JPH0377374B2 - - Google Patents
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- JPH0377374B2 JPH0377374B2 JP59112665A JP11266584A JPH0377374B2 JP H0377374 B2 JPH0377374 B2 JP H0377374B2 JP 59112665 A JP59112665 A JP 59112665A JP 11266584 A JP11266584 A JP 11266584A JP H0377374 B2 JPH0377374 B2 JP H0377374B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- characteristic
- control
- engine
- fluctuation rate
- 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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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
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/10—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
-
- 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
- F02D41/045—Detection of accelerating or decelerating state
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
＜産業上の利用分野＞
本発明は、内燃機関の速度変動率を作業内容に
応じて切替えるようにした作業機用内燃機関の制
御装置に関するものである。 ＜従来の技術＞ 農業機械や建設機械などにおいては、種々の周
辺機器を取付けることによつて同一の作業機を多
種の作業すなわち各種の用途に用いることが一般
に行われている。この場合、作業形態は多様で機
関に対して要求される速度変動率は同じでない場
合が多い。例えば、トラクタにおいては、路上走
行時やフロントローダー作業等の場合には急激な
アクセル操作が行われ、しかも路上走行ではスム
ーズな加減速が要求され、またフロントローダー
では急激な負荷変動が加わるため、それぞれの作
業に応じた速度変動率特性が要求される一方、ロ
ータリー、プラウ、芋掘り等の耕耘作業の場合に
は一定速度、一定耕耘深さ、一定移動速度等が必
要なため、定速度特性が要求されるのである。 このような速度変動を伴うドループ制御と速度
一定の定速度制御は、例えば選択スイツチ等の適
宜の手段によつて選択されるが、定速度制御の必
要な作業が終了して路上走行に移行したような場
合に、定速度制御のままでは走行に適した制御が
できないためスムーズな走行ができず、その都度
ドループ制御に選択しなおす必要があつて煩わし
いものであつた。また、定速度作業用と走行用の
アクセルを別々に設けた場合には、それだけ構造
が複雑になつてコスト面や故障時の点検修理等の
際に不利であり、更にアクセルを使い分ける必要
があつて操作が煩わしいものとなる。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ 本発明は上述のような問題点に着目し、定速度
制御が選択されていてもドループ制御が必要な状
態になると自動的にドループ制御が行なわれて操
作フイーリングや作業性を向上することのできる
作業機用内燃機関の制御装置を提供することを目
的としてなされたものである。 ＜問題点を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するために、本発明は、機関
回転数の実際値を検出する機関回転数検出手段
と、機関回転数を設定するための１個のアクセル
と、このアクセルによつて設定された機関回転数
の設定値をアクセル位置によつて検出するアクセ
ル位置検出手段と、機関回転数の設定値と負荷変
動に伴う機関回転数の実際値とのあり得べき関係
を作業内容に応じて異なる複数の速度変動率特性
ごとにそれぞれ記憶しており、且つ速度変動率特
性の一つが定速度特性となつている記憶手段と、
前記複数の速度変動率特性から所定の速度変動率
特性をマニユアル操作によつて任意に選択する特
性選択手段と、選択された速度変動率特性に基づ
いて、機関回転数の設定値に対応した所定の実際
値を得るための目標燃料供給量を決定し、且つア
クセル位置が固定されていない時には、特性選択
手段で定速度特性が選択されていても定速度特性
以外の所定の速度変動率特性に対応した目標燃料
供給量を決定して制御出力を出す演算手段と、演
算手段の制御出力により燃料供給量を調整する燃
料制御手段、とを備えたことを特徴としている。 ＜作用＞ 本発明の内燃機関の制御装置は上述のように構
成されており、特性選択手段で作業内容に応じた
速度変動率特性を選択することによつて、機関は
種々の用途に適した速度変動率で運転される。ま
たアクセルが操作されるということはオペレータ
が定速度制御でなく加速あるいは減速を要求して
いるということであるから、このような状態にな
ると定速度制御が選択されていても自動的にドル
ープ制御となつてオペレータの要求に応じた運転
が行なわれる。 ＜実施例＞ 以下、図示のデイーゼルエンジンの制御に関す
る一実施例により本発明を具体的に説明する。 第１図の概念系統図において、１は機関、２は
燃料噴射ポンプ、３はラツク用アクチユエータ、
４はタイマ用アクチユエータ、５，６は各アクチ
ユエータ用の位置センサ、７は回転数センサ、８
はアクセル位置センサ、９はアクセルである。 機関１は、燃料噴射ポンプ２の噴射量及び噴射
時期ならびに機関回転数によつて機関出力とトル
クが決定される。燃料噴射量は、燃料ラツク（第
１図には図示せず）を噴射量調整レバー１０を介
してリニアソレノイド、ステツピングモータ等を
用いたアクチユエータ３によつて移動させること
により調整される。また噴射時期は、プリストロ
ークの変更やカム位相の変更により調整され、こ
れらの変更は機械的にあるいは油圧を利用し、タ
イミング調整レバー１１を介してリニアソレノイ
ド、ステツピングモータ、電磁弁等を用いたアク
チユエータ４により行なう。機関回転数の検出
は、例えばカム軸に取付けた磁性回転体１２の凹
溝１３の動きを電磁ピツクアツプからなる回転数
センサ７で検出することにより行われ、また燃料
噴射量は、予めラツク位置と機関回転数による噴
射量を測定しておくことにより、アクチユエータ
３の作動位置を差動トランス等の位置センサ５で
検出し、同時に機関回転数を検出することにより
知ることができる。１４はノズルを示す。 ２０は制御部であり、オペレータの指示に従い
機関の運転状態を制御する。この制御部としては
マイクロコンピユータが用いられており、各種入
出力信号のＡ／Ｄ及びＤ／Ａ変換、パルスカウン
ト、パルス出力等への変換を行うＩ／Ｏ制御
ROM２１、制御演算及び入出力指示を与える
CPU２２、CPU２２の制御演算に使用される
RAM２３、制御プログラムを記憶しているプロ
グラムROM２４、後述の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
ROM２５等で構成されている。 第２図は上述のラツク用アクチユエータ３等を
含むガバナ部分の具体的な構成の一例を示したも
のであり、燃料噴射ポンプ２のガバナケース３１
内に突出した燃料ラツク３２の一端に、連結部３
３を介してリニアソレノイド式のラツク用アクチ
ユエータ３と差動トランス式の位置センサ５が同
軸的に連結され、またカム軸３４に磁性回転体１
２が取付けられ、そのフランジ状端縁に複数個の
凹溝１３が形成されている。アクチユエータ３は
作動コイル３５、固定コア３６、シヤフト３７に
取付けられた可動コア３８等からなり、位置セン
サ５は複数個のコイルからなる検出コイル３９、
シヤフト３７に取付けられた可動コア４０等から
なつている。回転数センサ７は電磁ピツクアツプ
であつて磁性回転体１２に接近して配置され、凹
溝１３の通過に伴う磁気の変化回数から回転数を
検知するようになつている。 データROM２５には、オペレータが自分の意
思で操作するアクセルの位置によつて任意に設定
される機関回転数の設定値と、負荷に応じて実際
の回転数（実際値）がどうなるかという速度変動
率特性を、要求される速度変動率特性が異なる作
業内容ごとに演算式または数表の形でそれぞれ記
憶させてある。以下数表の場合について説明す
る。表１はｉ番名の数表（以下ドループ率マツプ
という）の例であり、設定値Nsetと実際値Nact
の交点のDiはそれぞれの場合のドループ係数を
示している。
応じて切替えるようにした作業機用内燃機関の制
御装置に関するものである。 ＜従来の技術＞ 農業機械や建設機械などにおいては、種々の周
辺機器を取付けることによつて同一の作業機を多
種の作業すなわち各種の用途に用いることが一般
に行われている。この場合、作業形態は多様で機
関に対して要求される速度変動率は同じでない場
合が多い。例えば、トラクタにおいては、路上走
行時やフロントローダー作業等の場合には急激な
アクセル操作が行われ、しかも路上走行ではスム
ーズな加減速が要求され、またフロントローダー
では急激な負荷変動が加わるため、それぞれの作
業に応じた速度変動率特性が要求される一方、ロ
ータリー、プラウ、芋掘り等の耕耘作業の場合に
は一定速度、一定耕耘深さ、一定移動速度等が必
要なため、定速度特性が要求されるのである。 このような速度変動を伴うドループ制御と速度
一定の定速度制御は、例えば選択スイツチ等の適
宜の手段によつて選択されるが、定速度制御の必
要な作業が終了して路上走行に移行したような場
合に、定速度制御のままでは走行に適した制御が
できないためスムーズな走行ができず、その都度
ドループ制御に選択しなおす必要があつて煩わし
いものであつた。また、定速度作業用と走行用の
アクセルを別々に設けた場合には、それだけ構造
が複雑になつてコスト面や故障時の点検修理等の
際に不利であり、更にアクセルを使い分ける必要
があつて操作が煩わしいものとなる。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ 本発明は上述のような問題点に着目し、定速度
制御が選択されていてもドループ制御が必要な状
態になると自動的にドループ制御が行なわれて操
作フイーリングや作業性を向上することのできる
作業機用内燃機関の制御装置を提供することを目
的としてなされたものである。 ＜問題点を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するために、本発明は、機関
回転数の実際値を検出する機関回転数検出手段
と、機関回転数を設定するための１個のアクセル
と、このアクセルによつて設定された機関回転数
の設定値をアクセル位置によつて検出するアクセ
ル位置検出手段と、機関回転数の設定値と負荷変
動に伴う機関回転数の実際値とのあり得べき関係
を作業内容に応じて異なる複数の速度変動率特性
ごとにそれぞれ記憶しており、且つ速度変動率特
性の一つが定速度特性となつている記憶手段と、
前記複数の速度変動率特性から所定の速度変動率
特性をマニユアル操作によつて任意に選択する特
性選択手段と、選択された速度変動率特性に基づ
いて、機関回転数の設定値に対応した所定の実際
値を得るための目標燃料供給量を決定し、且つア
クセル位置が固定されていない時には、特性選択
手段で定速度特性が選択されていても定速度特性
以外の所定の速度変動率特性に対応した目標燃料
供給量を決定して制御出力を出す演算手段と、演
算手段の制御出力により燃料供給量を調整する燃
料制御手段、とを備えたことを特徴としている。 ＜作用＞ 本発明の内燃機関の制御装置は上述のように構
成されており、特性選択手段で作業内容に応じた
速度変動率特性を選択することによつて、機関は
種々の用途に適した速度変動率で運転される。ま
たアクセルが操作されるということはオペレータ
が定速度制御でなく加速あるいは減速を要求して
いるということであるから、このような状態にな
ると定速度制御が選択されていても自動的にドル
ープ制御となつてオペレータの要求に応じた運転
が行なわれる。 ＜実施例＞ 以下、図示のデイーゼルエンジンの制御に関す
る一実施例により本発明を具体的に説明する。 第１図の概念系統図において、１は機関、２は
燃料噴射ポンプ、３はラツク用アクチユエータ、
４はタイマ用アクチユエータ、５，６は各アクチ
ユエータ用の位置センサ、７は回転数センサ、８
はアクセル位置センサ、９はアクセルである。 機関１は、燃料噴射ポンプ２の噴射量及び噴射
時期ならびに機関回転数によつて機関出力とトル
クが決定される。燃料噴射量は、燃料ラツク（第
１図には図示せず）を噴射量調整レバー１０を介
してリニアソレノイド、ステツピングモータ等を
用いたアクチユエータ３によつて移動させること
により調整される。また噴射時期は、プリストロ
ークの変更やカム位相の変更により調整され、こ
れらの変更は機械的にあるいは油圧を利用し、タ
イミング調整レバー１１を介してリニアソレノイ
ド、ステツピングモータ、電磁弁等を用いたアク
チユエータ４により行なう。機関回転数の検出
は、例えばカム軸に取付けた磁性回転体１２の凹
溝１３の動きを電磁ピツクアツプからなる回転数
センサ７で検出することにより行われ、また燃料
噴射量は、予めラツク位置と機関回転数による噴
射量を測定しておくことにより、アクチユエータ
３の作動位置を差動トランス等の位置センサ５で
検出し、同時に機関回転数を検出することにより
知ることができる。１４はノズルを示す。 ２０は制御部であり、オペレータの指示に従い
機関の運転状態を制御する。この制御部としては
マイクロコンピユータが用いられており、各種入
出力信号のＡ／Ｄ及びＤ／Ａ変換、パルスカウン
ト、パルス出力等への変換を行うＩ／Ｏ制御
ROM２１、制御演算及び入出力指示を与える
CPU２２、CPU２２の制御演算に使用される
RAM２３、制御プログラムを記憶しているプロ
グラムROM２４、後述の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
ROM２５等で構成されている。 第２図は上述のラツク用アクチユエータ３等を
含むガバナ部分の具体的な構成の一例を示したも
のであり、燃料噴射ポンプ２のガバナケース３１
内に突出した燃料ラツク３２の一端に、連結部３
３を介してリニアソレノイド式のラツク用アクチ
ユエータ３と差動トランス式の位置センサ５が同
軸的に連結され、またカム軸３４に磁性回転体１
２が取付けられ、そのフランジ状端縁に複数個の
凹溝１３が形成されている。アクチユエータ３は
作動コイル３５、固定コア３６、シヤフト３７に
取付けられた可動コア３８等からなり、位置セン
サ５は複数個のコイルからなる検出コイル３９、
シヤフト３７に取付けられた可動コア４０等から
なつている。回転数センサ７は電磁ピツクアツプ
であつて磁性回転体１２に接近して配置され、凹
溝１３の通過に伴う磁気の変化回数から回転数を
検知するようになつている。 データROM２５には、オペレータが自分の意
思で操作するアクセルの位置によつて任意に設定
される機関回転数の設定値と、負荷に応じて実際
の回転数（実際値）がどうなるかという速度変動
率特性を、要求される速度変動率特性が異なる作
業内容ごとに演算式または数表の形でそれぞれ記
憶させてある。以下数表の場合について説明す
る。表１はｉ番名の数表（以下ドループ率マツプ
という）の例であり、設定値Nsetと実際値Nact
の交点のDiはそれぞれの場合のドループ係数を
示している。
【表】
このほか、設定値Nsetに対応する無負荷時の
アイドリング回転数Nidlと、これに対するラツ
ク位置すなわち無負荷相当ラツク位置Ridlの関係
を定めた表２に示す無負荷相当ラツク位置マツプ
と、各回転数における最大噴射量を制限するため
に定められた表３に示す最大ラツク位置マツプも
それぞれデータROM２５に記憶されている。
アイドリング回転数Nidlと、これに対するラツ
ク位置すなわち無負荷相当ラツク位置Ridlの関係
を定めた表２に示す無負荷相当ラツク位置マツプ
と、各回転数における最大噴射量を制限するため
に定められた表３に示す最大ラツク位置マツプも
それぞれデータROM２５に記憶されている。
【表】
【表】
【表】
なお、上記の表２におけるNidlはNsetと、ま
た表３におけるNmaxはNactとそれぞれ置き換
えて考えても実質的には同じである。 上述のように、ドループ率マツプは速度変動率
特性の異なる複数の制御モードごとにそれぞれ作
成されているが、以下説明を簡単にするために、
ｉ＝１及びｉ＝２、すなわち制御モード１及び制
御モード２の二つのマツプが用いられている場合
について述べる。第１図において、２７はこれら
の複数のモードのうちから所定のものを選択する
ためのモード選択スイツチであり、選択指示はス
イツチのオンオフ状態により認識し、制御プログ
ラム上の論理判断により行われ、常にいずれかの
モード一つを選択する機能を有している。 第３図は、これらのマツプによる機関回転数と
ラツク位置及び機関の軸出力の関係を例示したも
のであり、表にない中間値は補間法により求めら
れる。第３図において、A1及びA2はそれぞれ表
１及び２による特性であり、破線で示した制御モ
ード２の方が速度変動率が大きい場合の例を示し
ている。またＢは表２による無負荷相当ラツク位
置を、Ｃは表３による最大ラツク位置をそれぞれ
示している。 また、噴射時期を決定するタイミング特性等の
他の制御用データもデータROM２５に記憶され
ているが、本発明に直接の関係がないので説明は
省略する。 次に、第４図に示す制御フローチヤートを参照
しながら動作を説明する。 機関の状態を認識するための各種の信号はＩ／
Ｏ制御ROM２１に管理され、認識可能な信号に
変換されてCPU２２に入力される。そしてCPU
２２は、所定のプログラムに従つて制御演算を行
い、各種の制御信号を出力する。 速度変動率については、第４図のようにまず機
関回転数の設定値Tsetと実際値Nactを認識し、
また表２より無負荷相当ラツク位置Ridlを読出
し、次いでオペレータによつて設定されたモード
選択スイツチ２７の状態を読取り、モードに応じ
てｉ＝１あるいはｉ＝２のドループ率マツプによ
り設定されるべき目標ラツク位置Rsetを計算す
る。この目標ラツク位置Rsetは、機関回転数の
設定値Nsetに対する所定の実際値Nactを得るた
めの目標燃料供給量に対応するものであつて、検
出されたNset及びNactから表１により求められ
るドループ係数Diと表２を用い、次のような演
算式 Rset＝（Nset−Nact）×Di＋Ridl で求められる。 続いて、表３から最大ラツク位置Rmaxを読出
して今求めたRsetと比較し、もしRset＞Rmaxで
なければ、実際のラツク位置RactをRsetにする
ための制御信号がCPU２２からラツク用アクチ
ユエータ３に対して出力され、またRset＞Rmax
であれば、回転数が許容値を越えないようにする
ためにRset＝Rmaxに修正し、実際のラツク位置
Ractを修正後の目標ラツク位置Rsetにするため
の制御信号がCPU２２からラツク用アクチユエ
ータ３に対して出力される。こうして燃料ポンプ
２のラツク位置が自動的に調整され、所定の速度
変動率による運転が行われるのである。 以上の説明における複数の速度変動率特性は作
業内容に応じて選定されるものであり、本発明で
はその一つを定速度運転の必要な作業に対応した
定速度特性としてある。 第５図はこのような場合の実施例の各マツプを
グラフ化して示したものであり、この例では制御
モード２が定速度特性となつている。このように
制御モードの一つを定速度特性とする場合、前記
の表１に示すマツプの一つを速度変動のない定速
度特性のものとしてもよいが、ここでは補正係数
Nsiftを用いる例について述べる。 第６図は制御モードの選択手順を示したもので
あつて、定速度制御はオペレータがアクセルを操
作していないことが前提となるので、モード選択
スイツチ２７がモード２となつている時には、ア
クセルが固定されているか否かがまずチエツクさ
れ、アクセルが固定されている場合にのみモード
２が選択され、アクセルが加減速されていれば、
モード選択スイツチ２７に関係なくモード１のド
ループ制御が選択される。なお、ドループ制御の
モードが２種類以上ある場合には、そのうちの適
切なものが選択されるようにしておけばよい。 モード２が選択された場合には、第７図に示す
ようにまず設定値Nsetと実際値Nactとを比較
し、補正設定値Nset′が次の演算式 Nset′＝Nset＋（Nset−Nact）×Nsift によつて求められる。補正係数Nsiftは機関の構
造や定格等に応じて予備実験により予め設定され
る数値である。次いで目標ラツク位置Rsetの演
算が第４図の場合に準じて行われるが、Nset′が
求められた時にはアクセルによつて設定された設
定値Nsetの代りにこのNset′が用いられる。こう
してラツクは補正された設定値に基づく目標ラツ
ク位置まで動かされ、定速度制御が行われるので
ある。 以上の実施例は機関がデイーゼルエンジンの場
合であるが、本発明による制御は機関の種類に応
じた修正を加えることによつて、例えばガソリン
エンジンに対しても同様に実施することが可能で
あり、この場合にはスロツトル開度が実施例にお
けるラツク位置に相当することになる。 ＜発明の効果＞ 以上の実施例の説明から明らかなように、本発
明は速度変動率特性を作業内容に応じて任意に選
定し、常に適正な状態で機関を運転することがで
きるようにした作業機において、アクセルが固定
されていない（つまり加減速操作がされている）
時には、定速度制御が選択されていても自動的に
ドループ制御が行なわれるようにしたものであ
る。従つて、作業用と走行用の２種類のアクセル
を設けてこれを使い分ける必要がなく、また定速
度制御が必要な作業に続いて例えば路上走行が行
なわれるような時には単に同じアクセルを操作す
るだけで自動的にドループ制御となるので、その
都度特性選択手段を操作しなければならないとい
う煩わしさが解消され、操作フイーリングがよく
扱いやすい作業機が得られるのである。
た表３におけるNmaxはNactとそれぞれ置き換
えて考えても実質的には同じである。 上述のように、ドループ率マツプは速度変動率
特性の異なる複数の制御モードごとにそれぞれ作
成されているが、以下説明を簡単にするために、
ｉ＝１及びｉ＝２、すなわち制御モード１及び制
御モード２の二つのマツプが用いられている場合
について述べる。第１図において、２７はこれら
の複数のモードのうちから所定のものを選択する
ためのモード選択スイツチであり、選択指示はス
イツチのオンオフ状態により認識し、制御プログ
ラム上の論理判断により行われ、常にいずれかの
モード一つを選択する機能を有している。 第３図は、これらのマツプによる機関回転数と
ラツク位置及び機関の軸出力の関係を例示したも
のであり、表にない中間値は補間法により求めら
れる。第３図において、A1及びA2はそれぞれ表
１及び２による特性であり、破線で示した制御モ
ード２の方が速度変動率が大きい場合の例を示し
ている。またＢは表２による無負荷相当ラツク位
置を、Ｃは表３による最大ラツク位置をそれぞれ
示している。 また、噴射時期を決定するタイミング特性等の
他の制御用データもデータROM２５に記憶され
ているが、本発明に直接の関係がないので説明は
省略する。 次に、第４図に示す制御フローチヤートを参照
しながら動作を説明する。 機関の状態を認識するための各種の信号はＩ／
Ｏ制御ROM２１に管理され、認識可能な信号に
変換されてCPU２２に入力される。そしてCPU
２２は、所定のプログラムに従つて制御演算を行
い、各種の制御信号を出力する。 速度変動率については、第４図のようにまず機
関回転数の設定値Tsetと実際値Nactを認識し、
また表２より無負荷相当ラツク位置Ridlを読出
し、次いでオペレータによつて設定されたモード
選択スイツチ２７の状態を読取り、モードに応じ
てｉ＝１あるいはｉ＝２のドループ率マツプによ
り設定されるべき目標ラツク位置Rsetを計算す
る。この目標ラツク位置Rsetは、機関回転数の
設定値Nsetに対する所定の実際値Nactを得るた
めの目標燃料供給量に対応するものであつて、検
出されたNset及びNactから表１により求められ
るドループ係数Diと表２を用い、次のような演
算式 Rset＝（Nset−Nact）×Di＋Ridl で求められる。 続いて、表３から最大ラツク位置Rmaxを読出
して今求めたRsetと比較し、もしRset＞Rmaxで
なければ、実際のラツク位置RactをRsetにする
ための制御信号がCPU２２からラツク用アクチ
ユエータ３に対して出力され、またRset＞Rmax
であれば、回転数が許容値を越えないようにする
ためにRset＝Rmaxに修正し、実際のラツク位置
Ractを修正後の目標ラツク位置Rsetにするため
の制御信号がCPU２２からラツク用アクチユエ
ータ３に対して出力される。こうして燃料ポンプ
２のラツク位置が自動的に調整され、所定の速度
変動率による運転が行われるのである。 以上の説明における複数の速度変動率特性は作
業内容に応じて選定されるものであり、本発明で
はその一つを定速度運転の必要な作業に対応した
定速度特性としてある。 第５図はこのような場合の実施例の各マツプを
グラフ化して示したものであり、この例では制御
モード２が定速度特性となつている。このように
制御モードの一つを定速度特性とする場合、前記
の表１に示すマツプの一つを速度変動のない定速
度特性のものとしてもよいが、ここでは補正係数
Nsiftを用いる例について述べる。 第６図は制御モードの選択手順を示したもので
あつて、定速度制御はオペレータがアクセルを操
作していないことが前提となるので、モード選択
スイツチ２７がモード２となつている時には、ア
クセルが固定されているか否かがまずチエツクさ
れ、アクセルが固定されている場合にのみモード
２が選択され、アクセルが加減速されていれば、
モード選択スイツチ２７に関係なくモード１のド
ループ制御が選択される。なお、ドループ制御の
モードが２種類以上ある場合には、そのうちの適
切なものが選択されるようにしておけばよい。 モード２が選択された場合には、第７図に示す
ようにまず設定値Nsetと実際値Nactとを比較
し、補正設定値Nset′が次の演算式 Nset′＝Nset＋（Nset−Nact）×Nsift によつて求められる。補正係数Nsiftは機関の構
造や定格等に応じて予備実験により予め設定され
る数値である。次いで目標ラツク位置Rsetの演
算が第４図の場合に準じて行われるが、Nset′が
求められた時にはアクセルによつて設定された設
定値Nsetの代りにこのNset′が用いられる。こう
してラツクは補正された設定値に基づく目標ラツ
ク位置まで動かされ、定速度制御が行われるので
ある。 以上の実施例は機関がデイーゼルエンジンの場
合であるが、本発明による制御は機関の種類に応
じた修正を加えることによつて、例えばガソリン
エンジンに対しても同様に実施することが可能で
あり、この場合にはスロツトル開度が実施例にお
けるラツク位置に相当することになる。 ＜発明の効果＞ 以上の実施例の説明から明らかなように、本発
明は速度変動率特性を作業内容に応じて任意に選
定し、常に適正な状態で機関を運転することがで
きるようにした作業機において、アクセルが固定
されていない（つまり加減速操作がされている）
時には、定速度制御が選択されていても自動的に
ドループ制御が行なわれるようにしたものであ
る。従つて、作業用と走行用の２種類のアクセル
を設けてこれを使い分ける必要がなく、また定速
度制御が必要な作業に続いて例えば路上走行が行
なわれるような時には単に同じアクセルを操作す
るだけで自動的にドループ制御となるので、その
都度特性選択手段を操作しなければならないとい
う煩わしさが解消され、操作フイーリングがよく
扱いやすい作業機が得られるのである。
第１図〜第４図は本発明に係る装置の基本的な
構成を示すもので、第１図は概念系統図、第２図
ａ及びｂはガバナ部分の構成を例示する一部破断
側面図及び正面図、第３図は機関回転数とラツク
位置及び出力の関係を示す特性図、第４図は制御
フローチヤートである。第５図〜第７図は本発明
の一実施例を示すもので、第５図は特性図、第６
図及び第７図は制御フローチヤートである。 １……機関、２……燃料噴射ポンプ、３……ラ
ツク用アクチユエータ、７……回転数センサ、８
……アクセル位置センサ、９……アクセル、２０
……制御部、２２……CPU、２５……データ
ROM、２７……モード選択スイツチ。
構成を示すもので、第１図は概念系統図、第２図
ａ及びｂはガバナ部分の構成を例示する一部破断
側面図及び正面図、第３図は機関回転数とラツク
位置及び出力の関係を示す特性図、第４図は制御
フローチヤートである。第５図〜第７図は本発明
の一実施例を示すもので、第５図は特性図、第６
図及び第７図は制御フローチヤートである。 １……機関、２……燃料噴射ポンプ、３……ラ
ツク用アクチユエータ、７……回転数センサ、８
……アクセル位置センサ、９……アクセル、２０
……制御部、２２……CPU、２５……データ
ROM、２７……モード選択スイツチ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 機関回転数の実際値を検出する機関回転数検
出手段と、 機関回転数を設定するための１個のアクセル
と、 上記アクセルによつて設定された機関回転数の
設定値をアクセル位置によつて検出するアクセル
位置検出手段と、 機関回転数の設定値と負荷変動に伴う機関回転
数の実際値とのあり得べき関係を作業内容に応じ
て異なる複数の速度変動率特性ごとにそれぞれ記
憶しており、且つ速度変動率特性の一つが定速度
特性となつている記憶手段と、 前記複数の速度変動率特性から所定の速度変動
率特性をマニユアル操作によつて任意に選択する
特性選択手段と、 選択された速度変動率特性に基づいて、機関回
転数の設定値に対応した所定の実際値を得るため
の目標燃料供給量を決定し、且つアクセル位置が
固定されていない時には、特性選択手段で定速度
特性が選択されていても定速度特性以外の所定の
速度変動率特性に対応した目標燃料供給量を決定
して制御出力を出す演算手段と、 演算手段の制御出力により燃料供給量を調整す
る燃料制御手段、 とを備えたことを特徴とする作業機用内燃機関の
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11266584A JPS60256529A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 作業機用内燃機関の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11266584A JPS60256529A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 作業機用内燃機関の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60256529A JPS60256529A (ja) | 1985-12-18 |
| JPH0377374B2 true JPH0377374B2 (ja) | 1991-12-10 |
Family
ID=14592415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11266584A Granted JPS60256529A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 作業機用内燃機関の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60256529A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2584971B2 (ja) * | 1986-04-03 | 1997-02-26 | ヤンマーディーゼル株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JPH0680298B2 (ja) * | 1987-04-16 | 1994-10-12 | ヤンマーディーゼル株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JPH0830424B2 (ja) * | 1988-01-08 | 1996-03-27 | 株式会社小松製作所 | 装軌車両の出力制御装置 |
| JPH0826798B2 (ja) * | 1988-02-22 | 1996-03-21 | 株式会社小松製作所 | 建設機械のシュースリップ制御方法 |
| JPH0826795B2 (ja) * | 1988-03-10 | 1996-03-21 | 株式会社小松製作所 | 装軌車両のエンジン出力モード設定法 |
| JP2727603B2 (ja) * | 1988-11-07 | 1998-03-11 | 井関農機株式会社 | 農作業車の負荷制御装置 |
| JP3743941B2 (ja) * | 1996-12-03 | 2006-02-08 | ヤンマー農機株式会社 | 電子ガバナー機構付エンジン搭載乗用田植機 |
| JP5274168B2 (ja) * | 2008-09-12 | 2013-08-28 | ヤンマー株式会社 | 農作業用トラクタ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5835634U (ja) * | 1981-09-01 | 1983-03-08 | 株式会社ボッシュオートモーティブ システム | 電子制御油圧式ガバナ |
| JPS5872637A (ja) * | 1981-10-27 | 1983-04-30 | Nippon Denso Co Ltd | デイ−ゼル機関用電気的制御装置 |
| JPS60190641A (ja) * | 1984-03-12 | 1985-09-28 | Diesel Kiki Co Ltd | 内燃機関用電子式ガバナ |
-
1984
- 1984-05-31 JP JP11266584A patent/JPS60256529A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60256529A (ja) | 1985-12-18 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |