JPS61106932A - 作業車のガバナ装置 - Google Patents

作業車のガバナ装置

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JPS61106932A
JPS61106932A JP22745384A JP22745384A JPS61106932A JP S61106932 A JPS61106932 A JP S61106932A JP 22745384 A JP22745384 A JP 22745384A JP 22745384 A JP22745384 A JP 22745384A JP S61106932 A JPS61106932 A JP S61106932A
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JP
Japan
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accelerator
governor
driving mode
mode
foot
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JP22745384A
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JPH0551055B2 (ja
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Yasushi Matsuda
康 松田
Hirobumi Sekino
関野 博文
Yasuichi Kamata
鎌田 保一
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Kubota Corp
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Kubota Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主として農用トラクタやコンバインなどの
ディーゼルエンジン搭載型の農用作業車に用いるガバナ
装置に関する。
〔従来の技術〕
ディー上lレニンジンの燃料噴射ポンプを制御するガバ
ナ装置を特性パターンで分類すると、アイドリンク回転
から最高回転までのあらゆる回転範囲で調速作用が可能
なオー?レスピードガバナと、円滑なアイドリングを行
わせるため、及び最高回転速度をこえないよう処するた
めに低速回転域と高速回転域のみ調速作用を発揮させ、
中転回転域では調速作用を行わないミニマム・マキシマ
ムスピードガバナとがある。
そして、負荷の変動に拘わらず安定した定速走行及び作
業装置の定速駆動が要求される上記農用作業車において
は前者のオー?レスピードガバナが採用され、又、アク
七!し調節に即応した滑らかな加速及び減速性が要求さ
れる自動車にハ後者のミニマム・マキシマムスピードガ
バナが適している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、近年上記農用作業車にあっては、作業能率の
向上、及びvAS性の向上等から高速化の傾向が大きく
、圃場での作業のみならず路上での高速運搬作業にも充
分対応できるようになりつつある。゛ ところが、前述のように農用作業車の搭載工1″マ  
  ンジンに装備されるガバナ装置は、その主作業であ
る圃場内作業に適したオー?レスピードガバナが選択さ
れていたために、路上走行時の加減速の感°覚(ドライ
ビリティ)が良くないものであった。
この発明は、噴射量調節機構を電気アクチュエータで作
動制御する、いわゆる電子制御ガバナを採用−b70t
l!f、作業走行及び路上走行に適した2種のガバナ特
性を利用できるようにすることで上記問題を解消すると
ともに、このモードの切換えを自動的に行えるようにし
たものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明においては、搭載ディーゼIレニンジンの燃料噴
射量調節機構を、人為操作されるアク七Iし調節具忙制
御回路を介して電気的に連係した電動アクチュエータで
操作するよう構成するとともに、エンジン回転数質fl
iFIK対するト?レク変動率の小さいトルクカーブに
設定したガバナ特性で燃料制御する路上走行用モードと
、エンジン回転数変動に対するト!レク変動率の大きい
トルクカーブに設定したガバナ特性で燃料制御する作業
走行用モードとを制御回路で設定して両モードを切換え
選択可能に構成し、かつ、前記アクセル調節具として、
任意の操作位置に保持可能なハンドアクセルレバーと、
低速側へ自動復帰されるフートアクセルペダルを設け、
ハンドアクセルレバーによるアクセル設定がフートアク
セルペダルによるアクセル設定より高速側であるときに
は作業走行用モードに、又、フートアクセルペダrLt
fニーよるアク七?し設定がハンドアクセルレバ−によ
るアクセル設定より高速側であるときには路上走行用モ
ードとなるように、ハンドアクセルレバー及びフートア
クセルペダルの調節具合に応じて自動的に制御モードを
切換えるよう構成してある点に特徴がある。
〔作用〕
上記構成によると、ハンドアクセルレバ−だけを調節操
作する作業走行時には、当然ハンドアクセルレバ−によ
るアク七lし設定値が復帰位置にあるフートアクセルペ
ダルによるアクセル設定値より大きいので、作業走行モ
ードに切換わり、又、ハンドアクセPレレバーをアイド
リング位置まで戻してフートアクセルペダル操作する路
上走行時には路上走行モードでの制御となる。
又、作業走行中においてもフートアクセルベダ?しを踏
込んで大きく加速操作すると、ハンドアクセPレレバー
によるアクセル設定値より高速側の領域では路上走行モ
ードとなる。
〔発明の効果〕
従って、走行形態に応じたアク七pし操作を行うだけで
、自動的に作業走行に適した制御モードと、路上走行に
適した制御モードがもたらされ、特別なモード切換え操
作を行わなくても走行形態に適したガバナ特性で運転す
ることが可能となった。
〔実施例〕
以下本発明を農用トラクタに適用した場合について説明
する。
トラクタ本体+1)K搭載したディーゼνレエンジン(
2)の出力は主クラツチハウジング+3)’l−Lテミ
ッションゲース(4)K伝達され、ここで適宜変速され
て後車輪(5)もしくは前後車輪(6)、(5)K伝達
されるとともに、走行伝動系とは独立したライブPTO
伝動系を介して後部PTO軸(7)に作業用動力が分岐
伝淳され、車体後部に油圧リフトアーム(8)及び3点
リンク機構(?)によって昇降自在に連結した作業装置
の一例であるロークリ耕耘装置(10)が前記PTO軸
(6)からの出力で駆動されるようになっている。
前記エンジン(2)に装備された燃料噴射ポンプ(イン
ジェクションポンプ)(11)の燃料噴射量調節機構で
あるコントロータレラック(6)は電子ガバナによって
制御される。
つまり、前記コントロータレラック(6)は励磁電流に
比例したストロークで変位するソレノイド(至)K連結
されるとともに、コントロールラック(2)の位置が差
動トランスを用いたストロークセンサα→で連続的に検
出され、かつ、ポンプ駆動用カム軸(ト)に固設したギ
ヤ(至)に対向したコイ!レセンサαηによってエンジ
ン回転数が検出され、これらセンサα→、(ロ)からの
情報及び別途人為的に設定されるアク七pし設定値とく
基づいて前記コントロールラック(2)の位置を制御す
るよう構成されている。
この電子ガバナはマイクロコンピュータを利用した制御
回路0槌を介して制御されるもので、@1図にそのブロ
ック図が示される。
この電子ガバナにおいては、人為操作されるアクセル調
節具として、アイドリング位置から最高速位置までの全
範囲において任意の操作位置で摩擦保持することのでき
るハンドアクセルレバ−αりと、アイドリング側に自動
復帰するフートアクセルペダlしくホ)とが利用され、
夫々にはアク七?し調節位置をアナログ信号として出力
する回転ポテンショメークan 、(至)が装備されて
いる。
又、この電子ガバナにおいては、2種類のガバナ特性が
予め制御回路で設定されている。
その一つは、第3図に示すように、エンジン回転数の変
動に対してト?レク変動率の小さいトルクカーブに設定
したものであり、主として路上走行用に利用される。 
他方は%4J/pJ4図に示すようにエンジン回転数の
変動に対してトIレク変動率の大きいトルクカーブに設
定したものであり、主として作業走行用に用いられるも
のであり、これら両ガバナ特性が2つのアクセルI!l
ltM具an 、 wの調節具合によって自動的に選択
され、各モードごとに次のような制御が行われる。
前記路上走行用ガバナ特性を用いるモードにおいては、
マツプ制御が行われる。 つまり、第3図忙示す前記ト
・レクカープはアクセル設定値ごとに、エンジン回転数
とコントロー 11272位w!、(トルク)との関係
が予めマツプデータとして記憶設定されており、ポテン
ショメーク■から得られたアク七Iし設定値に対応する
マツプデータに基づいて検出エンジン回転数に対する目
標ラック位置(PJをマツプ制御系(至)で割り出し、
検出ラック位置がこの目標ラック位置(Pρに向かうよ
うにソレノイド(至)をPID制御するのである。
又、前記作業走行用ガバナ特性を用いるモードにおいて
はPID回転数制御が行われる。
つまり、この場合ポテンショメーク(社)によって与え
られたアクセル設定値は目標回転数を意味し、この目標
回転数と検出回転数の差がなくなるようKP I D回
転数制御系□□□によって目標ラック位置(Pρを割り
出し、検出ラック位置をこの目標ラック位置(Pρに近
づけるようにソレノイド(2)をPID制御するのであ
る。
この場合、マツプ制御系(至)で割り出された目標ラッ
ク位置(Pl)とPID回転数制御系(財)で割り出さ
れた目標ラック位置(P!l)が判別系(至)で比較さ
れ、その大きい方(高速側)がPIDラック位置制御系
■に与えられる。 つ−19、フートアクセ?レペダル
(ホ)から足を放してハンドアクセルレバー(至)だけ
でアク七?し調節して作業走行を行うときには、PID
回転数制御系(財)からの目標ラック位置(P)が用い
られる。 又、ハンドアクセルレバパ−(至)をアイド
リング位置に戻してフートアクセlレペダ?し員を適当
に踏込んで走行する路上走行時には、マツプ制御系−の
目標ラック位置(P)が用いられるのである。 又、ハ
ンドアクセIレレバ−へり及びフートアクセルペダ?し
翰が共に操作されているときには操作の大きい側が優先
して、制御モードが決定されることになり、ハンドアク
セlレセットが大きいときには作業走行モード、フート
アクセ?レセットが大きいときには路上走行モードに自
動的に切換えられる。
尚、エンジンストップ及び過回転防止のために、最低ラ
ック位置制御及び最高ラック位置制御も併せて行われる
。 つまり、マツプ制御系(至)又はPID回転数制御
系(財)で演算された目標ラック位置(P、)又は(P
ρと検出エンジン回転数に基いて設定された最低ラック
位置(Pρが判別系(イ)で比較され、そのうちの最も
大きいものが目標ラック位置(P4)に選択されてエン
ジンストップへの発展を阻止する。 又、上記のように
j・11    判別系(2)で選択された目標ラック
位置(P、)と検出エンジン回転数に基いて設定された
最大ラック位置(Pρが第2の判別系圀で比較され、そ
のうちの小さい方が最終の目標ラック位置(Po)とし
て選択されて、エンジンオーバーランカ未然に成上され
るよう罠なっている。
尚、路上走行モード及び作業走行モードでのラック位置
制御形態は上記のものに限られるものではなく、路上走
行モードでの制御形態をマツプ制御、作業走行モードの
制御形態を負荷に応じた補正を加えたマツプ制御にする
こともできる。 又、両モードともにPID制御又はP
I制御とすることも可能である。
又、コントロー?レラツク(6)を駆動するソレノイド
(至)K代えて直流電動モータ(減速機付き)を用いる
もよく、これらを電動アクチュエータと総称する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る作業車のガバナ装置の実施例を示し
。、第1図は制御ブロック線図、wJ2図はガバナ装置
の構成図、第3図は路上走行モ    □−ドのガバナ
特性図、wI4図は作業走行モードのガバナ特性図、第
5図は農用トラクタの全体側面図である。 (2)・・・・・・エンジン、(6)・・・・・・燃料
噴射量調節機構、α椴・・・・・・電動アクチュエータ
、(至)・・・・・・制御回路、αす・・・・・・ハン
ドアクセ?レレバー、翰・・・・・・フートアクセrレ
ペダ?し。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 搭載ディーゼルエンジン(2)の燃料噴射量調節機構(
    12)を、人為操作されるアクセル調節具に制御回路(
    18)を介して電気的に連係した電動アクチュエータ(
    13)で操作するよう構成するとともに、エンジン回転
    数変動に対するトルク変動率の小さいトルクカーブに設
    定したガバナ特性で燃料制御する路上走行用モードと、
    エンジン回転数変動に対するトルク変動率の大きいトル
    クカーブに設定したガバナ特性で燃料制御する作業走行
    用モードとを制御回路(18)で設定して両モードを切
    換え選択可能に構成し、かつ、前記アクセル調節具とし
    て、任意の操作位置に保持可能なハンドアクセルレバー
    (19)と、低速側へ自動復帰されるフートアクセルペ
    ダル(20)を設け、ハンドアクセルレバー(19)に
    よるアクセル設定がフートアクセルペダル(20)によ
    るアクセル設定より高速側であるときには作業走行用モ
    ードに、又、フートアクセルペダル(20)によるアク
    セル設定がハンドアクセルレバー(19)によるアクセ
    ル設定より高速側であるときには路上走行用モードとな
    るように、ハンドアクセルレバー(19)及びフートア
    クセルペダル(20)の調節具合に応じて自動的に制御
    モードを切換るよう構成してある作業車のガバナ装置。
JP22745384A 1984-10-29 1984-10-29 作業車のガバナ装置 Granted JPS61106932A (ja)

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JP22745384A JPS61106932A (ja) 1984-10-29 1984-10-29 作業車のガバナ装置

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JPS61106932A true JPS61106932A (ja) 1986-05-24
JPH0551055B2 JPH0551055B2 (ja) 1993-07-30

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JP22745384A Granted JPS61106932A (ja) 1984-10-29 1984-10-29 作業車のガバナ装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007198299A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Iseki & Co Ltd 作業車
JP2007198300A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Iseki & Co Ltd 作業車

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007198299A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Iseki & Co Ltd 作業車
JP2007198300A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Iseki & Co Ltd 作業車

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JPH0551055B2 (ja) 1993-07-30

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