JP2009036180A - エンジン回転数制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＩＤ制御に基づくエンジン回転数制御装置において、エンジンの低回転域でのハンチング及び負荷投入時の応答性を改善するようにエンジン回転数を安定させる。
【解決手段】電子ガバナ機構５によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）は、前記エンジンの目標回転数Ｎｍ毎、並びに、前記目標回転数Ｎｍと前記エンジンの実回転数Ｎとの偏差である回転数偏差ΔＮ毎に予め定められているエンジン回転数制御装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置の技術に関する。

従来、エンジン制御装置として電子ガバナ機構は公知である。電子ガバナ機構は、エンジンの燃料噴射量を電子的に制御し、エンジン回転数を目標回転数に安定させる制御装置である。

ＰＩＤ制御は、ガバナ機構によるエンジン回転数制御手段として公知である。ＰＩＤ制御は、フィードバック制御の一種であり、入力値の制御を出力値と目標値との偏差、その積分、および微分の３つの要素によって行なう制御手段である。

ＰＩＤ制御では、この偏差に比例して入力値を変化させる動作を比例動作という。定数Ｋｐは比例ゲインと呼ばれる。また、この偏差の積分に比例して入力値を変化させる動作を積分動作という。前記比例動作と積分動作を組み合わせた制御方法はＰＩ制御という。定数Ｋｉは積分ゲインと呼ばれる。さらに、この偏差の微分に比例して入力値を変化させる動作を微分動作という。前記比例動作、前記積分動作、及び微分動作を組み合わせた制御方法をＰＩＤ制御という。定数Ｋｄは微分ゲインと呼ばれる。

特許文献１は、エンジン目標回転数に応じて積分ゲインを設定するＰＩＤ制御に基づく電子ガバナを開示している。
特開２００６−２７４８８０号公報

しかし、特許文献１又は従来技術のように、ＰＩＤ制御の各ゲインをエンジンの一の状態変数のみに依存する制御では、エンジン回転数、特に低回転域でハンチングが発生し、負荷投入時に応答性が悪い。
そこで、解決しようとする課題は、ＰＩＤ制御に基づくエンジン回転数制御装置において、エンジンの低回転域でのハンチング及び負荷投入時の応答性を改善するようにエンジン回転数を安定させることである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

すなわち、請求項１においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの目標回転数毎、並びに、前記目標回転数と前記エンジンの実回転数との偏差である回転数偏差毎に予め定められているものである。

請求項２においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの目標回転数毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められているものである。

請求項３においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの目標回転数毎、並びに、ラック位置偏差毎に予め定められているものである。

請求項４においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの実回転数毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められているものである。

請求項５においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの実回転数毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められているものである。

請求項６においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの実回転数毎、並びに、ラック位置偏差毎に予め定められているものである。

請求項７においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの実回転の変化率毎、並びに、前記目標回転数と前記エンジンの実回転数との偏差である回転数偏差毎に予め定められているものである。

請求項８においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの実回転の変化率毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められているものである。

請求項９においては、電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、前記エンジンの実回転の変化率毎、並びに、ラック位置偏差毎に予め定められているものである。

請求項１０においては、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、前記エンジンの冷却水温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じるものである。

請求項１１においては、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、前記エンジンの潤滑油温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じるものである。

請求項１２においては、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、前記エンジンの燃料温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じるものである。

請求項１３においては、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、外気温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、目標回転数と回転数偏差とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項２においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、目標回転数とエンジン負荷率とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項３においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、目標回転数とラック位置偏差とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項４においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、実標回転数と回転数偏差とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項５においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、実回転数と負荷率とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項６においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、実回転数とラック位置偏差とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項７においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、実回転の変化率と回転数偏差とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項８においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、実回転の変化率と負荷率とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項９においては、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、実回転の変化率とラック位置偏差とから得られるゲインマップにより、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項１０においては、請求項１乃至９記載の効果に加え、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、冷態又は暖態等のエンジン状態をエンジンの冷却水温度によって判断し、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項１１においては、請求項１乃至９記載の効果に加え、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、冷態又は暖態等のエンジン状態をエンジンの潤滑油温度によって判断し、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項１２においては、請求項１乃至９記載の効果に加え、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、冷態又は暖態等のエンジン状態をエンジンの燃料温度によって判断し、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

請求項１３においては、請求項１乃至９記載の効果に加え、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、冷態又は暖態等のエンジン状態を外気温度によって判断し、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施例に係る電子ガバナ機構の構成を示す構成図、図２は同じくゲイン定数（目標回転数／回転偏差）マップを示すテーブル図、図３は同じくゲイン定数（目標回転数／負荷率）マップを示すテーブル図である。図４は同じくゲイン定数（目標回転数／ラック位置偏差）マップを示すテーブル図、図５は同じくゲイン定数（実回転数／回転偏差）マップを示すテーブル図、図６は同じくゲイン定数（実回転数／負荷率）マップを示すテーブル図である。図７は同じくゲイン定数（実回転数／ラック位置偏差）マップを示すテーブル図、図８は同じくゲイン定数（実回転数変化率／回転偏差）マップを示すテーブル図、図９は同じくゲイン定数（実回転数変化率／負荷率）マップを示すテーブル図である。図１０は同じくゲイン定数（実回転数変化率／ラック位置偏差）マップを示すテーブル図、図１１は同じく冷却水温度補正値マップを示すテーブル図、図１２は同じく潤滑油温度補正値マップを示すテーブル図である。図１３は同じく燃料温度補正値マップを示すテーブル図、図１４は同じく大気温度補正値マップを示すテーブル図である。

まず、図１を用いて、本発明の実施例である電子ガバナ機構５について、簡単に説明する。
図１に示すように、例えば建設機械のエンジンで使用する電子ガバナ機構５は、電子ガバナコントローラ（以下、コントローラ１０）を中心に信号伝達経路が構成されている。
すなわち、コントローラ１０は、ラック位置センサー１１、アクセルセンサー１２、回転数センサー１３、及び各温度（冷却水温度、潤滑油温度、燃料温度、外気温度）センサー１４〜１７から入力信号を受け、ラックアクチュエーター２５に出力信号を送る構成とされている。また、コントローラ１０は、設定器２０にも接続されている。

ラック位置センサー１１は、エンジンの燃料噴射量を調整するラックの位置を検出し、ラック位置検出信号をアナログ入力回路（図示略）を介してコントローラ１０に入力する。具体的には、ラック位置センサー１１は、後述するラックアクチュエーター２５の動きを検出する。

アクセルセンサー１２は、アクセルの入れ込み量を検出し、アクセル位置検出信号をアナログ入力回路（図示略）を介してコントローラ１０に入力する。本実施例では建設機械を想定しているので、アクセルセンサー１２は、目標回転数を設定するアクセルレバーの操作量を検出する。

回転数センサー１３は、エンジン回転数を検出し、エンジン回転数検出信号を回転数入力回路（図示略）を介してコントローラに入力する。

各温度センサー１４〜１７は、具体的には、エンジン冷却水温度センサー１４、エンジン潤滑油温度センサー１５、エンジン燃料温度センサー１６、及び外気温度（吸気温度）センサー１７である。エンジン冷却水温度センサー１４は冷却水経路の任意位置に配置され、例えば、ラジエータ、または、シリンダブロックのウオータージャケットに配置される。潤滑油温度センサー１５は潤滑油経路の任意位置に配置され、例えば、潤滑油ポンプの出口に配置される。燃料温度センサー１６は燃料供給経路の任意位置に配置され、例えば、燃料噴射ポンプ入口に配置される。外気温度（吸気温度）センサー１７はエンジン周囲または吸気経路の任意位置に配置され、例えば、吸気マニホールドに配置される。コントローラ１０は、各温度センサー１４〜１７によって、エンジンの冷却水温度、潤滑油温度、又は燃料温度、或いはエンジン周囲の外気温度よりエンジン状態（冷態又は暖態）を判断する。なお、エンジン状態を判断するためには、各温度センサー１４〜１７のうち少なくとも一つのセンサーがあれば良い。

ラックアクチュエーター２５は、エンジンの燃料噴射ポンプにおける燃料噴射量調整ラックを摺動調整する装置である。コントローラ１０は、アクセル位置検出信号からエンジン目標回転数を算出し、実回転数との差分を補正するようにＣＰＵまたはトランジスタ出力回路（図示略）を介してラックアクチュエーター２５へ出力し、ラックアクチュエーター２５を操作して燃料噴射量を調整する。

設定器２０は、エンジン制御における各設定値をコントローラ１０に入力する装置である。例えば、後述する各ゲイン定数マップ３１〜３９、並びに補正値マップ４１〜４４がコントローラ１０のＲＯＭなどの記憶装置に記憶され、設定器２０により設定可能とされている。

ここで、ＰＩＤ制御について説明する。
ＰＩＤ制御は、ガバナ機構によるエンジン回転数制御手段として公知である。ＰＩＤ制御は、フィードバック制御の一種であり、入力値の制御を出力値と目標値との偏差を、その比例、その積分、およびその微分の３つの要素によって行なう制御のことである。

ＰＩＤ制御では、この偏差に比例して入力値を変化させる動作を比例動作といい、ラックの制御操作量をｕ、偏差信号（後述するラック位置偏差ΔＲ）をｅとすると、ｕ＝Ｋｐ・ｅで表せる。定数Ｋｐは比例ゲインと呼ばれる。
また、この偏差の積分に比例して入力値を変化させる動作を積分動作といい、ｕ＝Ｋｉ∫ｅｄｔで表せる。前記比例動作と積分動作を組み合わせた制御方法はＰＩ制御という。定数Ｋｉは積分ゲインと呼ばれる。
さらに、この偏差の微分に比例して入力値を変化させる動作を微分動作といい、ｕ＝Ｋｄ・ｄｅ／ｄｔで表せる。前記比例動作、前記積分動作、及び微分動作を組み合わせた制御方法をＰＩＤ制御という。定数Ｋｄは微分ゲインと呼ばれる。

次に、図２乃至図１０を用いて、各ゲイン定数マップ３１〜３９について、詳細に説明する。
なお、以下に説明する各ゲイン定数マップ３１〜３９は、比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄの各ゲイン定数について表すマップであり、予めコントローラ１０の記憶手段に記憶され、設定器２０で変更可能とされている。また、各ゲイン定数マップ３１〜３９のうち少なくとも一つが設定されていれば、本発明の効果を得ることができる。

図２を用いて、ゲイン定数（目標回転数／回転偏差）マップ３１について、詳細に説明する。
図２に示すように、ゲイン定数（目標回転数／回転偏差）マップ３１は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、目標回転数Ｎｍ毎、並びに、回転偏差ΔＮ毎によって表したマップである。
ここで、目標回転数Ｎｍとは、エンジンの目標回転数のことである。また、目標回転数Ｎｍは、Ｎｍ（ｙ）として、Ｎｍ（０）〜Ｎｍ（ｍａｘ）まで表されている。他方、回転偏差ΔＮとは、前記目標回転数Ｎｍと前記回転数センサー１３によって検出されるエンジンの実回転数Ｎとの偏差である。また、回転偏差ΔＮ（ｘ）は、Ｎｍ（０）〜Ｎｍ（ｍａｘ）並びにＮｍ（０）〜Ｎｍ（ｍｉｎ）まで表されている。つまり、目標回転数Ｎｍのセル数×回転偏差ΔＮのセル数の数だけ各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図３を用いて、ゲイン定数（目標回転数／負荷率）マップ３２について、詳細に説明する。
図３に示すように、ゲイン定数（目標回転数／負荷率）マップ３１は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、前記目標回転数Ｎｍ毎、並びに、負荷率Ｒ毎によって表したマップである。
ここで、目標回転数Ｎｍは、Ｎｍ（ｙ）として、Ｎｍ（０）〜Ｎｍ（ｍａｘ）まで表されている。他方、負荷率Ｒとは、全負荷に対する実負荷の割合であり、例えば、アイドルラック位置と制限ラック位置との幅を１００％として、これに対するアイドルラック位置と実ラック位置の幅の割合で求められ、ラック位置は、前記ラック位置センサー１１によって検出している。また、負荷率Ｒ（ｘ）は、Ｒ（０）〜Ｒ（ｍａｘ）まで表されている。つまり、目標回転数Ｎｍのセル数×負荷率Ｒのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図４を用いて、ゲイン定数（目標回転数／ラック位置偏差）マップ３３について、詳細に説明する。
図４に示すように、ゲイン定数（目標回転数／ラック位置偏差）マップ３３は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、前記目標回転数Ｎｍ毎、並びに、ラック位置偏差ΔＲ毎によって表したマップである。
ここで、目標回転数Ｎｍは、Ｎｍ（ｙ）として、Ｎｍ（０）〜Ｎｍ（ｍａｘ）まで表されている。他方、ラック位置偏差ΔＲとは、目標ラック位置Ｒｍと前記ラック位置（実ラック位置）Ｒとの偏差である。また、ラック位置偏差ΔＲ（ｘ）は、ΔＲ（０）〜ΔＲ（ｍａｘ）並びにΔＲ（０）〜ΔＲ（ｍｉｎ）まで表されている。つまり、目標回転数Ｎｍのセル数×ラック位置偏差ΔＲのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲインを設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図５を用いて、ゲイン定数（実回転数／回転偏差）マップ３４について、詳細に説明する。
図５に示すように、ゲイン定数（実回転数／回転偏差）マップ３１は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、前記実回転数Ｎ毎及び前記回転偏差ΔＮ毎によって表したマップである。
ここで、実回転数Ｎは、Ｎ（ｙ）として、Ｎ（０）〜Ｎ（ｍａｘ）まで表されている。他方、回転偏差ΔＮは、Ｎｍ（０）〜Ｎｍ（ｍａｘ）並びにＮｍ（０）〜Ｎｍ（ｍｉｎ）まで表されている。つまり、実回転数Ｎのセル数×回転偏差ΔＮのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図６を用いて、ゲイン定数（実回転数／負荷率）マップ３５について、詳細に説明する。
図６に示すように、ゲイン定数（目標回転数／負荷率）マップ３１は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、前記実回転数Ｎ毎、並びに、前記負荷率Ｒ毎によって表したマップである。
ここで、実回転数Ｎは、Ｎ（ｙ）として、Ｎ（０）〜Ｎ（ｍａｘ）まで表されている。他方、負荷率Ｒ（ｘ）は、Ｒ（０）〜Ｒ（ｍａｘ）まで表されている。つまり、実回転数Ｎのセル数×負荷率Ｒのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図７を用いて、ゲイン定数（実回転数／ラック位置偏差）マップ３６について、詳細に説明する。
図７に示すように、ゲイン定数（実回転数／ラック位置偏差）マップ３６は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、前記実回転数Ｎ毎、並びに、前記ラック位置偏差ΔＲ毎によって表したマップである。
ここで、実回転数Ｎは、Ｎ（ｙ）として、Ｎ（０）〜Ｎ（ｍａｘ）まで表されている。
他方、ラック位置偏差ΔＲ（ｘ）は、ΔＲ（０）〜ΔＲ（ｍａｘ）並びにΔＲ（０）〜ΔＲ（ｍｉｎ）まで表されている。つまり、実回転数Ｎのセル数×ラック位置偏差ΔＲのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図８を用いて、ゲイン定数（実回転変化率／回転偏差）マップ３７について、詳細に説明する。
図８に示すように、ゲイン定数（実回転の変化率／回転偏差）マップ３７は、各ゲイン（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、実回転変化率σＮ毎、並びに、前記回転偏差ΔＮ毎によって表したマップである。
ここで、実回転変化率σＮとは、単位時間あたりのエンジン回転数の変化率のことである。また、実回転変化率σＮは、σＮ（ｙ）として、σＮ（０）〜σＮ（ｍａｘ）並びにσＮ（０）〜σＮ（ｍｉｎ）まで表されている。他方、回転偏差ΔＮは、Ｎｍ（０）〜Ｎｍ（ｍａｘ）並びにＮｍ（０）〜Ｎｍ（ｍｉｎ）まで表されている。つまり、実回転変化率σＮのセル数×回転偏差ΔＮのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図９を用いて、ゲイン定数（実回転変化率／負荷率）マップ３８について、詳細に説明する。
図９に示すように、ゲイン定数（実回転変化率／負荷率）マップ３８は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、前記実回転変化率σＮ毎、並びに、前記負荷率Ｒ毎によって表したマップである。
ここで、実回転変化率σＮは、σＮ（ｙ）として、σＮ（０）〜σＮ（ｍａｘ）並びにσＮ（０）〜σＮ（ｍｉｎ）まで表されている。他方、負荷率Ｒ（ｘ）は、Ｒ（０）〜Ｒ（ｍａｘ）まで表されている。つまり、実回転変化率σＮのセル数×負荷率Ｒのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

図１０を用いて、ゲイン定数（実回転変化率／ラック位置偏差）マップ３９について、詳細に説明する。
図１０に示すように、ゲイン定数（実回転変化率／ラック位置偏差）マップ３９は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）を、前記実回転変化率σＮ毎、並びに、前記ラック位置偏差ΔＲ毎によって表したマップである。
ここで、実回転変化率σＮは、σＮ（ｙ）として、σＮ（０）〜σＮ（ｍａｘ）並びにσＮ（０）〜σＮ（ｍｉｎ）まで表されている。他方、ラック位置偏差ΔＲ（ｘ）は、ΔＲ（０）〜ΔＲ（ｍａｘ）並びにΔＲ（０）〜ΔＲ（ｍｉｎ）まで表されている。つまり、実回転変化率σＮのセル数×ラック位置偏差ΔＲのセル数の数だけ各ゲイン定数が設定されている。
このようにして、ＰＩＤ制御によるエンジン回転数制御において、細かくゲイン定数を設定できるため、エンジン回転変動の発生を抑えることができる。

ここで、図１１乃至図１４を用いて、各補正値マップ４１〜４４について、詳細に説明する。なお、以下に説明する各補正値マップ４１〜４４は、前記ゲイン定数マップによって算出される比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄの各ゲイン定数に対するそれぞれについての補正値を表すマップであり、予め記憶手段に記憶されている。つまり、各ゲイン定数は、最終的には、補正値を乗じることにより算出される。また、各補正値マップ４１〜４４のうち少なくとも一つが設定されていれば、本発明の効果を得ることができる。

まず、図１１を用いて、冷却水温度補正値マップ４１について、詳細に説明する。
図１１に示すように、冷却水温度補正値マップ４１は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）に対する補正値（εｐ、εｉ、εｄ）を、冷却水温度ｔｗ毎によって表したマップである。
ここで、冷却水温度ｔｗとは、前記エンジン冷却水温度センサー１４によって検出されるエンジンの冷却水温度であって、エンジンの冷態・暖態等の状態を判断できる。また、冷却水温度ｔｗ（ｚ）は、ｔｗ（０）〜ｔｗ（ｍａｘ）まで表されている。つまり、冷却水温度ｔｗのセル数だけ各ゲイン定数を補正することができる。
このようにして、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

次に、図１２を用いて、潤滑油温度補正値マップ４２について、詳細に説明する。
図１２に示すように、潤滑油温度補正値マップ４２は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）に対する補正値（εｐ、εｉ、εｄ）を、潤滑油温度ｔｏ毎によって表したマップである。
ここで、潤滑油温度ｔｏとは、前記エンジン潤滑油温度センサー１５によって検出されるエンジン潤滑油の温度であって、エンジンの冷態・暖態等の状態を判断できる。また、潤滑油温度ｔｏ（ｚ）は、ｔｏ（０）〜ｔｏ（ｍａｘ）まで表されている。つまり、潤滑油温度ｔｏのセル数だけ各ゲイン定数を補正することができる。
このようにして、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

次に、図１３を用いて、燃料温度補正値マップ４３について、詳細に説明する。
図１３に示すように、燃料温度補正値マップ４３は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）に対する補正値（εｐ、εｉ、εｄ）を、燃料温度ｔｆ毎によって表したマップである。
ここで、燃料温度ｔｆとは、前記エンジン燃料温度センサー１６によって検出されるエンジン燃料の温度であって、エンジンの冷態・暖態等の状態を判断できる。また、燃料温度ｔｆ（ｚ）は、ｔｆ（０）〜ｔｆ（ｍａｘ）まで表されている。つまり、燃料温度ｔｆのセル数だけ各ゲイン定数を補正することができる。
このようにして、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

次に、図１４を用いて、大気温度補正値マップ４４について、詳細に説明する。
図１４に示すように、大気温度補正値マップ４４は、各ゲイン定数（比例ゲインＫｐ、微分ゲインＫｉ、及び積分ゲインＫｄ）に対する補正値（εｐ、εｉ、εｄ）を、大気温度ｔａ毎によって表したマップである。
ここで、大気温度ｔａとは、前記大気温度センサー１７によって検出されるエンジン周囲の外気温度であって、エンジンの冷態・暖態等の状態を判断できる。また、大気温度ｔａ（ｚ）は、ｔａ（０）〜ｔａ（ｍａｘ）まで表されている。つまり、大気温度ｔａのセル数だけ各ゲイン定数を補正することができる。
このようにして、エンジン状態に応じた各ゲイン定数設定ができるため、さらにエンジン回転変動の発生を抑えることができる。

本発明の実施例に係る電子ガバナ機構の構成を示す構成図。 同じくゲイン定数（目標回転数／回転偏差）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（目標回転数／負荷率）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（目標回転数／ラック位置偏差）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（実回転数／回転偏差）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（実回転数／負荷率）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（実回転数／ラック位置偏差）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（実回転数変化率／回転偏差）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（実回転数変化率／負荷率）マップを示すテーブル図。 同じくゲイン定数（実回転数変化率／ラック位置偏差）マップを示すテーブル図。 同じく冷却水温度補正値マップを示すテーブル図。 同じく潤滑油温度補正値マップを示すテーブル図。 同じく燃料温度補正値マップを示すテーブル図。 同じく大気温度補正値マップを示すテーブル図。

符号の説明

５ 電子ガバナ機構
１０ 電子ガバナコントローラ
１１ ラック位置センサー
１２ アクセルセンサー
１３ 回転数センサー
１４ 冷却水温度センサー
１５ 潤滑油温度センサー
１６ 燃料温度センサー
１７ 大気温度センサー
２０ 設定器
２５ ラックアクチュエーター
３１ ゲイン定数（目標回転数／回転偏差）マップ
３２ ゲイン定数（目標回転数／負荷率）マップ
３３ ゲイン定数（目標回転数／ラック位置偏差）マップ
３４ ゲイン定数（実回転数／回転偏差）マップ
３５ ゲイン定数（実回転数／負荷率）マップ
３６ ゲイン定数（実回転数／ラック位置偏差）マップ
３７ ゲイン定数（実回転数変化率／回転偏差）マップ
３８ 同じくゲイン定数（実回転数変化率／負荷率）マップ
３９ ゲイン定数（実回転数変化率／ラック位置偏差）マップ
４１ 冷却水温度補正値マップ
４２ 潤滑油温度補正値マップ
４３ 燃料温度補正値マップ
４４ 大気温度補正値マップ
Ｋｐ 比例ゲイン定数
Ｋｉ 微分ゲイン定数
Ｋｄ 積分ゲイン定数
Ｎ 実回転数
Ｎｍ 目標回転数
ΔＮ 回転偏差
σＮ 実回転変化率
Ｒ 負荷率
ΔＲ ラック位置偏差
ｔｗ 冷却水温度
ｔｏ 潤滑油温度
ｔｆ 燃料温度
ｔａ 大気温度
εｐ 補正値（比例ゲイン）
εｉ 補正値（微分ゲイン）
εｄ 補正値（積分ゲイン

Claims (13)

1. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの目標回転数毎、並びに、前記目標回転数と前記エンジンの実回転数との偏差である回転数偏差毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
2. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの目標回転数毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
3. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの目標回転数毎、並びに、ラック位置偏差毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
4. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの実回転数毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
5. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの実回転数毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
6. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの実回転数毎、並びに、ラック位置偏差毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
7. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの実回転の変化率毎、並びに、前記目標回転数と前記エンジンの実回転数との偏差である回転数偏差毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
8. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの実回転の変化率毎、並びに、エンジン負荷率毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
9. 電子ガバナ機構によってＰＩＤ制御を行なうエンジン回転数制御装置において、
   前記エンジン回転数制御装置の各ゲイン定数は、
   前記エンジンの実回転の変化率毎、並びに、ラック位置偏差毎に予め定められている
   ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
10. 請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、
    前記エンジンの冷却水温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じる
    ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
11. 請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、
    前記エンジンの潤滑油温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じる
    ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
12. 請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、
    前記エンジンの燃料温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じる
    ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。
13. 請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のエンジン回転数制御装置において、
    外気温度毎に前記ゲイン定数の補正値を定め、前記ゲイン定数に該補正値を乗じる
    ことを特徴とするエンジン回転数制御装置。