JPS5874840A - 内燃機関の調速装置 - Google Patents
内燃機関の調速装置Info
- Publication number
- JPS5874840A JPS5874840A JP56172867A JP17286781A JPS5874840A JP S5874840 A JPS5874840 A JP S5874840A JP 56172867 A JP56172867 A JP 56172867A JP 17286781 A JP17286781 A JP 17286781A JP S5874840 A JPS5874840 A JP S5874840A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- injection
- speed
- rotation speed
- stroke
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の調速装置の改善に関する。
従来ディーゼル機関では主にジャーク型の燃料噴射／／
７’が採用されておシ、燃料カムによりシランジャを上
下運動させて燃料を高圧化して噴射弁に送っている。
７’が採用されておシ、燃料カムによりシランジャを上
下運動させて燃料を高圧化して噴射弁に送っている。
一第１図に主要部を示すが、燃料はバレル０１に設けら
れているポート０２を通ってシランジャ０３上部に入シ
高圧化され噴射弁に送られる。そして、７°ランジヤ０
３がある高さまで上昇するとシランジャの溝０４とポー
ト０２が重なシ、プランジャ室の圧力がポートに逃げて
ポンプの吐出を終了する。このプランジャ溝０４は機関
の噴射特性を左右するものであシ９機関ごとに設計され
種種の形状のものが採用されている。
れているポート０２を通ってシランジャ０３上部に入シ
高圧化され噴射弁に送られる。そして、７°ランジヤ０
３がある高さまで上昇するとシランジャの溝０４とポー
ト０２が重なシ、プランジャ室の圧力がポートに逃げて
ポンプの吐出を終了する。このプランジャ溝０４は機関
の噴射特性を左右するものであシ９機関ごとに設計され
種種の形状のものが採用されている。
第２図にその形状とそれに対応する噴射量特性の一例を
示す。（＆）は最もシンゾルな形状であわ。
示す。（＆）は最もシンゾルな形状であわ。
伽）は低回転（低負荷）領域の特性改善のために使用さ
れているものである。一方、最近のディーゼル機関は省
エネルギを背景として低燃費化が計られ、その一手段と
してシリンダ内圧力の上昇が有効である。そのため、常
用負荷におけるシリンダ内圧力を機関の最大連続負荷の
圧力限界値まで上昇させる方式が積極的に採用され、（
Ｃ）のような形式が実用化されている。
れているものである。一方、最近のディーゼル機関は省
エネルギを背景として低燃費化が計られ、その一手段と
してシリンダ内圧力の上昇が有効である。そのため、常
用負荷におけるシリンダ内圧力を機関の最大連続負荷の
圧力限界値まで上昇させる方式が積極的に採用され、（
Ｃ）のような形式が実用化されている。
しかるに、 （ｂ） ’＋ （ｅ）の形状においては、
噴射量特性に示すように、横軸のストロークＳ（インブ
ラック目盛）と縦軸の噴射量Ｑの関係が一定ではなく、
Ｑ／ｓ比が変化する結果となる。
噴射量特性に示すように、横軸のストロークＳ（インブ
ラック目盛）と縦軸の噴射量Ｑの関係が一定ではなく、
Ｑ／ｓ比が変化する結果となる。
一方２機関の回転数を一定にするために設けられている
調速機は燃料量を調整するためのものであシー、設定と
実際の回転数偏差量を検出して、ストロークＳを補償し
ている。
調速機は燃料量を調整するためのものであシー、設定と
実際の回転数偏差量を検出して、ストロークＳを補償し
ている。
ここで従来のものは。
（１）調速器の補償特性は最適に設定された１モードで
あり９回転数偏差量Δｎに対応して一定の出力モード（
ストロークＳの変化）となる。しかるに、 （ｂ） 、
（ｃ）の形状においては、調速様出力（ストロークＳ
）が一定であってもプランシャのＱ／Ｓ比が異なるため
に１．噴射量Ｑの変化量が大巾に相違する結果となる。
あり９回転数偏差量Δｎに対応して一定の出力モード（
ストロークＳの変化）となる。しかるに、 （ｂ） 、
（ｃ）の形状においては、調速様出力（ストロークＳ
）が一定であってもプランシャのＱ／Ｓ比が異なるため
に１．噴射量Ｑの変化量が大巾に相違する結果となる。
即ち、Ｑ／ｓの変化ポイントを境にして調速性能の変化
を生ずる。
を生ずる。
（２）一般に調速機の設定は常用運転に最適になるよう
に実施されるので、噴射量の少ない低負荷では設定がマ
ツチングしないことになり２回転数が整定しないノ・ン
チング状態となる。これは発電機関では周波数変動とな
り大きな不具合を生ずる。
に実施されるので、噴射量の少ない低負荷では設定がマ
ツチングしないことになり２回転数が整定しないノ・ン
チング状態となる。これは発電機関では周波数変動とな
り大きな不具合を生ずる。
伺時に発電機関では負荷投入、遮断時の特性が噴射量特
性によって、、゛変化を生ずることになる。
性によって、、゛変化を生ずることになる。
（３）その都度、調速機の設定を変えれば最適とするこ
とが可能となるが、この操作は極めて煩雑である。また
、ノ・ンチングは燃料量の設定機構の過大変動を伴うの
で、設定機構のガタあるいは早期異常摩耗を生ずる。
とが可能となるが、この操作は極めて煩雑である。また
、ノ・ンチングは燃料量の設定機構の過大変動を伴うの
で、設定機構のガタあるいは早期異常摩耗を生ずる。
本発明の目的は最近の低燃費化の１手段として採用され
つつある特殊形状のプランシャを有する 。
つつある特殊形状のプランシャを有する 。
燃料噴射ポンプ付き機関の調速性能の不具合を解決し２
回転数（周波数）変動を極力少なくして舶用、陸用の低
燃費機関としての操縦性を改善できる調速装置を提供す
ることであり、その特徴とするところは、噴射量とポン
プラックのストローク比の異なる複数の噴射モードを有
する燃料噴射ポンプ付き内燃機関の調速装置において、
設定回転数と実際回転数とが入力され回転数偏差量を検
出する回転数比較器、上記ポンプラックのストロークを
検出する燃料位置発信器、同燃料位置発信器の信号によ
シ上記噴射モードを判別する判別器。
回転数（周波数）変動を極力少なくして舶用、陸用の低
燃費機関としての操縦性を改善できる調速装置を提供す
ることであり、その特徴とするところは、噴射量とポン
プラックのストローク比の異なる複数の噴射モードを有
する燃料噴射ポンプ付き内燃機関の調速装置において、
設定回転数と実際回転数とが入力され回転数偏差量を検
出する回転数比較器、上記ポンプラックのストロークを
検出する燃料位置発信器、同燃料位置発信器の信号によ
シ上記噴射モードを判別する判別器。
上記回転数偏差量と上記噴射モードの信号が入力され同
噴射モードに対応して上記回転数偏差量を修正する修正
器、同修正器よりの修正された回転数偏差量に対応して
上記噴射モードにおけるストロークの増減量を設定する
コントローラ、同コントローラの信号によシ上記ストロ
ークの増減量をポンプラックに伝達するアクチュエータ
を備えたことである。
噴射モードに対応して上記回転数偏差量を修正する修正
器、同修正器よりの修正された回転数偏差量に対応して
上記噴射モードにおけるストロークの増減量を設定する
コントローラ、同コントローラの信号によシ上記ストロ
ークの増減量をポンプラックに伝達するアクチュエータ
を備えたことである。
この場合は、燃料噴射ポンプと調速機の特性を一体化し
て解析し、ポンプ特性に合せて調速機の設定を自動的に
補償し２機関の運転範囲全域にわたって最適な調速性能
を実現できる。
て解析し、ポンプ特性に合せて調速機の設定を自動的に
補償し２機関の運転範囲全域にわたって最適な調速性能
を実現できる。
さらに、設定切換時の回転数変動を極力小さくすること
ができる。
ができる。
以下図面を参照して本発明による実施例につき説明する
。
。
第３図は本発明によるｌ実施例の装置を示す説明図であ
る。
る。
図において、１は回転数比較器、２はコントローラ、３
はアクチュエータ（燃料量設定器）、４は燃料噴射ポン
プ、５は回転数発信器、６は燃料位置発信器、７はモー
ド判別器、８は修正器である。なお、１１は歯車列、１
２はカム軸、１３はカムである。
はアクチュエータ（燃料量設定器）、４は燃料噴射ポン
プ、５は回転数発信器、６は燃料位置発信器、７はモー
ド判別器、８は修正器である。なお、１１は歯車列、１
２はカム軸、１３はカムである。
従来の調速では１回転数比較器１にて設定回転数と回転
数発信器５にて検出された実際の回転数とを比較し偏差
量Δｎを生じた時、コントローラ２にて応答速度の補償
を行ない、アクチーエータ３を介して燃料噴射ポンプ４
の燃料量を増減している。
数発信器５にて検出された実際の回転数とを比較し偏差
量Δｎを生じた時、コントローラ２にて応答速度の補償
を行ない、アクチーエータ３を介して燃料噴射ポンプ４
の燃料量を増減している。
機械−油圧式の調速器では２部材１．２．３及び５の機
能が内蔵されているわけである。
能が内蔵されているわけである。
本発明では、上記調速系に燃料位置発信器６゜モード判
別器７．修正器８を新たに設けている。
別器７．修正器８を新たに設けている。
燃料位置発信器６にて検出する燃料噴射ポンプのポンプ
ラックのストロークの位置信号をモード判別器７を介し
て修正器８にて演算し、コントローラ２の設定を自動的
に最適する。
ラックのストロークの位置信号をモード判別器７を介し
て修正器８にて演算し、コントローラ２の設定を自動的
に最適する。
また、修正器８は常に回転数比較器１の信号をチェック
して特定なタイミングの時のみコントローラ２を切換え
ることとし、切換時予想される回転数変動を防止してい
る。
して特定なタイミングの時のみコントローラ２を切換え
ることとし、切換時予想される回転数変動を防止してい
る。
従来のものでは、第４図（、）のように回転数比較器１
にて偏差量Δｎを検出した時、コントローラ２の出−力
は同図（ｂ）となるが、燃料噴射ポンプ４の噴射量とポ
ンプラックのストロークとの比ちの特性によシ同図（Ｃ
）の２モードのような変化を生ずることになる。その結
果、調速系のマツチングが変り１回転数変動を伴なう。
にて偏差量Δｎを検出した時、コントローラ２の出−力
は同図（ｂ）となるが、燃料噴射ポンプ４の噴射量とポ
ンプラックのストロークとの比ちの特性によシ同図（Ｃ
）の２モードのような変化を生ずることになる。その結
果、調速系のマツチングが変り１回転数変動を伴なう。
゛
本発明による場合は、モード判別器７にてＱ／８特性の
変化を検出し、修正器８を介してコントローラ２にて、
Δｎｏ＝Δｎ×α×β あるいは Ｇ（Ｓ）。＝ Ｇ（Ｓ） Ｘα×βの修正を
加えることにより１機関の運転範囲全域にわたっ゛て最
適々調速性能を確保することが可能となる。
変化を検出し、修正器８を介してコントローラ２にて、
Δｎｏ＝Δｎ×α×β あるいは Ｇ（Ｓ）。＝ Ｇ（Ｓ） Ｘα×βの修正を
加えることにより１機関の運転範囲全域にわたっ゛て最
適々調速性能を確保することが可能となる。
ここで、Δｎｏ ｐ Δｎは補償後ならびにオリジナ
ルの回転数偏差量。
ルの回転数偏差量。
Ｇ （Ｓ）。、 Ｇ（Ｓ）は補償後ならびにオリジナ
ルのがパナ伝達関数。
ルのがパナ伝達関数。
αはＱ／８特性から求められる修正係数。
βは運転特性から求められる修正係数
である。
βは通常では無視できるが、舶用に′て主機駆動の発電
機を有する場合の急速逆転操作時等特に回転数変動を抑
える時には修正を加える必要がある。
機を有する場合の急速逆転操作時等特に回転数変動を抑
える時には修正を加える必要がある。
一方、コントローラ２の切換を速度（あるいは負荷）が
整定している時に実施すると、速度の大巾な変化を生ず
る。
整定している時に実施すると、速度の大巾な変化を生ず
る。
従って、切換はモード判別器７のモードが変化し２回転
数比較器１に偏差量を生じた時に瞬時に行うことを原則
としている。例えば、舶用機関の加速状態ではハンドル
操作によ多速度設定が高くなっても船体の加速に時間を
要するため、直ちに設牢回転数に至らず、燃料は機関の
許容するレベルまで投入されている。即ち、この状態で
は設定回転数とバランスする以上の燃料が入っておシ。
数比較器１に偏差量を生じた時に瞬時に行うことを原則
としている。例えば、舶用機関の加速状態ではハンドル
操作によ多速度設定が高くなっても船体の加速に時間を
要するため、直ちに設牢回転数に至らず、燃料は機関の
許容するレベルまで投入されている。即ち、この状態で
は設定回転数とバランスする以上の燃料が入っておシ。
この時にコントロー２２の設定を変えても何等速度変化
を生ずることはない。
を生ずることはない。
逆に減速状態では２回転数偏差量のある間は燃料は０で
あシ同様の結果となる。
あシ同様の結果となる。
また、モード切換点に速度設定した時には、コントロー
ラ２の切換えが繰返えさ゛れるが一定時間繰返見された
時には、調速性のよい設定を保持し。
ラ２の切換えが繰返えさ゛れるが一定時間繰返見された
時には、調速性のよい設定を保持し。
ある時間経過した時に、再度切換回路を作動するように
している。
している。
なお１本発明は１コントローラにて切換える装置である
が２コントローラの切換えについては特願昭５５−８８
６２２号「調速システム」があるので、この方式を利用
することも可能である。
が２コントローラの切換えについては特願昭５５−８８
６２２号「調速システム」があるので、この方式を利用
することも可能である。
第１図は燃料噴射ポンプの要部を示す斜視図。
第２図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｅ）は燃料噴射ボン
ｆのリード形状と噴射量特性をそれぞれ示す説明図、第
３図は本発明による装置を示す説明図、第４図（−＞は
ガバナ入力を、第４図（ｂ）はガバナ出力を、第４図（
Ｃ）は噴射量Ｑをそれぞれ示す線図である。 １・・・回転数比較器、２・・・コントローラ、３・・
・アクチュエータ、４・・・燃料噴射ポンプ、５・・・
回転数発信器、６・・・燃料位置発信器、７・・・モー
ド判別器。 ８・・・修正器。
ｆのリード形状と噴射量特性をそれぞれ示す説明図、第
３図は本発明による装置を示す説明図、第４図（−＞は
ガバナ入力を、第４図（ｂ）はガバナ出力を、第４図（
Ｃ）は噴射量Ｑをそれぞれ示す線図である。 １・・・回転数比較器、２・・・コントローラ、３・・
・アクチュエータ、４・・・燃料噴射ポンプ、５・・・
回転数発信器、６・・・燃料位置発信器、７・・・モー
ド判別器。 ８・・・修正器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、噴射量とインブラックのストローク此の異なる複数
の噴射モードを有する燃料噴射ボンｆ付き内燃機関の調
速装置において、設定回転数と実際回転数とが入力され
回転数偏差量を検出する回転数比較器、上記ポンプラッ
クのストロークを検出する燃料位置発信器、同燃料位置
発信器の信号により上記噴射モードを判別するモード判
別器。 上記回転数偏差量と上記噴射モードの信号が入力され同
噴射モードに対応して上記回転数偏差量を修正する修正
器、同修正器よシの修正された回転数偏差量に対応して
上記噴射モードにおけるストロークの増減量を設定する
コントローラ、同コン）・ローラの信号によシ上記スト
ロークの増減量をポンシラ、りに伝達するアクチュエー
、夕を備えたことを特徴とする内燃機関の調速装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56172867A JPS5874840A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 内燃機関の調速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56172867A JPS5874840A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 内燃機関の調速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874840A true JPS5874840A (ja) | 1983-05-06 |
| JPS6342108B2 JPS6342108B2 (ja) | 1988-08-22 |
Family
ID=15949766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56172867A Granted JPS5874840A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 内燃機関の調速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5874840A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019173633A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 燃料供給制御方法及び燃料供給制御システム |
-
1981
- 1981-10-30 JP JP56172867A patent/JPS5874840A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019173633A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 燃料供給制御方法及び燃料供給制御システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6342108B2 (ja) | 1988-08-22 |
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