JPH0886233A - エンジン制御装置及びポンプ装置 - Google Patents

エンジン制御装置及びポンプ装置

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JPH0886233A
JPH0886233A JP24681494A JP24681494A JPH0886233A JP H0886233 A JPH0886233 A JP H0886233A JP 24681494 A JP24681494 A JP 24681494A JP 24681494 A JP24681494 A JP 24681494A JP H0886233 A JPH0886233 A JP H0886233A
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JP
Japan
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engine
pump
humidity
engine output
temperature
Prior art date
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Pending
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JP24681494A
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English (en)
Inventor
Ryoichiro Iri
亮一郎 入
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Maruyama Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Maruyama Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0886233A publication Critical patent/JPH0886233A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

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  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 往復ポンプ12が、設定値を越えた運転速度で
運転されないように、設計されている洗浄機10におい
て、湿度及び気温の変化に対する往復ポンプ12の運転速
度の低下を抑制する。 【構成】 エンジン出力制御手段30は、湿度センサ32及
び気温センサ34からの入力に基づいて小型二サイクルエ
ンジン14を制御し、湿度及び気温の変化に因る往復ポン
プ12の運転速度の低下分を消失させるように、小型二サ
イクルエンジン14の出力を増大させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、洗浄機等に装備され
るエンジンの制御装置及びそれを備えるポンプ装置に係
り、詳しくは湿度及び気温の変化に因るエンジン回転速
度及びポンプ運転速度の低下を補償できるエンジン制御
装置及びポンプ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】水を高圧ジェットでノズルから噴射する
洗浄機では、小型二サイクルエンジン及び往復ポンプが
装備され、小型二サイクルエンジンが往復ポンプを駆動
するようになっている。洗浄機の往復ポンプは、刈払機
等の他の作業機に装備される往復ポンプに比して運転速
度が例えば4000r.p.m.と、低く設定され、ポ
ンプの吐出圧が過大になるのを抑制している。
【0003】洗浄機等に装備されてポンプを駆動する従
来の小型二サイクルエンジンは、湿度及び気温の変化に
対する運転制御を行われていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】洗浄機等に装備されて
比較的低速で回転する小型二サイクルエンジンでは、湿
度や気温の変化に対する出力の落ち込みが激しい。従来
の小型二サイクルエンジンでは、湿度や気温変化に対す
るエンジン出力制御が行われないので、エンジンが最高
出力となる湿度及び気温条件下にも、ポンプの吐出圧が
設定値を越えないように、エンジン特性が設定されるの
で、最高エンジン出力を発生しているときの湿度及び気
温以外の湿度及び気温の時では、ポンプ吐出圧が設定値
より大分低下するという不具合がある。
【0005】請求項1の発明の目的は、湿度及び気温の
変化に因るエンジン回転速度の低下を防止できるエンジ
ン制御装置を提供することである。請求項2及び3の発
明の目的は、エンジン出力を適切に制御できる手段を備
えるエンジン制御装置を提供することである。請求項4
の発明の目的は、湿度及び気温の変化に因るポンプ吐出
圧の低下を防止できるポンプ装置を提供することであ
る。請求項5の発明の目的は、ポンプの無負荷運転時に
エンジン回転速度が増大してポンプの運転速度が設定値
を越えるのを防止できるポンプ装置を提供することであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明を、実施例に対
応する図面の符号を使用して説明する。請求項1のエン
ジン制御装置は次の(a)〜(c)の構成要素を有して
いる。 (a)気温を検出する気温センサ(34) (b)大気の湿度を検出する湿度センサ(32) (c)気温及び湿度の変化に因る回転速度の低下分を消
失させるようにエンジン出力を増大させるエンジン出力
制御手段(30)
【0007】請求項2のエンジン制御装置では、請求項
1のエンジン制御装置において、さらに、エンジン出力
制御手段(30)は、エンジンスロットルの増減によりエン
ジン出力を調整する手段を含む。
【0008】請求項3のエンジン制御装置では、請求項
1のエンジン制御装置において、さらに、エンジン出力
制御手段(30)は、マフラ(66)の出口(80)における排気ガ
スの流量を制御する弁(82)を含む。
【0009】請求項4のポンプ装置は次の(a)〜
(c)の構成要素を有している。 (a)エンジン(14) (b)エンジン(14)により駆動されるポンプ(12) (c)エンジン(14)の出力を制御する請求項1〜3のい
ずれかに記載のエンジン制御装置
【0010】請求項5のポンプ装置は、請求項4のポン
プ装置において、さらに、次の(d)の構成要素を有し
ている。 (d)エンジン(14)の回転速度が設定値を越えるときエ
ンジン出力が低下するようにエンジン(14)の点火時期を
制御する点火時期制御手段
【0011】
【作用】請求項1のエンジン制御装置では、気温及び湿
度が変化して、エンジン出力が低下すると、これに伴
い、エンジン回転速度も低下する。気温センサ(34)及び
湿度センサ(32)はそれぞれ気温及び湿度を検出し、エン
ジン出力の低下分が、気温センサ(34)及び湿度センサ(3
2)の検出値に基づいて、算出され、エンジン出力制御手
段(30)は、この低下分を消失させるように、エンジン出
力を増大させる。これにより、エンジン回転速度は設定
値に保持される。
【0012】請求項2のエンジン制御装置では、エンジ
ンスロットルの増減により、エンジン(14)へ供給される
混合気の量が増減し、エンジン出力が増減する。
【0013】請求項3のエンジン制御装置では、弁(82)
がマフラ(66)の出口(80)の開度を増大すると、二サイク
ルエンジン(14)の排気抵抗が減少し、エンジン出力が増
大する。こうして、弁(82)はマフラ(66)の出口(80)の開
度を増減するのに関係して、エンジン出力が増減する。
【0014】請求項4のポンプ装置では、気温及び湿度
が変化して、エンジン出力が低下すると、これに伴い、
エンジン回転速度が低下して、ポンプ(12)の吐出圧も低
下する。気温センサ(34)及び湿度センサ(32)はそれぞれ
気温及び湿度を検出し、エンジン出力の低下分が、気温
センサ(34)及び湿度センサ(32)の検出値に基づいて、算
出され、エンジン出力制御手段(30)は、この低下分を消
失させるように、エンジン出力を増大させる。これによ
り、エンジン回転速度及びポンプ(12)の運転速度は設定
値を維持し、ポンプ(12)の吐出圧も設定値に維持され
る。
【0015】請求項5のポンプ装置では、ポンプ(12)が
無負荷となると、エンジン回転速度は、エンジン出力が
一定にもかかわらず、増大する。点火時期制御手段は、
エンジン(14)の点火時期を制御して、エンジン出力を低
下させ、エンジン回転速度を設定値へ低下させ、これに
より、ポンプ(12)の運転速度は設定値以下に保持され
る。
【0016】
【実施例】以下、この発明を図面の実施例について説明
する。図1は洗浄機10のブロック図である。往復ポンプ
12は、小型二サイクルエンジン14により駆動され、吸入
管路16を介してタンク18内の水20を吸入して、吐出管路
22へ吐出する。調圧弁24は、戻し管路26を介してタンク
18へ戻す吐出管路22内の水20の流量を制御することによ
り、吐出管路22内の液圧を所望値に保持する。ノズル28
は、吐出管路22の先端側に接続され、作業者により把持
されて、開閉を操作され、吐出管路22を介して往復ポン
プ12から圧送されて来る水20を高圧で噴射する。小型二
サイクルエンジン14は、回転速度が、刈払機等の他の作
業機に装備される小型二サイクルエンジンに比して低い
例えば4000r.p.m.に設定され、往復ポンプ12
が設定速度で運転されるようにする。エンジン出力制御
手段30は、湿度センサ32、気温センサ34、及び設定圧指
示器36からの入力に基づいて小型二サイクルエンジン14
の出力を制御する。湿度センサ32及び気温センサ34はそ
れぞれ大気の湿度及び気温を検出し、設定圧指示器36で
は、作業者が、往復ポンプ12の吐出圧の設定値を手動で
設定することになっている。
【0017】図2はエンジン出力制御手段30の第1の例
を示すブロック図である。スロットルレバー38は、作業
者がエンジンスロットルの調整のために手動で揺動操作
するものであり、ポジションセンサ40は、ポテンショメ
ータから成り、スロットルレバー38の揺動位置を検出す
る。エンジン出力制御手段30は制御器44及びアクチュエ
ータ46を備え、制御器44は、湿度センサ32、気温センサ
34、及び設定圧指示器36からと共に、ポジションセンサ
40からの入力に基づいて算出した制御信号をアクチュエ
ータ46へ出力する。アクチュエータ46は、小型二サイク
ルエンジン14の吸気通路の流通断面積を制御するスロッ
トル弁48の開度、すなわちエンジンスロットルを制御す
る。スロットル弁48の開度の増大に伴って、小型二サイ
クルエンジン14のシリンダ60(図3)へ供給される混合
気の量が増大し、エンジン出力が増大する。
【0018】図3はエンジン出力制御の対象となるエン
ジン構成図である。エンジン本体56において、ピストン
58は、シリンダ60内を摺動し、燃焼室62の容積を増減す
る。排気ポート64は、ピストン58が下死点に適当に近付
いたとき、燃焼室62へ開口するように、シリンダ60に形
成され、マフラ66の入口68へ接続される。
【0019】図4はエンジン出力制御手段30の第2の例
を示す構成図である。マフラ本体78は、エンジン本体56
の排気ポート64(図3)へ接続される入口68と共に、排
気ガスを導出する出口としてのテールパイプ80を有して
いる。流量調整弁82は、テールパイプ80に配設され、湿
度センサ32、気温センサ34、設定圧指示器36からの入力
に基づいてテールパイプ80の流通断面積を増減する。テ
ールパイプ80の流通断面積が大きいとき程、小型二サイ
クルエンジン14の排気抵抗が減少し、エンジン出力が増
大する。
【0020】図5は大気の湿度をパラメータとして気温
と往復ポンプ12の吐出圧との関係を示すグラフである。
この洗浄機では、往復ポンプ12は、吐出圧が70kg/平
方cmを越えないように、設定される。図5を参照しつ
つ、洗浄機10の作用について説明する。
【0021】設定圧指示器36には、予め作業者が往復ポ
ンプ12の吐出圧の設定値、ここでは70kg/平方cmを指
示する。湿度及び気温の上昇に伴って、小型二サイクル
エンジン14の出力が減少し、往復ポンプ12の運転速度が
低下して、往復ポンプ12の吐出圧は低下する。エンジン
出力制御手段30は、設定圧指示器36からの入力から往復
ポンプ12の吐出圧の設定値、すなわち設定圧を検知し、
その設定圧に対応するエンジン出力の設定値を求める。
そして、湿度センサ32及び気温センサ34からの入力から
エンジン出力の設定値に対するエンジン出力の低下分を
算出し、この低下分を補償すべくスロットル弁48の開度
の増大(図2の実施例)、又はテールパイプ80の流通断
面積の増大(図4の実施例)を行う。この結果、小型二
サイクルエンジン14の回転速度及び往復ポンプ12の運転
速度は設定値の約4000r.p.m.へ戻り、往復ポ
ンプ12の吐出圧は、設定圧指示器36で指示された設定値
へ戻り、維持される。例えば、気温30°C及び湿度4
0%であるとき、往復ポンプ12は、図5のパラメータ4
0%の特性線から破線の特性線の運転へ変更されること
になる。
【0022】図6は小型二サイクルエンジン14のエンジ
ン回転速度と点火時期の進角量との関係を示すグラフで
ある。小型二サイクルエンジン14の点火装置は、図6の
A特性とB特性の進角量で二次電圧を生成する回路を含
み、太線部で示されるように、エンジン回転速度に関係
してA特性とB特性とを切替える。すなわち、始動時の
ように、1000r.p.m.のエンジン回転速度で
は、B特性を使用して、進角量20〜23°範囲を確保
して、円滑な始動を達成する。また、エンジン回転速度
が1000〜4000r.p.m.の範囲では、A特性
を使用して、エンジン回転速度の変化に対して変化の小
さいほぼ25°の進角量を保持する。小型二サイクルエ
ンジン14が無負荷運転状態になると、エンジン回転速度
が4000r.p.m.を越えるが、このときは、再び
B特性に切替えられ、この結果、エンジン出力が低下
し、エンジン回転速度は4000r.p.m.以下に戻
り、往復ポンプ12も、4000r.p.m.以下の運転
速度に保持される。
【0023】図示の実施例では、往復ポンプ12及び小型
二サイクルエンジン14について説明しているが、この発
明は往復ポンプ以外のポンプ及び四サイクルエンジン等
の他のエンジンにも適用可能である。図示の実施例で
は、洗浄機10について説明しているが、この発明は、圃
場に薬液を散布する動力噴霧機等、洗浄機10以外の作業
機にも適用可能である。
【0024】
【発明の効果】請求項1の発明では、気温及び湿度の変
化に因るエンジン出力の低下分が補償され、これによ
り、気温及び湿度の変化に対してエンジン回転速度を設
定値に保持できる。
【0025】請求項2及び3の発明では、それぞれエン
ジンスロットル、二サイクルエンジンのシリンダの排気
ポートよりヘッド側のシリンダの部位からの排気ガスの
導出流量の調整、及びマフラの出口における排気ガスの
流量の調整によりエンジン出力を適切に制御できる。
【0026】請求項4の発明では、気温及び湿度の変化
に因るエンジン出力の低下分が補償され、これにより、
気温及び湿度の変化に対してポンプの運転速度の設定値
に保持して、ポンプ吐出圧を適正値に保持できる。
【0027】請求項5の発明では、エンジンの点火時期
の制御により、ポンプの無負荷運転時に、ポンプが設定
値を越えて運転されるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】洗浄機のブロック図である。
【図2】エンジン出力制御手段の第1の例を示すブロッ
ク図である。
【図3】エンジン出力制御の対象となるエンジン構成図
である。
【図4】エンジン出力制御手段の第2の例を示す構成図
である。
【図5】大気の湿度をパラメータとして気温と往復ポン
プの吐出圧との関係を示すグラフである。
【図6】小型二サイクルエンジンのエンジン回転速度と
点火時期の進角量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
12 往復ポンプ(ポンプ) 14 小型二サイクルエンジン(エンジン、二サイク
ルエンジン) 30 エンジン出力制御手段 32 湿度センサ 34 気温センサ 60 シリンダ 64 排気ポート 66 マフラ 80 テールパイプ(出口) 82 流量調整弁(弁)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)気温を検出する気温センサ(34)、
    (b)大気の湿度を検出する湿度センサ(32)、及び
    (c)気温及び湿度の変化に因る回転速度の低下分を消
    失させるようにエンジン出力を増大させるエンジン出力
    制御手段(30)、を有していることを特徴とするエンジン
    制御装置。
  2. 【請求項2】 前記エンジン出力制御手段(30)は、エン
    ジンスロットルの増減によりエンジン出力を調整する手
    段を含むことを特徴とする請求項1記載のエンジン制御
    装置。
  3. 【請求項3】 前記エンジン出力制御手段(30)は、マフ
    ラ(66)の出口(80)における排気ガスの流量を制御する弁
    (82)を含むことを特徴とする請求項1記載のエンジン制
    御装置。
  4. 【請求項4】 (a)エンジン(14)、(b)前記エンジ
    ン(14)により駆動されるポンプ(12)、及び(c)前記エ
    ンジン(14)の出力を制御する請求項1〜3のいずれかに
    記載の前記エンジン制御装置、を有していることを特徴
    とするポンプ装置。
  5. 【請求項5】 (d)前記エンジン(14)の回転速度が設
    定値を越えるときエンジン出力が低下するように前記エ
    ンジン(14)の点火時期を制御する点火時期制御手段、を
    有していることを特徴とする請求項4記載のポンプ装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013519016A (ja) * 2010-02-02 2013-05-23 フスクバルナ アクティエボラーグ 上死点前の点火角の切り替え

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