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JPH0565701B2 - - Google Patents
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JPH0565701B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0565701B2
JPH0565701B2 JP651186A JP651186A JPH0565701B2 JP H0565701 B2 JPH0565701 B2 JP H0565701B2 JP 651186 A JP651186 A JP 651186A JP 651186 A JP651186 A JP 651186A JP H0565701 B2 JPH0565701 B2 JP H0565701B2
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JP
Japan
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engine
governor lever
rotation speed
speed
detected
Prior art date
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JP651186A
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Inventor
Toshiaki Kobayashi
Keiji Tejima
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Yanmar Co Ltd
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Yanmar Diesel Engine Co Ltd
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Publication date
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  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、機関回転数の調速装置に関するもの
である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a speed governor for engine speed.

〔従来技術〕[Prior art]

従来、内燃機関において、機関回転数を制御す
る場合、電気的又は機械的なリモートコントロー
ルによりレギユレータハンドルの位置を操作する
ようにするものと、機関回転数を測定してフイー
ドバツク制御するようにするものとがあつた。
Conventionally, when controlling the engine speed in an internal combustion engine, there are two methods: controlling the position of the regulator handle using an electrical or mechanical remote control, and controlling the engine speed by measuring the engine speed. There was something to do.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかし、従来のリモートコントロールによるも
のでは、回転設定器に対してガバナレバー位置が
一対一で対応しているため、例えば海中に投じた
漁網を引く場合等の負荷投入により機関の回転ダ
ウンを生じる。即ち、機関運転時における負荷の
変動による回転数のずれの問題があつた。
However, in the conventional remote control system, the position of the governor lever corresponds to the rotation setting device on a one-to-one basis, so that the rotation of the engine may be slowed down when a load is applied, for example, when pulling a fishing net cast into the sea. That is, there was a problem of deviation in rotational speed due to load fluctuations during engine operation.

又、後者の回転数のフイードバツク制御方式で
は、機関停止時にガバナレバーを制御できないた
め、ガバナレバーがアイドル位置にあると冬期に
おいて始動不可能な場合があるという、機関停止
時からの始動に問題があつた。
In addition, with the latter feedback control method for engine speed, the governor lever cannot be controlled when the engine is stopped, so if the governor lever is in the idle position, it may not be possible to start the engine in winter, which poses problems when starting the engine from a stopped state. .

〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもの
であつて、機関運転時には機関回転数を一定にす
るため、そして又、機関停止時においても燃料噴
射ポンプのガバナのガバナレバーを制御して冬期
においても機関の始動を可能にするため、第1図
の機能ブロツク図に示すように、機関回転数を設
定する設定器aと、燃料噴射ポンプのメカニカル
ガバナレバーbの位置を検出する手段cと、機関
回転数を検出する手段dと、機関停止時に、上記
設定器aによる設定回転数から算出された目標ガ
バナレバー位置と、上記位置検出手段cによる検
出ガバナレバー位置とを比較する手段eと、機関
運転時に、上記設定器aによる設定回転数と上記
回転検出手段dによる検出機関回転数とを比較す
る手段fと、機関停止時において上記検出ガバナ
レバー位置が上記目標機関回転数のガバナレバー
位置より大きい場合及び機関運転時において上記
検出機関回転数が上記設定回転数より大きい場合
に、上記ガバナレバーbを減速側に動作させる信
号を発生する手段gと、機関停止時において上記
検出ガバナレバー位置が上記目標機関回転数のガ
バナレバー位置より小さい場合、及び機関運転時
において上記検出機関回転数が上記設定回転数よ
り小さい場合に、上記ガバナレバーbを増速側に
動作させる信号を発生する手段hと、上記信号発
生手段g、hからの信号に応じて上記ガバナレバ
ーbを減速側又は増速側に操作するアクチユエー
タiとを有する構成としたことを特徴とするもの
である。
[Means for Solving the Problems] The present invention has been made in view of the above problems, and is designed to keep the engine speed constant when the engine is running, and to maintain fuel injection even when the engine is stopped. In order to enable the engine to start even in winter by controlling the governor lever of the pump governor, as shown in the functional block diagram of Fig. 1, a setting device a for setting the engine speed and a mechanical governor for the fuel injection pump are installed. means c for detecting the position of the lever b; means d for detecting the engine speed; a target governor lever position calculated from the rotation speed set by the setting device a when the engine is stopped; and a governor lever detected by the position detecting means c. a means e for comparing the engine rotation speed set by the setting device a and the engine rotation speed detected by the rotation detection means d when the engine is in operation; Means g for generating a signal to operate the governor lever b to the deceleration side when the target engine rotation speed is higher than the governor lever position and when the detected engine rotation speed is higher than the set rotation speed when the engine is running; and when the engine is stopped. When the detected governor lever position is smaller than the governor lever position of the target engine rotation speed, and when the detected engine rotation speed is smaller than the set rotation speed during engine operation, a signal is sent to operate the governor lever b to the speed increasing side. The present invention is characterized in that it has a configuration including means h for generating the signal, and an actuator i for operating the governor lever b to the deceleration side or the speed increase side in response to the signals from the signal generation means g and h.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第2図は、実施例の舶用内燃機関の全体斜視
図、第3図はメカニカルガバナのレギユレータア
クチユエータと構成図、第4図は制御系の概要図
である。
FIG. 2 is an overall perspective view of a marine internal combustion engine according to an embodiment, FIG. 3 is a configuration diagram of a regulator actuator of a mechanical governor, and FIG. 4 is a schematic diagram of a control system.

第2図にみいて、1は燃料噴射ポンプで、本実
施例の内燃機関Eには、この燃料噴射ポンプ1の
ガバナであるメカニカルガバナ2が設けられてい
る。メカニカルガバナ2としたのは、制御装置の
故障のとき手動で処理できるようにするためであ
る。
Referring to FIG. 2, reference numeral 1 denotes a fuel injection pump, and the internal combustion engine E of this embodiment is provided with a mechanical governor 2 that is a governor for this fuel injection pump 1. The reason for using the mechanical governor 2 is to enable manual handling in the event of a failure in the control device.

上記メカニカルバナ2のガバナレバー3は、レ
ギユレータアクチユエータ4により操作されるよ
うになつている。即ち、このレギユレータアクチ
ユエータ4は、燃料噴射ポンプ1のカバナレバー
3を駆動する手段を構成するもので、レギユレー
タアクチユエータ4には、第3図に示すように、
コントロールシヤフト5と、DCモータ6と、コ
ア7とを有する位置検出器8及びギヤ部9が設け
られている。
The governor lever 3 of the mechanical burner 2 is operated by a regulator actuator 4. That is, this regulator actuator 4 constitutes means for driving the cabana lever 3 of the fuel injection pump 1, and as shown in FIG.
A control shaft 5, a DC motor 6, a position detector 8 having a core 7, and a gear section 9 are provided.

コントロールシヤフト5は、ガバナレバー3に
リンクによつて連結されていて、そのガバナレバ
ー3を操作する。ギヤ部9は、DCモータ6によ
り回転され、且つ上記コントロールシヤフト5を
矢印A−A方向に前後動させるためのものでうあ
り、又、上記DCモータ6は、後述する制御装置
によつて制御される。コア7は、コントロールシ
ヤフト5の先端のテーパ部5Aに絶えず接触しな
がら上下に移動するようになつており、このよう
なコア7から成る位置検出器8によつてガバナレ
バー3の位置の検出が行われるようになつてい
る。即ち、コア7の上下する位置を位置検出器8
で検出することにより、本実施例ではガバナレバ
ー3の位置を検出する手段としているのであり、
これがレギユレータレバー位置センサS1として設
けられている。
The control shaft 5 is connected to the governor lever 3 by a link and operates the governor lever 3. The gear section 9 is rotated by the DC motor 6 and is used to move the control shaft 5 back and forth in the direction of arrow A-A, and the DC motor 6 is controlled by a control device to be described later. be done. The core 7 moves up and down while constantly contacting the tapered portion 5A at the tip of the control shaft 5, and the position of the governor lever 3 is detected by the position detector 8 made of the core 7. It is becoming more and more popular. That is, the position detector 8 detects the vertical position of the core 7.
In this embodiment, the position of the governor lever 3 is detected by detecting the position of the governor lever 3.
This is provided as the regulator lever position sensor S1 .

一方、上記内燃機関Eには、エンジン回転セン
サS2として、光学的方法等によつて回転を検出す
る機関回転数検出器10が設けられていると共
に、機関回転数設定手段が設けられていおり、本
実施例では、第4図に示すようにリモコンハンド
ル12には、レギユレータハンドル11が設けら
れこれにプツシユケーブルによつて連結されるア
クセルレバー13、アクセルセンサS3によつて電
気的に出力可能な回転数設定手段を構成されてい
る。
On the other hand, the internal combustion engine E is provided with an engine rotation speed detector 10 as an engine rotation sensor S2 that detects rotation by an optical method or the like, and is also provided with an engine rotation speed setting means. In this embodiment, as shown in FIG. 4, the remote control handle 12 is provided with a regulator handle 11, an accelerator lever 13 connected to the regulator handle 11 by a push cable, and electrically connected to the regulator handle 11 by an accelerator sensor S3. The rotation speed setting means is configured such that the rotation speed can be outputted.

なお、本発明は、第4図に示した内燃機関Eの
図示されていないクラツチを制御する制御装置に
おいて実施されたもので、これについて簡単に説
明する。14はクラツチ切換ハンドル、15はプ
ツシユプルケーブル、16は切換レバー、17は
クラツチアクチユエータ、18はクラツチアクチ
ユエータ用モータ、S4はクラツチ嵌入センサ、S5
はプロペラ回転センサ、S6はクラツチ油温セン
サ、S7はコントロールシヤフト位置センサであ
り、又19はトローリングハンドル、20はその
リモコンハンドル、21はトローリングレバー、
S8はトローリングセンサである。
The present invention is implemented in a control device for controlling a clutch (not shown) of the internal combustion engine E shown in FIG. 4, and will be briefly described. 14 is a clutch switching handle, 15 is a push-pull cable, 16 is a switching lever, 17 is a clutch actuator, 18 is a motor for the clutch actuator, S 4 is a clutch engagement sensor, S 5
is a propeller rotation sensor, S 6 is a clutch oil temperature sensor, S 7 is a control shaft position sensor, 19 is a trolling handle, 20 is its remote control handle, 21 is a trolling lever,
S 8 is a trolling sensor.

ここで、本調速装置では、主に機関停止時に
は、上記レギユレータハンドル11による機関回
転数設定器aにより設定された設定回転数から目
標ガバナレバー位置を計算し、位置検出器8で検
出されたガバナレバー位置と一致するようにガバ
ナレバー3を駆動するように制御装置し、又、機
関回転時には、レギユレータハンドル11による
機関回転数設定器aにより設定された設定回転数
と機関回転数検出器10で検出された機関回転数
が一致するようにガバナレバー3を回転させるよ
うに制御する装置を設けている。
Here, in this speed governor, mainly when the engine is stopped, the target governor lever position is calculated from the set rotation speed set by the engine rotation speed setter a by the regulator handle 11, and the target governor lever position is detected by the position detector 8. The control device drives the governor lever 3 so as to match the governor lever position set by the engine. A device is provided for controlling the governor lever 3 to rotate so that the engine speed detected at 10 coincides with the engine speed.

かかる制御装置としてのコントローラ22は、
第4図に示す如く、例えば、マイクロコンピユー
タで構成されており、上記CDモータニに6はこ
れによつて制御される。
The controller 22 as such a control device is
As shown in FIG. 4, it is composed of, for example, a microcomputer, and the CD motor unit 6 is controlled by this.

即ち、コントローラ22は、主にCPU(中央処
理装置)23と、メモリ(記憶装置)24と、イ
ンクタフエース(入出力信号処理回路)25とか
ら構成されている。インタフエース25には、上
記機関回転数検出器10による検出回転数、位置
検器8による検出ガバナレバー位置及びレギユレ
ータハンドル11の操作に応じて得られる設定回
転数のそれぞれに関する情報がデータとして与え
られる。メモリ24内のROM(リード・オンリ
ー・メモリ)には、第5図にフローチヤートで示
すように本調速装置による回転数制御のためのプ
ログラムが納められており、CPU23は、上記
の検出回転数等のデータに基づきそのプログラム
に従つて処理を実行し、DCモータ6にガバナレ
バー3の駆動用の制御信号を送出する。
That is, the controller 22 mainly includes a CPU (central processing unit) 23, a memory (storage device) 24, and an ink interface (input/output signal processing circuit) 25. The interface 25 is provided with information regarding the rotation speed detected by the engine rotation speed detector 10, the governor lever position detected by the position detector 8, and the set rotation speed obtained according to the operation of the regulator handle 11 as data. It will be done. The ROM (read-only memory) in the memory 24 stores a program for controlling the rotation speed by this speed governor, as shown in the flowchart in FIG. Processing is executed according to the program based on data such as numbers, and a control signal for driving the governor lever 3 is sent to the DC motor 6.

なお、上記したクラツチ嵌入センサS4等の各
センサS4〜S8からの情報もコントローラ22に与
えられ、又、クラツチアクチユエータ17側の
DCモータ18にもコントローラ22から制御用
の信号が送出されるが、これらは、本調速装置に
よる回転数制御、即ち、機関停止時におけるガバ
ナレバー位置に基づく回転数の期待値制御と、機
関運転時における検出回転数に基づく制御には用
いられない。
Note that information from each sensor S 4 to S 8 such as the clutch insertion sensor S 4 described above is also given to the controller 22, and information on the clutch actuator 17 side is also given to the controller 22.
A control signal is also sent from the controller 22 to the DC motor 18, but these control the rotation speed by this speed governor, that is, the expected value control of the rotation speed based on the governor lever position when the engine is stopped, and the control signal when the engine is running. It is not used for control based on the rotation speed detected at the time.

次に、第5図を参照して上記の制御について説
明すると、これは次のとおりである。なお、第5
図中、Pgはガバナレバー位置、Pgsは目標ガバナ
レバー位置、Neは機関回転数、Nesは機関回転
数設定値を表す。
Next, the above control will be explained with reference to FIG. 5 as follows. Furthermore, the fifth
In the figure, Pg represents the governor lever position, Pgs represents the target governor lever position, Ne represents the engine speed, and Nes represents the engine speed setting value.

まず、ステツプにおいて、機関停止か否かが
判別される。これについては、機関回転数検出器
10の出力を用いることによつて機関が停止して
いるか、それとも運転中かを判断することができ
る。
First, in step, it is determined whether or not the engine is stopped. In this regard, by using the output of the engine speed detector 10, it can be determined whether the engine is stopped or running.

いま、機関が停止しており、ステツプでの判
別結果がyesのときは、Pgsの計算を行い、そし
てPg=Pgsか否か、PgがPgsより大きいか否かを
判別するステツプ以下の処理に進む。即ち、ス
テツプにおいては、設定された設定回転数Nes
から計算して得た目ガバナレバー位置Pgsがガバ
ナレバー位置Pg(検出値)と等しいか否かを判別
し、その判別結果がnoの場合は、ステツプで
両者の比較を行い、PgがPgsより大きいかそうで
ないかを判断するのである。
If the engine is currently stopped and the determination result in step is yes, calculate Pgs, and then proceed to the processing below step to determine whether Pg = Pgs or not, and whether Pg is greater than Pgs. move on. That is, in the step, the set rotation speed Nes
It is determined whether the governor lever position Pgs obtained by calculating from It is up to you to determine whether that is not the case.

このように、機関回転数の設定及び機関回転数
の測定が行えると共に、燃料噴射ポンプ1のガバ
ナレバー3を操作するアクチユエータ4を有する
内燃機関の調速装置において、ガバナレバー3の
位置を検出するようにし、機関停止時には、設定
回転数から目標ガバナレバー位置Pgsを求め、こ
れを測定ガバナレバー位置Pgと比較してその大
小関係を求めるようにする。そして、PgがPgsよ
りも大きくてステツプの判別結果がyesのとき
はステツプでガバナレバー3を減速側に動かす
ように、又、そうでなくてnoの判別結果が得ら
れたときにはステツプでガバナレバー3を増速
側に動かすように、上記DCモータ6に制御信号
を送出したこれを駆動する。このような処理をス
テツプにおいてyesの判別結果が得られるまで
実行する。即ち、目標ガバナレバー回転角度Pgs
とガバナレバー回転角度Pg(検出値)が一致する
ようにガバナレバー3を回転させるのであり、こ
のようにして機関停止時にはレバー位置に基づく
回転数の期待値制御を行うことができる。
In this manner, the position of the governor lever 3 is detected in a speed governor for an internal combustion engine which has an actuator 4 that can set the engine speed and measure the engine speed, and also operates the governor lever 3 of the fuel injection pump 1. When the engine is stopped, the target governor lever position Pgs is determined from the set rotational speed, and this is compared with the measured governor lever position Pg to determine the magnitude relationship. Then, if Pg is larger than Pgs and the determination result of the step is yes, the governor lever 3 is moved to the deceleration side in the step, and if that is not the case and the determination result of no is obtained, the governor lever 3 is moved in the step. A control signal is sent to the DC motor 6 to drive it to increase speed. Such processing is executed in each step until a yes determination result is obtained. In other words, the target governor lever rotation angle Pgs
The governor lever 3 is rotated so that the governor lever rotation angle Pg (detected value) coincides with the rotation angle Pg, and in this way, when the engine is stopped, the expected value control of the rotation speed based on the lever position can be performed.

一方、機関運転時には、回転数検出に基づく制
御を行う。
On the other hand, during engine operation, control is performed based on rotation speed detection.

即ち、機関回転数の状態において、ステツプ
でNeの判別結果が得られるから、この場合は、
ステツプ、を実行し、設定された設定回転数
Nesの機関回転数Ne(検出値)と大小関係に応じ
て、ステツプ又はを実行するのである。ステ
ツプにおいて、Ne=Nesか否かを判別し、no
の判別結果のときは、ステツプでNeがNesよ
り行きいか否かを判別し、大きければガバナレバ
ー3を減速側に動かすように、又、そうでないと
きは、増速側に動かすようにDCモータカ6に制
御信号を送出するのである。このような処理は
Ne=Nesになるまで行われ、このように機関回
転時には、設定された設定回転数Nesと機関回転
数Ne(検出値)が一致するようにガバナレバー3
を回転させる。
In other words, in the state of the engine speed, the discrimination result of Ne can be obtained in each step, so in this case,
Step, execute the set rotation speed
The steps or steps are executed depending on the magnitude relationship with the engine rotational speed Ne (detected value) of Nes. In the step, it is determined whether Ne=Nes or not, and no
If the determination result is , it is determined in step whether or not Ne is greater than Nes, and if it is larger, the governor lever 3 is moved to the deceleration side, and if not, the DC motor motor 6 is moved to the speed increase side. A control signal is sent to the This kind of processing
This is done until Ne=Nes, and when the engine is rotating in this way, the governor lever is adjusted so that the set rotation speed Nes matches the engine rotation speed Ne (detected value).
Rotate.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明の機関回転数の調整は、機関停止時に
は、ガバナレバーに基づく回転数の期待値制御を
行うことができると共に、機関運転時には、回転
数検出手段に基づく制御動作を行うことができる
ので、機関停止時の始動予備動作を行うことがで
き、例えば、冬期においても確実な機関の始動を
可能とし、又、始動時の滑らかな立ち上がりを行
わせることができ、更に、航走時には、負荷の変
動による機関回転数のずれの補正ができ、機関回
転数を一定にすることによつてきめの細かな機関
回転数の調整を行うことができるという効果を得
ることができる。
The adjustment of the engine speed according to the present invention can perform expected value control of the engine speed based on the governor lever when the engine is stopped, and can perform control operations based on the speed detection means when the engine is running. It is possible to carry out pre-starting operations when the engine is stopped, for example, it is possible to start the engine reliably even in the winter, it is possible to perform a smooth start-up at the time of starting, and it is also possible to perform a pre-starting operation when the engine is stopped. It is possible to correct deviations in the engine rotation speed due to the engine rotation speed, and by keeping the engine rotation speed constant, it is possible to obtain the effect that fine adjustment of the engine rotation speed can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の構成を示す機能ブロツク図、
第2図はそ本発明の位置実施例による内燃機関の
全体斜視図、第3図はレギユレータアクチユエー
タの構成図、第4図は制御系の概要図、第5図は
制御動作のフローチヤート図である。 1……燃料噴射ポンプ、3……ガバナレバー、
4……レギユレータアクチユエータ、6……DC
モータ、8……ガバナレバー位置検出器、10…
…機関回転数検出器、11……レギユレータハン
ドル、12……リモコンハンドル、13……アク
セルレバー、22……コントローラ、23……
CPU、24……メモリ、25……インタフエー
ス、S1……コントロールシヤフト位置センサ、S2
……エンジン回転センサ、S3……アクセルセン
サ。
FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the present invention.
Fig. 2 is an overall perspective view of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, Fig. 3 is a configuration diagram of a regulator actuator, Fig. 4 is a schematic diagram of a control system, and Fig. 5 is a diagram of a control operation. It is a flowchart diagram. 1...Fuel injection pump, 3...Governor lever,
4...Regulator actuator, 6...DC
Motor, 8... Governor lever position detector, 10...
... Engine speed detector, 11 ... Regulator handle, 12 ... Remote control handle, 13 ... Accelerator lever, 22 ... Controller, 23 ...
CPU, 24...Memory, 25...Interface, S 1 ...Control shaft position sensor, S 2
...Engine rotation sensor, S3 ...Accelerator sensor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 機関回転数を設定する設定器と、燃料噴射ポ
ンプのメカニカルガバナレバーの位置を検出する
手段と、機関回転数を検出する手段と、機関停止
時に、上記設定器による設定回転数から算出され
た目標ガバナレバー位置と、上記位置検出手段に
よる検出レバー位置とを比較する手段と、機関運
転時に、上記設定器による設定回転数と上記回転
検出手段による検出機関回転数とを比較する手段
と、機関停止時において上記検出ガバナレバー位
置が上記目標機関回転数のガバナレバー位置より
大きい場合及び機関運転時において上記検出機関
回転数が上記設定回転数より大きい場合に、上記
ガバナレバーを減速側に動作させる信号を発生す
る手段と、機関停止時において上記検出ガバナレ
バー位置が上記機関回転数の目標ガバナレバー位
置より小さい場合及び機関運転時において上記検
出機関回転数が上記設定回転数より小さい場合
に、上記ガバナレバーを増進側に動作させる信号
を発生する手段と、上記信号発生手段からの信号
に応じて上記ガバナレバーを減速側又は増速側に
操作するアクチユエータとを有することを特徴と
する機関回転数の調速装置。
1. A setting device for setting the engine speed, a means for detecting the position of the mechanical governor lever of the fuel injection pump, a means for detecting the engine speed, and a setting device for setting the engine speed when the engine is stopped. means for comparing the target governor lever position with the lever position detected by the position detecting means; means for comparing the rotation speed set by the setting device and the engine rotation speed detected by the rotation detection means during engine operation; and means for stopping the engine. When the detected governor lever position is larger than the governor lever position of the target engine rotation speed when the engine is running, and when the detected engine rotation speed is larger than the set rotation speed when the engine is running, a signal is generated to move the governor lever to the deceleration side. means for moving the governor lever to the increasing side when the detected governor lever position is smaller than the target governor lever position of the engine rotation speed when the engine is stopped and when the detected engine rotation speed is smaller than the set rotation speed when the engine is running; and an actuator for operating the governor lever to the decelerating side or the accelerating side in response to the signal from the signal generating means.
JP651186A 1986-01-17 1986-01-17 Speed governor for number of engine revolutions Granted JPS62165556A (en)

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JPS62165556A JPS62165556A (en) 1987-07-22
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