JPS584176B2 - カイテンスウセイギヨカイロ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジンの回転数制御に関し、さらに詳しくは
流体式トルクコンバータを介して負荷を駆動するエンジ
ンの回転数を制御する回路に関する。

従来エンジン等の動力伝達は歯車を組合はせた装置にお
いて行はれてきた。

この場合にはエンジンの回転数が一定であれば負荷の回
転数も一定であった。

しかし近年流体式トルクコンバータが用いられるように
なり従来の歯車を組合はせた装置による動力伝達ではエ
ンジンの回転数が一定であっても負荷の変動によって負
荷の回転数が変化してしまう結果となった。

本発明の目的は流体式トルクコンバータの出力軸の回転
数を負荷の変動に対しても任意の一定値に保つ電子制御
された回転数制御回路を提供することにある。

同時に本発明の目的は流体式トルクコンバータの回転方
向を逆回転側まで直線的に変化する電圧として検出し例
えばクレーン等で物体をつり下げた場合にその物体の上
昇速度、下降速度を任意の一定値に保ちかつ上昇、停止
、下降も歯車の切換えなしに行うことのできる回転数制
御回路を提供することにある。

本発明によれば流体式トルクコンバータを介して負荷を
駆動するエンジンの回転数を制御する回路であって、前
記エンジンの回転数に対応する電圧を発生するエンジン
回転数検出回路と、前記流体式トルクコンバータの回転
数を検出するトルクコンバータ回転数検出回路と，該ト
ルクコンバータ回転数検出回路の出力を設定されたトル
クコンバータの回転数と比較する第１の産動増幅回路と
，該第１の差動増幅回路の出力を前記エンジン回転数検
出回路の出力と比較する第２の差動増幅回路を含み、該
第２の差動増幅回路の出力によりアクチュエータを介し
て前記エンジンの燃料噴射量を制御することにより前記
エンジンの回転数を制御するように構成されたことを特
徴とする回転数制御回路が提案される。

以下本発明にかゝる回転数制御回路の１実施例について
図面により詳細に説明する。

第１図に示すブロック線図において点線１内が本発明に
かゝる回転数制御回路である。

同図において回転数制御回路１の出力電圧をアクチュエ
ータ２に供給し、このアクチュエータ２において電気信
号を機械的偏位量に変換し、燃料制御装置３の燃料制御
部材を動かす。

よって燃料噴射ポンプの噴射量が制御されエンジン４が
制御される。

エンジンの回転数は、流体式トルクコンバータ５を介し
て負荷６に伝えられる。

ここで流体式トルクコンバータ５と負荷６の間には、負
荷の必要回転数に対応させるため、適当な歯車機構が介
されるが、本発明には大きな関係がないため省略する。

回転数制御回路１は、エンジンの回転数ＮＥと流体式ト
ルクコンバータの出力軸の回転数ＮＴを受け、回転数Ｎ
Ｅはエンジン回転数検出回路１１にて、第２図ａに示す
様な、回転数ＮＥに比例した電圧ＶＥに変換され第２差
動増幅回路１２に入力される。

回転数ＮＴはトルクコンバータ回転数検出回路１３に加
えられ、この回路の出力電圧ｖＴは第２図ｂに示す様に
、逆回転側まで、直線的に変化する電圧となる。

トルクコンバータ回転検出回路は例えば特公昭４２−１
７０７４号に示されているように、回転速度に比例して
周波数が変化し、且つ回転方向に応じて相互に電気角に
して９０°位相がずれる２つの信号を作り、その１つの
信号を正負に交互に変化する面積一定（電圧時間の積→
の速度パルスとし，他の信号をゲート信号として之等速
度パルスとゲート信号とを速度及び回転方向の判別を合
せて行なうチョツパー回路等の位相弁別整流回路に与え
るように構成することができる。

トルクコンバータ回転数設定回路１５は、可変抵抗器等
で構成されその出力電圧Ｖｓは、可変抵抗器を動かすこ
とにより変化する。

前記回転数ＮＴに比例する電圧ｖＴとトルクコンバータ
回転数設定回路１５の出力電圧■ｓは第ｌ差動増幅器１
６で差動増幅され、その出力電圧は、回路１５の出力電
圧Ｖｓをパラメータ（ＶＳＩ〜■Ｓｎ）として、第２図
Ｃの点線で示す如き電圧ＶＤに変換される。

これらの電圧■Ｌは上、下限値設定回路１７にて最大値
と最小値が制限され、第２図Ｃの実線で示す電圧ｖＤと
なる。

ここでこの電圧Ｖ１）は前記エンジン回転数検出回路１
１の出力電圧■Ｅと第２差動増幅回路１２にて差動増幅
され、その出力電圧Ｖ’ｏは、上限値設定回路１８によ
り最大値が制限された信号Ｖｏとなり、この電圧Ｖｏは
上、下限値設定回路の出力電圧ｖＤをパラメータとする
と第２図ｄに示すような特性となる。

この電圧ｖｏは電力増幅回路１９により電力増幅され、
噴射ポンプの燃料制御部材を動かすアクチュエータ２に
加わり、電圧Ｖｏに比例した偏位を燃料制御部材に与え
る。

ここで第２図Ｃに示す電圧ＶＤの最小値ｖＤ（ｍｉｎ）
の時、同図ｄに示すＮＥがアイドリング状態とし、又、
第２図Ｃに示す電圧ｖＤの最大値Ｖｐ（ｍａｘ）が同図
ｄの場合エンジンの最大回転数と設定すれば、エンジン
は、エンストも、オーバーランも起さず、正常な運転を
することができる。

次に負荷が変動した場合流体式トルクコンバータの出力
軸が一定回転数で回転することについて述べる。

第２図Ｃにおいて、トルクコンバータ回転数設定回路１
５の出力電圧がＶＳ５ の時、流体式トルクコンバータ
５の出力軸が回転数ＮＴＩ で回転した場合、Ａ点でつ
り合い、上、下限値設定回路１７の出力電圧はＶＤｔ
となり、エンジン回転数は、第２図ｄの直線ＶＤｔ で
示す線上の任意の点で回転している。

ここで、負荷６が大きくなり、流体式トルクコンバータ
５の出力軸の回転数が低下し、第２図Ｃに示す回転数Ｎ
Ｔ２ となった場合、Ｂ点でつり合い、その時電圧ＶＤ
はＶＤ２となる。

よってエンジン回転数は第２図ｄに示すＶＤ２の任意の
線上に移動し、回転数が上昇する。

回転数ＮＴｔ とＮＴ２の差は、第１差動増幅回路１
６の増幅率を大きくすれば、第２図Ｃに示す直線ＶＳｔ
〜Ｖｓｎは急峻となり、誤差が少なくなる。

よって回転数ＮＴは負荷変動に対して一定値となり、か
つトルクコンバータ回転数設定回路の出力電圧ＶＳを変
化させることにより設定回転数を任意の値に設定するこ
とができる。

又、クレーン等で物体をつり下げた場合電圧Ｖｓを負荷
回転数ＮＴの正回転側（＋ＮＴ）に設定すれば上昇し、
逆回転側（−ＮＴ）に設定すれば下降する。

又、電圧ＶｓをＶ Ｓ ４とすれば、ほとんど停止状態
が得られる。

以上の説明の如く、本発明は、流体式トルクコンバータ
を使用した装置の負荷にかかる回転数を一定に保つ様に
動作し、電子回路を使用するため、可動部分がなく、信
頼性も向上し、簡単な装置で目的を達成できる利点をも
つ。

又、逆回転、停止も歯車の切換えなしで行うことができ
ることは、作業の単純化に貢献し、作業者の安全性を増
加させる特徴も合せて持っている。

尚、本発明で、第１図に示すエンジン回転数検出回路は
、燃料噴射ポンプの回転数から入力をとっても問題ない
。

また本説明はディーゼルエンジン、特にオールスピード
特性を持つガバナとして説明したが、高低速ガバナでも
実現できることは言うまでもない。

ガソリンエンジンの場合もアクチュエータにより、スロ
ットルバルブを動かせば、目的を達成できることは勿論
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にカハる回転数制御回路の１実施例のブ
ロック線図、第２図ａ 〜 ｄは第１図の回路の各部の
出力特性を示す図である。 第１図において１が回転数制御回路、１１がエンジン回
転数検出回路、１２および１６が差動増幅回路、１３が
トルクコンバータ回転数検出回路、１５がトルクコンバ
ータ回転数設定回路、１９が電力増幅回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流体式トルクコンバータを介して負荷を駆動するエ
   ンジンの回転数を制御する回路であって、前記エンジン
   の回転数に対応する電圧を発生するエンジン回転数検出
   回路と、前記流体式トルクコンバータの回転数を検出す
   るトルクコンバータ回転数検出回路と、該トルクコンバ
   ータ回転数検出回路の出力を設定されたトルクコンバー
   タの回転数と比較する第１の差動増幅回路と、該第１の
   差動増幅回路の出力を前記エンジン回転数検出回路の出
   力と比較する第２の差動増幅回路を含み、該第２の差動
   増幅回路の出力によりアクチュエータを介して前記エン
   ジンの燃料噴射量を制御することにより前記エンジンの
   回転数を制御するように構成されたことを特徴とする回
   転数制御回路。 ２ 前記トルクコンバータ回転数検出回路は、トルクコ
   ンバータの回転が逆回転側まで直線的に変化する出力電
   圧となるように構成されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の回転数制御回路。