JP3717082B2 - Engine output recording device for diesel vehicles - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明はディーゼル車両の機関出力記録装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
鉄道用ディーゼル車両における走行中のディーゼル機関(以下単に「機関」という)の軸出力あるいは軸トルク(以下単に「機関出力」という)の検出方法には、いくつかの公知の方法がある。例えば、推進軸などの動力伝達装置に設置されたトルク検出器により動力伝達トルクを検出し、その動力伝達トルクと、機関出力端からトルク検出器までの動力伝達効率と、歯車比と、機関回転速度などから機関出力を算出することにより機関出力を検出する方法がある。トルク検出器により動力伝達トルクを検出する方法には、例えばひずみゲージにより推進軸のひずみを測定することによりトルクを検出する方法などがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記の方法で検出した機関出力は、ディーゼル車両が走行中に得られるものであるため、補機駆動に要する動力が差し引かれた機関出力である。補機には大別して二つの種類がある。一つは、機関に組付けられており、機関の運転に必要なもので、常に機関出力の一部で駆動されている補機である。例えば、潤滑油ポンプ、冷却水ポンプ、及び燃料噴射ポンプなどである。もう一つは、それ以外の補機であり、ブレーキやドアの開閉等に使用される圧縮空気を得るための空気圧縮機、機関冷却水を冷却するための冷却装置、および制御装置や電灯への給電や蓄電池への充電をするための電力を発生させる充電発電機などである。
【0004】
定置の機関性能試験装置における鉄道車両用ディーゼル機関の性能試験方法は、JIS E 5303−1989「鉄道車両用ディーゼル機関試験方法」に規定されている。この中で、機関の補機について、以下のように規定されている。性能試験を行う場合は、原則として前者の補機を供試機関に装備する。前者の補機が、他の動力源によって駆動される場合は、供試機関の実測出力から、それらの駆動に要した動力を差し引いたものを機関の出力とする。また、後者の補機を供試機関が駆動する場合は、供試機関にこれらの補機の駆動に要した動力を加えたものを機関の出力とする。以上の規定をディーゼル車両の走行中の機関出力の計測に適用しようとすれば、後者の補機(以下単に「補機」という)駆動に要した動力を機関出力と同時に計測し、機関出力の実測値、すなわち補機を全て装着した状態の機関出力であるネット軸出力にこの補機駆動に要した動力を加えることにより、補機を装着していない状態の機関出力であるグロス軸出力を算出しなければならない。ところが従来は、このようにして機関のグロス軸出力を計測する機関出力記録装置がなく、ディーゼル車両の走行中に計測された機関出力は、全ての補機駆動に最大要する動力分だけ誤差を見込まなければならなかった。したがって、ディーゼル車両の走行中における機関出力の計測精度は良くなかった。
【0005】
冷却水温度や潤滑油温度が変化すると、他の条件が一定であっても機関出力が変化する。一般に、機関性能試験装置は、これら温度を調節する手段を備えており、同試験装置での機関出力の測定の際には、ある基準温度に対して一定の範囲内すなわち標準状態となるように、これら温度を調節しながら測定を行う。ディーゼル車両の走行中においては、これら温度を常に標準状態に保つことは困難である。したがって、ディーゼル車両の走行中における機関出力の計測精度は良くなかった。機関の検査・修繕作業者が、機関出力の低下状況により機関の分解修繕を行うか否かの判定をしようとする場合、機関出力の計測精度が良くないため的確な判定ができないといった問題点があった。
【0006】
本発明は前記問題点を解決するためになされたものであって、ディーゼル車両の走行中に得られる補機を装着した状態のディーゼル機関の出力から、補機を装着していない状態の同出力を算出し、また、冷却水温度あるいは潤滑油温度が標準状態となった場合の同出力を算出することにより、精度良く同出力を計測するディーゼル車両の機関出力記録装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係わる発明は、ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクを検出する手段と、該ディーゼル機関の回転速度を検出する手段と、前記ディーゼル機関によって駆動される、冷却ファン、空気圧縮機、充電発電機、及び冷暖房装置の各補機の駆動に要する動力を検出する手段と、を備えるディーゼル車両に用いられる機関出力記録装置であって、
前記ディーゼル車両の走行中の前記各検出手段の検出結果を記録する手段と、前記ディーゼル車両が走行中に、前記記録手段の記録をもとに冷却ファン、空気圧縮機、充電発電機、及び冷暖房装置の各補機の駆動に要する動力を合算して補機駆動力あるいは補機駆動トルクを算出し、前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクに前記補機駆動力あるいは補機駆動トルクを加算することにより、前記補機を装着していない状態の前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクを算出し、かつ記録する手段と、を備えることを特徴とするディーゼル車両の機関出力記録装置により、前記問題を解決しようとするものである。
【0008】
請求項2に係わる発明は、ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクを検出する手段と、該ディーゼル機関の冷却水温度あるいは潤滑油温度を検出する手段と、を備えるディーゼル車両に用いられる機関出力記録装置であって、
前記ディーゼル車両の走行中の前記各検出手段の検出結果を記録する手段と、前記ディーゼル車両が走行中に、前記記録手段の記録をもとにあらかじめ冷却水温度あるいは潤滑油温度の関数として求めておいた修正係数を前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクに乗じることにより、冷却水温度あるいは潤滑油温度が標準状態の場合の前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクを算出し、かつ記録する手段と、を備えることを特徴とするディーゼル車両の機関出力記録装置により、前記問題を解決しようとするものである。
【0009】
【作用】
動力伝達装置に設置されたトルク検出器により検出した動力伝達トルクから算出したディーゼル車両の走行中の機関出力は、冷却装置、空気圧縮機、及び充電発電機等の補機駆動に要する動力が差し引かれたいわゆるネット軸出力である。これらの補機は、補機駆動軸を介して機関により直接駆動される。冷却装置と空気圧縮機の駆動に要する動力は機関回転速度から算出することが可能であるから、本機関出力記録装置は、それら補機の入切(オン・オフ)の情報と機関回転速度からそれら補機の駆動に要する動力を算出する。また、充電発電機の駆動に要する動力は機関回転速度及び発電電流から算出することが可能であるから、本機関出力記録装置は、機関回転速度と発電電流から充電発電機の駆動に要する動力を算出する。さらに、本機関出力記録装置は、個々の補機の駆動に要する動力を加算することにより、全体の補機駆動に要する動力を算出する。あるいは、補機駆動軸の動力伝達トルクを直接検出することによって補機駆動に要する動力を算出してもよい。本機関出力記録装置は、このようにして算出した補機駆動に要する動力と機関のネット軸出力を加算することにより機関のグロス軸出力を算出し、記録する。
【0010】
ディーゼル車両では、走行中に機関の冷却水温度と潤滑油温度を常に標準状態に保つことは困難であるので、走行中に検出されるこれら温度をもとに、機関のグロス軸出力を標準状態の機関軸出力に修正する必要がある。例えば、機関のグロス軸出力に修正係数を乗じた値を標準状態の機関軸出力として算出し、記録する。ただし、この修正係数は、あらかじめその機関について性能試験を実施し、冷却水温度と潤滑油温度の関数として求めておく。
【0011】
【実施例】
図1は鉄道用ディーゼル車両に本発明を実施した場合の機器構成の一実施例を示す。機関1の出力は、動力伝達装置である変速機2と推進軸3を介して動輪4に伝達され、ディーゼル車両の駆動力となる。推進軸3に設置された動力伝達トルク検出器5により動力伝達トルク6を検出する。動力伝達トルク検出器5には、例えばひずみゲージなどがある。機関1に設置された機関回転速度検出器7により機関回転速度8を検出する。さらに、機関1に設置された冷却水温度検出器9により冷却水温度10を検出し、潤滑油温度検出器11により潤滑油温度12を検出する。鉄道用ディーゼル車両の補機には、機関冷却水を冷却するための冷却装置13、ブレーキやドアの開閉等に使用される圧縮空気を得るための空気圧縮機14、及び制御装置や電灯に給電するための電力を発生させる充電発電機15などがある。これらの補機は補機駆動軸16を介して機関1により直接駆動される。冷却装置13は、冷却ファン17、放熱器18、及び充排油式流体継手19からなる。冷却水温度が高いと、充排油式流体継手19が充油されることにより補機駆動軸16からの動力は充排油式流体継手19を介して冷却ファン17に伝達され、冷却ファン17の回転が入(オン)となる。冷却ファン17の回転によって生じた冷却風が放熱器18を通過することにより、機関冷却水が冷却される。冷却水温度が低いと、充排油式流体継手19が排油されることにより補機駆動軸16からの動力が断たれ、冷却ファン17の回転が切(オフ)となる。したがって、冷却ファン入切(オン・オフ)情報20は充排油式流体継手19の充排油の情報から検出する。空気圧縮機14により得られた圧縮空気は、空気管21を経て空気ダメ22に送られる。空気ダメ22の圧力が低くなると調圧器23が入(オン)となり、空気圧縮機14は空気圧縮動作を行う。空気ダメ22の圧力が高くなると調圧器23が切(オフ)となり、空気圧縮機14は空回転となって空気圧縮動作は行わない。空気圧縮機入切(オン・オフ)情報24は、調圧器23の入切(オン・オフ)の情報から検知する。充電発電機15は常に機関1により駆動される。発電した電力は蓄電池25の充電などに使用される。発電電流26は電流計27により検知する。
【0012】
動力伝達トルク6、機関回転速度8、冷却水温度10、潤滑油温度12、冷却ファン入切(オン・オフ)情報20、空気圧縮機入切(オン・オフ)情報24、及び発電電流26が機関出力記録装置28に入力される。機関出力記録装置28には、グロス軸出力算出手段29と標準状態機関軸出力算出手段30とからなっている。
【0013】
図2はグロス軸出力算出手段29の一実施例を示す系統図である。グロス軸出力算出手段29は、ネット軸出力算出手段31と補機駆動力算出手段32とからなっている。ネット軸出力算出手段31は、検出した動力伝達トルク6と機関回転速度8を記録する。また、動力伝達トルク6、機関回転速度8、機関出力端から動力伝達トルク検出器5までの動力伝達効率33、及び変速機の歯車比34から、機関のネット軸出力35を、例えば次の計算式に従って算出する。
PE =(N×T)/(η×R)
PE :機関のネット軸出力35
N :機関回転速度8
T :動力伝達トルク6
η :動力伝達効率33
R :歯車比34
補機駆動力算出手段32は、冷却ファン駆動力算出手段36と空気圧縮機駆動力算出手段37と充電発電機駆動力算出手段38とを備えている。冷却ファン駆動力算出手段36は、冷却ファン入切情報(オン・オフ)20と、冷却ファン特性39と、機関回転速度8から冷却ファン駆動力40を算出し、記録する。空気圧縮機駆動力算出手段37は、空気圧縮機入切(オン・オフ)情報24と、空気圧縮機特性41と、機関回転速度8から空気圧縮機駆動力42を算出し、記録する。充電発電機駆動力算出手段38は、発電電流26と充電発電機特性43と、機関回転速度8から充電発電機駆動力44を算出し、記録する。
【0014】
以下、図1と図2でそれぞれの補機駆動力算出手段32について説明する。冷却ファン入切(オン・オフ)情報20が切(オフ)で、冷却ファン17が回転していなければ、冷却ファン17の駆動のための動力は必要ない。冷却ファン入切(オン・オフ)情報20が入(オン)で、冷却ファン17が回転していれば、機関回転速度8に対する冷却ファン17の駆動に要する動力は、その冷却装置の諸元から冷却ファン特性39として既知であるため、機関回転速度8から算出できる。したがって、冷却ファン入切(オン・オフ)情報20と冷却ファン特性39と機関回転速度8から、冷却ファン駆動力40を算出することができる。冷却ファン17の回転の入切(オン・オフ)の方法は、この例のように充排油式流体継手19の充排油による動力伝達の入切(オン・オフ)によらず、他の方法、例えば摩擦クラッチによる動力伝達の入切(オン・オフ)による方法などでもよい。空気圧縮機入切(オン・オフ)情報24が切(オフ)を示し、空気圧縮機14が空気圧縮動作を行っていなければ、空気圧縮機14の駆動のための動力は必要ない。空気圧縮機入切(オン・オフ)情報24が入(オン)を示し、空気圧縮機14が空気圧縮動作を行っていれば、機関回転速度8に対する空気圧縮機14の駆動に要する動力は、その空気圧縮機14の諸元から空気圧縮機特性41として既知であるため、機関回転速度8から算出できる。したがって、空気圧縮機入切(オン・オフ)情報24と空気圧縮機特性41と機関回転速度8から、空気圧縮機駆動力42を算出することができる。機関回転速度8と発電電流26に対する充電発電機15の駆動に要する動力は、充電発電機15の諸元から充電発電機特性43として既知である。したがって、発電電流26と充電発電機特性43と機関回転速度8から、充電発電機15の駆動に要する動力を算出することができる。
【0015】
補機駆動力算出手段32は、上記により算出した冷却ファン駆動力40と、空気圧縮機駆動力42と、充電発電機駆動力44を加算することにより補機駆動力45を算出し、記録する。なお、上記の3種類の補機以外に冷暖房装置など他の補機があれば、その補機駆動に要する動力を加算する。また、上記以外の方法、例えば推進軸3の動力伝達トルク6を検出する方法と同様に、補機駆動軸16の動力伝達トルクをひずみゲージなどにより検出することにより、補機駆動力45を算出してもよい。グロス軸出力算出手段29は、上記のようにして算出した機関のネット軸出力35と補機駆動力45を加算することにより機関のグロス軸出力46を算出し、記録する。
【0016】
以上のように、本実施例によれば、ディーゼル車両の走行中に、機関に補機が装着している状態での機関の軸出力、いわゆるネット軸出力と、機関回転速度と、機関によって駆動される補機の駆動に要する動力の各検出結果を記録し、その記録をもとに、同車両が走行中あるいは走行後に、補機を装着していない状態での機関の軸出力いわゆるグロス軸出力を算出し、かつ記録することが可能である。
【0017】
標準状態機関軸出力算出手段30について、以下に説明する。図3は、標準状態機関軸出力算出手段30の一実施例を示す系統図である。標準状態機関軸出力算出手段30は、グロス軸出力算出手段29により算出した機関のグロス軸出力46と機関回転速度8と冷却水温度10と潤滑油温度12を記録する。前記のように、ディーゼル車両の走行中においては、両温度10、12を常に標準状態に保つことは困難であるので、走行中に検出される両温度10、12をもとに、機関のグロス軸出力46を標準状態機関軸出力47に修正する。例えば、
T0 =k(t1,t2 )×T
T0 :標準状態機関軸出力47
T :機関のグロス軸出力46
k(t1,t2 ):修正係数48
t1 :冷却水温度10
t2 :潤滑油温度12
のように計算し、検出された冷却水温度10と潤滑油温度12の関数として、標準状態機関軸出力47を算出し、記録する。ただし、修正係数48は、あらかじめその機関あるいは同型の機関で機関性能試験装置により冷却水温度と潤滑油温度を様々に変化させて性能試験を実施し求めておく。
【0018】
以上のように、本実施例に拠れば、ディーゼル車両の走行中に、機関のグロス軸出力と、機関回転速度と、機関の冷却水温度あるいは同潤滑油温度の各検出結果を記録し、その記録をもとに、同車両が走行中に、同冷却水温度あるいは同潤滑油温度が標準状態となった場合の機関の軸出力を算出し、かつ記録することが可能である。
【0019】
なお、本発明は機関出力記録装置がディーゼル車両の制御に関する装置、例えば電子ガバナ、変速機制御装置、空転制御装置、速度検出装置、あるいはモニタ装置に付属し、又はこれらの装置を付属していても適用可能である。
【0020】
【発明の効果】
本発明により、ディーゼル車両の走行中に得られる補機を装着した状態のディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクから、補機を装着していない状態の軸出力あるいは軸トルクを算出し、また、冷却水温度あるいは潤滑油温度が標準状態となった場合の軸出力あるいは軸トルクを算出することにより、走行中のディーゼル車両のディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクを精度良く測定することができ、このように精度良く検出された軸出力又は軸トルクと所定の軸出力又は軸トルクとを比較することにより、機関の検査・修繕を行う作業者が機関の分解検査を行うか否かの判定を的確に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】鉄道用ディーゼル車両に本発明を実施した場合の機器構成の1実施例を示す図である。
【図2】グロス軸出力算出手段の一実施例を示す系統図である。
【図3】標準状態機関軸出力算出手段の一実施例を示す系統図である。
【符号の説明】
1 機関
2 変速機
3 推進軸
4 動輪
5 動力伝達トルク検出器
6 動力伝達トルク
7 機関回転速度検出器
8 機関回転速度
9 冷却水温度検出器
10 冷却水温度
11 潤滑油温度検出器
12 潤滑油温度
13 冷却装置
14 空気圧縮機
15 充電発電機
16 補機駆動軸
17 冷却ファン
18 放熱器
19 充排油式流体継手
20 冷却ファン入切情報
21 空気管
22 空気ダメ
23 調圧器
24 空気圧縮機入切情報
25 蓄電池
26 発電電流
27 電流計
28 機関出力記録装置
29 グロス軸出力算出手段
30 標準状態機関軸出力算出手段
31 ネット軸出力算出手段
32 補機駆動力算出手段
33 動力伝達効率
34 歯車比
35 ネット軸出力
36 冷却ファン駆動力算出手段
37 空気圧縮機駆動力算出手段
38 充電発電機駆動力算出手段
39 冷却ファン特性
40 冷却ファン駆動力
41 空気圧縮機特性
42 空気圧縮機駆動力
43 充電発電機特性
44 充電発電機駆動力
45 補機駆動力
46 グロス軸出力
47 標準状態機関軸出力
48 修正係数[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an engine output recording device for a diesel vehicle.
[0002]
[Prior art]
There are several well-known methods for detecting the shaft output or shaft torque (hereinafter simply referred to as “engine output”) of a running diesel engine (hereinafter simply referred to as “engine”) in a railway diesel vehicle. For example, the power transmission torque is detected by a torque detector installed in a power transmission device such as a propulsion shaft, the power transmission torque, the power transmission efficiency from the engine output end to the torque detector, the gear ratio, and the engine rotation There is a method of detecting the engine output by calculating the engine output from the speed or the like. As a method for detecting the power transmission torque by the torque detector, for example, there is a method for detecting the torque by measuring the strain of the propulsion shaft by a strain gauge.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Since the engine output detected by the above method is obtained while the diesel vehicle is traveling, the engine output is the engine output from which the power required for driving the auxiliary machinery has been subtracted. There are two types of auxiliary equipment. One is an auxiliary machine that is installed in the engine and is necessary for the operation of the engine, and is always driven by a part of the engine output. For example, a lubricating oil pump, a cooling water pump, and a fuel injection pump. The other is an auxiliary machine, such as an air compressor for obtaining compressed air used for opening and closing brakes, doors, etc., a cooling device for cooling engine cooling water, and a control device or electric light. A charging generator that generates electric power for charging the battery and charging the storage battery.
[0004]
A performance test method for a railway vehicle diesel engine in a stationary engine performance test apparatus is defined in JIS E 5303-1989 “Diesel Engine Test Method for Railway Vehicles”. Among these, the following are specified for engine auxiliary equipment. When performing a performance test, in principle, the former auxiliary equipment shall be installed in the test engine. When the former auxiliary machine is driven by another power source, the engine output is obtained by subtracting the power required for driving them from the measured output of the engine under test. When the test engine drives the latter auxiliary machine, the engine output is obtained by adding the power required for driving these auxiliary machines to the test engine. If the above regulations are to be applied to the measurement of engine output while a diesel vehicle is running, the power required to drive the latter auxiliary machine (hereinafter simply referred to as “auxiliary machine”) is measured at the same time as the engine output. By adding the power required for driving the auxiliary machine to the net output, which is the engine output with all the auxiliary equipment installed, the gross shaft output, which is the engine output with no auxiliary equipment installed, is added. Must be calculated. Conventionally, however, there is no engine output recording device that measures the gross shaft output of the engine in this way, and the engine output measured while the diesel vehicle is running is expected to have an error corresponding to the maximum power required for driving all the auxiliary machines. I had to. Therefore, the measurement accuracy of the engine output during traveling of the diesel vehicle is not good.
[0005]
When the cooling water temperature or the lubricating oil temperature changes, the engine output changes even if other conditions are constant. In general, the engine performance test apparatus includes means for adjusting these temperatures, and when measuring the engine output with the test apparatus, the engine performance test apparatus is set within a certain range, that is, in a standard state with respect to a certain reference temperature. Measure while adjusting these temperatures. While the diesel vehicle is traveling, it is difficult to keep these temperatures at the standard state. Therefore, the measurement accuracy of the engine output during traveling of the diesel vehicle is not good. When an engine inspection / repair operator tries to determine whether or not to perform engine overhaul and repair due to a decrease in engine output, the engine output measurement accuracy is not good and accurate determination cannot be made. there were.
[0006]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and the same output in a state in which no auxiliary machine is mounted from the output of the diesel engine in the state in which the auxiliary machine is obtained while the diesel vehicle is running. And an engine output recording device for a diesel vehicle that accurately measures the same output when the cooling water temperature or the lubricating oil temperature reaches a standard state. To do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Invention relating to claim 1 includes a hand stage you detect the axial output or axial torque of the diesel engine, and hand stage you detect the rotational speed of the diesel engine, it is driven by the diesel engine, the cooling fan, air compressor, charging generator, and a engine output recording apparatus used in a diesel vehicle and a hand stage you detect the power required to drive the respective auxiliary heating and cooling device,
The hand stage that records the detection result of each detection means during running of the diesel vehicle, the diesel vehicle is traveling, the cooling fan on the basis of the recording of the pre-crisis record unit, an air compressor, charging generator The power required for driving each auxiliary machine of the engine and the air conditioning unit is added to calculate the auxiliary driving force or auxiliary driving torque, and the auxiliary driving force or auxiliary driving is calculated based on the shaft output or axial torque of the diesel engine. by adding the torque, the auxiliary machine out calculate the axial output or axial torque of the diesel engine in a state where not mounted, and recording to means and an equipped engine output record of the diesel vehicle, characterized in Rukoto The apparatus is intended to solve the above problem.
[0008]
Invention is used in a diesel vehicle comprising a hand stage you detect the axial output or axial torque of the diesel engine, and hand stage you detect the cooling water temperature or the lubricating oil temperature of the diesel engine, the control apparatus according to the 2 An engine output recording device,
Hand stage that records the detection result of each detection means during traveling of the diesel vehicle, the in diesel vehicle is traveling, before Kiki recording means records the pre-cooling water temperature or the lubricating oil temperature based on the by multiplying the correction coefficient that has been determined as a function in the axial output or axial torque of the diesel engine, the cooling water temperature or the lubricating oil temperature is out calculate the axial output or axial torque of the diesel engine at the normal state, and means for recording, by the engine output recording device for a diesel vehicle, characterized in Rukoto equipped with, it is intended to solve the problem.
[0009]
[Action]
The engine output during traveling of the diesel vehicle calculated from the power transmission torque detected by the torque detector installed in the power transmission device is deducted from the power required to drive auxiliary equipment such as the cooling device, air compressor, and charging generator. This is the so-called net axis output. These auxiliary machines are directly driven by the engine via an auxiliary machine drive shaft. Since the power required for driving the cooling device and the air compressor can be calculated from the engine rotation speed, this engine output recording device is based on on / off information of these auxiliary machines and the engine rotation speed. The power required to drive these auxiliary machines is calculated. Further, since the power required for driving the charging generator can be calculated from the engine rotational speed and the generated current, the engine output recording device calculates the power required for driving the charging generator from the engine rotational speed and the generated current. calculate. Further, the engine output recording apparatus calculates the power required for driving all the auxiliary machines by adding the power required for driving each auxiliary machine. Alternatively, the power required for driving the accessory may be calculated by directly detecting the power transmission torque of the accessory drive shaft. The engine output recording apparatus calculates and records the engine gross shaft output by adding the power required for driving the accessory and the net shaft output of the engine.
[0010]
In diesel vehicles, it is difficult to always maintain the engine coolant temperature and the lubricating oil temperature in the standard state during traveling. Based on these temperatures detected during traveling, the gross shaft output of the engine is in the standard state. It is necessary to correct the engine shaft output. For example, a value obtained by multiplying the gross shaft output of the engine by the correction coefficient is calculated and recorded as the engine shaft output in the standard state. However, this correction factor is obtained as a function of the coolant temperature and the lubricating oil temperature by conducting a performance test on the engine in advance.
[0011]
【Example】
FIG. 1 shows an embodiment of a device configuration when the present invention is applied to a railway diesel vehicle. The output of the engine 1 is transmitted to the driving wheel 4 via the
[0012]
[0013]
FIG. 2 is a system diagram showing an embodiment of the gross axis output calculation means 29. As shown in FIG. The gross shaft output calculation means 29 is composed of a net axis output calculation means 31 and an accessory driving force calculation means 32. The net shaft output calculation means 31 records the detected
P E = (N × T) / (η × R)
P E : Engine
N:
T:
η: power transmission efficiency 33
R: Gear ratio 34
The auxiliary machine driving force calculating means 32 includes a cooling fan driving force calculating means 36, an air compressor driving force calculating means 37, and a charging generator driving
[0014]
Hereinafter, the auxiliary machine driving force calculation means 32 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. If the cooling fan on / off
[0015]
The accessory driving force calculating means 32 calculates and records the
[0016]
As described above, according to the present embodiment, during the traveling of the diesel vehicle, the engine shaft output in a state where the accessory is mounted on the engine, so-called net shaft output, the engine rotation speed, and the engine drive. The power output required to drive the auxiliary machine is recorded, and based on that record, the engine shaft output in the state where the auxiliary machine is not mounted while the vehicle is running or after running, so-called gross shaft The output can be calculated and recorded.
[0017]
The standard state engine shaft output calculation means 30 will be described below. FIG. 3 is a system diagram showing an embodiment of the standard state engine shaft output calculation means 30. The standard state engine shaft output calculation means 30 records the engine gross shaft output 46 calculated by the gloss shaft output calculation means 29, the engine
T 0 = k (t 1 , t 2 ) × T
T 0 : Standard state engine shaft output 47
T: engine gross shaft output 46
k (t 1 , t 2 ):
t 1 : Cooling water temperature 10
t 2 : Lubricating
The standard state engine shaft output 47 is calculated and recorded as a function of the detected coolant temperature 10 and the lubricating
[0018]
As described above, according to the present embodiment, during the traveling of the diesel vehicle, the respective detection results of the engine gross shaft output, the engine rotational speed, the engine cooling water temperature or the lubricating oil temperature are recorded. Based on the record, the shaft output of the engine can be calculated and recorded when the coolant temperature or the lubricant temperature reaches the standard state while the vehicle is running.
[0019]
In the present invention, the engine output recording device is attached to a device relating to the control of a diesel vehicle, for example, an electronic governor, a transmission control device, an idling control device, a speed detection device, or a monitor device, or these devices are attached. Is also applicable.
[0020]
【The invention's effect】
According to the present invention, the shaft output or the shaft torque in the state where the auxiliary machine is not mounted is calculated from the shaft output or the shaft torque of the diesel engine in the state where the auxiliary machine is obtained while the diesel vehicle is running, and the cooling is performed. By calculating the shaft output or shaft torque when the water temperature or the lubricating oil temperature is in the standard state, the shaft output or shaft torque of the diesel engine of the traveling diesel vehicle can be accurately measured. By comparing the shaft output or shaft torque detected with high accuracy to the predetermined shaft output or shaft torque, it is possible to accurately determine whether or not the engineer who performs inspection and repair of the engine performs the engine overhaul. Can be done.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a device configuration when the present invention is applied to a railway diesel vehicle.
FIG. 2 is a system diagram showing an example of gross axis output calculation means.
FIG. 3 is a system diagram showing an embodiment of a standard state engine shaft output calculation means.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記ディーゼル車両の走行中の前記各検出手段の検出結果を記録する手段と、前記ディーゼル車両が走行中に、前記記録手段の記録をもとに冷却ファン、空気圧縮機、充電発電機、及び冷暖房装置の各補機の駆動に要する動力を合算して補機駆動力あるいは補機駆動トルクを算出し、前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクに前記補機駆動力あるいは補機駆動トルクを加算することにより、前記補機を装着していない状態の前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクを算出し、かつ記録する手段と、を備えることを特徴とするディーゼル車両の機関出力記録装置。 Hand stage you detect the axial output or axial torque of the diesel engine, and hand stage you detect the rotational speed of the diesel engine, is driven by the diesel engine, the cooling fan, air compressor, charging generator, and a engine output recording apparatus used in a diesel vehicle comprising a hand stage you detect the power required to drive the respective auxiliary heating and cooling device, a
The hand stage that records the detection result of each detection means during running of the diesel vehicle, the diesel vehicle is traveling, the cooling fan on the basis of the recording of the pre-crisis record unit, an air compressor, charging generator The power required for driving each auxiliary machine of the engine and the air conditioning unit is added to calculate the auxiliary driving force or auxiliary driving torque, and the auxiliary driving force or auxiliary driving is calculated based on the shaft output or axial torque of the diesel engine. by adding the torque, the auxiliary machine out calculate the axial output or axial torque of the diesel engine in a state where not mounted, and recording to means and an equipped engine output record of the diesel vehicle, characterized in Rukoto apparatus.
前記ディーゼル車両の走行中の前記各検出手段の検出結果を記録する手段と、前記ディーゼル車両が走行中に、前記記録手段の記録をもとにあらかじめ冷却水温度あるいは潤滑油温度の関数として求めておいた修正係数を前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクに乗じることにより、冷却水温度あるいは潤滑油温度が標準状態の場合の前記ディーゼル機関の軸出力あるいは軸トルクを算出し、かつ記録する手段と、を備えることを特徴とするディーゼル車両の機関出力記録装置。 Hand stage you detect the axial output or axial torque of the diesel engine, an engine output recording apparatus used in a diesel vehicle and a hand stage you detect the cooling water temperature or the lubricating oil temperature of the diesel engine,
Hand stage that records the detection result of each detection means during traveling of the diesel vehicle, the in diesel vehicle is traveling, before Kiki recording means records the pre-cooling water temperature or the lubricating oil temperature based on the by multiplying the correction coefficient that has been determined as a function in the axial output or axial torque of the diesel engine, the cooling water temperature or the lubricating oil temperature is out calculate the axial output or axial torque of the diesel engine at the normal state, and engine output recording device for a diesel vehicle, characterized in Rukoto and means for recording, a.
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