JP6297908B2 - Starting method of engine working machine - Google Patents
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Description
本発明は、エンジン作業機の始動方法に関し、詳しくは、発電機、油圧ポンプ、コンプレッサ等の作業機を駆動するエンジンを外部信号で自動的に始動させる自動始動装置を備えたエンジン作業機の始動方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for starting an engine work machine, and more particularly, to start an engine work machine having an automatic start device that automatically starts an engine that drives the work machine such as a generator, a hydraulic pump, and a compressor by an external signal. Regarding the method.
震災時の避難所等で使用される可搬式エンジン発電機といったエンジン作業機は、エンジン始動時に、まずキースイッチをACCの位置にして予熱を開始させ、予熱ランプの表示終了後に、キースイッチを回してクランキングを行い、エンジンが起動したことを確認した後にキースイッチを放すことで始動させるタイプのものが一般的である。しかしながら、避難所等ではエンジン作業機の操作に不慣れな者が始動させなければならない場合も多い。そこで、運転制御の進行状況を明確に視覚表示することのできるエンジン作業機が提案されている(特許文献1参照)。 Engine work machines, such as portable engine generators used in evacuation shelters in the event of an earthquake, start preheating with the key switch set to the ACC position when starting the engine, and after the preheating lamp display ends, press the key switch. Generally, it is a type of cranking that is turned to start the engine by releasing the key switch after confirming that the engine has started. However, there are many cases where a person unfamiliar with the operation of the engine working machine has to start in an evacuation center or the like. Thus, an engine work machine has been proposed that can clearly display the progress of operation control visually (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1のエンジン作業機では、現在の進行状況は把握できるとしても、始動プロセスを十分に理解していない場合には、次の操作に手動で移行するのに戸惑ってしまう場合がある。また、寒冷地等で予熱時間が長く、予熱ランプがなかなか消灯しない場合には、不慣れな作業者にとっては故障したと勘違いをしてしまい、不安を抱いてしまうおそれがある。
However, in the engine working machine of
そこで、本発明は、操作する者が運転始動スイッチを押すなどの1つの操作だけで、確実にエンジンを始動させることのできるエンジン作業機の始動方法を提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for starting an engine work machine that can start an engine reliably by only one operation such as an operator pressing a driving start switch.
上記目的を達成するため、本発明のエンジン作業機の始動方法は、作業機を駆動するエンジンを外部信号で自動的に始動させる自動始動装置を備えたエンジン作業機の始動方法において、前記自動始動装置は、タイマー回路と予熱回路とクランキング回路とを備え、該タイマー回路は、タイマーリレーと並列にコンデンサを備え、エンジンを始動させる外部信号の入力によって、予熱を開始するとともに、前記コンデンサへの充電を開始し、あらかじめ定められた時間が経過したら予熱を終了し、予熱終了後にインターバルを設けてクランキングを行い、クランキング中は、前記コンデンサから前記タイマーリレーへの給電が行われることを特徴としている。 To achieve the above object, an engine work machine start method according to the present invention is the engine work machine start method including an automatic start device that automatically starts an engine that drives the work machine with an external signal. The apparatus includes a timer circuit, a preheating circuit, and a cranking circuit. The timer circuit includes a capacitor in parallel with the timer relay, and starts preheating by input of an external signal for starting the engine, and supplies the capacitor to the capacitor. Charging is started, preheating is terminated when a predetermined time elapses, cranking is performed with an interval after completion of preheating, and power supply from the capacitor to the timer relay is performed during cranking. It is said.
また、前記インターバルは、機械式リレーの接点動作遅れによりなされることが好ましく、エンジンを停止させる外部信号が入力されたら、前記コンデンサを放電させることが好ましい。さらに、前記エンジンを始動させる外部信号及び前記エンジンを停止させる外部信号は、運転・停止スイッチのON−OFFによって入力されることを特徴としている。 The interval is preferably set due to a delay in contact operation of the mechanical relay, and the capacitor is preferably discharged when an external signal for stopping the engine is input. Further, the external signal for starting the engine and the external signal for stopping the engine are inputted by ON / OFF of an operation / stop switch.
本発明のエンジン作業機の始動方法によれば、予熱終了からクランキングまでにインターバルを設けていることにより、バッテリー電圧が一時的に回復し、コンデンサへの充電容量が増すため、タイマーのプログラムが途中で中断したりすることなく、クランキング中の必要電圧を確保することができるため、確実にエンジンを始動することができる。 According to the engine work machine start method of the present invention, since an interval is provided from the end of preheating to cranking, the battery voltage is temporarily recovered and the charging capacity of the capacitor is increased. Since the necessary voltage during cranking can be ensured without interruption in the middle, the engine can be started reliably.
また、機械式リレーの接点動作遅れを利用することによりインターバルを設けているので複雑な制御プログラムを必要としない。さらに、エンジンを停止させる外部信号が入力されたらコンデンサを放電させることによって、エンジン停止後すぐにエンジンを始動させる外部信号が入力されてもタイマー回路が最初から起動することが可能となる。 Further, since the interval is provided by utilizing the contact operation delay of the mechanical relay, a complicated control program is not required. Further, by discharging the capacitor when an external signal for stopping the engine is input, the timer circuit can be started from the beginning even when an external signal for starting the engine is input immediately after the engine is stopped.
さらに、エンジンの始動及び停止の外部信号を運転・停止スイッチのON−OFFスイッチによって入力されることにより、作業者がスイッチを押すという一つの動作のみでエンジンを始動させることができるため、予熱の必要性といった知識のない不慣れな作業者にとっても容易に操作することができる。 Furthermore, by inputting an external signal for starting and stopping the engine through the ON / OFF switch of the operation / stop switch, the engine can be started only by one operation of the operator pressing the switch. Even an inexperienced worker who has no knowledge of necessity can easily operate.
本形態例では、エンジン作業機としてディーゼルエンジンによって発電機を駆動するエンジン発電機を自動始動装置10によって始動する方法を図1乃至図3を用いて説明する。
図2に示すように、本形態例の自動始動装置10は、運転・停止スイッチ11と、ブザー回路12と、タイマー回路13と、予熱回路14と、クランキング回路15とを備えている。
In this embodiment, a method of starting an engine generator that drives a generator by a diesel engine as an engine working machine by using the
As shown in FIG. 2, the
なお、図3では、上から順に、運転・停止スイッチ11、予熱回路14、クランキング回路15のON・OFF状態を示す(下側のベースラインがOFF状態、上側のラインがON状態をそれぞれ示す)とともに、タイマー回路13の電圧の変化を下部側に示している。 In FIG. 3, the ON / OFF states of the operation / stop switch 11, the preheating circuit 14, and the cranking circuit 15 are shown in order from the top (the lower base line indicates the OFF state, and the upper line indicates the ON state, respectively. ) And the change in the voltage of the timer circuit 13 is shown on the lower side.
図1はエンジン作業機の運転操作パネル1を示すものである。始動操作手順を開始させるために作業者は、運転・停止スイッチ11を押し、ON状態にする(図3における時間0)。なお、運転・停止スイッチ11をON状態にすることが、本発明における自動始動装置10にエンジンを始動させる外部信号となる。
FIG. 1 shows a
運転・停止スイッチ11がON状態になると、運転・停止スイッチのランプ(L)11aが点灯するとともに、第1リレー(RYP1)16が作動し、スイッチ16aがON状態になるとともに、タイマー回路13に設けられたスイッチ16bがOFF状態となる。
When the operation / stop switch 11 is turned on, the lamp (L) 11a of the operation / stop switch is turned on, the first relay (RYP1) 16 is activated, the switch 16a is turned on, and the timer circuit 13 is turned on. The provided
スイッチ16aがON状態になることで、バッテリー17の電流がブザー回路12に流れて運転準備中を知らせるブザーが鳴るとともに、タイマー回路13に流れて、タイマー回路13に設けられたコンデンサ(C1)の充電を開始させ、タイマーリレー(RYT1)20があらかじめ定められた時間(図3におけるt1)のカウントを開始する。
When the switch 16a is turned on, the current of the
また、同時に予熱回路14にも電流が流れ、グローリレー18が作動し、スイッチ18aがON状態になりグロープラグ19に電源が供給され、予熱が開始される。
At the same time, a current also flows through the preheating circuit 14, the
上述した時間t1が経過すると、タイマー回路13に設けられたタイマーリレー(RYT1)20が作動し、予熱回路14に設けられたスイッチ20aがOFF状態となり、予熱が終了するとともに、スイッチ20bがON状態となり、第2リレー(RYP2)21が作動する。
When the above-described time t1 has elapsed, the timer relay (RYT1) 20 provided in the timer circuit 13 is activated, the
第2リレー(RYP2)21は機械式リレーであることから、第2リレー(RYP2)21が時間t1で作動しても、1秒以内のわずかな時間であるが接点動作遅れが生じるため、スイッチ21aがON状態になるのは時間t2となる。 Since the second relay (RYP2) 21 is a mechanical relay, even if the second relay (RYP2) 21 operates at time t1, a contact operation delay occurs in a short time within one second. It is time t2 that 21a is turned on.
スイッチ21aがON状態になると、クランキング回路15に設けられたスタータリレー22が作動して、スイッチ22aがスタータ23側に切り替わり、スタータ23が作動し、一定時間クランキングが行われる。
When the
クランキングによりエンジンが始動すると(図3におけるt3)、オルタネータ24が作動して発電を開始する。オルタネータ24が作動すると、第3リレー(RY70)25が作動し、スイッチ25aがON状態になり、ダイナモ発電状態となってバッテリー17に充電を開始するとともに、スイッチ25bがOFF状態となり、ブザー回路12、タイマー回路13、予熱回路14、第2リレー(RYP2)21への電源供給が遮断される。また、第2リレー(RYP2)21への電源供給が遮断されることで、スイッチ21aがOFF状態となり、スタータリレー22のスイッチ22aが切り替わることでクランキング回路15への電源供給も遮断される。
When the engine is started by cranking (t3 in FIG. 3), the alternator 24 operates to start power generation. When the alternator 24 is activated, the third relay (RY70) 25 is activated, the
図3に示されるように、予熱回路14がOFF状態になったt1からクランキング回路15がON状態になるt2までの間は、機械式リレーである第2リレー(RYP2)21の接点動作遅れによるインターバルとなり、この間は予熱もクランキングも行われない。したがって、図3のタイマー回路13の電圧に示されるように、t1からt2までの間は、バッテリー電圧が一時的に回復し、コンデンサへの充電容量が増すことになる。また、クランキング中は、コンデンサC1からタイマーリレー(RYT1)20への給電が行われるため、電圧降下が小さく、最低許容電圧を下回らないことが分かる。さらにエンジン始動後は、バッテリー電圧である12Vよりも高い電圧となった後に徐々に低下することとなるが、上述のようにスイッチ25bがOFF状態となり、電源供給が遮断されていることから、制御プログラム等へ支障をきたすものではない。 通常、クランキング時にはバッテリー17からスタータ22に大電流が供給されるため、制御部の電圧が大きく降下する。消費電力の多い予熱とクランキングを同時に行ってしまうと電圧降下がさらに大きくなってしまい、タイマー回路13が他のリレー類と比較して最低許容電圧が高いことから、プログラムが途中で中断してしまうおそれがあるが、上述のように、本形態例では予熱もクランキングも行われないインターバルが設けられ、クランキング中も予熱を行わないため、確実な始動プログラムが実行される。
As shown in FIG. 3, the contact operation delay of the second relay (RYP2) 21 which is a mechanical relay is from t1 when the preheating circuit 14 is turned off to t2 when the cranking circuit 15 is turned on. During this time, neither preheating nor cranking is performed. Therefore, as indicated by the voltage of the timer circuit 13 in FIG. 3, the battery voltage is temporarily recovered from t1 to t2, and the charging capacity of the capacitor is increased. In addition, during the cranking, since power is supplied from the capacitor C1 to the timer relay (RYT1) 20, it can be seen that the voltage drop is small and does not fall below the minimum allowable voltage. Further, after the engine starts, the voltage gradually decreases after the battery voltage becomes higher than 12V. However, as described above, the
また、運転・停止スイッチ11をOFF状態にする(本発明における自動始動装置10にエンジンを停止させる外部信号の入力)と、第1リレー(RYP1)16が非作動状態となり、タイマー回路13に設けられたスイッチ16bがON状態となり、抵抗R1がコンデンサC1に接続され、コンデンサC1を放電させる。コンデンサC1の残充電分を放電しないとすると、タイマー回路13はコンデンサC1を電源として作動するおそれがあり、十分な予熱時間を得る前にクランキングを開始してしまう可能性があるが、上述のように放電させることにより、運転・停止スイッチ11をOFF後にまたすぐON状態に戻しても、タイマー回路13が最初から起動するので、誤作動がない。
Further, when the operation / stop switch 11 is turned off (input of an external signal for stopping the engine to the
なお、運転操作パネル1には、各種計器類や作業状態を示すランプ類が各種設けられているが、操作する者は、始動時及び停止時に運転・停止スイッチ11を押す作業と、エンジン発電機に接続された各種機器に電源を供給するための遮断器2をONにする作業とをすればよく、不慣れな者であっても始動操作を容易かつ確実に行うことができる。
The
なお、本形態例では、予熱終了後からクランキング開始までのインターバルを機械式リレーの接点動作遅れを利用して設けているが、シーケンス等のプログラムで設定してもよい。また、外気温や冷却水温等の関係で、クランキングを行ってもエンジンが始動しない場合には、エンジンが始動するまで予熱とクランキングとを繰り返すように始動プログラムを設定すればよい。 In this embodiment, the interval from the end of preheating to the start of cranking is provided by using the contact operation delay of the mechanical relay, but it may be set by a program such as a sequence. Further, if the engine does not start even if cranking is performed due to the relationship between the outside air temperature, the cooling water temperature, etc., the start program may be set so that preheating and cranking are repeated until the engine starts.
1…運転操作パネル、2…遮断器スイッチ、10…自動始動装置、11…運転・停止スイッチ、11a…ランプ、12…ブザー回路、13…タイマー回路、14…予熱回路、15…クランキング回路、16…第1リレー、16a,16b,18a,20a,20b,21a,22a,25a,25b…スイッチ、17…バッテリー、18…グローリレー、19…グロープラグ、20…タイマーリレー、21…第2リレー、22…スタータリレー、23…スタータ、24…オルタネータ、25…第3リレー、C1…コンデンサ、R1…抵抗
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記自動始動装置は、タイマー回路と予熱回路とクランキング回路とを備え、
該タイマー回路は、タイマーリレーと並列にコンデンサを備え、
エンジンを始動させる外部信号の入力によって、予熱を開始するとともに、前記コンデンサへの充電を開始し、あらかじめ定められた時間が経過したら予熱を終了し、
予熱終了後にインターバルを設けてクランキングを行い、
クランキング中は、前記コンデンサから前記タイマーリレーへの給電が行われる
ことを特徴とするエンジン作業機の始動方法。 In an engine work machine starting method including an automatic start device that automatically starts an engine that drives the work machine with an external signal,
The automatic starter includes a timer circuit, a preheating circuit, and a cranking circuit,
The timer circuit includes a capacitor in parallel with the timer relay,
With the input of an external signal for starting the engine, preheating is started and charging of the capacitor is started. When a predetermined time elapses, preheating is ended,
Cranking with an interval after preheating ends,
Cranking in the method of starting the engine working machine, characterized in that <br/> the power supply from the capacitor to the timer relay is performed.
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