JPH10159622A - エンジン出力の自動調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】出荷時におけるラッピングおよびこのラッピン
グに伴う出力調整を必要とせず、エンジン出力のバラツ
キが低減されるようにしたエンジン出力の自動調整装置
を提供することを目的とする。 【解決手段】燃料噴射ポンプ１１の電子ガバナ１３とコ
ントローラ１４とから成る電子制御装置にトルクセンサ
２５を付加し、このトルクセンサ２５によって実際のエ
ンジンの出力トルクを測定するとともに、この出力トル
クをコントローラ１４のメモリに予め記憶されている目
標値と比較する。そしてこのような比較に基いて演算さ
れる偏差値を基にして、エンジンの噴射量を修正するよ
うにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエンジン出力の自動
調整装置に係り、とくに電子制御装置を具備し、この電
子制御装置によって燃料の供給量を制御するようにした
エンジンにおける出力の自動調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば車載用エンジンを製造する場合に
は、エンジンの組立てを完了した後に、このエンジンを
ラッピング台上に載置し、所定の負荷と連結してならし
運転を行なうようにしている。このときにエンジンの出
力を測定するとともに、出力が正しい値かどうかの判定
を行なう。エンジンの出力が設定された出力よりも低い
場合には燃料の供給量を増加させるように調整する。エ
ンジンの出力が設定値よりも大きい場合にはエンジンの
供給量を低減するように調整する。

【０００３】例えばディーゼルエンジンの場合には、燃
料噴射ポンプに設けられているメカニカルガバナのレバ
ー比を変更することによって、燃料の噴射量を増大させ
たり減少させたりするように調整し、これによって常に
一定の出力を生ずるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来はエン
ジンの出荷時に、１台１台のエンジンについてラッピン
グ運転を行なうようにし、出力を測定するとともに、燃
料の供給量あるいは噴射量を調整してバラツキをなくす
ようにしている。このような作業は熟練した作業員によ
って行なわれるものの、完全にバラツキを抑えることは
できない。またこのような出荷時における燃料の出力の
調整によって、工程数が増加するとともに、出荷までの
時間が長くなる欠点がある。またこのような調整を行な
っても、エンジンを使用している段階で経時的にその出
力が変化する場合があるが、このような変化に対して
は、上記のラッピング運転での調整では対応することが
できない。

【０００５】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、エンジンの出荷時における上記のラッ
ピング運転とこれに伴う燃料の供給量あるいは噴射量の
調整の工程を省略することができ、しかもエンジン出力
が自動的に調整されて出力のバラツキが吸収されるよう
にしたエンジン出力の自動調整装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、電子制御装置
を具備し、該電子制御装置によって燃料の供給量を制御
するようにしたエンジンにおいて、所定の条件での出力
トルクを測定するトルクセンサと、前記トルクセンサの
検出出力に応じて燃料の供給量を修正する修正手段と、
をそれぞれ具備するエンジン出力の自動調整装置に関す
るものである。

【０００７】また別の発明は、電子制御装置を具備し、
該電子制御装置によって燃料の供給量を制御するように
したエンジンにおいて、動力計によって測定されたエン
ジンの出力トルクに対応する信号を記憶しておく記憶手
段と、前記記憶手段によって記憶された値に応じて燃料
の供給量を修正する修正手段と、をそれぞれ具備するエ
ンジン出力の自動調整装置に関するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態に係
る出力の自動調整装置を備えるエンジン１０を示してい
る。このエンジン１０は例えば車両用のディーゼルエン
ジンから構成されており、シリンダブロックの側面側に
燃料噴射ポンプ１１を付設している。燃料噴射ポンプ１
１はカムシャフト１２を介してエンジンの出力一部によ
って駆動されるようになっている。また燃料噴射ポンプ
１１が１回に噴射する燃料の供給量を制御するように、
燃料噴射ポンプ１１には電子ガバナ１３が取付けられて
いる。この電子ガバナ１３はコンピュータを備えるコン
トローラ１４によって制御されるようになっており、コ
ントローラ１４と電子ガバナ１３とによって燃料噴射ポ
ンプ１１のコントロールラックを移動させて燃料の供給
量を調整することにより、エンジンの出力が調整される
ようになっている。

【０００９】コントローラ１４には、エンジン１０の回
転数を検出する回転数検出センサ１８、エンジン１０内
を循環する冷却水の水温を検出する水温センサ１９、エ
ンジンに取込まれる吸気の温度を検出する吸気温センサ
２０、燃料噴射ポンプ１１によって噴射される燃料の温
度を検出する燃料温度センサ２１、およびアクセルペダ
ルの開度を検出するアクセル開度センサ２２がそれぞれ
接続されている。さらにコントローラ１４にはトルクセ
ンサ２５が接続されており、このトルクセンサ２５によ
ってエンジンの出力をコントローラ１４側にフィードバ
ックするようにしている。なおここでは非接触型の光電
式トルクセンサ２５が用いられている。

【００１０】このようなエンジン１０は、燃料噴射ポン
プ１１によって加圧された燃料が各シリンダにそれぞれ
燃料噴射ノズルを通して所定のタイミングで噴射される
ようになっており、噴射された燃料の噴霧はピストンが
上死点へ移動することによって圧縮される吸気の熱で自
然着火され、燃焼が行なわれ、出力が取出されるように
なっている。

【００１１】次にこのようなエンジン１０の出力の自動
調整装置について説明する。コントローラ１４内のコン
ピュータの不揮発性メモリ内に、エンジンの回転数と出
力トルクに関する図２に示すようなグラフに相当するマ
ップを予め記憶させておく。

【００１２】そしてエンジン１０を所定の条件で運転す
る。すなわち図３に示すようにアクセル開度の設定を行
なうとともに、さらにエンジン１０の回転数を所定の値
に設定する。そしてこのときにおけるエンジン１０の出
力をトルクセンサ２５によって検出するとともに、この
トルクセンサ２５の検出出力をコントローラ１４内のコ
ンピュータによって演算処理し、エンジンの出力トルク
と目標値との偏差を演算で求める。なお目標値は例えば
図２に示すようなグラフによって設定される値であっ
て、予めコントローラ１４のコンピュータの不揮発性メ
モリに記憶されている値である。そしてこのような偏差
の演算に基いて得られた偏差値をコントローラ１４のコ
ンピュータのメモリに記憶する。

【００１３】このような偏差値に基いて図４に示すよう
に燃料噴射量の修正を行なう。すなわちエンジンの運転
時において、回転数検出センサ１８によってエンジン１
０の回転数を取込むとともに、アクセル開度センサ２２
によってアクセル開度の読込みを行なう。そしてこれら
の値を基にして燃料噴射量の演算を行なう。さらに上記
偏差値を基にして燃料噴射量の修正を行なう。このよう
な修正を行なった後に燃料噴射ポンプ１１によって燃料
噴射を行なう。すなわちそれぞれのエンジン１０の特性
に応じて、噴射量の修正が行なわれることになる。

【００１４】このように本実施の形態に係るエンジン出
力の自動調整装置は、電子ガバナ１３とコントローラ１
４とから成る燃料の供給量の電子制御装置を有するエン
ジン１０にトルクセンサ２５を組合わせたシステムから
構成される。コントローラ１４のコンピュータに目標と
なるエンジン回転数とトルクとの関係、例えば図２に示
す特性に対応するマップを記憶しておき、アクセル開度
の情報に合わせ、目標のトルクとなるように燃料の噴射
量を制御するようにしたものである。

【００１５】このようにトルクセンサ２５によってエン
ジン１０の出力に関する情報をコントローラ１４側にフ
ィードバックするとともに、実際の出力トルクと目標値
との偏差値を演算によって求め、この偏差値に応じて燃
料噴射量の修正を行なうようにしているために、エンジ
ン１台１台の燃料の噴射量の調整が不要になる。従って
エンジン１０を組立てた後にラッピング台上に装着し、
ラッピング運転を行なうことも必要でなくなる。

【００１６】またこのようなシステムは、所期の噴射量
を正しく設定することができるばかりでなく、図２に示
すような特性を常にエンジン１０が発揮するように図３
に示すフローチャートの制御を繰返すことによって、エ
ンジンの出力を常に監視することが可能になる。そして
このような監視に基いて偏差値のリフレッシュを行なう
とともに、リフレッシュされた偏差値によって噴射量の
修正を施すこにより、経時的な出力の劣化をも判定する
ことが可能になるばかりでなく、この出力の劣化を修正
して経時的な出力の変動をなくすことが可能になる。

【００１７】つぎに別の実施の形態を図５によって説明
する。この実施の形態は、エンジン１０それ自身にトル
クセンサを設けることなく、エンジン１０の試験の際に
おける動力計３０のトルクセンサ３１を利用して出荷時
における燃料の噴射量の調整を行なうようにしたもので
ある。

【００１８】この動作を行なう場合には、エンジン１０
をカップリング３２を介して動力計３０と連結し、エン
ジン１０の出荷テストを行なう。そしてこのときに動力
計３０のトルクセンサ３１をコントローラ１４に接続し
ておく。するとコントローラ１４にはトルクセンサ３１
の出力が読込まれることになり、このような出力を基に
して、図３に示すフローチャートに基いて、エンジンの
出力トルクと目標値との偏差の演算を行なうことが可能
になる。そしてこの偏差値を基にして、燃料噴射ポンプ
１１が噴射する燃料の供給量を図４に示すフローチャー
トに基いて修正することによって、出荷時における燃料
噴射量の調整が必要でなくなる。

【００１９】このような方式によれば、エンジンの経時
的な出力の劣化の検出は不可能なものの、エンジン出力
の測定に基く噴射量の調整が必要でなくなる。また噴射
量の調整をばらばらに作業員が行なう必要がなくなるた
めに、エンジンの出力のバラツキを低減することが可能
になる。また総てのエンジン１０にトルクセンサ２５を
設ける必要がなくなるために、これによってコストの低
減を図ることが可能になる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明は、トルクセンサに
よって所定の条件でのエンジンの出力トルクを測定する
とともに、トルクセンサの検出出力に応じて燃料の供給
量を修正手段によって修正するようにしたものである。

【００２１】従って本発明によれば、エンジンにトルク
センサを設けておくことによって、所定の条件での目標
となるトルクと出力トルクとの偏差を求め、この偏差に
応じて燃料の供給量を自動的に修正することが可能にな
り、出荷時におけるラッピング運転と、このラッピング
運転の際における出力調整とを省略することが可能にな
る。またエンジン出力バラツキを低減することが可能に
なる。しかもトルクセンサによる出力チェックを時々行
なうことによって、経時的なエンジン出力の劣化を検出
するとともに、この劣化に対応した修正を施すことが可
能になり、経時的なエンジン出力のバラツキの低減が可
能になる。

【００２２】別の発明は、動力計によって測定されたエ
ンジンの出力トルクに対応する信号を記憶手段に記憶し
ておき、この記憶手段によって記憶された値に応じて修
正手段によって燃料の供給量を修正するようにしたもの
である。

【００２３】従ってこのような構成によれば、記憶手段
によって記憶された値に応じて燃料の供給量を修正する
とが可能になり、出荷時における出力調整が不要になる
とともに、エンジン出力のバラツキをなくすことが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジン出力の自動調整装置を示すブロック図
である。

【図２】エンジン回転数に対するトルクの変化を示すグ
ラフである。

【図３】実際の出力トルクと目標値との偏差を求める動
作を示すフローチャートである。

【図４】偏差値に応じた噴射量の修正動作を示すフロー
チャートである。

【図５】別の実施の形態のエンジン出力の自動調整装置
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０ エンジン １１ 燃料噴射ポンプ １２ カムシャフト １３ 電子ガバナ １４ コントローラ １８ 回転数検出センサ １９ 水温センサ ２０ 吸気温センサ ２１ 燃料温度センサ ２２ アクセル開度センサ ２５ トルクセンサ ３０ 動力計 ３１ トルクセンサ ３２ カップリング

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子制御装置を具備し、該電子制御装置に
   よって燃料の供給量を制御するようにしたエンジンにお
   いて、 所定の条件での出力トルクを測定するトルクセンサと、 前記トルクセンサの検出出力に応じて燃料の供給量を修
   正する修正手段と、 をそれぞれ具備するエンジン出力の自動調整装置。
2. 【請求項２】電子制御装置を具備し、該電子制御装置に
   よって燃料の供給量を制御するようにしたエンジンにお
   いて、 動力計によって測定されたエンジンの出力トルクに対応
   する信号を記憶しておく記憶手段と、 前記記憶手段によって記憶された値に応じて燃料の供給
   量を修正する修正手段と、 をそれぞれ具備するエンジン出力の自動調整装置。