KR940001327B1 - 내연기관 및/또는 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력 제어방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 기계적인 모든 조속기에 의한 종래의 기관 제어방법을 도시한 그래프도.
제2도는 가변용량형 유압펌프의 종래의 출력 제어를 도시한 그래프도.
제3도는 기관 및 기관에 의해 구동되는 다수의 가변용량형 유압펌프의 출력들을 제어하기 위하여 본 발명의 방법을 실시하는 제어 시스템의 일반적인 회로도.
제4도는 기관의 출력을 제어하기 위한 본 발명의 방법의 제1실시예를 도시한 다이어그램.
제5도는 제4도에 도시된 방법을 실행하기 위해 적용된 제어 시스템의 블록선도.
제6도는 가변용량형 유압펌프의 출려을 제어하기 위하여 본 발명을 실시한 방법을 도시하는 다이어그램.
제7도는 제6도에 도시된 방법에 의해 제어되는 펌프의 출려을 도시하는 그래프도.
제8도는 기관의 출력을 제어하기 이한 본 발명의 방법의제2실시예를 도시한 다이어그램.
제9도는 제8도에 도시된 방법을 실행하기 위해 적용된 제어 시스템의 블록선도.
제10도는 제8도에 도시된 방법에 의해 제어된 기관의 조속기 제어곡선도.
제11도는 기관의 출력을 제어하기 위한 본 발명의 방법의 제3실시예를 도시한 다이어그램.
제12도는 제11도에 도시된 방법을 정합시킨 가변용량형 유압펌프의 제어를 도시한 다이어그램.
제13도는 제12도에 도시된 제어에 의해 얻어진 펌프의 출력을 도시한 그래프도.
제14도는 제11 및 12도에 도시된 제어들을 실행하기 위해 적용된 제어 시스템의 블록선도.
제15도는 제11도에 도시된 방법에 의해 달성된 기관 제어 출력을 도시한 그래프도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 기관 2a 2b : 가변용량형 유압펌프
3a, 3b : 작동기 4a, 4b : 밸브
5a, 5b : 서어보 모터 6a, 6b : 제어밸브
7 : 제어장치 8a, 8b : 전기 제어 레버
9 : 연료 분사장치 10 : 조속기 포텐셔미터
11 : 랙 위치 검출기 12 : 회전 센서
13 : 모우드 변환스위치 14 : 펌프틸팅(tilting) 검출기
15 : 모우드 검출기 16, 17, 21 : 연산자
18, 19, 20 : 함수 발생기
본 발명은 내연기관의 출력 제어방법 및/또는 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력 제어방법에 관한 것이다. 좀더 구체적으로 말하면, 본 발명은 내연기관 또는 기관에 의해 구동되는 펌프의 효율적인 동작을 할 수 있고 한편 기관의 연료소비를 저수준으로 유지하는 제어방법에 관한 것이다.
기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프(이하, 가변펌프라 약칭함)의 토오크 요건, 즉 토출용량의 출력 압력의 곱의 어떤 변화에도 관계없이 특정 패턴에 따라 제어되는 형의 내연기관이 공지되었다. 가변 펌프의 토요크 요건은 기관의 연료소비를 저레벨로 유지하도록 모우드 선택 제어장치에 의해 변경된다. 티이, 아끼야마 등에 의해 출원된 미합중국 특허출원 제717,197호 참조.
기관은 기계적 조속기를 포함한 연료 분사장치를 가지고 있다. 제1도에서의 곡선 b는 조속기 제어곡선이고, 각각의 곡선(a1∼a5)은 기관의 연료소비가 곡선들 a5∼a1의 순서로 감소하는 것으로 기관에 의해 소비된 특정 연료량을 도시한다. 기관의 연료소비는 조속기 제어곡선 b상의 특정점에 늘 고정된다. 예를들면, 곡선 b상의 정격점 c에 곡선 a3에 의해 그것이 나타난다.
그러한 조속기 제어 특성들을 가진 기관에 의해 구동된 가변 펌프의 일량(모우드)은 예를들어 제2도에 도시된 바와같이 세 단계, 즉, 고부하모우드(M1), 중부하모우드(M2) 및 저부하모우드(M3)로 가변된다. 그리하여, 기관은 각각 조속기 제어곡선 b상의 점 C(정격점)과 S 및 L에서 동작을 위하여 기계적 조속기에 의해 제어된다. 가변 펌프의 모우드가 변경될 때, 기관은 그 회전수가 대략 일정한 레벨로 유지될지라도 모우드의 변환에 대해 크게 다른 출력 토오크를 가진다.
그 결과, 가변 펌프의 토오크 요건도 또한 제2도에 도시된 바와같이 한 모우드에서 다른 모우드로의 변환에 대해 크게 다르다. 가변 펌프가 그 모우드들중 하나, 예를 들어, M1에서 가장 좋은 효율을 나타내도록 설계되므로, 그 효율을 한 모우드에서 다른 모우드로의 변환에 대해 크게 다르다. 그러므로, M1외에 다른 어느 모우드들에서 기관의 출력을 효과적으로 이용하지 못하는 단점을 가지고 있다.
제2도에서의 각각의 곡선은 가변 펌프의 등효율 곡선이다. 펌프의 효율은 곡선들의 곡률 반경의 감소와 함께 증가하는 것으로 도시된다.
게다가, 종래의 기게적 조속기에 의한 기관의 제어는 기관이 제1도에서의 점 L로 도시돤 바와같이 저부하에서 커다란 량의 연료를 소비한다.
이들 상황하에서, 본 발명의 제1목적은, 가변 펌프의 한 모우드에서 다른 모우드로의 변환에 대해(가변펌프의 출력 압력과 cc/rev.로서 나타난 그것의 토출 용량의 곱이 일정한) 동일한 펌프 출력 곡선들 사이의 차, 즉, 한 모우드에서 다른 모우드로의 모우드 변환에 대한 펌프의 토오크 요건들 사이의 차를 감소하기 위하여, 각 모우드에서 등마력 곡선 상의 기관의 최대 출력 토오크점에 가까운 그리고 고속회전의 범위에서 보다 더 낮은 연료소비를 갖는 각 모우드에서(기관의 출력 토오크와 기관의 회전수의 곱이 일정한) 등마력 곡선상의 주어진 점에서의 것으로 각 모우드의 정격점에서의 고속회전의 범위에서의 기관의 출력 토오크가 변경되게 기관이 동작되는 전자식 조속기를 구비한 내연기관의 출력을 제어하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제2목적은 저부하에서 기관이 동작할 때 연료소비 및 발생된 소음을 감소하기 위하여 출력 토오크의 강하에 따라 기관의 회전수를 설정 레벨 아래로 낮추기 위하여 전자식 조속기를 구비한 내연기관의 출력 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제3목적은 저부하에서 토출용량을 최소화하도록 가변 펌프용 경사판을 최대각도로 유지하고, 펌프의 출력 압력을 증가시키도록 동일한 연료소비의 설정 범위내에서 등마력 곡선을 따라 기관의 출력 토오크를 증가시키고, 기관의 출력 토오크를 증가된 레벨로 유지하는 한편 경사판 각을 감소시키어 등 펌프출력 곡선을 따라 펌프의 토출용량을 감소시키고 부하의 증가와 함께 그 출력 압력을 증가시키어, 가변 펌프의 압력 손실을 감소하고, 펌프의 구동하는 기관의 출력 토오크를 효과적으로 이용함을 특징으로 하는 전자식 조속기를 가진 내연기관의 출력 및 기관에 의해 구동되는 가변 펌프의 출력 제어하는 방법을 제공하는 것이다. 이들 목적들은, 기관이 기기에 대해 특정한 제어곡선상의 정격점에서 회전수가 거의 동일하거나 그것을 초과하는 고속 회전수의 범위에서 동작될 때, 기관 출력 토오크가 고속회전의 범위에서보다 더 높고 연료소비가 고속회전의 범위에서보다 더 낮은 등마력 곡선상의 주어진 점에서 전자식 조속기의 작동에 의해 기관이 동작되어, 기관 및/또는 펌프가 고효율로 동작될 수 있음을 특징으로 하는 전자식 조속기를 구비한 기관의 출력 및/또는 기관에 의해 구동되는 최소한 하나의 가변용량형 유압펌프의 출력을 제어하는 방법에 의해 달성된다.
본 발명의 다른 양상에 의하면, 기관에 설정한 출력이 기관에 의해 구동되는가변용량형 유압펌프의 토오크 요건을 변경시키도록 다수의 모우드들로 가변할 수 있는 전자식 조속기를 구비한 내연기관의 출력 제어방법에 있어서, 등마력 곡선상의 기관의 최대 출력 토오크점이 인접해 있고 연료소비가 고속회전의 범위에서의 것보다 더 낮은 각 모우드에서의 기관의 등마력 곡선상의 주어진 점에서의 것으로 모우드의 정격점에서의 고속회전의 범위에서의 기관의 출력 토오크가 변경되게 기관을 동작시킴을 특징으로 하는 전자식 조속기를 가진 내연기관의 출력 제어방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 양상에 의하면, 기관의 출력 토오크의 감소비에 따라 기관의 회전수를 사전 설정치 아래의 값으로 감소시킴을 특징으로 하는, 전자식 조속기를 설치하고 있고 최소한 가변용량형 유압펌프를 구동시키도록 적용된 내연기관의 출력 제어방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 양상에 의하면, 저부하에서 토출용량을 최대화 하도록 펌프용 경사판을 최대각도로 유지시키고, 펌프의 출력 압력을 증가시키도록 기관의 등마력 곡선을 따라 기관의 출력 토오크를 동일한 연료 소비의 소정 범위내에서 증가시키고, 기관의 출력 토오크를 증가된 레벨로 유지하는 한편 동일한 펌프 출력 곡선을 따라 펌프의 토출용량을 감소시키고 부하증가와 함께 출력 압력을 증가시키도록 경사판각을 감소시키는 것으로 구성함을 특징으로 하는 전자식 조속기를 설치하고 있는 내연기관 및 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력을 제어하는 방법이 제공된다.
본 발명의 이들 및 다른 목적들과, 특징들 및 이점들은 당 기술분야에서 통상의 숙련된 자에게는 다음 상세한 설명과 첨부 도면들로부터 명백해진다.
본 발명의 제어방법은 제3도 내지 15도를 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
우선 먼저, 제3도를 참고로 하여 보면, 기관(1) 및 두 개의 가변용량형 유압펌프(2a 및 2b)들의 출력 제어 시스템이 개략적으로 도시되어 있다. 작동기(3a)는 밸브(4a)를 통해 펌프(2a)에 연결되고, 또 하나의 작동기(3b)는 밸브(4b)를 통해 펌프(2b)에 연결된다. 펌프(2a)를 제어하기 위한 서어보 모터(5a)는 제어밸브(6a)를 통해 그것의 출력측에 연결되고, 펌프(2b)를 제어하는 서어보 모터(5b)는 제어밸브(6b)를 통해 그것의 출력측에 연결된다.
제어장치(7)는 마이크로컴퓨터를 내포하고 있고, 한쌍의 전기 제어레버(8a 및 8b)들은 그것을 제어하도록 제공된다. 연료 분사장치(9)에는 전자식 조속기가 제공된다. 조속기 포텐셔미터(10)는 드로틀(throttle)레버위치를 검출하기 위해 제공된다. 또한, 연료 분사장치(9)는 랙위치 검출기를 설치하고 있다. 회전센서(12)는 기관(1)의 회전수를 검출하도록 제공된다. 이들 센서들의 출력뿐만 아니라 서어보 모터(5a 및 5b)들의 출력들은 제어장치(7)에 전달된다. 모우드 변환스위치는 13으로 도시되었다. 조속기 포텐셔미터(10) 및 회전센서(12)의 출력 신호들은 적당한 랙위치 신호를 출력하여 연료의 분사를 제어하도록 제어자치(7)내의 마이크로컴퓨터에 의해 처리된다.
제4도는 기관의 출력 제어를 위한 본 발명의 방법의 제1실시예를 도시한 다이어그램이다. A와 B 및 C는 기관에 의해 유압펌프를 구동시키는데 필요한 그리고 각각 세 개의 다른 모우드 L1과 L2및 L3등에서 최대 출력을 발생하도록 설정된 기관의 출력 토오크와 회전수들을 가리키는 주어진 점들이다. 달리말해서, A와 B 및 C들은 각각 제1내지 제3모우드들에 대한 정격 부하점들이다.
기관의 등마력 곡선(a, b 및 c)들은 각각 정격 부하점(A, B 및 C)들을 통과한다. 또한 동일한 연료소비곡선(a1, a2및 a3)들은 각각 점(A, B 및 C)들을 통과하고, 점(D, E 및 F)들은 각각 곡선(a, b 및 c)들상에 주어진다.
연료 분사장치(9)에서의 전자식 조속기는 기관의 회전수가 부하의 변화에 의해 제1모우드(L1)에서 곡선 AD를 따라, 제2모우드(L2)에서 곡선 BE를 따라 그리고 제3모우드(L3)에서 곡선 CF를 따라 변경되도록 설정된다. 모우드 변환스위치(13)로부터의 해당 모우드 변환신호에 응하여 하나의 모우드가 선택된다.
본 발명의 방법의 제1실시예를 실행하는데 사용될 수 있는 제어 시스템이 제5도의 블록도로 도시되었다. 한 모우드, 예를들어, 제1모우드(L1)에 해당하는 신호는 모우드 변환스위치(13:제3도)로부터 제어장치(7)로 입력된다. 입력된 모우드(L1) 신호는 제어장치(7)에서의 모우드 검출기(15)에 의해 검출된다. 검출된 모우드(L1) 신호와 포텐셔미터(10)로부터의 신호 No는 연산자(16)에 입력되고, 연산자(16)는 모우드(L1)에서의 기관의 목표 회전속도(Nr1)를 나타내는 신호를 출력한다. 목표 회전수(Nr1)는 제4도에서 점 D에서의 회전수이다. 목표 회전수(Nr1)를 나타내는 신호와, 회전센서(12)에 의해 검출된 기관의 실제 회전수(N)를 나타내는 신호는 연산자(17)에 입력된다. 연산자(17)는 그들의 차 △N(=Nr1-N)을 나타내는 신호를 출력한다. 출력 △N은 함수 발생기(18)에 입력되고, 펌프용 서어보 시스템에 입력되는 신호 I로 변환된다. 신호 I는 △N에 의해 변환 프리세트 신호이고, 각각의 유압펌프의 토출량과 토출압력을 제어한다.
또한 모우드 신호 L1은 연료 분사장치(9)에 입력되어 그것은 전자식 조속기에 기억된 패턴에 따라, 즉, 제4도에서의 곡선 AD를 따라 제어하고, 그리하여 기관의 회전수가 해당 등마력 곡선을 따라 낮추어지게 된다. 최대 부하에서, 기관은 유압펌프와 정합하도록 D에서 표시된 목표 회전수(Nr1)로 구동된다.
제2 및 제3모우드에서, 기관의 출력은, 마찬가지로 제4도에 도시된 바와같이, 각각, 등마력 곡선 BE 및 CF를 따라 제어된다. 최대 부하점(D, E 및 F)들에서의 기관의 출력 토오크들은 점들 A, B 및 C에서 정의된 차 T1보다 더 작은 그들 사이의 차 T2를 정의한다. 이것은, 펌프가 제6도에 도시된 바와같이 각각 최대부하점(D, E 및 F)들에서 회전하는 기관에 의해 구동될 때, 회전에 대해 출력과 그것의 출력압력에 의해 정의된 펌프출력 성능 TD와 TE및 TF들의 차이의 감소를 의미한다. 그러므로, 제1모우드(L1)에서 최대 효율로 작업하도록 설계된 펌프는 또한 다른 모우드들에서도 효율적으로 작업한다. 제6도에서의 각각의 곡선(b1, b2, b3)은 동일한 펌프 효율의 곡선이다. 제7도는 각 모우드(L1∼L3)에서의 펌프에 의해 행해진 일량을 도시한 그래프이다.
이제 제8도를 참고로 하여 보면, 기관의 출력을 제어하기 위한 본 발명의 방법의 제2실시예를 도시하고 있다. 이 방법은, 연료소비를 고려하지 않고 모든 기계적 조속기에 의한 제어를 보이는 곡선을 따라 기관출력의 정격점 C로부터 뻗어있는 곡선 CI를 따라 기관의 출력을 제어하는 종래의 방법과 대립되는 것으로서, 부하 감소의 결과로서 기관의 출력 토오크의 감소와 함께 등마력 곡선상의 최소 연료 소비점을 통과하는 곡선 CJ를 딸 기관의 회전수를 제어하는 것을 특징으로 한다.
종래의 제어곡선 CI는 동일한 연료소비곡선 a3상의 점 G에서 등마력 곡선 d와 교차한다. 그러므로, 점 G에서의 기관의 연료소비는 a3(g/ps.h)이다. 그러나, 또한 곡선 d는 동일한 연료 소비곡선 a2와 교차한다. a2양이 a3보다 더 적으므로, 기관은 점 G에서보다 점 H에서 동작될 때 더 적은 연료량을 소비한다. 만일 마찬가지로 최소 연료 소비점들이 모든 다른 마력점들에 대해 얻어진다면, 그것들은 연료소비가 감소되는 기관 출력을 제어하는 곡선 CJ를 정의한다.
만일 본 발명의 방법이 제9도에 도시된 바와같이 유압펌프를 포함하는 시스템에 적용된다면, 저부하에서 기관의 회전수의 변화는 작동기의 동작 속도의 변화를 가져오기 쉽다. 그러므로 펌프의 경사판각은 펌프의 토출용량 q(cc/rev.)와 기관의 회전수 N(rpm)의 곱과 동일한 펌프의 토출유량 Q(/min)가 일정하게 되는 것을 확실하게 하도록 제어된다.
제9도의 제어 시스템을 참고하여 보면, 펌프의 실제 출력 압력을 나타내는 신호 P는 펌프 출력 압력 검출기(23)로부터 연산자(15)에 입력되고, 펌프의 실제 출력을 나타내는 신호 X는 펌프 틸팅 검출기(14)로부터 연산자(15)에 입력된다. 연산자(16)는 토오크 T를 드로틀 레버에 의해 설정된 목표 토오크 To와 비교하고, T가 To보다 더 적은 때만 그것은 그것들의 차 △T(=To-T)를 나타내는 신호를 출력한다.
차 △T의 존재는 기관(1)의 저부하에서 동작하기 시작한 것을 의미하고, 제8도에 도시된 곡선 CJ에 대한 기초를 정의한다. 신호 △T는 제1함수 발생기(17)에 입력되고, 기관의 회전수의 차를 나타내는 신호 △N으로 변환된다. 제1함수 발생기(17)는 곡선 CJ를 정의하는 관계로 △T와 △N을 기억하도록 설계되었다. 신호 △N은 제2, 제3 및 제4함수 발생기(18, 19 및 20)에 입력된다. 그것은 제2함수 발생기(18)에 의해 연료 분사량 Y를 설정하도록 랙 위치 변화신호 M로 변환되고, 제3함수 발생기(19)에 의해 연료분사 타이밍 시간 t를 설정하도록 변환된다. 만일 기관의 목표 회전수와 실제 회전수 사이의 차가 크다면, 랙 변위 M은 따라서 감소되고, 연료분사 타이밍 시간 t는 감속되어 연료 분사장치(9)에 의한 연료 분사량 Y를 감소시키고 그리하여 기관의 회전수를 낮춘다. 기관의 회전수의 이러한 낮춤은 펌프 출력의 급속한 변화를 야기시킬지 모르며, 그러므로 작동기 동작속도의 급속한 변화를 가져올지 모른다.
그러므로, 제4함수 발생기(20)는 신호 △N을 펌프 틸팅 신호 X로 변환시키고, 그것을 기관의 회전수 N을 나타내는 신호가 입력되는 연산자(21)에 입력한다. 연산자(21)는 일정한 펌프출력을 유지하도록 일정한 X와 N의 적(Product)를 가져오는 펌프의 경사판각을 설정한다. 기관의 회전수의 낮춤이 크면 클수록(즉, △N이 더 클수록), 펌프 틸팅 신호 X가 더 커지고, 그리하여 언제나 펌프의 출력이 일정한 레벨로 유지될 수 있다.
제10도는 △T와 △N을 근거로 하여 확립된 곡선 CJ를 도시한다. 부호 To와 Nr은 드로틀 레버에 의해 설정된 목표(또는 초기)치를 가리킨다. 본 발명의 제3실시예에 의하면, 그것은 기관 및 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프들의 출력들을 제어한다. 제11도를 참조하여 보면, 기관의 출력은 펌프의 최대 출력을 달성하는데 필요한 기관의 출력 토오크와 회전수를 나타내는 정격 부하점 C1으로부터, 곡선의 점 C1을 통과하는 동일한 연료소비곡선 d와 교차하는 점 K1까지의 곡선을 따라 전자식 조속기에 의해 제거된다.
기관의 출력이 점 K1에 도달했을 때, 펌프의 출력 압력을 나타내는 신호와 기관의 회전수를 나타내는 신호는 마이크로컴퓨터에 의해 처리된다. 펌프의 경사판각은 등마력을 유지하도록 마이크로컴퓨터의 출력에 따라 제어된다. 그 결과 펌프는 제12도에 도시된 곡선 K1K2를 따라 제어된다. 제12도에서의 곡선 C1K3는 종래의 제어곡선이다.
펌프의 토출용량은 부하의 감소와 함께 점 K2에서 K1까지의 곡선을 따라 증가한다. 경사판이 최대각을 가진 점 K1에 그것이 도달했을 때, 경사판은 포텐셔미터로부터의 시노에 이해 그것의 최대각으로 유지되고, 연료 분사장치는 연료 분사량을 감소하도록 제어되고, 그리하여 제11도에서의 곡선 K1C1을 따라 기관의 출력을 제어한다. 상술한 바와같은 제어에 의해 얻어진 펌프의 출력 성능은 제13도에 도시된다. 그것은 기관 제어곡선 C1K1과 펌프 제어곡선 K1K2의 조합에 의해 정의된 등마력 곡선을 도시하고 있다.
상술한 바와같은 기관 및 펌프 제어를 실행하는데 적용될 수 있는 제어 시스템은 제14도의 블록도로 도시된다. 기관의 출력은 드로틀 레버에 의해 회전수 Nr로 설정되고, 제15도(또한 제11도)에서의 점 C1에서 펌프상의 부하와 정합된다. 만일 펌프상의 부하가 증가하면, 기관의 출력은 제15도에 도시된 바와같이 등마력 곡선 C1-C1'-K1을 따라 제어된다.
또한 제14도를 참조하여 보면, 펌프의 실제 출력 압력을 나타내는 신호 P는 펌프 출력 압력 검출기(23)로부터 제1연산자(15)에 입력되고, 펌프용 경사판의 경사각을 나타내는 신호 X, 즉, 펌프의 실제출력은 경사각 검출기(14)로부터 제1연산자(15)에 입력된다. 펌프의 부하 토오크는 제1연산자(15)에 의해 얻어지고, 그것을 나타내는 신호 T와 드로틀 레버에 의해 설정된 목표 회전수 Nr에 해당하는 토오크를 나타내는 신호 To는 제2연산자(16)에 입력된다. 제2연산자(16)는 T가 To보다 더 클때만 To와 T사이의 차를 나타내는 신호 △T를 출력한다. 신호 △T는 제1함수 발생기(17)에 입력되고, 기관의 목표 회전수와 실제 회전수 사이의 차를 나타내는 신호 △N으로 변환된다. 제1함수 발생기(17)는 제11도에서의 곡선 C1K1이나 등마력 곡선(To+△T)×(Nr-△N)=To×Nr가 일정한 것을 확실하게 하는 관계로 △T와 △N을 기억하도록 설계된다. 만일 펌프상의 부하가 △T만큼 증가한다면, 기관의 회전수는 제15도에 도시된 바와같이 기관의 등마력 곡선 C1K1상의 점 C1'에서 펌프상의 부하를 정합시키기 위하여 △N만큼 감소된다.
신호 △N은 제2, 제3 및 제4함수 발생기(18, 19 및 20)에 입력된다. 그것은 제2함수 발생기(18)에 의해 랙 변위 신호 M으로 변환되고, 제3함수 발생기(19)에 의해 연료 분사 타이밍 신호 t으로 변환되어 연료 분사량 Y을 설정하도록 한다. 제2 및 제3함수 발생기(18 및 19)들은, 제1함수 발생기와 같이, 제15도에서의 곡선 C1K1을 따라 기관의 출력이 제어되는 것을 확시하게 하도록 사전 설정된다.
만일 펌프상의 부하가 더욱 증가하면, 그것은 제15도(또한 제11도)에서의 점 K1에 도달한다. 점 K1에서, 토오크 신호 △T는 △To와 동일하고 회전수 신호 △N은 △No와 동일하며, 비록 토오크가 어떤 그의 변화를 당할지라도(즉 △T가 △To보다 더 크게 될지라도), 신호 △N은 △No와 동일하게 남아 있는다. 따라서, 랙 변위 신호 M은 Mo와 동일한 채로 남아있고, 연료 분사 타이밍 신호 t는 to와 동일하게 남아 있는다. 그러므로, 기관은 점 K1에 도달된 출려을 발생하기를 계속한다.
△T가 △To보다 더 큰 경우에, 기관의 출력은 제어되지 않고, 펌프의 출력은 제어된다. 신호 △N은 또한 제4함수 발생기(20)에 입력되고, 펌프의 경사각 신호 X로 변환된다. 신호 X는 △N이 △No보다 더 크지 않을 때 Xo이고, △N이 △No보다 더 크면 △N의 증가와 함께 감소한다. 만일 X가 Xo와 동일하면, 펌프는 최대각으로 경사지고, 만일 X가 Xo보다 더 작으면, 펌프의 경사각은 감소되고, 그리하여 그것의 출력은 감소된다. 이와같이 펌프의 제어는 임의의 커다란 부하 변동을 보충하는 한편, 기관의 출력은 제15도에서의 점 K1으로 도시된 레벨로 유지된다. K1아래의 임의의 점에서, 기관은 임의의 그러한 부하 변동을 보충하도록 제어된다(제13도 참조).
본 발명의 제2 또는 제3실시예에 따른 제어방법에는 아무런 모우드 변환이 내포되어 있지 않다.
Claims (5)
- 기관에 대해 특정한 조속기 제어곡선상의 정격점에서의 기관의 회전수와 거의 동일하거나 그것을 초과하는 고속회전 범위에서 기관이 동작될 때, 기관 출력 토오크가 상기 고속회전 범위에서보다 더 높은 그리고 연료소비가 상기 고속회전 범위에서보다 더 낮은 기관의 등마력 곡선상의 주어진 점에서 기관이 동작되어, 기관 또는 펌프가 고효율로 동작됨을 특징으로 하는 전자식 조속 수단을 구비한 내연기관 또는 기관에 의해 구동되는 최소한 하나의 가변용량형 유압펌프의 출력 제어방법.
- 제1항에 있어서, 기관에 설정한 출력이 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 토오크 요건을 변경하도록 다수의 모우드들로 변화가능한 것으로, 등마력 곡선상의 기관의 최대 출력 토오크가 인접해 있는 그리고 연료소비가 상기 고속회전 범위에서보다 더 낮은 각 모우드에서의 기관의 등마력 곡선상의 주어진 점에서 출력 토오크로 상기 각각의 모우드의 정격점에서의 고속회전 범위에서의 기관의 출력 토오크가 변경됨을 특징으로 하는 내연기관 또는 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력 제어방법.
- 제1항에 있어서, 기관의 회전수가 기관의 출력 토오크의 감소비에 따라 설정치 아래의 소정 레벨로 감소됨을 특징으로 하는 내연기관 또는 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력 제어방법.
- 제1항에 있어서, 펌프용 경사판이 저부하에서 펌프의 토출용량을 극대화 시키도록 최대각으로 유지되고, 기관의 출력 토오크가 펌프의 출력 압력을 증가시키도록 상기 설정된 동일한 연료소비 범위내에서 상기 등마력 곡선을 따라 증가되고, 그리고 기관의 상기 증가된 출력 토오크가 그대로 유지되는 한편, 상기 경사판각이 동일한 펌프 출력 곡선을 따라 상기 펌프의 토출용량을 감소하도록 감소되어 상기 부하의 증기와 함께 펌프의 출력 압력을 증가시킴을 특징으로 하는 내연기관 또는 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력 제어 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 정격점에서 시작하여 상기 정격점 아래의 모든 등 연료소비 곡선들상의 최소 연료 소비점들의 궤적으로 그어진 곡선을 따라, 기관의 회전수가 감소됨을 특징으로 하는 내연기관 또는 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력 제어방법.
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