JPH0771253A - エンジンオーバヒート防止装置 - Google Patents

エンジンオーバヒート防止装置

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JPH0771253A
JPH0771253A JP5238959A JP23895993A JPH0771253A JP H0771253 A JPH0771253 A JP H0771253A JP 5238959 A JP5238959 A JP 5238959A JP 23895993 A JP23895993 A JP 23895993A JP H0771253 A JPH0771253 A JP H0771253A
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JP
Japan
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engine
water temperature
hydraulic pump
pump
governor
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Pending
Application number
JP5238959A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Yokoyama
登司男 横山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP5238959A priority Critical patent/JPH0771253A/ja
Publication of JPH0771253A publication Critical patent/JPH0771253A/ja
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変容量型油圧ポンプを駆動するエンジンが
オーバヒートしたときに、燃費効率を悪くすることなく
負荷を軽減して水温を下げる。 【構成】 油圧ポンプ20を駆動するエンジン1の燃料
噴射ポンプ2を、リンケージ4を介して制御するガバナ
モータ3とガバナコントローラ10とを接続する。ガバ
ナコントローラ10は、モニタ11を介して水温を検出
する水温センサ6と接続し、ポンプコントローラ12お
よびスロットル13とも接続する。ポンプコントローラ
12はモニタ11を介して水温センサ6と接続するとと
もに、油圧ポンプ20の斜板角を制御する吐出量制御バ
ルブ24とも接続する。エンジン冷却水温が規定値を越
えると、ガバナコントローラ10はエンジン回転を下
げ、同時にポンプコントローラ12は油圧ポンプ20の
吐出量を低減する。そのため、エンジンと油圧ポンプの
マッチング点は燃費効率の良い領域になり、省エネルギ
が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として可変容量型油
圧ポンプを備えた建設機械におけるエンジンのオーバヒ
ート防止装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、可変容量型油圧ポンプを備えた建
設機械のエンジンのオーバヒート防止装置としていくつ
かの提案がなされている。たとえば、実開平1−664
27で提案されているものは、エンジンの冷却水温が規
定値以上に上昇すると油圧ポンプの斜板を傾けて吐出量
を低減し、吸収馬力を低減させてエンジン負荷を軽減
し、エンジン水温が低下して水温が規定値以下になると
元の油圧ポンプ吸収馬力に復元させるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成によれば、エンジン冷却水温が規定値以上に上昇した
場合、油圧ポンプの吸収馬力を低減させるのみのため、
エンジンと油圧ポンプとのマッチング点は燃費効率の悪
い範囲に移動し、エネルギを無駄に消費することとな
る。図2はその状況を示すグラフであり、縦軸はエンジ
ントルク、横軸はエンジン回転数で、曲線T1 −T2
3 −N1 はエンジン定格出力時のトルクカーブであ
り、曲線ηは等燃費効率曲線で外側ほど効率が悪い。一
般にエンジンの燃費効率は最大トルク点T2 付近で最高
となる。いま、油圧ポンプの吸収トルクがP0 の場合、
エンジントルク曲線とのマッチング点はM1 となる。こ
の状態でエンジンがオーバヒートし、油圧ポンプの吸収
馬力を低減すると吸収トルクはP1 に低下し、マッチン
グ点はM4 となって燃費効率は悪くなり、エネルギを無
駄に消費することとなる。
【0004】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たもので、エンジンがオーバヒートした場合、エネルギ
を無駄に消費することなく、自動的にエンジン冷却水温
を低下させることのできるエンジンオーバヒート防止装
置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明に係るエンジンオーバヒート防止装置においては、
回転制御ガバナを備えたエンジンと、前記エンジンによ
って駆動される可変容量型油圧ポンプと、前記油圧ポン
プの吐出量を制御する制御装置と、前記エンジンの冷却
水温検出器と、前記水温検出器からの信号を受信し、冷
却水温が予め定められた値を越えた場合には、前記回転
制御ガバナに制御信号を発信してエンジン回転数を低下
させるとともに、前記油圧ポンプの制御装置に制御信号
を発信して吐出量を低減させる制御手段とを具備せるこ
とを特徴としている。
【0006】
【作用】上記構成によれば、回転制御ガバナを備えたエ
ンジンにより、吐出量制御装置を備えた可変容量型油圧
ポンプを駆動し、エンジンの冷却水温検出器からの信号
を受け、予め定めた温度を越えた場合には、エンジンの
回転数を低下するとともに、油圧ポンプの容量を低減す
る制御信号を発信する制御手段を設けたため、エンジン
の冷却水温が規定値を越えるとエンジン回転数と油圧ポ
ンプ吐出量とを同時に低減し、マッチング点を燃費効率
の良い範囲に求めることができ、その状態で冷却水温度
を規定値以下に低減させることができる。
【0007】
【実施例】以下に、本発明に係るエンジンオーバヒート
防止装置の実施例について、図面を参照して説明する。
図1はエンジンオーバヒート防止装置のシステム図であ
り、1はエンジン、2は燃料噴射ポンプ、3はガバナモ
ータ、4は燃料噴射ポンプ2とガバナモータ3とを連結
するリンケージであり、5はポテンショメータでガバナ
モータ3とポテンショメータ5とはガバナコントローラ
10と接続している。20は可変容量型油圧ポンプであ
り、吐出側は操作弁21を経てアクチュエータ22に接
続している。23はオイルタンクである。エンジン1に
装着された冷却水温を検出する水温センサ6はモニタ1
1と接続しており、モニタ11はガバナコントローラ1
0およびポンプコントローラ12と接続している。ガバ
ナコントローラ10はスロットル13およびポンプコン
トロール12と接続している。油圧ポンプ20には斜板
角を変更する吐出量制御バルブ24が装着されており、
吐出量制御バルブ24とポンプコントローラ12とは接
続している。
【0008】つぎに作用について説明する。通常状態
(たとえば、エンジン冷却水温が102°C以下)でエ
ンジンが作動している場合には、オペレータの操作する
スロットル13の信号を受け、ガバナコントローラ10
はガバナモータ3に駆動信号を発信し、リンケージ4を
介して燃料噴射ポンプ2を制御してエンジンを設定出力
で駆動する。そのときのエンジン水温は水温センサ6か
らモニタ11に出力され、モニタ11で表示するととも
にモニタ11からガバナコントローラ10にネットワー
ク信号として送信される。一方、油圧ポンプ20は、オ
ペレータが操作する図示しない操作レバーにより指示さ
れた必要ポンプ流量の駆動信号を、ポンプコントローラ
12から吐出量制御バルブ24に発信し、吐出量制御バ
ルブ24を作動させて油圧ポンプ20の斜板角を制御
し、必要なポンプ流量を得るようにしている。このとき
のエンジン1と油圧ポンプ20とのマッチング状況は図
2のグラフに示すごとく、エンジンが定格出力でポンプ
が最大吐出量のときのマッチング点は、前述のごとく、
エンジントルク曲線T1 −T2 −T3 −N1 曲線上のポ
ンプ吸収トルクP0 との交点M1 の位置となる。図3は
油圧ポンプ20の出力特性図であり、縦軸は油圧、横軸
は単位時間当たりの吐出量である。最大吐出量時の特性
曲線はA−B1 −C1 −Q1 であり、このときのポンプ
吸収トルクはP0 である。
【0009】図4はエンジン水温の時間との関係を示す
グラフであり、縦軸は水温,、横軸は時間である。通常
運転状態においては、水温は実線に示すごとく時間とと
もに上昇し、ある水温で安定しヒートバランス状態とな
るが、負荷が過大となった場合には点線に示すように水
温が規定値を越え、オーバヒート状態となる。いま、点
線aのごとく規定値1(たとえば102°C)を越えた
場合、図1に示すスロットル13が定格出力位置に設定
されていても、ガバナコントローラ10は水温センサ6
からの信号をモニタ11を介して受信し、ガバナモータ
3に対してエンジン回転数をN1 からN2 に低下させる
駆動信号を発信し、燃料噴射ポンプ2を制御してエンジ
ン回転を下げる。したがって、エンジントルク曲線は図
2のT1 −T2 −T4 −N2 となる。一方、水温センサ
6からの水温信号はモニタ11を経てポンプコントロー
ラ12にも送られ、ポンプコントローラ12は吐出量制
御バルブ24を制御して油圧ポンプ20の斜板角を変更
し、吐出量をQ1 からQ2 に低減する。このときの油圧
ポンプ20の出力特性は図3に示すA−B2 −C2 −Q
2 となり、吸収トルクはP1 に低下する。このときのエ
ンジントルクとポンプ吸収トルクとのマッチング点は図
2のグラフに示すM2 となり、燃費効率はM1 とほぼ同
一である。この状態でエンジン水温が規定値より低下す
れば、自動的にエンジン回転数はN2 からN1 に、ポン
プ吐出量はQ2 からQ1 に戻る。
【0010】前記の対策でもなおエンジン水温が低下せ
ず、さらに水温が上昇して図4の点線bに示すように規
制値2(たとえば105°C)を越えた場合には、さら
にエンジン回転数をN3 に、ポンプ吐出量をQ3 に低減
する。その結果、エンジントルク曲線は図2に示すT1
−T2 −T5 −N3 となり、油圧ポンプ出力特性は図3
に示すA−B3 −C3 −Q3 となってポンプ吸収トルク
はP2 となり、エンジントルクとポンプ吸収トルクとの
マッチング点は図2に示すM3 となる。この点の燃費効
率もM1 とほぼ同一である。エンジン水温が規定値以下
に低下すると自動的にエンジン回転数はN3 −N2−N
1 に、ポンプ吐出量はQ3 −Q2 −Q1 に復元する。
【0011】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明は、吐出量
制御装置を有する可変容量型油圧ポンプを駆動する回転
制御ガバナを備えたエンジンに、冷却水温検出器と、水
温検出器からの信号を受けて冷却水温が予め定めた値を
越えた場合には、エンジン回転数を低下させるとともに
油圧ポンプの吐出量を低減させる制御信号を、回転制御
ガバナおよび吐出量制御装置に発信して制御する制御手
段を設けたため、エンジン冷却水温が規定値を越えた場
合、エンジン回転数および油圧ポンプの吐出量を低減さ
せてエンジンの負荷を軽減し、冷却水温度を低下させ
る。その際、エンジントルクとポンプ吸収トルクとのマ
ッチング点を燃費効率の良い領域とし、省エネルギを図
ることができる。また、オーバヒート時にエンジンを高
速で駆動し、焼きつきを起こさせることのないエンジン
オーバヒート防止装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のエンジンオーバヒート防止装置のシス
テム図である。
【図2】エンジントルクとポンプ吸収トルクとのマッチ
ング状態を説明するためのグラフである。
【図3】可変容量型油圧ポンプの特性曲線図である。
【図4】エッジンの水温上昇曲線のグラフである。
【符号の説明】
1 エンジン 2 燃料噴射ポンプ 3 ガバナモータ 4 リンケージ 6 水温センサ 10 ガバナコントローラ 11 モニタ 12 ポンプコントローラ 13 スロットル 20 油圧ポンプ 24 吐出量制御バルブ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転制御ガバナを備えたエンジンと、前
    記エンジンによって駆動される可変容量型油圧ポンプ
    と、前記油圧ポンプの吐出量を制御する制御装置と、前
    記エンジンの冷却水温検出器と、前記水温検出器からの
    信号を受信し、冷却水温が予め定められた値を越えた場
    合には、前記回転制御ガバナに制御信号を発信してエン
    ジン回転数を低下させるとともに、前記油圧ポンプの制
    御装置に制御信号を発信して吐出量を低減させる制御手
    段とを具備することを特徴とするエンジンオーバヒート
    防止装置。
JP5238959A 1993-08-31 1993-08-31 エンジンオーバヒート防止装置 Pending JPH0771253A (ja)

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