JPS63143355A - デイ−ゼル機関の回転数制御方法 - Google Patents
デイ−ゼル機関の回転数制御方法Info
- Publication number
- JPS63143355A JPS63143355A JP29110986A JP29110986A JPS63143355A JP S63143355 A JPS63143355 A JP S63143355A JP 29110986 A JP29110986 A JP 29110986A JP 29110986 A JP29110986 A JP 29110986A JP S63143355 A JPS63143355 A JP S63143355A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel injection
- fuel
- control
- engine
- rotation speed
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
1肌り亘珀
[産業上の利用分野]
本発明はディーゼル機関の回転数制御方法に関し、詳し
くはディーゼル機関の定常運転時における回転数を制御
する方法に関する。
くはディーゼル機関の定常運転時における回転数を制御
する方法に関する。
[従来の技術]
従来、ディーゼル機関の回転数制御方法として、ディー
ゼル機関の運転条件に基づいて目標回転数を定め、燃料
噴射ポンプの燃料量可変手段、例えばスピル弁7クチユ
エータを制御し、ディーゼル機関の回転数を目標回転数
に一致させるもの等が用いられている。また、最近では
、単に回転数を制御するのみならず、燃料噴射率を可変
して、低回転域では燃料噴射率を下げ、高回転域ではこ
れを高くし、全回転域に亘って騒音・撮動の低減と運転
性能の向上とを図ったものも提案されている(例えば実
開昭60−19766号の「燃料噴射ポンプの噴射率制
御装置」等〉。
ゼル機関の運転条件に基づいて目標回転数を定め、燃料
噴射ポンプの燃料量可変手段、例えばスピル弁7クチユ
エータを制御し、ディーゼル機関の回転数を目標回転数
に一致させるもの等が用いられている。また、最近では
、単に回転数を制御するのみならず、燃料噴射率を可変
して、低回転域では燃料噴射率を下げ、高回転域ではこ
れを高くし、全回転域に亘って騒音・撮動の低減と運転
性能の向上とを図ったものも提案されている(例えば実
開昭60−19766号の「燃料噴射ポンプの噴射率制
御装置」等〉。
し発明が解決しようとする問題点コ
しかしながら、従来のディーゼル機関の回転数制御方法
では、以下の問題があり、猶一層の改善が望まれていた
。
では、以下の問題があり、猶一層の改善が望まれていた
。
(1) 噴射率の制御をカム機構等の機械的な方法で行
なうものでは、運転条件に応じて噴射率を緻密に変える
ことができない。また、ディーゼル機関毎に存在する機
差に対して、いちいち調整を行なわねばならないという
問題があった。
なうものでは、運転条件に応じて噴射率を緻密に変える
ことができない。また、ディーゼル機関毎に存在する機
差に対して、いちいち調整を行なわねばならないという
問題があった。
(2) そこで、燃料噴射ポンプの噴射圧力制御手段の
リリーフ圧を電気的に制御して、緻密な噴射率制御を実
現する方法が、本願出願人により提案されている(特開
昭61−155642号公報)が、この場合、噴射ノズ
ルにおける実際の噴射期間を検出する必要がおり、装置
・構成がやや複雑になるという問題があった。
リリーフ圧を電気的に制御して、緻密な噴射率制御を実
現する方法が、本願出願人により提案されている(特開
昭61−155642号公報)が、この場合、噴射ノズ
ルにおける実際の噴射期間を検出する必要がおり、装置
・構成がやや複雑になるという問題があった。
本発明は上記の問題を解決することを目的としてなされ
、特にディーゼル機関定常運転時の回転数を安定に制御
し、その振動・騒音を低減し得るディーゼル機関の回転
数制御方法を提案するものである。
、特にディーゼル機関定常運転時の回転数を安定に制御
し、その振動・騒音を低減し得るディーゼル機関の回転
数制御方法を提案するものである。
及皿二且戊
[問題点を解決するための手段]
かかる目的を達成すべく、本発明は問題点を解決するた
めの手段として次の構成をとった。即ち、第1図に例示
するように、 燃料吐出量を可変する燃料量可変手段と燃料噴射率を可
変する噴射率可変手段とを備えた燃料噴射ポンプにより
燃料の供給を受けて運転されるディーゼル機関の回転数
を制御する方法であって、前記ディーゼル機関の定常運
転時に(Pl)、前記ディーゼル機関の回転数を含む運
転条件を検出しくP2)、 該運転条件に基づいて機関の目標回転数を定め(P3)
、 前記燃料量可変手段を制御して燃料噴射量を所定量とす
る(P4)と共に、前記噴射率可変手段を制御して前記
検出された機関回転数を前記目標回転数とするフィード
バック制御を行ないくP5)、 しかも、前記フィードバック制御によって前記機関回転
数を維持できない時には(P6) 、前記所定の燃料噴
射量を補正する(Pl)ことを特徴とするディーゼル機
関の回転数制御方法の構成がそれでおる。
めの手段として次の構成をとった。即ち、第1図に例示
するように、 燃料吐出量を可変する燃料量可変手段と燃料噴射率を可
変する噴射率可変手段とを備えた燃料噴射ポンプにより
燃料の供給を受けて運転されるディーゼル機関の回転数
を制御する方法であって、前記ディーゼル機関の定常運
転時に(Pl)、前記ディーゼル機関の回転数を含む運
転条件を検出しくP2)、 該運転条件に基づいて機関の目標回転数を定め(P3)
、 前記燃料量可変手段を制御して燃料噴射量を所定量とす
る(P4)と共に、前記噴射率可変手段を制御して前記
検出された機関回転数を前記目標回転数とするフィード
バック制御を行ないくP5)、 しかも、前記フィードバック制御によって前記機関回転
数を維持できない時には(P6) 、前記所定の燃料噴
射量を補正する(Pl)ことを特徴とするディーゼル機
関の回転数制御方法の構成がそれでおる。
[作用]
上記構成を有する本発明のディーゼル機関の回転数制御
方法では、ディーゼル機関の定常運転時、例えば車両用
ディーゼル機関におけるアイドル運転時等には、燃料噴
射ポンプの燃料量可変手段を制御してディーゼル機関へ
の燃料噴射量を所定量とし、この状態で燃料噴射ポンプ
の噴射率可変手段を制御するが、このフィードバック制
御によってディーゼル機関の回転数を維持できない時に
は、燃料量可変手段によって制御される燃料噴射量を補
正する。尚、ここで、ディーゼル機関の回転数を維持で
きない時とは、ディーゼル機関回転数が、燃料噴射率の
フィードバック制御にもかかわらず所定の範囲を逸脱し
た場合や、燃料噴射率の制御がその上下限に達してもな
お機関回転数が目標回転数に達しない場合等をいう。
方法では、ディーゼル機関の定常運転時、例えば車両用
ディーゼル機関におけるアイドル運転時等には、燃料噴
射ポンプの燃料量可変手段を制御してディーゼル機関へ
の燃料噴射量を所定量とし、この状態で燃料噴射ポンプ
の噴射率可変手段を制御するが、このフィードバック制
御によってディーゼル機関の回転数を維持できない時に
は、燃料量可変手段によって制御される燃料噴射量を補
正する。尚、ここで、ディーゼル機関の回転数を維持で
きない時とは、ディーゼル機関回転数が、燃料噴射率の
フィードバック制御にもかかわらず所定の範囲を逸脱し
た場合や、燃料噴射率の制御がその上下限に達してもな
お機関回転数が目標回転数に達しない場合等をいう。
[実施例]
以上説明した本発明の構成を一層明らかにする為に、次
に本発明の好適な回転数制御方法の実施例について説明
する。第2図は実施例の回転数制御方法が実施されるデ
ィーゼル機関1と燃料噴射ポンプ5とその制御を司る電
子制御装置10との概略構成を示す構成図でおる。
に本発明の好適な回転数制御方法の実施例について説明
する。第2図は実施例の回転数制御方法が実施されるデ
ィーゼル機関1と燃料噴射ポンプ5とその制御を司る電
子制御装置10との概略構成を示す構成図でおる。
図示するように、燃料噴射ポンプ5の駆動軸41は、デ
ィーゼル機関1のクランク軸に連結されており、ディー
ゼル機関1が4サイクルならば、駆動軸41はクランク
軸回転数の1/2の回転数で駆動される。燃料噴射ポン
プ5は、この駆動軸41により駆動されるベーン式ポン
プを用い、燃料タンク62より燃料フィルタ63を経た
燃料を入口43より吸入し、出口44に吐出する。出口
44を出た燃料は燃料ポンプハウジング内の燃料溜45
に充満され入口43にて圧力調節され、余分な燃料は燃
料タンク62に戻される。
ィーゼル機関1のクランク軸に連結されており、ディー
ゼル機関1が4サイクルならば、駆動軸41はクランク
軸回転数の1/2の回転数で駆動される。燃料噴射ポン
プ5は、この駆動軸41により駆動されるベーン式ポン
プを用い、燃料タンク62より燃料フィルタ63を経た
燃料を入口43より吸入し、出口44に吐出する。出口
44を出た燃料は燃料ポンプハウジング内の燃料溜45
に充満され入口43にて圧力調節され、余分な燃料は燃
料タンク62に戻される。
駆動軸41には複数の突起を等間隔に備えたパルサ21
が固定されており、このパルサ21は、ローラリング2
2に搭載された電磁ピックアップ23と共に、ディーゼ
ル機関1の回転数Nを検出する回転数検出器20を構成
している。
が固定されており、このパルサ21は、ローラリング2
2に搭載された電磁ピックアップ23と共に、ディーゼ
ル機関1の回転数Nを検出する回転数検出器20を構成
している。
ローラリング22は、タイマ装置25によって駆動され
るものであり、ローラ51の位置を変位させて、フェイ
スカム47の乗り上げる位相を変更する。即ち、ディー
ゼル機関1の回転数に応じた燃料噴射時期の制御を行な
うものである。こうした制御は周知のものであり、発明
の要旨には関係しないので説明は省略する。
るものであり、ローラ51の位置を変位させて、フェイ
スカム47の乗り上げる位相を変更する。即ち、ディー
ゼル機関1の回転数に応じた燃料噴射時期の制御を行な
うものである。こうした制御は周知のものであり、発明
の要旨には関係しないので説明は省略する。
フェイスカム47とポンププランジャ48とは一体化さ
れており、ポンプ駆動軸41とカップリング49にて結
合され回転力が伝えられている。
れており、ポンプ駆動軸41とカップリング49にて結
合され回転力が伝えられている。
このフェイスカム47はブランジャズプリング50によ
ってローラ51に押しつけられているので、ポンプ駆動
軸41の回転に伴ってプランジャ48は往復運動と回転
運動を行ない、燃料を吸入口52より吸入した後分配圧
送を行なう。
ってローラ51に押しつけられているので、ポンプ駆動
軸41の回転に伴ってプランジャ48は往復運動と回転
運動を行ない、燃料を吸入口52より吸入した後分配圧
送を行なう。
ポンププランジャ48による燃料の加圧が行なわれる高
圧室56には、リリーフ圧力が電気的に可変できる噴射
圧力制御電磁弁70が設けられている。この噴射圧力制
御電磁弁70のハウジング71は、高圧室56からの内
圧が作用する受圧面積を決めるシート部71a1高圧至
56の燃料を前記ポンプハウジング内の燃料溜45に戻
る流路71bを備えている。
圧室56には、リリーフ圧力が電気的に可変できる噴射
圧力制御電磁弁70が設けられている。この噴射圧力制
御電磁弁70のハウジング71は、高圧室56からの内
圧が作用する受圧面積を決めるシート部71a1高圧至
56の燃料を前記ポンプハウジング内の燃料溜45に戻
る流路71bを備えている。
更に噴射圧力制御電磁弁70は、電子制御装置10によ
り通電制御されるコイル73と、このコイル73の励磁
に応じてハウジング71の円筒内周部71C内を変位す
る磁性材料のムービングコア72aと、このコア72a
に一体化されたプランジャ72と、閉弁方向にムービン
グコア72aを付勢するリターンスプリング74とを備
える。
り通電制御されるコイル73と、このコイル73の励磁
に応じてハウジング71の円筒内周部71C内を変位す
る磁性材料のムービングコア72aと、このコア72a
に一体化されたプランジャ72と、閉弁方向にムービン
グコア72aを付勢するリターンスプリング74とを備
える。
従って、プランジャ72は、噴射圧力制御電磁弁70の
通電時には、コイル73に流れる電流による電磁力とリ
ターンスプリング74の付勢力とにより、シート部71
aに押圧され、高圧室56のリーフ圧力を設定している
。
通電時には、コイル73に流れる電流による電磁力とリ
ターンスプリング74の付勢力とにより、シート部71
aに押圧され、高圧室56のリーフ圧力を設定している
。
なおプランジャ72の作用力はプランジャが高圧燃料を
リリーフすることによるリフト変化に対してあまり力が
変わらないようにリターンスプリング74のバネ定数と
エアギャップを選んである。
リリーフすることによるリフト変化に対してあまり力が
変わらないようにリターンスプリング74のバネ定数と
エアギャップを選んである。
即ち第3図に示す如く、プランジャ72のリフトに対し
てリターンバネ、力FSと電磁的な吸引力FEの合計と
してのセット荷IFRが概略一定になる様にしている。
てリターンバネ、力FSと電磁的な吸引力FEの合計と
してのセット荷IFRが概略一定になる様にしている。
ここでリリーフ圧力PRとセット荷重FRとの関係はP
R=FRx (4/πd2)と表され、ここにdは前記
シート部71aの直径である。尚、リターンスプリング
74のセット荷重は、ハウジング71にねじ締め固定さ
れたパルプエンド76に取り付けられたスプリングリテ
ーナ75により調整可能となっている。
R=FRx (4/πd2)と表され、ここにdは前記
シート部71aの直径である。尚、リターンスプリング
74のセット荷重は、ハウジング71にねじ締め固定さ
れたパルプエンド76に取り付けられたスプリングリテ
ーナ75により調整可能となっている。
第4図は噴射圧力制御弁70の電流■に対するリリーフ
圧力PRを示すもので、PNは噴射ノズル開弁圧を示す
。端流Iが零の場合(左端)のリリーフ圧力がリターン
スプリング74のセット荷重FSに対応するものである
。電磁力に対応するセット荷重はコイル電流に対応して
増加する。即ち機関の運転条件によりコイルに流す電流
を変えてやることにより最高噴射圧を制御し、燃料噴射
率を自由に変えることができる。
圧力PRを示すもので、PNは噴射ノズル開弁圧を示す
。端流Iが零の場合(左端)のリリーフ圧力がリターン
スプリング74のセット荷重FSに対応するものである
。電磁力に対応するセット荷重はコイル電流に対応して
増加する。即ち機関の運転条件によりコイルに流す電流
を変えてやることにより最高噴射圧を制御し、燃料噴射
率を自由に変えることができる。
燃料の圧送は、ポンププランジャ48が第2図矢印す方
向に移動し、吸入口52を閉鎖した時期より始まり、加
圧された燃料は、分配通路53゜デリバリバルブ54を
出て高圧配管を経由し噴射ノズルより機関の各気筒に噴
射される。プランジャの移動に伴い高圧室56内の圧力
が前記噴射圧力制御電磁弁70のリリーフ圧力をこえる
と該噴射圧力制御電磁弁70のプランジャ72がリフト
し、高圧室56内の最高圧力をリリーフ設定圧力に保つ
。さらにプランジャ48が矢印す方向に移動してスピル
ボート55が燃料調節部材をなすスピルリング4の右・
側(b方向側)端面より燃料溜45に解放された時、燃
料の圧送が終了する。従ってスピルリング4をプランジ
ャ48の軸方向に移動させることにより、燃料噴射量の
調節が可能である。
向に移動し、吸入口52を閉鎖した時期より始まり、加
圧された燃料は、分配通路53゜デリバリバルブ54を
出て高圧配管を経由し噴射ノズルより機関の各気筒に噴
射される。プランジャの移動に伴い高圧室56内の圧力
が前記噴射圧力制御電磁弁70のリリーフ圧力をこえる
と該噴射圧力制御電磁弁70のプランジャ72がリフト
し、高圧室56内の最高圧力をリリーフ設定圧力に保つ
。さらにプランジャ48が矢印す方向に移動してスピル
ボート55が燃料調節部材をなすスピルリング4の右・
側(b方向側)端面より燃料溜45に解放された時、燃
料の圧送が終了する。従ってスピルリング4をプランジ
ャ48の軸方向に移動させることにより、燃料噴射量の
調節が可能である。
高圧燃料の溢流制御を行なうためにスピルリング4を駆
動するのが電磁アクチュエータ3とこれに付随する機構
である。この電磁アクチュエータ3は、デユーティ制御
により駆動されるものであり、コイル31に流れる電流
によって発生する矢印a方向の力とばね35によって発
生する矢印a方向に逆向きの力との釣合いによって、ム
ービングコア33の位置を定める。このムービングコア
33はリンク機構38を介してスピルリング4を移動さ
せ燃料噴射量を調節する。尚、ムービングコア33の位
置はスピル位置検出器7により検出される。
動するのが電磁アクチュエータ3とこれに付随する機構
である。この電磁アクチュエータ3は、デユーティ制御
により駆動されるものであり、コイル31に流れる電流
によって発生する矢印a方向の力とばね35によって発
生する矢印a方向に逆向きの力との釣合いによって、ム
ービングコア33の位置を定める。このムービングコア
33はリンク機構38を介してスピルリング4を移動さ
せ燃料噴射量を調節する。尚、ムービングコア33の位
置はスピル位置検出器7により検出される。
次に電子制御装置10の構成について説明する。
電子制御装置10は、第2図に示す如く、CPU11と
波形整形回路13と、アナログ/デジタル変換回路12
と、読出し専用メモリ(ROM>14と、読出し・書込
み可能なメモリ(RAM)15とを備え、また電磁アク
チュエータ3を駆動するアクチュエータサーボ回路16
と、噴射圧力制御電磁弁70を駆動する駆動回路17と
を備えている。
波形整形回路13と、アナログ/デジタル変換回路12
と、読出し専用メモリ(ROM>14と、読出し・書込
み可能なメモリ(RAM)15とを備え、また電磁アク
チュエータ3を駆動するアクチュエータサーボ回路16
と、噴射圧力制御電磁弁70を駆動する駆動回路17と
を備えている。
アナログ/デジタル変換回路12には、アクセル操作量
を検出するアクセルセンサ81、吸気管圧力を検出する
吸気圧センサ82、吸気温を検出する吸気温センサ84
、ディーゼル機関1冷却水温を検出する冷却水温センサ
86等が接続されている。従って、CPU11はアナロ
グ/デジタル変換回路12を介して、ディーゼル機関1
のこれらの運転条件をリアルタイムで知ることができる
。
を検出するアクセルセンサ81、吸気管圧力を検出する
吸気圧センサ82、吸気温を検出する吸気温センサ84
、ディーゼル機関1冷却水温を検出する冷却水温センサ
86等が接続されている。従って、CPU11はアナロ
グ/デジタル変換回路12を介して、ディーゼル機関1
のこれらの運転条件をリアルタイムで知ることができる
。
一方、波形整形回路13には回転数検出器20が接続さ
れており、CPU11は回転数検出器20の出力するパ
ルス信号の周期から、ディーゼル機関1の回転数Nを知
ることができる。
れており、CPU11は回転数検出器20の出力するパ
ルス信号の周期から、ディーゼル機関1の回転数Nを知
ることができる。
更に、アクチュエータサーボ回路16は、スピル位置検
出器7と電磁アクチュエータ3とに接続されており、C
PtJllからスピルリングの目標位置に対応した信号
を受けとって、この目標位置を表わす信号と実位置検出
器7よりの実位置信号とを比較し、これらの誤差に、基
づき電磁アクチュエータ3に信号を与え、その誤差を修
正するように電磁アクチュエータ3を駆動する。本実施
例ではこの目標噴射量および目標位置の演算を例えば特
開昭57−20521公報に示されるようにマイクロコ
ンピュータを用いた公知の手法によって行なっている。
出器7と電磁アクチュエータ3とに接続されており、C
PtJllからスピルリングの目標位置に対応した信号
を受けとって、この目標位置を表わす信号と実位置検出
器7よりの実位置信号とを比較し、これらの誤差に、基
づき電磁アクチュエータ3に信号を与え、その誤差を修
正するように電磁アクチュエータ3を駆動する。本実施
例ではこの目標噴射量および目標位置の演算を例えば特
開昭57−20521公報に示されるようにマイクロコ
ンピュータを用いた公知の手法によって行なっている。
尚、電磁アクチュエータ3の電流値は、アクチュエータ
サーボ回路16からの出力信号のデユーティ比によって
制御されている。
サーボ回路16からの出力信号のデユーティ比によって
制御されている。
一方、電磁弁駆動回路17は、第5図(A)に示す構成
を備え、CPU11からデジタル量として与えられる噴
射圧力制御電磁弁70の目標電流値に応じて、噴射圧力
制御電磁弁70への電流値を制御する。第5図(A)に
示すように、CPU11の出力する目標電流値のデジタ
ル値はD/A変換器コンバータ91に入力され、アナロ
グ信号に変換される。このアナログ信号は、鋸状波信号
発生回路90の発生する鋸状波信号とコンパレータ92
によって比較され、デユーティ比制御のなされたパルス
信号に変換される。従って、目標電流値はデユーティ比
に変換され、これによりトランジスタ94はスイッチン
グされて噴射圧力制御電磁弁70が駆動される。
を備え、CPU11からデジタル量として与えられる噴
射圧力制御電磁弁70の目標電流値に応じて、噴射圧力
制御電磁弁70への電流値を制御する。第5図(A)に
示すように、CPU11の出力する目標電流値のデジタ
ル値はD/A変換器コンバータ91に入力され、アナロ
グ信号に変換される。このアナログ信号は、鋸状波信号
発生回路90の発生する鋸状波信号とコンパレータ92
によって比較され、デユーティ比制御のなされたパルス
信号に変換される。従って、目標電流値はデユーティ比
に変換され、これによりトランジスタ94はスイッチン
グされて噴射圧力制御電磁弁70が駆動される。
尚、この電磁弁駆動回路17は、デユーティ制御に限定
されるものではなく、例えば第5図(B)に示す構成と
してもよい。この場合には、CPU11の出力する目標
電流値のデジタル値はD/Aコンバータ91に入力され
目標電流値に対応したアナログ電圧となり、一方電磁弁
70に流れる電流は、電流検出抵抗95により検出され
、電流検出アンプ93に通して実電流信号として誤差補
正アンプ96に入力される。誤差補正アンプ96は前記
目標電流値と前記実電流信号が一致するように、トラン
ジスタ94のベース電流を制御する。
されるものではなく、例えば第5図(B)に示す構成と
してもよい。この場合には、CPU11の出力する目標
電流値のデジタル値はD/Aコンバータ91に入力され
目標電流値に対応したアナログ電圧となり、一方電磁弁
70に流れる電流は、電流検出抵抗95により検出され
、電流検出アンプ93に通して実電流信号として誤差補
正アンプ96に入力される。誤差補正アンプ96は前記
目標電流値と前記実電流信号が一致するように、トラン
ジスタ94のベース電流を制御する。
のように構成された場合には、電磁弁駆動回路17は演
算された目標電流値と電磁弁70に流れる実電流が一致
すべく働く。コンデンサ98は、以上の動作を発娠する
ことなく安定に作動させる為のものである。
算された目標電流値と電磁弁70に流れる実電流が一致
すべく働く。コンデンサ98は、以上の動作を発娠する
ことなく安定に作動させる為のものである。
上述した構成を有する電子制御装置10は、ディーゼル
機関1の運転条件に基づき、電磁アクチュエータ3を制
御して周知の燃料噴射m制御と、噴射圧力制御電磁弁7
0を制御して燃料の噴射率制御とを行なう。
機関1の運転条件に基づき、電磁アクチュエータ3を制
御して周知の燃料噴射m制御と、噴射圧力制御電磁弁7
0を制御して燃料の噴射率制御とを行なう。
そこで次に燃料噴射制御について、第6図のフローチャ
ートに拠って説明する。第6図に示す噴射制御ルーチン
は、電子制御装置10への電源投入後、図示しない他の
制御ルーチンと共に一定時間(例えば50 [m5eC
] )毎に繰返し実行され、まず、ディーゼル機関1が
アイドル状態か否かの判断が行なわれる(ステップ10
0)。アクセルセンサ81によって検出されるアクセル
の開度が零で、かつ機関回転数NEが所定回転数NO以
下の状態が10秒以上経過した時、ディーゼル機関1は
アイドル状態と判断される。アイドル状態でないと判断
されるとそのまま本ルーチンを終了し、他の制御に移行
する。
ートに拠って説明する。第6図に示す噴射制御ルーチン
は、電子制御装置10への電源投入後、図示しない他の
制御ルーチンと共に一定時間(例えば50 [m5eC
] )毎に繰返し実行され、まず、ディーゼル機関1が
アイドル状態か否かの判断が行なわれる(ステップ10
0)。アクセルセンサ81によって検出されるアクセル
の開度が零で、かつ機関回転数NEが所定回転数NO以
下の状態が10秒以上経過した時、ディーゼル機関1は
アイドル状態と判断される。アイドル状態でないと判断
されるとそのまま本ルーチンを終了し、他の制御に移行
する。
一方、アイドル状態の場合には、ステップ110以下を
実施し、アナログ/デジタル変換回路12を介して、デ
ィーゼル機関1の冷却水温等、ディーゼル機関1の運転
条件を読み込む処理を行ない(ステップ110)、これ
に基づいてディーゼル機関1の目標回転数NTを、例え
ば第7図に示す一次元マツブ等を用いて算出する(ステ
ップ120)。一方、ディーゼル機関1の現在の回転数
Nは、回転数検出器20の出力パルス周期から知ること
ができるので、CPU11は波形整形回路13を介して
これを読み込む処理を行なう(ステップ130)。
実施し、アナログ/デジタル変換回路12を介して、デ
ィーゼル機関1の冷却水温等、ディーゼル機関1の運転
条件を読み込む処理を行ない(ステップ110)、これ
に基づいてディーゼル機関1の目標回転数NTを、例え
ば第7図に示す一次元マツブ等を用いて算出する(ステ
ップ120)。一方、ディーゼル機関1の現在の回転数
Nは、回転数検出器20の出力パルス周期から知ること
ができるので、CPU11は波形整形回路13を介して
これを読み込む処理を行なう(ステップ130)。
続いて、アイドル時の基本燃料噴射量に対応した電磁ア
クチュエータ3の制御量(デユーティ比)DlをROM
14から読み出しくステップ140入更に、現在電磁弁
駆動回路17を介して噴射圧力制御電磁弁70へ出力し
ている信号値(即ちデユーティ比)D2を読み込む処理
を行なう(ステップ150)。
クチュエータ3の制御量(デユーティ比)DlをROM
14から読み出しくステップ140入更に、現在電磁弁
駆動回路17を介して噴射圧力制御電磁弁70へ出力し
ている信号値(即ちデユーティ比)D2を読み込む処理
を行なう(ステップ150)。
その後、機関1の回転数Nが予め定めた回転数Noより
大きいか否かの判断を行ない(ステップ160)、N>
No、が成立していれば、ディーゼル機関1の回転数は
噴射率制御により制御しえる範囲にあるとして、回転数
Nを目標回転数NTにフィードバック制御する処理(ス
テップ170ないし210)を実行し、一方デイーゼル
機関1の回転数Nが噴射率の制御だげで制御可能な下限
の回転数No以下となっている場合には、噴射率と共に
燃料噴射量を増加する処理(ステップ230ないしステ
ップ260)を実行する。
大きいか否かの判断を行ない(ステップ160)、N>
No、が成立していれば、ディーゼル機関1の回転数は
噴射率制御により制御しえる範囲にあるとして、回転数
Nを目標回転数NTにフィードバック制御する処理(ス
テップ170ないし210)を実行し、一方デイーゼル
機関1の回転数Nが噴射率の制御だげで制御可能な下限
の回転数No以下となっている場合には、噴射率と共に
燃料噴射量を増加する処理(ステップ230ないしステ
ップ260)を実行する。
まず前者の処理から説明すると、N>Noの条件が成立
している場合には、ステップ120で算出した目標回転
数NTと機関回転数Nとの偏差ΔN (−NT−N>を
演算しくステップ170)、この回転数の偏差ΔNに基
づいて、第8図に示す一次元マツブ等を用いて、燃料噴
射率を可変する噴射圧力制御電磁弁70の制mlの補正
量ΔD2を算出する処理を行なう(ステップ180)。
している場合には、ステップ120で算出した目標回転
数NTと機関回転数Nとの偏差ΔN (−NT−N>を
演算しくステップ170)、この回転数の偏差ΔNに基
づいて、第8図に示す一次元マツブ等を用いて、燃料噴
射率を可変する噴射圧力制御電磁弁70の制mlの補正
量ΔD2を算出する処理を行なう(ステップ180)。
即ち、目標回転数NTと実際の回転数Nとの偏差ΔNが
大きい程、補正量ΔD2を大きくして、ディーゼル機関
1の回転数のフィードバック制御を速やかに実現するの
である。その後、上述した偏差ΔNが零以上か否かの判
断を行ない(ステップ190)、ΔNが零以上、即ち実
際の回転数Nが目標回転数NTに至っていない時には、
噴射圧力制御電磁弁70の制御ID2に補正量ΔD2を
加えて制御量D2としくステップ200> 、一方ΔN
≧OでなければD2←D2−ΔD2として制御量D2を
求める〈ステップ210〉。このステップ200.21
0の処理により、実回転数Nが目標回転数NTより低い
場合(ΔN〉0)には噴射圧力制御電磁弁70の制御量
D2は大きくなるよう補正され、実回転数Nが目標回転
数NTを越えている場合(ΔNeo>には制御11D2
は補正量ΔD2だけ低減される。
大きい程、補正量ΔD2を大きくして、ディーゼル機関
1の回転数のフィードバック制御を速やかに実現するの
である。その後、上述した偏差ΔNが零以上か否かの判
断を行ない(ステップ190)、ΔNが零以上、即ち実
際の回転数Nが目標回転数NTに至っていない時には、
噴射圧力制御電磁弁70の制御ID2に補正量ΔD2を
加えて制御量D2としくステップ200> 、一方ΔN
≧OでなければD2←D2−ΔD2として制御量D2を
求める〈ステップ210〉。このステップ200.21
0の処理により、実回転数Nが目標回転数NTより低い
場合(ΔN〉0)には噴射圧力制御電磁弁70の制御量
D2は大きくなるよう補正され、実回転数Nが目標回転
数NTを越えている場合(ΔNeo>には制御11D2
は補正量ΔD2だけ低減される。
従って、電磁アクチュエータ3をデユーティ比D1で制
御して燃料噴射量を所定量とした上で(ステップ215
>、上記の制御量(デユーティ比)D2を電磁弁駆動回
路17を介して出力する(ステップ220)と、噴射圧
力制御電磁弁70によるリリーフ圧力が制御され、燃料
の噴射率も制御される。第9図は、この制tIl量D2
と噴射率等との関係を示すグラフであり、偏差ΔN>O
の時には制御量D2は補正量ΔD2だけ大きくされ、噴
射率も高くなる(ステップ190,200,210)こ
とが諒解されよう。この結果、アイドル時の回転数Nは
高くなり、目標回転数NTに一致する。一方、偏差ΔN
eoの場合には、この逆に噴射率は低減される結果、デ
ィーゼル機関1のアイドル時の回転数は低下し、目標回
転数に一致する。
御して燃料噴射量を所定量とした上で(ステップ215
>、上記の制御量(デユーティ比)D2を電磁弁駆動回
路17を介して出力する(ステップ220)と、噴射圧
力制御電磁弁70によるリリーフ圧力が制御され、燃料
の噴射率も制御される。第9図は、この制tIl量D2
と噴射率等との関係を示すグラフであり、偏差ΔN>O
の時には制御量D2は補正量ΔD2だけ大きくされ、噴
射率も高くなる(ステップ190,200,210)こ
とが諒解されよう。この結果、アイドル時の回転数Nは
高くなり、目標回転数NTに一致する。一方、偏差ΔN
eoの場合には、この逆に噴射率は低減される結果、デ
ィーゼル機関1のアイドル時の回転数は低下し、目標回
転数に一致する。
これに対し、機関回転数Nが噴射率制御における下限回
転数No以下の場合には、燃料噴射量の増量補正量とし
てあらかじめROM14内に記憶された補正量ΔD1を
読み出す処理を実行する(ステップ230)。続くステ
ップ240では、この補正量ΔD1を、既述したステッ
プ140で読み込んだ制御量(デユーティ比)Dlに加
算する。一方、燃料噴射率に関しても、その制御量に対
応したデユーティ比D2について予め定められた修正量
をROM14から読み出しくステップ250)、これを
ステップ150で読み込んだ制御量(デユーティ比>D
2に加算する〈ステップ260)aその後、既述した制
御と同様に、燃料噴射量を可変する電磁アクチュエータ
3をステップ240で求めたデユーティ比D1により制
御する(ステップ215)と共に、噴射率を可変する噴
射圧力制御電磁弁70を、ステップ260で求めたデユ
ーティ比D2により制御しくステップ220)、本ルー
チンを終了する。
転数No以下の場合には、燃料噴射量の増量補正量とし
てあらかじめROM14内に記憶された補正量ΔD1を
読み出す処理を実行する(ステップ230)。続くステ
ップ240では、この補正量ΔD1を、既述したステッ
プ140で読み込んだ制御量(デユーティ比)Dlに加
算する。一方、燃料噴射率に関しても、その制御量に対
応したデユーティ比D2について予め定められた修正量
をROM14から読み出しくステップ250)、これを
ステップ150で読み込んだ制御量(デユーティ比>D
2に加算する〈ステップ260)aその後、既述した制
御と同様に、燃料噴射量を可変する電磁アクチュエータ
3をステップ240で求めたデユーティ比D1により制
御する(ステップ215)と共に、噴射率を可変する噴
射圧力制御電磁弁70を、ステップ260で求めたデユ
ーティ比D2により制御しくステップ220)、本ルー
チンを終了する。
以上説明した本実施例の回転数制御方法によれば、ディ
ーゼル機関1のアイドル時に、燃料噴射量を固定して燃
料噴射率の制御により、その回転数Nを目標回転数NT
に一致させる。従って、燃料噴射時間を検出しなくとも
燃料噴射率の制御が可能となり、ディーゼル機関1の運
転条件に応じて定められるアイドル回転数を得るのに、
より低い燃料噴射率を実現することができ、ディーゼル
機関1の撮動・騒音を低減することができる。この結果
、簡易な構成により、アイドル状態において静粛な燃焼
を得ることができる。
ーゼル機関1のアイドル時に、燃料噴射量を固定して燃
料噴射率の制御により、その回転数Nを目標回転数NT
に一致させる。従って、燃料噴射時間を検出しなくとも
燃料噴射率の制御が可能となり、ディーゼル機関1の運
転条件に応じて定められるアイドル回転数を得るのに、
より低い燃料噴射率を実現することができ、ディーゼル
機関1の撮動・騒音を低減することができる。この結果
、簡易な構成により、アイドル状態において静粛な燃焼
を得ることができる。
しかも、本実施例の回転数制御方法によれば、機関負荷
が急激に上昇してその回転数Nが設定値Noを下回った
場合には、噴射率と共に燃料噴射量を増加するので、ア
イドル回転数の低下を防止し、回転数を速やかに回復す
ることができる。従つて、不慮のエンジンストール等を
生じることもない。
が急激に上昇してその回転数Nが設定値Noを下回った
場合には、噴射率と共に燃料噴射量を増加するので、ア
イドル回転数の低下を防止し、回転数を速やかに回復す
ることができる。従つて、不慮のエンジンストール等を
生じることもない。
第10図は、こうした回転数制御の一例を示しているが
、図示するように、アイドル時にエンジン負荷が増大し
て一時的に回転数Nが低下した場合、燃料噴射率(デユ
ーティ比D2>の増加と共に速やかに燃料噴1量(デユ
ーティ比D1)の増加が行なわれるので、ディーゼル機
関1の回転数が持ち直していることがわかる。何等の制
御を実施しない場合には、破線に示すように、回転数の
急激な低下、即ちエンジンストールに至ることがある。
、図示するように、アイドル時にエンジン負荷が増大し
て一時的に回転数Nが低下した場合、燃料噴射率(デユ
ーティ比D2>の増加と共に速やかに燃料噴1量(デユ
ーティ比D1)の増加が行なわれるので、ディーゼル機
関1の回転数が持ち直していることがわかる。何等の制
御を実施しない場合には、破線に示すように、回転数の
急激な低下、即ちエンジンストールに至ることがある。
尚、その後の回転数Nが、機関負荷増加前の回転数と較
べて上昇しているのは、アイドルアップの要求に応えて
、目標回転数NTを上昇させているからである(第6図
ステップ110,120)。
べて上昇しているのは、アイドルアップの要求に応えて
、目標回転数NTを上昇させているからである(第6図
ステップ110,120)。
次に、本発明の第2実施例について説明する。
第2実施例としての回転数制御方法は、第1実施例と同
一の装置・構成において、第11図に示す燃料噴射制御
ルーチンの処理を実行することにより実現される。尚、
第11図に示すフローチャート内の各処理は第1実施例
の処理と大部分は同一であり、同一の内容を有するステ
ップは、200番異α6符号により表されている。
一の装置・構成において、第11図に示す燃料噴射制御
ルーチンの処理を実行することにより実現される。尚、
第11図に示すフローチャート内の各処理は第1実施例
の処理と大部分は同一であり、同一の内容を有するステ
ップは、200番異α6符号により表されている。
この実施例では、第1実施例におけるステップ160(
第6図)の判断、即ち機関回転数Nが噴射率制御によっ
て回転数を維持しえる下限の回転数Noを越えているか
否かの判断と、回転数Nが下限値No以下の場合に行な
われたステップ230ないしステップ260の処理とに
替えて、噴射率に対応した噴射圧力電磁弁70の制御の
デユーティ比D2が上限値[) 2maX以上か否かの
判断(第11図ステップ425)を新たに設け、D2≧
D2maxの場合に、燃料噴射量(デユーティ比D1)
を所定量ΔD1増加させている。従って、機関回転数N
が低下した時、噴射率(デユーティ比D2)は、直ちに
所定量ΔD2ずつ増加されるが、回転数Nが目標回転数
NTに回復する前に噴射率を決定するデユーティ比D2
が上限値(例えば95%)に達してしまった場合には、
燃料噴射量を増加して、回転数Nの回復・維持を実現す
る。この結果、本実施例においても第1実施例と同一の
効果を奏する他、燃料噴射量の増加は第1実施例と比較
して控えられるので、燃費を一層向上させることができ
るという利点がある。
第6図)の判断、即ち機関回転数Nが噴射率制御によっ
て回転数を維持しえる下限の回転数Noを越えているか
否かの判断と、回転数Nが下限値No以下の場合に行な
われたステップ230ないしステップ260の処理とに
替えて、噴射率に対応した噴射圧力電磁弁70の制御の
デユーティ比D2が上限値[) 2maX以上か否かの
判断(第11図ステップ425)を新たに設け、D2≧
D2maxの場合に、燃料噴射量(デユーティ比D1)
を所定量ΔD1増加させている。従って、機関回転数N
が低下した時、噴射率(デユーティ比D2)は、直ちに
所定量ΔD2ずつ増加されるが、回転数Nが目標回転数
NTに回復する前に噴射率を決定するデユーティ比D2
が上限値(例えば95%)に達してしまった場合には、
燃料噴射量を増加して、回転数Nの回復・維持を実現す
る。この結果、本実施例においても第1実施例と同一の
効果を奏する他、燃料噴射量の増加は第1実施例と比較
して控えられるので、燃費を一層向上させることができ
るという利点がある。
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は
この実施例に同等限定されるものではなく、例えば発電
用ディーゼル機関の定常運転時に適用した構成や、機関
回転数が所定の上限値を越えた場合に燃料噴射量を低減
する制御を行なう構成など、本発明の要旨を逸脱しない
範囲において、種々なる態様で実施しえることは勿論で
ある。
この実施例に同等限定されるものではなく、例えば発電
用ディーゼル機関の定常運転時に適用した構成や、機関
回転数が所定の上限値を越えた場合に燃料噴射量を低減
する制御を行なう構成など、本発明の要旨を逸脱しない
範囲において、種々なる態様で実施しえることは勿論で
ある。
Z1五%里
以上詳述したように、本発明のディーゼル機関の回転数
制御方法によれば、燃料噴射期間を検出する必要のない
極めて簡易な構成により、定常状態におけるディーゼル
機関の回転数を噴射率の制御によって目標回転数に制御
することができ、しかも機関回転数の変化が噴射率制御
によるフィードバック制御の範囲を越えるような場合に
も、燃料噴射量を制御することにより、回転数を安定に
制御することができるという優れた効果を奏する。
制御方法によれば、燃料噴射期間を検出する必要のない
極めて簡易な構成により、定常状態におけるディーゼル
機関の回転数を噴射率の制御によって目標回転数に制御
することができ、しかも機関回転数の変化が噴射率制御
によるフィードバック制御の範囲を越えるような場合に
も、燃料噴射量を制御することにより、回転数を安定に
制御することができるという優れた効果を奏する。
従って、機関負荷の慮外の変動によって、機関回転数が
大きく変動した場合でも、速やかにこれを回復すること
ができ、負荷急増時におけるエンストの発生の可能性と
2いった問題も十分に解消している。尚、回転数の制御
を主に噴射率の制御に拠って行なうことから、ディーゼ
ル機関を低振動・低騒音の状態で運転することができる
という効果も得られている。
大きく変動した場合でも、速やかにこれを回復すること
ができ、負荷急増時におけるエンストの発生の可能性と
2いった問題も十分に解消している。尚、回転数の制御
を主に噴射率の制御に拠って行なうことから、ディーゼ
ル機関を低振動・低騒音の状態で運転することができる
という効果も得られている。
第1図は本発明の基本的構成を例示するフローチャート
、第2図は本発明一実施例としての回転数制御方法を実
現するディーゼル機関とその周辺装置の概略構成図、第
3図は電磁弁プランジャの電磁弁駆動回路17の電気回
路図、第6図は第1の実施例における制御ルーチンを示
すフローチャート、第7図は目標回転数NTを求めるた
めのグラフ、第8図は回転数の偏差ΔNから補正量ΔD
2を求めるためのグラフ、第9図は制御量D2と噴射率
との関係を示すグラフ、第10図は第1の実施例による
制御の一例を示すグラフ、第11図は本発明第2実施例
における制御ルーチンを示すフローチャート、である。 1・・・ディーゼル機関 3・・・電磁アクチュエータ 5・・・燃料噴射ポンプ 7・・・スピル位置検出器 10・・・電子制御装置 20・・・回転数検出器 70・・・噴射圧力制御電磁弁
、第2図は本発明一実施例としての回転数制御方法を実
現するディーゼル機関とその周辺装置の概略構成図、第
3図は電磁弁プランジャの電磁弁駆動回路17の電気回
路図、第6図は第1の実施例における制御ルーチンを示
すフローチャート、第7図は目標回転数NTを求めるた
めのグラフ、第8図は回転数の偏差ΔNから補正量ΔD
2を求めるためのグラフ、第9図は制御量D2と噴射率
との関係を示すグラフ、第10図は第1の実施例による
制御の一例を示すグラフ、第11図は本発明第2実施例
における制御ルーチンを示すフローチャート、である。 1・・・ディーゼル機関 3・・・電磁アクチュエータ 5・・・燃料噴射ポンプ 7・・・スピル位置検出器 10・・・電子制御装置 20・・・回転数検出器 70・・・噴射圧力制御電磁弁
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 燃料吐出量を可変する燃料量可変手段と燃料噴射率
を可変する噴射率可変手段とを備えた燃料噴射ポンプに
より燃料の供給を受けて運転されるディーゼル機関の回
転数を制御する方法であつて、 前記ディーゼル機関の定常運転時に、 前記デイーゼル機関の回転数を含む運転条件を検出し、 該運転条件に基づいて機関の目標回転数を定め、 前記燃料量可変手段を制御して燃料噴射量を所定量とす
ると共に、前記噴射率可変手段を制御して前記検出され
た機関回転数を前記目標回転数とするフィードバック制
御を行ない、 しかも、前記フィードバック制御によって前記機関回転
数を維持できない時には、前記所定の燃料噴射量を補正
すること を特徴とするディーゼル機関の回転数制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29110986A JPS63143355A (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | デイ−ゼル機関の回転数制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29110986A JPS63143355A (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | デイ−ゼル機関の回転数制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63143355A true JPS63143355A (ja) | 1988-06-15 |
Family
ID=17764568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29110986A Pending JPS63143355A (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | デイ−ゼル機関の回転数制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63143355A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101226313B1 (ko) * | 2004-02-10 | 2013-01-24 | 인터내셔널 엔진 인터렉츄얼 프로퍼티 캄파니, 엘엘씨 | 연료율 제어를 이용한 엔진속도 안정화 |
-
1986
- 1986-12-06 JP JP29110986A patent/JPS63143355A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101226313B1 (ko) * | 2004-02-10 | 2013-01-24 | 인터내셔널 엔진 인터렉츄얼 프로퍼티 캄파니, 엘엘씨 | 연료율 제어를 이용한 엔진속도 안정화 |
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