JPH0565701B2 - - Google Patents

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。

〔従来技術〕

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。

〔発明が解決しようとする問題点〕

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。

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。

〔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。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

一方、機関運転時には、回転数検出に基づく制
御を行う。

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。

〔発明の効果〕

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。

【図面の簡単な説明】

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。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 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。