JPH03199645A - 移動農機の電子制御式燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、トラクタ等の移動農機に搭載したディーゼル
エンジンの電子制御式燃料噴射装置に関する。

（ロ）従来技術 従来から、ディーゼルエンジンにおいて電子制御式燃料
噴射装置を適用した技術は公知とされているのである。

例えば特開昭６０　２５６５２９’Ｓ３公報や、特開昭
６４−８３８４８号公報に記載の技術の如くである。

またトラクタ等の移動農機の電子制御機構において、コ
ントレーラ本体を座席の下方に配置した技術も公知とさ
れているのである。

例えば特公昭６２−６１４５７号公報に記載の技術の如
くである。

（ハ）発明が解決すべき課題 本発明は従来技術である電子制御式燃料噴１・（装置付
きのエンジンをｌ・ラクタ等の移動農機に搭載した場合
において、電子制御式燃料噴射装置の中枢部を構成する
二１７トローラ本体が高温に曝されて誤動作をするのを
防止するものである。

また、該コントローラ本体が、エンジン始動間において
、起動モーターの駆動の為の電力？１′１費により、コ
ントローラ本体への送霊回ｎの重圧降下が発生し、コン
ト〔！−ラ本体が作動不能となったり、誤動作を行うと
いう不具合いがあったので、これを解ン１”ｌするもの
である。

（ニ）課題を解決する手段 本発明の解決すべき課題は以上の如くであり、次に解決
する手段を説明する。

回転数センサーにより検出するエンジン回転数の実際値
と、アクセルセンサーにより検出するエンジン回転数の
設定値とを比較し、目標どする噴ａｔｅを演算し、該噴
射量となるようにアクチュエーターを作動させるように
構成した電子制御式燃料噴射装置において、該電子制御
式燃料噴射装置用のコントローラ本体を、ラジェータ１
３の冷却風の吸い込み側で、かつバ・ノテリー１の可及
的近傍に配置したものである。

また、バッテリーに対して、スターターに送電するスタ
ーター回路と、コントローラ本体に送電するコントロー
ラ回路を並列に配置し、かつバッテリーからコントロー
ラ本体内の中央演′Ｒ装置ＣＩ）　Ｕへの入力回路と、
アクチュエーターへの入力回路を分岐して構成したもの
である。

（ホ）実施例 本発明の解決すべき課題及び、解決する手段は以上の如
くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明
する。

第１図・第２図・第３図においてボンネ７　ｌ−Ｂ内に
於けるコントローラ本体Ａの位置について説明する。

エンジンＥの側面よりフロンＩ・フレーム１９が突出さ
れており、該フロントフレーム１９上にボンネットＢが
載置されている。

該ボンネットＢの前面はフロントグリルＦを構成してお
り、フロン１−グリルＦには格子状または網板状の空気
取り入れ口が設けられている。

フロントグリルＦの直後の位置には、左右の前照灯９Ｉ
、・９Ｒが配置されている。該前ｌα灯９Ｌ・９Ｒは前
照灯支持枠２０の前方に固定されており、本発明の要部
であるコントローラ本体Ａは、左右の前照灯９Ｌ・９　
Ｒの間の位置に取付ブラケットに防振板１８を介して取
付られている。

該コントローラ本体Ａの後部に、バッテリーｌがｉｔｌ
！置されており、該ボンネン）Ｂの後部にラジェータ１
３が配置されている。またラジェータ１３の後部にエン
ジンＥが配置され、エンジンＥの一例にスクータ−５が
配置され、他側に電子制御式燃料噴射抽圧ポンプＣが配
置されている。

またバッテリー■の上部にはエアフィルター１７が配置
されている。

また本発明の要部であるコントローラ本体への前方側に
は、第１図・第２図・第３図において示す如く自己診断
ランプ８が設けられており、該自己診断ランプ８は、コ
ントローラ本体Ａや電子制御式燃料噴射装置全体に異常
が発生した場合において、点灯すべく構成されているの
である。

該コンＩ・ローラ本体ＡはボンネットＢの内部に配置さ
れているが、該コントローラ本体Ａの取付位置は、フロ
ントグリルＦの直後の位置であるので、フロントグリル
Ｆの格子の部分を通して、第７図の如くオペレーターが
自己診断ランプ８を覗くことができ、自己診断ランプ８
の点灯状態を確認することが出来るように構成している
。

第６図と第１０図において電子制御式燃料噴射装置の構
成について説明する。

燃料噴射ポンプＰのガバナーケース内に突出した燃料う
１．り２３の一端に、連結部を介し°ζソリ５フフノイ
ド式のアクチュエーター３と、差動トランス式のランク
位置センサー６が併置して配置されている。またカム軸
２４に磁性回転体２５が取付けられ、該フランジ状端縁
に凹溝が構成されている。

回転数センサー７が前記磁性回転体２５に接近して配置
され、凹１１３の通過に伴う磁気の変化回数から回転数
を感知すべく構成している。

また別にオペレーターが操作するアクセル操作機構が設
けられており、該アクセル操作機構による設定値を検出
するアクセルセンサー４が設けられている。

以上の如く構成された、アクセルセンサー４とランク位
置センサー６と回転数センサー７より信号が送信される
コントローラ本体Ａは、次のように構成されている。

ＩＩは中央演算装置Ｃ］）　Ｕよりの信号により、アク
チエエータ−３を制御操作するＩ・ランジスタであり、
中央演算装置ｃｐｕは各種人出力信号のＡ／Ｄ及びＤ／
Ａｉ）Ａ、パルスカウント・パルス出力等の変換を行う
Ｉ１０制御ＲＯＭ、制御演算及び入出力支持を与えるｃ
ｐｕ、該ＣＰＬＪの制御演算に使用されるＲＡＭ、制御
プログラムを記憶しているプログラムｌ’？ＯＭ、速度
変動率特性など制御演算に必要な諸データを記憶してい
るデータＲＯＭ等で構成されている。

そしてコントローラ本体Ａから第５図の如く、接続端子
ａ−ｂ、ｃ　−ｄ−ｃが出ており、該接続端子が第４図
の如く、アクチュエーター３・アクセルセンサー４・ラ
ンク位置センサー６・回転数センサー７及び、バッテリ
ー１に連結されている。

電子制御式燃料噴射装置による制御の概要を説明すると
。

まずアクセルセン１ナー４によりオペレーターがアクセ
ル操作機構により設定した設定回転数を認識し、次に回
転数センサー７により実際のエンジン回転数を認識し、
両者より第８図の無負荷相当ラック位置を読みだし、こ
れらにより設定されるべき目標ラック位置を演算する。

そして実際のランク位置をランク位置センサー６により
認識し、該実際のランク位置を目標う・７り位置にする
為の制御信号がアクチュエーター３に対して送信される
。

こうして燃料噴射ポンプＰの燃ネ４ラック２３の位置が
自動的に調節されて、所定の速度変動率による運転が行
われるのである。

このような電子制御式燃料噴射装置付きのエンジンＥを
トラクタに搭載した場合について説明すると。

常時速度を一定にして作業を続ける必要のある防除作業
等において、このような防除作業機を装着して圃場を走
行中において、作業機の負荷が変動した場合に速度が低
下するので、速度を一定に戻す為に、従来は変速レバー
により変速装置を操作したり、足踏み式のアクセルペダ
ルを踏み込んで、燃料ラック２３の位置を変更する必要
があったのである。

しかし、本発明の如く電子制御式燃料噴射装置を用いた
場合には、エンジンＥの雷了ホ制御弐燃ｒ１噴射装置が
作動して、常時、アクセル操作機構により設定した回転
数を維持ずべく、燃料ラック２３が自動的に移動するの
で、オペレーク−は変速レバーを操作して速度を変更し
たり、足踏み弐のアクセルペダルを操作する必要がなく
な−７たのである。

故に、操作位置で固定する固定式のアクセルＬ・バーを
所定の位置に回動固定しておくことにより、作業機に対
する負荷の変化に関わらずオートクルージング状態で、
常特一定速度の作業を行うことが出来るのである。

この点を第９図において示すと。

従来の機械式ガバナーによる燃料噴射制御装置の場合に
は、第９図の（イ）の点線の如く、負荷が係るとエンジ
ン回転数が低下していくのである。

この回転数低下を元の所定の回転数に戻す為に、アクセ
ル操作機構を操作して燃料ラック２３を移動し、回転数
を戻す必要があったのである。

これに対して電子制御式燃料噴射装置を用いる場合には
実線（ロ）の如く、負荷が掛かると回転数とエンジン軸
出力が変化し、回転数がアクセル操作機構の設定値より
低下するとコントローラ本体Ａよりアクチュエーター３
に信号が出力されて、燃料ラック２３を移動し、アクセ
ル操作機構はそのままで、該アクセル操作機構がセット
した所要の回転数に戻すのである。

この制御の場合の燃料ラック２３の位置は、第８図の特
杜図より決定されるのである。

以上のような電子制御式燃料噴射装置の中枢部を構成す
るコントローラ本体Ａは、高熱に弱いという不具合いを
有しているので、本発明においては、該コントローラ本
体ＡをラジェータＬ３の前部で、フ「Ｊント・グリルＦ
の直後の位置に配置して、高温から保護したものである
。

また、コントローラ本体Ａ内の中央演算装置Ｃｐｕは、
一定の誤操作防止の為の最低電圧が決定されており、そ
れ以下に電圧が低下すると誤操作を発生する可能性があ
るのである。

従来の技術の如く、コンｌ−ｏ−ラ本体を後方に配置し
、バッテリーを前方に配置している場合には、長い配線
により電圧降下が発生し、誤操作の発生の可能性が大き
くなるのである。

故に本発明においては、コントローラ本体Ａをバッテリ
ー１の出来るだけ近傍に配置しているのである。

またスクータ−モーター５を始動する場合においても、
該モーターの始動に大きな電力が使用されるので、電圧
降下が発生し、コントローラ本体への誤操作を誘発しや
すいのである。

本発明においては、この不具合いを解消する為ら、バッ
テリー１に対して、スターター５に送電するスクータ−
回路１５と、コントローラ本体Ａに送電するコントロー
ラ回路１４を並列に配置し、かつバッテリーからコント
ローラ本体内の中央演算装置ＣＰＵへの入力回路１４ａ
と、アクチュエーターへの入力回路１４ｂを分岐して構
成したものである。

（へ）発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏
するものである。

請求項（１１の如く、回転数センサーにより検出するエ
ンジン回転数の実際値と、アクセルセンサーにより検出
するエンジン回転数の設定値とを比較し、目標とする噴
射量を演算し、該噴射量となるようにアクチュエーター
を作動させるように構成した電子制御式燃料噴射装置に
おいて、該電子制御式燃料噴射装置用のコントローラ本
体を、ラジェータの冷却風の吸い込み側で、かつバッテ
リーの可及的近傍に配置したことにより、従来は、常時
速度を一定にして作業を続ける必要のある防除作業等に
おいて、このような防除作業機を装着して圃場を走行中
において、作業機の負荷が変動した場合に速度が低下す
るので、速度を一定に戻す為に、捉來は変速レバーによ
り変速装置を操作したり、足踏力式のアクセルペダルを
踏み込んで、燃料ラック２３の位置を変更する必要があ
ったのである。

これに対し、本発明の如く電子制御式燃料噴射装置を用
いた場合には、エンジンＥの電子制御式燃料噴ｎ＝を装
置が作動して、常時、アクセル操作機構により設定した
回転数を維持すべく、燃料ランク２３が自動的に移動す
るので、オペレーターは変速レバーを操作して速度を変
更したり、足踏み式のアクセルペダルを操作する必要な
くなったのである。

故に、操作位置で固定する固定式のアクセルレバ−を所
定の位置に回動固定しておくことにより、作業機に対す
る負荷の変化に関わらすオートクルージング状態で、常
時一定速度の作業を行うことが出来るのである。

また、ラジェータ１３の冷却ファンによる冷却効果によ
り、コントローラ本体Ａを高温から守ることができ、ま
たコントローラ本体Ａをバッテリー１の出来るだけ近傍
に配置することにより、長い配線による電圧低下を防止
することができ、長い配線による電圧降下からのコント
ローラ本体Ａの誤操作を解消することが出来たのである
。

請求項（２）の如く、バッテリーに対して、スター−タ
ーに送電するスターター回路と、コントローラ本体Ａに
送電するコントローラ回路を並列に配置し、かつバッテ
リーからコントローラ本体内の中央演算装置ｃＰＵへの
入力回路と、アクチュエーターへの入力回路を分岐した
ので、スターター５の起動時による電圧低下を、スター
ター回路１５内のみに止めることができるので、コント
ローラ回路の電圧低下を無くすことが出来たのである。

またアクチュエーター３側の入力回路１４ｂと中央演算
装置ｃＰＵ側の入力回路をも分岐したことにより、アク
チュエーター３の作動に基づく電圧降下の影響をも受は
難く構成することが出来たものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は移動だ機の中でトラクタのボンネット部分の側
面図、第２図は同じく前面図、第３図はコントローラ本
体Ａのみの側面図、第４図はバッテリー１からコントロ
ーラ本体へとスクータ−５とアクチュエータ−３への電
気回路図、第５図はコンｌ−に）−ラ本体Ａ内の構成を
示す図面、第６図は制御ブロック線図、第７図は自己診
断ランプ８の点検状態を示す側面図、第８図はエンジン
回転数とアクチュエーターにより操作するランクの位置
関係を示す図面、第９図はエンジン回転数と馬力の関係
を示す図面、第１０図は電子制御式燃料噴射装置を示す
側面断面図である。 Ａ・・・・コントローラ本体 Ｂ・・・・ボンネット Ｅ・・・・エンジン Ｐ・・・・燃料噴射ポンプ ト　・　・　・バッテリー ・アクチエエータ− ・アクセルセンサー ・スターター ・ランク位置センサー ・回転数センサー ・自己診断ランプ ラジェータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、回転数センサーにより検出するエンジン回転数
   の実際値と、アクセルセンサーにより検出するエンジン
   回転数の設定値とを比較し、目標とする噴射量を演算し
   、該噴射量となるようにアクチュエーターを作動させる
   ように構成した電子制御式燃料噴射装置において、該電
   子制御式燃料噴射装置用のコントローラ本体を、ラジエ
   ータの冷却風の吸い込み側で、かつバッテリーの可及的
   近傍に配置したことを特徴とする移動農機の電子制御式
   燃料噴射装置。
2. （２）、請求項（１）において、バッテリーに対して、
   スターターに送電するスターター回路と、コントローラ
   本体Ａに送電するコントローラ回路を並列に配置し、か
   つバッテリーからコントローラ本体内の中央演算装置Ｃ
   ＰＵへの入力回路と、アクチュエーターへの入力回路を
   分岐して構成したことを特徴とする移動農機の電子制御
   式燃料噴射装置。