JPH04232352A - 燃料系統の制御系統の運転方法 - Google Patents

燃料系統の制御系統の運転方法

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JPH04232352A
JPH04232352A JP3179709A JP17970991A JPH04232352A JP H04232352 A JPH04232352 A JP H04232352A JP 3179709 A JP3179709 A JP 3179709A JP 17970991 A JP17970991 A JP 17970991A JP H04232352 A JPH04232352 A JP H04232352A
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JP3179709A
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Steven N M Haines
スティーヴン・ニコラス・ミントン・ハインズ
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧縮点火機関の燃料系統
の運転方法ならびに同燃料系統の制御系統に関する。上
記燃料系統はそれと関連するエンジンの燃焼室に供給さ
れる燃料の量を決定するために制御系統により操作され
る制御手段を含んでいる。
【０００２】
【従来の技術】公知の燃料系統では、個々のエンジン駆
動燃料ポンプは燃料をそれぞれのエンジンシリンダに供
給し、それぞれの燃料ポンプはそれぞれのエンジンシリ
ンダに供給される燃料の量を決定する働きを行う制御弁
を内蔵している。別の公知燃料系統では単一のポンプが
設けられ、ポンプにより排出される燃料は今度は燃料分
配器によってエンジンシリンダへ供給される。エンジン
シリンダへ供給される燃料の量を決定するために単一の
制御弁を活用する。
【０００３】エンジンの運転中、それぞれのシリンダが
そのパワー行程にあずかるためエンジンの速度には当然
のことながら変動がみられる。もしエンジンが良好な状
態にあり、それぞれのシリンダが同一量の燃料を受取っ
ているならば、速度の変動は等しくなる筈である。然し
ながら、もし１シリンダが燃料系統の欠陥のために残り
のシリンダよりも多いか少ない量の燃料を受取る場合と
か、１シリンダがバルブやピストンリング背後の漏れの
ために欠陥がある場合には速度の変動は同一ではなくな
るであろう。
【０００４】燃料の流れを均等にするには多めもしくは
少なめの燃料を受取っているシリンダと関連する特定ポ
ンプに対する制御弁の動作を変更するか、単一の制御弁
が多めもしくは少なめの燃料を受取っているシリンダに
対する燃料の供給を処理している時間中にその動作を変
更することによって行うことができる。然しながら、欠
陥シリンダに対して多くの燃料を供給すると速度の変動
を少なくすることができるが、制御弁の動作に対する変
更度合が所定値を上廻ると一定種類の警報を発すること
が望ましい。
【０００５】４シリンダエンジンの場合、エンジンの動
作中に各パワー行程中のエンジン速度を測定し、この速
度を平均速度と比較するか、それを先のパワー行程中に
測定された速度と比較することが可能である。このよう
にすることによって何れのシリンダが問題なのかを確認
することができる。（ＧＢ２１１２１８０およびＧＢ２
１９６１５３参照）エンジンが多数のシリンダを有する
場合にはエンジン速度の自然の変動は少なくなり、理論
上は、上記明細書中の先端技術を用いて欠陥シリンダを
確認することができるが、実際には満足のゆく結果を得
ることは困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は簡単か
つ便利な形で圧縮点火エンジンの燃料系統の運転方法と
そのための制御系統を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記種
類の制御系統の運転方法は上記制御手段をして所定数の
エンジン運転サイクルの間エンジン燃焼室に対する燃料
の供給を停止させ、それぞれの燃焼室が不活動の時発生
するエンジンの運転パラメータの変化を測定し、その結
果得られた変化値どうしを比較して個々のエンジン燃料
室の機能の表示を提供するようにするステップから構成
される。
【０００８】さて、本発明による制御系統の一例をエン
ジンと燃料系統の一部を含むブロック線図について解説
する。
【０００９】
【実施例】上記ブロック線図について見るに、マルチシ
リンダ圧縮点火機関が１０で示され、同機関はエンジン
シリンダの数の等しいポンプ噴射器１１を備えている。 それぞれのポンプ噴射器は電磁動作によるスピル制御弁
の形をした制御手段を内蔵している。上記ポンプ噴射器
はエンジンにより駆動されるカムによって作動し、その
各々はその各々のカムによって内側方向に駆動された時
それぞれの噴射ノズルを介して燃料を排出するポンピン
グプランジャーを組込むことによってそれに関連するス
ピル制御弁が閉じるようにしてある。
【００１０】スピル制御弁のソレノイドは１２で示すア
クチュエータ駆動回路から電流を供給される。スピルバ
ルブの動作を正確な時間に開始させるために所謂デイス
トリビュータ回路１３が設けられていて、同回路１３は
個々の電源回路１２に接続される制御出力１４と、所謂
燃料回路１６に接続される第１の入力１５を備えている
。デイストリビュータ回路１３の第２の入力１７はシリ
ンダ識別回路１８からシリンダ識別信号を受け取る。 シリンダ識別回路１８はトランスジューサ１９によりパ
ルス信号を提供される。上記トランスジューサ１９はホ
イール２０上のマークもしくはその他の表示に反応する
。上記ホイール２０は４ストロークエンジンの場合には
１／２エンジン速度で、２ストロークエンジンの場合に
はエンジン速度で駆動される。
【００１１】また、トランスジューサ１９の出力信号は
速度計算回路２１へ供給され、同回路２１はエンジンの
平均速度を表わす信号を提供する。上記平均速度信号は
速度要求信号と共に燃料制御回路１６へ供給され、燃料
制御回路の出力はスピルバルブが閉じられるべき所望時
間をエンジンの回転度合で表わした信号である。上記要
求信号はオペレータが調節可能な制御と関連するトラン
スジューサ１６Ａによって供給される。
【００１２】運転中、燃料制御回路１６はポンプ噴射器
のスピル弁が閉じられるべき時間をエンジン回転度、従
ってエンジンに供給さるべき燃料の量で判断する。デイ
ストリビュータ回路１３は今度はそれぞれのプランジャ
が内側方向に運動する間にスピル弁が確実に閉じられる
ように取り計らう。燃料制御回路１６はまた調速器とし
ての働きも行い、オペレータからの要求がゼロの時のエ
ンジンのアイドリング速度と同時にエンジンの最高速度
をも制御する。また同回路は冷媒温度やマニホルド入口
の空圧の如き他のエンジン運転パラメータをも考慮に入
れることができる。
【００１３】ポンプ噴射器が正確に機能しており、エン
ジンが良好な状態にあると仮定すると、それぞれのエン
ジンシリンダは同一量の燃料を受取り、それぞれのエン
ジンシリンダは同一のパワーを生成することになろう。 その結果発生するエンジン速度の変動、即ち個々のエン
ジンシリンダのパワーストロークは同じであろう。実際
には種々の部品の製作中に出会う通常の製作のばらつき
のためにぴったり同一の量の燃料が各エンジンシリンダ
に供給されることはあり得ない。更に、大型の海洋機関
や機関車エンジンの場合、個々のエンジンシリンダは更
に製作上の許容差のために若干異なる容積を有する恐れ
がある。
【００１４】シリンダからのパワー出力を不均等にする
燃料量の相異を考慮するために、デイストリビュータ回
路１３はトリミング回路２３に接続される補正入力２２
を備えている。トリミング回路は識別回路１８から直接
信号を受取る入力２４と、コンパレータ２７により生成
される入力差信号が供給されるもう一つの入力２５を備
えている。図のように系統が“全速”もしくは“閉ルー
プ”調速モードで運転する場合には、コンパレータ２７
は燃料制御回路１６により提供される信号を供給される
。この場合、トランスジューサ１６Ａにより提供される
要求信号は速度要求信号である。コンパレータ２７によ
り生成される信号の付与はテストが実行され、従ってリ
レー接点により表わされるスイッチ２８が入力２５とコ
ンパレータ間に設けられる場合のみ必要となるにすぎな
い。スイッチ２８は入力がそれぞれ速度計算回路２１と
燃料制御回路１６に接続されたバランステスト制御回路
２９によって作動する。
【００１５】運転中、テスト制御回路２９がスイッチを
閉じてテストを開始すると、同回路はそれと同時に不能
制御回路３１を動作させる。同回路３１はシリンダ識別
回路１８から信号を受取る。
【００１６】回路３１はトリミング回路２３へ信号を送
り、不能化さるべきポンプ噴射器１１を識別すると共に
、制度信号をもう一方のスイッチ３０へ提供する。同ス
イッチ３０は常時閉じているが選択されたポンプ噴射器
１１の動作を防止するために適当な時間に開放する。 従って、エンジンの一シリンダは燃料を受取らない。
【００１７】実際上の効果は燃料制御回路１６がエンジ
ン速度の僅かな降下に反応して残りのポンプ噴射器のポ
ンピング期間を拡張して残りのエンジンシリンダが若干
多めの燃料を受取り、従ってより大きなパワーをつくり
だし、エンジン速度をほぼその最初の値に復帰させるよ
うにすることである。燃料制御回路が反応できるように
する初期後に、それぞれのポンプ噴射器は活動不能とな
り、それぞれのポンプ噴射器の活動不能時間は系統が定
常状態に達するまでの間、例えばほぼ１０エンジンサイ
クルもしくはエンジンの２０回転の間継続する。
【００１８】コンパレータ２７によって提供される信号
からトリミング回路２３は各エンジンシリンダによって
行われる寄与を判断し、個々のシリンダに供給される燃
料を調節することによってパワー出力による各シリンダ
の寄与がほぼ同一となるようにすることができる。
【００１９】テスト完了時に、テスト制御回路２９はス
イッチ２８を開成する。更に、活動不能制御回路３１は
最早スイッチ３０を開成せず、ポンプ噴射器は全てトリ
ミング回路中にストアされた補正係数を用いてそれぞれ
のシリンダに燃料を供給するようになっている。テスト
制御回路２９はテストを規則的な間隔で繰返すように構
成するか、平均速度信号又は燃料制御回路によって提供
される信号あるいはその双方が所定の動作点に達し、（
あるいは）所定時間の間動作点附近に殆んど変化がみら
れなかった場合にテストを繰返すように構成することが
できる。必要とあらばテストの開始はエンジンオペレー
タが実施することも可能である。更に、エンジンに対す
る負荷が変動しているような状況ではもしテストが既に
開始されている場合、テストは中断される必要があろう
。
【００２０】上記系統が“２調速”方式で運動しており
、速度範囲が中間範囲、即ち、エンジンのアイドリング
速度を上廻り最高速度以下であるような場合には、燃料
制御回路１６により提供される燃料角度信号の長さは、
エンジンの運転パラメータを上廻っていないと仮定する
とエンジンオペレータにより決定される。燃料制御回路
１６はエンジン速度が許容最高速度又はアイドリング速
度に接近しても依然平均速度信号を受取るであろうが、
単に使用のためにすぎない。今度は、コンパレータ２７
は燃料制御回路１６から出力信号の代わりに平均速度信
号を受取ることになろう。何故ならば、この場合、１つ
のポンプ噴射器１１が活動不能となった時、エンジン速
度は落ち、速度が落ちる範囲は特定のエンジンシリンダ
の寄与に依存するからである。上記線図は“全速”又は
“２速”調速モードを選択するためのセレクトスイッチ
３２を示す。
【００２１】上記した構成はポンプ噴射器と個々のエン
ジンシリンダの動作特性の差異を補正することができる
。実行可能な補正範囲もしくは補正の変化率には限定を
設け、警報を発し、一定の場合には特定のポンプ噴射器
を活動不能とすることが望ましい。何故ならば、補正が
過ぎるとエンジンバルブの漏れの如き不都合が生ずる虞
れがあるからである。ポンプ噴射器を活動不能とする代
わりに、補正範囲をデフォルト値に変換して燃料供給の
所望バランスが得られずとも欠陥噴射器から燃料を受取
るシリンダが一定の燃料を受取りつづけ、従って、エン
ジンのパワー出力に寄与できるようにすることもできる
。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンと燃料系統の一部を示す線図である。
【符号の説明】
１０　　圧縮点火エンジン １１　　ポンプ噴射器 ２３　　コンパレータ ２３　　トリミング回路 ３１　　活動不能化コントローラ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　制御装置により作動してエンジンの燃
    焼空間に供給される燃料の量を判断する制御手段を含む
    圧縮点火エンジンの燃料系統用の制御装置を運転する方
    法において、制御手段をして所定数のエンジンサイクル
    の間、エンジン燃焼室に対する燃料の排出を中断させ、
    それぞれの燃焼室が不活動の間に生ずるエンジン運転パ
    ラメータの変化を測定し、得られた変化値どうしを比較
    して個々のエンジン燃料室の作用の表示を提供する前記
    方法。
  2. 【請求項２】　　上記得られた変化値を活用してそれぞ
    れのエンジンシリンダへ供給される燃料の量を調節する
    請求項１の方法。
  3. 【請求項３】　　上記運転パラメータがエンジン速度で
    ある請求項２の方法。
  4. 【請求項４】　　上記運転パラメータがそれぞれの燃焼
    室が不活動中にエンジンの残りの燃焼室へ供給される燃
    料の量を表わす信号である請求項２の方法。
  5. 【請求項５】　　圧縮点火エンジンの燃料系統用制御装
    置で燃料系統がエンジンに供給される燃料の量を判断す
    る働きを行う制御手段を含み、制御装置が制御手段用の
    駆動回路と、燃焼室識別回路の出力に従って駆動回路の
    動作を開始させる働きを行うデイストリビュータ回路と
    、導デイストリビュータ回路に対しそれぞれの燃焼室に
    供給される燃料の量を表わす信号を提供する働きを行う
    燃料制御回路と、から成るものにおいて、エンジンの燃
    焼室に対する燃料の供給を所定数のエンジン運転サイク
    ルの間妨げる働きを行う活動不能コントローラと、それ
    ぞれの燃焼室が不活動中に生ずるエンジン運転パラメー
    タの変化を測定する働きを行うコンパレータと、を特徴
    とする前記制御装置。
  6. 【請求項６】　　コンパレータから出力を受取りデイス
    トリビュータ回路の動作を変更することによって個々の
    燃焼室に供給される燃料量が個々のエンジンシリンダか
    らのパワー出力を実質上等しくなるようにするトリミン
    グ回路を特徴とする請求項５の制御装置。
JP3179709A 1990-07-20 1991-07-19 燃料系統の制御系統の運転方法 Pending JPH04232352A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
GB909015922A GB9015922D0 (en) 1990-07-20 1990-07-20 Control system for engine
GB90159229 1990-07-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04232352A true JPH04232352A (ja) 1992-08-20

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ID=10679365

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3179709A Pending JPH04232352A (ja) 1990-07-20 1991-07-19 燃料系統の制御系統の運転方法

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US (1) US5113830A (ja)
EP (1) EP0467544B1 (ja)
JP (1) JPH04232352A (ja)
DE (1) DE69102103T2 (ja)
ES (1) ES2057774T3 (ja)
GB (1) GB9015922D0 (ja)

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