JPS60204943A - 電子制御式燃料噴射装置 - Google Patents

電子制御式燃料噴射装置

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JPS60204943A
JPS60204943A JP5932384A JP5932384A JPS60204943A JP S60204943 A JPS60204943 A JP S60204943A JP 5932384 A JP5932384 A JP 5932384A JP 5932384 A JP5932384 A JP 5932384A JP S60204943 A JPS60204943 A JP S60204943A
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JP
Japan
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speed
engine
signal
control
load
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Pending
Application number
JP5932384A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomonori Oya
智憲 大家
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.)
Bosch Corp
Original Assignee
Diesel Kiki Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Diesel Kiki Co Ltd filed Critical Diesel Kiki Co Ltd
Priority to JP5932384A priority Critical patent/JPS60204943A/ja
Publication of JPS60204943A publication Critical patent/JPS60204943A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001Electric control of rotation speed
    • F02D31/007Electric control of rotation speed controlling fuel supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、外乱に対して応答性よく調速を行なうことが
できるようにした電子制御式燃料噴射装置に関する。
従来の内燃機関の調速は、目標回転速度と実回転速度と
の間の偏差を検出し、この偏差に基づいた比例制御又は
比例・積分制御により供給溶料の調節を行ない、これに
より、実回転速度が目標回転速度に一致するようKして
行なわれている。しかしながら、上述の調速制御では負
荷が鳥激かつ大幅に変動した場合、機関の回転系の慣性
による制御動作のおくれのために、外乱に対する良好な
調速制御を行なうことがむずかしかった。この欠点を解
決するため、機関の負荷トルクを検出しこれKよシ調速
特性を補正するように構成された調速装置が特公昭49
−47932号公報において開示されているが、この装
置では、負荷の変化を挟出しこれを制御系にフィードバ
ックしているので、この構成によっては、まだ、機関速
度の過渡的な変動を充分に抑えることができない。また
、実公昭58−7072号公報には、発電機用の内燃機
関の場合において、負荷電流を検出し、これによシ調速
特性を補正し、機関速度の変動を抑制するようにした装
置が開示されているが、この場合においても、負荷が変
動してからの補正であるため、機関速度の瞬時変動を充
分に抑えることかでt!表いものである。
本発明の目的は、従って、負荷の急激人変動に基づく機
関速度の過渡的表瞬時変動を充分良好に抑えることがで
きるようにした電子制御式燃料噴射装置を提供すること
にある。
本発明の構成は、所要の目標回転速度と実際の回転速度
との差分に応じて内燃機関に供給される燃料の噴射量が
制御され、上記内燃機関が所要の調速特性に従って速度
制御される速度制御系を備えて成る電子制御式燃料噴射
装置において、上記内燃機関の負荷に変動を与える操作
指令信号に応答して生じる負荷変動の形態を示すデータ
を出力する手段と、該データに応答し該データにより示
される負荷変動が生じた場合に発生する上記内燃機関の
速度変動を抑えるための補正信号を上記速度制御系に供
給する手段とを備えた点に特徴を有する。
上述の操作指令信号は、例えば、建機用装置における油
圧ポンプの斜板角制御信号酸るいは油圧アクチェータの
制御信号などである。負荷に変動を与える要因となるこ
れらの信号が発生してから実際に機関負荷が変化するま
での時間及びその変化の態様は予め知ることができ、こ
れらの情報を予め記憶装置にストアしておき、各操作指
令信号が生じた場合に、記憶装置にストアされている情
報に基づき、機関速度の応答が最適になるよう燃料噴射
量の制御を行ない、負荷の過渡的な変化に対して、機関
回転速度の整定性を著しく向上させることができる。
以下、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。
第1図には、本発明による電子制御式燃料噴射装置を備
えた作業用装置の一実施例が示されている。この作業用
装置1は、ディーゼル機関2によって駆動される油圧ポ
ンプ3を有しており、油圧ポンプ3からの油圧が作業機
で必るショベル4及びキャタピラ5に供給され、所要の
作業が行なわれる構成である。油圧ポンプ3には、ポン
プ制御ユニット6から出力される制御信号Slが操作指
令<w号として出力され、油圧ポンプ3の作動が該制御
信号S1により制御されるよう構成されている。一方、
ショベル4及びキャタピラ5は、スイッチ装#7の操作
に応答して出力される制御信号S、、S3によりその作
動が制御されるように構成されている。
符号8で示されるのは、ディーゼル機関2に燃料を供給
するだめの燃料噴射ポンプであり、ガバナコントロール
ユニ、ト9からの制御信号C8によって制御される電気
的なアクチェータ10に連結されているコントロールラ
ック11を備えている。
ガバナコントロールユニ、ト9には、ディーゼル機関2
のその時々の速度を示す速度信号N及びアクセル操作量
を示すアクセル信号人が速度セン、サ12及びアクセル
信号発生器13から夫々入力されると共に1rイ一ゼル
機関2の負荷状態に変8i 、83がガバナコントロー
ルユニット9に入力されている。ガバナコントロールユ
ニット9は、速度信号N及びアクセル信号Aに応答して
所要のfパナ特性を得るに必要なその時々の燃料噴射量
が得られるようにコントロールラック11の位置制御を
行なうと共に、各制御信号S1.S!、Ssの状態に基
づいて予想される機関負荷の変動の形態を予め予想し、
その予想される機関負荷の変動に基づく機関速度の変動
を抑えるための噴射量制御が行なわれる構成となってい
る。
第2図には、第1図に示したガバナコントロールユニッ
ト9の詳細なプロ、り図が示されている。
目標値演算部2工にはその時々の機関の運転条件を示す
速度信号N及びアクセル信号Aが入力されており、所要
の調速特性に従ってディーゼル機関2が速度制御される
のに必要なその時々の目標回転速度が演算される。目標
回転速度を示す目標速度信号Njは、速度信号Nが入力
されている加算器22に入力され、図示の極性にて加算
されることにより、目標回転速度と実際の5回転速度と
の差分に従った誤差信号Eが加算器22から出方される
誤差信号Eは、PID演算部23において、PID制御
を行なうために必要な演算処理が施され、PrD演算部
23からの出力信号に、は加算器24を介してう、り位
置制御回路25に入力され、誤差信号Eによシ示される
速度差を零とするのに必要な燃料噴射量が得られる位置
にコントロールラック11を位置決めするのに必要な制
御信号C8が、ラック位置制御回路25からアクチェー
タ10に印加される。アクチェータ1oは制御信号C8
に応答して作動し、ディーゼル機関2の回転速度が所要
の目標回転速度となるようK、コントロールラック11
の位置決めが閉ループ制御にて行なわれる。
ガバナコントロール二二、ト9は、更に、制御信号S+
 +81 +Ssの変化によって予想される負荷の変化
時期及び変化状態を、制御信号s1 。
S、、Slに応答して検出し、この予想される負荷の変
動により生ずる機関速度の変動を抑えるための補正信号
Xを出力するための補正信号発生部26を備えている。
補正信号発生部26には、機関の負荷を変動させる要因
である各制御信号SI+S、、S、が夫々変化してから
実際に機関負荷が変化するまでの時間及びその変化の態
様を予め夾験等によりめた結果がデータとして記憶され
ており、各制御信号S、、S! 、S、の変化に応答し
て、その時の機関負荷の変化を予想するデータが補正信
号発生部26内で得られるようになっている。補正信号
発生部26内圧おいては、更に、機関負荷の変化を予想
するデータに基づいて、機関負荷が上述の予想データに
従って変化した場合に、この機関の負荷の変化に見合う
ように噴射量の制御を行ない、負荷の変化に拘らず機関
速度を所要の目標速度に維持するために必要なラック位
置にコントロールラック11を位置制御するための補正
演算が行なわれ、この補正演算結果を示す信号が補正信
号Xとして出力される。
補正信号Xは、加算器24に入力されて、出力信号に1
に加算され、加算器24の加算演算結果を示す加算出力
に、がラック位置制御回路25に印加される。このよう
に、制御信号S、Is! +83が出力された段階で、
機関の速度を所要の値に保持するのに必要な補正信号X
が出力され、これによシ、機関の負荷が変動を開始する
のに先だって回転速度の変動を抑制するだめの制御が行
なわれるので、機関速度制御の応答性及び整定性を著し
く向上させることができる。
次に、第3図(a)乃至(d)を参照して、第1図及び
第2図に示す制御系の動作について説明する。制御信号
SLが時刻t=tIにおいて高レベルとなり(第3図(
、) ) 、油圧ボン743の作動が開始された場合を
例にとって説明する。制御信号S1が上述の如く変化し
た場合に生ずる機関負荷の変化の状態は予め判りておシ
、このときの変化状態は、第3図(b)に示されるよう
に、時刻t1 よシΔtだけ遅れた時刻1.において機
関負荷の変化が生じ始め、その変化の態様はfL(t)
で示される。補正信号発生部26においては、これらの
データΔを及びf L (t)が制御信号81の変化に
応答して直ちに読出され、これらのデータに基づいて第
3図<c)r示される補正信号Xが出力され、第3図(
b)に示した負荷変動に見合った噴射量が供給されるよ
う、補正信号Xによる補正動作が実行される。従って、
機関の回転速度は、第3図(d)に示されるように、負
荷の変動に拘らずほとんど一定となる。尚、第3図(d
)に点線で示す特性は、補正信号Xを制御系に加えない
場合の機関速度の変化の様子を示したものである。
このように、負荷に変動を与える制御信号の発生に応答
して、予め予想される機関負荷の変動に見合った補正信
号を速度制御系に印加するように構成したので、速度制
御系の応答性が良好で、機関の整定性に極めて優れた調
速特性を実現することができる。
尚、上記実施例では、本発明を作業用の装置を駆動する
ディーゼル機関の燃料噴射ポンプに適用した場合の例に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、他の用途、例えば車輛走行用のディーゼル機関の
燃料噴射ポンプについても同様にして適用することがで
き、同様の効果を得ることができるものでおる。
本発明によれば、上述の如く、機関の負荷変節要因とな
る1つ又は複数の操作指令信号の発生に応答して、予め
予想される機関負荷の変動に見鳴った補正信号を、負荷
が変動する前に1ガバナC制御系に印加することができ
るので、応答性が良好で、負荷が急変しても機関速度の
変動を極めて小さく抑えることができる優れた効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による電子制御式燃料噴射装量を備えた
建機装首の一実施例を示す構成図、第2図は第1図に示
したがパナコントロールユニットの詳細プロ、り図、第
3図(、)乃至第3図(d)Vi第1図及び第2図に示
した装置の動作を説明するた虻の波形図である。 1・・・作業用装置、2・・・ディーゼル機関、3・・
・柑圧Iンプ、8・・・溶料噴射Iング、9・・・ガバ
ナコントロールユニット、21・・・目標値演算部、2
2゜24・・・加算器、26・・・補正信号発生部、S
、ISl 、S3・・・制御信号、N・・・速度信号、
A・・・アクセル信号、X・・・補正信号、C8・・・
制御信号、E・・・誤差信号。 特許出願人 ヂーゼル機器株式会社 代理人 弁理士 高 野 昌 俊

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、 所要の目標回転速度と実際の回転速度との差分圧
    応じて内燃機関に供給される燃料の噴射量が制御され、
    前記内燃機関が所要の調速特性に従って速度制御される
    速度制御系を備えて成る電子制御式燃料噴射装置におい
    て、上記内燃機関の負荷に変動を与える少なくとも1つ
    の操作指令信号に応答し該操作指令信号に基づいて生じ
    る負荷変動の様子を示すデータを出力する手段と、該デ
    ータに応答し該データにより示される負荷変動が生じた
    場合に発生する前記内燃機関の速度変動を抑えるための
    補正信号を前記速度制御系に供給する手段とを備えたこ
    とを特徴とする電子制御式燃料噴射装置。
JP5932384A 1984-03-29 1984-03-29 電子制御式燃料噴射装置 Pending JPS60204943A (ja)

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JP5932384A JPS60204943A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 電子制御式燃料噴射装置

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JP5932384A JPS60204943A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 電子制御式燃料噴射装置

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JPS60204943A true JPS60204943A (ja) 1985-10-16

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ID=13110031

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JP5932384A Pending JPS60204943A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 電子制御式燃料噴射装置

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JP (1) JPS60204943A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5934450A (ja) * 1982-08-21 1984-02-24 Mitsubishi Electric Corp エンジン回転数制御装置
JPS5951150A (ja) * 1982-09-16 1984-03-24 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のアイドル回転速度制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5934450A (ja) * 1982-08-21 1984-02-24 Mitsubishi Electric Corp エンジン回転数制御装置
JPS5951150A (ja) * 1982-09-16 1984-03-24 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のアイドル回転速度制御方法

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