CN1333421A - 发动机的转速控制装置 - Google Patents
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Abstract
发动机转速控制装置40具有点火时刻延迟角控制装置,在将比设定转速小的规定转速称为第1规定值n2、将设定转速称为离合器接合转速n4时,如发动机转速NE位于第1规定值n2与离合器接合转速n4之间,则点火时刻延迟角控制装置从第1规定值n2时的点火提前角量t形成延迟角,当节气门开度传感器未检测到节气门开度变化时,使点火时刻延迟角控制装置动作,进行转速控制。由此可使发动机转速不达到离合器接合转速,以高精度控制发动机转速。
Description
背景技术
本发明涉及一种适合于具有离心式离合器的发动机的发动机转速控制装置。
技术领域
作为控制发动机转速的转速控制装置，例如已知有日本专利第2917057号公报“起动时转速控制装置”。
在上述公报的图5中记载了起动时转速控制装置的转速控制图，其中，从预定发动机转速CVEN向离合器机构的接合发动机转速CEN使供给到内燃机的燃料量的修正值逐渐增加。
在上述起动转速控制装置中，由于通过对燃料进行增加修正使发动机转速下降，以防止离合器机构的接合，所以，例如从燃料喷射阀喷射的燃料附着并滞留于进气管的内壁，喷射的燃料不立即全部到达燃烧室内，从而使燃烧状态变化，难以以良好精度控制发动机转速。
因此，本发明的目的在于提供一种发动机的转速控制装置，其以良好精度控制发动机转速，防止离心式离合器连接时发动机转速不必要地上升。
发明的内容
为了达到上述目的，第1技术方案的发动机转速控制装置具有离心式离合器和节气门开度变化检测装置，该离心式离合器在发动机的转速达到设定转速时连接，该节气门开度变化检测装置用于检测发动机的节气门开度的变化；其特征在于：该转速控制装置具有点火时刻延迟角控制装置，在将比设定转速小的规定转速称为第1规定转速、将设定转速称为第2规定转速时，如发动机转速位于第1规定转速与第2规定转速之间，则该点火时刻延迟角控制装置从第1规定转速下的点火时刻形成延迟角；当节气门开度变化检测装置未检测到节气门开度变化时，使点火时刻延迟角控制装置动作，进行转速控制。
通过设置点火时刻延迟角控制装置，当节气门开度变化检测装置未检测到节气门开度变化而且发动机转速位于第1规定转速与第2规定转速之间时，从第1规定转速下的点火时刻延迟点火时刻，可使发动机转速不达到第2规定转速，防止离心式离合器不必要地连接。
因此，与现有技术那样的通过对燃料进行增量修正从而防止发动机转速上升的场合相比，第1技术方案不受进气管内燃料滞留等的影响，可高精度地控制发动机的转速。
第2技术方案的特征在于，相应于从第1规定转速的转速增加，由点火时刻延迟角控制装置增加点火时刻的延迟角量。
通过使第1规定转速为例如接近怠速转速的转速，可减小怠速转速近旁的延迟角量，抑制回转变动，另外，从第1规定转速的转速增加越多，则延迟角量越大，可迅速使发动机转速下降。
第3技术方案的特征在于，在具有用于净化废气的催化剂的发动机中，除了点火时刻延迟角控制装置之外，还具有燃料供给量减少装置，该燃料供给量减少装置在由该点火时刻延迟角控制装置延迟点火时刻时，减少供给到发动机的燃料供给量。
在延迟点火时刻时，虽然后燃使废气温度上升，但通过减少燃料供给量，可抑制废气温度，并可防止催化剂过度的温度上升。因此，可延长催化剂的寿命。
附图说明
图1为用于说明本发明发动机要部的说明图。
图2为用于说明本发明的发动机转速控制装置的结构框图。
图3为用于说明本发明发动机转速控制装置的点火时刻延迟角控制装置的延迟角控制的图。
图4为用于说明本发明发动机转速控制装置的燃料供给量减少装置的减少控制的图。
图5为本发明发动机转速控制装置的点火时刻延迟角控制和燃料供给量减少控制的流程。
发明的实施形式
下面，根据附图说明本发明的实施形式。附图按符号的朝向观看。
图1为用于说明本发明发动机要部的说明图，如该图所示，在发动机10的气缸11内可自由移动地插入活塞12，在气缸11的上部安装气缸盖13，在该气缸盖13安装火花塞14，并连接进气管15和排气管16，在进气管15从进气的上游侧依次安装节气门17和燃料喷射阀18，在排气管16安装O2传感器21，并在排气管16的途中设置催化剂22，在发动机10的输出侧与未图示的车轮之间设置在发动机转速达到设定转速时进行连接的离心式离合器23，设于发动机控制装置24内的后述的转速控制装置连接车速传感器25、作为用于检测节气门17开度的节气门开度变化检测装置的节气门开度传感器27、燃料喷射阀18、与火花塞14连接的点火装置28、O2传感器21、及曲柄转角传感器31。
点火装置28具有点火线圈。
符号33为齿轮，符号34为曲柄转子，分别在外周部设置凹凸，通过使其回转，可在车速传感器25和曲柄转角传感器31分别产生车速信号和曲柄转角信号。
图2为用于说明本发明的发动机转速控制装置的结构框图，发动机转速控制装置40由点火时刻延迟角控制装置41和燃料供给量减少装置42构成，该点火时刻延迟角控制装置41在后述的发动机转速以上时延迟点火时刻，该燃料供给量减少装置42从该点火时刻延迟角控制装置41接受控制信号CS，减小对发动机的燃料供给量。
在这里，发动机转速控制装置40也可不设置在发动机控制装置24内，而是独立于发动机控制装置24进行设置。
点火时刻延迟角控制装置41根据车速传感器25的车速信号VS、曲柄转角传感器31的曲柄转角信号CAS、及节气门开度传感器27的节气门开度信号SS将用于延迟点火时刻的点火时刻延迟角信号SDS送到点火装置28，根据该点火时刻延迟角信号SDS由火花塞14点火。
燃料供给量减少装置42在点火时刻延迟角控制装置41延迟点火时刻时接受控制信号CS，根据该控制信号CS将燃料减少信号FDS送到燃料喷射阀18，减少从燃料喷射阀18喷射的燃料，另外，由O2传感器21检测喷射的燃料进行燃烧后的废气中的氧浓度，根据该O2传感器21的氧浓度信号OS对减少的燃料量进行微调。
图3为用于说明本发明的发动机转速控制装置的点火时刻延迟角控制装置的延迟角控制的图，纵轴表示点火提前角量T(单位为度)，横轴表示发动机转速NE(单位为rpm)。该图示出节气门开度处于全闭状态的场合。
n1为怠速转速，如增加发动机转速NE，则点火提前角量T逐渐增加，虽然通常如点划线所示那样点火提前角量T进一步增加，但本发明的点火时刻延迟角控制装置41(参照图2)在发动机转速NE成为作为第1规定转速的第1规定值n2时使点火提前角量T为T＝t，从该点火提前角量t开始减少点火提前角量T，即，开始增加延迟角，当发动机转速NE超过第2规定值n3后，发动机转速NE达到离心式离合器23(参照图1)连接(离合器接合)的转速n4，之后，稍减小点火提前角量T，然后，进入平稳状态。即，n4为作为第2规定转速的离合器接合转速。
例如，第1规定值n2为1700rpm，第2规定值n3为2000rpm，离合器接合转速n4为2200-2700rpm。
如上述那样，当使点火提前角量即点火时刻延迟时，燃料燃烧时的燃烧速度变小，发动机的输出功率下降，发动机转速下降，如延迟角量变大，则发动机转速下降程度、下降速度相应地变大。
改变点火时刻时，例如不改变点火装置部件的构成，而是改变存储在作为发动机转速控制装置40的点火时刻延迟角控制装置41的构成部分的ROM(只读存储器)的数据，所以，可使发动机转速控制装置40为简单的构成，减小在现有部件基础上的成本增加。
如以上说明的那样，本发明的特征在于，相应于从第1规定值n2的转速增加，由点火时刻延迟角控制装置41增加点火时刻的延迟角量。
这样，通过使第1规定值n2为例如接近怠速转速n1的转速，在发动机转速NE因某种原因从怠速转速n1上升到第1规定值n2的场合，可减小怠速转速n1近旁的延迟角量，抑制回转变动，另外，从第1规定值n2的转速增加越多，则延迟角量越大，从而可不达到离合器接合转速n4地迅速使发动机转速下降。
图4为用于说明本发明的发动机转速控制装置的燃料供给量减少装置的减少控制的图，纵轴为节气门开度θth，横轴为发动机转速NE(单位为rpm)。
在发动机转速NE处于第1规定值n2以上但不到第2规定值n3而且节气门开度θth为全闭的区域A中，燃料供给量减少装置42(参照图2)减少从燃料喷射阀18喷射的燃料，并使减少量为1/2。
另外，在发动机转速NE处于第2规定值n3以上而且节气门开度θth为全闭的区域B中，燃料供给量减少装置42减少从燃料喷射阀18喷射的燃料，并使减少量为全部量。
另外，在除了节气门开度θth为全闭以外的区域C，燃料供给量减少装置42不减少从燃料喷射阀18喷射的燃料。
如上述那样，当减少燃料供给量时，与点火时刻的延迟角同样，供给的燃料燃烧时的燃烧速度变小，发动机的输出功率下降，发动机的转速下降，如燃料供给量的减少量多，则发动机转速的下降程度和下降速度也相应地变大。
但是，当燃料供给量的减少量增多时，燃烧变得不稳定，转速变动增大，所以，通过同时进行点火时刻的延迟和燃料供给量的减少，可抑制回转变动。
过去，通过增加燃料量，从而使发动机转速下降，但在该场合，可以认为浓的混合气导致不完全燃烧，废气中的未燃烧气体增加。
与此不同，通过如本发明那样减少燃料供给量，使发动机转速下降，可不用担心上述现有技术那样的问题，另外，可改善燃烧消耗。
下面依次说明上述发动机转速控制装置40的作用。
图5为用于说明本发明发动机转速控制装置的点火时刻延迟角控制和燃料供给量减少控制的流程。其中，ST××为步骤编号。
ST01为起动了发动机的状态，判断节气门开度是否为全闭，即判断是否未由节气门开度传感器检测到节气门开度的变化。
在节气门开度不为全闭(否)的场合(即节气门开度传感器检测到节气门开度变化的场合)，则结束。
在节气门开度为全闭(是)的场合(即节气门开度传感器未检测到节气门开度变化的场合)，前进到ST02。
ST02判断车速V是否不到车速规定值Vst。
在车速V不是不到车速规定值Vst(否)时，即车速V在车速规定值Vst以上时，结束。
在车速V不到车速规定值Vst(是)时，前进到ST03。
ST03判断发动机转速NE是否在第1规定值n2以上。
当发动机转速NE不在第1规定值n2以上(否)时，即发动机转速NE不到第1规定值n2时，则结束。
当发动机转速NE在第1规定值n2以上(是)时，前进到ST04。
ST04判断发动机转速NE是否不到第2规定值n3。
当发动机转速NE不到第2规定值n3(是)时，前进到ST05。
当发动机转速NE不是不到第2规定值n3(否)时，即发动机转速NE在第2规定值n3以上时，前进到ST06。
ST05由点火时刻延迟角控制装置41使点火时刻延迟，并由燃料供给量减少装置42使燃料喷射阀18的喷射燃料量(燃料供给量)减少1/2。
ST06由点火时刻延迟角控制装置41使点火时刻延迟，并由燃料供给量减少装置42使燃料喷射阀18的喷射燃料量(燃料供给量)全部切断。
如在上述ST01节气门开度不全闭，在ST02不是V＜Vs，在ST03不是NE≥n2，则不进行点火时刻的延迟和燃料供给量的减少，结束处理。
如上述图2和图3所示那样，本发明的设于发动机10的发动机转速控制装置40具有离心式离合器23和节气门开度传感器27，该离心式离合器23在发动机10的转速达到设定转速时连接，该节气门开度传感器27用于检测发动机10的节气门开度的变化，其中，该发动机转速控制装置40具有点火时刻延迟角控制装置41，在将比设定转速小的规定转速称为第1规定值n2、将设定转速称为离合器接合转速n4时，如发动机转速NE位于第1规定值n2与离合器接合转速n4之间(包含第1规定值n2)，则点火时刻延迟角控制装置41从第1规定值n2时的点火提前角量t形成延迟角，当节气门开度传感器27未检测到节气门开度变化时，使点火时刻延迟角控制装置41动作，进行转速控制。
按照上述构成，如节气门开度传感器27未检测到节气门开度变化(即节气门开度全闭)，而且发动机转速NE因某种原因从怠速转速n1上升，结果，发动机转速NE处于第1规定值n2与离合器接合转速n4之间，则从第1规定值n2时的点火提前角量t形成延迟角，可使发动机10的转速NE不达到离合器接合转速n4，防止离心式离合器23不必要地连接。
因此，与现有技术那样的通过对燃料进行增量修正从而防止发动机转速上升的场合相比，不受进气管内燃料滞留等的影响，可高精度地控制发动机10的转速。
另外，本发明的特征在于，在具有用于净化废气的催化剂22的发动机10中，除了点火时刻延迟角控制装置41之外，还具有燃料供给量减少装置42，该燃料供给量减少装置42在由该点火时刻延迟角控制装置41使点火时刻延迟时，减少供给到发动机10的燃料供给量。
在延迟点火时刻时，虽然后燃使废气温度上升，但通过减少燃料供给量，可抑制废气温度，从而可防止催化剂22过度的温度上升。因此，可延长催化剂22的寿命。
在本实施形式中，同时进行点火时刻延迟角控制装置41的点火时刻延迟控制和燃料供给量减少装置42的燃料供给量减少控制，但不限于此，也可在发动机转速NE在第1规定值n2以上或位于第1规定值n2与离合器接合转速n4之间(包含第1规定值n2)时，仅进行点火时刻延迟角控制装置41的点火时刻延迟控制。
本发明由上述构成可获得以下效果。
第1技术方案的发动机转速控制装置具有点火时刻延迟角控制装置，在将比设定转速小的规定转速称为第1规定转速、将设定转速称为第2规定转速时，如发动机转速位于第1规定转速与第2规定转速之间，则该点火时刻延迟角控制装置从第1规定转速下的点火时刻形成延迟角，所以，当节气门开度变化检测装置未检测到节气门开度变化而且发动机转速位于第1规定转速与第2规定转速之间时，从第1规定转速下的点火时刻延迟点火时刻，可使发动机转速不达到第2规定转速，防止离心式离合器不必要地连接。
因此，与现有技术那样的通过对燃料进行增量修正从而防止发动机转速上升的场合相比，不受进气管内燃料滞留等的影响，可高精度地控制发动机的转速。
第2技术方案的发动机转速控制装置相应于从第1规定转速的转速增加，由点火时刻延迟角控制装置增加点火时刻的延迟角量，所以，通过使第1规定转速为例如接近怠速转速的转速，由于怠速转速近旁的延迟角量小，所以，可抑制回转变动，另外，从第1规定转速的转速增加越多，则延迟角量越大，所以，可迅速使发动机转速下降。
第3技术方案的发动机转速控制装置在具有用于净化废气的催化剂的发动机中，除了点火时刻延迟角控制装置之外，还具有燃料供给量减少装置，该燃料供给量减少装置在由该点火时刻延迟角控制装置延迟点火时刻时，减少供给到发动机的燃料供给量，所以，在延迟点火时刻时，虽然后燃使废气温度上升，但通过减少燃料供给量，可抑制废气温度，从而可防止催化剂过度的温度上升。因此，可延长催化剂的寿命。
Claims (3)
1.一种发动机转速控制装置，具有离心式离合器和节气门开度变化检测装置，所述离心式离合器在发动机的转速达到设定转速时连接，所述节气门开度变化检测装置用于检测发动机的节气门开度的变化；其特征在于：该转速控制装置具有点火时刻延迟角控制装置，其在将比上述设定转速小的规定转速称为第1规定转速、将上述设定转速称为第2规定转速时，如发动机转速位于上述第1规定转速与上述第2规定转速之间，则该点火时刻延迟角控制装置从第1规定转速下的点火时刻形成延迟角；当上述节气门开度变化检测装置未检测到节气门开度变化时，使上述点火时刻延迟角控制装置动作，进行转速控制。
2.如权利要求1所述的发动机转速控制装置，其特征在于：相应于从第1规定转速的转速增加，由上述点火时刻延迟角控制装置增加点火时刻的延迟角量。
3.如权利要求1或2所述的发动机转速控制装置，其特征在于：在具有用于净化废气的催化剂的发动机中，除了上述点火时刻延迟角控制装置之外，还具有燃料供给量减少装置，该燃料供给量减少装置在由该点火时刻延迟角控制装置延迟点火时刻时，减少供给到发动机的燃料供给量。
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