JP4358066B2

JP4358066B2 - Engine control device

Info

Publication number: JP4358066B2
Application number: JP2004230771A
Authority: JP
Inventors: 邦彦肥喜里
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 2004-08-06
Filing date: 2004-08-06
Publication date: 2009-11-04
Anticipated expiration: 2024-08-06
Also published as: JP2006046249A

Description

この発明は、PTOを装備する車両に搭載されるエンジンの制御装置に関する。 The present invention relates to an engine control device mounted on a vehicle equipped with a PTO.

PTO（動力取出機構）を装備する車両（クレーン車や清掃車など）に搭載されるエンジンの制御装置において、吸気通路にスロットルバルブと直列に介装されるサブスロットルバルブ、サブスロットルバルブを開閉するサブスロットルアクチュエータ、PTO作動時の負荷変動に伴うエンジン回転数の変化を抑えるようにサブスロットルバルブ開度（サブスロットル開度）を調整するべくサブスロットルアクチュエータを制御する手段、を備えるものが開示される（特許文献１）。 In an engine control device mounted on a vehicle equipped with a PTO (power take-off mechanism) (such as a crane truck or a cleaning car), it opens and closes the sub-throttle valve and sub-throttle valve that are inserted in series with the throttle valve in the intake passage. A sub-throttle actuator and means for controlling the sub-throttle actuator to adjust the sub-throttle valve opening (sub-throttle opening) so as to suppress changes in engine speed due to load fluctuations during PTO operation are disclosed. (Patent Document 1).

特許文献２においては、エンジンの許容回転数を超える過回転を防止するため、エンジン回転数が所定値N1以上になると、燃料カットを行う一方、エンジン回転数が所定値N1よりも低い所定値N2以下になると、燃料カットを解除するようにしたものが開示される。
特開昭２００１−２８０１７４号特開平０７−１１９５２７号 In Patent Document 2, in order to prevent overspeed exceeding the allowable engine speed, when the engine speed becomes equal to or higher than a predetermined value N1, fuel cut is performed while the engine speed is lower than the predetermined value N1. When it becomes below, the thing which canceled the fuel cut is disclosed.
JP-A-2001-280174 JP 07-119527 A

特許文献１のようなエンジンの制御装置においては、図５のようなトルク特性が想定される。図５において、細線は、PTO非作動時のトルク特性であり、スロットルバルブ開度（スロットル開度）のみに依存する。太線は、PTO作動時のトルク特性であり、スロットル開度およびサブスロットル開度に依存する。 In an engine control apparatus such as that disclosed in Patent Document 1, torque characteristics as shown in FIG. 5 are assumed. In FIG. 5, the thin line is the torque characteristic when the PTO is not operated, and depends only on the throttle valve opening (throttle opening). The thick line is the torque characteristic during PTO operation, and depends on the throttle opening and the sub-throttle opening.

PTO作動時においては、アクセル操作量に応じてスロットルバルブが開かれる。この開度に対応する太線のトルク特性に基づいて、PTO作動時の負荷変動に伴うエンジン回転数の変化を抑えるべくサブスロットル開度が調整される。サブスロットルバルブは、エンジン回転数がトルクとの関係から規定される所定回転数（太線の場合、エンジン回転数N_PTO）を超えると、エンジン回転数の上昇を抑えるように閉じられるのである。 During PTO operation, the throttle valve is opened according to the amount of accelerator operation. Based on the torque characteristic of the thick line corresponding to this opening, the sub-throttle opening is adjusted so as to suppress changes in the engine speed accompanying load fluctuations during PTO operation. The sub-throttle valve is closed so as to suppress an increase in the engine speed when the engine speed exceeds a predetermined speed (in the case of a thick line, engine speed N _PTO ) defined from the relationship with the torque.

サブスロットルバルブに故障が発生すると、スロットル開度に対応する太線のトルク特性に基づく制御が効かなくなり、エンジン回転数がPTO作動時の負荷変動によって大きく上昇する可能性が考えられる。特許文献２のようなエンジンの制御装置においては、図５の細線のようなトルク特性に対する最高速燃料カット回転数が設定され、エンジン回転数が最高速燃料カット回転数以上になると、燃料の供給が停止され、それ以上にエンジン回転数が上昇するのを抑えられる。PTOの出力で駆動される上物（補助装置）の許容回転数がエンジンの許容回転数よりも低い場合、特許文献２のような最高速燃料カット制御においては、サブスロットルバルブが故障すると、エンジン回転数が上物の許容回転数を超えるのを抑えられない。エンジン回転数が上物の許容回転数以上に上昇すると、上物を破損しかねないのである。 If a failure occurs in the sub-throttle valve, the control based on the thick torque characteristic corresponding to the throttle opening becomes ineffective, and the engine speed may increase significantly due to load fluctuations during PTO operation. In an engine control device such as that disclosed in Patent Document 2, when the maximum speed fuel cut rotation speed is set for the torque characteristic as shown by a thin line in FIG. 5, when the engine rotation speed exceeds the maximum speed fuel cut rotation speed, fuel supply is performed. Is stopped, and the engine speed is prevented from increasing further. When the allowable rotational speed of the upper object (auxiliary device) driven by the output of the PTO is lower than the allowable rotational speed of the engine, in the fastest fuel cut control as in Patent Document 2, if the sub-throttle valve fails, the engine It is not possible to prevent the rotational speed from exceeding the allowable rotational speed of the upper object. If the engine speed rises above the allowable speed of the upper article, the upper article may be damaged.

この発明は、このような課題に着目してなされたものであり、PTOを装備する車両において、上物の過回転を抑えるための有効な手段の提供を目的とする。 The present invention has been made paying attention to such a problem, and an object thereof is to provide an effective means for suppressing over-rotation of an upper object in a vehicle equipped with a PTO.

この発明は、PTOを装備する車両に搭載されるエンジンの制御装置において、アクセル操作に応動して吸気通路を開閉するスロットルバルブ、吸気通路にスロットルバルブと直列に介装されるサブスロットルバルブ、サブスロットルバルブを開閉するサブスロットルアクチュエータ、スロットルバルブ開度の検出手段、エンジン回転数の検出手段、PTO作動時の負荷変動に伴うエンジン回転数の変化を抑えるトルク特性に調整するべくスロットルバルブ開度とエンジン回転数とから規定されるサブスロットルバルブ開度となるようにサブスロットルアクチュエータを制御する手段、スロットルバルブ開度に応じたPTO作動時燃料カット回転数を設定する手段、エンジン回転数がPTO作動時燃料カット回転数以上になると燃料の供給を停止する手段、を備えるものにあって、スロットルバルブ開度に応じたPTO作動時燃料カット回転数を設定する手段は、スロットルバルブ開度から規定されるPTO作動時基本燃料カット回転数を求める手段、制御周期１回前のPTO作動時基本燃料カット回転数から所定値を減算する積分減衰燃料カット回転数を求める手段、PTO作動時基本燃料カット回転数と積分減衰燃料カット回転数との比較に基づいて大きい方の値をPTO作動時燃料カット回転数に設定する手段、を備えることを特徴とする。 The present invention relates to an engine control device mounted on a vehicle equipped with a PTO, a throttle valve that opens and closes an intake passage in response to an accelerator operation, a sub-throttle valve that is interposed in series with the throttle valve in the intake passage, A sub-throttle actuator that opens and closes the throttle valve, a throttle valve opening detection means, an engine speed detection means, and a throttle valve opening to adjust the torque characteristics to suppress changes in engine speed due to load fluctuations during PTO operation. Means to control the sub-throttle actuator so that the sub-throttle valve opening is determined from the engine speed, Means to set the fuel cut speed during PTO operation according to the throttle valve opening, Engine speed is PTO operation Means to stop the fuel supply when the fuel cut speed is exceeded In the obtaining ones, means for setting the PTO operation when the fuel cutoff engine speed corresponding to the throttle valve opening degree, PTO operation when means for determining a basic fuel cutoff engine speed defined by throttle valve opening, the control cycle once Means for obtaining the integral attenuation fuel cut rotation speed by subtracting a predetermined value from the basic fuel cut rotation speed during the previous PTO operation, whichever is greater based on the comparison between the basic fuel cut rotation speed during the PTO operation and the integral attenuation fuel cut rotation speed Means for setting the value to the fuel cut speed during PTO operation .

第１の発明においては、PTO作動時は上物側のアクセル操作量に応じたスロットルバルブ開度（スロットル開度）に調整される。サブスロットルバルブは、PTO作動時の負荷変動に伴うエンジン回転数の変化を抑えるトルク特性に調整するべくスロットルバルブ開度とエンジン回転数とから規定される開度に制御される。PTO作動時燃料カット回転数がスロットル開度に応じて設定され、エンジン回転数がPTO作動時燃料カット回転数以上になると、燃料の供給が停止され、それ以上にエンジン回転数が上昇するのを抑えられる。したがって、スロットルバルブは、PTO作動時の要求出力に応じた開度に調整され、その開度に応じたPTO作動時燃料カット回転数が設定されるので、サブスロットルバルブの故障により、PTO作動時の負荷変動に伴うエンジン回転数の変化を抑えるトルク特性に基づく制御が効かなくなっても、エンジン回転数がPTO作動時の要求出力に応じたPTO作動時燃料カット回転数以上になると、燃料カットによりエンジン回転数の上昇が抑えられるため、PTOからのエンジン回転数が上物（補助装置）の許容回転数を超えるのを防止することが可能となる。 In the first aspect of the invention, the throttle valve opening (throttle opening) is adjusted according to the accelerator operation amount on the upper object side during the PTO operation. The sub-throttle valve is controlled to an opening defined by the throttle valve opening and the engine speed so as to adjust the torque characteristics to suppress the change in the engine speed accompanying the load fluctuation during the PTO operation. The fuel cut speed during PTO operation is set according to the throttle opening, and if the engine speed exceeds the fuel cut speed during PTO operation, the fuel supply is stopped and the engine speed increases further. It can be suppressed. Therefore, the throttle valve is adjusted to the opening according to the required output during PTO operation, and the fuel cut rotation speed during PTO operation is set according to the opening. Even if control based on torque characteristics that suppress changes in engine speed due to load fluctuations does not work, if the engine speed exceeds the fuel cut speed during PTO operation according to the required output during PTO operation, fuel cut Since the increase in engine speed is suppressed, it is possible to prevent the engine speed from the PTO from exceeding the allowable speed of the upper object (auxiliary device).

PTO作動時は上物側のアクセル操作量に応じたスロットル開度に調整される。PTO作動時基本燃料カット回転数はスロットル開度の変化に即応して設定されるが、エンジン回転数はスロットル開度の変化に遅れて変化するため、スロットルバルブを閉側へ調整する場合においては、PTO作動時基本燃料カット回転数の変化にエンジン回転数の低下が遅れ、必要のない燃料カットが行われる可能性が考えられる。 During PTO operation, the throttle opening is adjusted according to the accelerator operation amount on the upper side. The basic fuel cut speed at the time of PTO operation is set in response to the change in the throttle opening, but the engine speed changes behind the change in the throttle opening, so when adjusting the throttle valve to the closed side The possibility of unnecessary fuel cuts can be considered because the decrease in engine speed is delayed due to changes in the basic fuel cut speed during PTO operation .

第１の発明においては、制御周期１回前のPTO作動時基本燃料カット回転数から所定値を減算する積分減衰燃料カット回転数が求められ、PTO作動時基本燃料カット回転数と積分減衰燃料カット回転数との比較に基づいて大きい方の値がPTO作動時燃料カット回転数に設定される。そのため、スロットルバルブを閉側に調整においては、PTO作動時燃料カット回転数に積分減衰燃料カット回転数が設定され、PTO作動時燃料カット回転数の変化が緩やかになり、必要のない燃料カットが行われるのを防止することが可能となる。 In the first aspect of the invention , an integral attenuation fuel cut rotation speed is obtained by subtracting a predetermined value from the basic fuel cut rotation speed at the time of PTO operation one time before the control cycle, and the basic fuel cut rotation speed and the integral attenuation fuel cut at the time of PTO operation are obtained. The larger value is set as the fuel cut rotation speed during PTO operation based on the comparison with the rotation speed. Therefore, when adjusting the throttle valve to the closed side, the integral-decay fuel cut speed is set as the fuel cut speed during PTO operation, and the change in the fuel cut speed during PTO operation becomes gradual. It is possible to prevent this from happening.

図は、PTO（動力取出機構）を備える車両（クレーン車や清掃車など）に搭載されるCNGエンジン（圧縮天然ガスを燃料に用いるガスエンジン）への適用例を説明するものである。図１において、エンジン１０の吸気通路１１にスロットルバルブ１２およびその下流にサブスロットルバルブ１３が介装され、スロットルバルブ１２の上流に燃料供給装置のノズル１４が配置される。 The figure explains an application example to a CNG engine (a gas engine using compressed natural gas as a fuel) mounted on a vehicle (such as a crane truck or a cleaning car) having a PTO (power take-off mechanism). In FIG. 1, a throttle valve 12 and a sub-throttle valve 13 are interposed in an intake passage 11 of an engine 10 and a nozzle 14 of a fuel supply device is disposed upstream of the throttle valve 12.

１５は燃料供給装置のインジェクタであり、空燃比が略一定の混合気を生成するべく、吸気流量に見合う燃料量をノズル１４へ供給する。１６は燃料カット弁であり、エンジンの運転中は開弁状態に保持され、エンジン回転数が後述の過回転防止判定回転以上になると燃料の供給を停止するべく閉弁に制御される。混合気は、エンジン１０の各気筒に吸入され、点火プラグ１７により、ピストン圧縮行程の所定時期に点火される。 Reference numeral 15 denotes an injector of the fuel supply device, which supplies a fuel amount corresponding to the intake air flow rate to the nozzle 14 so as to generate an air-fuel mixture having a substantially constant air-fuel ratio. Reference numeral 16 denotes a fuel cut valve which is kept open during the operation of the engine, and is controlled to be closed so as to stop the fuel supply when the engine speed becomes equal to or higher than an overspeed prevention determination rotation described later. The air-fuel mixture is sucked into each cylinder of the engine 10 and ignited by a spark plug 17 at a predetermined timing of the piston compression stroke.

エンジン１０の吸気通路１１において、１９はエンジン１０の冷間始動時などにバイパス通路２２を開くファーストアイドルコントロール弁であり、１８はアイドル運転時のエンジン回転を目標アイドル回転に維持するべくバイパス通路２１の吸気流量を調整するアイドルコントロール弁であり、２０はエキゾーストブレーキ作動時にバイパス通路２３を開く補助空気導入弁である。 In the intake passage 11 of the engine 10, 19 is a fast idle control valve that opens the bypass passage 22 when the engine 10 is cold started, and 18 is a bypass passage 21 for maintaining the engine rotation at the target idle rotation during idle operation. An idle control valve 20 for adjusting the intake air flow rate, and an auxiliary air introduction valve 20 that opens the bypass passage 23 when the exhaust brake is operated.

エンジン１０の出力を調整するため、運転室にアクセルペダル（図示せず）が設けられ、スロットルバルブ１２とメカニカルに連結される。アクセルペダルが踏まれると、スロットルバルブ１２は、その操作量に応じた開度に調整される。 In order to adjust the output of the engine 10, an accelerator pedal (not shown) is provided in the cab and is mechanically connected to the throttle valve 12. When the accelerator pedal is depressed, the throttle valve 12 is adjusted to an opening corresponding to the operation amount.

PTO（図示せず）の出力軸に上物の駆動装置が連結される。PTOの入力軸は、エンジン１０の動力伝達系に連結され、PTOの入力軸と出力軸との間に構成される動力取出経路にこれを断続する電磁式クラッチが介装される。PTOは、電磁クラッチをON-OFFするPTOスイッチ２４が備えられ、PTOスイッチ２４のONによりエンジン１０からの動力を電磁式クラッチを介して上物の駆動装置へ伝達するようになっている。 An upper drive is connected to the output shaft of a PTO (not shown). The input shaft of the PTO is connected to the power transmission system of the engine 10, and an electromagnetic clutch that connects and disconnects the power take-out path configured between the input shaft and the output shaft of the PTO is interposed. The PTO is provided with a PTO switch 24 for turning on and off the electromagnetic clutch. When the PTO switch 24 is turned on, the power from the engine 10 is transmitted to an upper drive device via the electromagnetic clutch.

上物側にアクセルレバー（エンジン出力操作手段）が設けられ、スロットルバルブ１２とメカニカルに連結され、アクセルレバーを操作すると、スロットルバルブ１２は、その操作量に応じた開度に調整される。 An accelerator lever (engine output operation means) is provided on the upper side and is mechanically connected to the throttle valve 12. When the accelerator lever is operated, the throttle valve 12 is adjusted to an opening corresponding to the operation amount.

サブスロットルバルブ１３は、サブスロットルアクチュエータ２５（ステップモータ）により開閉される。３０はエンジンコントロールユニットであり、運転状態に応じてインジェクタ１５や点火プラグ１７等を制御する機能のほか、サブスロットルアクチュエータ２５および燃料カット弁１６を制御する機能が設定される。運転状態の検出手段として、スロットルバルブ開度（スロットル開度）を検出する手段（スロットル開度センサ２６）、クランク角およびエンジン回転数を検出する手段（クランク角センサ２７）、が備えられる。 The sub-throttle valve 13 is opened and closed by a sub-throttle actuator 25 (step motor). Reference numeral 30 denotes an engine control unit, in which a function for controlling the sub-throttle actuator 25 and the fuel cut valve 16 is set in addition to a function for controlling the injector 15 and the spark plug 17 according to the operating state. As means for detecting the operating state, there are provided means for detecting the throttle valve opening (throttle opening) (throttle opening sensor 26), and means for detecting the crank angle and the engine speed (crank angle sensor 27).

スロットルバルブ１２は、アクセル操作量に応じた開度に調整される。エンジンコントロールユニット３０においては、PTOスイッチ２４がOFF（PTO非作動）の場合、サブスロットルバルブ１３は、全開状態に維持され、エンジンの出力は、スロットル開度のみに依存するトルク特性（図５の細線）に調整される。PTOスイッチ２４がON（PTO作動）の場合、サブスロットルバルブ１３は、PTOの負荷変動に伴うエンジン回転数の変化を抑えるトルク特性（図５の太線）に調整するべく、マップＡ（図４、参照）に基づいて、スロットル開度とエンジン回転数とから規定される開度（サブスロットル開度）に制御されるのである。 The throttle valve 12 is adjusted to an opening degree corresponding to the accelerator operation amount. In the engine control unit 30, when the PTO switch 24 is OFF (PTO inactive), the sub-throttle valve 13 is maintained in a fully open state, and the engine output is a torque characteristic that depends only on the throttle opening (FIG. 5). Fine line). When the PTO switch 24 is ON (PTO operation), the sub-throttle valve 13 is adjusted to a map A (FIG. 4, FIG. Based on the reference), the opening (sub-throttle opening) is controlled based on the throttle opening and the engine speed.

上物の過回転を防止するため、エンジンコントロールユニット３０においては、スロットル開度をパラメータに設定されるマップTBNFCPTO_-0（図３、参照）に基づいて、スロットル開度センサ２６の検出信号から規定されるPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nを求める手段３１、制御周期１回前のPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_n-1から所定値DINFCPTOSTP（ステップ量）を減算する積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nを求める手段３２、PTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nと積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nとの比較に基づいて大きい方の値をPTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_nに設定する手段３３、PTOスイッチ２４のON-OFF信号からPTO作動時かどうかの判定に基づいてPTO作動時はPTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_nを過回転防止判定回転数に設定する一方、PTO非作動時はエンジン１０の最高速燃料カット回転数を過回転防止判定回転数に設定する手段３４、クランク角センサ２７の検出信号に基づいて、エンジン回転数が過回転防止判定回転数以上になると燃料の供給を停止するべく燃料カット弁１６を閉弁に制御する手段３５、が備えられる。 In order to prevent the overspeed of the upper article, the engine control unit 30 defines from the detection signal of the throttle opening sensor 26 based on a map TBNFCPTO _- 0 (see FIG. 3) in which the throttle opening is set as a parameter. Means 31 for determining the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n at the time of PTO operation, and the predetermined value DINFCPTOSTP (step amount) from the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n-1 at the time of PTO operation one time before the control cycle ) Subtracting the integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n 32, the basic fuel cut speed when operating the PTO (NFCPTO _- 0) _n and the integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n Based on the comparison, the means 33 for setting the larger value to the fuel cut speed (NFCPTO) _n at the time of PTO operation, PTO at the time of PTO operation based on the determination of whether or not the PTO is operated from the ON-OFF signal of the PTO switch 24 operating the fuel cut rotation speed (NFCPTO) _n Kakai On the other hand, the engine speed is set based on the detection signal of the means 34 for setting the maximum speed fuel cut speed of the engine 10 to the over-rotation prevention determination speed, and the detection signal of the crank angle sensor 27. Is provided with means 35 for controlling the fuel cut valve 16 to be closed so as to stop the fuel supply when the engine speed exceeds the over-rotation prevention determination rotational speed.

PTO作動時は、エンジン１０の最高速燃料カット回転数でなく、PTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_nに基づいて、燃料カットが制御され、エンジン回転数がPTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_nを超えるのが抑えられるのである。 During PTO operation, fuel cut is controlled based on PTO operation fuel cut speed (NFCPTO) _n instead of the fastest fuel cut speed of engine 10, and the engine speed is PTO fuel cut speed ( (NFCPTO) exceeding _n is suppressed.

図６においては、上物の許容回転数が高い場合、アクセルレバーの操作により、スロットルバルブ１２は開度100％に調整可能となり、その範囲において、要求出力に応じたPTO作動燃料カット回転数(NFCPTO)_nが設定される。上物の許容回転数が低い場合、アクセルレバー操作により、スロットルバルブは開度50％以下の調整範囲に制限され、その範囲において、要求出力に応じたPTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_nが設定される。 In FIG. 6, when the allowable rotational speed of the upper object is high, the throttle valve 12 can be adjusted to 100% by opening the accelerator lever, and within this range, the PTO operating fuel cut rotational speed ( NFCPTO) _n is set. When the allowable rotational speed of the upper is low, the throttle valve is limited to an adjustment range of 50% or less by operating the accelerator lever, and within that range, the fuel cut rotational speed during PTO operation (NFCPTO) _n according to the required output Is set.

このため、サブスロットルバルブ１３の故障により、PTO作動時にエンジン回転数が上物の許容回転数を超えるのが抑えられる。PTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_nは、上物側の要求出力（スロットル開度）に応じた設定値に調整されるので、異なる許容回転数の異なる上物へ簡単かつ容易に適用しえるのである。 For this reason, it is possible to prevent the engine speed from exceeding the allowable speed of the upper object during the PTO operation due to the failure of the sub-throttle valve 13. Fuel cut speed (NFCPTO) _n during PTO operation is adjusted to a set value according to the required output (throttle opening) on the upper side, so it can be easily and easily applied to different upper speeds with different allowable speeds. It is.

図３は、燃料カットに係る制御ダイヤグラムであり、スロットル開度センサ２６の検出信号に基づいてマップTBNFCPTO_-0からスロットル開度に応じたPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nが求められる。制御周期TFCPTO毎にPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_n の前回値(NFCPTO_-0)_n-1から所定値DINFCPTOSTP（ステップ量）を減算する積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_n＝(NFCPTO_-0)_n-1−DINFCPTOSTPが求められる。 FIG. 3 is a control diagram related to fuel cut. Based on the detection signal of the throttle opening sensor 26, the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n at the time of PTO operation according to the throttle opening is calculated from the map TBNFCPTO _- 0. Desired. Control cycle TFCPTO PTO operation when the basic fuel cutoff engine speed for each (NFCPTO _- 0) preceding value of _n (NFCPTO _- 0) predetermined from _n-1 value DINFCPTOSTP (step amount) integrated attenuation fuel cutoff engine speed for subtracting the (NFCPTO _- STP) _n = (NFCPTO _- 0) _n-1 -DINFCPTOSTP is obtained.

PTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nが比較器３３ａ，３３ｂのＡ端子に入力され、積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nが比較器３３ａ，３３ｂのＢ端子に入力され、Ａ端子のPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nとＢ端子の積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nとの比較により、スイッチング回路３３ｃが接点１，２を選択的に閉成する。スイッチング回路３３ｃは、Ａ端子のPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_n≧Ｂ端子の積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nの場合、PTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_n＝Ａ端子のPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nを出力する一方、Ａ端子のPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_n＜Ｂ端子の積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nの場合、PTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_n＝Ｂ端子の積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nを出力する。 Basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n is input to the A terminal of the comparators 33a and 33b, and the integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n is input to the B terminal of the comparators 33a and 33b. The switching circuit 33c selects the contacts 1 and 2 by comparing the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n during the PTO operation of the A terminal with the integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n of the B terminal. Closed. The switching circuit 33c is configured so that the basic fuel cut speed at the time of PTO operation at the A terminal (NFCPTO _- 0) _n ≥ the integral attenuation fuel cut speed at the terminal B (NFCPTO _- STP) _n , the fuel cut speed at the time of PTO operation (NFCPTO _- STP) ) _n = Basic fuel cut speed during PTO operation at A terminal (NFCPTO _- 0) _n is output, while basic fuel cut speed during PTO operation at A terminal (NFCPTO _- 0) _n <Integrated damping fuel cut at B terminal In the case of the rotational speed (NFCPTO _- STP) _n , the fuel cut rotational speed (NFCPTO) _n at the time of PTO operation _n = the integral attenuation fuel cut rotational speed (NFCPTO _- STP) _n at the B terminal is output.

PTOスイッチ２４のON-OFF信号に基づいて、スイッチング回路３４ａが接点０，１を選択的に閉成する。スイッチング回路３４ａは、PTOスイッチ＝OFFの場合、過回転防止判定回転数＝接点０側の最高速燃料カット回転数を出力する一方、PTOスイッチ＝ONの場合、過回転防止判定回転数＝接点１側のPTO作動時燃料カット回転数(NFCPTO)_nを出力する。 Based on the ON-OFF signal of the PTO switch 24, the switching circuit 34a selectively closes the contacts 0 and 1. When the PTO switch = OFF, the switching circuit 34a outputs the overspeed prevention determination rotation speed = the highest speed fuel cut rotation speed on the contact 0 side. On the other hand, when the PTO switch = ON, the overspeed prevention determination rotation speed = contact 1 Outputs the fuel cut speed (NFCPTO) _n during PTO operation on the side.

比較器３５ａにおいては、クランク角センサ２７の検出信号（エンジン回転数）がＡ端子に入力され、スイッチング回路３４ａからの過回転防止判定回転数がＢ端子に入力され、Ａ端子のエンジン回転数≧Ｂ端子の過回転防止判定回転数が成立すると、燃料の供給を停止するべく燃料カット信号を出力するのである。 In the comparator 35a, the detection signal (engine speed) of the crank angle sensor 27 is input to the A terminal, the over-rotation prevention determination speed from the switching circuit 34a is input to the B terminal, and the engine speed at the A terminal ≧ When the over-rotation prevention determination rotational speed of the B terminal is established, a fuel cut signal is output to stop the fuel supply.

図７は、PTO作動時の過回転防止判定回転数NFCPTOの変化を例示する説明図であり、アクセルレバーの操作により、スロットル開度が変化すると、スロットル開度の変化に追従して過回転防止判定回転数NFCPTOも変化する。過回転防止判定回転数NFCPTOは、スロットル開度に応じたPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nと積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nとの比較に基づいて、大きい方の値が設定される。スロットル開度が拡大する過程（Ａ）においては、過回転防止判定回転数NFCPTO＝PTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nとなり、スロットル開度の拡大に即応して過回転防止判定回転数が(NFCPTO)_m-2→(NFCPTO)_m-1→(NFCPTO)_mと高められる一方、エンジン回転数はスロットル開度の変化に遅れて上昇するようになる。スロットル開度が縮小する過程においては、過回転防止判定回転数NFCPTO＝積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nとなり、前回値から所定値DINFCPTOSTPを減算する処理により、過回転防止判定回転数が(NFCPTO)_n-2→(NFCPTO)_n-1→(NFCPTO)_nと緩やかに低下するため、スロットル開度の変化に遅れるエンジン回転数が過回転防止判定回転数NFCPTO以上になるのが防止され、必要のない燃料カットが行われるのを避けられるのである。燃料カットは、エンジンの回転変動やトルク変動を伴うので、必要のない燃料カットを防止することにより、PTO作動時においても、違和感のない安定した運転状態が得られることになる。 FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a change in the overspeed prevention determination rotational speed NFCPTO during the PTO operation. When the throttle opening changes due to the operation of the accelerator lever, the overspeed prevention follows the change in the throttle opening. The determination rotational speed NFCPTO also changes. The overspeed prevention judgment speed NFCPTO is large based on a comparison between the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n and the integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n during PTO operation according to the throttle opening. One of the values is set. In the process (A) in which the throttle opening increases, the overspeed prevention judgment speed NFCPTO = basic fuel cut speed during PTO operation (NFCPTO _- 0) _n . While the engine speed is increased from (NFCPTO) _m-2 → (NFCPTO) _m-1 → (NFCPTO) _m , the engine speed increases after a change in the throttle opening. In the process of reducing the throttle opening, the overspeed prevention judgment speed NFCPTO = integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n , and the process of subtracting the predetermined value DINFCPTOSTP from the previous value, the overspeed prevention judgment speed Since (NFCPTO) _n-2 → (NFCPTO) _n-1 → (NFCPTO) _n gradually decreases, the engine speed delayed by the change in the throttle opening is prevented from exceeding the overspeed prevention judgment speed NFCPTO. This avoids unnecessary fuel cuts. Since the fuel cut involves fluctuations in engine rotation and torque, preventing unnecessary fuel cuts can provide a stable operating state with no sense of incompatibility even during PTO operation.

図２は、エンジンコントロールユニット３０の燃料カットに係る制御内容を説明するフローチャートであり、制御周期TFCPTOで繰り返し実行される。S1においては、スロットル開度の検出値を読み込む。S2においては、エンジン回転数の検出値を読み込む。S3においては、PTOスイッチの信号を読み込む。S4においては、PTOスイッチがONかどうかを判定する。S4の判定がyesのときは、S5へ進む一方、S4の判定がnoのときは、S11において、過回転防止判定回転数にエンジンの最高速燃料カット回転数を設定する。 FIG. 2 is a flowchart for explaining the control contents related to the fuel cut of the engine control unit 30 and is repeatedly executed in the control cycle TFCPTO. In S1, the detected value of the throttle opening is read. In S2, the detected value of the engine speed is read. In S3, the signal of the PTO switch is read. In S4, it is determined whether or not the PTO switch is ON. When the determination of S4 is yes, the process proceeds to S5, while when the determination of S4 is no, in S11, the engine speed fuel cut rotation speed of the engine is set as the excessive rotation prevention determination rotation speed.

S5においては、スロットル開度の検出値をパラメータに設定のマップTBNFCPTO_-0からスロットル開度の検出値に対応するPTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nを求める。S6においては、PTO作動時基本燃料カット回転数の前回値(NFCPTO_-0)_n-1から所定値DINFCPTOSTP（ステップ量）を減算する積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nを求める。 In S5, the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n at the time of PTO operation corresponding to the detected value of the throttle opening is obtained from the map TBNFCPTO _- 0 set with the detected value of the throttle opening as a parameter. In S6, an integral attenuated fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n is obtained by subtracting a predetermined value DINFCPTOSTP (step amount) from the previous value (NFCPTO _- 0) _{n-1 of the} basic fuel cut speed during PTO operation.

S7においては、PTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_n＞積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nかどうかを判定する。S7の判定がyes（PTO作動時基本燃料カット回転数＞積分減衰燃料カット回転数）のときは、S8において、PTO作動時燃料カット回転数にPTO作動時基本燃料カット回転(NFCPTO_-0)_nを設定する一方、S7の判定がno（PTO作動時基本燃料カット回転数≦積分減衰燃料カット回転数）のときは、S9において、PTO作動時燃料カット回転数に積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)_nを設定する。 In S7, it is determined whether the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n > integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) _n during PTO operation. If the determination in S7 is yes (basic fuel cut speed during PTO operation> integral damping fuel cut speed), in S8, the basic fuel cut speed during PTO operation (NFCPTO _- 0) _n On the other hand, if the determination in S7 is no (basic fuel cut rotation speed during PTO operation ≤ integral attenuation fuel cut rotation speed), in S9, the integral attenuation fuel cut rotation speed (NFCPTO _- STP) to set the _n.

S10においては、過回転防止判定回転数にPTO燃料カット回転数を設定する。S12においては、エンジン回転数の検出値≧過回転防止判定回転数かどうかを判定する。過回転防止判定回転数は、PTOスイッチ２４がONの場合、PTO作動時基本燃料カット回転数(NFCPTO_-0)_nと積分減衰燃料カット回転数(NFCPTO_-STP)との比較に基づいて大きな方の値（S8の設定値またはS9の設定値）がエンジン回転数の検出値と比較され、PTOスイッチ２４がOFFの場合、エンジンの最高速燃料カット回転数（S11の設定値）がエンジン回転数の検出値と比較されるのである。S12の判定がyesのときは、S13において、燃料カット弁１６を閉弁に制御する一方、S12の判定がnoのときは、S14において、燃料カット弁１６を開弁に制御する。 In S10, the PTO fuel cut speed is set as the overspeed prevention determination speed. In S12, it is determined whether or not the detected value of the engine speed is equal to or greater than the overspeed prevention determination speed. The over-rotation prevention judgment speed is larger based on the comparison between the basic fuel cut speed (NFCPTO _- 0) _n and the integral damping fuel cut speed (NFCPTO _- STP) during PTO operation when the PTO switch 24 is ON. Is compared with the detected value of the engine speed, and when the PTO switch 24 is OFF, the engine's fastest fuel cut speed (set value of S11) is the engine speed. It is compared with the detected value. When the determination at S12 is yes, the fuel cut valve 16 is controlled to be closed at S13, while when the determination at S12 is no, the fuel cut valve 16 is controlled to be opened at S14.

この発明の実施形態に係るシステム構成図である。1 is a system configuration diagram according to an embodiment of the present invention. 同じく制御内容を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the content of control similarly. 同じく制御ダイアグラムである。It is also a control diagram. 同じくサブスロットルバルブの制御に係る説明図である。It is explanatory drawing which similarly concerns on control of a sub throttle valve. 同じくサブスロットルバルブの制御に係るトルク特性図である。It is a torque characteristic figure similarly concerning control of a sub throttle valve. 同じく燃料カットに係る制御例を説明するトルク特性図である。It is a torque characteristic figure explaining the example of control similarly concerning fuel cut. PTO作動時の過回転防止判定回転数の変化を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the change of the overspeed prevention determination rotation speed at the time of PTO action | operation.

Explanation of symbols

１０エンジン
１２スロットルバルブ
１３サブスロットルバルブ
１４燃料供給装置のノズル
１６燃料カット弁
２４ PTOスイッチ
２５サブスロットルアクチュエータ
２６スロットル開度センサ
２７クランク角センサ
３０エンジンコントロールユニット
３１ PTO作動時基本燃料カット回転算出手段
３２積分減衰燃料カット回転算出手段
３３ PTO作動時燃料カット回転設定手段
３４過回転防止判定回転設定手段
３５燃料カット制御手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine 12 Throttle valve 13 Subthrottle valve 14 Fuel supply device nozzle 16 Fuel cut valve 24 PTO switch 25 Subthrottle actuator 26 Throttle opening sensor 27 Crank angle sensor 30 Engine control unit 31 Basic fuel cut rotation calculation means 32 during PTO operation Integral attenuation fuel cut rotation calculation means 33 PTO operation fuel cut rotation setting means 34 Over-rotation prevention determination rotation setting means 35 Fuel cut control means

Claims

In an engine control system mounted on a vehicle equipped with a PTO, a throttle valve that opens and closes the intake passage in response to accelerator operation, a sub-throttle valve that is inserted in series with the throttle valve in the intake passage, and a sub-throttle valve that opens and closes Sub-throttle actuator, throttle valve opening detection means, engine speed detection means, throttle valve opening and engine speed to adjust to torque characteristics to suppress changes in engine speed due to load fluctuations during PTO operation Means to control the sub-throttle actuator so that the sub-throttle valve opening degree is defined from the above, means to set the fuel-cut rotation speed during PTO operation according to the throttle valve opening, and fuel-cut rotation when the engine speed is PTO operation means becomes less than the number of stopping the supply of fuel, to those with a Therefore, the means for setting the fuel cut speed at the time of PTO operation according to the throttle valve opening is the means for obtaining the basic fuel cut speed at the time of PTO operation defined from the throttle valve opening, the PTO before the control cycle one time A means for obtaining the integral attenuation fuel cut rotation speed by subtracting a predetermined value from the basic fuel cut rotation speed during operation, and the larger value based on the comparison between the basic fuel cut rotation speed during operation and the integral attenuation fuel cut rotation speed An engine control device comprising: means for setting the fuel cut rotational speed during operation .