DE60033875T2 - Kraftstoff-Zufuhreinrichtung für einen Motor - Google Patents

Kraftstoff-Zufuhreinrichtung für einen Motor Download PDF

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Description

  • 1. Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung für einen Motor.
  • 2. Beschreibung der früheren Technologie.
  • Es ist eine herkömmliche Technik als Kraftstoffzufuhrvorrichtung für einen Motor bekannt, die mit einem elektronischen Regler und einem mechanischen Regler versehen ist und eine elektronische Regelung durch den elektronischen Regler und eine mechanische Regelung durch den mechanischen Regler durchführt. Die herkömmliche Technik wird durch Umschalten desselben in eine nur elektronische Regelungsbetriebsart oder eine nur mechanische Regelungsbetriebsart verwendet.
  • Die herkömmliche Technik führt eine Regelung der Drehzahl und eine Begrenzung einer Maximalkraftstoffeinspritzmenge durch die elektronische Regelung allein in der nur elektronischen Regelungsbetriebsart durch und führt sie durch die mechanische Regelung allein in der nur mechanischen Regelungsbetriebsart durch.
  • Das vorstehend erwähnte herkömmliche Technik zeigt die folgenden Probleme.
  • Die nur elektronische Regelungsbetriebsart muss die Maximalkraftstoffeinspritzmenge der elektronischen Regelung durch den elektronischen Regler begrenzen. Daher ist es erforderlich, einen elektronischen Regler mit einer solchen Begrenzungsfunktion zu verwenden, was zum Erhöhen der Kosten des elektronischen Reglers führt. Ferner muss der elektronische Regler so eingestellt werden, dass er eine solche Begrenzung durchführen kann, und daher erfordert eine solche Einstellung viel Mühe.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung für einen Motor bereitzustellen, die die vorangehenden Probleme lösen kann.
  • Die Erfindung ist in Anspruch 1 definiert, der in Bezug auf US-3082353-A unterteilt ist.
  • Eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung für einen Motor ist mit einem elektronischen Regler 1 und einem mechanischen Regler 2 versehen. Der mechanische Regler 2 ist so beschaffen, dass er eine Maximalkraftstoffeinspritzmenge einer elektronischen Regelung durch den elektronischen Regler 1 begrenzt.
  • Eine Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 eines Kraftstoffdosierungsteils 3 in der elektronischen Regelung gelangt zu einer auf halbem Wege liegende Position eines Drehzahlregelbereichs 5 des Kraftstoffdosierungsteils 3. Diese Kraftstoffzufuhrvorrichtung schaltet die elektronische Regelung durch den elektronischen Regler 1 automatisch auf eine mechanische Regelung durch den mechanischen Regler 2 in der Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 um und umgekehrt. Sie führt die elektronische Regelung in einem Kraftstoffverringerungsseitenbereich 5a des Drehzahlregelbereichs 5 in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 durch und führt die mechanische Regelung in einem Kraftstofferhöhungsseitenbereich 5b in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 durch.
  • Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet die "elektronische Regelung" eine Drehzahlregelung, die auf der Basis einer Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung durchgeführt wird, die eine Eigenschaft der elektronischen Regelung festlegt. Eine "mechanische Regelung" bedeutet eine Drehzahlregelung, die auf der Basis einer Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung durchgeführt wird, die eine Eigenschaft der mechanischen Regelung festlegt. Der "Drehzahlregelbereich" 5 bedeutet einen Bereich eines Dosierungsbereichs des Kraftstoffdosierungsteils 3, in dem die Kraftstoffdosierung auf der Basis von mindestens einer der Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung und der Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung durchgeführt wird. In dem Fall, bei dem die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 des Kraftstoffdosierungsteils 3 der elektronischen Regelung in die Mitte des Drehzahlregelbereichs 5 gelangt, ist die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 natürlich eine Position, bei der die elektronische Regelung auf die mechanische Regelung umschaltet und umgekehrt.
  • Der mechanische Regler 2 begrenzt die Maximalkraftstoffeinspritzmenge der elektronischen Regelung. Dadurch kann die Begrenzungsfunktion vom elektronischen Regler 1 weggenommen und können schließlich die Kosten des elektronischen Reglers 1 verringert werden. Außerdem ist es möglich, die Einstellung des elektronischen Reglers, die eine solche Begrenzungsfunktion berücksichtigt, wegzulassen oder zu vereinfachen und dadurch die Arbeit für seine Einstellung zu verringern.
  • Der mechanische Regler 2 begrenzt die Maximalkraftstoffeinspritzmenge der elektronischen Regelung. Falls der elektrorische Regler 1 zu einem existierenden Motor mit einem mechanischen Regler hinzugefügt wird, der in der Abgaseigenschaft zufrieden stellend ist, kann der Motor daher der zufrieden stellenden Dosierungseigenschaft des mechanischen Reglers als solche hinsichtlich der Maximalkraftstoffeinspritzmenge der elektronischen Regelung folgen. Selbst wenn der elektronische Regler 1 später zu einem Motor mit einem mechanischen Regler hinzugefügt wird, der die Abgaseinschränkung freigegeben hat, ändert der Motor folglich nicht seine Abgaseinschränkung.
  • In einem Bereich mit niedriger Last verringert die elektronische Regelung eine Motordrehzahl, um das Geräusch des Motors zu verringern, und in einem Bereich mit hoher Last kann die mechanische Regelung den Motor mit derselben Empfindlichkeit wie im Fall des Betriebs eines existierenden Motors mit nur dem mechanischen Regler betreiben.
  • Die Erfindung kann entweder eine zusammengesetzte Regelungsbetriebsart oder eine nur elektronische Regelungsbetriebsart auswählen, welche auch immer zweckmäßig an die Betriebsbedingung und die Betriebsempfindlichkeit angepasst ist.
  • Entweder die zusammengesetzte Regelungsbetriebsart oder eine nur mechanische Regelungsbetriebsart kann ausgewählt werden, welche auch immer an die Betriebsbedingung und das Betriebsgefühl zweckmäßig angepasst ist. Wenn auf die nur mechanische Regelungsbetriebsart umgeschaltet wird, ist es möglich, den Motor mit derselben Empfindlichkeit wie im Fall des Betriebs eines existierenden Motors mit nur dem mechanischen Regler zu betreiben. Selbst wenn der elektronische Regler 1 eine Störung aufweist, kann ferner der mechanische Regler 2 den Motor betreiben, ohne dass irgendein Problem hervorgerufen wird.
  • Der mechanische Regler muss nicht als Störungselement in dem Bereich 5a funktionieren, in dem die elektronische Regelung durchgeführt wird, und der elektronische Regler 1 muss auch nicht als Störelement im Bereich 5b funktionieren, in dem die mechanische Regelung durchgeführt wird. Dies bringt den folgenden Vorteil.
  • Es ist möglich, die elektronische Regelung und die mechanische Regelung genau durchzuführen und außerdem welche mit niedriger Ausgangsgröße für den elektronischen Regler 1 bzw. den mechanischen Regler 2 zu verwenden.
  • Die elektronische Regelung kann in einem Motorstartbereich 7 durchgeführt werden und kann daher eine feine Regelung entsprechend der Startbedingung durchführen.
  • Wenn der Motor zu einer warmen Zeit startet oder neu startet, während er noch warm ist, direkt nachdem er angehalten wurde, kann entsprechend diesen Startbedingungen die Kraftstoffzufuhr verringert werden, was zur Möglichkeit führt, dem Kraftstoffverbrauch und dem Ausstoß von unverbranntem giftigem Gas entgegenzuwirken.
  • Der elektronische Regler 1 kann auch als Motorstoppvorrichtung dienen. Dies kommt ahne Schaltung und Stellglied aus, die für die Motorstoppvorrichtung zweckgebunden sind, und kann die Kosten des Motors verringern und ihn kompakt machen.
  • Wenn eine Betriebsstörung des elektronischen Reglers 1 die Erregung eines Stellgliedes 17 aufgehoben hat, drückt eine Druckkraft einer Feder 33 einen Ausgangsteil 9 so, dass er den Kraftstoffdosierungsteil 3 in eine Kraftstoffzufuhr-Stoppposition 8 nach oben bewegt und ihn dort hält. Folglich kann ein Fehler, den Motor neu zu starten, die Betriebsstörung des elektronischen Reglers 1 bestätigen.
  • Während der Motor in Betrieb ist, kann bei Lasten (L4) bis (L1) unter einer Bezugslast (L5) der elektronische Regler 1 eine niedrigere Motordrehzahl als der mechanische Regler 2 setzen. Dies kann das Geräusch des Motors bei Teillasten (L4) bis (L2) und bei keiner Last (L1) verringern.
  • Ferner kann eine stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei Lasten (L4) bis (L1) unter der Bezugslast (L5) auf einen Wert festgelegt werden, der zu einer stationären Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Bezugslast (L5) identisch ist oder nahe diesem liegt. Folglich ist es möglich, den Betriebswirkungsgrad bei der Nennlast (L5) hoch zu halten, während das Geräusch des Motors bei den Teillasten (L4) bis (L2) und bei keiner Last (L1) gehemmt wird.
  • Die Erfindung kann für einen Motorgenerator oder dergleichen, der erfordert, dass die Motordrehzahl konstant gehalten wird, nützlich verwendet werden.
  • Eine Eigenschaft der zusammengesetzten Regelung kann leicht erhalten werden, indem eine Eigenschaft der elektronischen Regelung mit einer Eigenschaft der mechanischen Regelung durch eine einzige Operation kombiniert wird.
  • Die Eigenschaften der zusammengesetzten Regelung können für eine Bezugslast anders festgelegt werden, wodurch eine korrekte gemäß der Verwendung des Motors ausgewählt werden kann.
  • Die Eigenschaften der zusammengesetzten Regelung können für eine Bezugslast frei unterschiedlich festgelegt werden und an einen breiten Verwendungsbereich eines Motors angepasst werden.
  • Die Motordrehzahl (N) kann auf nicht höher als eine Nenndrehzahl (NT) begrenzt werden, um das Geräusch eines Motors zu verringern.
  • Die Motordrehzahl (N) kann durch den mechanischen Regler 2 schnell auf eine Betriebsstartdrehzahl (ST) erhöht werden, selbst wenn ein elektronischer Regler 1 mit einer geringen stationäre Drehzahl verwendet wird.
  • In dem Fall, bei dem die stationäre Drehzahl des elektronischen Reglers 1 gering ist, ist es unwahrscheinlich, dass die elektronische Regelung den Kraftstoff unverzüglich erhöht, selbst wenn die Motordrehzahl (N) aufgrund der Erhöhung der Last verringert wird. In dem Fall, bei dem die Motordrehzahl (N) auf weniger als einen unteren Grenzwert (ZL) einer geregelten Drehzahlzone (Z) abnimmt, erhöht jedoch der mechanische Regler 2 den Kraftstoff unverzüglich. Daher tritt ein Motorabsterben kaum auf, selbst wenn der elektronische Regler 1 eine geringe stationäre Drehzahl aufweist.
  • Wenn eine übermäßige Drehzahlzunahme auftritt, kann ein dringender Kraftstoffverringerungsbetrieb den Kraftstoffdosierungsteil 3 sofort zu einer Kraftstoffverringerungsseite bewegen, wodurch die Kraftstoffzufuhr verringert werden kann. Folglich ist es möglich, der übermäßigen Drehzahlzunahme schnell abzuhelfen.
  • Ein Positionserfassungsmittel ist so kostspielig, dass die Nicht-Verwendung dieses Mittels die Kosten des elektronischen Reglers 1 signifikant verringern kann.
  • Wenn der elektronische Regler 1 kein Dosierungspositionserfassungsmittel des Kraftstoffdosierungsteils 3 umfasst, ist es unmöglich, eine Dosierungsposition des Kraftstoffdosierungsteils 3 für ein Steuerziel zu erfassen. Im Vergleich zu einem elektronischen Regler, der ein Dosierungspositionserfassungsmittel umfasst, wird folglich die stationäre Drehzahl des elektronischen Reglers 1 verringert. Der durch die verringerte stationäre Drehzahl verursachte Nachteil kann jedoch gemildert werden, indem die Motordrehzahl (N) unverzüglich erhöht wird und das Motorabsterben gehemmt wird, wie vorstehend erwähnt.
  • Der elektronische Regler 1 kann einen Regelungsbetrieb durch PID- oder PI-Regelung durchführen und seine arithmetische Verarbeitung ohne Summieren der Daten, die erhalten werden, bevor er zu arbeiten beginnt, durchführen. Folglich ist es möglich, die Verzögerung der elektronischen Regelung, die durch die Datensammlung verursacht wird, zu vermeiden.
  • Wenn ein Drehzahlfestlegungsmittel 18 eine schnelle Beschleunigung ausführt, kann, selbst wenn der elektronische Regler 1 übermäßig auf die schnelle Beschleunigung reagiert, wodurch der Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 zu weit in einer Richtung für die Kraftstofferhöhung vorgeschoben wird und verursacht wird, dass der Kraftstoffdosierungsteil 3 versucht, in der Richtung für die Kraftstofferhöhung überzuschwingen, der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 den Kraftstoffdosierungsteil 3 aufnehmen. Dies führt zur Möglichkeit der Vermeidung der Kraftstofferhöhung, die durch die übermäßige Reaktion des elektronischen Reglers 1 verursacht wird.
  • Das Motordrehmoment kann selbst in einem Bereich mit niedriger Drehzahl auf ein Maximum geregelt werden. Dies kann die Funktion der Verhinderns des Motorabsterbens verbessern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Ablaufplan, der die Verarbeitung seitens einer Steuereinheit bei einem ersten Ausführungsbeispiel umreißt;
  • 2 zeigt schematisch einen elektronischen Regler und einen mechanischen Regler des ersten Ausführungsbeispiels;
  • 3 zeigt graphisch Regelungseigenschaften des ersten Ausführungsbeispiels, die auf eine hohe Drehzahl gesetzt sind, und in einer Betriebsart (M1);
  • 4 zeigt graphisch Regelungseigenschaften des ersten Ausführungsbeispiels, die auf eine hohe Drehzahl gesetzt sind, und in einer Betriebsart (M2);
  • 5 zeigt graphisch Regelungseigenschaften des ersten Ausführungsbeispiels, die auf eine niedrige Drehzahl gesetzt sind, und in einer Betriebsart (M1);
  • 6 zeigt graphisch Regelungseigenschaften des ersten Ausführungsbeispiels, die auf eine niedrige Drehzahl gesetzt sind, und in einer Betriebsart (M2);
  • 7 zeigt graphisch Regelungseigenschaften des ersten Ausführungsbeispiels, wenn die Drehzahl begrenzt wird;
  • 8 zeigt graphisch eine Regelungseigenschaft zum Zeitpunkt der nur mechanischen Regelung des ersten Ausführungsbeispiels;
  • 9 ist ein vorderer halber Teil eines Ablaufplans, der die Verarbeitung seitens einer Steuereinheit des ersten Ausführungsbeispiels im Einzelnen zeigt;
  • 10 ist ein hinterer halber Teil des Ablaufplans, der die Verarbeitung seitens der Steuereinheit des ersten Ausführungsbeispiels im Einzelnen zeigt;
  • 11 zeigt graphisch Regelungseigenschaften einer ersten Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels, die auf eine hohe Drehzahl gesetzt sind, und in der Betriebsart (M1);
  • 12 zeigt graphisch Regelungseigenschaften einer zweiten Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels, die auf eine niedrige Drehzahl gesetzt sind, und in der Betriebsart (M1);
  • 13 ist eine schematische Ansicht, die einen elektronischen Regler und einen mechanischen Regler eines zweiten Ausführungsbeispiels darstellt;
  • 14 zeigt graphisch Regelungseigenschaften zum Zeitpunkt der nur mechanischen Regelung des zweiten Ausführungsbeispiels;
  • 15 zeigt graphisch Regelungseigenschaften zum Zeitpunkt einer Absenkregelung des zweiten Ausführungsbeispiels;
  • 16 zeigt schematisch einen elektronischen Regler und einen mechanischen Regler eines dritten Ausführungsbeispiels; und
  • 17 zeigt schematisch einen elektronischen Regler und einen mechanischen Regler eines vierten Ausführungsbeispiels,
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. 1 bis 12 erläutern eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung für einen Dieselmotor gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die Kraftstoffzufuhrvorrichtung wird folgendermaßen in groben Zügen dargestellt.
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst diese Kraftstoffzufuhrvorrichtung einen elektronischen Regler 1 und einen mechanischen Regler 2. Sie führt eine elektronische Regelung durch den elektronischen Regler 1 durch und führt eine mechanische Regelung durch den mechanischen Regler 2 durch. Und der mechanische Regler 2 begrenzt eine Maximalkraftstoffeinspritzmenge der elektronischen Regelung durch den elektronischen Regler 1. Der elektronische Regler 1 umfasst einen elektronischen Ausgangsteil 9 bzw. der mechanische Regler 2 umfasst einen mechanischen Ausgangsteil 10. Der Kraftstoffdosierungsteil 3 umfasst einen elektronischen Eingangsteil 11 und einen mechanischen Eingangsteil 12.
  • Der elektronische Ausgangsteil 9 ist dem elektronischen Eingangsteil 11 von einer Kraftstofferhöhungsseite zugewandt und der mechanische Ausgangsteil 10 liegt dem mechanischen Eingangsteil 12 von der Kraftstofferhöhungsseite gegenüber. Ein Druckmittel 13 drückt den Kraftstoffdosierungsteil 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite. In einem Bereich 5a, in dem die elektronische Regelung durchgeführt wird, wird der elektronische Eingangsteil 11 mit dem elektronischen Ausgangsteil 9 in Kontakt gebracht, wodurch der erstere mit dem letzteren verbunden wird und der mechanische Eingangsteil 12 vom mechanischen Ausgangsteil 10 getrennt gehalten wird. In einem Bereich 5b, in dem die mechanische Regelung durchgeführt wird, wird der mechanische Eingangsteil 12 mit dem mechanischen Ausgangsteil 10 in Kontakt gebracht, wodurch der erstere mit dem letzteren verbunden wird und der elektronische Eingangsteil 11 vom elektronischen Ausgangsteil 9 getrennt gehalten wird.
  • Der Kraftstoffdosierungsteil 3 ist eine Kraftstoffdosierungs-Zahnstange einer Kraftstoffeinspritzpumpe. Der elektronische Eingangsteil 11 ist eine Stirnfläche auf der Kraftstofferhöhungsseite der Kraftstoffdosierungs-Zahnstange und der mechanische Eingangsteil 12 ist ein Zahnstangenstift. Der Kraftstoffdosierungsteil 3 wird in eine Richtung zur Kraftstofferhöhung mit einer Kraft 13a der Druckfeder 13 gedrückt.
  • Der mechanische Regler 2 ist folgendermaßen konstruiert.
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst der mechanische Regler 2 einen Reglerhebel 21, eine Reglerfeder 19, ein Reglergewicht 20 und einen Kraftstoffbegrenzer 25. Der Reglerhebel 21 umfasst einen ersten Hebel 21a und einen zweiten Hebel 21b. Der erste Hebel 21a ist mit einem Drehzahlfestlegungsmittel 18 über die Reglerfeder 19, einen Verriegelungshebel 23 und eine Verbindungsstange 22 verriegelnd verbunden. Das Drehzahlfestlegungsmittel 18 legt eine Drehzahl fest, um eine Kraft 19a der Reglerfeder 19 einzustellen. Der zweite Hebel 21b umfasst den Ausgangsteil 10 und eine Drehmomenterhöhungsvorrichtung 26. Der Ausgangsteil 10 nimmt den mechanischen Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 auf, der mit der Druckfederkraft 13a gedrückt wird.
  • Die Drehmomenterhöhungsvorrichtung 26 umfasst ein Drehmomentgehäuse 26a, einen Drehmomentstift 26b und eine Drehmomentfeder 26c. Das Drehmomentgehäuse 26a ist am zweiten Hebel 21b so befestigt, dass es sich vorschieben und zurückziehen kann. Der Drehmomentstift 26b wird mit einer Kraft 26d der Drehmomentfeder 26c in einer Richtung zum Schieben desselben aus dem Drehmomentgehäuse 26a gedrückt und weist ein Vorderende auf, das dem ersten Hebel 21a gegenüberliegt. Das Reglergewicht 20 ist dem zweiten Hebel 21b zugewandt und erzeugt eine Regelungskraft 20a in Reaktion auf eine Motordrehzahl (N). Der Kraftstoffbegrenzer 25 ist an einer Getriebegehäusewand so befestigt, dass er sich vorschieben und zurückziehen kann, und weist ein Vorderende auf, das dem zweiten Hebel 21b gegenüberliegt. Der Kraftstoffbegrenzer 25 kann eine Abgabe bei einer Nennlast durch Vorschieben und Zurückzeihen einstellen und das Drehmomentgehäuse 26a kann auch eine obere Grenze der Kraftstofferhöhung bei einer Übernennlast durch Vorschieben und Zurückziehen einstellen.
  • Der mechanische Regler 2 arbeitet folgendermaßen.
  • Während der Motor in Betrieb ist, schwenken der erste Hebel 21a und der zweite Hebel 21b einteilig aufgrund eines Ungleichgewichts zwischen der Reglerfederkraft 19a und der Regelungskraft 20a und der Druckfederkraft 13a, bis der erste Hebel 21a vom Vorderende des Kraftstoffbegrenzers 25 aufgenommen wird. Wenn die Last zunimmt, nimmt die Motordrehzahl ab. Wenn der erste Hebel 21a vom Vorderende des Kraftstoffbegrenzers 25 aufgenommen wird, schwenkt nur der zweite Hebel 21b aufgrund des Ungleichgewichts zwischen der Drehmomentfederkraft 26d und der Regelungskraft 20a und der Druckfederkraft 13a. Wenn der Motor startet, ist die Regelungskraft 20a klein, bis die Motordrehzahl (N) eine Drehzahl (n8) am Ende der Startkraftstofferhöhung erreicht, die in 3 gezeigt ist. Daher hält die Druckfederkraft 13a den Kraftstoffdosierungsteil 3 in einem Startkraftstofferhöhungsbereich 7, um die Startkraftstofferhöhung möglich zu machen. In diesem Fall wird der zweite Hebel 21b durch den Kraftstoffdosierungsteil 3 so geschoben, dass er sich weit neigt, um die Startkraftstofferhöhung nicht zu stören. In 3 gibt die Ziffer (n7) eine Leerlaufdrehzahl an, um den Start festzustellen.
  • Der elektronische Regler 1 ist folgendermaßen konstruiert.
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst der elektronische Regler 1 eine Steuereinheit 16, ein Stellglied 17, ein Solldrehzahl-Erfassungsmittel 18c, ein Drehzahl-Erfassungsmittel 15 und ein Bezugslast-Änderungsmittel (M). Das Stellglied 17 ist eine lineare Magnetspule und sie umfasst einen Ausgangsstab 34, eine Feder 33 und eine Magnetspule 35. Der Ausgangsstab 34 weist an seinem Vorderende den Ausgangsteil 9 auf, der den elektronischen Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 aufnimmt. Die Feder 33 drückt den Ausgangsstab 34 in eine Richtung zum Herausschieben desselben. Die Magnetspule 35 zieht den Ausgangsstab 34 in eine Richtung zum Zurückziehen desselben.
  • Das Solldrehzahl-Erfassungsmittel 18c ist ein Potentiometer, das eine Drehzahlfestlegungsposition des Drehzahlfestlegungsmittels 18 erfasst und eine Drehzahlfestlegungsspannung, die der Drehzahlfestlegungsposition entspricht, als Drehzahlfestlegungssignal zur Steuereinheit 16 sendet. Das Drehzahlfestlegungsmittel 18 ist vom Einzeltyp, der dazu dient, die Drehzahlen sowohl des elektronischen Reglers 1 als auch des mechanischen Reglers 2 festzulegen. Die Drehzahlfestlegung des Drehzahlfestlegungsmittels 18 dieses Einzeltyps kann eine Eigenschaft der elektronischen Regelung und eine Eigenschaft der mechanischen Regelung in Reihe festlegen. Ferner kann das Solldrehzahl-Erfassungsmittel 18 die Solldrehzahlen sowohl des elektronischen Reglers 1 als auch des mechanischen Reglers 2 erfassen. Das Drehzahl-Erfassungsmittel 15 erfasst die Motordrehzahl (N) und sendet ein Signal für die erfasste Drehzahl zur Steuereinheit 16. Das Bezugslast-Änderungsmittel (M) umfasst einen Umschalthebel, der die Alternative einer Betriebsart (M1) und einer Betriebsart (M2) auswählt, um eine später zu erwähnende Bezugslast zu ändern. Obwohl der elektronische Regler 1 kein Dosierungspositionserfassungsmittel umfasst, das eine Dosierungsposition des Kraftstoffdosierungsteils 3 direkt erfasst, kann er mit einem solchen Mittel versehen sein.
  • Die Steuereinheit 16 führt die folgende Verarbeitung durch.
  • Sie legt eine Eigenschaft der elektronischen Steuerung auf der Basis des Signals der erfassten Solldrehzahl, das vom Solldrehzahl-Erfassungsmittel 18c gesandt wird, und der vom Bezugslast-Änderungsmittel (M) festgelegten Betriebsart fest. Dann berechnet sie eine Abweichung zwischen der Motordrehzahl (N) und einer stationären Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung, die auf der Basis der festgelegten Eigenschaft der elektronischen Regelung ermittelt wird, und legt ein Tastverhältnis einer PWM-Welle auf der Basis des berechneten Abweichungswerts fest. Anschließend sendet sie die PWM-Welle zu einem Schaltelement einer Erregungsschaltung, die die Magnetspule 35 des Stellgliedes 17 erregt, um den Ausgang des Stellgliedes 17 einzustellen, und nähert die Motordrehzahl (N) der stationären Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung an.
  • Nachstehend wird eine Erläuterung hinsichtlich der Weise und des Verhaltens, auf die bzw. in dem die Eigenschaft der elektronischen Regelung und die Eigenschaft der mechanischen Regelung festgelegt werden, gegeben.
  • Wenn das in 2 gezeigte Drehzahlfestlegungsmittel 18 eine hohe Drehzahl festlegt und das Bezugslast-Änderungsmittel (M) die Betriebsart (M1) auswählt, stellt dies eine solche Regelungseigenschaft bereit, wie in 3 schematisch dargestellt. Diese schematische Ansicht stellt die jeweiligen stationären Drehzahlen und dergleichen der mechanischen Regelung und der elektronischen Regelung dar, wobei jeweilige Lasten auferlegt werden. In 3 zeigt eine durchgezogene Linie schematisch eine Linie 50 der Eigenschaft der mechanischen Regelung. Die Linie 50 der Eigenschaft der mechanischen Regelung umfasst eine geneigte Linie, die nahe einer vertikalen Linie liegt und eine Drehzahlregelungslinie 51 festlegt, und die andere geneigte Linie, die nahe einer horizontalen Linie liegt und eine Drehmomenterhöhungslinie 52 angibt. Die horizontale Linie zeigt eine Linie 53 mit voller Last. Eine Ein-Punkt-Strichlinie zeigt eine Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung. Von der Nennlast (L5) bis zu keiner Last (L1) gelangt die Eigenschaft der mechanischen Regelung zu einer Absenkregelungseigenschaft, bei der, wenn die Last abnimmt, die jeweiligen stationären Drehzahlen (n5) bis (n1) allmählich zunehmen. In einem Übernennlastbereich gelangt sie zu einer Drehmomenterhöhungseigenschaft, bei der, wenn die Last zunimmt, eine stationäre Drehzahl (n6) niedriger wird als die stationäre Drehzahl (n5) bei der Nennlast (L5). Die Eigenschaft der elektronischen Regelung gelangt zu einer isochronen Regelungseigenschaft, bei der die jeweiligen stationären Drehzahlen (NXs) denselben Wert von der Übernennlast (L6) bis zu keiner Last (L1) annehmen. Man beachte bitte, dass die Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung so festgelegt werden kann, dass sie zur Absenkregelungseigenschaft sowie zur Linie der mechanischen Drehzahlregelung gelangt.
  • Die Beziehung zwischen der Eigenschaft der elektronischen Regelung und der Eigenschaft der mechanischen Regelung ist folgendermaßen.
  • Als Bezugslast ist eine Last an einem Punkt definiert, an dem die Linie 50 der Eigenschaft der mechanischen Regelung die Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung kreuzt. In dem Fall, bei dem das Bezugslast-Änderungsmittel (M) die Betriebsart (M1) auswählt, wie in 3 gezeigt, gelangt die Nennlast (L5) zur Bezugslast. Die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Nennlast (L5) der Bezugslast fällt mit der stationären Drehzahl (n5) der mechanischen Regelung bei derselben Last (L5) zusammen. Die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei den Lasten (L4) bis (L1) unterhalb der Nennlast (L5) ist niedriger als die stationären Drehzahlen (n4) bis (n1) der mechanischen Regelung bei denselben Lasten (L4) bis (L1). Die stationäre Drehmomenterhöhungs-Drehzahl (n6) bei der Übernennlast (L6) wird niedriger als die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei derselben Last (L6).
  • Die Motordrehzahl (N) wird gemäß dem folgenden Verhalten festgesetzt.
  • Während der Motor in Betrieb ist, setzen bei der Nennlast (L5) der Bezugslast der elektronische Regler 1 und der mechanische Regler 2 die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bzw. die stationäre Drehzahl (n5) der mechanischen Regelung. Die stationäre Drehzahl (NX) besitzt denselben Wert wie jenen der stationären Drehzahl (n5). Bei den Lasten (L4) bis (L1) unterhalb der Nennlast (L5) setzt der elektronische Regler 1 die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung. Bei der Übernennlast (L6) verringert der mechanische Regler 2 die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehmomenterhöhungsdrehzahl (n6) nahe einer Drehzahl (NM) mit maximalem Drehmoment.
  • Die Festsetzung der Motordrehzahl (N) geschieht folgendermaßen.
  • Während der Motor in Betrieb ist, fällt bei der Nennlast (L5) der Bezugslast auf der Basis der Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung und der Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung eine Setzposition des Kraftstoffdosierungsteils 3 durch die elektronische Regelung mit einer Setzposition des Kraftstoffdosierungsteils 3 durch die mechanische Regelung zusammen, was eine Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in der elektronischen Regelung bildet. In diesem Fall nimmt der Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 den elektronischen Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 auf bzw. der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 nimmt den mechanischen Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 auf. Sowohl der elektronische Regler 1 als auch der mechanische Regler 2 setzen den Kraftstoffdosierungsteil 3 in die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 und setzen die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bzw. die stationäre Drehzahl (n5) der mechanischen Regelung.
  • Bei den Lasten (L4) bis (L1) unterhalb der Nennlast (L5) der Bezugslast nimmt die Vorrichtung eine nur elektronische Regelungsbetriebsart an, bei der nur die elektronische Regelung über den ganzen Bereich 5a eines Drehzahlregelbereichs 5 auf der Basis der Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung durchgeführt wird. Der Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 nimmt den elektronischen Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 auf und der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 trennt sich vom mechanischen Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite. Und der elektronische Regler 1 setzt den Kraftstoffdosierungsteil 3 in den Kraftstoffverringerungsseitenbereich 5a in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 und setzt die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung.
  • Bei der Übernennlast (L6) über der Bezugslast (L5) nimmt auf der Basis der Drehmomenterhöhungslinie 52 der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 den mechanischen Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in einem Drehmomenterhöhungsbereich 6 auf und der Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 trennt sich vom elektronischen Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite. Und der mechanische Regler 2 setzt den Kraftstoffdosierungsteil 3 in den Drehmomenterhöhungsbereich 6 der Kraftstofferhöhungsseite in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 und verringert die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehmomenterhöhungsdrehzahl (n6).
  • Eine Lastschwankung hat die folgende Übergangseigenschaft zur Folge.
  • Wenn die Last von der Nennlast (L5) der Bezugslast auf die Lasten (L4) bis (L1) abnimmt, trennt sich der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 vom mechanischen Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite und die elektronische Regelung wird vor der mechanischen Regelung durchgeführt. Wenn die Last dagegen von der Nennlast (L5) auf die Übernennlast (L5) zunimmt, trennt sich der Ausgangsteil 9 des Stellgliedes 17 vom elektronischen Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite und die mechanische Regelung wird vor der elektronischen Regelung durchgeführt. Der Betrieb des mechanischen Reglers 2 wird nicht als Störelement zum Zeitpunkt der elektronischen Regelung eingegeben und der Betrieb des elektronischen Reglers 1 wird auch nicht als Störelement zum Drehmomenterhöhungszeitpunkt eingegeben. Dies verbessert die elektronische Reglung und die Drehmomenterhöhung hinsichtlich der Genauigkeit. Außerdem kann der elektronische Regler 1 ein Stellglied 17 verwenden, das geringe Abmessungen und eine kleine Ausgangsgröße aufweist.
  • In dem Fall, bei dem, während die elektronische Regelung durchgeführt wird, der Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 sich zu weit in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite vorschiebt oder sich der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 aufgrund der Differenz der stationären Drehzahl zwischen der elektronischen Regelung und der mechanischen Regelung oder dergleichen nicht unverzüglich zur Kraftstofferhöhungsseite bewegt, kann jedoch der mechanische Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 vorübergehend vom Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 aufgenommen werden und der Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 kann sich vom elektronischen Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 trennen. In dem Fall, bei dem, während die Drehmomenterhöhung durchgeführt wird, sich im Gegenteil der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 zu weit zur Kraftstofferhöhungsseite vorschiebt oder sich der Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 nicht sofort zur Kraftstofferhöhungsseite bewegt, kann der elektronische Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 vom Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 aufgenommen werden und der Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 kann sich vorübergehend vom mechanischen Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 trennen.
  • Die Bezugslast wird auf die folgende Art und Weise und durch folgendes Verhalten geändert.
  • Wenn das Bezugslast-Änderungsmittel (M) in die Betriebsart (M2) umgeschaltet wird, wobei das in 2 gezeigte Drehzahlfestlegungsmittel 18 in eine Position mit hoher Drehzahl eingestellt ist, verschiebt sich, wie in 4 gezeigt, nur die Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung, die durch eine Ein-Punkt-Strichlinie angegeben ist, zu einer Seite mit hoher Drehzahl und die Bezugslast ändert sich von der Nennlast (L5) auf die Teillast (L3). In diesem Fall fällt die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Teillast (L3) einer neuen Bezugslast mit einer stationären Drehzahl (n3) der mechanischen Regelung bei derselben Last (L3) zusammen, Die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei den Lasten (L2) und (L1) unter der Teillast (L3) wird niedriger als die stationären Drehzahlen (n2) und (n1) der mechanischen Regelung bei denselben Lasten (L2) bzw. (L1). Die stationären Drehzahlen (n4) bis (n6) der mechanischen Regelung bei den Lasten (L4) bis (L6) über der Teillast (L3) werden niedriger als die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei denselben Lasten (L4) bis (L6). Somit kann die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 der elektronischen Regelung geändert werden.
  • Die Motordrehzahl (N) wird gemäß folgendem Verhalten festgesetzt.
  • Während der Motor in Betrieb ist, legen bei der Teillast (L3) der Bezugslast auf der Basis der Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung und der Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung sowohl der elektronische Regler 1 als auch der mechanische Regler 2 den Kraftstoffdosierungsteil 3 auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 fest und setzen die Motordrehzahl (N) auf die jeweiligen stationären Drehzahlen (NX) und (n3) der elektronischen Regelung und der mechanischen Regelung. Bei den Lasten (L2) und (L1) unter der Teillast (L3) setzt der elektronische Regler 1 auf der Basis der Linie 60 der elektronischen Drehzahlregelung den Kraftstoffdosierungsteil 3 in den Kraftstoffverringerungsseitenbereich 5a des Drehzahlregelbereichs 5 in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 und setzt die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung. Von der Teillast (L4) zur Nennlast (L5) über der Teillast (L3) setzt auf der Basis der Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung der mechanische Regler 2 den Kraftstoffdosierungsteil 3 in den Kraftstofferhöhungsseitenbereich 5b in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 und setzt die Motordrehzahl (N) auf die stationären Drehzahlen (n4) bis (n5) der mechanischen Regelung. Insbesondere wird die Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in der elektronischen Regelung so eingestellt, dass sie in die Mitte des Drehzahlregelbereichs 5 des Kraftstoffdosierungsteils 3 gelangt. Diese Vorrichtung nimmt die zusammengesetzte Regelungsbetriebsart ein, bei der die elektronische Regelung in der Maximalkraftstoffeinspritz-Position 4 automatisch auf die mechanische Regelung umschaltet und umgekehrt. Bei der Übernennlast (L6) führt der mechanische Regler 2 auf der Basis der Drehmomenterhöhungslinie 52 die Drehmomenterhöhung durch. In diesem Fall wird von der geringen Last (L2) bis zu keiner Last (L1) das Setzen durch die elektronische Regelung durchgeführt, so dass, selbst wenn die Druckfederkraft 13a kleiner wird, ein Nachhinken schwerlicher auftritt als durch die mechanische Regelung. Folglich kann der Motor ein Stellglied 17 verwenden, das geringe Abmessungen und eine kleine Ausgangsgröße aufweist.
  • Die Lastschwankung hat die folgende Übergangseigenschaft zur Folge.
  • Wenn die Last von der Teillast (L3) der Bezugslast auf die Lasten (L2) und (L1) abnimmt, arbeitet die elektronische Regelung vor der mechanischen Regelung. Wenn dagegen die Last von der Teillast (L3) der Bezugslast auf die Lasten (L4) und (L5) zunimmt, arbeitet die mechanische Regelung vor der elektronischen Regelung. Im Fall, dass die Last von der Teillast (L3) der Bezugslast auf die Übernennlast (L6) zunimmt, führt jedoch, obwohl anfänglich die mechanische Regelung vor der elektronischen Regelung arbeitet, der mechanische Regler die Drehmomenterhöhung vor der elektronischen Regelung ab einem halben Weg durch. Aus demselben Grund wie in dem Fall, bei dem die Bezugslast die Nennlast (L5) ist, kann, während die elektronische Regelung in Betrieb ist, der mechanische Eingangsteil 12 des Kraftstoffdosierungsteils 3 wahrscheinlich vom Ausgangsteil 10 des mechanischen Reglers 2 aufgenommen werden. Und während die mechanische Regelung in Betrieb ist, kann der elektronische Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 wahrscheinlich vom Ausgangsteil 9 des elektronischen Reglers 1 aufgenommen werden.
  • Die Drehzahlfestlegung wird auf die folgende Art und Weise und gemäß folgendem Verhalten geändert.
  • Wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18 die Drehzahlfestlegung von einer hohen Drehzahl auf eine niedrige Drehzahl ändert, wobei das Bezugslast-Änderungsmittel (M), das in 2 gezeigt ist, auf die Betriebsart (M1) gesetzt ist, führen, wie in 5 gezeigt, sowohl die Ein-Punkt-Strichlinie 60 der elektronischen Drehzahlregelung als auch die durchgezogene Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung parallele Bewegungen in Richtung der Seite mit niedriger Drehzahl durch. Wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18 die Drehzahlfestlegung von einer hohen Drehzahl auf eine niedrige Drehzahl ändert, wobei das Bezugslast-Änderungsmittel (M) in die Betriebsart (M2) gesetzt ist, führen außerdem, wie in 6 gezeigt, sowohl die Ein-Punkt-Strichlinie 60 der elektronischen Drehzahlregelung als auch die durchgezogene Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung parallele Bewegungen in Richtung der Seite mit niedriger Drehzahl durch. Es ist zu beachten, dass, wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18 die Drehzahlfestlegung von der Seite mit hoher Drehzahl auf die Seite mit niedriger Drehzahl verschiebt, die Drehmomenterhöhungseigenschaft in einem Übernennlastbereich verschwindet.
  • Die Motordrehzahl (N) wird auf die folgende Art und Weise und aufgrung des folgenden Verhaltens begrenzt.
  • In dem Fall, dass das Drehzahlfestlegungsmittel 18 eine hohe Drehzahl festlegt, während das in 2 gezeigte Bezugslast-Änderungsmittel (M) in die Betriebsart (M2) gesetzt ist, überschreitet die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Teillast (L3) der Bezugslast die Motornenndrehzahl (NT), wie in 4 gezeigt. In diesem Fall verändert die Steuereinheit 16, wobei ein Drehzahlbegrenzungsschalter 29, der in 2 gezeigt ist, eingeschaltet ist, wie in 7 gezeigt, die Bezugslast von der Teillast (L3) auf die Nennlast (L5). Während der Motor in Betrieb ist, setzt in diesem Fall von den Lasten (L5) bis (L1) gleich und unter der Nennlast (L5) einer neuen Bezugslast der elektronische Regler 1 die Motordrehzahl (N) auf dieselbe stationäre Drehzahl (NX') der elektronischen Regelung wie die Nenndrehzahl (NT). Bei der Übernennlast (L6), die die Nennlast (L5) der neuen Bezugslast überschreitet, verringert der mechanische Regler 2 die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehmomenterhöhungs-Drehzahl (n6), die niedriger ist als die Nenndrehzahl (NT).
  • Die nur mechanische Regelung wird auf die folgende Art und Weise und durch folgendes Verhalten festgelegt.
  • Wenn ein elektronischer Betriebsstoppschalter 31, wie in 2 gezeigt, eingeschaltet ist, steht der Ausgangsteil 9 des Stellgliedes 17 in einer Betriebsstoppposition 17a, die von einem Arbeitsbereich des elektronischen Eingangsteils 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite entfernt ist, still. In diesem Fall schaltet die zusammengesetzte Regelung der elektronischen Regelung und der mechanische Regelung oder die nur elektronische Regelung in die nur mechanische Regelung auf der Basis der Linie 51 der mechanischen Drehzahlregelung um, wie in 8 gezeigt.
  • Der Motor stoppt durch folgende Konstruktion.
  • Diese Kraftstoffzufuhrvorrichtung ist mit einem manuellen Motorstoppmittel 27 versehen, wie in 2 gezeigt. Das Motorstoppmittel 27 umfasst einen Stoppbetätigungshebel 27a und einen Stoppausgangsteil 27b. Der Stoppausgangsteil 27b ist zylindrisch und ist in eine Führungsbohrung 28a einer Motormaschinenwand 28 eingesetzt, so dass er sich vorschieben und zurückziehen lässt. Und er weist ein Vorderende auf, das dem elektronischen Eingangsteil 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 zugewandt ist. Wenn der Stoppbetätigungshebel 27a den Stoppausgangsteil 27b in Richtung der Kraftstoffverringerungsseite schiebt, wird sein Vorderende mit dem elektronischen Eingangsteil 11 in Kontakt gebracht, wodurch der Kraftstoffdosierungsteil 3 gegen die Druckfederkraft 13a in eine Kraftstoffzufuhr-Stoppposition 8 geschoben wird. Ferner kann das Stellglied 17 auch den Kraftstoffdosierungsteil 3 in die Kraftstoffzufuhr-Stoppposition 8 schieben. Dies kann ohne Schaltung und Stellglied auskommen, die für eine Motorstoppvorrichtung zweckgebunden sind. Das Stellglied 17 weist den Ausgangsteil 9 auf, der durch die Feder 33 gedrückt wird. Wenn eine Störung des elektronischen Reglers 1 die Erregung des Stellgliedes 17 aufhebt, schiebt daher der Ausgangsteil 9 den Kraftstoffdosierungsteil 3 durch die Druckkraft der Feder 33 in die Kraftstoffzufuhr-Stoppposition 8 und hält ihn dort. In diesem Fall kann der Motor nicht neu starten und daher kann die Störung des elektronischen Reglers 1 bestätigt werden.
  • Der elektronische Regler 1 weist folgende Funktion auf.
  • Der elektronische Regler 1 korrigiert die Kraftstoffzufuhr, so dass sie vielmehr im Fall eines nicht kalten Starts als im Fall eines kalten Starts verringert wird. Für diesen Zweck ist der elektronische Regler 1, wie in 1 gezeigt, mit einem Temperaturfühler 37 versehen. Der elektronische Regler 1 verringert die Kraftstoffzufuhr im Motorstartbereich 7 in dem Fall, bei dem die erfasste Motortemperatur einen vorbestimmten Wert überschreitet im Vergleich zu dem Fall, bei dem sie unter dem vorbestimmten Wert liegt. Mit anderen Worten, der elektronische Regler 1 hält den Kraftstoffdosierungsteil 3 in einer Startkraftstofferhöhungs-Grenzposition 7a. Die Motortemperatur kann durch Erfassen der Motormaschinenwandtemperatur, der Motorkühlwassertemperatur und der Motoröltemperatur abgefühlt werden. Außerdem kann auch durch Abfühlen der Temperatur der Luft um den Motor beurteilt werden, ob der Motor einen Kaltstart durchführt oder nicht. Dies kann die Erzeugung von schwarzem Rauch und den verschwenderischen Verbrauch von Kraftstoff unterbinden.
  • Der elektronische Regler 1 ist auch mit einem Mittel 38 zum Erfassen einer Ansaugluftverstärkung versehen und umfasst eine solche Verstärkungskompensationsfunktion, dass er die Kraftstoffzufuhr für eine Begrenzung, bis der Druck der übermäßig gelieferten Ansaugluft ausreichend zunimmt, korrigieren kann. Außerdem ist der elektronische Regler 1 mit einem Atmosphärendruck-Erfassungsmittel 39 versehen und umfasst eine solche Hochland-Kompensationsfunktion, dass er die Kraftstoffzufuhr zum Verringern korrigieren kann, wenn die Atmosphäre einen niedrigen Druck aufweist. Außerdem besitzt der elektronische Regler 1 ein Betriebsdrehzahl-Erfassungsmittel 40, so dass er unterdrücken kann, dass die Betriebsdrehzahl des Ausgangsteils 9 das Überschwingen des Kraftstoffdosierungsteils 3 unterbindet, wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18 zu schnell arbeitet. Die Kraftstoffzufuhr kann für eine Begrenzung oder Verringerung korrigiert werden, indem die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung verringert wird. Es ist zu beachten, dass eine solche Funktion auch durch einen Kraftstoffbegrenzer bewirkt werden kann, der den Kraftstoffdosierungsteil aufnimmt, um die Kraftstofferhöhung einzuschränken.
  • Das Stellglied wird zum Starten und Stoppen auf folgende Weise geregelt.
  • Während der Motor in Betrieb ist, stoppt die Steuereinheit 16 den Betrieb des Stellglieds 17, bis die Motordrehzahl (N) auf eine Betriebsstartdrehzahl (ST) zunimmt, und startet den Betrieb des Stellgliedes 17, wenn die Motordzehzahl (N) auf die Betriebsstartdrehzahl (ST) zunimmt. Ferner veranlasst sie, dass das Stellglied 17 weiterhin den Regelungsbetrieb durchführt, während sich die Motordrehzahl (N) in einer vorbestimmten geregelten Drehzahlzone (Z) befindet, und stoppt den Betrieb des Stellglieds, wenn die Motordrehzahl (N) auf einen unteren Grenzwert (ZL) der geregelten Drehzahlzone (Z) verringert wird.
  • Das Stellglied 17 wird für die Startregelung und Stoppregelung auf folgende Weise eingestellt.
  • Nach der Ermittlung der stationären Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Bezugslast legt die Steuereinheit 16 die Betriebsstartdrehzahl (ST) und die geregelte Drehzahlzone (Z) fest. Die Betriebsstartdrehzahl (ST) wird auf denselben Wert wie die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Bezugslast festgelegt. Die geregelte Drehzahlzone (Z) wird über einen Bereich von ± 100 U/min von der stationären Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Bezugslast festgelegt. Diese geregelte Drehzahlzone (Z) umfasst die Betriebsstartdrehzahl (ST) und die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei den Lasten, die gleich der Bezugslast sind und unter dieser liegen.
  • Das Drehzahlfestlegungsmittel 18 ändert die Drehzahlfestlegung und das Bezugslast-Änderungsmittel (M) ändert die Bezugslast, um die Linie der Eigenschaft der elektronischen Regelung in Richtung der Seite mit hoher Drehzahl oder der Seite mit niedriger Drehzahl parallel zu bewegen. Beim Verschieben der stationären Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Bezugslast verschiebt die Steuereinheit 16 die Betriebsstartdrehzahl (ST) und die geregelte Drehzahlzone (Z) um denselben Wert. Wenn beispielsweise das Bezugslast-Änderungsmittel (M) von der Betriebsart (M1) in die Betriebsart (M2) umgeschaltet wird, verschiebt, wie in 4 gezeigt, sich die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Bezugslast in Richtung der Seite mit hoher Drehzahl um 5 U/min, aber die Steuereinheit 16 verschiebt die Betriebsstartdrehzahl (ST) und die geregelte Drehzahlzone (Z) in Richtung der Seite der hohen Drehzahl um denselben Wert wie denjenigen.
  • Die Verarbeitungsfunktion der Steuereinheit 16 wird folgendermaßen umrissen.
  • Wie in 1 gezeigt, stoppt die Steuereinheit 16, nachdem der Motor gestartet ist, den Betrieb des Stellglieds 17 in Schritt S1. Sie beurteilt in Schritt S2, ob die Motordrehzahl (N) auf die Betriebsstartdrehzahl (ST) zugenommen hat oder nicht. Wenn die Beurteilung "NEIN" ist, kehrt die Steuereinheit 16 zu Schritt S1 zurück. Wenn die Beurteilung in Schritt S2 "JA" ist, startet sie den Betrieb des Stellgliedes 17 in Schritt S3. Ferner beurteilt sie in Schritt S4, ob die Motordrehzahl (N) innerhalb der geregelten Drehzahlzone (Z) liegt oder nicht. Wenn die Beurteilung "JA" ist, veranlasst sie in Schritt S5, dass das Stellglied 17 den Regelungsbetrieb fortsetzt, und kehrt zu Schritt S4 zurück. Falls die Beurteilung in Schritt S4 "NEIN" ist, beurteilt sie in Schritt S6, ob sich die Motordrehzahl (N) auf weniger als den unteren Grenzwert (ZL) der geregelten Drehzahlzone (Z) verringert hat oder nicht. Wenn die Beurteilung "JA" ist, kehrt die Steuereinheit 16 zu Schritt 1 zurück. Eine verneinende Beurteilung in Schritt S6 bedeutet, dass die Motordrehzahl (N) auf einen oberen Grenzwert (ZH) der geregelten Drehzahlzone (Z) zugenommen hat. In diesem Fall bewirkt die Steuereinheit 16 in Schritt S7, dass das Stellglied 17 einen dringenden Kraftstoffverringerungsbetrieb durchführt, und kehrt zu Schritt S4 zurück.
  • Während der Motor in Betrieb ist, arbeitet die Steuereinheit 16, wie nachstehend umrissen.
  • Während der Motor in Betrieb ist, verneint die Steuereinheit 16 weiterhin die in Schritt S2 durchgeführte Beurteilung und wiederholt die Verarbeitung von Schritt S1, bis die Motordrehzahl (N) auf die Betriebsstartdrehzahl (ST) zunimmt, bevor das Stellglied 17 in Schritt S3 zu arbeiten beginnt. Während dieser Dauer führt das Stellglied 17 folglich seinen Betriebsstoppzustand fort und die mechanische Regelung wird durchgeführt. Im Betriebsstoppzustand in Schritt S1 steht der Ausgangsteil 9 des Stellgliedes 17 in der Betriebsstoppposition 17a, die vom Betriebsbereich des elektronischen Eingangsteils 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite entfernt ist, still.
  • Die Steuereinheit 16 bejaht die in Schritt S2 durchgeführte Beurteilung, wenn die Motordrehzahl (N) auf die Betriebsstartdrehzahl (ST) zunimmt, und sie startet den Betrieb des Stellgliedes 17 in Schritt S3. Nachdem das Stellglied 17 den Betrieb aufgenommen hat, während sich die Motordrehzahl (N) in der geregelten Drehzahlzone (Z) befindet, bejaht die Steuereinheit 16 weiterhin die in Schritt S4 durchgeführte Beurteilung und wiederholt die Verarbeitung von Schritt 5, wodurch bewirkt wird, dass das Stellglied 17 seinen Regelungsbetrieb fortsetzt. Wenn die Motordrehzahl (N) auf weniger als den unteren Grenzwert (ZL) der geregelten Drehzahlzone (Z) abgenommen hat, verneint die Steuereinheit 16 die in Schritt S4 durchgeführte Beurteilung und bejaht die in Schritt S6 durchgeführte Beurteilung, um das Stellglied 17 in den Betriebsstoppzustand von Schritt S1 vor dem Beginn des elektronischen Regelungsbetriebs zurückzubringen. In diesem Fall wird die Kraftstoffdosierung durch den mechanischen Regler 2 durchgeführt und anschließend wird die vorangehende Regelung wiederholt.
  • Wenn die Motordrehzahl (N) den oberen Grenzwert (ZL) der geregelten Drehzahlzone (Z) übersteigt, verneint die Steuereinheit 16 die in Schritt S4 durchgeführte Beurteilung und die in Schritt S6 durchgeführte anschließende Beurteilung, um zu veranlassen, dass das Stellglied 17 den dringenden Kraftstoffverringerungsbetrieb in Schritt S7 durchführt. Der durchgeführte dringende Kraftstoffverringerungsbetrieb bewegt den Ausgangsteil 9 des Stellgliedes 17 in einer Richtung zur Kraftstoffverringerung und den Kraftstoffdosierungsteil 3 in Richtung der Kraftstoffverringerungsseite. während des dringenden Kraftstoffverringerungsbetriebs wiederholt die Steuereinheit 16 die in Schritt S4 und Schritt S6 durchgeführten Beurteilungen und unterbricht vorübergehend den Regelungsbetrieb des Stellgliedes 17 in Schritt S5, bis die Motordrehzahl (N) in die geregelte Drehzahlzone (Z) gelangt. Wenn die Motordrehzahl (N) in die geregelte Drehzahlzone (Z) zurückkehrt, bejaht die Steuereinheit 16 die in Schritt S4 durchgeführte Beurteilung und bewirkt, dass das Stellglied 17 den Regelungsbetrieb in Schritt S5, der vorher unterbrochen wurde, fortsetzt.
  • Die detaillierte Verarbeitung seitens der Steuereinheit 16 ist folgendermaßen.
  • Verarbeitung zur Zeit des Motorstarts.
  • Wie in 9 gezeigt, beurteilt die Steuereinheit 16 zum Zeitpunkt des Motorstarts in Schritt S11, ob ein Zubehörschalter auf "EIN" ist oder nicht. wenn die Beurteilung "JA" ist, legt sie das Tastverhältnis der PWM-Welle auf ein Maximum fest, um das Stellglied 17 des elektronischen Reglers 1 in einem maximalen Ausmaß zu erregen. In diesem Fall wird der Ausgangsteil 9 des Stellgliedes 17 sehr in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite gezogen, so dass er in der Betriebsstoppposition 17a, die vom Arbeitsbereich des elektronischen Eingangsteils 11 des Kraftstoffdosierungsteils 3 in Richtung der Kraftstofferhöhungsseite entfernt ist, still steht, und gelangt in den Betriebsstoppzustand.
  • Verarbeitung zum Bestätigen des Motorstarts.
  • Die Steuereinheit 16 beurteilt in Schritt S13, ob ein Starterschalter auf "EIN" ist oder nicht. Wenn die Beurteilung "JA" ist, wartet sie für 0,5 Sekunden in Schritt S14. Dann beurteilt sie in Schritt S15, ob die Motordrehzahl (N) eine Leerlaufdrehzahl (n7) erreicht hat oder nicht, um den Motorstart festzustellen. Wenn dagegen die Beurteilung "NEIN" ist, setzt sie in Schritt S16 ein Fehlerkennzeichen und kehrt dann zu Schritt S13 zurück. Die Steuereinheit 16 unterbricht den sequentiellen Regelungsbetrieb in einem vorbestimmten Zyklus, um festzustellen, ob das Fehlerkennzeichen gesetzt ist oder nicht. Vorausgesetzt, dass das Fehlerkennzeichen mehrere Male kontinuierlich gesetzt ist, führt sie eine Fehlerverarbeitung durch. Diese Fehlerverarbeitung wird durch Setzen des Tastverhältnisses der PWM-Welle auf ein Maximum und Halten des Stellgliedes 17 im Betriebsstoppzustand durchgeführt. Außerdem alarmiert sie gleichzeitig eine Anomalität.
  • Die Fehlerverarbeitung wird ebenso nicht nur im Fall eines fehlerhaften Motorstarts, sondern auch in solchen Fällen wie beispielsweise der Erfassung einer anomalen Regelung durch eine später zu erwähnende Zeitüberwachungseinrichtung; eine Unterbrechung des Drehzahlerfassungsmittels 15 und des Solldrehzahl-Erfassungsmittels 18c; einen Kurzschluss; das Erscheinen der außerhalb des optimalen Bereichs erfassten Spannung; und so weiter durchgeführt.
  • Selbst im Fall, das andere verschiedene Anomalitäten erfasst werden, wird dieselbe Fehlerverarbeitung, wie vorstehend erwähnt, bewirkt.
  • Verarbeitung zum Festlegen der Eigenschaft der elektronischen Regelung Wenn die Steuereinheit 16 in Schritt S15 "JA" beurteilt, setzt sie die Zeitüberwachungseinrichtung in Schritt S17 und beurteilt in Schritt S18, welche der Betriebsarten (M1) und (M2) das Bezugslast-Änderungsmittel (M) ausgewählt hat. In Schritt S19 oder Schritt S20 liest sie die Drehzahlfestlegungsspannung, die vom Solldrehzahl-Erfassungsmittel 18c gesandt wird. Dann legt die Steuereinheit 16 die Eigenschaft der elektronischen Regelung in Schritt S21 auf der Basis der Drehzahlfestlegungsspannung und der vom Bezugslast-Änderungsmittel (M) ausgewählten Betriebsart fest.
  • Die Steuereinheit 16 führt in Schritt S22 und in den anschließenden Schritten folgende Verarbeitung durch.
  • Wie in 10 gezeigt, beurteilt die Steuereinheit 16 in Schritt S22, ob die Motordrehzahl (N) nicht geringer ist als der untere Grenzwert (ZL) der geregelten Drehzahlzone (Z) oder nicht. Und sie setzt ein ZL-Kennzeichen in Schritt S23 und setzt das ZL-Kennzeichen in Schritt S24 zurück. Dann beurteilt sie in Schritt S25, ob die Motordrehzahl (N) nicht geringer ist als die Betriebsstartdrehzahl (ST) oder nicht, und beurteilt in Schritt S26, ob die Motordrehzahl (N) nicht geringer ist als der obere Grenzwert (ZH) der geregelten Drehzahlzone (Z) oder nicht.
  • Die Steuereinheit 16 setzt ein PID-Kennzeichen in Schritt S2? und führt eine PID-Berechnung in Schritt S28 durch. Sie setzt das Tastverhältnis der PWM-Welle entsprechend einem Wert, der sich aus der PID-Berechnung ergibt, in Schritt 29, stellt die Ausgangsgröße des Stellgliedes 17 in Schritt S30 ein und setzt die Zeitüberwachungseinrichtung in Schritt S31 zurück. Nach Schritt S31 kehrt sie zu Schritt S17 zurück. Ferner beurteilt die Steuereinheit 16 in Schritt S32, ob das PID-Kennzeichen gesetzt ist oder nicht. Sie setzt das PID-Kennzeichen in Schritt S33 zurück und setzt das Tastverhältnis der PWM-Welle auf ein Maximum in Schritt S34. In Schritt S35 beurteilt sie, ob das ZL-Kennzeichen gesetzt ist oder nicht. Außerdem setzt sie das Tastverhältnis der PWM-Welle auf ein Minimum in Schritt S36. In Schritt S28 wird die PID-Berechnung ohne Summieren der Daten ausgeführt, die erlangt werden, bevor das Stellglied 17 zu arbeiten beginnt. Die PID-Regelung kann gegen eine PI-Regelung ausgetauscht werden.
  • Während der Motor in Betrieb ist, ist die detaillierte Verarbeitung der Steuereinheit 16 folgendermaßen.
  • Die folgende Verarbeitung setzt den Betriebsstoppzustand von Schritt S1 fort.
  • Bevor das Stellglied 17 in Schritt S3 zu arbeiten beginnt, wiederholt die Steuereinheit 16 die Verarbeitung von Schritt S1, bis die Motordrehzahl (N) bis auf die Motorstartdrehzahl (ST) zunimmt, wodurch der Betriebsstoppzustand des Stellgliedes 17 in Schritt S1 fortgesetzt wird. In diesem Fall wiederholt die Steuereinheit 16 die sequentielle Verarbeitung von: Verneinen der in Schritt S22 durchgeführten Beurteilung; Durchführen der Verarbeitung von Schritt S24; Verneinen der in Schritt S25 durchgeführten Beurteilung; Verneinen der in Schritt S32 durchgeführten Beurteilung; Durchführen der Verarbeitung von Schritt S33; Halten des Tastverhältnisses der PWM-Welle maximal in Schritt S34; und Halten der Ausgabe des Stellgliedes 17 maximal in Schritt S30.
  • Die Arbeit beginnt in Schritt S3 mit folgender Verarbeitung.
  • In Schritt S3 beginnt das Stellglied 17 zu arbeiten in dem Fall, bei dem die Motordrehzahl (N) auf die Betriebsstartdrehzahl (ST) angestiegen ist. In diesem Fall führt die Steuereinheit 16 eine sequentielle Verarbeitung durch von: Bejahen der in Schritt S22 durchgeführten Beurteilung, Durchführen der Verarbeitung von Schritt S23; Bejahen der in Schritt S25 durchgeführten Beurteilung; Verneinen der in Schritt S26 durchgeführten Beurteilung; Durchführen der Verarbeitung von Schritt S27; Berechnen einer Abweichung zwischen der stationären Drehzahl (NX) und der Motordrehzahl (N) in Schritt S28; Festlegen des Tastverhältnisses der PWM-Welle entsprechend dem berechneten Abweichungswert in Schritt S29; und Einstellen der Ausgabe des Stellgliedes 17 in Schritt S30.
  • Der Regelungsbetrieb von Schritt S5 fährt mit der folgenden Verarbeitung fort.
  • Während sich die Motordrehzahl (N) innerhalb der geregelten Drehzahlzone (Z) befindet, wiederholt die Steuereinheit 16 die Verarbeitung vor. Schritt S5, wodurch der Regelungsbetrieb des Stellgliedes 17 in Schritt S5 fortgesetzt wird. Im Fall, dass die Motordrehzahl (N) nicht geringer ist als die Betriebsstartdrehzahl (ST), wiederholt die Steuereinheit 16 dieselbe sequentielle Verarbeitung wie im Fall des Betriebsstarts. Wenn die Motordrehzahl (N) geringer ist als die Betriebsstartdrehzahl (ST), wiederholt die Steuereinheit 16 die sequentielle Verarbeitung von: Bejahen der in Schritt S22 durchgeführten Verarbeitung; Durchführen der Verarbeitung von Schritt S23; Verneinen der in Schritt S25 durchgeführten Beurteilung; Bejahen der in Schritt S32 durchgeführten Beurteilung; Bejahen der in Schritt S35 durchgeführten Beurteilung; und Durchführen der sequentiellen Verarbeitung von Schritt 28, Schritt 29 und Schritt S30.
  • Die Steuereinheit 16 kehrt durch die folgende Verarbeitung zu Schritt S1 zurück.
  • Sie kehrt zum Betriebsstoppzustand des Stellgliedes 17 in Schritt S1 zurück, wenn sich die Motordrehzahl (N) auf weniger als den unteren Grenzwert (ZL) der geregelten Drehzahlzone (Z) verringert hat. In diesem Fall führt die Steuereinheit 16 die Verarbeitung durch von: Verneinen der in Schritt S22 durchgeführten Beurteilung; Durchführen der Verarbeitung von Schritt S24; Verneinen der in Schritt S25 durchgeführten Beurteilung; Verneinen der in Schritt S32 durchgeführten Beurteilung; Durchführen der Verarbeitung von Schritt S33; Setzen des Tastverhältnisses der PWM-Welle auf ein Maximum in Schritt S34; und Einstellen der Ausgabe des Stellgliedes 17 auf ein Maximum in Schritt S30.
  • Der dringende Kraftstoffverringerungsbetrieb in Schritt S7 wird durch folgende Verarbeitung ausgeführt.
  • Der dringende Kraftstoffverringerungsbetrieb des Stellgliedes 17 in Schritt S7 wird in dem Fall bewirkt, bei dem die Motordrehzahl (N) den oberen Grenzwert (ZH) der geregelten Drehzahlzone (Z) überschritten hat. In diesem Fall wiederholt die Steuereinheit 16 die Verarbeitung von: Bejahen der in Schritt S22 durchgeführten Beurteilung; Durchführen der Verarbeitung von Schritt S23; Bejahen beider in Schritt S25 und Schritt S26 durchgeführten Beurteilungen; Setzen des Tastverhältnisses der PWM-Welle auf ein Minimum in Schritt S36; und Einstellen der Ausgangsgröße des Stellgliedes 17 auf ein Minimum in Schritt S30.
  • 11 zeigt eine erste Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels. Wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18, das in 2 gezeigt ist, bei dieser ersten Modifikation eine hohe Drehzahl festlegt und das Bezugslast-Änderungsmittel (M) die Betriebsart (M1) auswählt, kreuzt die Ein-Punkt-Strichlinie 60 der elektronischen Drehzahlregelung in 11 eine obere Grenze der Drehmomenterhöhungslinie 52 bei einer maximalen Last (L7). In diesem Fall nimmt die Vorrichtung die nur elektronische Regelungsbetriebsart an. 12 zeigt eine zweite Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels. Wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18, das in 2 gezeigt ist, bei dieser zweiten Modifikation eine niedrige Drehzahl festlegt und das Bezugslast-Änderungsmittel (M) die Betriebart (M1) auswählt, ändert die Steuereinheit 16, wie in 12 gezeigt, unter der Bedingung, dass die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei den Lasten (L1) bis (L6) niedriger ist als eine Drehzahl mit maximalem Drehmoment (NM), die isochrone Regelungseigenschaft auf die Absenkregelungseigenschaft und nähert die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung der Drehzahl mit maximalem Drehmoment (NM) an, wenn die Last zunimmt.
  • Die Absenkregelungseigenschaft erfordert die Erfassung der Last, da sich die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung entsprechend der Last unterscheidet. Keines der obigen Ausführungsbeispiele umfasst ein Dosierungspositionserfassungsmittel, das die Dosierungsposition des Kraftstoffdosierungsteils 3 direkt erfasst. Daher kann die Last nicht durch ein solches Mittel erfasst werden. Es ist jedoch möglich, die Last durch andere Mittel zu erfassen. Die Dosierungsposition des Kraftstoffdosierungsteils 3 und schließlich die Last kann beispielsweise indirekt durch Erfassen eines elektrischen Stromwerts einer Stellgliedantriebsschaltung erfasst werden, wenn die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung gesetzt wurde. Ferner kann die Last durch Erfassen einer durch eine Verdrehung der Kurbelwelle verursachten Torsion mit einem Drehmomentsensor erfasst werden. In dem Fall wird jedoch der Kostenverringerung Priorität gegeben, der Motor verwendet nicht irgendeinen oder einen Teil des vorstehend erwähnten Sensors, den Temperaturfühler 37, den Verstärkungssensor 38, den Atmosphärendrucksensor 39 und das Betriebsdrehzahl-Erfassungsmittel 40.
  • 13 bis 15 erläutern eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Dieses zweite Ausführungsbeispiel ist vom ersten Ausführungsbeispiel in den folgenden Punkten verschieden.
  • Das in 13 gezeigte Drehzahlfestlegungsmittel 18 umfasst ein Drehzahlfestlegungsmittel 18a für den elektronischen Regler 1 und ein Drehzahlfestlegungsmittel 18b für den mechanischen Regler 2. Diese Drehzahlfestlegungsmittel 18a und 18b legen Drehzahlen fest, um die Eigenschaft der elektronischen Regelung und die Eigenschaft der mechanischen Regelung unabhängig festzulegen, wodurch es möglich gemacht wird, den Pegel der Bezugslast frei festzulegen.
  • Für das Drehzahlfestlegungsmittel 18b des mechanischen Reglers 2 wird ein Pedal verwendet, das mit der Verbindungsstange 22 verriegelnd verbunden ist. Ein Eingriffshebel 24 ist nahe der Verbindungsstange 22 vorgesehen. Nachdem das Drehzahlfestlegungsmittel 18b in eine optionale Festlegungsposition bewegt wurde, kommt der Hebel 24 mit der Verbindungsstange 22 in Eingriff, wodurch die Rückkehr des Drehzahlfestlegungsmittels 18b zur Seite der niedrigen Drehzahl von der optionalen Festlegungsposition verhindert wird. Die andere Konstruktion und Funktion sind dieselben wie jene des ersten Ausführungsbeispiels. In 13 bis 15 sind dieselben Elemente wie jene im ersten Ausführungsbeispiel mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die Eigenschaft der elektronischen Regelung und die Eigenschaft der mechanischen Regelung werden auf folgende Weise und gemäß folgendem Verhalten festgelegt.
  • Im Fall, dass die jeweiligen Drehzahlfestlegungsmittel 18a und 18b hohe Drehzahlen festlegen, kann dieselbe Eigenschaft der zusammengesetzten Regelung, wie in 3 gezeigt, erhalten werden, wodurch es möglich gemacht wird, einen Betrieb mit hoher Drehzahl durchzuführen, wobei die Nennlast (L5) als Bezugslast festgelegt wird. Wenn nur das Drehzahlfestlegungsmittel 18a für den elektronischen Regler 1 sich geringfügig von diesem Zustand in Richtung der Seite mit hoher Drehzahl verschiebt, kann dieselbe Eigenschaft der zusammengesetzten Regelung, wie in 4 gezeigt, erreicht werden, wodurch es möglich gemacht wird, einen Betrieb mit hoher Drehzahl durchzuführen, wobei die Teillast (L3) als Bezugslast festgelegt wird.
  • Im Fall, dass die jeweiligen Drehzahlfestlegungsmittel 18a und 18b niedrige Drehzahlen festlegen, kann dieselbe Eigenschaft der zusammengesetzten Regelung, wie in 5 gezeigt, erlangt werden, wodurch es möglich gemacht wird, einen Betrieb mit niedriger Drehzahl durchzuführen, bei dem die Nennlast (L5) als Bezugslast festgelegt wird. Wenn nur das Drehzahlfestlegungsmittel 18a für den elektronischen Regler 1 sich geringfügig von diesem Zustand in Richtung der Seite mit hoher Drehzahl verschiebt, wird dieselbe Regelungseigenschaft, wie in 6 gezeigt, erhalten, wodurch es möglich gemacht wird, einen Betrieb mit niedriger Drehzahl durchzuführen, bei dem die Teillast (L3) als Bezugslast festgelegt wird. Die Drehzahlfestlegungen der jeweiligen Drehzahlfestlegungsmittel 18a und 18b werden auf verschiedene Weisen miteinander kombiniert, um dadurch verschiedene Arten von Regelungseigenschaften zu erzielen, die hinsichtlich der Drehzahlfestlegung und Bezugslast verschieden sind.
  • Wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18a für den elektronischen Regler 1 eine hohe Drehzahl festlegt und das Drehzahlfestlegungsmittel 18b für den mechanischen Regler 2 eine niedrige Drehzahl festlegt, wie in 14 gezeigt, gelangen die stationären Drehzahlen (n1) bis (n6) der mechanischen Regelung bei den Lasten (L1) bis (L6) jeweils zu einem Wert, der geringer ist als die Regelungsbetrieb-Startdrehzahl (ST) des elektronischen Reglers 1. Daher wird die elektronische Regelung nicht durchgeführt, wodurch ermöglicht wird, dass die zusammengesetzte Regelung der elektronischen Regelung und der mechanischen Regelung oder die nur elektronische Regelung auf die nur mechanische Regelung umschaltet.
  • Wenn das Drehzahlfestlegungsmittel 18a für den elektronischen Regler 1 und das Drehzahlfestlegungsmittel 18b für den mechanischen Regler 2 eine niedrige Drehzahl bzw. eine hohe Drehzahl festlegen und die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei den Lasten (L1) bis (L6) niedriger wird als die Drehzahl mit maximalem Drehmoment (NM), wie in 15 gezeigt, ändert die Steuereinheit 16 die isochrone Regelungseigenschaft in die Absenkregelungseigenschaft und nähert die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung der Drehzahl mit maximalem Drehmoment (NM) an, wenn die Last zunimmt.
  • 16 erläutert das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dieses dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel darin, dass es ein Dosierungspositionserfassungsmittel 30 für den Kraftstoffdosierungsteil 3 umfasst. 17 erläutert ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dieses vierte Ausführungsbeispiel ist vom zweiten Ausführungsbeispiel insofern verschieden, als es ein Dosierungspositionserfassungsmittel 30 für den Kraftstoffdosierungsteil 3 umfasst. Sowohl dieses dritte als auch dieses vierte Ausführungsbeispiel weisen das Dosierungspositionserfassungsmittel 30 für den Kraftstoffdosierungsteil 3 auf, so dass im Allgemeinen der elektronische Regler 1 eine schnellere stationäre Drehzahl erzeugt. Daher kann in diesen Ausführungsbeispielen der elektronische Regler 1 so eingestellt werden, dass er immer ohne Festlegen der Batriebsstartdrehzahl (ST) und der geregelten Drehzahlzone (Z) arbeitet.

Claims (20)

  1. Kraftstoffzufuhrvorrichtung für einen Motor mit einem elektronischen Regler (1) und einem mechanischen Regler (2), wobei der mechanische Regler (2) eine maximale Kraftstoffeinspritzmenge einer elektronischen Regelung durch den elektronischen Regler (1) begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Maximalkraftstoffeinspritz-Position (4) eines Kraftstoffdosierungsteils (3) in der elektronischen Regelung in eine Position auf halbem Wege eines Drehzahlregelbereichs (5) des Kraftstoffdosierungsteils (3) gelangt, wobei die Vorrichtung automatisch bei der Maximalkraftstoffeinspritz-Position (4) die elektronische Regelung durch den elektronischen Regler (1) auf eine mechanische Regelung durch den mechanischen Regler (2) umschaltet und umgekehrt und die elektronische Regelung in einem Kraftstoffverringerungsseitenbereich (5a) des Drehzahlregelbereichs (5) in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position (4) durchführt und die mechanische Regelung in einem Kraftstofferhöhungsseitenbereich (5b) in Bezug auf die Maximalkraftstoffeinspritz-Position (4) durchführt, wobei die Vorrichtung ferner eine zusammengesetzte Regelungsbetriebsart, die die elektronische Regelung und die mechanische Regelung im Drehzahlregelbereich (5) des Kraftstoffdosierungsteils (3) durchführt, auf eine nur elektronische Regelungsbetriebsart, die nur die elektronische Regelung über dem Ganzen (5a) des Drehzahlregelbereichs (5) durchführt, umstellt.
  2. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, die eine zusammengesetzte Regelungsbetriebsart, die die elektronische Regelung und die mechanische Regelung im Drehzahlregelbereich (5) des Kraftstoffdosierungsteils (3) durchführt, auf eine nur mechanische Regelungsbetriebsart, die nur die mechanische Regelung über dem Ganzen (5b) des Drehzahlregelbereichs (5) durchführt, umstellt.
  3. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der elektronische Regler (1) einen Ausgangsteil (9) umfasst und der mechanische Regler (2) einen Ausgangsteil (10) umfasst, wobei der Kraftstoffdosierungsteil (3) mit einem Eingangsteil (11) für den elektronischen Regler und einem Eingangsteil (12) für den mechanischen Regler versehen ist, wobei der Ausgangsteil (9) des elektronischen Reglers dem Eingangsteil (11) für den elektronischen Regler von einer Kraftstofferhöhungsseite zugewandt ist, der Ausgangsteil (10) des mechanischen Reglers dem Eingangsteil (12) für den mechanischen Regler von der Kraftstofferhöhungsseite gegenüberliegt, ein Druckmittel (13) den Kraftstoffdosierungsteil (3) zur Kraftstofferhöhungsseite drückt, wobei in dem Bereich (5a), in dem die elektronische Regelung durchgeführt wird, der Eingangsteil (11) für den elektronischen Regler mit dem Ausgangsteil (9) des elektronischen Reglers in Kontakt gebracht wird, wodurch der erstere mit dem letzteren verbunden wird und der Eingangsteil (12) für den mechanischen Regler vom Ausgangsteil (10) des mechanischen Reglers getrennt gehalten wird; und wobei in dem Bereich (5b), in dem die mechanische Regelung durchgeführt wird, der Eingangsteil (12) für den mechanischen Regler mit dem Ausgangsteil (10) des mechanischen Reglers in Kontakt gebracht wird, wodurch der erstere mit dem letzteren verbunden wird und der Eingangsteil (11) für den elektronischen Regler vom Ausgangsteil (9) des elektronischen Reglers getrennt gehalten wird.
  4. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der elektronische Regler (1) eine Kraftstoffdosierung in einem Motorstartbereich (7) durchführt.
  5. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der elektronische Regler (1) mit einem Temperaturfühlmittel (37) versehen ist, das eine Temperatur des Motors und eine Temperatur der Luft um den Motor abfühlt, wobei die Kraftstoffzufuhr im Motorstartbereich (7) so eingestellt wird, dass sie in dem Fall, in dem mindestens eine der abgefühlten Temperaturen einen vorbestimmten Wert überschreitet, kleiner wird als in dem Fall, in dem sie unter dem vorbestimmten Wert liegt.
  6. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der elektronische Regler (1) den Kraftstoffdosierungsteil (3) in eine Kraftstoffzufuhr-Stoppposition (8) bewegt.
  7. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der elektronische Regler (1) mit einem Stellglied (17) versehen ist, das einen Ausgangsteil (9) aufweist, der durch eine Feder (33) gedrückt wird, wenn die Erregung des Stellgliedes (17) aufgehoben wird, wobei der Ausgangsteil (9) so eingestellt ist, dass er den Kraftstoffdosierungsteil (3) durch eine Druckkraft der Feder (33) in eine Kraftstoffzufuhr-Stoppposition (8) bewegt.
  8. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Drehzahlfestlegungsmittel (18) eine Drehzahl festlegt, um eine Eigenschaft der elektronischen Regelung durch den elektronischen Regler (1) und eine Eigenschaft der mechanischen Regelung durch den mechanischen Regler (2) festzulegen, so dass bei einer vorbestimmten Bezugslast (L5) ein Kraftstoffdosierungsteil (3) in eine Maximalkraftstoffeinspritz-Position (4) der elektronischen Regelung gelangt und eine stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei Lasten (L4) bis (L1) unter der vorbestimmten Bezugslast (L5) niedriger wird als stationäre Drehzahlen (n4) bis (n1) der mechanischen Regelung bei denselben Lasten (L4) bis (L1), wobei der elektronische Regler (1) eine Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei den Lasten (L4) bis (L1) unter der Bezugslast (L5) setzt.
  9. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung denselben Wert bei den jeweiligen Lasten (L4) bis (L1) unter der Bezugslast (L5) annimmt.
  10. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei ein einzelnes Drehzahlfestlegungsmittel (18) eine Drehzahl ändert, um Regelungseigenschaften zu verändern, so dass sich eine elektronische Regelungseigenschaftslinie (60) und eine mechanische Regelungseigenschaftslinie (51), die die Eigenschaft der elektronischen Regelung bzw. die Eigenschaft der mechanischen Regelung festlegen, in Reihe in einer Richtung zum Erhöhen oder Verringern einer Motordrehzahl verschieben.
  11. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 10, wobei ein Bezugslast-Änderungsmittel (M) die Bezugslast (L5) auf eine andere Bezugslast (L3), die im Pegel von dieser verschieden ist, ändert.
  12. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Drehzahlfestlegungsmittel (18) ein Drehzahlfestlegungsmittel (18a) für den elektronischen Regler (1) und ein Drehzahlfestlegungsmittel (18b) für den mechanischen Regler (2) umfasst, wobei die Drehzahlfestlegungsmittel (18a) und (18b) die Drehzahlen festlegen, um die Eigenschaft der elektronischen Regelung und die Eigenschaft der mechanischen Regelung unabhängig festzulegen, um den Pegel der Bezugslast frei festzulegen.
  13. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Drehzahlfestlegungsmittel (18) eine Drehzahl festlegt, um die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei der Bezugslast (L3) auf einen Wert zu setzen, der eine Nenndrehzahl (NT) des Motors übersteigt, wobei der elektronische Regler (1) die Bezugslast (L3) auf eine neue, höhere Last (L5) ändert, und während der Motor in Betrieb ist, bei Lasten (L5-L1) gleich oder unter der neuen Bezugslast (L5) der elektronische Regler (1) eine Motordrehzahl (N) auf eine stationäre Drehzahl (NX') der elektronischen Regelung setzt, die nicht höher ist als die Nenndrehzahl (NT), und bei einer Last (L6), die die neue Bezugslast (L5) übersteigt, der mechanische Regler (2) die Motordrehzahl (N) begrenzt, so dass sie nicht höher als die Nenndrehzahl (NT) ist.
  14. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei bei den Lasten (L4-L1) unter der Bezugslast (L5) der elektronische Regler (10) die Motordrehzahl (N) auf die stationäre Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung setzt und der elektronische Regler (1) eine Betriebsstartdrehzahl (ST) festlegt, während der Motor in Betrieb ist, bevor der elektronische Regler (1) zu arbeiten beginnt, wobei der elektronische Regler (1) einen Betriebssstoppzustand beibehält, bis die Motordrehzahl (N) bis auf die Betriebsstartdrehzahl (ST) zunimmt, wodurch ermöglicht wird, dass der mechanische Regler (2) eine Kraftstoffdosierung durchführt.
  15. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 14, wobei der elektronische Regler (1) eine geregelte Drehzahlzone (Z), einschließlich der stationären Drehzahl (NX) der elektronischen Regelung bei Lasten (L5-L1) gleich oder unter der Bezugslast (L5) und der Betriebsstartdrehzahl (ST), festlegt, und während der Motor in Betrieb ist, der elektronische Regler (1) zu arbeiten beginnt, wenn die Motordrehzahl (N) bis auf die Betriebsstartdrehzahl (ST) des elektronischen Reglers (1) zunimmt, und nachdem der elektronische Regler (1) begonnen hat, zu arbeiten, während die Motordrehzahl (N) innerhalb der geregelten Drehzahlzone (Z) liegt, der elektronische Regler eine Regelungsarbeit fortsetzt, und wenn sich die Motordrehzahl (N) auf weniger als einen unteren Grenzwert (ZL) der geregelten Drehzahlzone (Z) verringert hat, der elektronische Regler (1) vor dem Beginn seiner Arbeit in den Betriebsstoppzustand zurückkehrt, wodurch ermöglicht wird, dass der mechanische Regler (2) eine Kraftstoffdosierung bewirkt.
  16. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 15, wobei, während der Motor in Betrieb ist, wenn die Motordrehzahl (N) einen oberen Grenzwert (ZH) der geregelten Drehzahlzone übersteigt, der elektronische Regler (1) eine Kraftstoffverringerung durchführt, um dadurch die Regelungsarbeit zu unterbrechen, um den Kraftstoffdosierungsteil in Richtung einer Kraftstoffverringerungsseite zu bewegen, um die Motordrehzahl (N) in die geregelte Drehzahlzone (Z) zurückzuführen, und wenn die Motordrehzahl wieder in die geregelte Drehzahlzone gelangt, der elektronische Regler die vorher unterbrochene Regelungsarbeit fortsetzt.
  17. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der elektronische Regler (1) kein Dosierungspositions-Erfassungsmittel für den Kraftstoffdosierungsteil (3) umfasst.
  18. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 14, wobei der elektronische Regler (1) eine Regelungsarbeit durch PID-Regelung oder PI-Regelung durchführt und eine arithmetische Verarbeitung ohne Summieren der gewonnenen Daten ausführt, bevor er damit zu arbeiten beginnt.
  19. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei, während sich der elektronische Regler (1) bei der Regelungsarbeit befindet, wenn ein Ausgangsteil (9) des elektronischen Reglers (1) in einer Richtung zur Kraftstofferhöhung zu weit vorschreitet, der Kraftstoffdosierungsteil (3) einen mechanischen Eingangsteil (12) aufweist, der von einem Ausgangsteil (10) des mechanischen Reglers (2) aufgenommen wird, und der Ausgangsteil (9) des elektronischen Reglers (1) von einem Eingangsteil (11) für den elektronischen Regler getrennt wird.
  20. Kraftstoffzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, wobei in einem Drehzahlregelbereich (5), in dem die elektronische Regelung durchgeführt wird, wenn eine Motordrehzahl niedriger ist als eine Drehzahl mit maximalem Drehmoment (NM), wenn die Motorlast zunimmt, die Motordrehzahl so geregelt wird, dass sie sich der Drehzahl mit maximalem Drehmoment (NM) nähert.
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