JPS6043143A - 内燃機関の停止制御装置 - 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）技術分野 本発明は内燃機関の停止制御装置に関し、さらに詳しく
は、特にディーゼル式燃料噴射の内燃機関の停止制御装
置に関する。

すなわち本発明は燃料の噴射量を調節する操作部と、正
常運転時には燃料を燃料タンクから吸い出し燃料供給管
を介して燃料噴射ポンプの燃料吸入室へ供給する燃料供
給ポンプと、燃料噴射装置の故障時には燃料噴射ポンプ
の吸入室から燃料を吸い出して空にする吸出装置とを備
えた内燃機関の停止制御装置に関するものである。

（ロ）従来技術 テイーゼル式内燃機関には通常機械的に駆動される燃料
噴射ポンプが設けられており、燃料噴射量とそれによる
内燃機関の出力は操作部（アクチュエータ）を介して定
められる。この操作部は例えば油圧によりあるいは電磁
力により作動され、燃料噴射量に関係して燃料供給量設
定部材、（噴射ポンプが列形ポンプの場合は制御ロッド
）の位置が定められる。ところで、例えば異物が入り込
むことにより前記の制御ロッドが動かなくなる場合があ
る。この場合、内燃機関の操作者、例えばこの種の内燃
機関を搭載した自動車の運転手は、内燃機関の運転状態
を変化させることができなくなる。制御ロッドが多量の
燃料供給量に対応する位置に引掛かって動かなくなる場
合には、内燃機関の回転数は許容できない高い値に上昇
し、さらに許容されない多量の燃料が供給される。そし
て、大きな事故が生ずる恐わがある。

従って、制御ロッドが動かなくなった場合にはできるだ
け速く燃料供給を遮断し、燃料噴射ポンプの燃料吸入室
を空にすることにより、内燃機関、特にディーゼル式内
燃機関を迅速に緊急停止させる構成が提案されている。

最初に述べた種類の従来の装置では、このために吸出装
置と電磁遮断弁が付加されて用いられている。とこゐが
この従来の装置には、特に内燃機関の操作者に対しては
上記吸出装置の機能を監視できないという欠点がある。

←う目　的 本発明は以上のような従来の欠点に鑑みてなされたもの
で、上述の種類の内燃機関の停止制御装置において吸出
装置の機能を監視でき、信頼性に優れた内燃機関の停止
制御装置を提供することを目的としている。

に）作　用 今通常テイーゼル式内燃機関では燃料供給ポンプにより
燃料供給管を介して燃料が燃料タンクから吸い出される
。燃料は燃料供給管と制御弁を通じて燃料噴射ポンプの
燃料吸入室内に圧送さ拉る。

燃料噴射ノズルに送られないオーバーフロー分の燃料は
燃料噴射ポンプの吸入室からオーバーフロー管を介して
燃料タンクに戻される。制御ロッドが動かなくなシ内燃
機関を停止させる場合には吸出装置として機能する電気
吸出ポンプが作動され、わ 制御弁を介して燃料供給が遮断される。すなかち制御弁
によシ燃料噴射ポンプの燃料吸入室に至る燃料供給管が
遮断さｔｌさらに吸出ポンプにより燃料噴射ポンプの吸
入室内の燃料が吸い取られて空にされる。

本発明では内燃機関の始動後の最初の減速運転（エンジ
ンブレーキのように内燃機関が本来の回転数より大きな
回転数で逆に負荷側から駆動されている状態）において
、前述の吸出ポンプが短時間作動され、これに対する内
燃機関の反応が検査処理される。内燃機関が予め定めら
れた様に反応しない場合は制御系に故障があるとして、
内燃機関は停止あるいは非常走行運転に切シ換えられ、
必要な場合には警報装置が作動される。

（ホ）実施例 以下に本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図には、ディーゼル式内燃機関において上り 記の制御に関する特性が示されており、内燃機関の回転
数ｎに関係した燃料供給量設定部材（以後制御ロッドと
して説明する）の調節移動量ＲＷの特性が示されている
。同図の上部には全負荷運転時の特性である全負荷特性
ＶＬの模式化した曲線が示され、下部にはアイドリンク
時の特性であるアイドリンク特性ＬＬの同様に模式化し
た曲線が示すれている。

アイドリンク特性ＬＬの曲線の水平な領域には第１の検
査領域ＴＦ１が設定されている。この第１の検査領域Ｔ
Ｆ１の下で調節移動量ＲＷがほぼＯの領域には第°ｔの
検査領域Ｔｐ２が設定されている。

次に本発明による制御装置の動作の詳細を説明する。

着す燃料噴射ポンプに油圧作動の操作部（アクチュエー
タ）が設けられている制御装置の場合を”””’　＝！ 内燃機関が前述の減速運転に入った時、機能が正常であ
る場合には制御ロッドは元に戻され、移動量信号ＲＷは
アイドリング特性ＬＬに対応して小さな値、例えば第１
の検査領域ＴＦＩ内の値を取る。

すなわち制御ロッドの位置が検査領域ＴＦＩ内に到達す
る。

ここで本発明によれば、内燃機関が始動後初めて減速運
転に入ると吸出ポンプか作動される。これにより制御ロ
ッドに油圧力が作用しなく々るので、制御ロッドは移動
量Ｏの位置、すなわち検査領域ＴＴｉ’２内に移動する
。従って移動量信号ＲＷＯ値は第１の検査領域ＴＦ１か
ら第２の検査領域ＴＦ’２に移動する。勿論、このこと
は制御ロッドが■正常に移動する場合にしかあてはまら
ない。移動量信号ＲＷが吸出ポンプ作動後に第２の検査
領域ＴＦ２の値を取らない場合には、故障が存在する。

その場合例えば直ちに燃料噴射装置（燃料噴射ポンプ）
の制御は非常走行運転用のプログラムに従って行なわれ
、内燃機関の操作者には警報装置の作動により警報が発
せられる。

なお、上述のようにして行なう吸出ポンプの機能の検査
は、内燃機関の始動後に最初に入った減速運転時のみに
吸出ポンプを作動して行なうようにすることが好ましい
。

次に燃料噴射ポンプが、電磁力で作動される□操作部（
アクチュエータ）を介して駆動される場合の動作につき
説明する。油圧により作動される操作部を用いた燃料噴
射ポンプと異なり、鷹…＃電磁力で作動される操作部を
備えた燃料噴射ポンプの場合には吸出装置（吸出ポンプ
）が作動された際に前述の調節移動量にフィードバック
が行なわれない。従って電動吸出ポンプの検査は他の方
法で行なわねばならない。内燃機関が始動後に初めて減
速運転に入ると、直ちに上述したのと同様に吸出ボ１ン
プが作動される。そして本発明によれば第２の待機時間
（Ｔ２）の経過後に制御ロッドが全負荷特性ＶＬに従っ
て全負荷位置に変位させられる。

この間吸出ポンプは継続して作動されている。

制御ロッドが全負荷位置になった時、燃料噴射ポンプの
燃料吸入室が燃料を吸い出されて空になり、しかも内燃
機関の回転数ｎが変化しない場合は制御装置は正常であ
る。しかし、上記検査の際制御ロッドが全負荷位置に変
位された時に、内燃機関の回転数ｎが上昇する場合には
、これは吸出ポンプが機能°していないことを示してい
る。すなわち故障が発生しており、内燃機関が直ちに停
止されるか或いは上述と同様に非常走行機能に切り換え
られる。

第２図のフローチャート図には、前ＭＭｂ　ｒｒＥ作動
の操作部を備えた電子制御装置の制御手順が示されてい
る。

同図に示すようにまず制御ロッドが引掛がっだすして移
動しない場合には吸出ポンプが作動され、例えば内燃機
関が停止される。制御ロッドが移動する場合には減速運
転時調節移動量信号ＲＷＯ値が検査領域ＴＦ１内にある
が否がが検出される。

移動量信号が検査領域ＴＦｌ内にある場合には第１の待
機時間Ｔ１が経過した後、吸出ポンプが作動される。さ
らに第２の待機時間Ｔ２が経過した後、移動量信号ＲＷ
の値が第２の検査領域ＴＦ２内にあるかが検査される。

ＴＦ２内にある場合には故障はなく、制御装置は正常で
ある。との反対に移動量信号ＲＷの値が第２の検査領域
ＴＦ２内にない場合には、例えば非常走行機能が作動さ
れ、警報機構の作動により故障の報知が発せられる。

（ホ）効　果 以上の説明から明らかなように本発明の内燃機関の停止
制御装置によれば、吸出装置（吸出ポンプ）並びその制
御機能が少なくとも内燃機関の始動の度に自動的に検査
される。吸出装置が正常に作動しない場合には内燃機関
は直ちに停止される。

これにより緊急停止機構の動作状態を簡単な方法で監視
でき、しかもこの監視を継続して行なえる。さらにこの
制御装置は従来構成の他にハードウェア的な構成部を設
ける必要がない。

また内燃機関を完全に停止させる代わりに非常走行運転
に切り換えるように構成することも好ましい。さらに内
燃機関の操作者に警報を力えるように構成することも利
点がある。

本発明によれば内燃機関が油圧により作動される操作部
を介して駆動される場合には、吸出装置が短時間作動さ
れることにより、制御ロンドが支障なく作動するか否か
が検出される。一方内燃機関に電磁作動の操作部が設け
られている場合には、短時間燃料供給量の全量が噴射さ
れて内燃機関の回転数が監視される。ところが内燃機関
の操作者はその都度のテストに実際に気付くことはない
ので正常な運転が乱されることはない。制御装置に故障
が生じ、内燃機関が停止されるか非常運転に切り換えら
れ、場合によっては警報装置が作動されることによって
始めて操作者は事態に気付くことになる。ところが、普
通ま−だ危険発生の心配がなく、場合によっては装置の
修理が可能であるこの時点で操作者が故障に気付くこと
に本発明の大きな利点がある。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の詳細な説明するもので第１図は実施例の
制御特性と検査領域を説明する線図、第２図は制御手順
を説明するフローチャー１・図である。 ＴＦｌ、ＴＦ２・・・検査領域　ＶＬ・・・全負荷特性
ＬＬ・・・アイドリング特性　ｎ・・・内燃機関の回転
数ＲＷ・燃料供給量設定部材の調節移動量代理人　弁理
士別　藤　卓 一一一→−〇 第１頁の続き ［相］発　明　者　アルブレヒト・リーバ０発明　者　
ユルゲン・ヴイーテル マン ドイツ連邦共和国７１４０ルードヴイツクスブルク・ハ
ンストーマシュトラーセ　１１ ドイツ連邦共和国７２５７デイツツインゲン５φベルク
シユトラーセ　１４

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃料の噴射量を調節する操作部と、正常運転時に
   は燃料を燃料タンクから吸い出し燃料供給管を介して燃
   料噴射ポンプの燃料吸入室へ供給する燃料供給ポンプと
   、燃料噴射装置の故障時には前記燃料吸入室から燃料を
   吸い出して空にする吸出装置とを備えた、特にディーゼ
   ル式燃料噴射の内燃機関の停止制御装置において、内燃
   機関が減速運転に入った場合に前記吸出装置を作動し、
   続いて内燃機関の反応を検査し吸出装置が正常に動作し
   ていない場合には内燃機関を所定の状態にするととによ
   り前記吸出装置の機能を検査することを特徴とする内燃
   機関の停止制御装置。
2. （２）吸出装置が正常に動作していない場合には内燃機
   関を停止あるいは非常走行運転に切り換えることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の内燃機関の停止制
   御装置。
3. （３）吸出装置が正常に動作していない場合には警報装
   置を作動させることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   または第２項に記載の内燃機関の停止制御装置。
4. （４）吸出装置は、内燃機関の始動後に最初に入った減
   速運転時にのみ作動されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項から第３項寸でのいずれか１項に記載の内燃
   機関の停止制御装置。
5. （５）吸出装置は、第１の待機時間（Ｔ１）が経過たた
   後初めて作動されることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項から第４項までのいずれか１項に記載の内燃機関の
   停止制御装置。
6. （６）内燃機関の反応の検査、ないしは内燃機関の所定
   の状態への切り換えあるいは警報装置の作動は第２の待
   機時間が経過した後初めて行われることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項から第５項寸でのいずれか１項に記
   載の内燃機関の停止制御装置。
7. （７）油圧により作動する操作部を備え、前記操作部の
   制御ロットの位置を減速運転に入った後に検査すること
   により内燃機関の反応を処理することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項から第６項捷でのいずれか１項に記載
   の内燃機関の停止制御装置。
8. （８）減速運転時に制御ロッドが到達すべき検査領域（
   ＴＦｌ）の下方に検査領域（ＴＦ２　）が設定され、吸
   出装置の作動開始後制御ロッドが下方の検査領域（ＴＦ
   ’２）に達したか否かを検査し、制御ロッドが下方の検
   査領域に達していない場合には、内燃機関の所定状態へ
   の切り換え、ないしは警報装置の作動を行なうことを特
   徴とする特許請求の範囲第７項に記載の内燃機関の停止
   制御装置。
9. （９）電磁力により作動する操作部を備え、吸出装置作
   動後第２の待機時間（Ｔ２）が経過し、前記操作部の制
   御ロッドを全負荷位置に変化させ、内燃機関の回転数（
   ｎ）を検査し、回転数が上昇した場合には内燃機関を所
   定状態に切り換えるか、警報機構を作動することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか
   １項に記載の内燃機関の停止制御装置。