JP5495442B2 - エンジン制御装置 - Google Patents
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Description
逆に、負荷がなくなることにより、スロットル開度が予め設定されたスロットル開度の閾値より下がった時には、エンジン負荷「無」と判断し目標回転数をローアイドルである低いエンジン回転数(NEL)に下げることが行われる。
しかしながら、電子ガバナによるオートスロットル機能を実現した場合、外気温によるエンジン自体の内部負荷が変動するため、エンジン出力側の外部負荷がない状態でもスロットル開度がばらつくため、負荷の有無を判断するスロットル開度の閾値の設定が困難であるという課題があった。
しかしながら、前記同様に、外気温によるエンジン自体の内部負荷が変動するため、エンジン出力側の外部負荷がない状態に確実にローアイドルとするためには、負荷の有無を判断するスロットル開度の閾値を高めに設定する必要があり、結果として、外部負荷の「負荷無し」を判断するスロットル開度の閾値の設定が困難であるという課題があった。
エンジン(1)への燃料供給を制御するエンジン制御手段(10)と、
前記エンジンのエンジン温度を検出するエンジン温度検出手段(4)と、
前記エンジン温度検出手段(4)で検出したエンジン温度により、エンジン負荷の「有」「無」を判断する閾値となるスロットル開度を可変する閾値可変手段(10a)とを具備し、
前記閾値は、エンジン温度に対して、無負荷の状態からエンジン負荷「有」とする場合のスロットル開度の値である閾値THaと、負荷有の状態からエンジン負荷「無」と判断する場合のスロットル開度の値である閾値THbの2種類を設定した
ことを特徴としている。
その結果、軽い外部負荷であってもオートスロットル機構が実現可能となり、適応できる負荷の領域を拡大させることができるとともに、無負荷運転の状態で待機中のエンジンの回転数をより低く抑えることができる。
本発明のエンジン制御装置は、発電機等の駆動源として用いられる汎用エンジンの制御を行うものであり、エンジンの回転数を一定に保つガバナ制御機構を備え、スロットル開度によってエンジン負荷の「有」「無」をそれぞれ判断し、負荷の有無に応じてエンジン回転数を所定の回転数に強制的に変動させる。
スロットル開度検出手段2は、ステッピングモータの位置の検出に代えて、スロットルポジションセンサ(TPS)と呼ばれるスロットル開度センサを用いてスロットル開度を検出してもよい。
また、発生した交流電力をエンジン制御手段(ECU)10の内部回路で整流することにより、エンジン制御手段(ECU)10及びスロットル開度検出手段2のステッピングモータの電源として使用する。
すなわち、同じエンジン回転数においては、エンジンにかかる負荷が小さい時にはスロットル開度が閉じ、負荷が大きくなるとスロットル開度が開く現象が生じるので、スロットル開度によりエンジン負荷の有無を判断できる。
エンジンの始動を検出し(ステップ11)、無負荷状態での暖気モードでの運転を行い(ステップ12)、エンジン温度の検出によりエンジン温度が一定温度を超えた時に暖気運転を終了する(ステップ13)。
電子ガバナでオートスロットル機能を実現する場合、エンジンを始動し暖気を終了させた後、負荷の無い時にはローアイドルと呼ばれる低いエンジン回転数(NEL)になるように電子ガバナの目標回転数を設定する(ステップ14)。
記憶手段10bのマップデータのグラフに基づき、検出されたエンジン温度TEに対応するエンジン負荷「有」と判断するスロットル開度の閾値(THa)を閾値可変手段10aで決定する(ステップ16)。検出されるエンジン温度が低い場合は、内部負荷が大きいため、この閾値(THa)を高めに設定し、エンジン温度が高くなるにつれて内部負荷が小さくなるため、閾値も除々に小さい値を設定する。
スロットル開度(TH)が閾値(THa)以下である場合は、エンジン負荷「無」と判断し(ステップ17)、再度エンジン温度TEを検出し(ステップ15)。閾値可変手段10aでエンジン温度TEに対応する閾値を更新しておく。
この処理が連続することで、検出されたエンジン温度TEに対応する最新の閾値(THa)を選択することができる。
記憶手段10bのマップデータのグラフに基づき、エンジン温度に対応するエンジン負荷「無」と判断するスロットル開度の閾値(THb)を閾値可変手段10aで決定する(ステップ20)。
スロットル開度(TH)が閾値(THb)以上である場合は、エンジン負荷「有」を維持していると判断し(ステップ21)、再度エンジン温度TEを検出し(ステップ19)、閾値可変手段10aでエンジン温度TEに対応する閾値を更新しておく。
この処理が連続することで、エンジン温度に対応する最新の閾値(THb)を選択することができる。
エンジン停止である場合は(ステップ23)、制御を終了する。
その結果、低い外部負荷でも負荷を検知してオートスロットル検出が可能となり、スロットル全開から閾値までの外部負荷の使用領域の拡大を図るとともに、無負荷運転の状態で待機中のエンジンの回転数をより低く抑えることができる。
Claims (4)
- エンジンの回転数を一定に保つガバナ制御機構を備え、スロットル開度によってエンジン負荷の「有」「無」をそれぞれ判断し、負荷の有無に応じてエンジン回転数を所定の回転数に強制的に変動させるエンジン制御装置において、
エンジン(1)への燃料供給を制御するエンジン制御手段(10)と、
前記エンジンのエンジン温度を検出するエンジン温度検出手段(4)と、
前記エンジン温度検出手段(4)で検出したエンジン温度により、エンジン負荷の「有」「無」を判断する閾値となるスロットル開度を可変する閾値可変手段(10a)とを具備し、
前記閾値は、エンジン温度に対して、無負荷の状態からエンジン負荷「有」とする場合のスロットル開度の値である閾値THaと、負荷有の状態からエンジン負荷「無」と判断する場合のスロットル開度の値である閾値THbの2種類を設定した
ことを特徴とするエンジン制御装置。 - 前記エンジン制御手段(10)は記憶手段(10b)を有し、
前記記憶手段(10b)は、エンジン負荷の「有」「無」をそれぞれ判断する各閾値について、エンジン温度に対応する各スロットル開度をプロットして構成されるマップデータを保持して成り、
前記マップデータによる閾値THaは、同じエンジン温度であれば閾値THbより高い値に設定されている
請求項1に記載のエンジン制御装置。 - 前記マップデータの各スロットル開度は、エンジン温度が高くなるにしたがって小さい値とする請求項2に記載にエンジン制御装置。
- エンジン温度検出手段(4)によるエンジン温度の検出は一定時間毎に行い、閾値可変手段(10a)による可変する閾値を更新する請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のエンジン制御装置。
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