JP3071105B2 - ガスエンジンの運転制御方法及び装置 - Google Patents
ガスエンジンの運転制御方法及び装置Info
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- JP3071105B2 JP3071105B2 JP6230920A JP23092094A JP3071105B2 JP 3071105 B2 JP3071105 B2 JP 3071105B2 JP 6230920 A JP6230920 A JP 6230920A JP 23092094 A JP23092094 A JP 23092094A JP 3071105 B2 JP3071105 B2 JP 3071105B2
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- Japan
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- gas engine
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスエンジンの運転制御
に関するものである。より詳細には、本発明は、回転数
の変動量に基づいて空燃比或いはＥＧＲ量（排気ガス再
循環量）を制御する際における、ガスエンジンの回転数
を検出するサンプリング時間を決定するための手法を改
善するものである。
に関するものである。より詳細には、本発明は、回転数
の変動量に基づいて空燃比或いはＥＧＲ量（排気ガス再
循環量）を制御する際における、ガスエンジンの回転数
を検出するサンプリング時間を決定するための手法を改
善するものである。
【０００２】
【従来の技術】この様に、ガスエンジンの回転数の変動
量により空燃比或いはＥＧＲ量を制御する従来の技術に
ついて、図１０、図１１を参照して説明する。図１０に
おいて、ガスエンジン１には回転数検出手段である回転
数ピックアップ２が取り付けられている。そして、供給
通路３を介して例えば空気が供給され、供給通路４を介
して例えばガスが供給されて、空気及びガスはミキサ５
により混合される。ミキサ５により混合された混合気
は、供給路６及びそこに介装されたスロットルバルブ７
を介してガスエンジン１に供給される。
量により空燃比或いはＥＧＲ量を制御する従来の技術に
ついて、図１０、図１１を参照して説明する。図１０に
おいて、ガスエンジン１には回転数検出手段である回転
数ピックアップ２が取り付けられている。そして、供給
通路３を介して例えば空気が供給され、供給通路４を介
して例えばガスが供給されて、空気及びガスはミキサ５
により混合される。ミキサ５により混合された混合気
は、供給路６及びそこに介装されたスロットルバルブ７
を介してガスエンジン１に供給される。
【０００３】ここで、ガス用の供給通路４からはミキサ
５をバイパスするバイパス路８が分岐して供給路６と合
流しており、該バイパス路８には空燃比調整用バイパス
バルブ９が介装されている。そして、空燃比調整用バイ
パスバルブ９はバイパス弁制御手段１３により制御され
ている。なお、スロットルバルブ７の開度は、速度制御
手段１４により制御されている。
５をバイパスするバイパス路８が分岐して供給路６と合
流しており、該バイパス路８には空燃比調整用バイパス
バルブ９が介装されている。そして、空燃比調整用バイ
パスバルブ９はバイパス弁制御手段１３により制御され
ている。なお、スロットルバルブ７の開度は、速度制御
手段１４により制御されている。
【０００４】図１１をも参照して、このガスエンジンシ
ステムの運転制御を説明する。回転数ピックアップ２で
その瞬間におけるエンジン回転数を検出するが（ステッ
プＳ１）、この回転数（瞬時回転数）の検出は、所定の
サンプリング時間が経過するまで行われる（ステップＳ
２がＮＯのループ）。所定のサンプリング時間が経過し
たならば（ステップＳ２がＹＥＳのループ）、設定回転
数記憶手段１５に記憶された設定回転数に基づいて、回
転数ピックアップ２の検出結果より回転数変動量を演算
する（ステップＳ３）。そして、演算された回転数変動
量と、予め定められている目標値とを比較して偏差を求
め（ステップＳ４）、該偏差に基づいて必要な空燃比を
決定し、決定された空燃比に対応してバイパスバルブ
９、１２の開度を変更する（ステップＳ５）。なお、上
述した従来技術においては、サンプリング時間は一定で
ある。
ステムの運転制御を説明する。回転数ピックアップ２で
その瞬間におけるエンジン回転数を検出するが（ステッ
プＳ１）、この回転数（瞬時回転数）の検出は、所定の
サンプリング時間が経過するまで行われる（ステップＳ
２がＮＯのループ）。所定のサンプリング時間が経過し
たならば（ステップＳ２がＹＥＳのループ）、設定回転
数記憶手段１５に記憶された設定回転数に基づいて、回
転数ピックアップ２の検出結果より回転数変動量を演算
する（ステップＳ３）。そして、演算された回転数変動
量と、予め定められている目標値とを比較して偏差を求
め（ステップＳ４）、該偏差に基づいて必要な空燃比を
決定し、決定された空燃比に対応してバイパスバルブ
９、１２の開度を変更する（ステップＳ５）。なお、上
述した従来技術においては、サンプリング時間は一定で
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、サンプリング
時間、すなわち回転数変動量を求めるための測定時間、
が全ての回転数において一定であると、高速回転時と低
速回転時とでは使用する（評価に用いる）データ数が異
なる事になり、制御或いは評価の精度が不均一となって
しまう。その結果、エンジンの運転領域全域で安定した
評価を行う事が出来なくなるという問題が発生する。
時間、すなわち回転数変動量を求めるための測定時間、
が全ての回転数において一定であると、高速回転時と低
速回転時とでは使用する（評価に用いる）データ数が異
なる事になり、制御或いは評価の精度が不均一となって
しまう。その結果、エンジンの運転領域全域で安定した
評価を行う事が出来なくなるという問題が発生する。
【０００６】また、運転が極めて安定している状態にお
いては、回転数ピックアップ２の検出信号は殆ど変化せ
ず、この様な状態においてはサンプリング時間を長くし
て制御の間隔を広く取った方がよい。これに対して、運
転が不安定な場合には制御間隔を可能な限り短くして、
制御が運転状態の変化に対応出来る様にしてやる事が好
適である。しかし、従来の様にサンプリング時間が一定
であると、運転状態の変化に対応して制御間隔を変え
て、効率的な制御を行う事は不可能である。
いては、回転数ピックアップ２の検出信号は殆ど変化せ
ず、この様な状態においてはサンプリング時間を長くし
て制御の間隔を広く取った方がよい。これに対して、運
転が不安定な場合には制御間隔を可能な限り短くして、
制御が運転状態の変化に対応出来る様にしてやる事が好
適である。しかし、従来の様にサンプリング時間が一定
であると、運転状態の変化に対応して制御間隔を変え
て、効率的な制御を行う事は不可能である。
【０００７】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
て提案されたもので、運転状態に対応してサンプリング
時間を決定し、以てエンジンの運転領域全域で安定した
評価を行い且つ効率的な制御間隔にて制御を行う事が出
来る様なガスエンジンの運転制御方法及び装置の提供を
目的としている。
て提案されたもので、運転状態に対応してサンプリング
時間を決定し、以てエンジンの運転領域全域で安定した
評価を行い且つ効率的な制御間隔にて制御を行う事が出
来る様なガスエンジンの運転制御方法及び装置の提供を
目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のガスエンジンの
運転制御方法は、ガスエンジンの回転数を検出するサン
プリング時間を決定する工程と、決定されたサンプリン
グ時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程
と、検出された回転数から回転数変動量を求める工程
と、回転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定す
る工程とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程
では設定回転数の関数としてサンプリング時間を決定し
ている。
運転制御方法は、ガスエンジンの回転数を検出するサン
プリング時間を決定する工程と、決定されたサンプリン
グ時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程
と、検出された回転数から回転数変動量を求める工程
と、回転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定す
る工程とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程
では設定回転数の関数としてサンプリング時間を決定し
ている。
【０００９】また、本発明のガスエンジンの運転制御方
法では、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング
時間を決定する工程と、決定されたサンプリング時間に
対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、検出さ
れた回転数から回転数変動量を求める工程と、回転数変
動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程とを有
し、前記サンプリング時間を決定する工程ではサンプリ
ング時間は直前の回転数変動量の関数として決定されて
いる。
法では、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング
時間を決定する工程と、決定されたサンプリング時間に
対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、検出さ
れた回転数から回転数変動量を求める工程と、回転数変
動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程とを有
し、前記サンプリング時間を決定する工程ではサンプリ
ング時間は直前の回転数変動量の関数として決定されて
いる。
【００１０】さらに本発明のガスエンジンの運転制御方
法では、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング
時間を決定する工程と、決定されたサンプリング時間に
対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、検出さ
れた回転数から回転数変動量を求める工程と、回転数変
動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程とを有
し、前記サンプリング時間を決定する工程ではサンプリ
ング時間は設定回転数及び直前の回転数変動量の関数と
して決定されている。
法では、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング
時間を決定する工程と、決定されたサンプリング時間に
対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、検出さ
れた回転数から回転数変動量を求める工程と、回転数変
動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程とを有
し、前記サンプリング時間を決定する工程ではサンプリ
ング時間は設定回転数及び直前の回転数変動量の関数と
して決定されている。
【００１１】そして本発明のガスエンジンの運転制御方
法は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング時
間を決定する工程と、決定されたサンプリング時間に対
応してガスエンジン回転数を検出する工程と、検出され
た回転数から回転数変動量を求める工程と、回転数変動
量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程とを有
し、前記サンプリング時間を決定する工程では実回転数
の関数（サンプリング数を全回転数に亘って一定にする
場合も、これに該当する）としてサンプリング時間を決
定している。
法は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング時
間を決定する工程と、決定されたサンプリング時間に対
応してガスエンジン回転数を検出する工程と、検出され
た回転数から回転数変動量を求める工程と、回転数変動
量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程とを有
し、前記サンプリング時間を決定する工程では実回転数
の関数（サンプリング数を全回転数に亘って一定にする
場合も、これに該当する）としてサンプリング時間を決
定している。
【００１２】これに加えて、本発明のガスエンジンの運
転制御方法は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプ
リング時間を決定する工程と、決定されたサンプリング
時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、
検出された回転数から回転数変動量を求める工程と、回
転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程
とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程では実
回転数及び直前の回転数変動量の関数としてサンプリン
グ時間を決定している。
転制御方法は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプ
リング時間を決定する工程と、決定されたサンプリング
時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、
検出された回転数から回転数変動量を求める工程と、回
転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程
とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程では実
回転数及び直前の回転数変動量の関数としてサンプリン
グ時間を決定している。
【００１３】本発明のガスエンジンの運転制御装置は、
ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、該
回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス弁に対し
て制御信号を出力する制御手段とを有し、該制御手段
は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング時間
を決定するサンプリング時間決定手段と、検出された回
転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変動量演
算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開度を決
定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に対して
決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信号出力
手段とを有しており、前記サンプリング信号決定手段は
サンプリング信号を設定回転数の関数として決定する様
に構成されている。
ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、該
回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス弁に対し
て制御信号を出力する制御手段とを有し、該制御手段
は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリング時間
を決定するサンプリング時間決定手段と、検出された回
転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変動量演
算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開度を決
定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に対して
決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信号出力
手段とを有しており、前記サンプリング信号決定手段は
サンプリング信号を設定回転数の関数として決定する様
に構成されている。
【００１４】そして本発明のガスエンジンの運転制御装
置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス
弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有し、該制
御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリン
グ時間を決定するサンプリング時間決定手段と、検出さ
れた回転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変
動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開
度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に
対して決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信
号出力手段とを有しており、前記サンプリング信号決定
手段はサンプリング信号を直前の回転数変動量の関数と
して決定する様に構成されている。
置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス
弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有し、該制
御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリン
グ時間を決定するサンプリング時間決定手段と、検出さ
れた回転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変
動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開
度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に
対して決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信
号出力手段とを有しており、前記サンプリング信号決定
手段はサンプリング信号を直前の回転数変動量の関数と
して決定する様に構成されている。
【００１５】また、本発明のガスエンジンの運転制御装
置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス
弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有し、該制
御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリン
グ時間を決定するサンプリング時間決定手段と、検出さ
れた回転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変
動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開
度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に
対して決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信
号出力手段とを有しており、前記サンプリング信号決定
手段はサンプリング信号を設定回転数及び直前の回転数
変動量の関数として決定する様に構成されている。
置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス
弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有し、該制
御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリン
グ時間を決定するサンプリング時間決定手段と、検出さ
れた回転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変
動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開
度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に
対して決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信
号出力手段とを有しており、前記サンプリング信号決定
手段はサンプリング信号を設定回転数及び直前の回転数
変動量の関数として決定する様に構成されている。
【００１６】さらに本発明のガスエンジンの運転制御装
置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス
弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有し、該制
御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリン
グ時間を決定するサンプリング時間決定手段と、検出さ
れた回転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変
動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開
度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に
対して決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信
号出力手段とを有しており、前記サンプリング信号決定
手段はサンプリング信号を実回転数の関数として決定す
る様に構成されている。
置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバイパス
弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有し、該制
御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサンプリン
グ時間を決定するサンプリング時間決定手段と、検出さ
れた回転数に基づいて回転数変動量を演算する回転数変
動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバイパス弁開
度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バイパス弁に
対して決定された弁開度の制御信号を出力する弁開度信
号出力手段とを有しており、前記サンプリング信号決定
手段はサンプリング信号を実回転数の関数として決定す
る様に構成されている。
【００１７】これに加えて、本発明のガスエンジンの運
転制御装置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転
数検出手段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいて
バイパス弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有
し、該制御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサ
ンプリング時間を決定するサンプリング時間決定手段
と、検出された回転数に基づいて回転数変動量を演算す
る回転数変動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバ
イパス弁開度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バ
イパス弁に対して決定された弁開度の制御信号を出力す
る弁開度信号出力手段とを有しており、前記サンプリン
グ信号決定手段はサンプリング信号を実回転数及び直前
の回転数変動量の関数として決定する様に構成されてい
る。
転制御装置では、ガスエンジンの回転数を検出する回転
数検出手段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいて
バイパス弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有
し、該制御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサ
ンプリング時間を決定するサンプリング時間決定手段
と、検出された回転数に基づいて回転数変動量を演算す
る回転数変動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバ
イパス弁開度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バ
イパス弁に対して決定された弁開度の制御信号を出力す
る弁開度信号出力手段とを有しており、前記サンプリン
グ信号決定手段はサンプリング信号を実回転数及び直前
の回転数変動量の関数として決定する様に構成されてい
る。
【００１８】ここで、前記「関数」は個々のエンジンの
設置条件、運転条件によりケース・バイ・ケースで定め
られるものである。一般に、該関数は一次関数或いは複
数の一次関数の組み合わせである。エンジンの回転数自
体が誤差を含んでいるので、高次関数による制御を必要
とするほどの高精度にはならないからである。
設置条件、運転条件によりケース・バイ・ケースで定め
られるものである。一般に、該関数は一次関数或いは複
数の一次関数の組み合わせである。エンジンの回転数自
体が誤差を含んでいるので、高次関数による制御を必要
とするほどの高精度にはならないからである。
【００１９】本発明の実施に際して、バイパス弁は空燃
比制御用のバイパス弁のみならず、ガスエンジンの排気
通路から分岐して排気ガスの再循環（ＥＧＲ）させるＥ
ＧＲ用通路に介装された排気ガス再循環量（ＥＧＲ量）
調節用のバイパス弁をも意味している。
比制御用のバイパス弁のみならず、ガスエンジンの排気
通路から分岐して排気ガスの再循環（ＥＧＲ）させるＥ
ＧＲ用通路に介装された排気ガス再循環量（ＥＧＲ量）
調節用のバイパス弁をも意味している。
【００２０】
【作用】上記した様な構成を具備する本発明によれば、
ガスエンジンの設定回転数か、直前の回転数変動量か、
設定回転数及び直前の回転数変動量の双方か、実回転数
（変動直後の安定した回転数）か、実回転数及び直前の
回転数変動量の双方、の何れかの関数としてサンプリン
グ時間が決定される。ここで、設定回転数、直前の回転
数変動量、実回転数は、何れもガスエンジンの運転状態
を示すものである。換言すれば、これ等の関数として決
定されるサンプリング時間は、ガスエンジンの運転状態
に対応して決定されるものであり、従来の様に画一的な
ものではない。そのため、その時のガスエンジンの運転
状態に応じた最適なサンプリング時間、或いは制御間
隔、にてガスエンジンの運転制御が行われるのである。
その結果、エンジンの運転領域全域で安定した評価が行
われ、しかも、その評価値の信頼性が向上するのであ
る。
ガスエンジンの設定回転数か、直前の回転数変動量か、
設定回転数及び直前の回転数変動量の双方か、実回転数
（変動直後の安定した回転数）か、実回転数及び直前の
回転数変動量の双方、の何れかの関数としてサンプリン
グ時間が決定される。ここで、設定回転数、直前の回転
数変動量、実回転数は、何れもガスエンジンの運転状態
を示すものである。換言すれば、これ等の関数として決
定されるサンプリング時間は、ガスエンジンの運転状態
に対応して決定されるものであり、従来の様に画一的な
ものではない。そのため、その時のガスエンジンの運転
状態に応じた最適なサンプリング時間、或いは制御間
隔、にてガスエンジンの運転制御が行われるのである。
その結果、エンジンの運転領域全域で安定した評価が行
われ、しかも、その評価値の信頼性が向上するのであ
る。
【００２１】
【実施例】以下、図１−６を参照して、本発明の実施例
を説明する。ここで、添付図面において、同一の部材に
は同一の符号を付して、重複説明を省略する。図１は本
発明の第１実施例を示している。この実施例の場合、バ
イパスバルブ９の弁開度、すなわち空燃比を制御するの
みならず、ＥＧＲ量も制御する構成となっている。ここ
で、ＥＧＲ量の制御は、排気通路１０から分岐して供給
路６に戻る分岐路２０に介装されたＥＧＲ量調整用バイ
パスバルブ２２の開度を調節する事により行われる。そ
して、図示の実施例において、空燃比調整用バイパスバ
ルブ９及びＥＧＲ量調整用バイパスバルブ２２の開度制
御は、全体を符号２４で示す制御手段により行われる。
を説明する。ここで、添付図面において、同一の部材に
は同一の符号を付して、重複説明を省略する。図１は本
発明の第１実施例を示している。この実施例の場合、バ
イパスバルブ９の弁開度、すなわち空燃比を制御するの
みならず、ＥＧＲ量も制御する構成となっている。ここ
で、ＥＧＲ量の制御は、排気通路１０から分岐して供給
路６に戻る分岐路２０に介装されたＥＧＲ量調整用バイ
パスバルブ２２の開度を調節する事により行われる。そ
して、図示の実施例において、空燃比調整用バイパスバ
ルブ９及びＥＧＲ量調整用バイパスバルブ２２の開度制
御は、全体を符号２４で示す制御手段により行われる。
【００２２】この制御手段２４は、回転数ピックアップ
２からの検出信号に応答してスロットルバルブ７の開度
を制御する速度制御手段１４と、回転数変動量を演算す
るのに必要な設定回転数を記憶し或いは決定する設定回
転数手段１５と、後述する態様にてサンプリング時間を
決定するサンプリング時間決定手段２６と、回転数変動
量を演算して決定する回転数変動量決定手段２８と、決
定された回転数変動量に基づいてバイパスバルブ９及び
２２の弁開度をそれぞれ決定するバイパス弁開度決定手
段３０と、決定された弁開度をそれぞれのバイパスバル
ブへ出力するバイパス弁開度制御信号出力手段３２、と
を有している。そして、サンプリング時間決定手段２６
には、設定回転数手段１５から信号伝達ラインＳＬ１を
介して、設定回転数信号が伝達されている。
２からの検出信号に応答してスロットルバルブ７の開度
を制御する速度制御手段１４と、回転数変動量を演算す
るのに必要な設定回転数を記憶し或いは決定する設定回
転数手段１５と、後述する態様にてサンプリング時間を
決定するサンプリング時間決定手段２６と、回転数変動
量を演算して決定する回転数変動量決定手段２８と、決
定された回転数変動量に基づいてバイパスバルブ９及び
２２の弁開度をそれぞれ決定するバイパス弁開度決定手
段３０と、決定された弁開度をそれぞれのバイパスバル
ブへ出力するバイパス弁開度制御信号出力手段３２、と
を有している。そして、サンプリング時間決定手段２６
には、設定回転数手段１５から信号伝達ラインＳＬ１を
介して、設定回転数信号が伝達されている。
【００２３】次に、図２をも参照して、図１の実施例に
よる制御について説明する。制御に際して、先ず、サン
プリング時間決定手段２６は、設定回転数手段１５から
信号伝達ラインＳＬ１を介して、設定回転数を読み込む
（ステップＳ１１）。そして、読み込まれた設定回転数
の関数としてサンプリング時間を決定する（ステップＳ
１２）。ここで、上述した様に、関数自体はケース・バ
イ・ケースで定められるものなので具体的に特定する事
は出来ないが、一次関数或いは複数の一次関数を組み合
わせた関数が採用され、２次以上の高次関数は用いられ
ない。
よる制御について説明する。制御に際して、先ず、サン
プリング時間決定手段２６は、設定回転数手段１５から
信号伝達ラインＳＬ１を介して、設定回転数を読み込む
（ステップＳ１１）。そして、読み込まれた設定回転数
の関数としてサンプリング時間を決定する（ステップＳ
１２）。ここで、上述した様に、関数自体はケース・バ
イ・ケースで定められるものなので具体的に特定する事
は出来ないが、一次関数或いは複数の一次関数を組み合
わせた関数が採用され、２次以上の高次関数は用いられ
ない。
【００２４】サンプリング時間が決定したならば、回転
数ピックアップ２でその瞬間におけるエンジン回転数を
検出する（ステップＳ１３）。回転数（瞬時回転数）の
検出は、ステップＳ１２で決定したサンプリング時間が
経過するまで行われ（ステップＳ１４がＮＯのルー
プ）、該サンプリング時間が経過したならば（ステップ
Ｓ１４がＹＥＳ）、設定回転数手段１５に記憶された設
定回転数に基づいて、回転数ピックアップ２の検出結果
より回転数変動量を演算する（ステップＳ１５）。そし
て、バイパス弁開度決定手段３０においては、回転数変
動量決定手段２８で演算された回転数変動量と、予め定
められている目標値とを比較して偏差を求め（ステップ
Ｓ１６）、該偏差に基づいて必要な空燃比及びＥＧＲ量
を決定し、決定された空燃比及びＥＧＲ量に対応してバ
イパスバルブ９、２２の開度を決定する。
数ピックアップ２でその瞬間におけるエンジン回転数を
検出する（ステップＳ１３）。回転数（瞬時回転数）の
検出は、ステップＳ１２で決定したサンプリング時間が
経過するまで行われ（ステップＳ１４がＮＯのルー
プ）、該サンプリング時間が経過したならば（ステップ
Ｓ１４がＹＥＳ）、設定回転数手段１５に記憶された設
定回転数に基づいて、回転数ピックアップ２の検出結果
より回転数変動量を演算する（ステップＳ１５）。そし
て、バイパス弁開度決定手段３０においては、回転数変
動量決定手段２８で演算された回転数変動量と、予め定
められている目標値とを比較して偏差を求め（ステップ
Ｓ１６）、該偏差に基づいて必要な空燃比及びＥＧＲ量
を決定し、決定された空燃比及びＥＧＲ量に対応してバ
イパスバルブ９、２２の開度を決定する。
【００２５】そして、決定されたバイパス弁開度は、バ
イパスバルブ制御信号として、バイパス弁開度制御信号
出力手段３２を介して空燃比調整用バイパスバルブ９及
びＥＧＲ量調整用バイパスバルブ２２へ出力される。こ
のバイパスバルブ制御信号に基づいて、バイパスバルブ
９、２２の各々では弁開度が変更されるのである（ステ
ップＳ１７）。バイパスバルブの開度が変更した後、制
御が継続されるのならば（ステップＳ１８がＮＯ）、サ
ンプリング時間を決定するため、設定変更数が再びサン
プリング手段２６へ送出されるのである（ステップＳ１
１）。一方、制御が不必要となれば（ステップＳ１８が
ＹＥＳ）、終了する（ＥＮＤ） 図３、４は本発明の第２実施例を示している。この第２
実施例では、サンプリング時間決定手段２６には、回転
数変動量決定手段２８から信号伝達ラインＳＬ２を介し
て、その時点における直前の回転数変動量が伝達されて
いる（図４：ステップＳ２１参照）。そしてサンプリン
グ時間は、直前の回転数変動量の一次関数（或いは複数
の一次関数の組み合わせ）により決定される（ステップ
Ｓ２２）。この様に、直前の回転数変動量でサンプリン
グ時間を決める事により、安定した運転状態のデータ数
を少なくして、不安定な運転状態における回転数データ
の数を多くする事が出来るので、データのサンプリング
に無駄が無くなるという利点がある。それ以外の構成及
び制御工程は、第１実施例の場合と同様であるので、重
複説明は省略する。
イパスバルブ制御信号として、バイパス弁開度制御信号
出力手段３２を介して空燃比調整用バイパスバルブ９及
びＥＧＲ量調整用バイパスバルブ２２へ出力される。こ
のバイパスバルブ制御信号に基づいて、バイパスバルブ
９、２２の各々では弁開度が変更されるのである（ステ
ップＳ１７）。バイパスバルブの開度が変更した後、制
御が継続されるのならば（ステップＳ１８がＮＯ）、サ
ンプリング時間を決定するため、設定変更数が再びサン
プリング手段２６へ送出されるのである（ステップＳ１
１）。一方、制御が不必要となれば（ステップＳ１８が
ＹＥＳ）、終了する（ＥＮＤ） 図３、４は本発明の第２実施例を示している。この第２
実施例では、サンプリング時間決定手段２６には、回転
数変動量決定手段２８から信号伝達ラインＳＬ２を介し
て、その時点における直前の回転数変動量が伝達されて
いる（図４：ステップＳ２１参照）。そしてサンプリン
グ時間は、直前の回転数変動量の一次関数（或いは複数
の一次関数の組み合わせ）により決定される（ステップ
Ｓ２２）。この様に、直前の回転数変動量でサンプリン
グ時間を決める事により、安定した運転状態のデータ数
を少なくして、不安定な運転状態における回転数データ
の数を多くする事が出来るので、データのサンプリング
に無駄が無くなるという利点がある。それ以外の構成及
び制御工程は、第１実施例の場合と同様であるので、重
複説明は省略する。
【００２６】図５、６、７は本発明の第３実施例を示し
ている。この第３実施例では、サンプリング時間決定手
段２６には、設定回転数手段１５から信号伝達ラインＳ
Ｌ３を介してその時点における設定回転数が伝達される
と共に、回転数変動量決定手段２８から信号伝達ライン
ＳＬ４を介して直前の回転数変動量が伝達されている
（図５：ステップＳ３１参照）。そしてサンプリング時
間は、設定回転数と、回転数変動量の一次関数（或いは
複数の一次関数の組み合わせ）により決定される（ステ
ップＳ３２）。図７は、その様な関数の例を示してお
り、設定回転数とサンプリング時間との関係（特性）
は、設定回転数と直前の回転数変動量との比率（図７の
符号Ａ）によって変動する旨が明確に示されている。な
お、発明者は種々の実験の結果、設定回転数と直前の回
転数変動量との比率Ａが０．９５よりも大きいと、制御
が収束してしまうので不都合である旨を見い出してい
る。それ以外の構成及び制御工程は、第１実施例の場合
と同様であるので、重複説明は省略する。
ている。この第３実施例では、サンプリング時間決定手
段２６には、設定回転数手段１５から信号伝達ラインＳ
Ｌ３を介してその時点における設定回転数が伝達される
と共に、回転数変動量決定手段２８から信号伝達ライン
ＳＬ４を介して直前の回転数変動量が伝達されている
（図５：ステップＳ３１参照）。そしてサンプリング時
間は、設定回転数と、回転数変動量の一次関数（或いは
複数の一次関数の組み合わせ）により決定される（ステ
ップＳ３２）。図７は、その様な関数の例を示してお
り、設定回転数とサンプリング時間との関係（特性）
は、設定回転数と直前の回転数変動量との比率（図７の
符号Ａ）によって変動する旨が明確に示されている。な
お、発明者は種々の実験の結果、設定回転数と直前の回
転数変動量との比率Ａが０．９５よりも大きいと、制御
が収束してしまうので不都合である旨を見い出してい
る。それ以外の構成及び制御工程は、第１実施例の場合
と同様であるので、重複説明は省略する。
【００２７】図８、９は本発明の第４実施例を示してい
る。この第４実施例では、サンプリング時間決定手段２
６には、信号伝達ラインＳＬ５を介して、その時点にお
けるタ回転数が伝達されている（図９：ステップＳ４１
参照）。エンジン１の回転数の全領域においてサンプリ
ングするデータ数を同一にしたならば、サンプリング数
は実回転数の関数（一次関数或いは複数の一次関数の組
み合わせ）となるからである。それ以外の構成及び制御
工程は、第１実施例の場合と同様であるので、重複説明
は省略する。
る。この第４実施例では、サンプリング時間決定手段２
６には、信号伝達ラインＳＬ５を介して、その時点にお
けるタ回転数が伝達されている（図９：ステップＳ４１
参照）。エンジン１の回転数の全領域においてサンプリ
ングするデータ数を同一にしたならば、サンプリング数
は実回転数の関数（一次関数或いは複数の一次関数の組
み合わせ）となるからである。それ以外の構成及び制御
工程は、第１実施例の場合と同様であるので、重複説明
は省略する。
【００２８】図示の実施例はあくまでも例示であり、本
発明の技術的範囲を限定する趣旨の記載ではない。例え
ば、図示の実施例においては、空燃比及びＥＧＲ量を同
時に制御しているが、何れか一方のみを制御するように
構成する事は可能である。具体的には、図示の実施例に
おいて、バイパス弁開度制御信号出力手段３２からの制
御信号を空燃比調整用バイパスバルブ９にのみ出力すれ
ば空燃比のみが制御され、制御信号をＥＧＲ量調整用バ
イパスバルブ２２のみに出力すればＥＧＲ量のみが制御
されるのである。
発明の技術的範囲を限定する趣旨の記載ではない。例え
ば、図示の実施例においては、空燃比及びＥＧＲ量を同
時に制御しているが、何れか一方のみを制御するように
構成する事は可能である。具体的には、図示の実施例に
おいて、バイパス弁開度制御信号出力手段３２からの制
御信号を空燃比調整用バイパスバルブ９にのみ出力すれ
ば空燃比のみが制御され、制御信号をＥＧＲ量調整用バ
イパスバルブ２２のみに出力すればＥＧＲ量のみが制御
されるのである。
【００２９】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、その時点
におけるガスエンジンの運転状態に応じた最適なサンプ
リング時間、或いは制御間隔、にてガスエンジンの運転
制御が行われる。そして、エンジンの運転領域全域で安
定した評価が行われ、その評価値の信頼性も向上する。
さらに、サンプリング時間を決定する工程は、個々のエ
ンジンの特性を考慮してケース・バイ・ケースで行われ
るので、画一的な制御になる恐れがない。これに加え
て、サンプリング時間を適正化することにより制御間隔
も適正化される。
におけるガスエンジンの運転状態に応じた最適なサンプ
リング時間、或いは制御間隔、にてガスエンジンの運転
制御が行われる。そして、エンジンの運転領域全域で安
定した評価が行われ、その評価値の信頼性も向上する。
さらに、サンプリング時間を決定する工程は、個々のエ
ンジンの特性を考慮してケース・バイ・ケースで行われ
るので、画一的な制御になる恐れがない。これに加え
て、サンプリング時間を適正化することにより制御間隔
も適正化される。
【図１】本発明の第１実施例を示すブロック図。
【図２】本発明の第１実施例の制御フローチャートを示
す図。
す図。
【図３】本発明の第２実施例を示すブロック図。
【図４】本発明の第２実施例の制御フローチャートを示
す図。
す図。
【図５】本発明の第３実施例を示すブロック図。
【図６】本発明の第３実施例の制御フローチャートを示
す図。
す図。
【図７】本発明の第３実施例におけるサンプリング時間
決定の一例を示す特性図。
決定の一例を示す特性図。
【図８】本発明の第４実施例を示すブロック図。
【図９】本発明の第４実施例の制御フローチャートを示
す図。
す図。
【図１０】従来のガスエンジンシステムを示すブロック
図。
図。
【図１１】図１０の従来技術の制御フローチャートを示
す図。
す図。
１・・・ガスエンジン ２・・・回転数ピックアップ ３、４・・・供給通路 ５・・・ミキサ ６・・・供給路 ７・・・スロットルバルブ ８・・・バイパス路 ９・・・空燃比調整用バイパスバルブ １０・・・排気通路 １３・・・バイパス弁制御手段 １４・・・速度制御手段 １５・・・設定回転数手段 ２０・・・分岐路 ２２・・・ＥＧＲ量調整用バイパスバルブ ２４・・・制御手段 ２６・・・サンプリング時間決定手段 ２８・・・回転数変動量決定手段 ３０・・・バイパス弁開度決定手段 ３２・・・バイパス弁開度制御信号出力手段 ＳＬ１−ＳＬ５・・・信号伝達ライン
Claims (10)
- 【請求項１】 ガスエンジンの回転数を検出するサンプ
リング時間を決定する工程と、決定されたサンプリング
時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、
検出された回転数から回転数変動量を求める工程と、回
転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程
とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程では設
定回転数の関数としてサンプリング時間を決定する事を
特徴とするガスエンジンの運転制御方法。 - 【請求項２】 ガスエンジンの回転数を検出するサンプ
リング時間を決定する工程と、決定されたサンプリング
時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、
検出された回転数から回転数変動量を求める工程と、回
転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程
とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程ではサ
ンプリング時間は直前の回転数変動量の関数として決定
される事を特徴とするガスエンジンの運転制御方法。 - 【請求項３】 ガスエンジンの回転数を検出するサンプ
リング時間を決定する工程と、決定されたサンプリング
時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、
検出された回転数から回転数変動量を求める工程と、回
転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程
とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程ではサ
ンプリング時間は設定回転数及び直前の回転数変動量の
関数として決定される事を特徴とするガスエンジンの運
転制御方法。 - 【請求項４】 ガスエンジンの回転数を検出するサンプ
リング時間を決定する工程と、決定されたサンプリング
時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、
検出された回転数から回転数変動量を求める工程と、回
転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程
とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程では実
回転数の関数としてサンプリング時間を決定する事を特
徴とするガスエンジンの運転制御方法。 - 【請求項５】 ガスエンジンの回転数を検出するサンプ
リング時間を決定する工程と、決定されたサンプリング
時間に対応してガスエンジン回転数を検出する工程と、
検出された回転数から回転数変動量を求める工程と、回
転数変動量に応答してバイパス弁の開度を決定する工程
とを有し、前記サンプリング時間を決定する工程では実
回転数及び直前の回転数変動量の関数としてサンプリン
グ時間を決定する事を特徴とするガスエンジンの運転制
御方法。 - 【請求項６】 ガスエンジンの回転数を検出する回転数
検出手段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバ
イパス弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有
し、該制御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサ
ンプリング時間を決定するサンプリング時間決定手段
と、検出された回転数に基づいて回転数変動量を演算す
る回転数変動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバ
イパス弁開度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バ
イパス弁に対して決定された弁開度の制御信号を出力す
る弁開度信号出力手段とを有しており、前記サンプリン
グ信号決定手段はサンプリング信号を設定回転数の関数
として決定する様に構成されている事を特徴とするガス
エンジンの運転制御装置。 - 【請求項７】 ガスエンジンの回転数を検出する回転数
検出手段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバ
イパス弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有
し、該制御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサ
ンプリング時間を決定するサンプリング時間決定手段
と、検出された回転数に基づいて回転数変動量を演算す
る回転数変動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバ
イパス弁開度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バ
イパス弁に対して決定された弁開度の制御信号を出力す
る弁開度信号出力手段とを有しており、前記サンプリン
グ信号決定手段はサンプリング信号を直前の回転数変動
量の関数として決定する様に構成されている事を特徴と
するガスエンジンの運転制御装置。 - 【請求項８】 ガスエンジンの回転数を検出する回転数
検出手段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバ
イパス弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有
し、該制御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサ
ンプリング時間を決定するサンプリング時間決定手段
と、検出された回転数に基づいて回転数変動量を演算す
る回転数変動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバ
イパス弁開度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バ
イパス弁に対して決定された弁開度の制御信号を出力す
る弁開度信号出力手段とを有しており、前記サンプリン
グ信号決定手段はサンプリング信号を設定回転数及び直
前の回転数変動量の関数として決定する様に構成されて
いる事を特徴とするガスエンジンの運転制御装置。 - 【請求項９】 ガスエンジンの回転数を検出する回転数
検出手段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいてバ
イパス弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有
し、該制御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサ
ンプリング時間を決定するサンプリング時間決定手段
と、検出された回転数に基づいて回転数変動量を演算す
る回転数変動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバ
イパス弁開度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バ
イパス弁に対して決定された弁開度の制御信号を出力す
る弁開度信号出力手段とを有しており、前記サンプリン
グ信号決定手段はサンプリング信号を実回転数の関数と
して決定する様に構成されている事を特徴とするガスエ
ンジンの運転制御装置。 - 【請求項１０】 ガスエンジンの回転数を検出する回転
数検出手段と、該回転数検出手段の検出信号に基づいて
バイパス弁に対して制御信号を出力する制御手段とを有
し、該制御手段は、ガスエンジンの回転数を検出するサ
ンプリング時間を決定するサンプリング時間決定手段
と、検出された回転数に基づいて回転数変動量を演算す
る回転数変動量演算手段と、回転数変動量に基づいてバ
イパス弁開度を決定するバイパス弁開度決定手段と、バ
イパス弁に対して決定された弁開度の制御信号を出力す
る弁開度信号出力手段とを有しており、前記サンプリン
グ信号決定手段はサンプリング信号を実回転数及び直前
の回転数変動量の関数として決定する様に構成されてい
る事を特徴とするガスエンジンの運転制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6230920A JP3071105B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | ガスエンジンの運転制御方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6230920A JP3071105B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | ガスエンジンの運転制御方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0893568A JPH0893568A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3071105B2 true JP3071105B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=16915359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6230920A Expired - Fee Related JP3071105B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | ガスエンジンの運転制御方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071105B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5033029B2 (ja) * | 2008-03-24 | 2012-09-26 | ヤンマー株式会社 | ガスエンジン制御装置 |
| CN109073308B (zh) * | 2016-03-29 | 2021-05-04 | 巴斯夫欧洲公司 | 具有远程监控能力的运输容器 |
-
1994
- 1994-09-27 JP JP6230920A patent/JP3071105B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0893568A (ja) | 1996-04-09 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |