JPH0326852A - 回転数制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、エンジンに対する燃料供給量を制御してエ
ンジンの回転数を目標回転数に一致させる回転数制御装
置に関する。

（ｂ）従来の技術 発電機などの負荷装置の原動機として用いられるエンジ
ンでは、一般に負荷状態に応じた一定の回転数を常時維
持するように定回転数制御がなされる。このようなエン
ジンでは、その汎用性を考慮して、負荷装置が取り換え
られた際に、制御すべき一定回転数を変えることができ
るようにされている。具体的にはボリューム等の操作部
材を用いて、目標回転数を設定入力できるようにされて
いる。ところが、エンジンには設計上の許容回転数とし
て最高回転数が設定されており、この最高回転数を越え
て過回転を生じると、エンジンを構成する各部材に許容
範囲を越えた負荷が作用することとなり、エンジンの故
障の原因となる。

一方、エンジンに燃料を供給する燃料供給装置は、回転
数設定手段から設定入力された目標回転数を実現するよ
うに燃料供給量を増減するため、誤って最高回転数を越
えた目標回転数が設定入力されると過回転を生じること
になる。そこで、従来の回転数制御装置では、回転数設
定手段を構或するボリュームなどの操作部材に最高回転
数を越えた目標回転数の設定を行うことができないよう
に規制する部材を設けていた。

（Ｃ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、回転数設定手段において目標回転数は一
般にボリュームなどの操作により電圧によって設定され
るため、ＡＣ電源のラインノイズや高周波誘導ノイズの
影響により、設定入力された目標回転数に対応する電圧
よりも大きな値の電圧が制御部に入力される場合がある
．このため、回転数設定手段において比較的高い回転数
が目標回転数として設定されている場合には、制御部に
入力される目標回転数が最高回転数を上回ってしまい、
過回転を確実に防止することができない問題があった。

また、急激な負荷変動、例えば高負荷状態で高速回転中
に急に負荷が取り除かれた場合などにおいて発生する過
回転を防止することができない問題があった． この発明の目的は、回転数設定手段において設定された
目標回転数が制限回転数を越えることのないようにする
とともに、エンジンの回転数が制限回転数を越えた際に
直ちにエンジンに対する燃料の供給を停止できるように
し、エンジンの過回転の発生を確実に防止することがで
きる回転数制御装置を提供することにある。

（ｄ）課題を解決するための手段 この発明の回転数制御装置は、エンジンの回転数が回転
数設定手段で設定入力された目標回転数に一致するよう
に燃料供給装置に対して燃料供給信号を出力する回転数
制御装置において、回転数設定手段における目標回転数
を制限回転数以下にする目標回転数制限手段と、エンジ
ンの回転数を制限回転数と比較する制限回転数比較手段
と、゛制限回転数比較手段においてエンジンの回転数が
制限回転数を上回った際に燃料供給信号の出力を停止す
る供給停止手段と、を設けたことを特徴とする。

（ｅ）作用 この発明においては、エンジンの回転数が制限回転数以
下の目標回転数を実現するように燃料供給量が設定され
る。従って、ノイズの影響により設定人力された目標回
転数に対応する電圧より大きな電圧が回転数設定手段か
ら出力された場合にも、制限回転数を越える回転数が目
標回転数とされることがなく、エンジンに過回転を生じ
ることがない。また、急激な負荷変動によって過回転を
生じた場合には供給停止手段により燃料供給信号の出力
が停止され、エンジンに対する燃料の供給が断たれる。

従って、急激な負荷変動による過回転を生じた場合にも
直ちに制限回転数以下の回転数になり、過回転状態がｗ
１続されることを防止できる． ＜ｒ＞実施例 第３図は、この発明の実施例である回転数制御装置が適
用されるエンジン制御部の構戒を示す図である。

エンジン１は発電機などの負荷装置を駆動する．このエ
ンジンｌには電子ガバナ５から燃料が供給される．電子
ガバナ５は図外のコントロールラソクを備えており、こ
のコントロールランクの変位により燃料供給量が変わる
。コントロールラ・ノクはリニアソレノイド６の動作に
より変位する。

リニアソレノイド６はソレノイドドライバ７により駆動
される。これら電子ガバナ５、リニアソレノイド６およ
びソレノイドドライバ７により燃料供給装置８がｆｌｔ
ｔ！．されている。エンジンｌのクランク軸に固定され
たフライホイール３のリングギアには電磁ビックアップ
４が対向しており、リングギアの歯を検出して検出パル
スを出力する。

電磁ピンクアップ４の検出パルスは回転数検出部１０に
入力される。回転数検出部１０は単位時間当りの検出パ
ルスを計数し、エンジン１の回転数を検出する．このよ
うにして検出されたエンジンの回転数はＰＩＤ制御部１
）に入力される。また、ＰＩＤ＊Ｉ御部１）には回転数
設定部９において設定入力された目標回転数が入力され
る。ｐｔＤＩＩＪ御部１）はエンジンｌの回転数が回転
数制御部９から入力された目標回転数に一致するように
制ｍ信号を出力する。この制御信号はＰＷＭ制御部１２
に入力され、ＰＷＭ制御部１２からは制御信号に応じた
デューティ比の駆動信号がソレノイドドライバ７に出力
される． 以上の構或により、エンジン１の回転数が目標回転数に
一致するようにリニアソレノイド６が駆動される。この
リニアソレノイド６の駆動によりコントロールランクが
変位し、エンジン１に対する電子ガバナ５の燃料供給量
が増減される。

第１図は、上記回転数制御装置の要部の構戒を示す回路
図である。

回転数設定部９とＰＩＤ制御部１）との間にはツエナー
ダイオードＤ１が接続されている。このツエナーダイオ
ードＤ１にはエンジン１の最高回転数より低い制限回転
数に相当するツエナー電圧のものが使用される。従って
、回転数設定部９から制限回転数以上の回転数に相当す
る電圧が出力された場合にも、ＰＩＤ制御部１）には制
限回転数に相当する電圧を上回る電圧が入力されること
はない。このことから、ＰＩＤ制御部１）において制限
回転数を上回る回転数を目標回転数とする制御が行われ
ることはない。以上のようにツエナーダイオードＤ１が
この発明の目標回転数制限手段である。

第２図は、上記回転数制御装置の別の要部の構戒を示す
回路図である． 回転数検出部１０の検出データは、第３図に示すによう
にＰＩＤ制御部１ｌに入力されるが、これとともに制限
回転数比較手段であるコンパレータＣＭＰ　１の反転入
力端子にも入力される。このコンパレータＣＭＰＩの反
転入力端子には抵抗ＲｌおよびＲ２により分圧された電
源電圧が入力される。この抵抗Ｒ１およびＲ２により分
圧された電圧は前述の制限回転数に相当する値にされて
いる。従って、回転数検出部１０の出力（エンジン１の
回転数）が制限回転数を上回ると、コンパレータＣＭＰ
　１の出力が“ＬＯ″になる。

一方、ｐＩｏｉ＋［部１ｌから出力された制御信号はＰ
ＷＭ制御部１２が有するコンパレータＣＭＰ２に入力さ
れる．このコンバレータＣＭＰ２には同じ＜ＰＷＭ制御
部１２が有する三角波発生回路１３から三角波信号が入
力されており、コンパレータＣＭＰ２の出力はＰＩＤ制
御部１）の制御信号に応したデューティ比で“Ｈｉ”に
なる．この出力が駆動信号として燃料供給装置８に入力
される。ところが、燃料供給装置８の前段にはコンバレ
ータＣＭＰＩの出力端子が、この発明の供給停止手段で
あるダイオードＤ２を介して接続されている。従って、
回転数検出部１０の出力（エンジン１の回転数）が制限
回転数を上回り、コンパレータＣＭＰＩの出力が″ＬＯ
”になると、コンパレータＣＭＰ　２の出力はダイオー
ドＤ２により“Ｌｏ”に引かれてしまい、燃料供給装置
８には駆動信号が印加されなくなる．このように燃料供
給装置８に対する駆動信号の出力が停止されると、リニ
アソレノイド６は駆動されなくなり、電子ガバナ５から
エンジン１に対する燃料の供給が停止される．この燃料
供給の停止によりエンジンｌの回転数は直ちに低下し、
制限回転数以下の回転数となる． 第４図は、この発明の別の実施例の要部の構戒を示す回
路図である。

第２図に示す供給停止手段の構戒においてコンパレータ
ＣＭＰ　１の非反転入力端子に回転数検出部１０の検出
結果を入力し、反転入力端子に電源電圧を抵抗Ｒ１およ
びＲ２により゜分圧して人力する。このときエンジン１
の回転数が制限回転数を超えるとコンパレータＣＭＰ　
１の出力が″Ｈｉ″になり、トランジスタＱ３がオンし
てコンパレータＣＭＰ２の出力が燃料供給装置８に印加
されなくなる．また、このときトランジスタＱ２がオン
し、過回転表示部１４において過回転の発生を表示する
ことができる。さらに、トランジスタＱ１がオンするこ
とによってコンパレータＣＭＰ　１の反転入力端子に入
力される電圧が、抵抗Ｒ１〜Ｒ３により分圧された値と
なる。これによって反転入力端子の電圧が下がるから、
燃料供給装置８に対して駆動信号を再入力する時の回転
数として、燃料供給停止時の回転数より低い回転数を与
えることができる． 《幻発明の効果 この発明によれば、回転数設定手段から設定入力される
目標回転数がエンジンの制限回転数を越えることのない
ようにし、過回転を生じる回転数制御が設定されないよ
うにできる。また、エンジンの回転数が制限回転数を越
えた際に直ちに燃料の供給が停止され、エンジンにおけ
る過回転状態の継続を防止できる利点がある．

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である回転数制御装置の一部
を構威する目標回転数制限手段の構威を示す回路図、第
２図は同回転数制御装置の供給停止手段の構戒を示す回
路図、第３図は同回転数制御装置が適応されるエンジン
の制御部の構威を示す図である．また、第４図はこの発
明の別の実施例に係る供給停止手段の構或を示す回路図
であるｌ一エンジン、　　８一燃料供給装置、第１図 第　２ｒ７Ｉ ９一回転数設定部、１〇一回転数検出部、ＤＩ−ツェナ
ーダイオード （目標回転数制限手段）、 ＣＭＰ　１−コンバレータ（供給停止手段）、Ｒｌ，Ｒ
２一抵抗（供給停止手段）、 Ｄ２−ダイオード（供給停止手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの回転数が回転数設定手段で設定入力さ
   れた目標回転数に一致するように燃料供給装置に対して
   燃料供給信号を出力する回転数制御装置において、 回転数設定手段における目標回転数を制限回転数以下に
   する目標回転数制限手段と、エンジンの回転数を制限回
   転数と比較する制限回転数比較手段と、制限回転数比較
   手段においてエンジンの回転数が制限回転数を上回った
   際に燃料供給信号の出力を停止する供給停止手段と、を
   設けたことを特徴とする回転数制御装置。