JP3295350B2 - Electronic fuel injection engine with mechanical governor and control method thereof - Google Patents

Electronic fuel injection engine with mechanical governor and control method thereof

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JP3295350B2
JP3295350B2 JP25586297A JP25586297A JP3295350B2 JP 3295350 B2 JP3295350 B2 JP 3295350B2 JP 25586297 A JP25586297 A JP 25586297A JP 25586297 A JP25586297 A JP 25586297A JP 3295350 B2 JP3295350 B2 JP 3295350B2
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電子燃料噴射エンジ
ンに関し、さらに詳しくは作業機に搭載されるエンジン
に好適な電子燃料噴射エンジンに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic fuel injection engine, and more particularly, to an electronic fuel injection engine suitable for an engine mounted on a working machine.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、自動車用エンジンに対する要求
は、高出力化、燃費向上、排気ガス清浄化等があり、特
に排気ガスの清浄化要求は年々厳しくなっている。この
ような相反する要求に同時に対応するために、ガソリン
エンジンにおいても燃料噴射が行われている。この燃料
噴射ではエンジンの回転全域において最適な燃料供給を
得るために、多くの因子に基づいて燃料噴射量を計算し
て求める必要があり、小型電子計算機を用いたものが数
多く提案されている。
2. Description of the Related Art In recent years, demands for automobile engines include high output, improved fuel efficiency, and purification of exhaust gas. In particular, the requirements for purifying exhaust gas have become stricter year by year. In order to simultaneously respond to such conflicting demands, fuel injection is also performed in gasoline engines. In this fuel injection, in order to obtain an optimum fuel supply over the entire rotation range of the engine, it is necessary to calculate and obtain a fuel injection amount based on many factors, and many types using a small electronic computer have been proposed.

【0003】自動車用電子燃料噴射エンジンの中心的役
割を担うのが、電子制御式燃料噴射装置装置であり、こ
の電子制御式燃料噴射装置によりエンジンの状態に応じ
た最適な混合気をエンジンの燃焼室に供給するようにし
ている。従来、自動車用の電子制御式燃料噴射装置にお
いて燃焼に必要な混合気の空燃比を正確に決定するため
に、その前提となる吸入空気量を測定する方法として以
下の3つの方法が知られている。
[0003] An electronically controlled fuel injection device plays a central role in an electronic fuel injection engine for an automobile, and the electronically controlled fuel injection device uses the electronically controlled fuel injection device to generate an optimal mixture according to the state of the engine. We supply it to the room. Conventionally, in order to accurately determine the air-fuel ratio of the air-fuel mixture required for combustion in an electronically controlled fuel injection device for a vehicle, the following three methods are known as methods for measuring the intake air amount, which is a prerequisite for the determination. I have.

【0004】第1の方法は、エアフローメータとエンジ
ン回転数に基づいてエンジンの1回転当たりの空気量を
直接に算出して、燃料噴射量を決定するマスフロー式
(MAF)である。第2の方法は、吸気管負圧とエンジ
ン回転数によりエンジンの1回転当たりの吸気量を算出
して、燃料噴射量を決定するマニホルドプレッシャー式
(以下、MAPと称する)である。第3の方法は、吸気
管のスロットル弁の角度とエンジンの回転数により、エ
ンジンの1回転当たりの吸気量を算出して、燃料噴射量
を決定するスロットル角度式(以下、TAPと称する)
である。
[0004] The first method is a mass flow equation (MAF) for directly calculating the amount of air per one revolution of an engine based on an air flow meter and the number of revolutions of the engine to determine a fuel injection quantity. The second method is a manifold pressure formula (hereinafter, referred to as MAP) that calculates the amount of intake air per one revolution of the engine based on the intake pipe negative pressure and the engine speed to determine the fuel injection amount. A third method is a throttle angle formula (hereinafter, referred to as TAP) for determining a fuel injection amount by calculating an intake air amount per one rotation of an engine based on an angle of a throttle valve of an intake pipe and an engine speed.
It is.

【0005】一方、自動車用エンジンとは別に各種作業
機械に搭載される作業機用エンジンがある。この作業機
用エンジンは、上記自動車用エンジンとは全く運転形態
が異なるエンジンである。図7は作業機用エンジンと自
動車用エンジンの運転形態の違いを示す図であり、縦軸
に馬力(PS)、横軸にエンジン回転数を取っている。
曲線90で示す自動車用エンジンの場合は1速の曲線9
0a、2速の曲線90b、3速の曲線90cに応じて特
性曲線が変わり、クラッチ、アクセルペダル、ブレーキ
を操作して人間が速度をコントロールするものである。
そして、自動車用エンジンの運転域は低速低負荷域91
が中心である。これに対して作業機用エンジンは例え
ば、曲線92a,92b,92cのように変化し、ガバ
ナ(調速機)により速度制御され、その運転域は高速高
負荷域93に設定される場合がほとんどである。
On the other hand, there is a working machine engine mounted on various working machines separately from an automobile engine. The engine for the working machine is an engine having a completely different operation form from the engine for a vehicle. FIG. 7 is a diagram showing the difference between the operating modes of the working machine engine and the automobile engine. The vertical axis indicates horsepower (PS), and the horizontal axis indicates the engine speed.
Curve 9 for the first speed in the case of an automobile engine indicated by curve 90
The characteristic curve changes according to the curve 90b for the second speed 90a and the curve 90b for the third speed, and the human controls the speed by operating the clutch, the accelerator pedal, and the brake.
The operating range of the vehicle engine is a low-speed low-load range 91.
Is the center. On the other hand, the working machine engine changes in the form of, for example, curves 92a, 92b, and 92c, is speed-controlled by a governor (speed governor), and its operation range is set to a high-speed high-load range 93 in most cases. It is.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ここで、上述した電子
制御式燃料噴射装置を作業機用エンジンに適用する場合
を考えると、以下のような課題が生じる。 (1)まず、第1に、作業機用エンジンには自動車用エ
ンジンにはない急激なトルク変化があり、このトルク変
化に俊敏に対応できる構成としなければならないことで
ある。例えば、耕運機用エンジンを例に取ると、回転式
砕土機により土を耕している状態から地面から外した
時、あるいはその逆の操作をした場合のような、瞬間的
に起こる急激なトルク変化があり、このような急激なト
ルク変化に対応することが必須となる。上記した自動車
用の電子制御式燃料噴射装置にはそのような急激な負荷
変動はほとんどない。
Here, when the above-mentioned electronically controlled fuel injection device is applied to a working machine engine, the following problems occur. (1) First, the work machine engine has a sudden change in torque that is not present in an automobile engine, and it is necessary to adopt a configuration capable of rapidly responding to this change in torque. For example, taking a cultivator engine as an example, a sudden change in torque that occurs instantaneously, such as when the soil is removed from the ground from a plowed state by a rotary earthmoving machine or when the reverse operation is performed. Therefore, it is essential to cope with such a sudden change in torque. The electronically controlled fuel injection device for an automobile described above hardly has such a sudden load change.

【0007】この急激な負荷変動に対して対応できるよ
うに、負荷変動を電子的に検出して、吸入空気量の検
出、スロットル弁の開度調節による吸入空気量の制御、
燃料噴射量の決定を全て電子的な演算により行うことも
考えられるが、前記した急激な負荷変動に追従してスロ
ットル弁の開度調節を行うことは、安価な制御装置では
演算速度上難しく十分な応答性を得ることができない。
In order to cope with this sudden load change, the load change is detected electronically, the intake air amount is detected, the intake air amount is controlled by adjusting the opening of the throttle valve,
Although it is conceivable that all of the determination of the fuel injection amount is performed by electronic calculation, it is difficult to adjust the opening of the throttle valve in accordance with the above-mentioned rapid load change with an inexpensive control device because the calculation speed is difficult. Responsiveness cannot be obtained.

【0008】(2)第2に、作業機用エンジンの場合、
上記したように運転環境、運転条件が非常に苛酷である
ということである。例えば、エンジン周囲の温度が高温
になったり、氷点下になったり、泥や雨水がかかった
り、全負荷状態の運転が長期間(ときには2〜3日)連
続することは作業機用エンジンにおいてはよくあること
である。このような苛酷な運転環境、運転条件に対して
全てを電子制御で行うようにすると、エンジンの安定性
のために十分な対策を行う必要があり、製造コストが上
昇する問題がある。
(2) Second, in the case of a working machine engine,
As described above, the operating environment and operating conditions are extremely severe. For example, it is common for a working machine engine that the temperature around the engine is high, the temperature is below freezing, the mud or rainwater is splashed, and the operation under the full load condition is continuous for a long time (sometimes 2 to 3 days). That is. If all of such severe operating environment and operating conditions are electronically controlled, it is necessary to take sufficient measures for engine stability, and there is a problem that manufacturing costs increase.

【0009】[0009]

【発明の目的】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的は、上記課題を解決できる、電子
燃料噴射エンジンとその制御方法を提供することにあ
る。具体的な目的の一例を示すと、以下の通りである。 (a)農業機械、建設機械などの各種作業機に最適な電子
燃料噴射エンジンを提供する。 (b)作業機エンジンの苛酷な環境条件、運転条件におい
ても安定して制御でき、急激な負荷変動に対して対応で
きる電子燃料噴射エンジンを提供する。 (c)応答性と燃費を兼ね合わせた運転ができる作業機用
の電子燃料噴射エンジンを提供する。なお、上記に記載
した以外の発明の課題及びその解決手段は、後述する課
題を解決するための手段、作用及び発明の実施の形態の
欄において詳しく説明する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electronic fuel injection engine and a control method therefor, which can solve the above problems. An example of a specific purpose is as follows. (a) To provide an electronic fuel injection engine optimal for various working machines such as agricultural machines and construction machines. (b) To provide an electronic fuel injection engine which can be controlled stably even under severe environmental conditions and operating conditions of a work machine engine, and which can respond to a sudden load change. (c) To provide an electronic fuel injection engine for a working machine capable of operating with both responsiveness and fuel efficiency. The problems of the invention other than those described above and the means for solving the problems will be described in detail in the section of the means for solving the problems, the operation, and the embodiments of the invention described later.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明を、例えば、本発
明の実施の形態を示す図1から図6に基づいて説明する
と、次のように構成したものである。第1発明は、図1
に示すように、燃焼室1に臨んで設けられた燃料点火手
段2と、吸気管3内に設けられた燃料噴射装置4と、燃
焼室1への空気量の流入量を制御するスロットル弁5
と、スロットル弁5の開度を調整するメカニカルガバナ
6と、ストットル弁5の開度θを実質的に検出する弁開
度センサ8と、圧力検出値pとエンジン回転数nに基づ
いて第1噴射量を算出するためのデータを記憶したMA
Pテーブル23と、弁開度θとエンジン回転数nに基づ
いて第2噴射量を算出するためのデータを記憶したTA
Pテーブル24と、を備えたメカニカルガバナ付き電子
燃料噴射エンジンに適用される燃料噴射制御方法であ
り、この燃料噴射制御方法は、吸気管3内の圧力検出値
を得る過程と、スロットル弁5の弁開度θを実質的に得
る過程と、エンジン回転数nを検出する過程と、圧力検
出値pとエンジン回転数nに基づいて燃料噴射装置4の
噴射の頻度と1サイクル当たりの第1噴射量を常時算出
する過程と、弁開度θとエンジン回転数nに基づいて燃
料噴射装置4の噴射の頻度と1サイクル当たりの第2噴
射量を常時算出する過程と、エンジンの運転状態を検出
する過程と、その運転状態の検出結果に基づいて前記圧
力検出による第1噴射量と前記弁開度検出による第2噴
射量とを所定規則により重み付けする過程と、燃料噴射
装置4がその重み付けされた噴射量に基づいて噴射する
過程とを含むことを特徴とする。
The present invention will be described below with reference to, for example, FIGS. 1 to 6 showing an embodiment of the present invention. The first invention is shown in FIG.
As shown in FIG. 2, a fuel ignition means 2 provided facing the combustion chamber 1, a fuel injection device 4 provided in the intake pipe 3, and a throttle valve 5 for controlling the amount of air flowing into the combustion chamber 1
A mechanical governor 6 for adjusting the opening of the throttle valve 5, and a valve opening for substantially detecting the opening θ of the throttle valve 5.
Based on the degree sensor 8, the pressure detection value p and the engine speed n.
That stores data for calculating the first injection amount
Based on the P table 23, the valve opening degree θ and the engine speed n
That stores data for calculating the second injection amount
A fuel injection control method applied to an electronic fuel injection engine equipped with a mechanical governor having a P table 24, the fuel injection control method comprising: a process of obtaining a detected pressure value in the intake pipe 3; The process of substantially obtaining the valve opening degree θ, the process of detecting the engine speed n, the frequency of injection of the fuel injector 4 based on the detected pressure value p and the engine speed n, and the first injection per cycle Always calculate the amount
A process of constantly calculating an injection frequency of the fuel injection device 4 and a second injection amount per cycle based on the valve opening θ and the engine speed n, and a process of detecting an operating state of the engine. A step of weighting a first injection amount based on the pressure detection and a second injection amount based on the valve opening degree detection according to a predetermined rule based on the detection result of the operation state, and the fuel injection device 4 assigns the weighted injection amount to the weighted injection amount. And a step of injecting based on .

【0011】第2発明は、図1及び図2に示すように、
燃焼室1に臨んで設けられた燃料点火手段2と、吸気管
3内に設けられた燃料噴射装置4と、燃焼室1への空気
量の流入量を制御するスロットル弁5と、スロットル弁
5の開度を制御するメカニカルガバナ6と、吸気管3内
の圧力を検出する圧力センサ7と、前記スロットル弁5
の実質的な開度θを検出する弁開度センサ8と、エンジ
ンの回転数nを検出する回転数センサ9と、圧力検出値
pと検出されたエンジン回転数nに基づいて燃料噴射装
置4の噴射の頻度と1サイクル当たりの第1噴射量を
時算出する第1噴射量算出手段21と、弁開度θと検出
されたエンジン回転数nに基づいて燃料噴射装置4の噴
射の頻度と1サイクル当たりの第2噴射量を常時算出す
第2噴射量算出手段22と、圧力検出値pとエンジン
回転数nに基づいて第1噴射量を算出するためのデータ
を記憶したMAPテーブル23と、弁開度θとエンジン
回転数nに基づいて第2噴射量を算出するためのデータ
を記憶したTAPテーブル24と、エンジンの運転状態
を検出する運転状態検出手段25と、その運転状態検出
手段25の検出結果に基づいて前記第1噴射量と前記第
2噴射量とを所定規則により重み付けする重み付け制御
手段26とを有し、前記重み付けされた噴射量に基づい
前記燃料噴射装置4を噴射させることを特徴とする。
The second invention, as shown in FIGS. 1 and 2,
A fuel igniting means 2 provided facing the combustion chamber 1, a fuel injection device 4 provided in the intake pipe 3, a throttle valve 5 for controlling the amount of air flowing into the combustion chamber 1, and a throttle valve 5 A mechanical governor 6 for controlling the opening degree of the throttle valve, a pressure sensor 7 for detecting a pressure in the intake pipe 3,
A valve opening sensor 8 for detecting a substantial opening θ of the engine, a speed sensor 9 for detecting the engine speed n, and a fuel injection device 4 based on the detected pressure value p and the detected engine speed n. injection frequency and normally the first injection amount per cycle
A first injection amount calculating means 21 for calculating the time, to constantly calculate the second injection quantity of frequency and per cycle of the fuel injectors 4 of the injection on the basis of the valve opening θ and the detected engine speed n
That the second injection amount calculating unit 22, the detected pressure value p and the engine
Data for calculating the first injection amount based on the rotation speed n
MAP table 23 storing the valve opening degree θ and the engine
Data for calculating the second injection amount based on the rotation speed n
TAP table 24, which stores the operating state of the engine, operating state detecting means 25 for detecting the operating state of the engine, and the first injection amount and the second injection amount are determined by a predetermined rule based on the detection result of the operating state detecting means 25. and a weighting control unit 26 for weighting, based on the weighted injection amount
And injects the fuel injection device 4.

【0012】第3発明は、上記第2発明において、前記
運転状態検出手段25が、エンジンの回転数nの変化率
dn/dtを算出する回転数変化率算出部27と、スロ
ットル開度θの変化率dθ/dtを算出するスロットル
開度変化率算出部28とを備え、重み付け制御手段26
が、エンジン回転数nの変化率dn/dtの動きとスロ
ットル開度θの変化率dθ/dtの動きとを監視するこ
とにより、エンジンの運転状態の変動がどの段階にある
かを判別し、その判別結果に対応して前記重み付けの操
作を行うことを特徴とする。
In a third aspect based on the second aspect, the operating state detecting means 25 is configured to determine that a change rate of the engine speed n
a rotational speed change rate calculating unit 27 for calculating dn / dt;
Throttle for calculating the rate of change dθ / dt of the throttle opening θ
An opening change rate calculating unit 28;
But movement of the rate of change dn / dt of the engine speed n and Ro
By monitoring the change in the rate of change dθ / dt of the throttle opening θ, it is possible to determine at which stage the engine operating state varies, and perform the weighting operation in accordance with the determination result. Features.

【0013】次に、上記第1発明〜第3発明の各構成要
素について説明する。上記第1発明〜第3発明は、各気
筒ごとに燃料噴射装置を設けるマルチポイントインジェ
クション方式と単一の燃料噴射装置を設けるシングルポ
イントインジェクション方式に適用が可能である。マル
チポイントインジェクション方式においては、燃料噴射
装置4はスロットル弁5よりも燃焼室1側に設けること
が好ましく、シングルポイントインジェクション方式で
は燃料噴射装置4はスロットル弁5よりも上流側に設け
るのが好ましい。実質的に弁開度を検出できるものであ
れば、弁開度センサ8が設けられる位置は問わない。
Next, each component of the first to third inventions will be described. The first to third inventions can be applied to a multipoint injection system in which a fuel injection device is provided for each cylinder and a single point injection system in which a single fuel injection device is provided. In the multipoint injection system, the fuel injection device 4 is preferably provided on the combustion chamber 1 side of the throttle valve 5, and in the single point injection system, the fuel injection device 4 is preferably provided on the upstream side of the throttle valve 5. The position where the valve opening sensor 8 is provided is not limited as long as the valve opening can be substantially detected.

【0014】運転状態検出手段25で検出される運転状
態には、ある運転状態に入ったことを検出する場合や、
ある運転状態から他の運転状態に変動したことを所定の
変動量を検出することにより判別する場合などを含む。
運転状態検出手段25で検出される運転状態には、負荷
状態、回転数、外部温度、オペレータによる設定速度の
変更操作などを含む。前記所定規則は、作業機用エンジ
ンの出荷段階で各作業機の運転形態に対応させてROM
のような記憶手段で設定することが簡単で好ましい。
The operating state detected by the operating state detecting means 25 includes a case where it is detected that a certain operating state has been entered,
This includes a case where a change from one operating state to another operating state is determined by detecting a predetermined amount of change.
The operation state detected by the operation state detection unit 25 includes a load state, a rotation speed, an external temperature, an operation of changing a set speed by an operator, and the like. The predetermined rules are defined in the ROM corresponding to the operation mode of each work machine at the stage of shipping the work machine engine.
It is simple and preferable to set by the storage means as described above.

【0015】前記メカニカルガバナ6の構成は特に限定
されない。メカニカルガバナ6の一例としては、エンジ
ン回転によるフライホイルの遠心力とガバナスプリング
との不釣り合いでスロットル弁の開度を調節するものが
ある。前記第1噴射量、第2噴射量、重み付けされた噴
射量は、それぞれの噴射時間を算出することにより設定
される構成が簡単で好ましい。
The structure of the mechanical governor 6 is not particularly limited. As an example of the mechanical governor 6, there is a mechanical governor 6 that adjusts the opening degree of a throttle valve by imbalance between a centrifugal force of a flywheel due to engine rotation and a governor spring. The first injection amount, the second injection amount, and the weighted injection amount are preferably set simply by calculating the respective injection times.

【0016】[0016]

【作用】第1発明又は第2発明であれば、運転状態の検
出結果に基づいて圧力検出による第1噴射量と前記弁開
度検出による第2噴射量とを所定規則により重み付けし
て、重み付けされた噴射量に基づいて前記燃料噴射装置
4を噴射させるので、運転状態の検出結果に対応して重
み付けを変えることができることになり、エンジンの運
転状態に対応して最適な噴射を行うことができる。例え
ば、急激な負荷変動に対処するために俊敏な過度応答が
必要なときは、主に弁開度検出により空気量を予測して
噴射量を決定し、俊敏な過度応答が必要でないときは燃
費を重視して主に圧力検出により空気量を予測して噴射
量を決定するような運転を行うことができる。
If [action] is the first or second aspect, and weighted by on the basis of the detection result of the operation with the first injection amount by the pressure detecting the valve opening predetermined rule and a second injection amount by the detection, weighting The fuel injection device based on the
Since 4 is injected, the weight can be changed according to the detection result of the operating state, and the optimal injection can be performed according to the operating state of the engine. For example, when an aggressive transient response is required to cope with a sudden load change, the injection amount is determined by predicting the air amount mainly by detecting the valve opening, and when the aggressive transient response is not required, the fuel consumption is determined. The operation that determines the injection amount by predicting the air amount mainly by detecting the pressure can be performed with emphasis on the pressure.

【0017】また、スロットル弁5の開度を調整するメ
カニカルガバナ6により、機械的に空気量を制御するよ
うに構成してあるので、前記した電子制御によりスロッ
トル弁5の開度をアクチュエータなどで制御する構成に
比べて演算時間が必要でなく、応答性が極めて速い。さ
らに、メカニカルガバナ6を採用することにより、スロ
ットル弁5の開度を制御する演算処理、スロットル弁5
を動作させるアクチュエータなどの構成要素が不要にな
る。スロットル弁5の開度を制御する演算処理が不要に
なるため、CPUなどの演算手段は燃焼室が吸い込む空
気量から噴射量を計算する処理に集中することができ
る。また、アクチュエータなどの構成要素が不要になる
ので、高温時、氷点下などの低温時にアクチュエータの
動作系、制御系が動作不良になる恐れも低減することが
でき、環境安定性を向上させることができる。このよう
に、メカニカルガバナ6を使用することにより、応答性
と安定性を高く維持することができる。
Further, since the amount of air is mechanically controlled by a mechanical governor 6 for adjusting the opening of the throttle valve 5, the opening of the throttle valve 5 is controlled by an actuator or the like by the electronic control described above. Computing time is not required as compared with the control configuration, and the response is extremely fast. Further, by employing the mechanical governor 6, arithmetic processing for controlling the opening degree of the throttle valve 5,
It eliminates the need for components such as an actuator that operates the. Since the calculation processing for controlling the opening of the throttle valve 5 is not required, the calculation means such as the CPU can concentrate on the processing for calculating the injection amount from the amount of air sucked by the combustion chamber. In addition, since components such as the actuator are not required, the risk of malfunction of the operation system and the control system of the actuator at high temperatures and low temperatures such as below freezing can be reduced, and environmental stability can be improved. . As described above, by using the mechanical governor 6, high responsiveness and high stability can be maintained.

【0018】第3発明であれば、重み付け制御手段26
が、エンジン回転数nの変化率dn/dtの動きとスロ
ットル開度θの変化率dθ/dtの動きとを監視するこ
とにより、エンジンの運転状態の変動がどの段階にある
かを判別し、その判別結果に対応して前記重み付けの操
作を行うので、急激あるいは緩慢に変化する負荷に対し
てもその変動の段階に応じて最適な重み付けを行うこと
ができる。
According to the third aspect, the weight control means 26
But movement of the rate of change dn / dt of the engine speed n and Ro
By monitoring the movement of the change rate dθ / dt of the throttle opening θ, it is determined at which stage the engine operating state varies, and the weighting operation is performed according to the determination result. Optimal weighting can also be performed on a load that changes rapidly or slowly according to the stage of the change.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上、説明したように、第1発明又は第
2発明であれば、以下の(イ)(ロ)の効果を有する。 (イ)運転状態の検出結果に対応して、燃料噴射の重み
付けを変えることができるので、エンジンの運転状態に
対応して最適な噴射を行うことができる。 (ロ)メカニカルガバナの存在によりスロットル弁をレ
スポンスを良く制御することができるとともに、エンジ
ン運転条件、周囲環境によらず、精度良く安定して制御
できる。第3発明であれば、エンジンの運転状態の変動
の段階を判別するようにしているので、変動の段階に応
じて最適な重み付けを行うことができる
As described above, the first or second invention has the following effects (a) and (b). (A) Since the weighting of the fuel injection can be changed according to the detection result of the operating state, it is possible to perform the optimal injection according to the operating state of the engine. (B) The throttle valve can be controlled with good response due to the presence of the mechanical governor, and can be accurately and stably controlled regardless of the engine operating conditions and the surrounding environment. According to the third aspect, since the stage of the change in the operating state of the engine is determined, optimal weighting can be performed according to the stage of the change .

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図1は本発明の汎用電子燃料噴射エ
ンジンの第1実施形態を示す概略構成図である。この汎
用電子燃料噴射エンジンEは、エンジンの燃焼室1に臨
んで設けられた燃料点火プラグ2と、吸気管3内に設け
られた燃料噴射装置4と、燃焼室1への空気量の流入量
を制御するスロットル弁5と、スロットル弁5の開度を
制御するメカニカルガバナ6と、吸気管3内の圧力pを
検出する圧力センサ7と、スロットル弁5の開度θを実
質的に検出する弁開度センサ8と、エンジンの回転数n
を検出する回転数センサ9とを備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of a general-purpose electronic fuel injection engine of the present invention. The general-purpose electronic fuel injection engine E includes a fuel spark plug 2 provided facing a combustion chamber 1 of the engine, a fuel injection device 4 provided in an intake pipe 3, and an amount of air flowing into the combustion chamber 1. , A mechanical governor 6 for controlling the opening of the throttle valve 5, a pressure sensor 7 for detecting the pressure p in the intake pipe 3, and substantially detecting the opening θ of the throttle valve 5. Valve opening sensor 8 and engine speed n
And a rotation speed sensor 9 for detecting the rotation speed.

【0021】また、汎用電子燃料噴射エンジンEには、
全般的な制御を行う制御部10が設けられ、その制御部
10には圧力センサ7の検出圧力p、回転数センサ9か
らのエンジン回転数n、弁開度センサ8からの弁開度θ
が少なくとも入力されるようにしてある。制御部10の
出力は燃料噴射装置4の噴射制御を行う噴射ユニット部
11に出力され、制御部10の演算に基づいて所定の噴
射量を噴射するように構成してある。なお、噴射ユニッ
ト部11は燃料噴射装置4のユニットとして構成されて
いる場合が多いが、制御部10に一部その機能を持たせ
ることも可能である。
The general-purpose electronic fuel injection engine E includes:
A control unit 10 for performing overall control is provided. The control unit 10 detects the pressure p of the pressure sensor 7, the engine speed n from the speed sensor 9, and the valve opening θ from the valve opening sensor 8.
Is input at least. The output of the control unit 10 is output to an injection unit 11 that performs injection control of the fuel injection device 4, and is configured to inject a predetermined injection amount based on a calculation of the control unit 10. Although the injection unit 11 is often configured as a unit of the fuel injection device 4, the control unit 10 may have a part of the function.

【0022】図1に示す構成では、圧力センサ7は吸気
管3のサージタンク室12内に設けられているが、各エ
ンジンの構成に対応させて吸気管3の各所定位置に設け
られる。また、必要に応じて吸気温度を検出する温度セ
ンサをサージタンク室12に設け、その検出温度を制御
部10に入力して各種補正を行うようにしてもよい。な
お、多気筒エンジンの場合はサージタンク室12を介し
て各気筒へ各吸気管を連通し、それら吸気管毎に各燃料
噴射装置4を備えるように構成するのが一般的である。
メカニカルガバナ6は、例えば、ガバナ軸13に揺動自
在に支持されたガバナレバー14と、オペレータがエン
ジンの回転速度を設定する調速レバー15と、ガバナス
プリング16を含んで構成してあり、ガバナレバー14
の一端にスロットル弁5の操作棒17を連結し、ガバナ
レバー14の他端にガバナスプリング16を連結し、そ
のガバナスプリング16を調速レバー15に連動連結し
てある。そして、ガバナレバー14にガバナフォース
(GF)をかけることによりスロットル弁5を閉まる方
向に駆動させ、ガバナスプリング16の張力によりスロ
ットル弁5を開く方向に駆動させるようにしてある。つ
まり、ガバナフォース(GF)とガバナスプリング16
の張力との不釣り合いでスロットル弁5の開度を制御す
るように構成してある。弁開度センサ8はガバナ軸13
の回転を検出するように構成してあり、このよに構成す
ることにより、弁開度センサ8を安定に支持できるとと
もに、ガバナレバー14とスロットル弁5との連結棒1
7などの動作遅れの影響を少なくすることができる。
In the configuration shown in FIG. 1, the pressure sensor 7 is provided in the surge tank chamber 12 of the intake pipe 3, but is provided at each predetermined position of the intake pipe 3 corresponding to the configuration of each engine. Further, a temperature sensor for detecting the intake air temperature may be provided in the surge tank chamber 12 as needed, and the detected temperature may be input to the control unit 10 to perform various corrections. In the case of a multi-cylinder engine, it is general that each intake pipe is connected to each cylinder via the surge tank chamber 12, and each fuel injection device 4 is provided for each intake pipe.
The mechanical governor 6 includes, for example, a governor lever 14 swingably supported by a governor shaft 13, a speed control lever 15 for an operator to set an engine rotation speed, and a governor spring 16.
The control rod 17 of the throttle valve 5 is connected to one end of the throttle valve 5, the governor spring 16 is connected to the other end of the governor lever 14, and the governor spring 16 is operatively connected to the speed control lever 15. Then, a governor force (GF) is applied to the governor lever 14 to drive the throttle valve 5 in a direction to close, and the tension of the governor spring 16 drives the throttle valve 5 in a direction to open. That is, the governor force (GF) and the governor spring 16
The degree of opening of the throttle valve 5 is controlled in proportion to the tension of the throttle valve. The valve opening sensor 8 has a governor shaft 13
With this configuration, the valve opening sensor 8 can be stably supported, and the connecting rod 1 between the governor lever 14 and the throttle valve 5 can be detected.
7, the influence of the operation delay can be reduced.

【0023】図2は制御部の概略構成を示す機能ブロッ
ク図である。制御部10は、圧力検出値pとエンジン回
転数nに基づいて燃料噴射装置4の噴射の頻度と1サイ
クル当たりの噴射量を決定する第1噴射量算出手段21
と、弁開度θとエンジン回転数nに基づいて燃料噴射装
置4の噴射の頻度と1サイクル当たりの第2噴射量を決
定する第2噴射量算出手段22と、圧力検出値pとエン
ジン回転数nに基づいて第1噴射量を決定するためのデ
ータを記憶したMAPテーブル23と、弁開度θとエン
ジン回転数nに基づいて第2噴射量を決定するためのデ
ータを記憶したTAPテーブル24と、運転状態検出部
25と、重み付け制御部26とを少なくとも備えてい
る。
FIG. 2 is a functional block diagram showing a schematic configuration of the control unit. The control unit 10 determines the injection frequency of the fuel injection device 4 and the injection amount per cycle based on the detected pressure value p and the engine speed n.
A second injection amount calculating means 22 for determining an injection frequency of the fuel injection device 4 and a second injection amount per cycle based on the valve opening degree θ and the engine speed n; a detected pressure value p; A MAP table 23 storing data for determining the first injection amount based on the number n, and a TAP table storing data for determining the second injection amount based on the valve opening θ and the engine speed n 24, an operation state detection unit 25, and a weight control unit 26.

【0024】図2に示す構成例では、運転状態検出部2
5はエンジンの回転数nの変化率(dn/dt)を算出
する回転数変化率算出部27と、スロットル開度θの変
化率(dθ/dt)を算出するスロットル開度変化率算
出部28とを備えている。重み付け制御部26は、判別
部29と、重み付け部30とを少なくとも含んで構成し
てある。判別部29は、回転数変化率算出部27の出力
とスロットル開度変化率算出部28の出力が入力され、
運転状態がどの状態に変動したか否かを判別するもので
あり、重み付け部30は判別部29の判別結果に基づい
て第1噴射量算出部21で算出された第1噴射量と第2
噴射量算出部22で算出された第2噴射量とを予め設定
された規則により重み付けする。
In the configuration example shown in FIG.
Reference numeral 5 denotes a rotational speed change rate calculator 27 for calculating a change rate (dn / dt) of the engine speed n, and a throttle opening degree change rate calculator 28 for calculating a change rate (dθ / dt) of the throttle opening θ. And The weight control unit 26 is configured to include at least a determination unit 29 and a weight unit 30. The determination unit 29 receives the output of the rotation speed change rate calculation unit 27 and the output of the throttle opening change rate calculation unit 28,
The weighting unit 30 determines whether the operating state has changed to which state. The weighting unit 30 determines the first injection amount calculated by the first injection amount calculation unit 21 based on the determination result of the determination unit 29 and the second injection amount.
The second injection amount calculated by the injection amount calculation unit 22 is weighted according to a preset rule.

【0025】図3は図2に示す制御部が行う基本的な処
理の概略を示したフローチャートである。ステップSP
1において運転状態検出部25はエンジンの運転中、常
時、回転数の変化率(dn/dt)とスロットル開度の
変化率(dθ/dt)の少なくとも一方を監視し、ステ
ップSP2において第1噴射量算出部21と第2噴射量
算出部22とがそれぞれ第1噴射量、第2噴射量を常時
算出し、ステップSP3において運動状態検出部25が
運動の状態を検出し、ステップSP4において、重み付
け制御部26の判別部29がエンジン運転の状態、例え
ば、上記(dn/dt)、(dθ/dt)に基づいてど
の運転状態にあるかを判別し、その判別結果に基づいて
重み付け部30が規則を参照しつつ重み付け処理を行
い、ステップSP5においてその重み付け処理により得
られた噴射量で燃料噴射装置4を噴射させる。
FIG. 3 is a flowchart outlining the basic processing performed by the control unit shown in FIG. Step SP
In step 1, the operating state detection unit 25 constantly monitors at least one of the rate of change of the rotational speed (dn / dt) and the rate of change of the throttle opening (dθ / dt) during the operation of the engine. In step SP2, the first injection is performed. The amount calculation unit 21 and the second injection amount calculation unit 22 constantly calculate the first injection amount and the second injection amount, respectively. The exercise state detection unit 25 detects the state of exercise in step SP3, and weights in step SP4. The determining unit 29 of the control unit 26 determines which operating state is based on the engine operating state, for example, (dn / dt) and (dθ / dt), and the weighting unit 30 determines The weighting process is performed with reference to the rules, and in step SP5, the fuel injection device 4 is injected with the injection amount obtained by the weighting process.

【0026】このフローチャートの処理についてさらに
説明する。回転数の変化率(dn/dt)を検出するの
は、エンジンが回転している場合に負荷が大きくなった
り、小さくなった場合にはエンジン回転数がそれぞれ低
くなったり、高くなったりするからである。このように
負荷の変動を回転数の変化率から検出することができる
ので、運転状態検出部25にはエンジン回転数の変化率
を検出する構成を設けている。また、スロットル弁の開
度の変化率(dθ/dt)を検出するのは、オペレータ
が図1に示すメカニカルガバナ6の調速レバー15の速
度設定位置を変化させた場合に、その変化をいち早く検
出するためのものである。また、エンジンにかかる負荷
の変動の場合であっても、弁開度センサ8の開度θの変
化率をみることにより、負荷の変動をいち早く検出する
ことができる。一般的に言えば、過度時の変化は時間的
には、(dθ/dt)の方が(dn/dt)よりレスポ
ンスが良い。
The processing of this flowchart will be further described. The rate of change (dn / dt) of the rotational speed is detected because the load increases when the engine is rotating, and the engine rotational speed decreases or increases when the engine speed decreases. It is. As described above, the change in load can be detected from the rate of change in the number of revolutions. Therefore, the operating state detection unit 25 is provided with a configuration for detecting the rate of change in the number of engine revolutions. The rate of change (dθ / dt) of the opening of the throttle valve is detected when the operator changes the speed setting position of the speed control lever 15 of the mechanical governor 6 shown in FIG. It is for detecting. Further, even in the case of a change in the load applied to the engine, the change in the load can be detected quickly by observing the rate of change of the opening θ of the valve opening sensor 8. Generally speaking, the transient response is better in (dθ / dt) than in (dn / dt).

【0027】図4は上記重み付け制御部が行う制御の一
例を示すフローチャートである。また、図5はエンジン
に負荷変動があった場合に追従する様子を示す図であ
り、図5(A)は急激に負荷トルクが大きくなった場
合、図5(B)は急激に負荷トルクが小さくなった場合
を示す。なお、図5において一点鎖線はエンジンにかか
る負荷トルク、実線はそれに追従する発生トルクであ
る。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the control performed by the weight control section. FIG. 5 is a diagram showing how the engine follows when there is a load change in the engine. FIG. 5A shows a case where the load torque suddenly increases, and FIG. This shows the case where it has become smaller. In FIG. 5, the dashed line indicates the load torque applied to the engine, and the solid line indicates the generated torque following the load torque.

【0028】以下、図4と図5を参照しつつ、(dn/
dt)を検出してエンジンにかかる負荷変動の検出を行
い、その変動の段階に応じて重み付けする方法について
説明する。図4のステップSP21において、(dn/
dt)が負荷変動において特に問題とならない小さい規
定変動幅内にあるか否かを判別し、小さい規定変動幅内
にあると判別された場合はステップSP22においてM
AP100%、TAP0%の比率で重み付けして噴射量
を決定する。この場合は、MAPのみで制御している構
成と変わらない。このMAPの運転状態では燃費が良く
経済的となる。
Hereinafter, referring to FIGS. 4 and 5, (dn /
dt), a method of detecting a load change applied to the engine, and weighting according to the stage of the change will be described. In step SP21 of FIG. 4, (dn /
It is determined whether or not dt) is within a small specified fluctuation range that is not particularly problematic in the load fluctuation. If it is determined that it is within the small specified fluctuation range, M is determined in step SP22.
The injection amount is determined by weighting at a ratio of 100% AP and 0% TAP. In this case, there is no difference from the configuration in which control is performed only by the MAP. In this MAP operating state, fuel economy is good and economical.

【0029】そして、ステップSP21において小さい
規定変動幅を超えると判別された場合はステップSP2
3において(dn/dt)が所定値より大きく変化したか
否かを判別する。この所定値より大きく変化したかとい
う判別は、図5(A)(B)において追従するトルク曲
線の傾きが大きくなって、それぞれ(イ)、(ホ)の状
態であるか否かを検出するものである。
If it is determined in step SP21 that the difference exceeds a small specified fluctuation range, the process proceeds to step SP2.
At 3, it is determined whether (dn / dt) has changed more than a predetermined value. The determination as to whether or not the change is larger than the predetermined value is performed by detecting whether or not the slopes of the torque curves that follow in FIGS. 5A and 5B are increased, and the states are as shown in FIGS. Things.

【0030】そして、ステップSP23において(dn
/dt)が所定値より大きく変化していない場合は、ス
テップSP22に戻り、MAP100%で運転を続行す
る。一方、ステップSP23において(dn/dt)が所
定値より大きく変化していると判別された場合は、ステ
ップSP24においてMAP0%、TAP100%の比
率で重み付けして噴射時間を決定する。TAPは、スロ
ットル弁開度を直接的に検出するので、スロットル弁に
よる空気量の変化を前以て予測できることになり空気量
変動に対する応答性が優れているので、これにより、応
答性を重視した噴射量の決定ができる。
Then, in step SP23, (dn
If / dt) has not changed significantly beyond the predetermined value, the process returns to step SP22, and the operation continues at MAP 100%. On the other hand, when it is determined in step SP23 that (dn / dt) has changed more than the predetermined value, in step SP24, the injection time is determined by weighting with the ratio of MAP 0% and TAP 100%. Since the TAP directly detects the opening degree of the throttle valve, it is possible to predict a change in the air amount due to the throttle valve in advance, and the TAP has excellent responsiveness to air amount fluctuation. The injection amount can be determined.

【0031】次にステップSP25において(dn/d
t)がある値よりダウンしたか否かを判別する。この判
別は、図5(A)(B)において追従するトルク曲線の
傾きが低下して、それぞれ(ハ)、(ト)の状態である
か否かを検出するものである。そして、ステップSP2
5において(dn/dt)がある値よりダウンしていない
と判別された場合(図5で(ロ)、(へ)の場合)は、T
AP100%により噴射時間を設定して運転を続行し、
ステップSP25において(dn/dt)がある値よりダ
ウンしていると判別された場合(図5で(ハ)、(ト)
の場合)は、ステップSP26において、MAPの燃料
噴射時間を50%、TAPの燃料噴射時間を50%の比
率で重み付けして噴射時間を決定する。この設定によ
り、応答性と燃費の両方を両立した状態運転を行うこと
ができる。
Next, at step SP25, (dn / d
t) It is determined whether or not the value has dropped below a certain value. This determination is to detect whether or not the slope of the torque curve that follows in FIGS. 5A and 5B is reduced to be in the states (c) and (g), respectively. And step SP2
If it is determined in (5) that (dn / dt) is not lower than a certain value (in (b) and (f) in FIG. 5), T
The operation is continued by setting the injection time by AP 100%,
When it is determined in step SP25 that (dn / dt) is lower than a certain value ((c) and (g) in FIG. 5).
In step SP26, the fuel injection time of the MAP is weighted by 50% and the fuel injection time of the TAP is weighted by 50% to determine the injection time. With this setting, it is possible to perform the operation in a state where both the responsiveness and the fuel efficiency are compatible.

【0032】次に、ステップSP27において、MAP
の燃料噴射時間を50%、TAPの燃料噴射時間を50
%で運転を続けるか否かを(dn/dt)によって判別
し、続けるた方がよいと判別された場合は、ステップS
P26に戻り、続けるない方がよいと判別された場合
は、ステップSP21に戻る。なお、このステップSP
27の判別も所定の判別値を設定することにより行われ
る。このようにすれば、エンジンにかかる負荷が急激に
変動した場合において、その変動に対して素早く対応す
るメカニカルガバナにより決定する空気量の変動に即応
した燃料噴射量を決定することができる。また、負荷が
なだらかに変化した場合であっても変動の段階を検出し
ているので、エンジンの燃費等を考慮して最適な燃料噴
射量を設定することができる。
Next, at step SP27, MAP
50% fuel injection time and TAP fuel injection time 50%
% Or not (dn / dt). If it is determined that it is better to continue driving, the process proceeds to step S
Returning to P26, if it is determined that it is better not to continue, the process returns to step SP21. Note that this step SP
The determination of 27 is also performed by setting a predetermined determination value. In this way, when the load on the engine fluctuates suddenly, it is possible to determine the fuel injection amount that is responsive to the fluctuation of the air amount determined by the mechanical governor that quickly responds to the fluctuation. Further, even when the load changes smoothly, the stage of the change is detected, so that the optimum fuel injection amount can be set in consideration of the fuel efficiency of the engine and the like.

【0033】図6は上記重み付け処理の概略を示す模式
的なタイムチャートである。この図6は、4気筒ガソリ
ンエンジンにおいて、全気筒同時噴射方式を採用した場
合を想定している。まず、図6(A)においてイグニッ
ションコイルからの点火信号を受け、この点火信号の数
はエンジン回転数と直結するのでそのときのエンジン回
転数を図6(B)のように求める。次で、MAPにより
第1噴射量に対応する噴射時間t(図6(C))が常時
算出され、TAPにより第2噴射量に対応する噴射時間
s(図6(D))が常時算出される。そして、重み付け
により、前記噴射時間tと前記噴射時間sとを所定の比
率で加算したものを補正した噴射時間として出力する。
例えば、図4のステップSP26のように、MAP50
%,TAP50%で重み付けをする場合は図6(E)に
示すように、t/2とs/2を加算した時間の噴射時間
とすればよい。
FIG. 6 is a schematic time chart showing the outline of the weighting process. FIG. 6 assumes a case in which a four-cylinder gasoline engine employs an all-cylinder simultaneous injection system. First, in FIG. 6A, an ignition signal from an ignition coil is received, and the number of this ignition signal is directly connected to the engine speed. Therefore, the engine speed at that time is obtained as shown in FIG. 6B. Next, the injection time t (FIG. 6C) corresponding to the first injection amount is constantly calculated by MAP, and the injection time s (FIG. 6D) corresponding to the second injection amount is constantly calculated by TAP. You. Then, by adding weights, a value obtained by adding the injection time t and the injection time s at a predetermined ratio is output as a corrected injection time.
For example, as in step SP26 of FIG.
In the case of weighting with% and TAP 50%, the injection time may be the time obtained by adding t / 2 and s / 2, as shown in FIG.

【0034】この発明は、上記実施形態に限定されるも
のではなく、この発明の要旨を変更しない範囲内におい
て種々の設計変更を施すことが可能である。以下、その
ような実施形態を説明する。 (1)この発明において重み付けされた噴射量が最終的
に決定される噴射量になるとは必ずしも限らない。例え
ば、重み付けされた噴射量を、排気ガス内の酸素濃度を
検出するO2センサなどの各種測定により微調整する補
正手段を新たに設け、その微調整後の噴射量を最終的な
噴射量としてもよい。 (2)前記実施形態では、運転状態検出部25として
(dn/dt)、(dθ/dt)を使用する場合を示した
が、エンジンのミッション軸、作業機械用駆動軸(PT
O軸)にトルクセンサを設け、その出力により運転状態
を検出する形態を採用することもできる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made without departing from the scope of the present invention. Hereinafter, such an embodiment will be described. (1) In the present invention, the weighted injection amount is not always the injection amount finally determined. For example, a new correction means for finely adjusting the weighted injection amount by various measurements such as an O 2 sensor for detecting the oxygen concentration in the exhaust gas is newly provided, and the injection amount after the fine adjustment is used as a final injection amount. Is also good. (2) In the above embodiment, the operating state detection unit 25
Although (dn / dt) and (dθ / dt) are used, the transmission shaft of the engine, the drive shaft for the working machine (PT
It is also possible to adopt a mode in which a torque sensor is provided on the (O-axis) and the operation state is detected based on the output.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は本発明の汎用電子燃料噴射エンジンの第
1実施形態を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of a general-purpose electronic fuel injection engine of the present invention.

【図2】図2は制御部の機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram of a control unit.

【図3】図3は制御部が行う基本的な処理の概略を示し
たフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing an outline of a basic process performed by a control unit.

【図4】図4は重み付け制御部が行う制御の一例を示す
フローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of control performed by a weight control unit.

【図5】図5(A)(B)はそれぞれエンジンに負荷変
動があった場合に追従する様子を示す図である。
FIGS. 5 (A) and 5 (B) are diagrams each showing a state in which the engine follows a change in load on the engine.

【図6】図6は上記重み付け処理の概略を示す模式的な
タイムチャートである。
FIG. 6 is a schematic time chart showing an outline of the weighting process.

【図7】図7は自動車用エンジンと作業機用エンジンの
運転形態の違いを説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining a difference in operation between an automobile engine and a working machine engine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…燃焼室、2…燃料点火プラグ、3…吸気管、4…燃
料噴射装置、5…スロットル弁、6…メカニカルガバ
ナ、8…弁開度センサ、21…第1噴射量算出部、22
…第2噴射量算出部、23…MAPテーブル、24…T
APテーブル、25…運転状態検出部、26…重み付け
制御部、27…回転数変化率算出部、28…スロットル
開度変化率算出部、θ…弁開度、n…エンジン回転数、
p…圧力、dθ/dt…スロットル開度θの変化率、d
n/dt…エンジン回転数nの変化率
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Combustion chamber, 2 ... Fuel spark plug, 3 ... Intake pipe, 4 ... Fuel injection device, 5 ... Throttle valve, 6 ... Mechanical governor, 8 ... Valve opening sensor, 21 ... First injection amount calculation unit, 22
... Second injection amount calculator, 23 ... MAP table, 24 ... T
AP table, 25: operation state detection unit, 26: weight control unit, 27: rotation speed change rate calculation unit, 28: throttle
Opening degree change rate calculation unit, θ: valve opening degree , n: engine speed,
p: pressure , dθ / dt: change rate of throttle opening θ, d
n / dt: change rate of the engine speed n .

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F02D 45/00 358 F02D 45/00 358Z 362 362H 364 364D 364G (56)参考文献 特開 昭57−51921(JP,A) 特開 平2−136531(JP,A) 特開 昭57−143135(JP,A) 特開 平1−138336(JP,A) 特開 昭63−1734(JP,A) 特開 平4−219436(JP,A) 特開 平4−321739(JP,A) 実開 昭55−25612(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 9/00 - 45/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F02D 45/00 358 F02D 45/00 358Z 362 362H 364 364D 364G (56) Reference JP-A-2-136531 (JP, A) JP-A-57-143135 (JP, A) JP-A-1-138336 (JP, A) JP-A-63-1734 (JP, A) JP-A-4-219436 (JP JP, A) JP-A-4-321739 (JP, A) Japanese Utility Model Application Sho 55-25612 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F02D 9/00-45/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 燃焼室(1)に臨んで設けられた燃料点火
手段(2)と、吸気管(3)内に設けられた燃料噴射装置
(4)と、燃焼室(1)への空気量の流入量を制御するスロ
ットル弁(5)と、スロットル弁(5)の開度を調整するメ
カニカルガバナ(6)と、ストットル弁(5)の開度(θ)を
実質的に検出する弁開度センサ(8)と、圧力検出値(p)
とエンジン回転数(n)に基づいて第1噴射量を算出する
ためのデータを記憶したMAPテーブル(23)と、弁開
度(θ)とエンジン回転数(n)に基づいて第2噴射量を算
出するためのデータを記憶したTAPテーブル(24)
と、を備えたメカニカルガバナ付き電子燃料噴射エンジ
ンに適用される燃料噴射制御方法であり、 この燃料噴射制御方法は、吸気管(3)内の圧力検出値を
得る過程と、スロットル弁(5)の弁開度(θ)を実質的に
得る過程と、エンジン回転数(n)を検出する過程と、圧
力検出値(p)とエンジン回転数(n)に基づいて燃料噴射
装置(4)の噴射の頻度と1サイクル当たりの第1噴射量
常時算出する過程と、弁開度(θ)とエンジン回転数
(n)に基づいて燃料噴射装置(4)の噴射の頻度と1サイ
クル当たりの第2噴射量を常時算出する過程と、エンジ
ンの運転状態を検出する過程と、その運転状態の検出結
果に基づいて前記圧力検出による第1噴射量と前記弁開
度検出による第2噴射量とを所定規則により重み付けす
る過程と、燃料噴射装置(4)がその重み付けされた噴射
量に基づいて噴射する過程とを含むことを特徴とする、
燃料噴射制御方法。
1. A fuel ignition device (2) provided facing a combustion chamber (1), and a fuel injection device provided in an intake pipe (3).
(4), a throttle valve (5) for controlling the amount of air flowing into the combustion chamber (1), a mechanical governor (6) for adjusting the opening of the throttle valve (5), and a stottle valve (5) Opening (θ)
A valve opening sensor (8) for substantially detecting a pressure detection value (p);
And calculating the first injection amount based on the engine speed (n)
Table (23) that stores data for
The second injection amount is calculated based on the degree (θ) and the engine speed (n).
TAP table storing data to be output (24)
A fuel injection control method applied to an electronic fuel injection engine with a mechanical governor , comprising: a step of obtaining a detected pressure value in an intake pipe (3); and a throttle valve (5). , The process of detecting the engine speed (n), the process of detecting the engine speed (n), and the process of detecting the fuel injection device (4) based on the detected pressure value (p) and the engine speed (n). The process of constantly calculating the injection frequency and the first injection amount per cycle, the valve opening (θ) and the engine speed
(n) calculating the injection frequency of the fuel injection device (4) and the second injection amount per cycle at all times ; detecting the operating state of the engine; Weighting the first injection amount based on the pressure detection and the second injection amount based on the valve opening degree detection according to a predetermined rule, and injecting the fuel injection device (4) based on the weighted injection amount. Characterized by including
Fuel injection control method.
【請求項2】 燃焼室(1)に臨んで設けられた燃料点火
手段(2)と、吸気管(3)内に設けられた燃料噴射装置
(4)と、燃焼室(1)への空気量の流入量を制御するスロ
ットル弁(5)と、スロットル弁(5)の開度を制御するメ
カニカルガバナ(6)と、吸気管(3)内の圧力を検出する
圧力センサ(7)と、前記スロットル弁(5)の実質的な開
度(θ)を検出する弁開度センサ(8)と、エンジンの回転
数(n)を検出する回転数センサ(9)と、圧力検出値(p)
と検出されたエンジン回転数(n)に基づいて燃料噴射装
置(4)の噴射の頻度と1サイクル当たりの第1噴射量を
常時算出する第1噴射量算出手段(21)と、弁開度(θ)
と検出されたエンジン回転数(n)に基づいて燃料噴射装
置(4)の噴射の頻度と1サイクル当たりの第2噴射量を
常時算出する第2噴射量算出手段(22)と、圧力検出値
(p)とエンジン回転数(n)に基づいて第1噴射量を算出
するためのデータを記憶したMAPテーブル(23)と、
弁開度(θ)とエンジン回転数(n)に基づいて第2噴射量
を算出するためのデータを記憶したTAPテーブル(2
4)と、エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手
段(25)と、その運転状態検出手段(25)の検出結果に
基づいて前記第1噴射量と前記第2噴射量とを所定規則
により重み付けする重み付け制御手段(26)とを有し、前記 重み付けされた噴射量に基づいて前記燃料噴射装置
(4)を噴射させることを特徴とする、メカニカルガバナ
付き電子燃料噴射エンジン。
2. A fuel ignition device (2) provided facing a combustion chamber (1), and a fuel injection device provided in an intake pipe (3).
(4), a throttle valve (5) for controlling the amount of air flowing into the combustion chamber (1), a mechanical governor (6) for controlling the opening of the throttle valve (5), and an intake pipe (3). A pressure sensor (7) for detecting the internal pressure, a valve opening sensor (8) for detecting a substantial opening (θ) of the throttle valve (5), and a rotation speed (n) of the engine. Rotation speed sensor (9) and pressure detection value (p)
And the first injection amount per cycle based on the detected engine speed (n).
A first injection amount calculating means (21) for constantly calculating, and a valve opening (θ)
And the second injection amount per cycle based on the detected engine speed (n).
A second injection amount calculating means (22) for constantly calculating, and a pressure detection value
Calculate the first injection quantity based on (p) and engine speed (n)
A MAP table (23) storing data for performing
The second injection amount based on the valve opening (θ) and the engine speed (n)
TAP table (2) that stores data for calculating
4), operating state detecting means (25) for detecting the operating state of the engine, and the first injection amount and the second injection amount are determined by a predetermined rule based on the detection result of the operating state detecting means (25). and a weighting control means for weighting (26), said fuel injection device on the basis of the weighted injection amount
An electronic fuel injection engine with a mechanical governor, wherein (4) is injected.
【請求項3】 前記請求項2に記載のメカニカルガバナ
付き電子燃料噴射エンジンにおいて、 前記運転状態検出手段(25)が、エンジンの回転数(n)
の変化率(dn/dt)を算出する回転数変化率算出部
(27)と、スロットル開度(θ)の変化率(dθ/dt)
を算出するスロットル開度変化率算出部(28)とを備
、 重み付け制御手段(26)が、エンジン回転数(n)の変化
率(dn/dt)の動きとスロットル開度(θ)の変化
率(dθ/dt)の動きとを監視することにより、エン
ジンの運転状態の変動がどの段階にあるかを判別し、そ
の判別結果に対応して前記重み付けの操作を行うことを
特徴とする、メカニカルガバナ付き電子燃料噴射エンジ
ン。
3. The electronic fuel injection engine with a mechanical governor according to claim 2, wherein the operating state detecting means (25) is configured to control the engine speed (n).
Speed change rate calculating unit for calculating the change rate (dn / dt) of the engine
(27) and the rate of change of throttle opening (θ) (dθ / dt)
And a throttle opening change rate calculation unit (28) for calculating
The weighting control means (26) detects the change in the rate of change (dn / dt) of the engine speed (n) and the change in the throttle opening (θ).
Monitoring the movement of the rate (dθ / dt) to determine in which stage the engine operating state varies, and performing the weighting operation according to the determination result. Electronic fuel injection engine with mechanical governor.
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