JP2815662B2 - 作業車のガバナ制御装置 - Google Patents
作業車のガバナ制御装置Info
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- JP2815662B2 JP2815662B2 JP6184390A JP6184390A JP2815662B2 JP 2815662 B2 JP2815662 B2 JP 2815662B2 JP 6184390 A JP6184390 A JP 6184390A JP 6184390 A JP6184390 A JP 6184390A JP 2815662 B2 JP2815662 B2 JP 2815662B2
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- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、搭載ディーゼルエンジンのエンジン回転数
を検出する回転数検出手段と、前記エンジン回転数を設
定する回転数設定手段と、前記ディーゼルエンジンの燃
料噴射量を調節する噴射量調節手段と、前記回転数検出
手段の情報に基づいて前記エンジン回転数を前記回転数
設定手段で設定された回転数に維持すべく前記噴射量調
節手段を調節する制御手段とを備えた作業車のガバナ制
御装置に関する。
を検出する回転数検出手段と、前記エンジン回転数を設
定する回転数設定手段と、前記ディーゼルエンジンの燃
料噴射量を調節する噴射量調節手段と、前記回転数検出
手段の情報に基づいて前記エンジン回転数を前記回転数
設定手段で設定された回転数に維持すべく前記噴射量調
節手段を調節する制御手段とを備えた作業車のガバナ制
御装置に関する。
走行制動装置が制動作用状態に操作されると、ディー
ゼルエンジンにとって負荷が新たに加わることになるの
でエンジン回転数が低下する要因となる。従来のガバナ
制御装置では、制御手段が、噴射量調節手段を調節して
燃料噴射量を増大させることによってトルクを増大さ
せ、回転数設定手段で設定された回転数にエンジン回転
数を維持しようとする。
ゼルエンジンにとって負荷が新たに加わることになるの
でエンジン回転数が低下する要因となる。従来のガバナ
制御装置では、制御手段が、噴射量調節手段を調節して
燃料噴射量を増大させることによってトルクを増大さ
せ、回転数設定手段で設定された回転数にエンジン回転
数を維持しようとする。
普通、走行制動装置を制動作用状態にするのは作業車
の速度を落としたり停止させるためである。しかしなが
ら、ここで燃料噴射量とトルクを増大させてエンジン回
転数を維持するように作用すると、結果として、走行制
動装置の制動力が相殺される上に燃料が無駄に消費され
てしまうことになる。
の速度を落としたり停止させるためである。しかしなが
ら、ここで燃料噴射量とトルクを増大させてエンジン回
転数を維持するように作用すると、結果として、走行制
動装置の制動力が相殺される上に燃料が無駄に消費され
てしまうことになる。
本発明では、走行制動装置の制動作用状態において制
動力を高めると同時に、燃料が無駄に消費されないよう
にすることを目的としている。
動力を高めると同時に、燃料が無駄に消費されないよう
にすることを目的としている。
本発明に係る作業車のガバナ制御装置では、走行制動
装置が制動作用状態に操作されたことを検出する制動検
出手段が設けられ、制御手段は、前記制動検出手段の情
報に基づいて、燃料噴射量の最大調節値を前記制動作用
状態の方が非制動作用状態よりも低くするようにすべ
く、前記制動作用状態での前記燃料噴射量の最大調節値
（Amax）を下記式の基づいて説明するように構成されて
いる点を第１の特徴構成にしている。
装置が制動作用状態に操作されたことを検出する制動検
出手段が設けられ、制御手段は、前記制動検出手段の情
報に基づいて、燃料噴射量の最大調節値を前記制動作用
状態の方が非制動作用状態よりも低くするようにすべ
く、前記制動作用状態での前記燃料噴射量の最大調節値
（Amax）を下記式の基づいて説明するように構成されて
いる点を第１の特徴構成にしている。
Amax＝A0＋α（B0−Bn） A0 :制動作用状態に操作される直前の燃料噴射量 B0 :制動作用状態に操作される直前のエンジン回転数 Bn :現在のエンジン回転数 α :設定値（但し０より大である） また、前記制御手段は、前記制動作用状態から前記非
制動作用状態に操作されるに伴って、前記燃料噴射量の
最大調節値を漸次増加するように構成されている点を第
２の特徴構成にしている。
制動作用状態に操作されるに伴って、前記燃料噴射量の
最大調節値を漸次増加するように構成されている点を第
２の特徴構成にしている。
第１の特徴構成では、制御手段は、走行制動装置が制
動作用状態に操作されたことが制動検出手段によって検
出されると、噴射量調節手段による燃料噴射量の最大調
節値を上記式に基づいて設定し、この最大調節値を越え
ないようにして燃料噴射量を調節する。つまり、走行制
動装置が制動作用状態に操作されてエンジン回転数が設
定回転数から低下すると、低下した回転数に応じた最大
調節値を上記式から求め、この最大調節値を越えないよ
うにすることで最大トルクの増大を抑制するのである。
尚、αは０より大としてあるため、エンジン回転数が低
下するほど最大調節値は増加し、最大トルクも大きくな
る。
動作用状態に操作されたことが制動検出手段によって検
出されると、噴射量調節手段による燃料噴射量の最大調
節値を上記式に基づいて設定し、この最大調節値を越え
ないようにして燃料噴射量を調節する。つまり、走行制
動装置が制動作用状態に操作されてエンジン回転数が設
定回転数から低下すると、低下した回転数に応じた最大
調節値を上記式から求め、この最大調節値を越えないよ
うにすることで最大トルクの増大を抑制するのである。
尚、αは０より大としてあるため、エンジン回転数が低
下するほど最大調節値は増加し、最大トルクも大きくな
る。
第２の特徴構成では、第１の特徴構成において走行制
動装置が制動作用状態から非制動作用状態に操作される
と、即ち負荷となる制動力が加わらなくなると、それに
伴って燃料噴射量の最大調節値を漸次増加させていくよ
うになる。エンジン回転数も設定回転数に向けて増加す
ることになる。
動装置が制動作用状態から非制動作用状態に操作される
と、即ち負荷となる制動力が加わらなくなると、それに
伴って燃料噴射量の最大調節値を漸次増加させていくよ
うになる。エンジン回転数も設定回転数に向けて増加す
ることになる。
第１の特徴構成によって、走行制動装置の制動作用状
態では最大トルクは必要なレベルに制限されるので、制
動力が向上して減速や停止を速やかに行えるようになる
とともに、燃料が無駄に消費されるのを抑制できるよう
になる。また、エンジン回転数の低下と反比例して最大
調節値は増大するので、負荷のためにエンジン回転数の
極端な低下現象やエンストの発生を抑える効果もある。
態では最大トルクは必要なレベルに制限されるので、制
動力が向上して減速や停止を速やかに行えるようになる
とともに、燃料が無駄に消費されるのを抑制できるよう
になる。また、エンジン回転数の低下と反比例して最大
調節値は増大するので、負荷のためにエンジン回転数の
極端な低下現象やエンストの発生を抑える効果もある。
第２の特徴構成によって、エンジン回転数が設定回転
数に戻る際に、最大トルクが急激に増加するのを防止で
きるようになる。
数に戻る際に、最大トルクが急激に増加するのを防止で
きるようになる。
以下、本発明をトラクタに搭載のディーゼルエンジン
の制御に適用した場合を例にして説明する。
の制御に適用した場合を例にして説明する。
第１図に示すように、ディーゼルエンジン（Ｅ）は、
燃料噴射ポンプ（１）の燃料噴射量を調節するコントロ
ールラック（２）（燃料噴射量調節手段に相当する）の
位置を変更調節することにより、その出力回転数を変更
調節するように構成されている。
燃料噴射ポンプ（１）の燃料噴射量を調節するコントロ
ールラック（２）（燃料噴射量調節手段に相当する）の
位置を変更調節することにより、その出力回転数を変更
調節するように構成されている。
前記コントロールラック（２）は、励磁電流に比例し
たストロークで位置変位するソレノイド（３）に連結さ
れ、更に、リターンスプリング（４）によって燃料無噴
射減少方向に押し戻すように付勢されている。このラッ
ク位置は、ソレノイド（３）に内蔵されている作動トラ
ンス（3A）の２次コイルに誘導される交流電圧から検出
されている。
たストロークで位置変位するソレノイド（３）に連結さ
れ、更に、リターンスプリング（４）によって燃料無噴
射減少方向に押し戻すように付勢されている。このラッ
ク位置は、ソレノイド（３）に内蔵されている作動トラ
ンス（3A）の２次コイルに誘導される交流電圧から検出
されている。
前記ディーゼルエンジン（Ｅ）のクランク軸（５）に
セルスタータ用のリングギヤ（６）が固設され、このリ
ングギヤ（６）の歯部に対して検出作用するエンジン回
転数検出手段としての磁気式の回転数センサ（７）が設
けられている。この回転数センサ（７）からは、電磁ピ
ックアップを利用してエンジン回転数に比例したパルス
列が出力される。
セルスタータ用のリングギヤ（６）が固設され、このリ
ングギヤ（６）の歯部に対して検出作用するエンジン回
転数検出手段としての磁気式の回転数センサ（７）が設
けられている。この回転数センサ（７）からは、電磁ピ
ックアップを利用してエンジン回転数に比例したパルス
列が出力される。
これらラック位置、エンジン回転数の情報は、回転数
設定器（９）の情報と共に電圧出力に変換されて制御装
置（８）に入力される。制御装置（８）では、回転数セ
ンサ（７）の情報から設定回転数と実回転数の偏差を補
正する演算を実行し、更に必要な増幅を施して、ソレノ
イド駆動信号として出力する。そしてソレノイド（３）
は、制御装置（８）からの出力される駆動信号に応じて
駆動電流が増減され、それに伴ってラック位置が移動し
て燃料噴射量を変化させ、回転偏差を補正している。
設定器（９）の情報と共に電圧出力に変換されて制御装
置（８）に入力される。制御装置（８）では、回転数セ
ンサ（７）の情報から設定回転数と実回転数の偏差を補
正する演算を実行し、更に必要な増幅を施して、ソレノ
イド駆動信号として出力する。そしてソレノイド（３）
は、制御装置（８）からの出力される駆動信号に応じて
駆動電流が増減され、それに伴ってラック位置が移動し
て燃料噴射量を変化させ、回転偏差を補正している。
尚、詳述はしないが、ラック位置の情報は、燃料噴射
量の情報として処理され、ソレノイド（３）の応答性並
びに安全性の向上に利用される。
量の情報として処理され、ソレノイド（３）の応答性並
びに安全性の向上に利用される。
第２図に示すように、トラクタの左右一対の走行制動
装置（図示せず）を操作する左右一対のブレーキペダル
（11L），（11R）が備えられている。左右のブレーキペ
ダル（11L），（11R）は、連結金具（12）で連結された
場合には、一方を踏み込むことで両方を同時に踏み込め
るようになっている。左右のブレーキペダル（11L），
（11R）の中間の支軸部分（12）には、アーム（13）が
踏込み側へ揺動付勢された状態で枢支されている。この
アーム（13）は、その遊端側の左右両側部が左右のブレ
ーキペダル（11L），（11R）の上部にラップするようＴ
字形に形成されている。そしてアーム（13）の上方に
は、踏込みを検出するためのスイッチ（SW）（制動検出
手段に相当する）が遊端部に接当する状態で設けられて
いる。
装置（図示せず）を操作する左右一対のブレーキペダル
（11L），（11R）が備えられている。左右のブレーキペ
ダル（11L），（11R）は、連結金具（12）で連結された
場合には、一方を踏み込むことで両方を同時に踏み込め
るようになっている。左右のブレーキペダル（11L），
（11R）の中間の支軸部分（12）には、アーム（13）が
踏込み側へ揺動付勢された状態で枢支されている。この
アーム（13）は、その遊端側の左右両側部が左右のブレ
ーキペダル（11L），（11R）の上部にラップするようＴ
字形に形成されている。そしてアーム（13）の上方に
は、踏込みを検出するためのスイッチ（SW）（制動検出
手段に相当する）が遊端部に接当する状態で設けられて
いる。
前記左右一対の走行制動装置を制動作用状態に操作す
べく左右のブレーキペダル（11L），（11R）が同時に踏
み込まれると、アーム（13）も踏込み側へ揺動してスイ
ッチ（SW）との接当状態が解消される。スイッチ（SW）
は制御装置（８）に連絡されており、アーム（13）との
接当が解除されるとブレーキ操作信号が制御装置（８）
へ出力される。前記制御装置（８）は、ブレーキ操作信
号が制御装置（８）へ入力されると、燃料噴射量の最大
調節値が非制動作用状態での最大調節値よりも低くなる
ように制限し、その範囲でラック位置が移動すべくソレ
ノイド駆動信号を出力することで、燃料噴射量とトルク
が急激に増加するのを防止する。つまり、ラック位置の
情報と、回転数設定器（９）と回転数センサ（７）の情
報から、次式に基づいて燃料噴射量の最大調節値
（Amax）を演算して、燃料噴射量がこの最大調節値を越
えない範囲でソレノイド駆動信号に出力するのである。
べく左右のブレーキペダル（11L），（11R）が同時に踏
み込まれると、アーム（13）も踏込み側へ揺動してスイ
ッチ（SW）との接当状態が解消される。スイッチ（SW）
は制御装置（８）に連絡されており、アーム（13）との
接当が解除されるとブレーキ操作信号が制御装置（８）
へ出力される。前記制御装置（８）は、ブレーキ操作信
号が制御装置（８）へ入力されると、燃料噴射量の最大
調節値が非制動作用状態での最大調節値よりも低くなる
ように制限し、その範囲でラック位置が移動すべくソレ
ノイド駆動信号を出力することで、燃料噴射量とトルク
が急激に増加するのを防止する。つまり、ラック位置の
情報と、回転数設定器（９）と回転数センサ（７）の情
報から、次式に基づいて燃料噴射量の最大調節値
（Amax）を演算して、燃料噴射量がこの最大調節値を越
えない範囲でソレノイド駆動信号に出力するのである。
Amax＝A0＋α（B0−Bn） A0 :制動作用状態に操作される直前の燃料噴射量 B0 :制動作用状態に操作される直前のエンジン回転数
（設定回転数） Bn :現在のエンジン回転数 α :設定値（実数で０より大） 上式から分かるように、燃料噴射量の最大調節値（A
max）はエンジン回転数の低下に比例して１次関数的に
増加していくことになる。
（設定回転数） Bn :現在のエンジン回転数 α :設定値（実数で０より大） 上式から分かるように、燃料噴射量の最大調節値（A
max）はエンジン回転数の低下に比例して１次関数的に
増加していくことになる。
左右のブレーキペダル（11L），（11R）のいずれかの
踏み込みが無くなって走行制動装置が非制動作用状態に
操作されると、ブレーキ操作信号は制御装置（８）へ出
力されなくなる。制御装置（８）は、ブレーキ操作信号
が入力されなくなると、燃料噴射量の最大調節値を漸次
増加する。
踏み込みが無くなって走行制動装置が非制動作用状態に
操作されると、ブレーキ操作信号は制御装置（８）へ出
力されなくなる。制御装置（８）は、ブレーキ操作信号
が入力されなくなると、燃料噴射量の最大調節値を漸次
増加する。
本発明のガバナ制御装置と従来のガバナ制御装置と違
いは、エンジン回転数と燃料噴射量との関係を示す第３
図のグラフ上で明らかとなる。
いは、エンジン回転数と燃料噴射量との関係を示す第３
図のグラフ上で明らかとなる。
いま最大調節値よりも少ない調節値の燃料噴射量でエ
ンジン回転数を設定回転数に維持しているとする。従来
のガバナ制御装置では、左右一対の走行制動装置が制動
作用状態に操作されると、燃料噴射量は急激に増加して
最大調節値に達し、その後に非制動作用状態に操作され
るまでの間、燃料噴射量を規定通りの最大調節値以下に
制限しながらエンジン回転数を低下させていく。そして
非制動作用状態に操作されると、燃料噴射量を非制動作
用状態の最大調節値以下に制限しながらエンジン回転数
を増加させていき、設定回転数に達した時点で元の燃料
噴射量に低下させる。因みに第３図のグラフ上での燃料
噴射量は、ａ点→ｂ点→ｃ点をたどることになる。
ンジン回転数を設定回転数に維持しているとする。従来
のガバナ制御装置では、左右一対の走行制動装置が制動
作用状態に操作されると、燃料噴射量は急激に増加して
最大調節値に達し、その後に非制動作用状態に操作され
るまでの間、燃料噴射量を規定通りの最大調節値以下に
制限しながらエンジン回転数を低下させていく。そして
非制動作用状態に操作されると、燃料噴射量を非制動作
用状態の最大調節値以下に制限しながらエンジン回転数
を増加させていき、設定回転数に達した時点で元の燃料
噴射量に低下させる。因みに第３図のグラフ上での燃料
噴射量は、ａ点→ｂ点→ｃ点をたどることになる。
しかるに本実施例のガバナ制御装置では、左右一対の
走行制動装置が制動作用状態に操作されると、エンジン
回転数の低下に応じて燃料噴射量を上記の如く演算され
た最大調節値以下に制限する。そして非制動作用状態に
操作されると、制限された最大調節値を漸次増加させて
いく。エンジン回転数が設定回転数に達するか一定時間
経過すれば最大調節値の制限は解除する。つまり、制動
力の発生によってエンジン回転数が低下した場合、非制
動作用状態に操作される直前のトルクを最大トルクと
し、エンジン回転数の低下と共に最大トルクを１次関数
的に増大させていき、制動力の消滅によってエンジン回
転数が増加した場合、トルクは始めは制動作用状態に操
作された直前のトルクが最大トルクになるが、時間の経
過に伴って最大トルクを漸次増大させていく。因みに第
３図のグラフ上での燃料噴射量は、非制動作用状態に操
作されるまでの間は、ａ点→ｄ点をたどることになる。
走行制動装置が制動作用状態に操作されると、エンジン
回転数の低下に応じて燃料噴射量を上記の如く演算され
た最大調節値以下に制限する。そして非制動作用状態に
操作されると、制限された最大調節値を漸次増加させて
いく。エンジン回転数が設定回転数に達するか一定時間
経過すれば最大調節値の制限は解除する。つまり、制動
力の発生によってエンジン回転数が低下した場合、非制
動作用状態に操作される直前のトルクを最大トルクと
し、エンジン回転数の低下と共に最大トルクを１次関数
的に増大させていき、制動力の消滅によってエンジン回
転数が増加した場合、トルクは始めは制動作用状態に操
作された直前のトルクが最大トルクになるが、時間の経
過に伴って最大トルクを漸次増大させていく。因みに第
３図のグラフ上での燃料噴射量は、非制動作用状態に操
作されるまでの間は、ａ点→ｄ点をたどることになる。
設定値αは定数に限られるものではなく、エンジン回
転数の低下に伴って変化する関数式でもよい。例えば第
４図に示すように、エンジン回転数の低下に伴って増減
してもよい。図中、実線で示すのがαが一定の場合であ
り、一点鎖線で示すのがαが増大する場合であり、二点
鎖線で示すのが減少する場合である。
転数の低下に伴って変化する関数式でもよい。例えば第
４図に示すように、エンジン回転数の低下に伴って増減
してもよい。図中、実線で示すのがαが一定の場合であ
り、一点鎖線で示すのがαが増大する場合であり、二点
鎖線で示すのが減少する場合である。
又、本発明は、１つのブレーキペダルで操作される１
つの走行制動装置を作業車にも適用できることは勿論で
ある。
つの走行制動装置を作業車にも適用できることは勿論で
ある。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
ために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。
ために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。
図面は本発明に係る作業車のガバナ制御装置の実施例を
示し、第１図はガバナ装置の全体構成を示す図、第２図
はブレーキペダルの斜視図、第３図はエンジン回転数と
燃料噴射量の関係を示すグラフである。第４図は別実施
例におけるエンジン回転数と燃料噴射量の関係を示すグ
ラフである。 （Ｅ）……ディーゼルエンジン、（SW）……制動検出手
段、（２）……噴射量調節手段、（７）……回転数検出
手段、（８）……制御手段、（９）……回転数設定手
段。
示し、第１図はガバナ装置の全体構成を示す図、第２図
はブレーキペダルの斜視図、第３図はエンジン回転数と
燃料噴射量の関係を示すグラフである。第４図は別実施
例におけるエンジン回転数と燃料噴射量の関係を示すグ
ラフである。 （Ｅ）……ディーゼルエンジン、（SW）……制動検出手
段、（２）……噴射量調節手段、（７）……回転数検出
手段、（８）……制御手段、（９）……回転数設定手
段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−98624（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−70950（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−112745（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−260338（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−28540（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−136138（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 41/40 F02D 41/38 F02D 1/02 F02D 29/02
Claims (2)
- 【請求項１】搭載ディーゼルエンジン（Ｅ）のエンジン
回転数を検出する回転数検出手段（７）と、前記エンジ
ン回転数を設定する回転数設定手段（９）と、前記ディ
ーゼルエンジン（Ｅ）の燃料噴射量を調節する噴射量調
節手段（２）と、前記回転数検出手段（７）の情報に基
づいて前記エンジン回転数を前記回転数設定手段（９）
で設定された回転数に維持すべく前記噴射量調節手段
（２）を調節する制御手段（８）とを備えた作業車のガ
バナ制御装置であって、走行制動装置が制動作用状態に
操作されたことを検出する制動検出手段（SW）が設けら
れ、前記制御手段（８）は、前記制動検出手段（SW）の
情報に基づいて、燃料噴射量の最大調節値を前記制動作
用状態の方が非制動作用状態よりも低くするようにすべ
く、前記制動作用状態での前記燃料噴射量の最大調節値
（Amax）を下記式の基づいて設定するように構成されて
いる。 Amax＝A0＋α（B0−Bn） A0 :制動作用状態に操作される直前の燃料噴射量 B0 :制動作用状態に操作される直前のエンジン回転数 Bn :現在のエンジン回転数 α :設定値（但し０より大である） - 【請求項２】請求項１記載の作業車のガバナ制御装置で
あって、前記制御手段（８）は、前記制動作用状態から
前記非制動作用状態に操作されるに伴って、前記燃料噴
射量の最大調節値を漸次増加するように構成されてい
る。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6184390A JP2815662B2 (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | 作業車のガバナ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6184390A JP2815662B2 (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | 作業車のガバナ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03264746A JPH03264746A (ja) | 1991-11-26 |
| JP2815662B2 true JP2815662B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=13182774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6184390A Expired - Fee Related JP2815662B2 (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | 作業車のガバナ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2815662B2 (ja) |
-
1990
- 1990-03-13 JP JP6184390A patent/JP2815662B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03264746A (ja) | 1991-11-26 |
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