JPH0240857B2 - - Google Patents
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- JPH0240857B2 JPH0240857B2 JP55174137A JP17413780A JPH0240857B2 JP H0240857 B2 JPH0240857 B2 JP H0240857B2 JP 55174137 A JP55174137 A JP 55174137A JP 17413780 A JP17413780 A JP 17413780A JP H0240857 B2 JPH0240857 B2 JP H0240857B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- rotation speed
- speed
- governor
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、エンジンの電子制御式ガバナ、特に
瞬時の負荷変動に敏速に対応するエンジンの電子
制御式ガバナに関する。
瞬時の負荷変動に敏速に対応するエンジンの電子
制御式ガバナに関する。
例えば発電機を駆動するエンジンは、安定した
電圧を得るためにガバナ変動率をシビアに抑える
必要がある。従来、このようなエンジンは一般に
メカニカルガバナが採用されており、負荷変動に
応じてその回転数を一定に制御されていた。
電圧を得るためにガバナ変動率をシビアに抑える
必要がある。従来、このようなエンジンは一般に
メカニカルガバナが採用されており、負荷変動に
応じてその回転数を一定に制御されていた。
なお、調速装置の制御に関するものとして特公
昭47−30069号公報があり、また、機械式ガバナ
の設定調節部材をレバーによつて手動で操作する
機構と、電気的制御回路および電気サーボモータ
を含む電気的ガバナ制御系とを備えた装置が特開
昭54−67124号公報に示されている。さらに、エ
ンジンが負荷状態にあつて、負荷が変動した時の
エンジン回転数の変動を制御する電子制御式回転
調速装置が特開昭48−45788号公報に示されてい
る。
昭47−30069号公報があり、また、機械式ガバナ
の設定調節部材をレバーによつて手動で操作する
機構と、電気的制御回路および電気サーボモータ
を含む電気的ガバナ制御系とを備えた装置が特開
昭54−67124号公報に示されている。さらに、エ
ンジンが負荷状態にあつて、負荷が変動した時の
エンジン回転数の変動を制御する電子制御式回転
調速装置が特開昭48−45788号公報に示されてい
る。
しかし、前述の第１の先行技術のようなメカニ
カルガバナのみでは、負荷の瞬時変動には充分に
追随できず、第１図のａに示す如く、ガバナの瞬
時変動率が大きく、且つ整定値に収束するまでの
収束時間も長いという欠点がある。
カルガバナのみでは、負荷の瞬時変動には充分に
追随できず、第１図のａに示す如く、ガバナの瞬
時変動率が大きく、且つ整定値に収束するまでの
収束時間も長いという欠点がある。
また第２の先行技術では、回転数制御が手動運
転動作としては機械式ガバナのみによつて行なわ
れ、自動運転動作としては機械式ガバナを電気的
に制御する構成であり、構成が複雑であると共
に、運転者は運転動作に応じて何れかの制御方法
を選択する必要があつて、操作が煩わしいという
問題がある。また、自動運転動作を選択して電気
的ガバナ制御とする時には、設定回転数を切換ス
イツチによつて選択する必要があり、回転数の変
動幅が小さい状態でも常に直流サーボモータ等に
よつて制御されているために、バツテリ負荷が大
きいという問題がある。
転動作としては機械式ガバナのみによつて行なわ
れ、自動運転動作としては機械式ガバナを電気的
に制御する構成であり、構成が複雑であると共
に、運転者は運転動作に応じて何れかの制御方法
を選択する必要があつて、操作が煩わしいという
問題がある。また、自動運転動作を選択して電気
的ガバナ制御とする時には、設定回転数を切換ス
イツチによつて選択する必要があり、回転数の変
動幅が小さい状態でも常に直流サーボモータ等に
よつて制御されているために、バツテリ負荷が大
きいという問題がある。
さらに第３の先行技術では、エンジンがある負
荷状態で負荷が変動した時のエンジン回転数の変
動を、電子制御式回転調速装置によつて制御する
ものであつて、無負荷から負荷状態、負荷状態か
ら無負荷状態へと負荷変動があつた時のエンジン
回転数のオーバシユートを制御することができな
いという問題がある。
荷状態で負荷が変動した時のエンジン回転数の変
動を、電子制御式回転調速装置によつて制御する
ものであつて、無負荷から負荷状態、負荷状態か
ら無負荷状態へと負荷変動があつた時のエンジン
回転数のオーバシユートを制御することができな
いという問題がある。
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであ
り、エンジンが負荷状態から無負荷状態に切換わ
つた場合あるいは、無負荷状態から負荷状態に切
換わつた場合における瞬時の負荷変動に敏速に対
応し、小さら瞬時変動率および短い収束時間を実
現することの可能なエンジンの電子制御式ガバナ
を提供することを目的とする。
り、エンジンが負荷状態から無負荷状態に切換わ
つた場合あるいは、無負荷状態から負荷状態に切
換わつた場合における瞬時の負荷変動に敏速に対
応し、小さら瞬時変動率および短い収束時間を実
現することの可能なエンジンの電子制御式ガバナ
を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明は、メカニカ
ルガバナによつて動作するガバナレバーの一端
を、連結杆を介してキヤブレタのスロツトル弁を
開閉するスロツトルレバーに連結した上記メカニ
カルガバナと電子制御式ガバナとを併用するエン
ジンにおいて、上記電子制御式ガバナを、上記ガ
バナレバーの他端に連結し、上記スロツトル弁を
開方向、閉方向に駆動する第１、第２の駆動装置
と、上記エンジンの点火系の一次側に接続されて
上記エンジンの回転数を検出する回転数検出回路
と、上記エンジンの負荷時のメカニカルガバナに
よる負荷整定回転数より低く設定された下限設定
回転数と上記回転数検出回路からの出力信号に基
づくエンジン回転数とを比較し、上記エンジン回
転数が下限設定回転数以下に達した場合、上記第
１の駆動装置を一定時間駆動させる信号を出力す
ると共に、上記エンジン回転数が負荷整定回転数
以上に復帰したことを検出した場合には、上記一
定時間経過前であつても上記第１の駆動装置への
駆動信号の出力を停止する第１の制御回路と、上
記エンジンの無負荷時のメカニカルガバナによる
無負荷整定回転数より高く設定された上限設定回
転数と上記エンジン回転数とを比較し、上記エン
ジン回転数が上限設定回転数以上に達した場合、
上記第２の駆動装置を一定時間駆動させる信号を
出力すると共に、上記エンジン回転数が無負荷整
定回転数以下に復帰したことを検出した場合に
は、上記一定時間経過前であつても上記第２の駆
動装置への駆動信号の出力を停止する第２の制御
回路とから構成し、上記第１、第２の制御回路に
よる上記第１、第２の駆動装置の停止時には、回
転数の変動を上記メカニカルガバナによつて制御
するように構成されている。
ルガバナによつて動作するガバナレバーの一端
を、連結杆を介してキヤブレタのスロツトル弁を
開閉するスロツトルレバーに連結した上記メカニ
カルガバナと電子制御式ガバナとを併用するエン
ジンにおいて、上記電子制御式ガバナを、上記ガ
バナレバーの他端に連結し、上記スロツトル弁を
開方向、閉方向に駆動する第１、第２の駆動装置
と、上記エンジンの点火系の一次側に接続されて
上記エンジンの回転数を検出する回転数検出回路
と、上記エンジンの負荷時のメカニカルガバナに
よる負荷整定回転数より低く設定された下限設定
回転数と上記回転数検出回路からの出力信号に基
づくエンジン回転数とを比較し、上記エンジン回
転数が下限設定回転数以下に達した場合、上記第
１の駆動装置を一定時間駆動させる信号を出力す
ると共に、上記エンジン回転数が負荷整定回転数
以上に復帰したことを検出した場合には、上記一
定時間経過前であつても上記第１の駆動装置への
駆動信号の出力を停止する第１の制御回路と、上
記エンジンの無負荷時のメカニカルガバナによる
無負荷整定回転数より高く設定された上限設定回
転数と上記エンジン回転数とを比較し、上記エン
ジン回転数が上限設定回転数以上に達した場合、
上記第２の駆動装置を一定時間駆動させる信号を
出力すると共に、上記エンジン回転数が無負荷整
定回転数以下に復帰したことを検出した場合に
は、上記一定時間経過前であつても上記第２の駆
動装置への駆動信号の出力を停止する第２の制御
回路とから構成し、上記第１、第２の制御回路に
よる上記第１、第２の駆動装置の停止時には、回
転数の変動を上記メカニカルガバナによつて制御
するように構成されている。
次に、本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。
る。
第２図において、１はエンジン本体であり、上
方に位置するキヤブレタ２の側部には、ガバナレ
バー３が折曲部を支点にして揺動すべく設置さ
れ、このガバナレバー３の上端に連結杆４を介し
てキヤブレタ２のスロツトルレバー５が、図にお
いてガバナレバー３の支点を中心として時計方向
へ揺動して連結杆４を押すことにより図示しない
スロツトル弁を閉じ、逆にガバナレバー３を反時
計方向へ揺動して連結杆４を引つぱることにより
スロツトル弁を開くよう連結されている。
方に位置するキヤブレタ２の側部には、ガバナレ
バー３が折曲部を支点にして揺動すべく設置さ
れ、このガバナレバー３の上端に連結杆４を介し
てキヤブレタ２のスロツトルレバー５が、図にお
いてガバナレバー３の支点を中心として時計方向
へ揺動して連結杆４を押すことにより図示しない
スロツトル弁を閉じ、逆にガバナレバー３を反時
計方向へ揺動して連結杆４を引つぱることにより
スロツトル弁を開くよう連結されている。
そしてこのガバナレバー３の支点には、図示し
ない遠心重鐘式のメカニカルガバナのガバナ軸が
固定され、メカニカルガバナによりガバナレバー
３が駆動され、上記スロツトル弁の開閉を行いエ
ンジンの回転数Ｎを一定の整定回転数に制御す
る。
ない遠心重鐘式のメカニカルガバナのガバナ軸が
固定され、メカニカルガバナによりガバナレバー
３が駆動され、上記スロツトル弁の開閉を行いエ
ンジンの回転数Ｎを一定の整定回転数に制御す
る。
このメカニカルガバナのみによるエンジン回転
数Ｎの制御は、前述した第１図のａに示す如く、
負荷整定回転数Ns2から急激に無負荷に切換わる
と、エンジン回転数Ｎ（Ns2）は無負荷整定回転
数Ns1を越え、大きなピーク値N3にまで達し、ま
た、無負荷整定回転数Ns1から急激に負荷をかけ
ると、エンジン回転数Ｎ（Ns1）は負荷整定回転
数Ns2を越えて低下し、同様に大きなピーク値N4
にまで達してしまう。従つて、メカニカルガバナ
のみでは、瞬時変動率を小さくし、整定回転数に
早く収束することはできない。
数Ｎの制御は、前述した第１図のａに示す如く、
負荷整定回転数Ns2から急激に無負荷に切換わる
と、エンジン回転数Ｎ（Ns2）は無負荷整定回転
数Ns1を越え、大きなピーク値N3にまで達し、ま
た、無負荷整定回転数Ns1から急激に負荷をかけ
ると、エンジン回転数Ｎ（Ns1）は負荷整定回転
数Ns2を越えて低下し、同様に大きなピーク値N4
にまで達してしまう。従つて、メカニカルガバナ
のみでは、瞬時変動率を小さくし、整定回転数に
早く収束することはできない。
このため、本発明においては、ガバナレバー３
をメカニカルガバナの他に電子制御式ガバナによ
つても制御し、無負荷状態と負荷状態との相互切
換え時におけるエンジン回転数の瞬時変動に速応
してスロツトル弁の開閉を行う。
をメカニカルガバナの他に電子制御式ガバナによ
つても制御し、無負荷状態と負荷状態との相互切
換え時におけるエンジン回転数の瞬時変動に速応
してスロツトル弁の開閉を行う。
６，７はこの電子制御式ガバナにおける第１、
第２の駆動装置であり、上記ガバナレバー３の下
端両側に位置してガバナレバー３と連結され、図
において右側に位置する第１の駆動装置６が駆動
されるとガバナレバー３は反時計方向に揺動され
てキヤブレタ２のスロツトル弁が開かれ、左側に
位置する第２の駆動装置７が駆動されるとガバナ
レバー３は時計方向に揺動されてスロツトル弁が
閉じられる。この一対の駆動装置６，７は、例え
ばソレノイド等を用いて構成することができ、そ
の設置箇所もスロツトル弁を開閉できる位置であ
れば、本実施例に示す位置にはこだわらない。
第２の駆動装置であり、上記ガバナレバー３の下
端両側に位置してガバナレバー３と連結され、図
において右側に位置する第１の駆動装置６が駆動
されるとガバナレバー３は反時計方向に揺動され
てキヤブレタ２のスロツトル弁が開かれ、左側に
位置する第２の駆動装置７が駆動されるとガバナ
レバー３は時計方向に揺動されてスロツトル弁が
閉じられる。この一対の駆動装置６，７は、例え
ばソレノイド等を用いて構成することができ、そ
の設置箇所もスロツトル弁を開閉できる位置であ
れば、本実施例に示す位置にはこだわらない。
第３図はポイント式の点火方式を採用するエン
ジンにおいて、上記第１、第２の駆動装置６，７
および後述のスパークプラグの制御を行う電気回
路のブロツク図である。図において、１１はバツ
テリであり、その出力はエンジンキーによつてオ
ン、オフされるキースイツチ１２を介して点火系
１３の一次側に入力されるとともに、抵抗１４を
介して制御装置１５に入力されている。そしてこ
の制御装置１５は、所定のタイミングで点火系１
３の一次側にパルスを入力し、その二次側に接続
されたスパークプラグ１６を点火させる。またこ
の制御装置１５の内部には、前述したエンジンの
電子制御式ガバナの制御回路が設けられ、第１、
第２の駆動装置６，７の動作を制御している。
ジンにおいて、上記第１、第２の駆動装置６，７
および後述のスパークプラグの制御を行う電気回
路のブロツク図である。図において、１１はバツ
テリであり、その出力はエンジンキーによつてオ
ン、オフされるキースイツチ１２を介して点火系
１３の一次側に入力されるとともに、抵抗１４を
介して制御装置１５に入力されている。そしてこ
の制御装置１５は、所定のタイミングで点火系１
３の一次側にパルスを入力し、その二次側に接続
されたスパークプラグ１６を点火させる。またこ
の制御装置１５の内部には、前述したエンジンの
電子制御式ガバナの制御回路が設けられ、第１、
第２の駆動装置６，７の動作を制御している。
この電子制御式ガバナの制御回路を第４図に基
づき説明する。図において、２１は点火系１３の
一次側からエンジン回転数Ｎを検出する回転数検
出回路であり、その検出出力は第１、第２の駆動
装置６，７をそれぞれ制御する第１、第２の制御
回路２２，２３に入力される。ここにおいて第２
の制御回路２３には、メカニカルガバナによる無
負荷整定回転数Ns1を基準として、無負荷整定回
転数Ns1より少し高い上限設定回転数NHが設定さ
れており、上記回転数検出回路２１が上限設定回
転数NH以上の回転数Ｎを検出すると、第２の駆
動装置７を直ちに一定時間Ｔ（0.2sec〜0.8sec程度
が望ましい）作動させ、ガバナレバー３を介して
キヤブレタ２のスロツトル弁を閉じる。そして、
この際第２の制御回路２３は、上記回転数検出回
路２１からのエンジン回転数ＮがＮ≧NHの回転
数を検出してから一定時間Ｔを経過する前にエン
ジン回転数Ｎが無負荷整定回転数Ns1以下に復帰
したことを検出すると、上記一定時間Ｔ経過前で
あつても自動的に第２の駆動装置７の作動を停止
し、以後スロツトル弁の開閉はメカニカルガバナ
によつて制御される。
づき説明する。図において、２１は点火系１３の
一次側からエンジン回転数Ｎを検出する回転数検
出回路であり、その検出出力は第１、第２の駆動
装置６，７をそれぞれ制御する第１、第２の制御
回路２２，２３に入力される。ここにおいて第２
の制御回路２３には、メカニカルガバナによる無
負荷整定回転数Ns1を基準として、無負荷整定回
転数Ns1より少し高い上限設定回転数NHが設定さ
れており、上記回転数検出回路２１が上限設定回
転数NH以上の回転数Ｎを検出すると、第２の駆
動装置７を直ちに一定時間Ｔ（0.2sec〜0.8sec程度
が望ましい）作動させ、ガバナレバー３を介して
キヤブレタ２のスロツトル弁を閉じる。そして、
この際第２の制御回路２３は、上記回転数検出回
路２１からのエンジン回転数ＮがＮ≧NHの回転
数を検出してから一定時間Ｔを経過する前にエン
ジン回転数Ｎが無負荷整定回転数Ns1以下に復帰
したことを検出すると、上記一定時間Ｔ経過前で
あつても自動的に第２の駆動装置７の作動を停止
し、以後スロツトル弁の開閉はメカニカルガバナ
によつて制御される。
更に、第１の制御回路２２には、無負荷整定回
転数Ns1より低い負荷整定回転数Ns2を基準とし
てこの負荷整定回転数Ns2より少し低い下限設定
回転数NLが設定されており、上記回転数検出回
路２１が下限設定回転数NL以下のエンジン回転
数Ｎを検出すると第１の駆動装置６を直ちに一定
時間Ｔ作動させ、スロツトル弁を開かせる。ま
た、この第１の制御回路２２は、上記回転数検出
回路２１からのエンジン回転数ＮがＮ≦NLの回
転数を検出してから一定時間Ｔを経過する前にエ
ンジン回転数Ｎが負荷整定回転数Ns2以上復帰し
たことを検出すると、上記一定時間Ｔ経過後であ
つても自動的に第１の駆動装置６の作動を停止
し、以後スロツトル弁の開閉はメカニカルガバナ
によつて制御される。
転数Ns1より低い負荷整定回転数Ns2を基準とし
てこの負荷整定回転数Ns2より少し低い下限設定
回転数NLが設定されており、上記回転数検出回
路２１が下限設定回転数NL以下のエンジン回転
数Ｎを検出すると第１の駆動装置６を直ちに一定
時間Ｔ作動させ、スロツトル弁を開かせる。ま
た、この第１の制御回路２２は、上記回転数検出
回路２１からのエンジン回転数ＮがＮ≦NLの回
転数を検出してから一定時間Ｔを経過する前にエ
ンジン回転数Ｎが負荷整定回転数Ns2以上復帰し
たことを検出すると、上記一定時間Ｔ経過後であ
つても自動的に第１の駆動装置６の作動を停止
し、以後スロツトル弁の開閉はメカニカルガバナ
によつて制御される。
なお上記第１、第２の制御回路２２，２３に
は、回転数検出回路２１の検出エンジン回転数Ｎ
が上限設定回転数NH、または下限設定回転数NL
付近で第１、第２の駆動装置６，７の作動開始、
停止のレーシングを生ずることがないよう、一度
駆動装置が作動したら、その後の一定期間再作動
しないようになつている。その間は、エンジン回
転数はメカニカルガバナによつて整定される。
は、回転数検出回路２１の検出エンジン回転数Ｎ
が上限設定回転数NH、または下限設定回転数NL
付近で第１、第２の駆動装置６，７の作動開始、
停止のレーシングを生ずることがないよう、一度
駆動装置が作動したら、その後の一定期間再作動
しないようになつている。その間は、エンジン回
転数はメカニカルガバナによつて整定される。
次に作用を説明する。
まず、第２の制御回路２３の上限設定回転数
NHを、第１図に示すようにメカニカルガバナに
よる無負荷設定回転数Ns1より少し高い値に設定
し、第１の制御回路２２の下限設定回転数NLを、
メカニガルガバナによる負荷整定回転数Ns2より
少い低い値に設定する。そしてエンジンに所定の
負荷がかけられ、負荷変動に伴なうエンジン回転
数の制御をメカニカルガバナによりエンジン回転
数Ｎが負荷整定回転数Ns2に制御されている場合
を考える。
NHを、第１図に示すようにメカニカルガバナに
よる無負荷設定回転数Ns1より少し高い値に設定
し、第１の制御回路２２の下限設定回転数NLを、
メカニガルガバナによる負荷整定回転数Ns2より
少い低い値に設定する。そしてエンジンに所定の
負荷がかけられ、負荷変動に伴なうエンジン回転
数の制御をメカニカルガバナによりエンジン回転
数Ｎが負荷整定回転数Ns2に制御されている場合
を考える。
この状態において、エンジンの負荷を急激に無
負荷に切換えると、エンジン回転数Ｎ（Ns2）は
無負荷整定回転数Ns1に向け急激に増加する。し
かし、メカニカルガバナは、エンジン回転数Ｎの
急激な変化に対する速応性が悪いため、前記電子
制御式ガバナを作動させないと、第１図のａに示
す如く、エンジン回転数Ｎが無負荷設定回転数
Ns1を大きく越えてピーク値N3達して大きなオー
バーシユートが生じ、ガバナの瞬時変動率が大き
くなり、更に無負荷整定回転数Ns1に収束する収
束時間も長くなる。
負荷に切換えると、エンジン回転数Ｎ（Ns2）は
無負荷整定回転数Ns1に向け急激に増加する。し
かし、メカニカルガバナは、エンジン回転数Ｎの
急激な変化に対する速応性が悪いため、前記電子
制御式ガバナを作動させないと、第１図のａに示
す如く、エンジン回転数Ｎが無負荷設定回転数
Ns1を大きく越えてピーク値N3達して大きなオー
バーシユートが生じ、ガバナの瞬時変動率が大き
くなり、更に無負荷整定回転数Ns1に収束する収
束時間も長くなる。
しかし、このような急激な負荷変動に対して
も、本発明の電子制御式ガバナを作動させた場合
には、第１図のｂに示す如く、回転数検出回路２
１の検出エンジン回転数Ｎが無負荷整定回転数
Ns1を越え第２の制御回路２３に設定された上限
設定回転数NHに達した場合には、第２の制御回
路２３が第２の駆動装置７を作動させ、ガバナレ
バー３、連結杆４、スロツトルレバー５を介して
スロツトル弁を閉方向に駆動し、エンジン回転数
Ｎを一定時間Ｔの間強制的に低下させる。これに
より、エンジン回転数Ｎの無負荷整定回転数Ns1
からのオーバーシユート量が低く抑えられ、エン
ジン回転数Ｎの瞬時変動率は改善され、更に無負
荷整定回転数Ns1への収束時間も短縮される。ま
た、エンジン回転数Ｎが上限設定回転数NHから
無負荷整定回転数Ns1にまで低下すると、上記一
定時間Ｔを経過する前であつても第２の駆動装置
７の駆動は停止される。
も、本発明の電子制御式ガバナを作動させた場合
には、第１図のｂに示す如く、回転数検出回路２
１の検出エンジン回転数Ｎが無負荷整定回転数
Ns1を越え第２の制御回路２３に設定された上限
設定回転数NHに達した場合には、第２の制御回
路２３が第２の駆動装置７を作動させ、ガバナレ
バー３、連結杆４、スロツトルレバー５を介して
スロツトル弁を閉方向に駆動し、エンジン回転数
Ｎを一定時間Ｔの間強制的に低下させる。これに
より、エンジン回転数Ｎの無負荷整定回転数Ns1
からのオーバーシユート量が低く抑えられ、エン
ジン回転数Ｎの瞬時変動率は改善され、更に無負
荷整定回転数Ns1への収束時間も短縮される。ま
た、エンジン回転数Ｎが上限設定回転数NHから
無負荷整定回転数Ns1にまで低下すると、上記一
定時間Ｔを経過する前であつても第２の駆動装置
７の駆動は停止される。
更に、例えば無負荷状態において無負荷整定回
転数Ns1で回転しているエンジンに負荷が急激に
かけられた場合でも、第１の制御回路２２が作動
して第１の駆動装置６を駆動することにより、良
好な瞬時変動率および短い整定時間でエンジンの
回転数を負荷整定回転数Ns2に収束させる。
転数Ns1で回転しているエンジンに負荷が急激に
かけられた場合でも、第１の制御回路２２が作動
して第１の駆動装置６を駆動することにより、良
好な瞬時変動率および短い整定時間でエンジンの
回転数を負荷整定回転数Ns2に収束させる。
第５図は、エンジンの回転数Ｎをメカニカルガ
バナのみにより制御した場合の変動幅と、電子制
御式ガバナを併用して制御した場合の変動幅とを
図式的に表現したものである。同図からも明らか
な如く、メカニカルガバナのみにより制御した場
合には、無負荷状態から負荷状態、あるいは、負
荷状態から無負荷状態に切換わつた際のエンジン
回転数Ｎの変動幅がN3〜N4であるのに対し、電
子制御ガバナを併用して制御した場合には、エン
ジン回転数Ｎの変動幅がNH〜NLとなり、電子制
御式ガバナを併用してエンジンの回転数Ｎを制御
することにより、その変動幅を小さく抑えること
ができる。
バナのみにより制御した場合の変動幅と、電子制
御式ガバナを併用して制御した場合の変動幅とを
図式的に表現したものである。同図からも明らか
な如く、メカニカルガバナのみにより制御した場
合には、無負荷状態から負荷状態、あるいは、負
荷状態から無負荷状態に切換わつた際のエンジン
回転数Ｎの変動幅がN3〜N4であるのに対し、電
子制御ガバナを併用して制御した場合には、エン
ジン回転数Ｎの変動幅がNH〜NLとなり、電子制
御式ガバナを併用してエンジンの回転数Ｎを制御
することにより、その変動幅を小さく抑えること
ができる。
第６図は、前述した回転数検出回路２１および
第１の制御回路２２の一例を示す回路図である。
ここにおいて、点火系の一次側に接続された回転
数検出回路２１には、点火パルス信号が入力して
波形整形され、点火パルス信号が入力されると
NPNトランジスタTr1が微小時間ONし、第１の
制御回路２２のコンデンサ３２を急速に放電させ
る。また、次の点火パルス信号が入力されるまで
は上記トランジスタTr1がOFFしており、上記コ
ンデンサ３２が回路電源VBATにより抵抗R1、可
変抵抗３１、抵抗R2を介して充電される。この
ため第11の制御回路２２におけるコンデンサ３２
の電圧のピーク値は、エンジン回転数Ｎが上昇
（点火パルス信号入力の間隔が短くなる）すれば
小さくなり、エンジン回転数Ｎが低下すれば大き
くなる。
第１の制御回路２２の一例を示す回路図である。
ここにおいて、点火系の一次側に接続された回転
数検出回路２１には、点火パルス信号が入力して
波形整形され、点火パルス信号が入力されると
NPNトランジスタTr1が微小時間ONし、第１の
制御回路２２のコンデンサ３２を急速に放電させ
る。また、次の点火パルス信号が入力されるまで
は上記トランジスタTr1がOFFしており、上記コ
ンデンサ３２が回路電源VBATにより抵抗R1、可
変抵抗３１、抵抗R2を介して充電される。この
ため第11の制御回路２２におけるコンデンサ３２
の電圧のピーク値は、エンジン回転数Ｎが上昇
（点火パルス信号入力の間隔が短くなる）すれば
小さくなり、エンジン回転数Ｎが低下すれば大き
くなる。
さらに、上記コンデンサ３２の電圧波形がイン
バータIC1に入力され、インバータIC1のスレツシ
ユホールドレベル以上になればインバータIC1の
出力信号がＬレベルとなり、インバータIC1のス
レツシユホールドレベル未満の場合にはインバー
タIC1の出力信号がＨレベルとなる。
バータIC1に入力され、インバータIC1のスレツシ
ユホールドレベル以上になればインバータIC1の
出力信号がＬレベルとなり、インバータIC1のス
レツシユホールドレベル未満の場合にはインバー
タIC1の出力信号がＨレベルとなる。
上記インバータIC1の出力信号は、抵抗R3を介
してPNPトランジスタTr2のベースに接続されて
いるので、トランジスタTr2は、インバータIC1
の出力信号がＬレベルの時間だけONする。
してPNPトランジスタTr2のベースに接続されて
いるので、トランジスタTr2は、インバータIC1
の出力信号がＬレベルの時間だけONする。
すなわち、上記トランジスタTr2は、エンジン
回転数Ｎが上記抵抗R1，R2および可変抵抗３１
により設定された下限設定回転数NL以下（Ｎ≦
NL）のときONし、Ｎ＞NLのときOFFする。
回転数Ｎが上記抵抗R1，R2および可変抵抗３１
により設定された下限設定回転数NL以下（Ｎ≦
NL）のときONし、Ｎ＞NLのときOFFする。
上記トランジスタTr2がONすると、コンデン
サC2が急速に充電され、またコンデンサC2の電
圧は抵抗R4を介して放電され徐々に低下する。
サC2が急速に充電され、またコンデンサC2の電
圧は抵抗R4を介して放電され徐々に低下する。
すなわち、エンジン回転数Ｎが上記下限設定回
転数NLより高いと上記コンデンサC2の電圧は下
がり、エンジン回転数Ｎが下限設定回転数NL以
下になると上記コンデンサC2の電圧は急速に上
昇する。
転数NLより高いと上記コンデンサC2の電圧は下
がり、エンジン回転数Ｎが下限設定回転数NL以
下になると上記コンデンサC2の電圧は急速に上
昇する。
上記コンデンサC2は、インバータIC2に接続さ
れているため、エンジン回転数Ｎが下限設定回転
数NL以下となりコンデンサC2の電圧がインバー
タIC2のスレツシユホールドレベル以上となると、
インバータIC2の出力信号がＨレベルからＬレベ
ルとなり、コンデンサ３４の＋側の電圧は０レベ
ルとなり、一度０レベルになると抵抗R5、可変
抵抗３３を介して徐々に充電される。
れているため、エンジン回転数Ｎが下限設定回転
数NL以下となりコンデンサC2の電圧がインバー
タIC2のスレツシユホールドレベル以上となると、
インバータIC2の出力信号がＨレベルからＬレベ
ルとなり、コンデンサ３４の＋側の電圧は０レベ
ルとなり、一度０レベルになると抵抗R5、可変
抵抗３３を介して徐々に充電される。
これにより、上記コンデンサ３４がＯレベルと
なつてからインバータIC3のスレツシユホールド
電圧に達するまでの一定時間Ｔ、上記インバータ
IC3の出力信号はＨレベルとなり、一定時間Ｔだ
けインバータIC4の出力信号がＬレベルとなるた
め、NPNトランジスタTr3がOFFすることで
NPNトランジスタTr4がONし、PNPトランジス
タTr5がONして第１の駆動装置６へ駆動信号が
与えられる。
なつてからインバータIC3のスレツシユホールド
電圧に達するまでの一定時間Ｔ、上記インバータ
IC3の出力信号はＨレベルとなり、一定時間Ｔだ
けインバータIC4の出力信号がＬレベルとなるた
め、NPNトランジスタTr3がOFFすることで
NPNトランジスタTr4がONし、PNPトランジス
タTr5がONして第１の駆動装置６へ駆動信号が
与えられる。
従つて、エンジン回転数Ｎが低下し、上記イン
バータIC1の出力がＨレベルからＬレベルになる
ときの下限設定回転数NLを可変抵抗３１により
選定すると共に、第１の制御回路２２により第１
の駆動装置６を駆動させる一定時間Ｔを、上記可
変抵抗３３の抵抗値の調整によりコンデンサ３４
への充電時定数を調整することで、エンジン回転
数Ｎが下限設定回転数NL以下になつた場合に、
一定時間Ｔの間、第１の制御回路２２から第１の
駆動装置６に駆動信号が与えられ、第１の駆動装
置６の駆動によりガバナレバー３を介してキヤブ
レタ２のスロツトル弁が直ちに開かれ、エンジン
回転数Ｎが下限設定回転数NL以下になるのを抑
制する。
バータIC1の出力がＨレベルからＬレベルになる
ときの下限設定回転数NLを可変抵抗３１により
選定すると共に、第１の制御回路２２により第１
の駆動装置６を駆動させる一定時間Ｔを、上記可
変抵抗３３の抵抗値の調整によりコンデンサ３４
への充電時定数を調整することで、エンジン回転
数Ｎが下限設定回転数NL以下になつた場合に、
一定時間Ｔの間、第１の制御回路２２から第１の
駆動装置６に駆動信号が与えられ、第１の駆動装
置６の駆動によりガバナレバー３を介してキヤブ
レタ２のスロツトル弁が直ちに開かれ、エンジン
回転数Ｎが下限設定回転数NL以下になるのを抑
制する。
さらに、第１の制御回路２２における可変抵抗
３５の抵抗値を調整することにより、上記エンジ
ン回転数Ｎが下限設定回転数NLから負荷整定回
転数Ns2まで上昇すると、上記一定時間Ｔを経過
する前であつても第１の駆動装置６の駆動が停止
される。
３５の抵抗値を調整することにより、上記エンジ
ン回転数Ｎが下限設定回転数NLから負荷整定回
転数Ns2まで上昇すると、上記一定時間Ｔを経過
する前であつても第１の駆動装置６の駆動が停止
される。
また、第２の制御回路２３も同様に形成するこ
とができる。
とができる。
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、メカニカルガバナと電子制御式ガバナとを併
用するエンジンにおいて、電子制御式ガバナを、
ガバナレバーの他端に連結し、スロツトル弁を開
方向、閉方向に駆動する第１、第２の駆動装置
と、上記エンジンの点火系の一次側に接続されて
上記エンジンの回転数を検出する回転数検出回路
と、上記エンジンの負荷時のメカニカルガバナに
よる負荷整定回転数より低く設定された下限設定
回転数と上記回転数検出回路からの出力信号に基
づくエンジン回転数とを比較し、上記エンジン回
転数が下限設定回転数以下に達した場合、上記第
１の駆動装置を一定時間駆動させる信号を出力す
ると共に、上記エンジン回転数が負荷整定回転数
以上に復帰したことを検出した場合には、上記一
定時間経過前であつても上記第１の駆動装置への
駆動信号の出力を停止する第１の制御回路と、上
記エンジンの無負荷時のメカニカルガバナによる
無負荷整定回転数より高く設定された上限設定回
転数と上記エンジン回転数とを比較し、上記エン
ジン回転数が上限設定回転数以上に達した場合、
上記第２の駆動装置を一定時間駆動させる信号を
出力すると共に、上記エンジン回転数が無負荷整
定回転数以下に復帰したことを検出した場合に
は、上記一定時間経過前であつても上記第２の駆
動装置への駆動信号の出力を停止する第２の制御
回路とから構成し、上記第１、第２の制御回路に
よる上記第１、第２の駆動装置の停止時には、回
転数の変動を上記メカニカルガバナによつて制御
するようにしたので、ガバナ変動率が小さくな
り、かつ整定回転数への収束が早くなる。
ば、メカニカルガバナと電子制御式ガバナとを併
用するエンジンにおいて、電子制御式ガバナを、
ガバナレバーの他端に連結し、スロツトル弁を開
方向、閉方向に駆動する第１、第２の駆動装置
と、上記エンジンの点火系の一次側に接続されて
上記エンジンの回転数を検出する回転数検出回路
と、上記エンジンの負荷時のメカニカルガバナに
よる負荷整定回転数より低く設定された下限設定
回転数と上記回転数検出回路からの出力信号に基
づくエンジン回転数とを比較し、上記エンジン回
転数が下限設定回転数以下に達した場合、上記第
１の駆動装置を一定時間駆動させる信号を出力す
ると共に、上記エンジン回転数が負荷整定回転数
以上に復帰したことを検出した場合には、上記一
定時間経過前であつても上記第１の駆動装置への
駆動信号の出力を停止する第１の制御回路と、上
記エンジンの無負荷時のメカニカルガバナによる
無負荷整定回転数より高く設定された上限設定回
転数と上記エンジン回転数とを比較し、上記エン
ジン回転数が上限設定回転数以上に達した場合、
上記第２の駆動装置を一定時間駆動させる信号を
出力すると共に、上記エンジン回転数が無負荷整
定回転数以下に復帰したことを検出した場合に
は、上記一定時間経過前であつても上記第２の駆
動装置への駆動信号の出力を停止する第２の制御
回路とから構成し、上記第１、第２の制御回路に
よる上記第１、第２の駆動装置の停止時には、回
転数の変動を上記メカニカルガバナによつて制御
するようにしたので、ガバナ変動率が小さくな
り、かつ整定回転数への収束が早くなる。
さらに、電子制御式ガバナが故障してもメカニ
ガルガバナが動作するので、エンジン回転数の変
動を制御することができる。
ガルガバナが動作するので、エンジン回転数の変
動を制御することができる。
また、メカニカルガバナと電子制御式ガバナと
を併用したので、例えば発電機の電圧変動を如何
なる運転状態においても抑えることができる。
を併用したので、例えば発電機の電圧変動を如何
なる運転状態においても抑えることができる。
第１図はガバナによりエンジンの回転数制御を
行なつた場合の特性図、第２図は本発明のエンジ
ンの電子制御式ガバナの一実施例を示す構造説明
図、第３図はエンジンの電気系統の説明図、第４
図はこのエンジンに設けられた本発明の電子制御
式ガバナのブロツク図、第５図はエンジンの回転
数変動幅を示す説明図、第６図は第４図に示すブ
ロツク図の一部の電気回路図である。 ２……キヤブレータ、３……ガバナレバー、４
……連結杆、５……スロツトルレバー、６，７…
…第１、第２の駆動装置、１３……点火系、２１
……回転数検出回路、２２，２３……第１、第２
の制御回路。
行なつた場合の特性図、第２図は本発明のエンジ
ンの電子制御式ガバナの一実施例を示す構造説明
図、第３図はエンジンの電気系統の説明図、第４
図はこのエンジンに設けられた本発明の電子制御
式ガバナのブロツク図、第５図はエンジンの回転
数変動幅を示す説明図、第６図は第４図に示すブ
ロツク図の一部の電気回路図である。 ２……キヤブレータ、３……ガバナレバー、４
……連結杆、５……スロツトルレバー、６，７…
…第１、第２の駆動装置、１３……点火系、２１
……回転数検出回路、２２，２３……第１、第２
の制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ メカニカルガバナによつて動作するガバナレ
バーの一端を、連結杆を介してキヤブレタのスロ
ツトル弁を開閉するスロツトルレバーに連結した
上記メカニカルガバナと電子制御式ガバナとを併
用するエンジンにおいて、 上記電子制御式ガバナを、上記ガバナレバーの
他端に連結し、上記スロツトル弁を開方向、閉方
向に駆動する第１、第２の駆動装置と、 上記エンジンの点火系の一次側に接続されて上
記エンジンの回転数を検出する回転数検出回路
と、 上記エンジンの負荷時のメカニカルガバナによ
る負荷整定回転数より低く設定された下限設定回
転数と上記回転数検出回路からの出力信号に基づ
くエンジン回転数とを比較し、上記エンジン回転
数が下限設定回転数以下に達した場合、上記第１
の駆動装置を一定時間駆動させる信号を出力する
と共に、上記エンジン回転数が負荷整定回転数以
上に復帰したことを検出した場合には、上記一定
時間経過前であつても上記第１の駆動装置への駆
動信号の出力を停止する第１の制御回路と、 上記エンジンの無負荷時のメカニガルガバナに
よる無負荷整定回転数より高く設定された上限設
定回転数と上記エンジン回転数とを比較し、上記
エンジン回転数が上限設定回転数以上に達した場
合、上記第２の駆動装置を一定時間駆動させる信
号を出力すると共に、上記エンジン回転数が無負
荷整定回転数以下に復帰したことを検出した場合
には、上記一定時間経過前であつても上記第２の
駆動装置への駆動信号の出力を停止する第２の制
御回路とから構成し、 上記第１、第２の制御回路による上記第１、第
２の駆動装置の停止時には、回転数の変動を上記
メカニカルガバナによつて制御するようにしたこ
とを特徴とするエンジンの電子制御式ガバナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17413780A JPS5797035A (en) | 1980-12-09 | 1980-12-09 | Electronically controlled governor of engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17413780A JPS5797035A (en) | 1980-12-09 | 1980-12-09 | Electronically controlled governor of engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5797035A JPS5797035A (en) | 1982-06-16 |
| JPH0240857B2 true JPH0240857B2 (ja) | 1990-09-13 |
Family
ID=15973303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17413780A Granted JPS5797035A (en) | 1980-12-09 | 1980-12-09 | Electronically controlled governor of engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5797035A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5389051A (en) * | 1991-05-23 | 1995-02-14 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Method of and apparatus for controlling engine speed of a vehicle engine |
| JP3295351B2 (ja) * | 1997-09-22 | 2002-06-24 | 株式会社クボタ | メカニカルガバナ付き電子燃料噴射エンジン |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4845788A (ja) * | 1971-10-11 | 1973-06-29 | ||
| JPS5467124A (en) * | 1978-03-07 | 1979-05-30 | Nippon Denso Co Ltd | Electrical controller |
-
1980
- 1980-12-09 JP JP17413780A patent/JPS5797035A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5797035A (en) | 1982-06-16 |
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