JPH0536050U - エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンの最低回転数を調節するための専用
アクチュエータおよびリンク機構を省略し、構造を簡略
化および小形化できるようにする。 【構成】 空気圧調節手段２６によって調節された空気
が送り込まれる主空気圧供給ライン５４と、空気圧調節
手段２６の出口圧の最大値より小さくて最小値よりは大
きい圧力の空気が送り込まれる副空気圧供給ライン５５
とが並列に設けられ、この両ライン５４，５５がシャト
ル弁５７を介して合流ライン５８に接続されるととも
に、この合流ライン５８がガバナレバー駆動用アクチュ
エータ２４に接続され、かつ、上記副空気圧供給ライン
５５に開閉弁５９が設けられてなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は主としてラフテレーンクレーン等のホイールクレーンに搭載されたエ ンジンの回転数を制御する制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ホイールクレーンにおいては、ガバナレバーによって制御されるエンジン回転 数の下限値（最低回転数）を作業状態等に応じて変化させたい場合がある。たと えば、エンジンのアイドリング時には、時間の節約のために最低回転数を通常作 業時よりもアップさせるのが望ましい。

【０００３】 従来、このような機能をもったエンジンの制御装置として、アクチュエータ（ エアシリンダ）で駆動されるガバナレバーの作動範囲を、長孔をもったリンクで 規制して最高回転数と最低回転数を設定し、このリンクを、ガバナレバーとは別 のアクチュエータ（エアシリンダ）によって移動させることにより、ガバナレバ ーの減速方向の限界位置をずらして最低回転数をアップさせる構成のものが公知 である。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このようにガバナレバーのストロークを機械的に制限してエンジン の最低回転数を調節する従来の構成によると、ガバナレバー駆動用アクチュエー タのほかにリンク機構およびこれを駆動する専用アクチュエータが必要となるた め、構造が複雑かつ大形となり、スペースおよびコスト等の面で不利となってい た。

【０００５】 そこで本考案は、エンジンの最低回転数を調節するための専用アクチュエータ およびリンク機構を省略し、構造を簡略化および小形化することができるエンジ ンの制御装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ガバナレバー駆動用のアクチュエータに供給する空気圧を空気圧調 節手段により調節してエンジン回転数を制御するエンジンの制御装置において、 上記空気圧調節手段によって調節された空気が送り込まれる主空気圧供給ライン と、上記空気圧調節手段の出口圧の最大値より小さくて最小値よりは大きい圧力 の空気が送り込まれる副空気圧供給ラインとが並列に設けられ、この両ラインが シャトル弁を介して合流ラインに接続されるとともに、この合流ラインが上記ア クチュエータに接続され、かつ、上記副空気圧供給ラインに開閉弁が設けられて なるものである。

【０００７】

【作用】

上記構成によると、開閉弁が閉じた状態では副空気圧供給ラインが無効となる ため、アクチュエータが空気圧調節手段の出口圧に応じたストローク作動を行な って通常のエンジンオールスピード制御が行なわれる。

【０００８】 一方、開閉弁が開くと、主、副両空気圧供給ラインのうち高圧側がシャトル弁 により選択され、この選択された空気圧がアクチュエータに送られる。従って、 主空気圧供給ラインの空気圧が副空気圧供給ラインの空気圧よりも小さくなると 、副空気圧供給ラインの空気圧がアクチュエータに送られる。このため、このと きのエンジンの最低回転数は、通常運転時の設定最低回転数よりも高い値となる 。

【０００９】

【実施例】

本考案の実施例を図によって説明する。

【００１０】 図１において、２１はエンジン、２２は燃料噴射ポンプ、２３はガバナレバー 、２４はこのガバナレバー２３を駆動するアクチュエータ、２５は主エアタンク 、２６はスロットルバルブ、２９はこのスロットルバルブ２６とで空気圧調節手 段を構成するアクセルペダル、５４はスロットルバルブ２６によって圧力調節さ れた空気が送り込まれる主空気圧供給ライン（以下、単に主ラインという）であ る。

【００１１】 なお、ホイールクレーンにおいては、エンジン２１、燃料噴射ポンプ２２、ア クチュエータ２４が下部走行体に、主エアタンク２５が、スロットルバルブ２６ が上部旋回体にそれぞれ設けられるため、主ライン５４の途中にスイベルジョイ ント２８が設けられる。

【００１２】 アクチュエータ２４の構成を図２を併用して説明する。

【００１３】 ３０は筒状のエアチャンバーで、このエアチャンバー３０内に、ラバー等の可 撓性を備えた材料からなるダイヤフラム３１が、エアチャンバー３０内を空気室 ３２とバネ室３３とに仕切る状態で設けられ、空気室３２に供給される空気圧に より、ダイヤフラム３１が変形してストローク作動を行なうようになっている。

【００１４】 ３４はプッシュロッドで、このプッシュロッド３４の一端がバネ室３３内にお いてダイヤフラム３１の中心部に連結され、同他端が第１および第２両リンク３ ５，３６を介してガバナレバー２３に連動連結されている。こうして、ダイヤフ ラム３１のストローク運動がプッシュロッド３４、両リンク３５，３６経由で、 かつ両リンク３５，３６により拡大されてガバナレバー２３に伝えられるように なっている。一方、エアチャンバー３０のバネ室３３には、空気圧に対抗する内 部リターンスプリング３７が設けられている。

【００１５】 また、第１図中、３８はエアチャンバー３０外においてガバナレバー２３とエ ンジン外面等の固定部との間に設けられた外部リターンスプリングで、この外部 リターンスプリング３８により、両リンク３５，３６の遊び等によるガバナレバ ー２３のハンチングが防止される。

【００１６】 このようにダイヤフラム３１をストローク動作要素として用いたこのガバナレ バー駆動用アクチュエータ２４によると、従来技術においてガバナレバー駆動用 アクチュエータとして用いられているエアシリンダと比較してつぎのような利点 を有する。

【００１７】 エアシリンダにおいては、気密保持のために、ピストンの外面にゴム等の弾性 材料からなる摩擦抵抗の大きなシールが設けられ、このシールの摩擦抵抗がシリ ンダの大きな摺動抵抗となるため、アクセルペダルの踏込み量（スロットルバル ブ２６の出口圧）と、エンジン回転数とが正確に対応しない現象、すなわちペダ ル踏込み量に対してエンジン回転数が直線的でなく階段状に変化し、かつペダル 踏込み方向と復帰方向とでエンジン回転数の変化軌跡が大きく異なる所謂ヒステ リシス現象が生じていた。

【００１８】 従って、正確なエンジンコントロールができないため、たとえばクレーン作業 時において、エンジン回転数の急変により吊り荷やブームの巻上げ、巻下げ速度 が急変してショックを与える場合があった。また、エンジン回転数の微調節が困 難なため、吊り荷を少しずつ上げ下げするインチング作業等の微速制御が困難と なっていた。

【００１９】 これに対し、このダイヤフラム式アクチュエータ２４によると、上記エアシリ ンダにおけるピストンのシールのようなストローク動作の抵抗となる要素がなく 、ダイヤフラム３１が、空気室３２に加えられる空気圧に正確に比例してストロ ーク作動し、しかも空気圧の変化に対する応答性が良いため、アクセルペダル２ ９の踏込み量に対してエンジン回転数が直線的に変化し、かつペダル踏込み方向 と復帰方向とで回転数の変化軌跡に殆どずれがなくなる。

【００２０】 一方、図１において、５５は主ライン５４のエアタンク２５とは別の副エアタ ンク５６を空気圧供給源とする副空気圧供給ライン（以下、単に副ラインという ）で、主、副両ライン５４，５５がシャトル弁５７を介して合流し、この合流ラ イン５８がアクチュエータ２４に接続されている。

【００２１】 また、副ライン５５には開閉弁５９と減圧弁６０とが設けられている。この減 圧弁６０の出口圧は、スロットルバルブ２６の出口圧の最大値よりは小さく、最 小値よりは大きい値（通常は最小値より少し大きい値）に設定される。

【００２２】 この構成において、開閉弁５９が閉じた状態では副ライン５５が無効となるた め、アクチュエータ２４がアクセルペダル２９の踏込み量に応じたストローク作 動を行なって、通常のエンジンオールスピード制御が行なわれる。

【００２３】 そして、この状態から開閉弁５９を開くと、主、副両ライン５４，５５のうち 高圧側がシャトル弁５７によって選択され、この選択された空気圧がアクチュエ ータ２４に送られる。

【００２４】 従って、高速域ではスロットルバルブ２６による調節圧が選択されて、ペダル 踏込み量に応じた回転数制御が行なわれ、低速域において主ライン５４の空気圧 が副ライン５５の空気圧よりも小さくなると、副ライン５５の空気圧が選択され てアクチュエータ２４に送られる。

【００２５】 このため、エンジン回転数は、たとえペダル踏込み量が零のときでも通常運転 時の設定最低回転数までは下がらず、減圧弁６０の設定圧力に応じた回転数に保 持される。すなわち、設定最低回転数が通常運転時よりも高くなる。

【００２６】 なお、上記実施例において、副ライン５５の圧力設定の誤差をなくして設定回 転数の調節を正確に行なうために、減圧弁として、調圧誤差の少ないダイヤフラ ム式減圧弁を用いるのが望ましい。

【００２７】 また、主、副両ライン５４，５５をスイベルジョイント２８の上流側に設け、 開閉弁５９を運転席で手動操作しうるようにしてもよい。

【００２８】 ところで、上記したエンジンの最低回転数の調節は、ガバナレバー２３の微調 節となるため、このガバナレバー駆動用アクチュエータとして、従来の一般的な エアシリンダを用いた場合には、現状では、前記したように微調節が困難なこと から、空気圧の選択によって設定回転数を正確に調節することは、実際上、困難 である。従って、上記実施例で示した、制御性にすぐれ、微調節が可能なダイヤ フラム式アクチュエータ２４をガバナレバー駆動用アクチュエータとして用いる のが望ましいが、エアシリンダであっても摺動抵抗をごく小さくしうるものであ れば、同アクチュエータとして用いることは可能である。

【００２９】 また、上記実施例では、ダイヤフラム式アクチュエータ２４のストローク運動 量を拡大するために、プッシュロッド３４とガバナレバー２３との間に第１およ び第２両リンク３５，３６を介在させたが、ダイヤフラム３１の面積を十分大き くとれる場合等には、両リンク３５，３６を省略することが可能である。

【００３０】

【考案の効果】

上記のように本考案によるときは、空気圧調節手段によって調節された空気が 送り込まれる主空気圧供給ラインと、上記空気圧調節手段の出口圧の最大値より 小さくて最小値よりは大きい圧力の空気が送り込まれる副空気圧供給ラインとを 並列に設け、この両ラインをシャトル弁を介して合流ラインに接続するとともに 、この合流ラインをガバナレバー駆動用のアクチュエータに接続し、かつ、上記 副空気圧供給ラインに開閉弁を設けることにより、エンジンの最低回転数を調節 しうるように構成したから、この最低回転数の調節をリンク機構によって機械的 に行なう従来の装置と比較して、構造を大幅に簡略化および小形化でき、スペー スおよびコスト等の点で非常に有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例にかかるエンジンの制御装置の
構成を示す図である。

【図２】同装置におけるガバナレバー駆動用アクチュエ
ータの拡大図である。

【符号の説明】

２１ エンジン ２２ 燃料噴射ポンプ ２３ ガバナレバー ２４ ガバナレバー駆動用アクチュエータ ２５ 主空気圧供給ラインに空気を送り込む主タンク ２６ 空気圧調節手段を構成するスロットルバルブ ２９ 同アクセルペダル ５４ 主空気圧供給ライン ５５ 副空気圧供給ライン ５７ シャトル弁 ５８ 合流ライン ５９ 開閉弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガバナレバー駆動用のアクチュエータに
   供給する空気圧を空気圧調節手段により調節してエンジ
   ン回転数を制御するエンジンの制御装置において、上記
   空気圧調節手段によって調節された空気が送り込まれる
   主空気圧供給ラインと、上記空気圧調節手段の出口圧の
   最大値より小さくて最小値よりは大きい圧力の空気が送
   り込まれる副空気圧供給ラインとが並列に設けられ、こ
   の両ラインがシャトル弁を介して合流ラインに接続され
   るとともに、この合流ラインが上記アクチュエータに接
   続され、かつ、上記副空気圧供給ラインに開閉弁が設け
   られてなることを特徴とするエンジンの制御装置。