JPS608132Y2 - 電子ガバナの高速ガバニング特性回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は電子ガバナの高速ガバニング特性回路に関し、
更に詳細に述べると、電子ガバナにおいてエンジンの調
速制御が不能となった場合でもアクセルの操作によって
エンジンの高速制限速度を制御しうるようにした電子ガ
バナの高速ガバニング特性回路に関する。

一般に電子ガバナは、第１図に示すように、エンジン各
部からのセンサ信号が入力される演算回路４を有してお
り、この演算回路４には図示の例では回転信号発生器１
からの回転信号Ｓ□、アクセル信号発生器２からのアク
セル開度に関連したアクセル信号Ｓ２、ラック位置信号
発生器３からの燃料噴射ポンプ５の噴射量調節部材位置
、例えばラック位置に関連したラック位置信号Ｓ３が夫
夫人力されている。

演算回路４ではこれらの各種センサ信号Ｓ□乃至Ｓ３の
値に基づいてエンジンの部分負荷特性を設定するための
演算が行なわれ、この演算回路４からの出力信号Ｓ、は
電力増幅器７によってアクチュエータ８を駆動するのに
充分な大きさの値にまで増幅された後、アクチュエータ
８に印加され、アクチュエータ８によって燃料噴射ポン
プ５のラック位置を駆動制御してエンジン（図示せず）
を所望の回転速度に維持するようになっている。

ここで符号９で示されているのは、回転信号Ｓｌ及びラ
ック位置信号Ｓ３とが入力され、各種センサー信号の入
力状態のいかんに拘らずエンジンの回転速度が所定の最
高制限速度以上とならないように、信号Ｓ４のレベルが
所定値以下に抑えられるよう制御するための高速ガバニ
ング特性を作るための高速ガバニング特性回路である。

この種の高速ガバニング特性回路は、例えば本出願人に
よる特開昭５２−１３９８２７号公報等で公知の回路で
あり、演算増幅器を用いた反転増幅回路で構成される。

ただしこの場合、回転信号Ｓ□は回転速度が高くなるに
つれ電圧が高くなり、またラック位置信号Ｓ３はラック
位置が燃料増方向に移動するにつれ電圧が高くなる如き
特性であるとする。

この種の従来の電子ガバナにおいて例えば演算回路４の
故障のため、アクチュエータ８に駆動電流が流れたまま
の状態になるような故障が生じると、エンジンに多量の
燃料が供給されつづける結果、エンジンの回転数は高速
ガバニング特性回路９により決定される回転数まで上昇
し、電源を切るまで高速回転が持続してエンジンが破損
するに至る場合が生ずる。

従来の電子ガバナにはオーバーラン防止回路１０が設け
られており、回転信号Ｓ工が所定値以上となった時にア
クチュエータ８に駆動電流が供給されるのを停止させる
ようになっている。

しかしながら、この従来のオーバーラン防止回路の作動
回転数は、前記高速ガバニング特性回路９により決定さ
れる回転数よりも高く設定しであるため、前述のような
故障ではオーバーラン防止回路は作動しない。

したがって、電源を切りエンジンが停止するまでの間エ
ンジンに多くの燃料が吹き込まれエンジンが高速回転を
続ける結果、電子ガバナの故障による電子ガバナ搭載車
輌の暴走及びエンジンの損傷を確実に防止することがで
きないという欠点を有している。

本考案の目的は、電子ガバナにおいて前述のような故障
が生じてエンジンへの燃料の供給量が過多となった場合
でもアクセルの操作によってエンジンの回転数を一定値
以下に抑えることができる電子ガバナの高速ガバニング
特性回路を提供することにある。

第２図には、本考案に係る高速ガバニング特性回路を備
えた電子ガバナの一実施例がブロック図にて示されてい
る。

この電子ガバナ１１の基本的な構成は第１図に示した電
子ガバナと同様であるので同一の部分には同一の符号を
付しである。

電子ガバナ１１は、各信号発生器１乃至３又は演算回路
４等において故障が生じて演算回路４の出力レベルが異
常に高くなり、エンジンへの燃料噴射量が供給過多とな
り、エンジン（図示せず）の制御が不能のままその回転
数が上昇しはじめた場合にアクセルの操作によってエン
ジンの回転速度の上限値を変えるための高速ガバニング
特性回路１２を有している。

高速ガバニング特性回路１２は演算増幅器Ａと、演算増
幅器Ａの非反転入力端子に所定の直流電圧を印加するた
めの抵抗器Ｒ７，Ｒ８と、利得調整用の可変抵抗器ＶＲ
と、出力抵抗器Ｒ９とから戊る合成回路１３を備え、演
算増幅器Ａの反転入力端子には、回転信号Ｓ１及びラッ
ク位置信号Ｓ３が夫々抵抗器Ｒ５及び受動素子回路網１
４を介して入力されている。

受動素子回路網１４は抵抗器Ｒ３，Ｒ４及びコンデンサ
Ｃとから成り、ラックの動きに応じた比例及び微分補正
を行うためのものである。

なお、回転信号Ｓ工は回転速度が高くなるにつれその電
圧値ＶＳ１が高くなり、またラック位置信号Ｓ３はラッ
ク位置が燃料増方向へ移動するにつれその電圧値Ｖｓ３
が高くなる如き特性である。

反転入力端子は、更に抵抗器Ｒ６を介してアクセル信号
設定回路１５に接続されている。

アクセル信号設定回路１５は、直列に接続され直流電源
子Ｅとアースとの間に挿入された抵抗器Ｒ１，Ｒ２の接
続点Ｐにカソードが接続されているダイオードＤ□とか
ら戒り、ダイオードＤ１のアノードにアクセル信号Ｓ２
が印加され、接続点Ｐの電位が抵抗器Ｒ５を介して反転
入力端子に印加されるようになっている。

アクセル信号Ｓ２は第３図に示すように、アクセル開度
θが大きい程その電圧■８゜は小さくなるような特性を
有している。

無負荷においてエンジン速度Ｎが約１５００ （ｒ、ｐ
、ｍ）程度となるようなアクセル開度を０１とすると、
接続点Ｐの電位■２が、アクセル開度０８時のアクセル
信号の電圧値■θ８に等しくなるように抵抗器Ｒ１，Ｒ
２の値が定められている。

従って、Ｖｐの値は、アクセル開度θが０３より大きい
場合にはダイオードＤ□が逆バイアス状態となるため■
θ８に等しいが、アクセル開度θがθユ以下となると、
■母の値は■θ３より大きくなるのでダイオードＤ１は
順方向バイアス状態となり、以後θが小さくなる程接続
点Ｐの電位Ｖｐは上昇することになる。

尚、上記説明においてはダイオードＤ□による順方向電
圧降下を無視した。

合成回路１３は、回転信号Ｓ□、ラック位置信号Ｓ３及
び抵抗器Ｒ１，Ｒ２によって分圧された電圧を加算し、
アクセル信号設定回路１５によりアクセル信号Ｓ２がダ
イオードＤ□、抵抗器Ｒ６を介して更にこれらに重畳さ
れて演算増幅器Ａの反転入力端子に印加されるようにな
っている。

従って、合成回路１３の出力レベルはアクセル開度θが
θ、より大きい場合にはアクセル信号Ｓ２に影響されな
いが、θがθ、より小さい場合にはアクセル開度が小さ
くなるに従って合成回路１３の出力レベルは小さくなる
。

この合成回路１３の出力はダイオードＤ２を介して演算
回路４の出力と電力増幅器７の入力とを接続する接続線
１６に接続されている。

このような構成によると、アクセル開度θがθ、より大
きい場合には、合成回路１３の出力信号のレベルは回転
信号Ｓ□、ラック位置信号Ｓ３、及び抵抗器Ｒ１，Ｒ２
の値で決まる点Ｐの電位■２の各個によって定まり、こ
の出力信号はダイオードＤ２のカソードに印加されてい
るので、信号Ｓ、のレベルがこの出力信号のレベルより
大巾に上昇してもこの合成回路１３の出力信号のレベル
以上の電圧が電力増幅器７の入力に印加されることがな
い。

これによって第４図に符号Ｘ工で示す高速ガバニング特
性が得られる。

これは従来の高速ガバニング特性回路と同様であり、こ
の時の作動回転数Ｎは抵抗Ｒ７，Ｒ８の分圧比を調節す
ることにより適宜調節することができる。

一方、アクセル開度θが０１より小さくなると、点Ｐの
電位はアクセル開度θが小さくなるにつれて■２より大
きくなるように上昇するので、ダイオードＤ２のカソー
ドの電位が低下する。

このためアクセル開度を小さくするにつれて第４図に示
すｘｌの特性が図中で左方へ移動し、アクセルペダルを
解放すると符号Ｘ２で示す位置にまで達するが、アクセ
ル開度θが０１より小さいときの合成回路１３の出力信
号のレベルは演算回路４が正常な場合には演算回路４の
出力信号のレベルより低くならないように、合成回路１
３及びアクセル信号設定回路１５を設定しである。

従って、演算回路４が正常でかっ、アクセル開度θが０
１より小さいときは、合成回路１３の出力信号はエンジ
ンの制御に影響を与えない。

次に、例えば演算回路４が故障して信号Ｓ。のレベルが
異常上昇した場合は、アクセルペダルを操作することに
より信号Ｓ、のレベルは適宜制限されて第４図に示す特
性Ｘ□、Ｘ２の範囲内において回転速度を選択すること
ができる。

このため、オーバーラン防止回路が作動する前に速かに
燃料の供給過剰状態を回避することができ、且つ所望の
回転速度でエンジンの運転を続けることができる。

なお、本考案の変更態様として、高速ガバニング特性回
路１２の出力を、電力増幅器７の出力端側に印加するよ
うにしてもよい。

本考案によれば、上記の如く、電子ガバナの調速動作が
不能となった場合でもアクセルの操作によってエンジン
の回転速度を一定値以下に抑えることができる極めて優
れた電子ガバナの高速ガバニング特性回路を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子ガバナのブロック図、第２図は本考
案による電子ガバナの高速ガバニング特性回路を備えた
電子ガバナの一実施例を示す回路図、第３図は第２図中
のアクセル信号の特性を示す特性図、第４図は第２図に
示す電子ガバナの高速ガバニング特性を示す特性図であ
る。 １・・・・・・回転信号発生器、２・・・・・・アクセ
ル信号発生器、３・・・・・・ラック位置信号発生器、
５・・・・・・燃料噴射ポンプ、８・曲・アクチュエー
タ、１１電子ガバナ、１２・・・・・・高速ガバニング
特性回路、１３・・・・・・合成回路、１５・・・・・
・アクセル信号設定回路、Ｄ２・・・・・・ダイオード
、Ｓ、・・・・・・回転信号、Ｓ２・・・・・・アクセ
ル信号、Ｓ３・・・・・・ラック位置信号。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃料噴射ポンプの噴射量調節部材に連結された電磁アク
   チュエータを有し、エンジンの回転速度に関連した回転
   信号と前記エンジンのアクセル開度に関連したアクセル
   信号とに少なくとも従って変化し前記エンジンの部分負
   荷特性を設定する部分負荷特性信号と、前記回転信号に
   従って変化し前記部分負荷特性信号に優先して前記エン
   ジンの高速ガバニング特性を設定する高速ガバニング特
   性信号とに基づいて前記電磁アクチュエータを駆動し前
   記エンジンの回転速度を所要の値に維持するようにした
   電子ガバナにおける最高制限速度を決定するための高速
   ガバニング特性回路において、前記アクセル信号に基づ
   き前記アクセル開度が所定開度以上のとき一定レベルの
   信号を出力し所定開度以下のとき前記アクセル信号に応
   じた信号を出力するアクセル信号設定手段と、該アクセ
   ル信号設定手段の出力信号と前記回転信号とに基づき前
   記高速ガバニング信号を演算する合成手段とを備え、該
   合成手段は前記アクセル開度が前記所定開度以下のとき
   アクセル開度が小さくなるに従って出力信号レベルが小
   さくなるように設定しであることを特徴とする電子ガバ
   ナの高速ガバニング特性回路。