JP4344213B2

JP4344213B2 - エンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法及び吐出圧力の変更可能なエンジン駆動型圧縮機

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Publication number: JP4344213B2
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Inventors: 潤一金井
Original assignee: Hokuetsu Industries Co Ltd
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Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2009-10-14
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Description

本発明は、エンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法及び吐出圧力を変更可能としたエンジン駆動型圧縮機に関し、より詳細には、一台のエンジン駆動型圧縮機において、圧縮機本体の吐出圧力の設定を変更することにより、消費側に供給される圧縮流体の圧力を変更可能とする方法及びこのようにして吐出圧力を変更可能とされたエンジン駆動型圧縮機に関する。

エンジン駆動型圧縮機の一例として、油冷式のエンジン駆動型圧縮機を例にとり説明すると、この油冷式のエンジン駆動型圧縮機は、空気、その他の被圧縮流体を圧縮して得られた圧縮流体を、圧縮機本体の作用空間を密封・冷却するための冷却油と共に気液混合流体として吐出する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するエンジンを備えると共に、前記圧縮機本体より気液混合流体として吐出された圧縮流体を貯留すると共に、冷却油を分離するレシーバタンクを備えており、このレシーバタンク内に貯留され、冷却油の分離された圧縮流体を配管によって取り出し、消費側に供給することができるように構成されている。

そして、このようなエンジン駆動型圧縮機にあっては、消費側に常に一定の圧力の圧縮流体を供給することができるように、圧縮流体の消費等によってレシーバタンク内の圧力が予め設定された吐出圧力よりも低くなると、圧縮機本体の吸入口を開放して圧縮機本体内に被圧縮流体を吸い込んで圧縮し、この圧縮機本体より吐出された圧縮流体をレシーバタンク内に導入して消費された分の圧縮流体を補充すると共に、レシーバタンク内の圧力が予め設定された吐出圧力以上になると、圧縮機本体の吸入口を閉じてレシーバタンクに対する被圧縮流体の導入を停止する吸入制御を行ったり、レシーバタンク内の圧力が予め設定された吐出圧力よりも低くなると、圧縮機本体を駆動するエンジンの回転数を上昇させて圧縮機本体より吐出される圧縮流体の吐出量を増加する一方、レシーバタンク内の圧力が予め設定された吐出圧力以上になると、圧縮機本体を駆動するエンジンの回転速度を低下させて、圧縮機本体より吐出される圧縮流体の吐出量を減少させる、速度制御が行われている。

このような吸入制御及び速度制御を行う制御装置を備えたエンジン駆動型圧縮機の一例として、図８に示すように、圧縮機本体６０の吸入口６１に該吸入口６１を開閉するバタフライ弁等の開閉弁３１とこれを作動させるアンローダレギュレータ３２を設けるとともに、このレシーバタンク５０とアンローダレギュレータ３２間を連通する制御管路９０に圧力レギュレータ４０’を設けた吸入制御手段３０や、同様にこの圧力レギュレータ４０’を介してレシーバタンク５０の下流の圧縮流体が導入されることにより、エンジン８０のガバナレバー８５を操作するスピードレギュレータ７０からなる速度制御手段を備えたエンジン駆動型圧縮機があり、レシーバタンク５０の下流の圧力が前記圧力レギュレータ４０’によって予め設定された吐出圧力未満に低下すると、レシーバタンク５０の下流の圧縮流体が圧力レギュレータ４０’を通過せず、アンローダレギュレータ３２が開閉弁３１を操作して圧縮機本体６０の吸入口６１を開くと共に、スピードレギュレータ７０がエンジン８０のガバナレバー８５を高速側に移動させ、一方、レシーバタンク５０の下流の圧力が前記圧力レギュレータ４０’によって予め設定された吐出圧力以上に上昇すると、前記アンローダレギュレータ３２に圧縮流体が導入されて、開閉弁３１が圧縮機本体６０の吸入口６１を閉じると共に、前記スピードレギュレータ７０がエンジン８０のガバナレバー８５を低速側に移動させる操作を行うものがある（特許文献１参照）。

前記速度制御手段によるエンジンの速度制御は、圧縮機本体の無負荷運転時におけるエンジンの無負荷回転数(低速）と、圧縮機本体の全負荷運転時におけるエンジンの全負荷回転数（高速）との範囲内で、圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力、即ちレシーバタンクの下流の圧力の変化に応じてエンジンの回転速度をこの高速・低速間で変化させている。

この圧縮機本体の駆動源として用いられるエンジンは、調速機（ガバナ）によって回転速度の安定が図られており、図９において前記ガバナレバー８５を高速側に移動した状態のエンジンの出力曲線のうち、ガバナによる制御領域と第１圧力一定の圧縮機本体の動力性能とが交差する点（つり合い点）で運転されている状態を考えると、この状態より圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が上昇すると圧縮機本体の動力が増加し、エンジンの出力が圧縮機本体の動力とつり合うまで、エンジンに対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加してエンジンの出力を上昇し、逆に圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が低下すると圧縮機本体の動力が低下し、エンジンの出力が圧縮機本体の動力とつり合うまで、エンジンに対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少してエンジンの出力を低下する。

また、前記速度制御手段及び調速機としては、前述の構成のものの他、前述の圧力レギュレータ４０’やスピードレギュレータ７０に代え、圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力をセンサ等で検知し、この検知信号をコントローラに入力して、この検知信号に基づいて予め設定された圧力になった場合にはエンジンの回転数を低下させるようアクチュエータを制御し、エンジンの回転数をセンサ等で検知し、この検知信号をコントローラに入力して、エンジンの回転数がコントローラで予め設定された回転数に保つようにアクチュエータを制御するものがある（特許文献２参照）。

この発明の先行技術文献情報としては次のものがある。
実公平６−２３７５５号公報（第１−３頁、第１図）特開昭６１−２５８９３９号公報（第１−２頁、第１図）

エンジン駆動型圧縮機は、製造上許容されるエンジンの出力及び圧縮機本体の動力のばらつきや、運転環境の違いによるエンジンの出力及び圧縮機本体の動力の変動を考慮して、圧縮機本体の動力性能に対して所定の余裕（適正余裕）分高い出力曲線のエンジンを選定し、例えば圧縮機本体の定格動力に対して５％高い定格出力のエンジンを組み合わせている。

例えば前記余裕が過小の場合には、出力が許容範囲下限のエンジンと、動力が許容範囲上限の圧縮機本体とを組み合わせたときや、空気が薄いことによってエンジンの出力が低下する高地で運転したときに、圧縮機本体の動力がエンジンの出力を上回り、エンジンが圧縮機本体を駆動できない場合があり、また、前記余裕が過大の場合には、エンジンが大型化すると共に高価となり、製造されるエンジン駆動型圧縮機自体も高価かつ大型となると共に、燃料消費量が増える点において経済的でない。

ところで、一例として建築現場等で使用される空気圧縮機を例に考えると、この空気圧縮機が供給する圧縮空気の圧力は、その用途等に応じて異なる。

例えば、エアブロー作業、塗装作業、コンクリート吹き付け作業等において使用される圧縮空気に比べ、ダウンザホール工法、大口径ボーリング工事等において使用する圧縮空気は、より高い圧力であることが要求され、これらの作業に使用する圧縮空気を供給するエンジン駆動型圧縮機にあっては、一般のエンジン駆動型圧縮機に比較して消費側に、より高圧の圧縮空気を供給する必要がある。

しかし、前述のように圧縮機本体と、圧縮機本体の動力性能に対して適正余裕を持たせた出力曲線を有するエンジンとの組み合わせにおいて、使用用途に応じて圧縮機本体の吐出圧力の設定のみを変更させようとすれば、圧縮機本体の動力が変動し、吐出圧力の設定を上昇させる場合には圧縮機本体の動力性能に対してエンジンの出力曲線の余裕が過小となって、エンジンの出力が低下する高地で使用した場合にエンジンの出力が不足してストールしたり、または、圧縮機本体を駆動するために必要な動力がエンジンの出力曲線を超えて、エンジンが圧縮機本体を駆動することができない等の問題が生じる。逆に吐出圧力の設定を低下させる場合、例えば図９に示すように圧縮機本体から吐出される圧縮空気の圧力を第１圧力から第２圧力に設定を変更すると、エンジンが圧縮機本体を駆動できなくなることはないものの、圧縮機本体の動力性能に対してエンジンの出力曲線の余裕が過大となった状態で使用していることになり、本来圧縮機本体の動力性能に対して適正余裕を持たせた出力曲線を有するエンジンと組み合わせたエンジン駆動型圧縮機と比べて、エンジンが大型かつ高価であり、製造されるエンジン駆動型圧縮機自体も高価かつ大型となると共に、燃料消費量が増える点において経済的でない。

そのため、このように用途等に応じて必要とされる圧縮空気の圧力が異なる場合には、要求される圧縮空気の圧力に応じてそれぞれ別個にエンジン駆動型圧縮機を用意するか、前述したように経済的でない状態でエンジン駆動型圧縮機を使用する必要があり、その経済的な負担は大きなものとなっている。

なお、圧縮機本体に増速装置を内蔵し、エンジンより出力された回転数を、前記増速装置により増速して圧縮機本体を駆動するエンジン駆動型圧縮機にあっては、増速比の異なる増速装置を設けることにより、同一のエンジンによる同一の出力状態においても圧縮機本体の回転数を異なるものとすることができ、これにより圧縮機本体の吐出圧力の設定を変更することができるが、この場合には、吐出圧力の設定を低くするときに増速装置の増速比を大きくして圧縮空気の吐出量を増加し、吐出圧力の設定を高くするときに増速装置の増速比を小さくして圧縮空気の吐出量を減少させる等、増速装置の増速比を変更する必要がある。

そのため、このようなエンジン駆動型圧縮機にあっても、一台のエンジン駆動型圧縮機において、消費側に供給する圧縮流体の吐出圧力の設定を高く変更することができる構造とはなっていない。

そこで、本発明の目的は、上記従来技術における欠点を解消するためになされたものであり、圧縮機本体の動力性能に対して適正余裕を持たせた出力曲線を有するエンジンと組み合わせた一台のエンジン駆動型圧縮機で圧縮機本体の吐出圧力の設定を高く変更しても、圧縮機本体の動力に対してエンジンの出力が不足することによるエンジンのストールを防止することができるエンジン駆動型圧縮機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のエンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法は、被圧縮流体を導入して圧縮する圧縮機本体６０を、エンジン８０で駆動するエンジン駆動型圧縮機において、
前記圧縮機本体６０の吐出圧力を所定の範囲内において可変と成し、前記範囲内で予め選択した圧力を設定吐出圧力値として設定可能と成すと共に、前記エンジン８０の出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力で運転時の前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力と前記エンジン８０の回転数との対応関係を予め求めておき、
前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が前記設定吐出圧力値よりも低いときに、前記対応関係に基づいて前記エンジン８０の出力曲線の範囲内で、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が高くなるにつれてエンジン８０の回転数を低くし、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が低くなるにつれてエンジン８０の回転数を高くすることを特徴とする（請求項１）。

前記設定吐出圧力値の範囲は、設定最高圧力と、設定最低圧力の範囲内であり、且つ、エンジン８０の全負荷回転数ｒ_５と無負荷最高回転数ｒ_４の範囲を除くエンジン回転数の範囲において回転数を制御するようにできる（請求項２）。

なお、上記において設定最高圧力及び設定最低圧力とは、圧縮機本体の吐出圧力として設定可能な最高及び最低の圧力をいい、全負荷回転数ｒ_５とは、設定吐出圧力値に対応する圧縮機本体６０の定格動力（全負荷）発生時におけるエンジン８０の回転数をいい、無負荷最高回転数ｒ_５とは、前記設定吐出圧力値に対応する定格動力でエンジンを駆動している状態において、圧縮機本体を無負荷運転に移行した際に達するエンジンの回転数をいう（図６参照）。

前述の吐出圧力変更方法において、前記対応関係に基づいて圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力から、エンジン８０の回転数を算出すると共に、前記算出された回転数となるよう前記エンジン８０に対する燃料の供給量を制御する（請求項３）。

さらに、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が予め設定された前記設定吐出圧力値以上のときに前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少させてエンジン８０の回転数を減少することが好ましい（請求項４）。

さらに、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が予め設定された前記設定吐出圧力値以上のときに前記圧縮機本体６０の吸入口を絞り、又は塞ぐことが好ましい（請求項５）。

また、吐出圧力を変更可能に構成された本発明のエンジン駆動型圧縮機は、被圧縮流体を導入して圧縮する圧縮機本体６０を、エンジン８０で駆動するエンジン駆動型圧縮機において、
前記圧縮機本体６０の吐出圧力を所定の範囲内において可変と成し、前記範囲内で予め選択した圧力を設定吐出圧力値として設定可能と成すと共に、前記エンジン８０の出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力で運転時の前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力と前記エンジン８０の回転数との対応関係を予め求めておき、
前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が前記設定吐出圧力値よりも低いときに前記エンジン８０の出力曲線の範囲内で、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が高くなるにつれてエンジン８０の回転数を低くし、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が低くなるにつれてエンジン８０の回転数を高くする駆動制御装置１を設けたことを特徴とする（請求項５）。

前述の構成のエンジン駆動型圧縮機において、前記駆動制御装置１は、前記対応関係を予め記憶して、この記憶に基づいて圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力から、エンジン８０の回転数を算出すると共に、前記算出された回転数となるよう前記エンジン８０に対する燃料の供給量を制御する（請求項７）。

前述の構成のエンジン駆動型圧縮機において、前記駆動制御装置１は、圧縮機本体の吐出圧力を所定の範囲内において可変と成し、前記範囲内で予め選択した圧力を設定吐出圧力値として設定可能と成す、例えば切替スイッチ１１ａや可変抵抗等の圧力設定ボリューム１１ｂ等から成る圧力設定手段１１と、圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力を検知する圧力検知手段（圧力センサ５２）と、エンジン８０の回転数を検知する回転数検知手段（回転数センサ５３）と、受信した制御信号に対応してエンジン８０に供給する燃料の量を制御する燃料供給装置８１、及び前記燃料供給装置８１に対して制御信号を発信する電子制御装置２０とを備え、
前記電子制御装置２０は、前記エンジン８０の出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力で運転時の前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係を記憶する記憶手段２５を備えると共に、前記圧力検知手段（圧力センサ５２）の検知する圧力が前記圧力設定手段１１（１１ａ，１１ｂ）によって設定された前記設定吐出圧力値よりも低いときに、前記記憶手段２５に記憶された対応関係に基づいて前記圧力検知手段（圧力センサ５２）の検知する圧力から圧縮機本体６０を定格動力で運転するためのエンジン８０の回転数を算出し、前記回転数検知手段（回転数センサ５３）の検知する回転数が算出した回転数になるように前記燃料供給装置８１に対して制御信号を発信する回転数制御手段２１を備えることが好ましい（請求項８）。

さらに、前記回転数制御手段２１は、前記回転数検知手段（回転数センサ５３）の検知する回転数が算出した回転数よりも低いときには前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信し、前記回転数検知手段（回転数センサ５３）の検知する回転数が算出した回転数よりも高いときには前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信することもできる（請求項９）。

さらに、前記電子制御装置２０は、更に、前記圧力検知手段（圧力センサ５２）の検知する圧力が、前記圧力設定手段１１（１１ａ，１１ｂ）によって設定された前記設定吐出圧力値以上のときに、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信して、エンジンの回転数を減少する速度制御手段２２を設けても良い（請求項１０）。

さらに、受信した制御信号に対応して圧縮機本体６０の吸入口６１を絞り、又は塞ぐ吸入制御手段３０を設け、
前記電子制御装置２０は、更に、前記圧力検知手段（圧力センサ５２）の検知する圧力が前記圧力設定手段１１（１１ａ，１１ｂ）によって設定された前記設定吐出圧力値以上のときに、前記圧縮機本体６０の吸入口６１を絞り、又は塞ぐ作動信号を前記吸入制御手段３０に発信して、圧縮機本体６０に対する被圧縮流体の導入を減少乃至停止する作動信号発生手段２４を設けても良い（請求項１１）。

以上説明した本発明の構成により、圧縮機本体の動力性能に対して適正余裕を持たせた出力曲線を有するエンジンと組み合わせた一台のエンジン駆動型圧縮機で圧縮機本体の設定吐出圧力値を高く変更しても、圧縮機本体の動力に対してエンジンの出力が不足することによるエンジンのストールを防止することができるエンジン駆動型圧縮機の吐出圧力方法及びエンジン駆動型圧縮機を提供することができた。

つぎに、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら以下説明する。

図１に示すように、本発明のエンジン駆動型圧縮機が、吸入した空気（被圧縮流体）を圧縮して圧縮空気（圧縮流体）を吐出する圧縮機本体６０と、この圧縮機本体６０を駆動するためのエンジン８０、及び前記圧縮機本体６０より吐出された圧縮空気を貯留するレシーバタンク５０を備えていると共に、圧縮機本体から吐出される圧縮空気の圧力が、予め設定された設定吐出圧力値以上に上昇したとき、前記圧縮機本体の吸入口６１を絞り、又は塞ぎ、該圧縮機本体に対する圧縮空気の導入を減少乃至停止する吸入制御手段３０を備えている点については図８を参照して説明した前述の従来技術におけるエンジン駆動型圧縮機と同様であるが、前述の図８を参照して説明した従来技術におけるエンジン駆動型圧縮機が、エンジンの駆動制御装置としてエンジン８０に対する燃料の供給量を制御するガバナや、このガバナのガバナレバー８５を操作するスピードレギュレータ７０や圧力レギュレータ４０’等の速度制御手段を備えていたのに対し、本発明のエンジン駆動型圧縮機は、エンジン８０又は圧縮機本体６０の回転数を検知する回転数検知手段（回転数センサ５３）、圧縮機本体６０から吐出される圧縮空気の圧力（図１の例ではレシーバタンク５０の下流における圧力）を検知する圧力検知手段（圧力センサ５２）を設け、これらの検知手段からの検知信号に応じて、燃料の供給量を制御する制御信号を発信する電子制御装置２０、及びこの電子制御装置２０からの制御信号を受信して、エンジンに対する燃料の供給量を制御する燃料供給装置８１を設け、これによりエンジン駆動型圧縮機の駆動制御を行う駆動制御装置１が構成されている。

また、図８に示す従来のエンジン駆動型圧縮機にあっては、圧縮機本体６０と、該圧縮機本体６０の動力性能に対して適正余裕を持たせた出力曲線を有するエンジン８０とを組み合わせており、使用用途に応じて圧縮機本体６０の設定吐出圧力値を上昇させる場合には圧縮機本体の動力性能に対してエンジン８０の出力曲線の余裕が過小となってしまうことから、圧縮機本体６０の設定吐出圧力値を高く変更することができないものとなっていたが、図１に示す実施形態にあっては、前述の電子制御装置２０が、エンジンの出力曲線の範囲内で予め圧縮機本体の動力がエンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低くなる、圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係に基づいて、前記圧力検知手段（圧力センサ５２）の検知する圧力が、切替スイッチ１１ａ等から成る圧力設定手段１１によって設定された設定吐出圧力値よりも低いときに、前記圧力検知手段（圧力センサ５２）の検知する圧力からエンジン８０の回転数を算出し、前記回転数検知手段（回転数センサ５３）の検知する回転数が算出した回転数になるように前記燃料供給装置８１に対して制御信号を発信している。

さらに、図８に示す従来技術においては、レシーバタンク５０の下流の圧力が、圧力レギュレータ４０’の作動圧力により決定される吐出圧力以上となると、吸入制御手段３０が圧縮機本体６０の吸入口６１を絞り、又は塞ぐ動作を開始するように構成されていたのに対し、図１に示す実施形態にあっては、この圧力レギュレータ４０’に代えて、受信した信号に応じて開閉動作する電磁弁３７を備えると共に、前記圧力検知手段（圧力センサ５２）の検知する前記圧縮機本体から吐出される圧縮空気の圧力が、前記定圧力設定手段１１によって設定された設定吐出圧力値以上のときに、前記電磁弁３７を開く作動信号を発生すると共に、前記圧縮機本体から吐出される圧縮空気の圧力が前記設定吐出圧力値未満のときに、前記電磁弁３７を閉じる作動信号を発生する作動信号発生手段が、前述の電子制御装置２０に備えている。

〔駆動制御装置〕
図１に示すエンジン駆動型圧縮機において、エンジンの駆動制御を行う駆動制御装置１は、電子制御装置２０と、この電子制御装置２０に接続された圧力設定手段１１である切替スイッチ１１ａ、回転数センサ５３、圧力センサ５２、及び燃料供給装置８１により構成されている。

〔電子制御装置〕
前述の電子制御装置２０は、前述の切替スイッチ１１ａより受信した設定信号及び／または各検知手段からの検知信号を受信して、受信した設定信号及び／または検知信号に対応した制御信号を各部に対して発信するもので、この電子制御装置２０は、図２の機能ブロック図に示すように、入力される信号と出力する信号との対応関係等が記憶された、例えばＲＯＭ等から成る記憶手段２５と、前記記憶手段内に記憶された対応関係に従い、入力された信号に基づいて出力する信号を演算処理する、中央処理部（ＣＰＵ）等から成る演算処理部を備え、入力された信号に従い、この演算処理部が予め記憶手段２５に記憶された前記対応関係に基づいた制御信号を発信することにより、各部の制御が行われている。

本実施形態において、この電子制御装置２０は、エンジン駆動型圧縮機の駆動制御装置を構成する、少なくとも後述の「回転数制御手段」、「速度制御手段」、「記憶手段」を備え、その他前述の電磁弁３７に対して作動信号を発信する前述の「作動信号発生手段」を備えている。

この電子制御装置２０には、各種センサやスイッチ類が接続される入力端子と、該電子制御装置２０が発信する制御信号により制御される各種機器等が接続される出力端子が設けられており、このうちの入力端子に圧縮機本体６０から吐出される圧縮空気の圧力、図示の実施形態にあってはレシーバタンク５０下流側の圧力を検知する圧力検知手段（圧力センサ５２）、エンジン８０又は圧縮機本体６０の回転数を検知する回転数検知手段（回転数センサ５３）、および、圧縮機本体６０の設定吐出圧力値を所定の範囲で予め設定する、例えば切替スイッチ１１ａや可変抵抗器等のボリューム１１ｂから成る圧力設定手段１１が接続され、また、電子制御装置２０の出力端子には、該電子制御装置２０が発信した制御信号に応じてエンジン８０に対する燃料の供給量を制御する燃料供給装置８１、該電子制御装置２０より出力された作動信号により操作される、電磁弁３７（図１）、ソレノイドやモータ、その他のアクチュエータ（図５）が接続されている。

（１）回転数制御手段
前述の電子制御装置２０に備わる回転数制御手段２１は、記憶手段２５に記憶された、エンジンの出力曲線の範囲内で、前記エンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力で運転時の圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係に基づいて、図１に示す実施形態にあってはレシーバタンク５０の下流に設けられた圧力センサ５２が検知する圧力と、切替スイッチ１１ａ等から成る圧力設定手段１１によって設定された設定吐出圧力値とを比較して、レシーバタンク５０の下流の圧力が、前記設定吐出圧力値よりも低いときに、前記圧力センサ５２の検知する圧力からエンジン８０の回転数を算出し、前記エンジン８０の回転数が前述の算出した回転数になるように前記燃料供給装置８１に対して制御信号を発信するもので、前記記憶手段２５は、エンジンの出力曲線の範囲内で予めエンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力で運転時の圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係を記憶し、この対応関係は、圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が高いときにエンジン８０の回転数が低く、圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が低いときにエンジン８０の回転数が高くなっている。

また、前記記憶手段２５は、前記エンジン８０の出力曲線が図３に示すように、圧縮機本体６０の動力性能の傾きに対して傾きが小さく、回転数が変化しても出力がほぼ同じ定格出力一定になっている場合には、前記圧縮機本体６０の定格動力が略同一となる圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係を記憶してもよい。

また、図７中に鎖線で示すように、エンジンの出力線に対して所定の余裕分（例えば５％）低いエンジンの出力余裕線を想定し、このエンジンの出力余裕線と圧縮機本体の動力線との交差する点における当該エンジンの回転数を、圧縮機本体の圧力との対応関係として記憶するものであっても良い。

さらに、この回転数制御手段２１は、前記回転数センサ５３の検知するエンジン８０の回転数と、前述の算出した回転数とを比較して、前記回転数センサ５３の検知する回転数が前述の算出した回転数よりも低いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信し、前記回転数センサ５３の検知するエンジン８０の回転数と、前述の算出した回転数とを比較して、前記回転数センサ５３の検知する回転数が前述の算出した回転数よりも高いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信する。

または、前記記憶手段２５にエンジン８０の最高回転数を記憶し、前記回転数制御手段２１は、前記回転数センサ５３の検知する回転数が、前述の算出された回転数と記憶されたエンジン８０の最高回転数とを比較して何れかの低い回転数よりも低いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信し、前記回転数センサの検知する回転数が、前述の算出された回転数と記憶されたエンジン８０の最高回転数とを比較して何れかの低い回転数よりも高いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信し、前記エンジン８０の回転数が、前述の算出された回転数と記憶されたエンジン８０の最高回転数とを比較して何れかの低い回転数になるように制御するようにすることもできる。

（２）速度制御手段
前述の電子制御装置２０は、さらに前述の速度制御を行う速度制御手段２２を備え、この速度制御手段２２は、圧縮機本体６０から吐出される圧縮空気の圧力に応じてエンジン８０の回転数を高速、低速間で制御するもので、図８を参照して説明した従来技術において、圧力レギュレータ４０’及びスピードレギュレータ７０により行われていた制御に相当する制御を行う。なお、この速度制御手段２２による速度制御は、前述の回転数制御手段２１による制御とは異なり、前記圧力センサ５２の検知する圧力が前記圧力設定手段１１によって設定された設定吐出圧力値以上のときに制御を行うものである。

この速度制御手段２２は、圧縮機本体６０から吐出される圧縮空気の圧力、図１に示す実施形態にあってはレシーバタンク５０の下流に設けられた圧力センサ５２が検知する圧縮空気の圧力と、前述の圧力設定手段１１である切替スイッチ１１ａの操作に基づいて設定された設定吐出圧力値とを比較し、前記レシーバタンク５０の下流の圧力が、前記設定吐出圧力値以上のときに、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少または最小にさせる制御信号を前記燃料供給装置８１に発信して、前記エンジン８０の回転数を減少または無負荷回転数にし、前記圧縮機本体から吐出される圧縮空気の吐出量を制御して、前記レシーバタンク５０の下流の圧力を前記設定吐出圧力値に保持しようとしている。なお、前記レシーバタンク５０の下流の圧力が前記設定吐出圧力値未満のときには、前記回転数制御手段２１による制御が行われる。

（３）作動信号発生手段
前述の電子制御装置２０は、さらに図１における電磁弁３７に対し、これを開閉する制御信号を発信する作動信号発生手段２４を備える。なお、電子制御装置２０に備わるこの作動信号発生手段２４は、前述のエンジン駆動型圧縮機のエンジンの駆動を制御する駆動制御装置１を構成するものではなく、また、前述の電子制御装置２０とは別個にこれを構成しても良いが、本実施形態にあっては、前述の駆動制御装置１を構成する電子制御装置２０中にこれが設けられており、説明の便宜上、前述の駆動制御装置１と併せてここで説明する。

前述の作動信号発生手段２４は、前述の圧力センサ５２で受信した検知信号により、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮空気の圧力が前記圧力設定手段１１である切替スイッチ１１ａによって設定された設定吐出圧力値以上となったこと認識すると、前記電磁弁３７に対してこれを開く駆動信号を発信する。

前述の圧力センサ５２、作動信号発生手段２４及び電磁弁３７との組み合わせから成る装置は、レシーバタンク５０の下流の圧力が設定吐出圧力値以上となったとき、前記吸入制御手段３０に対して圧縮流体の導入を開始する点で図８を参照して説明した従来のエンジン駆動型圧縮機における圧力レギュレータ４０’と同様に作用するものであるが、前述の作動信号発生手段２４にあっては、切替スイッチ１１ａの切替により設定された設定吐出圧力値に基づいて、吸入制御手段３０に圧縮空気の導入を開始するレシーバタンク５０の下流の圧力が可変となっている点において前述の圧力レギュレータ４０’とは異なるものとなっている。

〔吸入制御手段〕
図１に示す実施形態において、前述の圧縮機本体６０には、その吸気口６１を開閉するバタフライ弁等の開閉弁３１と、この開閉弁３１を作動させるアンローダレギュレータ３２から成る吸入制御手段３０が設けられ、前記レシーバタンク５０の下流と前記アンローダレギュレータ３２間を連通する制御管路９０内には、前述の電磁弁３７を設け、圧縮機本体６０から吐出される圧縮空気の圧力であるレシーバタンク５０の下流の圧力が、この圧力設定手段１１である切替スイッチ１１ａによって設定された設定吐出圧力値以上となったこと圧力センサ５２が検知すると、前述の作動信号出力手段２４が制御信号を発信して前記電磁弁３７を開き、前述の吸入制御手段３０のアンローダレギュレータ３２にレシーバタンクの下流の圧縮空気が導入されて、圧縮機本体６０の吸入口６１を絞り又は閉じる動作を開始するように構成されている。

〔動作〕
以上のように構成されたエンジン駆動型圧縮機において、圧縮機本体６０の設定吐出圧力値を高圧に変更する場合には、前述の切替スイッチ１１ａを操作して、このスイッチを「高圧」の位置に切り替える。

この切替スイッチ１１ａの操作により、該切替スイッチ１１ａによって「高圧」に切替が行われたことを示す設定信号が、電子制御装置２０に対して出力される。

このようにして切替スイッチ１１ａを「高圧」に切り替えた後、エンジン８０による圧縮機本体６０の駆動により圧縮空気の圧縮を行うと、圧縮機本体を始動して間もないときにはレシーバタンク５０の下流の圧力は切替スイッチ１１ａによって設定された高圧の設定吐出圧力値に満たないことから、電子制御装置２０に備わる回転数制御手段２１は、前記記憶手段２５に記憶された対応関係に基づいて、前記圧力センサ５２の検知する圧力から圧縮機本体６０を定格動力で運転するためのエンジン８０の回転数を算出する。そして前記回転数センサ５３の検知するの回転数が、前述の算出した回転数に上昇するまで前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信し、前記回転数センサ５３の検知する回転数が、前述の算出した回転数よりも高くなったときに、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信する。なお、レシーバタンク５０の下流の圧力は、圧縮機本体から吐出される圧縮空気の供給量と消費側で消費される圧縮空気の消費量とのバランスによって常に圧力変動し、この圧力変動に合わせて圧縮機本体６０を定格動力で運転するためのエンジン８０の回転数を繰り返し算出し、エンジン８０の回転数は前述の算出した回転数になるように制御されている。

前記エンジン８０の出力曲線が図３に示すように、圧縮機本体６０の動力性能の傾きに対して傾きが小さく、回転数が変化しても出力がほぼ同じ定格出力一定の範囲を有していて、前記記憶手段２５には、圧縮機本体６０の動力がエンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低く、前記圧縮機本体６０の定格動力が略同一となる状態で運転される圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係を記憶している場合、前記圧力センサ５２の検知する圧力と前記回転数制御手段２１が算出した回転数との関係は、図４の圧縮機本体の定格動力一定の線のとおりで、前記圧力センサ５２の検知するレシーバタンク５０の下流の圧力が低いときには算出した回転数は高く、前記圧力センサの検知するレシーバタンク５０の下流の圧力が上昇するにつれて算出した回転数は徐々に低下し、エンジン８０の回転数は前記定格動力一定の線に沿って変化する。

前記記憶手段２５にエンジン８０の最高回転数が記憶されている場合には、前記回転数制御手段２１は、前述の算出された回転数と記憶されたエンジン８０の最高回転数とを比較して、何れかの低い回転数にエンジン８０の回転数がなるように制御されている。図４には定格動力一定の線とエンジン８０の最高回転数の線と記載されていて、それぞれの線は前記圧力センサ５２の検知する圧力が第１圧力の点で交差する。

前記圧力センサ５２の検知するレシーバタンク５０の下流の圧力が前記第１圧力よりも低いときには、前述の算出された回転数と記憶されたエンジン８０の最高回転数とを比較してエンジン８０の最高回転数が低いことから、エンジン８０が最高回転数で運転されるように、前記回転数センサ５３の検知するエンジン８０の回転数と、エンジン８０の最高回転数とを比較して、前記回転数センサ５３の検知する回転数がエンジン８０の最高回転数よりも低いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信し、前記回転数センサ５３の検知するエンジン８０の回転数と、エンジン８０の最高回転数とを比較して、前記回転数センサ５３の検知する回転数がエンジン８０の最高回転数よりも高いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信する。

また、前記圧力センサ５２の検知するレシーバタンク５０の下流の圧力が前記第１圧力よりも高いときには、前述の算出された回転数と記憶されたエンジン８０の最高回転数とを比較して前述の算出された回転数が低いことから、エンジン８０が算出された回転数で運転されるように、前記回転数センサ５３の検知するエンジン８０の回転数と、前述の算出した回転数とを比較して、前記回転数センサ５３の検知する回転数が前述の算出した回転数よりも低いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信し、前記回転数センサ５３の検知するエンジン８０の回転数と、前述の算出した回転数とを比較して、前記回転数センサ５３の検知する回転数が前述の算出した回転数よりも高いときには、前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置８１に発信する（回転数制御）。

消費側において、圧縮空気の消費が停止し、又は消費量が減少する等してレシーバタンク５０の下流の圧力が切替スイッチ１１ａの操作により設定された高圧の設定吐出圧力値以上になると、圧力センサ５２からの検知信号を受信した電子制御装置２０の作動信号出力手段２４は、制御管路９０に設けられた電磁弁３７に対してこれを開動作させる作動信号を出力し、制御管路９０が開く。これに伴い、アンローダレギュレータ３２にレシーバタンク５０の下流の圧縮空気が導入され、アンローダレギュレータ３２は導入された圧縮空気によって圧縮機本体６０の吸入口６１を絞り、又は閉じる（吸入制御）。

また、圧力センサ５２により検知されるレシーバタンク５０の下流の圧力が切替スイッチ１１ａによって設定された「高圧」の設定吐出圧力値以上に上昇すると、電子制御装置２０の速度制御手段２２はエンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少または最小にさせる制御信号を燃料供給装置８１に発信してエンジンを低速運転に移行する（速度制御）。

一方、前述の切替スイッチ１１ａの操作により「低圧」に設定した場合には、該切替スイッチ１１ａの操作により設定信号が電子制御装置２０に発信される。

このようにして、切替スイッチ１１ａを「低圧」に切り替えた後、電子制御装置に備わる回転数制御手段２１の動作は、前述した切替スイッチ１１ａを「高圧」に切り替えたときの回転数制御の動作と同じであり、切替スイッチ１１ａ等から成る圧力設定手段１１によって設定された設定吐出圧力値とを比較して、レシーバタンク５０の下流の圧力が、前記設定吐出圧力値よりも低いときに、前記圧力センサ５２の検知する圧力から圧縮機本体６０を定格動力で運転するためのエンジン８０の回転数を算出し、前記エンジン８０の回転数が前述の算出した回転数になるように前記燃料供給装置８１に対して制御信号を発信している。前記記憶手段２５にエンジン８０の最高回転数が記憶されている場合には、前述の算出された回転数と記憶されたエンジン８０の最高回転数とを比較して、何れかの低い回転数にエンジン８０の回転数がなるように前記燃料供給装置８１に対して制御信号を発信している。なお、図４において切替スイッチ１１ａによって設定された低圧は定格動力一定の線とエンジン８０の最高回転数の線とが交差する第１圧力であることから、エンジン８０の回転数は前記定格動力一定の線に沿って低下しない。

消費側において、圧縮空気の消費が停止し、又は消費量が減少する等してレシーバタンク５０の下流の圧力が切替スイッチ１１ａの操作により設定された低圧の設定吐出圧力値（第１圧力）以上に上昇すると、圧力センサ５２からの検知信号を受信した電子制御装置２０の作動信号出力手段２４は、制御管路９０に設けられた電磁弁３７に対してこれを開動作させる作動信号を出力し、制御管路９０が開く。これに伴い、アンローダレギュレータ３２にレシーバタンク５０の下流の圧縮空気が導入され、アンローダレギュレータ３２は導入された圧縮空気によって圧縮機本体６０の吸入口６１を絞り又は閉じる。

また、圧力センサ５２により検知されるレシーバタンク５０の下流の圧力が切替スイッチ１１ａによって設定された「低圧」の設定吐出圧力値以上に上昇すると、電子制御装置２０の速度制御手段２２は、エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少または最小にさせる制御信号を燃料供給装置８１に発信し、エンジン８０を低速運転に移行する（速度制御）。

このように、例えばエンジンの出力曲線の範囲内で予め圧縮機本体の動力がエンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低くなる圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係、または、前記圧縮機本体６０を定格動力一定に保持して運転するための、圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力とエンジン８０の回転数との対応関係を予め記憶して、前記圧縮機本体６０の設定吐出圧力値を所定の範囲で予め設定し、前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力が前記設定吐出圧力値よりも低いときに、前記記憶に基づいて前記圧縮機本体６０から吐出される圧縮流体の圧力から、圧縮機本体６０を定格動力で運転するためのエンジン８０の回転数を算出し、前記エンジン８０の回転数が算出した回転数になるように前記エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を制御することにより、このエンジン８０により駆動される圧縮機本体６０より吐出される圧縮空気の設定吐出圧力値を変化させることができると共に、圧縮機本体の設定吐出圧力値を低下する場合には、回転数の上昇により圧縮空気の吐出量が増加して、極めて効率的な作業を行うことができる。

〔変形例〕
以上、図１を参照して本発明のエンジン駆動型圧縮機の一構成例を示したが、本発明の駆動制御装置は、図１に示す実施形態の構成に限定されるものではなく、一例として以下で説明する図５のように変形することも可能である。

図１を参照して説明した上記の実施形態にあっては、圧力設定手段１１により設定される設定吐出圧力値を、高圧、低圧の二種類の圧力に設定する場合について説明したが、この切替は、例えば低圧、高圧、及びその中間の圧力のように３種類、又はそれ以上設定されていても良く、または、この圧力を無段階に変更可能としても良く、前述した実施形態の例に限定されない。

図５に示す実施形態では、このようにエンジン駆動型圧縮機より吐出される圧縮空気の圧力を多段階に変更可能としたもので、図１における切替スイッチ１１ａに代え、圧力設定ボリューム１１ｂを圧力設定手段１１として設けている。

また、図１に示す実施形態にあっては、圧縮機本体６０の吸入口に設けられた吸入制御手段３０が、レシーバタンク５０の下流の圧縮空気を作動圧力として動作するアンローダレギュレータ３２を備えるものとして説明したが、この構成に代え、図５に示す実施形態にあっては、圧縮機本体６０の吸入口３１を電気的に開閉するものとして構成している。

この図５に示す実施形態において、吸入制御手段３０は、圧縮機本体６０の吸入口６１を開閉するバタフライ弁３１や、その他弁体３１’をソレノイドやリニアモータ等のアクチュエータ３２’により作動させるもので、圧縮機本体６０から吐出される圧縮空気の圧力を検知する圧力センサ５２からの検知信号の受信により、電子制御装置２０は、受信した検知信号が示す圧力に応じて前述のアクチュエータ３２’に該圧力に対応してこれらを作動させる作動信号を出力して圧縮機本体の吸入口を開閉制御するよう構成したものである。

以上のように構成された駆動制御装置１を備えたエンジン駆動型圧縮機において、圧力設定ボリューム１１ｂを操作して設定吐出圧力値を例えば図３及び図４における低圧（第１圧力）と高圧との間の任意の圧力に設定すると、電子制御装置２０の回転数制御手段２１の動作は、前述した切替スイッチ１１ａを「高圧」または「低圧」に切り替えたときの回転数制御の動作と同じであり、レシーバタンク５０の下流の圧力が圧力設定ボリューム１１ｂの操作により設定吐出圧力値として設定された低圧と高圧との間の吐出圧力（第１圧力）以上に上昇すると、電子制御装置２０の作動信号出力手段２４は、吸入制御手段３０のアクチュエータ３２’に弁体３１’を開動作させる作動信号を出力し、圧縮機本体６０の吸入口６１を絞り又は閉じる。また、レシーバタンク５０の下流の圧力が圧力設定ボリューム１１ｂによって設定された設定吐出圧力値以上に上昇すると、電子制御装置２０の速度制御手段２２は、エンジン８０に対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少または最小にさせる制御信号を燃料供給装置８１に発信し、エンジン８０を低速運転に移行する。

このように構成された駆動制御装置１を備えたエンジン駆動型圧縮機にあっては、圧力設定ボリューム１１ｂにより設定可能な多段階乃至は無段階に、エンジン駆動型圧縮機より供給される圧縮空気の圧力を設定することが可能となる。

なお、図１〜図５を参照して説明した本発明の駆動制御装置は、図示の例においてはいずれも圧縮機本体の作用空間の密封、冷却に油を使用する油冷式のエンジン駆動型圧縮機に設けるものとして示されているが、本発明の駆動制御装置１が設けられるエンジン駆動型圧縮機１は、レシーバタンク５０やオイルクーラ５８を備えたものに限定されず、例えば圧縮機本体６０の作用空間を密封・冷却するための冷却油等を必要とせず、従ってレシーバタンク５０やオイルクーラ５８を必要としない、例えばオイルフリースクリュ圧縮機等に対しても適用することができる。

このように、レシーバタンク５０等を備えていないエンジン駆動型圧縮機に本発明の駆動制御装置を設ける場合には、例えば圧縮機本体６０の吐出側とアンロータレギュレーダ３２間を連通する制御管路９０中または、圧縮機本体６０の下流に接続する吐出配管に、圧力センサ５２を設ける。

本発明の駆動制御装置を備えたエンジン駆動型圧縮機の概略説明図。電子制御装置の機能ブロック図。エンジンの出力曲線と圧縮機本体の動力性能を示すグラフ。圧力センサの検知する圧力と回転数制御手段が算出した回転数との関係を表したグラフ。本発明の駆動制御装置を備えたエンジン駆動型圧縮機の概略説明図。エンジンの回転数の制御範囲を説明するためのグラフ。エンジンの回転数と、圧縮機本体の動力との関係を説明するためのグラフ。従来の駆動制御装置を備えたエンジン駆動型圧縮機の概略説明図。従来のエンジンの出力曲線と、圧縮機本体の動力性能を示すグラフ。

符号の説明

１駆動制御装置
１１圧力設定手段
１１ａ切替スイッチ
１１ｂ圧力設定ボリューム
２０電子制御装置
２１回転数制御手段
２２速度制御手段
２３調速手段
２４作動信号出力手段
２５記憶手段
３０吸入制御手段
３１開閉弁
３１’ 弁体
３２アンローダレギュレータ
３２’ アクチュエータ
４０’ 圧力レギュレータ
５０レシーバタンク
５２圧力センサ
５３回転数センサ
５８オイルクーラ
６０圧縮機本体
６１吸入口
７０スピードレギュレータ
８０エンジン
８１燃料供給装置
８５ガバナレバー
９０制御管路
９１，９２分岐管路

Claims

被圧縮流体を導入して圧縮する圧縮機本体を、エンジンで駆動するエンジン駆動型圧縮機において、
前記圧縮機本体の吐出圧力を所定の範囲内において可変と成し、前記範囲内で予め選択した圧力を設定吐出圧力値として設定可能と成すと共に、前記エンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力で運転時の前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力と前記エンジンの回転数との対応関係を予め求めておき、
前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が前記設定吐出圧力値よりも低いときに、前記対応関係に基づいて前記エンジンの出力曲線の範囲内で、前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が高くなるにつれてエンジンの回転数を低くし、前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が低くなるにつれてエンジンの回転数を高くすることを特徴とするエンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法。
前記設定吐出圧力値の範囲は、設定最高圧力と、設定最低圧力の範囲内であり、且つ、エンジンの全負荷回転数と無負荷最高回転数の範囲を除くエンジン回転数の範囲において回転数を制御する請求項１記載のエンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法。
前記対応関係に基づいて圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力から、エンジンの回転数を算出すると共に、前記算出された回転数となるよう前記エンジンに対する燃料の供給量を制御することを特徴とする請求項１又は２記載のエンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法。
前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が前記設定吐出圧力値以上のときに前記エンジンに対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少させてエンジンの回転数を減少することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のエンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法。
前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が前記設定吐出圧力値以上のときに前記圧縮機本体の吸入口を絞り、又は塞ぐことを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のエンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法。
被圧縮流体を導入して圧縮する圧縮機本体を、エンジンで駆動するエンジン駆動型圧縮機において、
前記圧縮機本体の吐出圧力を所定の範囲内において可変と成し、前記範囲内で予め選択した圧力を設定吐出圧力値として設定可能と成すと共に、前記エンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力で運転時の前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力と前記エンジンの回転数との対応関係を予め求めておき、
前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が前記設定吐出圧力値よりも低いときに、前記対応関係に基づいて前記エンジンの出力曲線の範囲内で、前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が高くなるにつれてエンジンの回転数を低くし、前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力が低くなるにつれてエンジンの回転数を高くする駆動制御装置を設けたことを特徴とするエンジン駆動型圧縮機。
前記駆動制御装置は、前記対応関係を予め記憶して、この記憶に基づいて圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力から、エンジンの回転数を算出すると共に、前記算出された回転数となるよう前記エンジンに対する燃料の供給量を制御することを特徴とする請求項６記載のエンジン駆動型圧縮機。
前記駆動制御装置は、圧縮機本体の吐出圧力を所定の範囲内において可変と成し、前記範囲内で予め選択した圧力を設定吐出圧力値として設定可能と成す圧力設定手段と、圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力を検知する圧力検知手段と、エンジンの回転数を検知する回転数検知手段と、受信した制御信号に対応してエンジンに供給する燃料の量を制御する燃料供給装置、及び前記燃料供給装置に対して制御信号を発信する電子制御装置とを備え、
前記電子制御装置は、前記エンジンの出力曲線に対して所定の余裕分低くなる動力での運転時における前記圧縮機本体から吐出される圧縮流体の圧力とエンジンの回転数との対応関係を記憶する記憶手段を備えると共に、前記圧力検知手段の検知する圧力が前記圧力設定手段によって設定された設定吐出圧力値よりも低いときに、前記記憶手段に記憶された対応関係に基づいて前記圧力検知手段の検知する圧力からエンジンの回転数を算出し、前記回転数検知手段の検知する回転数が算出した回転数になるように前記燃料供給装置に対して制御信号を発信する回転数制御手段を備えたことを特徴とする請求項７記載のエンジン駆動型圧縮機。
前記回転数制御手段は、前記回転数検知手段の検知する回転数が算出した回転数よりも低いときには前記エンジンに対する単位時間当たりの燃料の供給量を増加する制御信号を前記燃料供給装置に発信し、前記回転数検知手段の検知する回転数が算出した回転数よりも高いときには前記エンジンに対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置に発信することを特徴とする請求項８記載のエンジン駆動型圧縮機。
前記電子制御装置は、更に、前記圧力検知手段の検知する圧力が、前記圧力設定手段によって設定された前記設定吐出圧力値以上のときに、エンジンに対する単位時間当たりの燃料の供給量を減少する制御信号を前記燃料供給装置に発信して、エンジンの回転数を減少する速度制御手段を設けたことを特徴とする請求項８または９記載のエンジン駆動型圧縮機。
受信した制御信号に対応して圧縮機本体の吸入口を絞り、又は塞ぐ吸入制御手段を設け、
前記電子制御装置は、更に、前記圧力検知手段の検知する圧力が前記圧力設定手段によって設定された前記設定吐出圧力値以上のときに、前記圧縮機本体の吸入口を絞り、又は塞ぐ作動信号を前記吸入制御手段に発信して、圧縮機本体に対する被圧縮流体の導入を減少乃至停止する作動信号発生手段を設けたことを特徴とする請求項８〜１０いずれか１項記載のエンジン駆動型圧縮機。