프트(12)에는 플라이 호일(24)이 설치되고, 플라이 호일(24)의 주연부에는 소정 피치로 이빨이 형성된 치부(齒部)(25)가 설치된다. 또한, 치부(25)에 근접하는 위치에는 크랭크각 센서(26)가 배치된다. 크랭크각 센서(26)는 근접 스위치나 엔코더 등을 구비하고, 예를 들면 치부(25)의 1개의 이빨이 통과할 때마다 펄스 신호를 발생한다. 또한, 치부(25), 크랭크각 센서(26)는 회전에서의 기준 위치를 검지하기 위한 기구를 구비하고 있어도 좋다. 예를 들면, 근접 스위치를 사용할 때에는 1개의 이빨 폭을 다른 이빨의 폭도 넓게 설정하는 것을 생각할 수 있다. 또한, 엔코더를 사용할 때에는, 예를 들면, 치부(25)와는 별도로 플라이 호일(24)의 주연부에 1개의 돌기를 설치하고, 이것을 검출하는 기구를 설치해도 좋다.The crank shaft 12 is provided with a fly foil 24, and a tooth 25 having teeth formed at a predetermined pitch is provided at the periphery of the fly foil 24. Moreover, the crank angle sensor 26 is arrange | positioned in the position near the tooth part 25. As shown in FIG. The crank angle sensor 26 is provided with a proximity switch, an encoder, etc., and generates a pulse signal every time one tooth of the tooth part 25 passes, for example. Moreover, the tooth part 25 and the crank angle sensor 26 may be provided with the mechanism for detecting the reference position in rotation. For example, when using a proximity switch, it is conceivable to set one tooth width to a wider width of another tooth. In addition, when using an encoder, for example, one projection may be provided on the periphery of the fly foil 24 separately from the teeth 25, and a mechanism for detecting this may be provided.

크랭크각 센서(26)에서 생성된 펄스 신호는 제어 장치(27)에 설치된 회전수 계산부(28)에 입력된다. 회전수 계산부(28)에서는 입력된 펄스 신호로부터 크랭크 샤프트(12)의 각속도와 위상각이 산출되고, 또한 후술하는 방법으로 크랭크 샤프트(12)의 회전수를 산출하여 조작량 계산부(29)로 출력한다. 조작량 계산부(29)에서는 입력된 회전수에 기초하여 연료 펌프(30)의 조작량(연료 공급량)이 산출되고, 연료 펌프(30)는 조작량에 따라 펌프를 구동하여 연료 분사 노즐(18)에 공급하고, 소정의 타이밍으로 연소실(19)로 연료가 분사된다.The pulse signal generated by the crank angle sensor 26 is input to the rotation speed calculator 28 installed in the control device 27. The rotation speed calculation unit 28 calculates the angular speed and phase angle of the crankshaft 12 from the input pulse signal, and calculates the rotation speed of the crankshaft 12 by the method described later to the manipulated variable calculation unit 29. Output The operation amount calculation unit 29 calculates an operation amount (fuel supply amount) of the fuel pump 30 based on the input rotational speed, and the fuel pump 30 drives the pump in accordance with the operation amount to supply the fuel injection nozzle 18. Then, fuel is injected into the combustion chamber 19 at a predetermined timing.

또한, 조작량 계산부(29)에서 산출된 조작량은 회전수 계산부(28)로도 송출된다. 즉, 회전수 계산부(28)에서는 각속도, 위상각, 회전수, 조작량(연료 공급량)과, 이들 값에 대응하여 기억부(31)에 기록된 데이터에 기초하여 본 실시 형태에서의 회전수 산출 처리가 실행된다(상세한 것은 후술). 또한, 도 1의 예에서는 연료 공급량으로서 조작량을 회전수 계산부(28)로 피드백하지만, 보다 정확한 연료 공급량을 피드백하기 위해서, 연료 펌프(30) 등에 센서를 설치하여 연료 공급량을 실측하고, 실측된 연료 공급량을 피드백하는 구성으로 할 수도 있다.The manipulated variable calculated by the manipulated variable calculating unit 29 is also sent to the rotational speed calculating unit 28. That is, the rotation speed calculation unit 28 calculates the rotation speed in the present embodiment based on the angular velocity, the phase angle, the rotation speed, the operation amount (fuel supply amount), and the data recorded in the storage unit 31 corresponding to these values. The processing is executed (details will be described later). In addition, in the example of FIG. 1, the operation amount is fed back to the rotational speed calculation unit 28 as the fuel supply amount. However, in order to feed back a more accurate fuel supply amount, a sensor is installed in the fuel pump 30 to measure the fuel supply amount. It can also be set as a structure which feeds back a fuel supply amount.

다음에, 본 실시 형태에서의 회전수 산출 처리가 필요한 조건(기통수나 회전수)에 관해서 개략적으로 설명한다.Next, the conditions (cylinder number and rotation speed) which require the rotation speed calculation process in this embodiment are demonstrated.

왕복 기관(11)의 크랭크 샤프트(12)의 회전에서의 각속도 변동은, 배경 기술의 항에서 설명한 바와 같이, 피스톤(17) 등의 왕복 운동에서의 관성 모멘트의 변동(이하, 관성 변동이라고 부른다)에 기인하는 것과, 연소 사이클에서의 압축(감속), 폭발(가속) 행정에서의 기통내 압력의 변동(이하, 폭발 변동이라고 부른다)에 기인하는 것에 의한다. 이 중, 관성 변동에 의한 영향은 폭발 변동에 의한 것에 비해 작기 때문에, 이하에서는, 폭발 변동에 기초하는 조건에 관해서 설명한다.The angular velocity fluctuation in the rotation of the crankshaft 12 of the reciprocating engine 11 is the fluctuation of the moment of inertia in the reciprocating motion of the piston 17 or the like (hereinafter referred to as inertia fluctuation) as described in the section of the background art. And fluctuations in the cylinder pressure in the compression (deceleration) and explosion (acceleration) strokes in the combustion cycle (hereinafter referred to as explosion fluctuations). Among these, the influence due to the inertia variation is small compared with that due to the explosion variation, so that the conditions based on the explosion variation will be described below.

1개의 기통에 주목하면, 폭발 변동은 2스트로크 엔진에서는 1회전(360°）으로 1개의 극대값을 갖는 변동을 발생시키고, 4스트로크 엔진에서는 2회전(720°)으로 1회의 극대값을 갖는 변동을 발생한다. 따라서, n기통의 2스트로크 엔진에서는 360/ｎ(도)마다 변동이 되고, 4스트로크 엔진에서는 720/ｎ(도)마다 변동이 된다.If one cylinder is noticed, the explosion fluctuation produces one maximal fluctuation at one revolution (360 °) in a two-stroke engine and one maximal fluctuation at two revolutions (720 °) in a four-stroke engine. Therefore, the variation is every 360 / n (degrees) in the n-stroke 2-stroke engine, and every 720 / n (degrees) in the 4-stroke engine.

일반적으로 1개의 기통에서의 폭발 변동에 의한 각속도 변화는 상사점(top dead center) 전후의 소정 각도 범위(각속도 변동 영역)에서 주로 발생한다. 이 각속도 변동 영역의 각도 폭(φ)은 크랭크 샤프트의 오프셋과 커넥팅 로드의 대단(大端)?소단(小端)의 축간 거리나, 압축비 등에 의해 변화되지만, 일반적으로는, 상사점 전후 60°인 약120°이다. 기통수가 증대되면, 폭발이 전후하는 기통간의 각속도 변동 영역이 중첩되고, 각 기통에서의 변동이 상쇄되어 억제된다. 이 각속도 변동 영역(φ)의 중첩 정도에 역상관하는 폭발 변동의 영향도를 α라고 하면, 영향도(α)는 기통간에서의 폭발 타이밍의 어긋남각(2스트로크: 360/n, 4스트로크: 720/n)을 각속도 변동 영역 각도(φ)로 나눈 것으로서 나타낼 수 있다. 즉, 2스트로크 엔진에서 α=360/n/φ, 4스트로크 엔진에서 α=720/n/φ이 된다.In general, the angular velocity change due to the explosion fluctuation in one cylinder mainly occurs in a predetermined angle range (angular velocity fluctuation region) before and after the top dead center. The angular width φ of this angular velocity fluctuation range varies depending on the offset of the crankshaft, the axial distance between the large and small ends of the connecting rod, the compression ratio, and the like. It is about 120 °. When the number of cylinders increases, the angular velocity fluctuation ranges between the cylinders before and after the explosion overlap, and the fluctuations in each cylinder are canceled out and suppressed. When the degree of influence of the explosion fluctuations which is inversely correlated with the degree of overlap of the angular velocity fluctuation range φ is α, the degree of influence α is the displacement angle of the explosion timing between cylinders (2 strokes: 360 / n, 4 strokes: 720 / n) may be expressed as divided by the angular velocity fluctuation range angle?. That is, α = 360 / n / φ in a two-stroke engine and α = 720 / n / φ in a four-stroke engine.

경험적으로, 다기화통(多氣筒化)에 의한 폭발 변동 성분의 억제는 α<0.33에서는 높아, 본 실시 형태의 회전수 산출 처리는 불필요하다. 그러나, α≥0.33에서는 폭발 변동 성분의 영향이 각속도에 나타나, 본 실시 형태의 회전수 산출 처리가 유효해진다. 특히, α≥0.35에서 본 실시 형태의 회전수 산출 처리는 효과적이다.Empirically, the suppression of the explosion fluctuation component due to the multigas cylinder is high at α <0.33, and the rotation speed calculation process of the present embodiment is unnecessary. However, at? 0.33, the influence of the explosion fluctuation component appears on the angular velocity, and the rotation speed calculation process of the present embodiment becomes effective. In particular, the rotation speed calculation process of the present embodiment at α≥0.35 is effective.

예를 들면 φ=120°로 하면, 2스트로크 엔진에서는 9기통 이하에서 α≥ 0.33이 되고, 4스트로크 엔진에서는 18기통 이하에서 α≥0.33이 되어, 본 실시 형태의 회전수 산출 처리가 유효하다.For example, when φ = 120 °, α≥0.33 is set in 9 cylinders or less in a 2-stroke engine, and α≥0.33 in 18 cylinders or less in a 4-stroke engine, and the rotational speed calculation process of the present embodiment is effective.

또한, 디지털 제어에서는, 계측에서의 샘플링 간격(Ts)은 A/D 변환 간격(Ta)(여기에서는 D/A 변환의 간격도 동일하다고 한다)보다도 충분히 작을 필요가 있고, 일반적으로 Ta>5?Ts가 필수적이며, Ta>10?Ts가 바람직하다. 또한, A/D (D/A) 변환 간격(Ta)은 피제어량인 회전수의 응답 지연이나 조작량인 연료 분사량 (연료 공급량)의 응답 지연과 밀접한 관계가 있으며, 간격(Ta)은 이들 지연에 대해 충분히 짧은 시간 간격일 필요가 있다. 피제어량 및 조작량의 지연을 1차 지연 시정수(時定數:time constant)(Td, Tm)로 대표하면, Td>10?Ta이고 Tm>Ta인 것이 필요하며, Td>50?Ta이고 Tm>5?Ta인 것이 바람직하다.In digital control, the sampling interval Ts in the measurement needs to be sufficiently smaller than the A / D conversion interval Ta (herein, the D / A conversion interval is also the same), and in general, Ta> 5? Ts is essential, and Ta> 10? Ts is preferred. Further, the A / D (D / A) conversion interval Ta is closely related to the response delay of the rotational speed, which is the controlled amount, and the response delay of the fuel injection amount (fuel supply amount), which is the manipulated amount, and the interval Ta is closely related to these delays. It needs to be short enough time interval for. If the delay of the controlled amount and the manipulated variable is represented by a first order time constant (Td, Tm), it is necessary that Td> 10? Ta and Tm> Ta, and Td> 50? Ta and Tm It is preferable that it is >

따라서, 디지털 제어에서는, 샘플링 간격(Ts)은 Td>50?Ts이고 Tm>5?Ts를 충족시키는 것이 필요하고, Td>500?Ts이고 Tm>50?Ts를 충족시키는 것이 바람직하다.Therefore, in digital control, the sampling interval Ts needs to satisfy Td> 50? Ts and satisfy Tm> 5? Ts, and it is preferable that Td> 500? Ts and Tm> 50? Ts.

또한, 샘플링 간격(펄스 간격)(Ts)이 피제어량(각속도)의 변동 주기와 일치하는 경우나 그 이상인 경우에는, 필터를 가한 것과 동일한 효과가 있으며, 변동은 피제어량의 계측 결과에 나타나지 않는다. 여기서 n기통 2스트로크 엔진에서는, 폭발 간격은 360/ｎ(도)마다이며, 4스트로크 엔진에서는 720/ｎ도 마다이다. 또한, 회전수가 R(rpm)일 때, 크랭크 샤프트는 매초 360?R/60(도) 회전하기 때문에, 폭발에 의한 각속도의 변동 주기는, 2스트로크 엔진에서는 60/n/R(초), 4스트로크 엔진에서는 120/n/R(초)이다.In addition, when the sampling interval (pulse interval) Ts coincides with or exceeds the variation period of the controlled amount (angular velocity), the effect is the same as that of applying a filter, and the variation does not appear in the measurement result of the controlled amount. In the n-cylinder 2-stroke engine, the explosion interval is every 360 / n (degrees), and in the 4-stroke engine, it is every 720 / n degrees. In addition, when the rotation speed is R (rpm), the crankshaft rotates 360 to R / 60 (degrees) every second, so the fluctuation period of the angular velocity due to the explosion is 60 / n / R (second), 4 for the two-stroke engine. 120 / n / R (sec) for the stroke engine.

즉, 2스트로크 엔진에서는, 디지털 제어로 구해지는 샘플링 간격(Ts)의 값이 60/n/R(초) 이하일 때, 본 실시 형태의 회전수 산출 처리가 효과적이며, 4스트로크 엔진에서는, 120/n/R(초) 이하일 때 효과적이다. 즉, 본 실시 형태의 회전수 산출 처리의 적용 대상이 되는 왕복 기관의 상용 회전수(R)는, 2스트로크 엔진에서는 60/n/Ts(rpm) 이하이며, 4스트로크 엔진에서 120/n/Ts(rpm) 이하이다.That is, in the two-stroke engine, when the value of the sampling interval Ts determined by digital control is 60 / n / R (seconds) or less, the rotation speed calculation process of the present embodiment is effective, and in the four-stroke engine, 120 / Effective when less than n / R (sec). That is, the commercial rotational speed R of the reciprocating engine to which the rotational speed calculation process of this embodiment is applied is 60 / n / Ts (rpm) or less in a 2-stroke engine, and 120 / n / Ts in a 4-stroke engine. (rpm) or less.

예를 들면, 2스트로크, 6기통 엔진에서 Td=10초, Tm=1초로 하면, 디지털 제어의 제약은 Ts<1/5, 바람직하게는 Ts<1/50이며, 여기서 Ts≒1/5로 하면, R은 약 50rpm 이하가 되고, Ts≒1/50으로 하면 500rpm 이하가 된다.For example, in a two-stroke, six-cylinder engine, Td = 10 seconds and Tm = 1 second, the limitation of digital control is Ts <1/5, preferably Ts <1/50, where Ts? R is about 50 rpm or less, and Ts # 1/50 is 500 rpm or less.

다음에, 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 실시 형태의 회전수 산출 처리의 구체적인 예에 관해서 설명한다. 도 2는 7기통 엔진에서의 크랭크 샤프트의 어떤 일정한 회전수 하에서의 각속도 변동의 시계열 변화를 도시하는 그래프이며, 가로축은 시간, 세로축은 규격화된 각속도에 대응한다. 또한, 각속도는 그의 평균값이 1이 되도록 규격화되어 있다.Next, with reference to FIGS. 2-7, the specific example of the rotation speed calculation process of this embodiment is demonstrated. FIG. 2 is a graph showing time series changes of angular velocity fluctuations under certain constant revolutions of the crankshaft in a seven-cylinder engine, with the horizontal axis corresponding to time and the vertical axis corresponding to normalized angular velocity. In addition, the angular velocity is standardized so that its average value is 1.

도 2 에 도시되는 바와 같이, 엔진 회전수가 일정하고, 각속도의 평균값이 일정해도, 각속도는 관성 변동, 폭발 변동의 영향을 받아서 일정한 주기로 변동한다. 종래, 엔진 회전수는 각속도에 소정의 계수를 곱해서 구해지기 때문에, 도 2과 같이 각속도가 관성 변동, 폭발 변동의 영향으로 맥동하면, 본래 일정해야 할 엔진 회전수가 각속도 변동과 동일한 주기로 변동되는 것으로서 산출된다.As shown in Fig. 2, even if the engine speed is constant and the average value of the angular velocity is constant, the angular velocity fluctuates at regular intervals under the influence of inertia fluctuations and explosion fluctuations. Conventionally, since the engine speed is obtained by multiplying the angular speed by a predetermined coefficient, when the angular speed pulsates under the influence of inertia and explosion fluctuations as shown in FIG. do.

일반적으로, 관성 변동 및 폭발 변동에 기인하는 각속도(ω)의 변동은, 기통수가 정해져 있으면, 기본적으로 크랭크의 위상각(θ), 회전수(N), 연료 공급량(Q) 에만 의존한다. 따라서, 크랭크의 위상각(θ), 회전수(N), 연료 공급량(Q)으로부터 관성 변동 및 폭발 변동에 기인하는 변동을 포함하는 각속도를 추정하고, 이 변동 성분을 실측되는 각속도(ω)로부터 이것을 제거하면, 관성 변동 및 폭발 변동에 의한 맥동이 대략 제거된 회전수를 각속도(ω)로부터 구할 수 있다. 또한, 여기서 각속도를 추정할 때 사용되는 회전수(N)에는 예를 들면 실측되어 있는 각속도(ω)의 이동 평균이나 1차 지연 필터에 의한 평활화가 행해진 값, 또는 하나 앞의 처리에서 구해진 회전수의 값이 사용된다. 또한 연료 공급량(Q)에는 예를 들면 마지막 연료 공급량의 값이 사용된다.In general, the fluctuation of the angular velocity omega caused by the inertia fluctuation and the explosion fluctuation basically depends only on the phase angle θ, the rotation speed N, and the fuel supply amount Q of the crank. Therefore, the angular velocity including the fluctuations due to inertia fluctuations and explosion fluctuations is estimated from the phase angle (θ) of the crank, the rotational speed (N), and the fuel supply amount (Q), and from the angular velocity (ω) measured this variation component. By removing this, the rotational speed at which the pulsation due to the inertia fluctuation and the explosion fluctuation is substantially removed can be obtained from the angular velocity omega. In addition, the rotation speed N used when estimating the angular velocity here is, for example, a value obtained by smoothing the moving average of the measured angular velocity ω or the first-order delay filter, or the number of rotations obtained in the previous process. The value of is used. In addition, the value of the last fuel supply quantity is used for the fuel supply quantity Q, for example.

또한, 1차 지연 필터에서 평활화할 때의 시정수는 크랭크 회전수의 응답 시정수(수십초)보다도 충분히 짧은 값(예를 들면, 크랭크 회전수의 응답 시정수의 10%이하)으로 설정되는 것이 바람직하다. 그러나, 1차 지연 필터의 시정수는 단순히 2초 정도의 시정수로 설정하는 것도 가능하다.The time constant when smoothing in the first-delay filter is set to a value sufficiently shorter than the response time constant (several seconds) of the crank rotation speed (for example, 10% or less of the response time constant of the crank rotation speed). desirable. However, it is also possible to simply set the time constant of the first order delay filter to about 2 seconds.

지금, 회전수(N), 연료 공급량(Q)에서의 각속도의 추정값을 Ω(θ;N, Q), 그 평균값을 Ωm(= 2πN)으로 하고, 위상(θ)에서의 실측 각속도 ω(θ)로 하면, 회전수가 일정한 조건 하에, 위상(θ)에서 ω(θ)의 값을 나타내는 각속도의 평균값 ωm(θ)은 ωm(θ)=ω(θ)?Ωm(N)/Ω(θ; N, Q)로 나타낸다(ω:ωm=Ω:Ωm으로부터). 따라서, f(θ)=Ωm(N)/Ω(θ;N, Q)을 구하면, 실측되는 각속도 ω(θ)에 대해, 맥동 성분이 대략 제거된 유효한 회전수 Ne(θ)(이하, 유효 회전수라 부른다)가 Ne(θ)=ωm(θ)/(2π)=ω(θ)?ｆ(θ)/(2π)[rad/초]로서 구해진다.Now, the estimated value of the angular velocity at the rotational speed N and the fuel supply amount Q is Ω (θ; N, Q), and the average value thereof is Ω m (= 2πN), and the measured angular velocity ω ( θ), the average value of the angular velocity ω m (θ) representing the value of ω (θ) in phase (θ) under the condition of constant rotation speed is ω m (θ) = ω (θ)? Ω m (N) / It is represented by Ω (θ; N, Q) (from ω: ω m = Ω: Ω m ). Therefore, if f (θ) = Ω m (N) / Ω (θ; N, Q), the effective rotational speed Ne (θ) (hereinafter, Effective rotational speed) is obtained as Ne (θ) = ω m (θ) / (2π) = ω (θ)? Ｆ (θ) / (2π) [rad / sec].

도 3은 7기통 2스트로크 엔진에서의 관성 변동 및 폭발 변동에 기인하는 맥동을 포함하는 어떤 회전수(N), 연료 공급량(Q)에 대해 추정된다, 규격화된 각속도:Ω(θ)/Ωm의 변화와, 그 역수(f(θ))의 변화를 크랭크 위상각 360°분에 걸쳐 도시한 그래프이다. 또한, 가로축은 어떤 1개 기통의 TDC를 중심(0)으로 하고, TDC-BDC 사이의 위상각(180°）이 1이 되도록 규격화되어 있다. 또한, 도 3에서는 규격화 각속도 Ω(θ)/Ωm가 실선으로 나타내어지고, 그 역수이며 본 실시 형태에 있어서 엔진 회전수 산출시의 보정 계수(f(θ))가 파선으로 나타내어진다.3 is any number of revolutions including a pulse wave due to the inertia variation and explosion variations in the 7-cylinder two-stroke engine (N), is estimated for the fuel supply quantity (Q), normalized angular velocity: Ω (θ) / Ω m Is a graph showing the change of and the change of its inverse f (θ) over a crank phase angle of 360 °. In addition, the horizontal axis is standardized so that the phase angle (180 °) between the TDCs and the BDCs is about 1 with the TDC of one cylinder as the center (0), and the normalized angular velocity? (?) /? m is shown by the solid line, and it is the inverse and the correction coefficient f ((theta)) at the time of engine speed calculation in this embodiment is shown by a broken line.

7기통 2스트로크 엔진에서는 크랭크가 1회전하는 동안에 7개의 주기적인 각속도 변동이 있으며, 보정 계수(역수)는 각속도와는 역위상으로 변화된다. 도 3의 예에서는, 보정 계수는 정현파에 가까운 형태로 변화되어 있다.In a seven-cylinder two-stroke engine, there are seven periodic angular velocity variations during one revolution of the crank, and the correction factor (inverse) changes out of phase with the angular velocity. In the example of FIG. 3, the correction coefficient is changed in a form close to the sine wave.

도 3의 예에 있어서, 보정 계수(역수)(f(θ))를 정현파로 근사하면, 크랭크의 위상각(θ)에서의 보정 계수의 값(f(θ))은, 다음식으로 나타낸다.In the example of FIG. 3, when the correction coefficient (inverse) f (θ) is approximated by a sine wave, the value f (θ) of the correction coefficient at the phase angle θ of the crank is represented by the following equation.

f(θ)?A?sin(B?θ+C)+D f (θ)? A? sin (B? θ + C) + D

여기서, B는 기통수 및 2스트로크나 4스트로크로 결정되는 계수이며, 도 3의 예에서는 B=7이다. 진폭(A) 및 위상차(C)는 시뮬레이션이나 실험에 기초하여 결정되고, 진폭(A)은 주로 연료 공급량(조작량)(Q)과 회전수(N)에 의존한다. 진폭(A)은 예를 들면 미리 구해진 함수 g(Q), h(N)의 곱으로서 A=g(Ｑ)?ｈ(N)으로 구해진다. 또한, 각 Q, N 값에 대한 룩업 테이블로서 기억부(31)(도 1) 등에 기억되어 있어도 좋다. 위상차(C)도 연료 공급량(조작량)(Q)과 회전수(N)에 의존하지만, 위상차(C)의 변동량은 미소하며, 진폭(A)과 대략 같은 방법으로 구해진다. 또한, 오프셋량(D)은 평균값(Ωm)에 대응하고, D=1이다.Here, B is a coefficient determined by the number of cylinders and 2 strokes or 4 strokes, and B = 7 in the example of FIG. The amplitude A and the phase difference C are determined based on the simulation or experiment, and the amplitude A mainly depends on the fuel supply amount (operation amount) Q and the rotation speed N. The amplitude A is, for example, a product of a function g (Q) and h (N) obtained in advance, and is obtained by A = g (Ｑ) ｈ (N). It may also be stored in the storage unit 31 (Fig. 1) or the like as a lookup table for each Q and N value. The phase difference C also depends on the fuel supply amount (operation amount) Q and the rotational speed N, but the variation amount of the phase difference C is minute and is obtained in the same manner as the amplitude A. In addition, the offset amount D corresponds to the average value? M , and D = 1.

또한, 진폭(A)과 위상차(C) 사이의 상관은 낮기 때문에, 시뮬레이션이나 실험에 의해 구한 보정 계수(f(θ))의 파형으로부터 용이하게 결정할 수 있다.Moreover, since the correlation between amplitude A and phase difference C is low, it can be easily determined from the waveform of the correction coefficient f ((theta)) calculated | required by simulation and experiment.

도 4는 보정 계수(f(θ))를 상기 정현파로 근사했을 때의 일예를 도시하는 그래프이고, 가로축, 세로축은 도 3의 그래프와 동일하다. 도 4에서는 보정 계수(f(θ))가 실선으로 나타내어지고, 정현파로 근사된 값이 파선으로 나타내어진다. 도시되는 바와 같이, 7기통 엔진에서, 보정 계수(f(θ))는 정현파로 매우 정밀하게 근사된다.FIG. 4 is a graph showing an example when the correction coefficient f (θ) is approximated by the sine wave, and the horizontal and vertical axes are the same as those in FIG. 3. In FIG. 4, the correction coefficient f (θ) is represented by a solid line, and a value approximated by a sine wave is represented by a broken line. As shown, in a seven-cylinder engine, the correction coefficient f (θ) is approximated very precisely with a sinusoidal wave.

도 5는 도 1의 규격화 각속도로부터, 본 실시 형태의 보정 계수(f(θ))를 사용하지 않고, 종래의 방법으로 산출한 회전수(파선)와, 도 4에 도시한 본 실시 형태의 근사식에 의한 보정 계수(f(θ))를 사용하여 산출한 회전수(실선)의 시간적인 변화를 도시하는 그래프이다. 즉, 파선의 회전수(종래의 방법에 의한 회전수)는 위상각(θ)에서 검출되는 각속도를 ω(θ)[rad/초]로 하면, 60×ω(θ)/(2π) [rpm]에 의해 산출된다. 한편, 본 실시 형태에서 산출되는 유효 회전수(Ne)는 60×ω(θ)×f(θ)/(2π)[rpm]로서 산출된다.5 is an approximation of the rotation speed (dashed line) calculated by the conventional method from the normalized angular velocity of FIG. 1 without using the correction coefficient f (θ) of the present embodiment, and the present embodiment shown in FIG. 4. It is a graph which shows the temporal change of the rotation speed (solid line) computed using the correction coefficient f ((theta)) by a formula. That is, the rotation speed of the broken line (the rotation speed by the conventional method) is 60 × ω (θ) / (2π) [rpm when the angular velocity detected at the phase angle θ is ω (θ) [rad / sec]. Is calculated by]. On the other hand, the effective rotation speed Ne calculated in the present embodiment is calculated as 60 x? (?) X f (?) / (2?) [Rpm].

또한, 각속도(ω)(θ)는 크랭크각 센서(26)에 있어서 이빨의 검출에 맞추어 생성되는 펄스 신호의 시간 간격과 이빨 피치(각도)로부터 계산되고, 위상각은 기준 펄스로부터 카운트되는 펄스수와 이빨 피치로부터 계산된다. 또한, 도 5에 있어서, 가로축은 시간(초), 세로축은 평균 각속도로부터 구해지는 회전수가 1이 되도록 규격화된 회전수를 나타낸다.The angular velocity ω is calculated from the time interval and tooth pitch of the pulse signal generated in accordance with the detection of the teeth in the crank angle sensor 26, and the phase angle is the number of pulses counted from the reference pulse. And teeth are calculated from the pitch. 5, the horizontal axis shows time (seconds), and the vertical axis shows the rotation speed normalized so that rotation speed calculated | required from average angular velocity may be 1.

도 5로부터도 명백한 바와 같이, 보정 계수(f(θ))를 사용한 회전수 산출 방법에서는, 보정 계수(f(θ))을 사용하지 않는 종래의 방법에 비해, 회전수의 변동 폭이 현저하게 작아지고, 그 값은 각속도의 평균값에서의 회전수와 대략 동일하다. 이에 의해, 회전수로부터는 관성 변동 및 폭발 변동에 기인하는 맥동이 대략 제거된다.As is also apparent from FIG. 5, in the rotation speed calculation method using the correction coefficient f (θ), the variation range of the rotation speed is remarkably compared with the conventional method without using the correction coefficient f (θ). It becomes small and the value is substantially equal to the rotation speed in the average value of the angular velocity. As a result, the pulsation caused by the inertia fluctuation and the explosion fluctuation is substantially removed from the rotational speed.

또한, 도 6에 관성 변동, 폭발 변동의 맥동을 제거하기 위해서 본 실시 형태의 보정 계수(f(θ))를 사용한 경우와, 이동 평균을 사용한 경우의 차이를 나타낸다. 도 6은 회전수가 70rpm에서 66.5rpm으로 3.5초에 걸쳐 저하되는 경우의 관성 변동, 폭발 변동의 맥동을 포함하는 각속도 ω(t)와, ω(t)의 이동 평균을 사용한 회전수와, 본 실시 형태의 보정 계수(f(θ))를 사용한 유효 회전수(Ne)의 경시 변화를 도시하는 그래프이며, 가로축은 시간, 세로축은 회전수[rpm]를 나타낸다.In addition, in FIG. 6, the difference between the case where the correction coefficient f ((theta)) of this embodiment is used and the moving average is used in order to remove the pulsation of inertia variation and explosion variation is shown. Fig. 6 shows the rotation speed using the moving average of ω (t) and the angular velocity ω (t) including the pulsation of inertia fluctuations and explosion fluctuations when the rotation speed decreases from 70 rpm to 66.5 rpm over 3.5 seconds, and the present embodiment. It is a graph which shows the aging change of the effective rotation speed Ne using the correction coefficient f ((theta)) of the form, A horizontal axis shows time, and a vertical axis shows rotation speed [rpm].

도 6에 있어서, ω(t)는 파선(S1)으로 나타내어지고, ω(t)의 이동 평균을 사용하여 구해진 회전수는 곡선(S2)으로 나타내어진다. 또한, 본 실시 형태에 의해 산출되는 유효 회전수(Ne)는 곡선(S3)으로 나타내어진다. 도 6 에 도시되는 바와 같이, 이동 평균을 사용한 경우에는, 구해지는 회전수로부터 맥동 성분은 제거되는 것의 각속도 ω(t)의 변화에 대해 지연을 보인다. 따라서, 이 회전수를 피드백 제어에 사용하면, 가버너(governor) 제어에 응답 지연이 발생한다. 이에 대해 보정 계수(f(θ))를 사용한 본 실시 형태에 의한 유효 회전수(Ne)는 맥동 성분이 제거되는 동시에, 각속도 ω(t)의 평균값의 변화에 신속히 추종하고 있어, 지연을 발생하지 않는 것을 알 수 있다.In Fig. 6, ω (t) is represented by broken line S1, and the rotation speed determined using the moving average of ω (t) is represented by curve S2. In addition, the effective rotation speed Ne calculated by this embodiment is shown by the curve S3. As shown in Fig. 6, when a moving average is used, the pulsation component shows a delay with respect to the change in the angular velocity ω (t) from which the pulsation component is removed. Therefore, when this rotation speed is used for feedback control, a response delay occurs in governor control. On the other hand, the effective rotation speed Ne according to the present embodiment using the correction coefficient f (θ) removes the pulsation component and quickly follows the change in the average value of the angular velocity ω (t), so that no delay occurs. I can see that it does not.

또한, 7기통 등 기통수가 어느 정도 클 때에는, 보정 계수(f(θ))는 정현파로 근사할 수 있지만, 기통수가 적은 경우에는, 정현파로 근사할 수 없다. 이러한 경우에는, 위상각(θ)을 소정의 범위에서 구분하고, 각 구간 I마다 각각 다항식 등을 사용하여 각속도의 역수인 보정 계수 fi(θ)를 근사하는 것을 생각할 수 있다.When the number of cylinders such as seven cylinders is large to some extent, the correction coefficient f (?) Can be approximated by a sine wave, but when the number of cylinders is small, it cannot be approximated by a sine wave. In such a case, it is conceivable to divide the phase angle θ in a predetermined range and approximate the correction coefficient fi (θ), which is the inverse of the angular velocity, using a polynomial or the like for each section I, respectively.

또한, 도 7에, 1기통의 2스트로크 엔진에서 크랭크 1회전을 5분할하여, 각 구간에서 보정 계수를 n차식으로 근사했을 때의 결과를 도 5과 같이 나타낸다. 즉, 파선이 보정을 행하지 않은 경우의 회전수의 값이며, 실선이 보정을 행한 경우의 회전수이다.In addition, in FIG. 7, the result when the 1st crank is divided into 5 by 1 cylinder and 5 strokes, and the correction coefficient is approximated by nth order in each section is shown like FIG. That is, it is the value of the rotation speed when a broken line does not correct, and is a rotation speed when a solid line corrects.

도 7에 도시되는 바와 같이, 보정 계수를 사용하면, 산출되는 회전수의 변동이 대폭 저감된다. 또한, 이 경우에는, 근사식의 각 파라미터는 위상각, 회전수, 연료 공급량에 대응하여 기억부(31)에 기억되고, 회전수 계산부(28)에서는 이들 값 에 기초하여 식이 선택되어 회전수가 산출된다.As shown in FIG. 7, the use of the correction coefficient significantly reduces the variation in the number of revolutions calculated. In this case, each parameter of the approximation equation is stored in the storage unit 31 in correspondence with the phase angle, the rotational speed, and the fuel supply amount, and the rotational speed calculation unit 28 selects an equation based on these values to determine the rotational speed. Is calculated.

이상과 같이, 제 1 실시 형태의 저속 왕복 기관의 제어 시스템에 의하면, 크랭크 1회전당 복수개 발생되는 펄스 신호에 기초하여 회전수를 산출하는 경우에도, 관성 변동 및 폭발 변동에 의한 영향을 산출되는 회전수로부터 제거할 수 있다. 이에 따라, 회전수를 설정값으로 유지하고, 저속으로 운용되는 대형 엔진에 있어서도 높은 제어 응답성을 유지하면서도, 안정된 회전수 제어를 실현할 수 있다.As described above, according to the control system of the low-speed reciprocating engine of the first embodiment, even when the rotational speed is calculated based on a plurality of pulse signals generated per one crank rotation, the rotation that calculates the influence due to the inertia variation and the explosion variation Can be removed from the water. As a result, stable rotational speed control can be realized while maintaining the rotational speed at a set value and maintaining high control response even in a large engine operated at low speed.

또한, 보정 계수의 근사식을 사용하는 대신에, 위상각, 회전수, 연료 공급량의 값(소정 구간)마다 보정 계수의 값을 룩업 테이블로서 기억부(31)에 기억해 두두는 것도 가능하다. 또한, 변동이 정현파에 가까운 경우에는, 회전수(N), 연료 공급량(Q)시의 Ω(θ)-Ωm의 근사식(정현파)과는 역위상(여현파)의 F(θ)를 구하고, ω(θ)에 F(θ)를 더함으로써 각속도 변동을 상쇄하는 것도 가능하다. 이 경우 Ne=60×(ω(θ)+F(θ))/(2π)[rpm]로서 구해진다.In addition, instead of using an approximation equation of the correction coefficient, it is also possible to store the value of the correction coefficient in the storage unit 31 as a look-up table for each value (predetermined period) of the phase angle, rotational speed, and fuel supply amount. When the variation is close to the sine wave, the F (θ) of the inverse phase (sine wave) is different from the approximation (sinusoidal wave) of Ω (θ) -Ω m at the rotational speed N and the fuel supply amount Q. It is also possible to cancel the angular velocity fluctuation by adding F (θ) to ω (θ). In this case, it is calculated as Ne = 60 × (ω (θ) + F (θ)) / (2π) [rpm].

또한, 제 1 실시 형태에서는 크랭크의 위상각, 회전수, 연료 공급량을 참조하여, 회전수로부터 관성 변동 및 폭발 변동의 영향을 제거하였다. 그러나, 연료 공급량에 기초하는 보정이 불필요할 때, 즉, 폭발 변동의 영향이 작을 때에는, 크랭크의 위상각에만 기초하여 보정을 행하여 회전수를 산출하는 것도 가능하다. 이 경우, 회전수의 산출에 연료 공급량이 필요없기 때문에, 조작량 계산부(29)로부터 회전수 계산부(28)에 조작량(연료 공급량)이 피드백되는 경우는 없다. 또한, 반대로, 관성 변동의 영향이 폭발 변동에 비해 작을 때에는, 폭발 변동만을 고려하여 상쇄하는 보정을 행하는 것도 가능하다.In addition, in 1st Embodiment, the influence of an inertia variation and an explosion variation was removed from rotation speed with reference to the phase angle, rotation speed, and fuel supply amount of a crank. However, when the correction based on the fuel supply amount is unnecessary, that is, when the influence of the explosion fluctuation is small, it is also possible to calculate the rotation speed by performing correction based only on the phase angle of the crank. In this case, since the fuel supply amount is not necessary for the calculation of the rotation speed, the operation amount (fuel supply amount) is not fed back from the operation amount calculation unit 29 to the rotation speed calculation unit 28. On the contrary, when the influence of the inertia fluctuation is smaller than the explosion fluctuation, it is also possible to perform correction that cancels only considering the explosion fluctuation.

다음에, 도 8을 참조하여 제 2 실시 형태에 관해서 설명한다. 제 2 실시 형태는 연료 공급량에 기초하는 보정이 불필요할 때, 즉, 저부하로 상용 운전되는 등, 폭발 변동의 영향이 작을 때 대응한 것이다. 상기한 바와 같이, 이 경우, 크랭크의 위상각에만 기초하는 보정에 의해 회전수를 산출하는 것도 가능하다. 제 2 실시 형태에서는 일정한 크랭크각마다 펄스를 발생하는 것이 아니며, 회전수가 일정할 때에는 관성 변동 등이 존재해도 일정한 간격으로 펄스가 발생하도록 구성하고, 제어부에서는 종래와 같이 각속도에 고정 계수를 곱하여 회전수를 산출한다.Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 8. 2nd Embodiment respond | corresponds when the correction based on a fuel supply amount is unnecessary, ie, when the influence of explosion fluctuations is small, such as commercial operation at low load. As described above, in this case, it is also possible to calculate the rotation speed by correction based only on the phase angle of the crank. In the second embodiment, a pulse is not generated at a constant crank angle, and when the rotation speed is constant, the pulse is generated at regular intervals even if an inertia variation or the like exists, and the control unit multiplies the angular speed by a fixed coefficient as in the prior art, and the rotation speed Calculate

도 8은 제 2 실시 형태인 저속 왕복 기관의 제어 시스템의 구성을 도시하는 블럭도이며, 도 1과 같이 1기통만이 도시되지만, 일반적으로는 다기통(예를 들면 10기통 이하)이다. 또한, 제 1 실시 형태와 동일한 구성에 관해서는 동일 참조 부호를 사용하여 그 설명을 생략한다.FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the control system of the low-speed reciprocating engine according to the second embodiment. Although only one cylinder is shown as shown in FIG. In addition, about the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is used and the description is abbreviate | omitted.

제 1 실시 형태에서는, 플라이 호일(24)의 주연부에 설치된 치부(25)에는 소정 피치로 이빨이 형성되었지만, 제 2 실시 형태의 플라이 호일(33)의 치부(34)에는 부등 간격으로 이빨이 형성된다. 이빨 간격은 주로 관성 변동에 대응하여 설정되며, 예를 들면 관성 변동에 의해 크랭크 샤프트(12)(플라이 호일(33))의 각속도가 변동되어도, 크랭크각 센서(26)에서 발생하는 펄스 신호가 일정한 시간 간격으로 생성되도록 크랭크각에 대응하여 다른 피치로 형성된다.In the first embodiment, teeth are formed in the teeth 25 provided at the periphery of the fly foil 24 at a predetermined pitch, but teeth are formed in the teeth 34 of the fly foil 33 of the second embodiment at uneven intervals. do. The tooth interval is mainly set in response to the inertia fluctuation, and even if the angular velocity of the crankshaft 12 (fly foil 33) is fluctuated by the inertia fluctuation, for example, the pulse signal generated by the crank angle sensor 26 is constant. It is formed at a different pitch corresponding to the crank angle to be generated at time intervals.

크랭크각 센서(26)에서 생성된 펄스 신호는 제어 장치(32)의 회전수 계산부(35)에 입력된다. 회전수 계산부(35)에서는 펄스 신호로부터 각속도를 산출하고, 여기에 고정 계수를 곱함으로써 회전수를 산출하고, 조작량 계산부(29)로 출력한다. 조작량 계산부(29)에서는 산출된 회전수에 기초하여 연료 펌프(30)의 조작량을 계산하고, 연료 펌프(30)로 출력한다.The pulse signal generated by the crank angle sensor 26 is input to the rotation speed calculator 35 of the control device 32. The rotation speed calculation part 35 calculates an angular velocity from a pulse signal, multiplies it by a fixed coefficient, and calculates a rotation speed, and outputs it to the operation amount calculation part 29. FIG. The operation amount calculation unit 29 calculates an operation amount of the fuel pump 30 based on the calculated rotational speed, and outputs the operation amount to the fuel pump 30.

이상과 같이, 제 2 실시 형태에서는 관성 변동 등, 연료 공급량에 의존하지 않는 엔진 고유의 맥동이 제어 장치에 변경을 가하지 않고 회전수로부터 제거된다.As described above, in the second embodiment, the engine-specific pulsation that does not depend on the fuel supply amount, such as inertia fluctuation, is removed from the rotation speed without changing the control device.

또한, 제거의 대상이 되는 것은 관성 변동만으로는 한정되지 않으며, 크랭크각에 일의적으로 대응하고 있는 변동이면, 제 2 실시 형태의 방법으로 제거할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 이빨의 피치를 제거되는 변동의 주기에 맞추어 부등 간격으로 했지만, 예를 들면, 플라이 호일 주연부에 이러한 피치에 대응한 바코드 형상의 형태를 설치하고(예를 들면, 씰에 그려진 형태를 첨부한다), 이것을 센서로 판독함으로써 회전수마다 일정 간격의 펄스 신호를 생성하는 것도 가능하다. 또한, 이러한 구성을 플라이 호일이 아니라 엔코더 내에 설치하는 것도 가능하다.Incidentally, the object to be removed is not limited to the inertia variation alone, and if the variation is uniquely corresponding to the crank angle, it can be removed by the method of the second embodiment. In the present embodiment, the pitch of the teeth is set at uneven intervals in accordance with the period of variation to be removed. For example, a bar code shape corresponding to the pitch is provided on the fly foil periphery (for example, drawn on the seal). By reading this with a sensor, it is also possible to generate a pulse signal at regular intervals for each revolution. It is also possible to install such a configuration in an encoder rather than a fly foil.

또한, 관성 변동의 영향은 제 2 실시 형태의 방법으로 제거하고, 폭발 변동에 관해서는, 제 1 실시 형태와 같이, 크랭크 위상, 회전수, 연료 공급량에 기초하여 보정하는 구성으로 하는 것도 가능하다.In addition, the influence of the inertia variation can be eliminated by the method of the second embodiment, and the explosion variation can be configured to be corrected based on the crank phase, the rotation speed, and the fuel supply amount as in the first embodiment.

또한, 본 발명은 선박용의 엔진이나 공장 등에서 원동기나 발전기로서 사용되는 육지용 엔진 등에 적합하고, 특히 디젤 엔진 등, 대형으로 저속 운전되는 왕복 기관에 있어서 유용하다. 또한, 기통수가 10기통 이하, 바람직하게는 7 내지 8기통 이하이고, 상용 회전수가 수백 RPM 이하, 바람직하게는 100RPM 이하로 운용되는 왕복 기관에 유효하다.Further, the present invention is suitable for a land engine used as a prime mover or a generator in a marine engine, a factory, and the like, and is particularly useful for a reciprocating engine that is operated at a low speed in a large size such as a diesel engine. Further, the number of cylinders is 10 or less, preferably 7 to 8 or less, and is effective for a reciprocating engine operated with a commercial rotational speed of several hundred RPM or less, preferably 100 RPM or less.

또한, 피드백 제어로서 PID 제어를 예로 들었지만, 제어 방법은 이에 한정되지 않고, 현대 제어 이론, 적용 제어, 학습 제어 등에도 적용 가능하다. 또한, 제 1 실시 형태나 제 2 실시 형태에 설명된 각 구성은 조정하는 범위에 있어서 다양하게 조합할 수 있다.In addition, although PID control is mentioned as an example of feedback control, a control method is not limited to this, It is applicable to modern control theory, applied control, learning control, etc. In addition, each structure demonstrated in 1st Embodiment or 2nd Embodiment can be variously combined in the range to adjust.

10 제어 시스템
11 왕복 기관
12 크랭크 샤프트
13 크랭크
14 커넥팅 로드
15 크로스 헤드
16 피스톤 봉
17 피스톤
18 연료 분사 노즐
19 연소실
20 라이너
21 배기 밸브
22 배기 포트
23 소기 포트(Scavenging port)
24, 33 플라이 호일
25, 34 치부(齒部)
26 크랭크각 센서
27, 32 제어 장치
28, 35 회전수 계산부
29 조작량 계산부
30 연료 펌프
31 기억부10 control system
11 round trip engine
12 crankshaft
13 crank
14 connecting rod
15 cross heads
16 piston rod
17 piston
18 fuel injection nozzle
19 combustion chamber
20 liner
21 exhaust valve
22 exhaust port
23 Scavenging port
24, 33 ply foil
25, 34 Chibu
26 crank angle sensor
27, 32 control unit
28, 35 rpm calculator
29 MV calculation unit
30 fuel pump
31 memory

Claims (13)

크랭크 1회전당 복수의 신호를 생성하고, 상기 복수의 신호에 기초하여 왕복 기관의 실회전수를 산출하는 회전수 산출 장치로서, 상기 실회전수를 산출할 때, 상기 복수의 신호에 포함되는 상기 왕복 기관의 폭발 변동 성분을 크랭크 위상각, 회전수 및 연료 분사량에 대응하여 제거하는 변동 성분 제거 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.A rotation speed calculating device for generating a plurality of signals per crank revolution and calculating the actual rotation speed of the reciprocating engine based on the plurality of signals, wherein the rotation speed calculation device includes the signals included in the plurality of signals. And a variation component removing means for removing the explosion variation component of the reciprocating engine in correspondence with the crank phase angle, the rotational speed, and the fuel injection amount. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 신호가 일정 크랭크각마다 생성되고, 상기 복수의 신호에 기초하여 산출되는 각속도에 상기 크랭크 위상각에 대응한 보정 계수를 연산함으로써 상기 폭발 변동 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.The method according to claim 1, wherein the plurality of signals are generated for each crank angle, and the explosion fluctuation component is removed by calculating a correction factor corresponding to the crank phase angle at an angular velocity calculated based on the plurality of signals. Speed calculating device of reciprocating engine. 제 2 항에 있어서, 상기 변동 성분 제거 수단이 산출되는 상기 회전수로부터 다시 관성 변동 성분을 크랭크 위상각에 대응하여 제거하는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.The rotation speed calculating device of the reciprocating engine according to claim 2, wherein the inertia variation component is further removed from the rotation speed at which the variation component removing means is calculated corresponding to the crank phase angle. 제 3 항에 있어서, 상기 보정 계수가, 상기 폭발 변동 성분 이외에, 상기 관성 변동 성분을 제거하는 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.The rotation speed calculation device of the reciprocating engine according to claim 3, wherein the correction coefficient is set to a value for removing the inertia variation component in addition to the explosion variation component. 제 4 항에 있어서, 상기 위상각, 상기 회전수, 상기 연료 분사량으로부터 각속도를 추정하고, 상기 보정 계수가 추정되는 상기 각속도에 기초하여 구해지는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.An apparatus for calculating the rotation speed of a reciprocating engine according to claim 4, wherein an angular velocity is estimated from the phase angle, the rotational speed, and the fuel injection amount, and the correction coefficient is obtained based on the angular velocity at which the correction factor is estimated. 제 5 항에 있어서, 상기 보정 계수가 추정되는 상기 각속도를 그의 평균값이 1이 되도록 규격한 규격화 추정 각속도의 역수인 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.6. The rotation speed calculating device for a reciprocating engine according to claim 5, wherein the angular velocity at which the correction coefficient is estimated is an inverse of the normalized estimated angular velocity so that its average value is 1. 제 6 항에 있어서, 상기 각속도의 추정에 사용되는 회전수가 상기 복수의 신호에 기초하여 산출되는 각속도의 이동 평균값, 또는 1차 지연 필터를 가한 값 중 어느 하나를 사용하여 구해지는 것을 특징으로 왕복 기관의 회전수 산출 장치.7. The reciprocating engine according to claim 6, wherein the rotational speed used for estimating the angular velocity is obtained using any one of a moving average value of the angular velocity calculated based on the plurality of signals or a value added with a first order delay filter. , Rotational speed calculating device. 크랭크 1회전당 복수의 신호를 생성하고, 상기 복수의 신호에 기초하여 왕복 기관의 실회전수를 산출하는 회전수 산출 장치로서, 상기 실회전수를 산출할 때, 상기 복수의 신호에 포함되는 상기 왕복 기관의 관성 변동 성분을 크랭크 위상각에 대응하여 제거하는 변동 성분 제거 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.A rotation speed calculating device for generating a plurality of signals per crank revolution and calculating the actual rotation speed of the reciprocating engine based on the plurality of signals, wherein the rotation speed calculation device includes the signals included in the plurality of signals. And a variation component removing means for removing the inertia variation component of the reciprocating engine corresponding to the crank phase angle. 제 8 항에 있어서, 상기 크랭크의 1회전에 걸리는 시간이 일정할 때, 상기 복수의 신호가 상기 관성 변동에 대응하여 일정한 시간 간격으로 생성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.The rotation speed calculating device of claim 8, wherein the plurality of signals are generated at regular time intervals corresponding to the inertia variation when the time taken for one revolution of the crank is constant. 제 9 항에 있어서, 상기 복수의 신호가 상기 크랭크와 일체로 회전하는 회전체의 둘레 방향을 따라 형성된 복수의 피검출부를 센서로 검출함으로써 생성되고, 상기 크랭크의 1회전에 걸리는 시간이 일정할 때, 상기 복수의 신호가 일정한 시간 간격으로 생성되도록, 상기 피검출부가 상기 관성 변동에 대응한 부등 간격의 피치로 배열되는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 장치.10. The method according to claim 9, wherein the plurality of signals are generated by detecting a plurality of detected parts formed along the circumferential direction of the rotating body which is integrally rotated with the crank with a sensor, and the time taken for one rotation of the crank is constant. And the detected part is arranged at a pitch of an uneven interval corresponding to the inertia variation so that the plurality of signals are generated at regular time intervals. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 회전수 산출 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 왕복 기관 제어 장치.The reciprocating engine control apparatus provided with the rotation speed calculation apparatus in any one of Claims 1-10. 제 11 항에 기재된 왕복 기관 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 선박.The ship provided with the reciprocating engine control apparatus of Claim 11. 크랭크 1회전당 복수의 신호를 생성하고, 상기 복수의 신호에 기초하여 왕복 기관의 실회전수를 산출하는 회전수 산출 방법으로서, 상기 실회전수를 산출할 때, 상기 복수의 신호에 포함되는 상기 왕복 기관의 폭발 변동 성분을 크랭크 위상각, 회전수 및 연료 분사량에 대응하여 제거하는 것을 특징으로 하는 왕복 기관의 회전수 산출 방법.A rotation speed calculation method of generating a plurality of signals per one crank revolution and calculating the actual rotation speed of the reciprocating engine based on the plurality of signals, wherein the rotation speed calculation method includes the signals included in the plurality of signals. A method for calculating the rotation speed of a reciprocating engine, wherein the blast fluctuation component of the reciprocating engine is removed in correspondence with the crank phase angle, the rotation speed, and the fuel injection amount.
KR1020127003076A 2009-08-05 2010-08-04 Apparatus for calculating number of revolutions of reciprocating engine and reciprocating engine control apparatus KR101165674B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2009-182805 2009-08-05
JP2009182805A JP4866944B2 (en) 2009-08-05 2009-08-05 Reciprocating engine speed calculating device and reciprocating engine control device
PCT/JP2010/063173 WO2011016480A1 (en) 2009-08-05 2010-08-04 Apparatus for calculating number of revolutions of reciprocating engine and reciprocating engine control apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120054013A true KR20120054013A (en) 2012-05-29
KR101165674B1 KR101165674B1 (en) 2012-07-16

Family

ID=43544375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127003076A KR101165674B1 (en) 2009-08-05 2010-08-04 Apparatus for calculating number of revolutions of reciprocating engine and reciprocating engine control apparatus

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP4866944B2 (en)
KR (1) KR101165674B1 (en)
CN (1) CN102472198B (en)
TW (1) TWI409385B (en)
WO (1) WO2011016480A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI414677B (en) * 2011-07-13 2013-11-11 Kwang Yang Motor Co Multi - cylinder internal combustion engine
JP6296483B2 (en) * 2013-10-25 2018-03-20 日本無線株式会社 Frequency modulation radar equipment
TWI616661B (en) * 2016-12-14 2018-03-01 財團法人金屬工業研究發展中心 Method of calculating the number of periods of quasi-sinusoidal wave
JP6918858B2 (en) 2019-03-15 2021-08-11 本田技研工業株式会社 Engine crank angle detector

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6125948A (en) * 1984-07-16 1986-02-05 Yanmar Diesel Engine Co Ltd Top-signal detector for engine
JPS62240451A (en) * 1986-04-10 1987-10-21 Diesel Kiki Co Ltd Operation controller for internal combustion engine
JPH01193066A (en) * 1988-01-28 1989-08-03 Mazda Motor Corp Detecting device for abnormality of control unit for vehicle
JP2559516B2 (en) * 1990-02-26 1996-12-04 株式会社日立製作所 Combustion state detection device for internal combustion engine
JPH03290045A (en) * 1990-04-04 1991-12-19 Mitsubishi Electric Corp Trouble diagnosing device for engine
JPH0560002A (en) * 1991-09-03 1993-03-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Revolution number measuring device for internal combustion engine
JPH05142292A (en) * 1991-11-18 1993-06-08 Fujitsu Ltd Testing circuit of wiring between lsis
DE4227113A1 (en) * 1992-08-17 1994-02-24 Bosch Gmbh Robert Method for error detection when evaluating the output signals of a speed sensor
JP3361156B2 (en) * 1993-09-17 2003-01-07 マツダ株式会社 Engine fuel injection control device
JP3296083B2 (en) * 1994-05-09 2002-06-24 日産自動車株式会社 Engine rotational position detector
JP3246346B2 (en) * 1996-08-22 2002-01-15 リオン株式会社 Ear hole shape hearing aid
JP3772518B2 (en) * 1998-02-27 2006-05-10 いすゞ自動車株式会社 Engine operation control device
DE19860452A1 (en) * 1998-12-28 2000-06-29 Bosch Gmbh Robert Ignition system and ignition control method
KR100335927B1 (en) * 1999-07-21 2002-05-09 이계안 A device and a method of crank angle signal processing
JP2003074400A (en) * 2001-09-04 2003-03-12 Honda Motor Co Ltd Engine speed control device of engine
TWI221880B (en) * 2001-10-24 2004-10-11 Yamaha Motor Co Ltd Engine control device
DE10154155A1 (en) * 2001-11-03 2003-05-15 Bosch Gmbh Robert Device for measuring angle/rotational speed of a motor vehicle's crankshaft in an internal combustion engine has a transmitter on the vehicle's crankshaft with circular marks each at an incremental distance from each other
KR100435970B1 (en) * 2002-06-24 2004-06-12 현대자동차주식회사 Ruduction apparatus of intake noise in CNG Engine
JP4626889B2 (en) 2005-12-21 2011-02-09 スズキ株式会社 Downstream exhaust sensor failure diagnosis device
JP4453654B2 (en) * 2005-12-21 2010-04-21 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion engine misfire determination device, vehicle equipped with the same, and misfire determination method
JP4816574B2 (en) * 2007-06-04 2011-11-16 トヨタ自動車株式会社 Output state detection device for internal combustion engine, vehicle, and output state detection method for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
CN102472198B (en) 2013-07-24
WO2011016480A1 (en) 2011-02-10
TW201109519A (en) 2011-03-16
JP4866944B2 (en) 2012-02-01
KR101165674B1 (en) 2012-07-16
TWI409385B (en) 2013-09-21
CN102472198A (en) 2012-05-23
JP2011033003A (en) 2011-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5328757B2 (en) Engine control device
US8055433B2 (en) Fuel injection control device and method for continuously controlling fuel injection during engine operation based on throttle position
KR101165674B1 (en) Apparatus for calculating number of revolutions of reciprocating engine and reciprocating engine control apparatus
KR101161647B1 (en) Apparatus for calculating number of revolutions of engine and governor control system
JP2011027061A (en) Air-fuel ratio estimating/detecting device
JP2010190174A (en) Combustion torque estimation device for internal combustion engine
WO2009107372A1 (en) Apparatus for controlling fuel injection amount for internal combustion engine
KR102330460B1 (en) Method and device for providing a filtered air system state variable in a control unit of an internal combustion engine
JP4200868B2 (en) Fuel property determination device for internal combustion engine
JP5043784B2 (en) Combustion torque estimation device and combustion energy estimation device for internal combustion engine
JP4317842B2 (en) Abnormality judgment device for pressure state detection device
JP2006207538A (en) Ignition timing control device for internal combustion engine
JP6076280B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP6686793B2 (en) Internal combustion engine controller
JP2008180174A (en) Control device for internal combustion engine
JP2009150313A (en) Fuel property estimating device for internal combustion engine
JP2006152910A (en) Position correction control device of rotating body
JP4289674B2 (en) Fuel injection control device
JP2007187013A (en) Cylinder pressure correlation value estimation device for internal combustion engine
JP7193098B2 (en) Engine torque estimation device, engine torque estimation method, and engine control device
JP2009167949A (en) Combustion energy calculating device for internal combustion engine, and internal combustion engine
US20090084370A1 (en) Apparatus for Calculating Combustion Energy of Internal Combustion Engine
JP2010209703A (en) Torque estimation device of internal combustion engine
JP2011157851A (en) Control device of internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee