JPH0318013B2 - - Google Patents
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- JPH0318013B2 JPH0318013B2 JP58119668A JP11966883A JPH0318013B2 JP H0318013 B2 JPH0318013 B2 JP H0318013B2 JP 58119668 A JP58119668 A JP 58119668A JP 11966883 A JP11966883 A JP 11966883A JP H0318013 B2 JPH0318013 B2 JP H0318013B2
- Authority
- JP
- Japan
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- throttle valve
- valve opening
- steps
- speed
- engine
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/04—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2409—Addressing techniques specially adapted therefor
- F02D41/2412—One-parameter addressing technique
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
本発明は、機関回転数の検出値と設定値との偏
差に対応してスロツトル弁操作用のステツプモー
タを駆動し、ヒートポンプ負荷に応じて機関回転
数を制御するようにしたヒートポンプ駆動用ガス
機関の調速制御装置に関するものである。 ガス機関は、燃料ガスと空気とをミキサーで混
合し、その下流に配置されたスロツトル弁によつ
て機関に供給される混合気の量を調整するように
構成されている。このため、遠心力で作動するガ
バナや吸気負圧のような回転数や負荷に直接関連
した要素によつて燃料供給量が左右されるデイー
ゼル機関やガソリン機関と比べて、全運転範囲に
わたつて比較的簡単に調速制御を行うことができ
るという特長がある。 この種の調速制御手段としては、一般のプロセ
ス・コントロール・システムと同様に、コンビユ
ータを利用して行なうダイレクト・デイジタル・
コントロール（DDC）による演算結果に応じて、
スロツトル弁操作用のステツプモータを所定の駆
動ステツプ数だけ駆動することが考えられる。し
かしながら、このための演算はかなり複雑であ
り、相当な長さのプログラムが必要で演算時間も
長くなるほか、負荷トルク一定のもとで非線形と
なるスロツトル弁開度〜機関回転数の特性を補償
しようとすると、膨大な長さのプログラムとそれ
に見合うだけの長さの演算時間が必要となる。 この問題を解決するために、機関回転数の検出
値と設定値との偏差とこれに対応するステツプモ
ータの駆動ステツプ数との関係を数表の形にまと
めておき、この数表を用いてスロツトル弁開度を
制御することが考えられ、特にヒートポンプは負
荷変動が比較的緩やかであるので、上述のような
複雑な演算を行なわないでも制御の目的は一応達
することが可能である。しかし、スロツトル弁開
度と機関の出力、すなわち軸トルクとの関係は直
線的ではなく、後述のようにあるスロツトル弁開
度を境として変化量が大きく変るので、全範囲に
わたつて同一の数表をそのまま用いたのでは、調
速結果が遅れぎみになつたりオーバーシユートぎ
みになつたりし、いずれの場合もヒートポンプの
運転上好ましくない状況となる。また、ヒートポ
ンプの場合には駆動用機関の発停が比較的頻繁に
繰り返されるため、スロツトル弁開度と軸トルク
の関係が適正に設定されていないと、起動がスム
ーズに行われなかつたり、不必要な発停が行われ
たするという状態になりやすくなる。従つて、こ
のままでは安定した制御を行なえないという問題
点がある。 本発明はこの点に着目し、数表を用い、しかも
スロツトル弁の開閉状態に関係なく常に安定した
調速性能を発揮することのできる調速制御装置を
提供とすることを目的としてなされたものであ
り、機関回転数の検出値と設定値との偏差とこれ
に対応するステツプモータの駆動ステツプ数の関
係を数表の形で記憶する記憶手段と、前記数表と
検出されたスロツトル弁開度とに基づき、スロツ
トル弁開度に対する軸トルクの非直線性を補正し
た駆動ステツプ数を決定して制御出力を出す演算
手段、とを備えたことを特徴としている。 上記の非直線性の補正は、スロツトル弁開度が
大きい領域では実際の駆動ステツプ数を大きく
し、スロツトル弁開度が小さい領域では実際の駆
動ステツプ数を小さくすることによつて行なわ
れ、具体的には、例えば弁開度に応じて複数個の
数表から適正なものを選択したり、基本となる数
表から求めた駆動ステツプ数を弁開度に応じて補
正する等の手段が採用される。 すなわち、本発明は複雑な計算を行なわず、記
憶した数表から数表値を選択するという極めて単
純な手順によつて駆動ステツプ数の基礎となる数
表値を求めるものであり、演算手段における複雑
な四則演算が不要となるためプログラムが簡単に
なるほか、スロツトル弁開度と機関回転数の間に
非線形な関係があつても、予めこれを補償した数
表を作成しておくことにより、あるいは数表から
得た値をごく簡単な演算で補正することによつて
簡単に解決することができるのであり、また数表
とスロツトル弁開度とに基づいて実際の駆動ステ
ツプ数が決定され、スロツトル弁開度と軸トルク
との非直線性が補償される。従つて、前述したよ
うなガス機関の特長をそのまま発揮でき、しかも
スロツトル弁の開度状態、すなわち低速か高速
か、低負荷か高負荷にかかわらず、ヒートポンプ
という特殊な負荷を持つガス機関に対して常に安
定した適正な制御を行なうことが可能となるので
ある。 以下、図示の一実施例により本発明を具体的に
説明する。 第１図は概念系統図であり、１はガス機関、２
はミキサー、３はスロツトル弁、４はステツプモ
ータ、５は回転数センサ、６はマイクロコンピユ
ータである。燃料ガス７と空気８はミキサー２で
混合され、混合気９となつて機関１に供給される
が、その供給量はスロツトル弁３によつて調整さ
れ、スロツトル弁３はステツプモータ４によつて
調度操作されるように構成されている。 マイクロコンピユータ６はCPU１１、ROM１
２、RAM１３、Ｉ／Ｏインターフエース１４、
システムパスライン１５等を備えており、パルス
検出器からなる回転数センサ５によつて検出され
た機関１の回転数の検出値は、カウンタ１６でカ
ウントすることにより、マイクロコンピユータ６
に入力される。またヒートポンプ負荷に応じてヒ
ートポンプシステム１７からアナログ電圧値の形
で出力される機関回転数の設定値信号は、マルチ
プレクサＡ／Ｄコンバータ１８でデイジタル値に
変換されてマイクロコンピユータ６に入力され
る。ROM１２には、演算制御用のプログラム
や、機関回転数の検出値と設定値との偏差とこれ
に対応するステツプモータの駆動ステツプ数との
関係を数表の形で記憶させてあり、CPU１１で
は機関回転数の検出値と設定値との偏差に対応す
る駆動ステツプ数を読み出し、これに応じた制御
出力をパワートランジスタアレイ１９を通じてス
テツプモータ４に送り、ステツプモータ４はパワ
ートランジスタアレイ１９からの出力パルス数だ
け駆動され、ミキサー２の下流側にあるスロツト
ル弁３が操作されるのである。 第２図はマイクロコンピユータ６における基本
的な調速制御アルゴリズムを示す。すなわち、一
定のサンプリング周期で機関回転数の検出値Nno
と設定値Nroが入力され、その偏差eoから駆動ス
テツプ数Soを数表により、またステツプモータ４
の回転方向を偏差eoの符号によりそれぞれ決定す
る。もし偏差eoが調速精度から決定される不感帯
に含まれる場合にはステツプモータ４をホールド
し、その他の場合には所定の方向に駆動ステツプ
数Soだけステツプモータ４を駆動し、機関回転数
を設定値Nroに修正するのである。 ROM１２に記憶されている数表は、例えば付
表１及び付表２に示すようになつている。付表１
は積分演算の代用の数表であつて、偏差eoに対す
るステツプ数Sioを表わし、付表２は比例演算の
代用の数表であつて、今回の回転数偏差と前回の
回転数偏差との差に対するステツプ数Spoを表わ
しており、これらの和（Sio＋Spo）が駆動ステツ
プ数Soとなるのである。
差に対応してスロツトル弁操作用のステツプモー
タを駆動し、ヒートポンプ負荷に応じて機関回転
数を制御するようにしたヒートポンプ駆動用ガス
機関の調速制御装置に関するものである。 ガス機関は、燃料ガスと空気とをミキサーで混
合し、その下流に配置されたスロツトル弁によつ
て機関に供給される混合気の量を調整するように
構成されている。このため、遠心力で作動するガ
バナや吸気負圧のような回転数や負荷に直接関連
した要素によつて燃料供給量が左右されるデイー
ゼル機関やガソリン機関と比べて、全運転範囲に
わたつて比較的簡単に調速制御を行うことができ
るという特長がある。 この種の調速制御手段としては、一般のプロセ
ス・コントロール・システムと同様に、コンビユ
ータを利用して行なうダイレクト・デイジタル・
コントロール（DDC）による演算結果に応じて、
スロツトル弁操作用のステツプモータを所定の駆
動ステツプ数だけ駆動することが考えられる。し
かしながら、このための演算はかなり複雑であ
り、相当な長さのプログラムが必要で演算時間も
長くなるほか、負荷トルク一定のもとで非線形と
なるスロツトル弁開度〜機関回転数の特性を補償
しようとすると、膨大な長さのプログラムとそれ
に見合うだけの長さの演算時間が必要となる。 この問題を解決するために、機関回転数の検出
値と設定値との偏差とこれに対応するステツプモ
ータの駆動ステツプ数との関係を数表の形にまと
めておき、この数表を用いてスロツトル弁開度を
制御することが考えられ、特にヒートポンプは負
荷変動が比較的緩やかであるので、上述のような
複雑な演算を行なわないでも制御の目的は一応達
することが可能である。しかし、スロツトル弁開
度と機関の出力、すなわち軸トルクとの関係は直
線的ではなく、後述のようにあるスロツトル弁開
度を境として変化量が大きく変るので、全範囲に
わたつて同一の数表をそのまま用いたのでは、調
速結果が遅れぎみになつたりオーバーシユートぎ
みになつたりし、いずれの場合もヒートポンプの
運転上好ましくない状況となる。また、ヒートポ
ンプの場合には駆動用機関の発停が比較的頻繁に
繰り返されるため、スロツトル弁開度と軸トルク
の関係が適正に設定されていないと、起動がスム
ーズに行われなかつたり、不必要な発停が行われ
たするという状態になりやすくなる。従つて、こ
のままでは安定した制御を行なえないという問題
点がある。 本発明はこの点に着目し、数表を用い、しかも
スロツトル弁の開閉状態に関係なく常に安定した
調速性能を発揮することのできる調速制御装置を
提供とすることを目的としてなされたものであ
り、機関回転数の検出値と設定値との偏差とこれ
に対応するステツプモータの駆動ステツプ数の関
係を数表の形で記憶する記憶手段と、前記数表と
検出されたスロツトル弁開度とに基づき、スロツ
トル弁開度に対する軸トルクの非直線性を補正し
た駆動ステツプ数を決定して制御出力を出す演算
手段、とを備えたことを特徴としている。 上記の非直線性の補正は、スロツトル弁開度が
大きい領域では実際の駆動ステツプ数を大きく
し、スロツトル弁開度が小さい領域では実際の駆
動ステツプ数を小さくすることによつて行なわ
れ、具体的には、例えば弁開度に応じて複数個の
数表から適正なものを選択したり、基本となる数
表から求めた駆動ステツプ数を弁開度に応じて補
正する等の手段が採用される。 すなわち、本発明は複雑な計算を行なわず、記
憶した数表から数表値を選択するという極めて単
純な手順によつて駆動ステツプ数の基礎となる数
表値を求めるものであり、演算手段における複雑
な四則演算が不要となるためプログラムが簡単に
なるほか、スロツトル弁開度と機関回転数の間に
非線形な関係があつても、予めこれを補償した数
表を作成しておくことにより、あるいは数表から
得た値をごく簡単な演算で補正することによつて
簡単に解決することができるのであり、また数表
とスロツトル弁開度とに基づいて実際の駆動ステ
ツプ数が決定され、スロツトル弁開度と軸トルク
との非直線性が補償される。従つて、前述したよ
うなガス機関の特長をそのまま発揮でき、しかも
スロツトル弁の開度状態、すなわち低速か高速
か、低負荷か高負荷にかかわらず、ヒートポンプ
という特殊な負荷を持つガス機関に対して常に安
定した適正な制御を行なうことが可能となるので
ある。 以下、図示の一実施例により本発明を具体的に
説明する。 第１図は概念系統図であり、１はガス機関、２
はミキサー、３はスロツトル弁、４はステツプモ
ータ、５は回転数センサ、６はマイクロコンピユ
ータである。燃料ガス７と空気８はミキサー２で
混合され、混合気９となつて機関１に供給される
が、その供給量はスロツトル弁３によつて調整さ
れ、スロツトル弁３はステツプモータ４によつて
調度操作されるように構成されている。 マイクロコンピユータ６はCPU１１、ROM１
２、RAM１３、Ｉ／Ｏインターフエース１４、
システムパスライン１５等を備えており、パルス
検出器からなる回転数センサ５によつて検出され
た機関１の回転数の検出値は、カウンタ１６でカ
ウントすることにより、マイクロコンピユータ６
に入力される。またヒートポンプ負荷に応じてヒ
ートポンプシステム１７からアナログ電圧値の形
で出力される機関回転数の設定値信号は、マルチ
プレクサＡ／Ｄコンバータ１８でデイジタル値に
変換されてマイクロコンピユータ６に入力され
る。ROM１２には、演算制御用のプログラム
や、機関回転数の検出値と設定値との偏差とこれ
に対応するステツプモータの駆動ステツプ数との
関係を数表の形で記憶させてあり、CPU１１で
は機関回転数の検出値と設定値との偏差に対応す
る駆動ステツプ数を読み出し、これに応じた制御
出力をパワートランジスタアレイ１９を通じてス
テツプモータ４に送り、ステツプモータ４はパワ
ートランジスタアレイ１９からの出力パルス数だ
け駆動され、ミキサー２の下流側にあるスロツト
ル弁３が操作されるのである。 第２図はマイクロコンピユータ６における基本
的な調速制御アルゴリズムを示す。すなわち、一
定のサンプリング周期で機関回転数の検出値Nno
と設定値Nroが入力され、その偏差eoから駆動ス
テツプ数Soを数表により、またステツプモータ４
の回転方向を偏差eoの符号によりそれぞれ決定す
る。もし偏差eoが調速精度から決定される不感帯
に含まれる場合にはステツプモータ４をホールド
し、その他の場合には所定の方向に駆動ステツプ
数Soだけステツプモータ４を駆動し、機関回転数
を設定値Nroに修正するのである。 ROM１２に記憶されている数表は、例えば付
表１及び付表２に示すようになつている。付表１
は積分演算の代用の数表であつて、偏差eoに対す
るステツプ数Sioを表わし、付表２は比例演算の
代用の数表であつて、今回の回転数偏差と前回の
回転数偏差との差に対するステツプ数Spoを表わ
しており、これらの和（Sio＋Spo）が駆動ステツ
プ数Soとなるのである。
【表】
【表】
【表】
第３図は、スロツトル弁開度、すなわちステツ
プモータのステツプ値に対する機関の軸トルク特
性の一例を示したものであり、両者の関係は線形
とはならず、図の例では100ステツプあたりを境
として傾きが変つている。すなわち、スロツトル
弁開度が100ステツプ未満の場合とこれ以上の場
合とでは、軸トルクの変化量に大きな差があるの
である。従つて、前記の数表を試験的に決定する
際、100ステツプ未満の場合と100ステツプ以上の
場合とではその最適値が異なるため、100ステツ
プ未満で最適となる数表を採用すると、100ステ
ツプ以上の範囲での調速性能は遅れぎみとなり、
また100ステツプ以上で最適となる数表を採用す
ると、100ステツプ未満では調速性能がオーバー
シユートぎみとなつてしまうのである。 そこで、本実施例では二つの数表を用意し、ス
ロツトル弁開度に応じていずれかの数表を選択す
ることによつて上記の問題点に対処している。す
なわち、第４図のフローチヤートに示すように、
スロツトル弁開度θnを検出してこの検出値θnをし
きい値θrと比較し、θn≧θrの場合には一方の数表
ｆ（eo）を用い、θn＜θrの場合は他方の数表ｇ
（eo）を用いて、ステツプモータ４に印加する駆
動ステツプ数Soを選択するのであり、こうしてス
ロツトル弁開度に応じて決定された駆動ステツプ
数だけステツプモータ４を駆動し、機関回転数を
設定値Nrnに修正するのである。スロツトル弁開
度θnは既に出力された駆動ステツプ数をコンピユ
ータ６内で累積しておくことによつて認識でき
る。スロツトル弁開度と軸トルクとの具体的な関
係が第３図のような場合には、θr＝100であり、
ｆ（eo）≧ｇ（eo）となるような二種類の数表を予
め試験によつて作成し、ROM１２に記憶させて
おくのである。 なお、スロツトル弁開度と軸トルクの関係が第
３図の特性と異なり複数個のしきい値で区切られ
るような特性を持つ機関の場合には、しきい値の
個数に応じて（しきい値の個数＋１）個の数表を
用意し、いずれかの数表を選択して駆動ステツプ
数を決定すればよいわけである。 上記の実施例においても、もしｆ（eo）＝ｇ（eo）
＋△Soなる関係式が任意のeoについて成り立つな
らば、２個の数表を用意する必要はなく、数表ｇ
（eo）のみ用意しておき、数表ｆ（eo）を必要とす
るスロツトル弁開度の場合には、数表ｇ（eo）か
ら算出した数表値Soに補正値△Soを加えて数表値
を補正し、これを駆動ステツプ数としてステツプ
モータ４を駆動するようにしてもよい。第５図
は、このように数表値をスロツトル弁開度によつ
て補正するようにした場合のフローチヤートを示
す。 なお、補正値△Soは１個でなく複数個用意して
おき、スロツトル弁開度に応じていずれかの補正
値を用い、駆動ステツプ数をきめ細かく決定する
ようにすることもできる。 以上の実施例は、ガス機関が起動した後の調速
制御に関するものであり、起動操作が行なわれる
際にはスロツトル弁開度は一定値に保持されてい
る。この値は起動が円滑に行なわれるような値で
あることが必要で、この値は実験的に決定される
が、一定値に固定すると、外部条件や機関状態に
よつては起動が適正に行なわれないことがある。
すなわち、外気温度が高い時や機関暖態時には、
燃料過多となつて急激な起動立上りとなり、機関
の耐久性などに好ましくない影響があり、また寒
冷時や機関冷態時には、燃料不足となつて起動が
困難となり、起動時間、起動回数が増加してセル
モータやバツテリーの寿命を縮め、最悪の場合に
は起動不能の事態となる可能性もある。 第６図はこのような問題点を解決するために、
前述の実施例で説明した調速制御機能を起動時に
も活用し、円滑な起動を行なうようにした実施例
であり、冷却水温検出器２１を設け、検出された
機関冷却水温をＡ／Ｄコンバータ１８を通してマ
イクロコンピユータ６に入力し、この冷却水温に
応じて起動時のスロツトル弁開度を最適値に制御
するようにしたものである。 すなわち、冷却水温Tcに対して起動時スロツ
トル弁開度θsを例えば付表３のような数表の形で
ROM１２に記憶させてあり、起動時の制御は第
７
プモータのステツプ値に対する機関の軸トルク特
性の一例を示したものであり、両者の関係は線形
とはならず、図の例では100ステツプあたりを境
として傾きが変つている。すなわち、スロツトル
弁開度が100ステツプ未満の場合とこれ以上の場
合とでは、軸トルクの変化量に大きな差があるの
である。従つて、前記の数表を試験的に決定する
際、100ステツプ未満の場合と100ステツプ以上の
場合とではその最適値が異なるため、100ステツ
プ未満で最適となる数表を採用すると、100ステ
ツプ以上の範囲での調速性能は遅れぎみとなり、
また100ステツプ以上で最適となる数表を採用す
ると、100ステツプ未満では調速性能がオーバー
シユートぎみとなつてしまうのである。 そこで、本実施例では二つの数表を用意し、ス
ロツトル弁開度に応じていずれかの数表を選択す
ることによつて上記の問題点に対処している。す
なわち、第４図のフローチヤートに示すように、
スロツトル弁開度θnを検出してこの検出値θnをし
きい値θrと比較し、θn≧θrの場合には一方の数表
ｆ（eo）を用い、θn＜θrの場合は他方の数表ｇ
（eo）を用いて、ステツプモータ４に印加する駆
動ステツプ数Soを選択するのであり、こうしてス
ロツトル弁開度に応じて決定された駆動ステツプ
数だけステツプモータ４を駆動し、機関回転数を
設定値Nrnに修正するのである。スロツトル弁開
度θnは既に出力された駆動ステツプ数をコンピユ
ータ６内で累積しておくことによつて認識でき
る。スロツトル弁開度と軸トルクとの具体的な関
係が第３図のような場合には、θr＝100であり、
ｆ（eo）≧ｇ（eo）となるような二種類の数表を予
め試験によつて作成し、ROM１２に記憶させて
おくのである。 なお、スロツトル弁開度と軸トルクの関係が第
３図の特性と異なり複数個のしきい値で区切られ
るような特性を持つ機関の場合には、しきい値の
個数に応じて（しきい値の個数＋１）個の数表を
用意し、いずれかの数表を選択して駆動ステツプ
数を決定すればよいわけである。 上記の実施例においても、もしｆ（eo）＝ｇ（eo）
＋△Soなる関係式が任意のeoについて成り立つな
らば、２個の数表を用意する必要はなく、数表ｇ
（eo）のみ用意しておき、数表ｆ（eo）を必要とす
るスロツトル弁開度の場合には、数表ｇ（eo）か
ら算出した数表値Soに補正値△Soを加えて数表値
を補正し、これを駆動ステツプ数としてステツプ
モータ４を駆動するようにしてもよい。第５図
は、このように数表値をスロツトル弁開度によつ
て補正するようにした場合のフローチヤートを示
す。 なお、補正値△Soは１個でなく複数個用意して
おき、スロツトル弁開度に応じていずれかの補正
値を用い、駆動ステツプ数をきめ細かく決定する
ようにすることもできる。 以上の実施例は、ガス機関が起動した後の調速
制御に関するものであり、起動操作が行なわれる
際にはスロツトル弁開度は一定値に保持されてい
る。この値は起動が円滑に行なわれるような値で
あることが必要で、この値は実験的に決定される
が、一定値に固定すると、外部条件や機関状態に
よつては起動が適正に行なわれないことがある。
すなわち、外気温度が高い時や機関暖態時には、
燃料過多となつて急激な起動立上りとなり、機関
の耐久性などに好ましくない影響があり、また寒
冷時や機関冷態時には、燃料不足となつて起動が
困難となり、起動時間、起動回数が増加してセル
モータやバツテリーの寿命を縮め、最悪の場合に
は起動不能の事態となる可能性もある。 第６図はこのような問題点を解決するために、
前述の実施例で説明した調速制御機能を起動時に
も活用し、円滑な起動を行なうようにした実施例
であり、冷却水温検出器２１を設け、検出された
機関冷却水温をＡ／Ｄコンバータ１８を通してマ
イクロコンピユータ６に入力し、この冷却水温に
応じて起動時のスロツトル弁開度を最適値に制御
するようにしたものである。 すなわち、冷却水温Tcに対して起動時スロツ
トル弁開度θsを例えば付表３のような数表の形で
ROM１２に記憶させてあり、起動時の制御は第
７
【表】
図に示すフローチヤートによつて行なわれる。図
中、リセツト後にステツプモータをイニシヤライ
ズしているが、これはステツプモータをオープン
ループで使用する場合に必要となるもので、具体
的には、、ステツプモータ４に全ストローク分に
相当するバルス数を印加することによつて行なわ
れる。このステツプモータ４のイニシヤライズが
完了すると、起動信号の有無をチエツクし、起動
信号がある場合には、冷却水温Tcを検出し、検
出された水温に対応した起動時スロツトル弁開度
θsを数表から選択した後に、ステツプモータ４を
選択された弁開度θsだけ操作することにより、最
適なスロツトル弁開度に設定された状態で起動操
作に移るのである。 以上の実施例からも明らかなように、本発明は
数表を用い、しかもスロツトル弁の開閉状態に応
じて適正な駆動ステツプ数を決定してスロツトル
弁操作用のステツプモータを駆動するようにした
ものであり、制御のためのプログラムが簡単であ
り、低速や高速、低負荷や高負荷などスロツトル
弁の開閉状態にかかわらず、常に安定した調速性
能を発揮することができ、比較的負荷変動の緩や
かなヒートポンプ駆動用ガス機関用に適し、変速
機能と調速制御機能を兼ね備えた構造簡単、低コ
スト、高信頼性のいわゆる電子ガバナを得ること
ができるのである。
中、リセツト後にステツプモータをイニシヤライ
ズしているが、これはステツプモータをオープン
ループで使用する場合に必要となるもので、具体
的には、、ステツプモータ４に全ストローク分に
相当するバルス数を印加することによつて行なわ
れる。このステツプモータ４のイニシヤライズが
完了すると、起動信号の有無をチエツクし、起動
信号がある場合には、冷却水温Tcを検出し、検
出された水温に対応した起動時スロツトル弁開度
θsを数表から選択した後に、ステツプモータ４を
選択された弁開度θsだけ操作することにより、最
適なスロツトル弁開度に設定された状態で起動操
作に移るのである。 以上の実施例からも明らかなように、本発明は
数表を用い、しかもスロツトル弁の開閉状態に応
じて適正な駆動ステツプ数を決定してスロツトル
弁操作用のステツプモータを駆動するようにした
ものであり、制御のためのプログラムが簡単であ
り、低速や高速、低負荷や高負荷などスロツトル
弁の開閉状態にかかわらず、常に安定した調速性
能を発揮することができ、比較的負荷変動の緩や
かなヒートポンプ駆動用ガス機関用に適し、変速
機能と調速制御機能を兼ね備えた構造簡単、低コ
スト、高信頼性のいわゆる電子ガバナを得ること
ができるのである。
第１図は本発明の一実施例の概念系統図、第２
図は基本的な制御のフローチヤート、第３図はス
ロツトル弁開度と軸トルクの特性図の一例、第４
図は第１の実施例の制御フローチヤート、第５図
は第２の実施例の制御フローチヤート、第６図は
他の実施例の概念系統図、第７図は同上の制御フ
ローチヤートである。 １……ガス機関、２……ミキサー、３……スロ
ツトル弁、４……ステツプモータ、５……回転数
センサ、６……マイクロコンピユータ、１１……
CPU、１２……ROM、１７……ヒートポンプシ
ステム。
図は基本的な制御のフローチヤート、第３図はス
ロツトル弁開度と軸トルクの特性図の一例、第４
図は第１の実施例の制御フローチヤート、第５図
は第２の実施例の制御フローチヤート、第６図は
他の実施例の概念系統図、第７図は同上の制御フ
ローチヤートである。 １……ガス機関、２……ミキサー、３……スロ
ツトル弁、４……ステツプモータ、５……回転数
センサ、６……マイクロコンピユータ、１１……
CPU、１２……ROM、１７……ヒートポンプシ
ステム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 機関回転数の検出値と設定値との偏差に対応
してスロツトル弁操作用のステツプモータを駆動
し、ミキサーの下流側に配置されたスロツトル弁
の開度を調整することにより、ヒートポンプ負荷
に応じて機関回転数を制御するようにしたヒート
ポンプ駆動用ガス機関の調速制御装置において、 機関回転数の検出値と設定値との偏差とこれに
対応するステツプモータの駆動ステツプ数との関
係を数表の形で記憶する記憶手段と、 上記数表により求められる駆動ステツプ数に基
づき、検出されたスロツトル弁開度に応じてスロ
ツトル弁開度が大きい領域では実際の駆動ステツ
プ数を大きくし、スロツトル弁開度が小さい領域
では実際の駆動ステツプ数を小さくすることによ
り、スロツトル弁開度に対する軸トルク特性の非
直線性を補正するような駆動ステツプ数を決定し
て制御出力を出す演算手段、 とを備えたことを特徴とするヒートポンプ駆動用
ガス機関の調速制御装置。 ２ 記憶手段に複数の数表が記憶されており、検
出されたスロツトル弁開度に応じて複数の数表の
中から適正なものを選択して駆動ステツプ数を決
定するようにした特許請求の範囲第１項記載のヒ
ートポンプ駆動用ガス機関の調速制御装置。 ３ 記憶手段に１個の数表が記憶されており、こ
の数表から求められた駆動ステツプ数を検出され
たスロツトル弁開度に応じて補正するようにした
特許請求の範囲第１項記載のヒートポンプ駆動用
ガス機関の調速制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11966883A JPS6011640A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | ヒ−トポンプ駆動用ガス機関の調速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11966883A JPS6011640A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | ヒ−トポンプ駆動用ガス機関の調速制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6011640A JPS6011640A (ja) | 1985-01-21 |
| JPH0318013B2 true JPH0318013B2 (ja) | 1991-03-11 |
Family
ID=14767098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11966883A Granted JPS6011640A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | ヒ−トポンプ駆動用ガス機関の調速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6011640A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS635358U (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-14 | ||
| JPS639643A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-16 | Isuzu Motors Ltd | エンジン制御装置 |
| US4884541A (en) * | 1989-01-12 | 1989-12-05 | Tecumseh Products Company | Speed governor for small engines |
| US8219305B2 (en) | 2008-05-27 | 2012-07-10 | Briggs & Stratton Corporation | Engine with an automatic choke and method of operating an automatic choke for an engine |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56118529A (en) * | 1980-02-22 | 1981-09-17 | Nippon Denso Co Ltd | Rotational speed controlling method for engine |
| JPS57200626A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-08 | Toyota Motor Corp | Method for controlling idling revolving number of internal-combustion engine |
| JPS5827836A (ja) * | 1981-08-12 | 1983-02-18 | Mayekawa Mfg Co Ltd | エンジン駆動ヒ−トポンプの冷暖房制御方法 |
-
1983
- 1983-06-29 JP JP11966883A patent/JPS6011640A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56118529A (en) * | 1980-02-22 | 1981-09-17 | Nippon Denso Co Ltd | Rotational speed controlling method for engine |
| JPS57200626A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-08 | Toyota Motor Corp | Method for controlling idling revolving number of internal-combustion engine |
| JPS5827836A (ja) * | 1981-08-12 | 1983-02-18 | Mayekawa Mfg Co Ltd | エンジン駆動ヒ−トポンプの冷暖房制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6011640A (ja) | 1985-01-21 |
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