JPS6312838A - エンジンの制御装置 - Google Patents
エンジンの制御装置Info
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- JPS6312838A JPS6312838A JP15689586A JP15689586A JPS6312838A JP S6312838 A JPS6312838 A JP S6312838A JP 15689586 A JP15689586 A JP 15689586A JP 15689586 A JP15689586 A JP 15689586A JP S6312838 A JPS6312838 A JP S6312838A
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- deceleration
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- injection
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 42
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、作業機を備えた車輌のエンジン制御に適用さ
れる装置に関する。
れる装置に関する。
エンジンの熱負荷が過大になるのを防止するためには、
該エンジンの出力を制限する必要がある。
該エンジンの出力を制限する必要がある。
そこで従来のエンジンでは、その出力が定常許容出力以
上にならないように、発生トルクを制限するようにして
いる。
上にならないように、発生トルクを制限するようにして
いる。
ところで、ホイルローダ、ブルドーザ、フォークリフト
等の作業機を備えた建設用車輌においては、上記作業機
を駆動させながら走行を行なうことが多々あり、かかる
場合には、エンジンの出力が作業機系と走行系で配分使
用されることになる。
等の作業機を備えた建設用車輌においては、上記作業機
を駆動させながら走行を行なうことが多々あり、かかる
場合には、エンジンの出力が作業機系と走行系で配分使
用されることになる。
これは、作業機負荷が増大した場合に、走行系に対する
配分出力が減少することを意味し、このため従来、作業
機負荷が大きくなった場合に車速が落ちて作業能率が低
下するという不都合を生じていた。
配分出力が減少することを意味し、このため従来、作業
機負荷が大きくなった場合に車速が落ちて作業能率が低
下するという不都合を生じていた。
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解消することに
ある。
ある。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明では
、エンジンの減速度が所定の大きさ以上になった状態を
検出し、かかる状態においてエンジン出力を定常許容出
力よりも大きくさせるようにしている。
、エンジンの減速度が所定の大きさ以上になった状態を
検出し、かかる状態においてエンジン出力を定常許容出
力よりも大きくさせるようにしている。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は、作業機を有した車輌に適用される本発明に係
るエンジン制御装置の一実施例を示す。
るエンジン制御装置の一実施例を示す。
同図において、アクセルセンサ１からはアクセルペダル
２の踏込量に対応した信号、つまり図示されていないエ
ンジンの目標回転数Ｎｒを指示する信号が出力され、ま
たエンジン回転センサ３からはエンジンの実際の回転数
Ｎを示す信号が出力される。
２の踏込量に対応した信号、つまり図示されていないエ
ンジンの目標回転数Ｎｒを指示する信号が出力され、ま
たエンジン回転センサ３からはエンジンの実際の回転数
Ｎを示す信号が出力される。
コントローラ４に設けられたメモリ４１には、エンジン
回転数Ｎについての許容最大噴射Ｑ Ｑ ａが格納され
ている。なお、この許容最大噴射量Ｑａは、エンジンの
発生トルクを１；１ｊ限する噴射量であり、これによっ
てエンジン回転数に応じた該トルクの上限値が設定され
る。そして、このエンジン回転数に応じたトルクの上限
値は、その回転数についてのエンジンの許容出力を決定
することになる。なぜなら、エンジンの出力はトルクと
回転数で決定されるからである。
回転数Ｎについての許容最大噴射Ｑ Ｑ ａが格納され
ている。なお、この許容最大噴射量Ｑａは、エンジンの
発生トルクを１；１ｊ限する噴射量であり、これによっ
てエンジン回転数に応じた該トルクの上限値が設定され
る。そして、このエンジン回転数に応じたトルクの上限
値は、その回転数についてのエンジンの許容出力を決定
することになる。なぜなら、エンジンの出力はトルクと
回転数で決定されるからである。
コントロールラック５は、その位置変位によって燃料噴
射ポンプ６の噴射量を制御するものであり、この実施例
ではこのラック５を駆動するためのアクチュエータとし
て比例ソレノイド７が使用されている。なお、このラッ
ク７の位置は位置センサ８によって検出される。
射ポンプ６の噴射量を制御するものであり、この実施例
ではこのラック５を駆動するためのアクチュエータとし
て比例ソレノイド７が使用されている。なお、このラッ
ク７の位置は位置センサ８によって検出される。
以下、この実施例の作用を説明する。
コントローラ４では、アクセルセンサ１とエンジン回転
センサ２の出力差、つまり目標エンジン回転数Ｎｒと実
際のエンジン回転数Ｎの偏差εＮ −Ｎ ｒＮを示す信
号が求められ（ステップ４２）、かつこの偏差信号に夕
）シて周知のＰＩＤ補償が施される（ステップ４３）。
センサ２の出力差、つまり目標エンジン回転数Ｎｒと実
際のエンジン回転数Ｎの偏差εＮ −Ｎ ｒＮを示す信
号が求められ（ステップ４２）、かつこの偏差信号に夕
）シて周知のＰＩＤ補償が施される（ステップ４３）。
上記ＰＩＤ補償における比例ゲインαによって上記偏差
信号は０倍され、この０倍された偏差信号は、第１の目
標噴射量Ｑ１を示す信号ＳＱ１となる。
信号は０倍され、この０倍された偏差信号は、第１の目
標噴射量Ｑ１を示す信号ＳＱ１となる。
一方、コントローラ４では、第２の目標噴射量Ｑ２を作
成するための手順４４が実行される。
成するための手順４４が実行される。
第２図に示す如く、この手順ではエンジン回転数Ｎが入
力され（ステップ４４０）、ついでこのエンジン回転数
に対応した許容最大噴射ｍ Ｑ ａがメモリ４１から読
出される（ステップ４４１）。
力され（ステップ４４０）、ついでこのエンジン回転数
に対応した許容最大噴射ｍ Ｑ ａがメモリ４１から読
出される（ステップ４４１）。
そして予設定微小時間ΔＴだけ前の時点におけるエンジ
ン回転数Ｎ と現在のエンジン回転数！−１ Ｎ１との差、つまりエンジン回転数の減速度ΔＮ−Ｎ
−Ｎ 力（演算される（ステップ４４２）。
ン回転数Ｎ と現在のエンジン回転数！−１ Ｎ１との差、つまりエンジン回転数の減速度ΔＮ−Ｎ
−Ｎ 力（演算される（ステップ４４２）。
エンジンに作用する負荷が大きくなると、その回転数が
低下するので、上記減速度ΔＮは負荷の大きさを示すこ
とになる。
低下するので、上記減速度ΔＮは負荷の大きさを示すこ
とになる。
次に上記減速度ΔＮに基づいて噴射量アップ率βが求め
られる（ステップ４４３）。第３図は、二の実施例にお
いて用いられる減速度ΔＮと噴射量アップ率βとの関係
を示し、この関係は図示されていないメモリに予め格納
されている。
られる（ステップ４４３）。第３図は、二の実施例にお
いて用いられる減速度ΔＮと噴射量アップ率βとの関係
を示し、この関係は図示されていないメモリに予め格納
されている。
同図に示すように、アップ率βは減速度ΔＮが基準値Δ
Ｎ、以下のときに零を示すように、またΔＮが基準値Δ
Ｎｏよりも大きくなるに伴なって、単調増加するように
設定されている。上記ステップ４４３における演算は、
減速度ΔＮに対応したアップ率βをメモリより読出すこ
とを意味している。
Ｎ、以下のときに零を示すように、またΔＮが基準値Δ
Ｎｏよりも大きくなるに伴なって、単調増加するように
設定されている。上記ステップ４４３における演算は、
減速度ΔＮに対応したアップ率βをメモリより読出すこ
とを意味している。
次のステップ４４４では、βが零であるか否かが判断さ
れ、零の場合にはステップ４４６に手順が移行し、零で
ない場合にはフラグＦをＦ→“１″にセットしたのち（
ステップ４４５）、ステップ４４６に手順が移行する。
れ、零の場合にはステップ４４６に手順が移行し、零で
ない場合にはフラグＦをＦ→“１″にセットしたのち（
ステップ４４５）、ステップ４４６に手順が移行する。
ステップ４４６では上記アップ率βとエンジン回転数Ｎ
１についての前記許容最大噴射ｍ Ｑ ａとに基づいて
、第２の目標噴射量Ｑ２を求めるｅＸ算 Ｑ２−Ｑａ ・ （１＋β） −（１）が実
行される。開式から明らかなように、第２の目標噴射ｆ
ｉｔ Ｑ ２は、β＝Ｏ１つまり減速度ΔＮがΔＮ≦Δ
Ｎ、のときにＱａとなり、β≠０、つまり減速度ΔＮが
ΔＮ〉ΔＮｏのときにＱａ（１＋β）となる。
１についての前記許容最大噴射ｍ Ｑ ａとに基づいて
、第２の目標噴射量Ｑ２を求めるｅＸ算 Ｑ２−Ｑａ ・ （１＋β） −（１）が実
行される。開式から明らかなように、第２の目標噴射ｆ
ｉｔ Ｑ ２は、β＝Ｏ１つまり減速度ΔＮがΔＮ≦Δ
Ｎ、のときにＱａとなり、β≠０、つまり減速度ΔＮが
ΔＮ〉ΔＮｏのときにＱａ（１＋β）となる。
次のステップ４４７では、噴射ｍ Ｑ ２を指令する指
令信号ＳＱ２が作成出力され、ついで前記フラグＦが“
１”にセットされているか否かが判断される（ステップ
４４８）。そしてフラグＦが“１”にセットされていな
いと判断された場合には手順がステップ４４０にジャン
プされ、セットされていると判断された場合には、エン
ジン回転数Ｎが入力されて（ステップ４４９）、このエ
ンジン回転数Ｎが前記回転数Ｎ に等しくなったか否
かが判断される（ステップ４５０）。モしてＮ≠Ｎ１−
１である間はステップ４４７〜４５０に示す手順が繰り
返され、Ｎ−Ｎ と判断された時点でフラグＦが“
Ｏｏにリセットされたのち（ステップ４５１）、手順が
ステップ４４０にジャンプされる。
令信号ＳＱ２が作成出力され、ついで前記フラグＦが“
１”にセットされているか否かが判断される（ステップ
４４８）。そしてフラグＦが“１”にセットされていな
いと判断された場合には手順がステップ４４０にジャン
プされ、セットされていると判断された場合には、エン
ジン回転数Ｎが入力されて（ステップ４４９）、このエ
ンジン回転数Ｎが前記回転数Ｎ に等しくなったか否
かが判断される（ステップ４５０）。モしてＮ≠Ｎ１−
１である間はステップ４４７〜４５０に示す手順が繰り
返され、Ｎ−Ｎ と判断された時点でフラグＦが“
Ｏｏにリセットされたのち（ステップ４５１）、手順が
ステップ４４０にジャンプされる。
結局、以上の手順によれば、減速度ΔＮがΔＮ≦ΔＮｏ
のときには第２の目標噴射量がＱ２−Ｑａとなり、ΔＮ
〉ΔＮ、のときにはエンジン回転数Ｎが減速前の回転数
Ｎ１に戻るまで、頭初水められたβの値に基づく噴射ｆ
ｆ１Ｑ２−Ｑａ ・ （１＋β）となる。
のときには第２の目標噴射量がＱ２−Ｑａとなり、ΔＮ
〉ΔＮ、のときにはエンジン回転数Ｎが減速前の回転数
Ｎ１に戻るまで、頭初水められたβの値に基づく噴射ｆ
ｆ１Ｑ２−Ｑａ ・ （１＋β）となる。
第１図に示したように、コントローラ４では、上記第１
の目標噴射量Ｑ１を示す信号ＳＱＬと第２の目標噴射ｍ
Ｑ ２を示す信号ＳＱ２のうちの小さいほうを優先す
る処理が実行され（ステップ４５）、さらに優先された
信号をラック位置指令信号に変換する処理が実行される
（ステップ４６）。
の目標噴射量Ｑ１を示す信号ＳＱＬと第２の目標噴射ｍ
Ｑ ２を示す信号ＳＱ２のうちの小さいほうを優先す
る処理が実行され（ステップ４５）、さらに優先された
信号をラック位置指令信号に変換する処理が実行される
（ステップ４６）。
ついでコントローラ４では、上記ラック位置指令信号と
前記ラック位置センサ８より出力されるラック位置信号
との偏差が求められる（ステップ４７）。そしてこの偏
差を示す信号がＤ／Ａ変換客４８および駆動回路４９を
介して比例ソレノイド７に加えられ、この結果、上記ラ
ック位置偏差信号が零となるように、つまりステップ４
５で優先された信号に対応した噴射量の燃料がポンプ６
で噴射されるようにコントロールラック５の位置が制御
される。
前記ラック位置センサ８より出力されるラック位置信号
との偏差が求められる（ステップ４７）。そしてこの偏
差を示す信号がＤ／Ａ変換客４８および駆動回路４９を
介して比例ソレノイド７に加えられ、この結果、上記ラ
ック位置偏差信号が零となるように、つまりステップ４
５で優先された信号に対応した噴射量の燃料がポンプ６
で噴射されるようにコントロールラック５の位置が制御
される。
いま作業機負荷が小さくて、減速度ΔＮがΔＮ、以下で
あるとすると、この場合には第２図のステップ４４３で
求められるβが零であることから、ステップ４４７で出
力される指令信号ＳＱ２は噴射ｍＱ２＝Ｑａ示すことに
なる。ただし、この噴射量Ｑ ａは当然現在のエンジン
回転数についてのものである。
あるとすると、この場合には第２図のステップ４４３で
求められるβが零であることから、ステップ４４７で出
力される指令信号ＳＱ２は噴射ｍＱ２＝Ｑａ示すことに
なる。ただし、この噴射量Ｑ ａは当然現在のエンジン
回転数についてのものである。
それ故、現在のエンジン回転数下における指令信号ＳＱ
ＬとＳＱ２の小さい方の信号が第１図に示したステップ
４５で優先され、その結果、たとえばＳ０１〉ＳＱ２の
ときには噴射ｍがＱａとなるように前設コントロールラ
ック５の位置が制御される。
ＬとＳＱ２の小さい方の信号が第１図に示したステップ
４５で優先され、その結果、たとえばＳ０１〉ＳＱ２の
ときには噴射ｍがＱａとなるように前設コントロールラ
ック５の位置が制御される。
一方、作業機負荷が大きくて、減速度ΔＮがΔＮｏより
も大きくなった場合には、すなわち、たとえば減速ΔＮ
が第３図に示すΔＮ１になった場合には、噴射量アップ
率βがβ−２０％に設定されるので噴射量がＱａ ・
（１＋β）〜ＱａＸ１．２に増大され、これは第４図に
点線で示すように、前記許容最大噴射ｍ Ｑ ａを示す
噴射量ラインＡがラインＡ′の位置までシフトされるこ
と、つまりエンジン出力が１，２倍されることを意味す
る。
も大きくなった場合には、すなわち、たとえば減速ΔＮ
が第３図に示すΔＮ１になった場合には、噴射量アップ
率βがβ−２０％に設定されるので噴射量がＱａ ・
（１＋β）〜ＱａＸ１．２に増大され、これは第４図に
点線で示すように、前記許容最大噴射ｍ Ｑ ａを示す
噴射量ラインＡがラインＡ′の位置までシフトされるこ
と、つまりエンジン出力が１，２倍されることを意味す
る。
噴射量がアップされない場合には、エンジン出力が制限
噴射ｍ Ｑ ａ以上になりえず、このため作業機負荷が
大きい場合に走行系に対する配分出力が減少して車速が
低下する。ところが、上記実施例によれば、作業機負荷
が大きい場合にエンジン出力がアップされるので、走行
系に対しても十分にエンジン出力が供給され、これによ
って車速の低下を防止することができる。
噴射ｍ Ｑ ａ以上になりえず、このため作業機負荷が
大きい場合に走行系に対する配分出力が減少して車速が
低下する。ところが、上記実施例によれば、作業機負荷
が大きい場合にエンジン出力がアップされるので、走行
系に対しても十分にエンジン出力が供給され、これによ
って車速の低下を防止することができる。
なお、第４図に示すレギュレーションライン１１、 Ｄ
２、−は、目標回転数ＮｒがＮｒｌ。
２、−は、目標回転数ＮｒがＮｒｌ。
Ｎｒ ２、−（Ｎｒ １＞Ｎｒ ２ ＞＝ｉのときに設
定され、これらのラインの傾きは第１図に示したＰＩＤ
Ｎ償におけるゲイン常数αで決定される。そして、たと
えばラインｇ１が設定されている場合に回転数偏差がε
Ｎ１なる値をとったとすると、第１の目標噴射量Ｑ１は
２１点の大きさく＜Ｑａ）となり、また同偏差がεＮ２
なる値をとったとすると、同噴射二Ｑａは２２点の大き
さく＞Ｑａ ）となる。
定され、これらのラインの傾きは第１図に示したＰＩＤ
Ｎ償におけるゲイン常数αで決定される。そして、たと
えばラインｇ１が設定されている場合に回転数偏差がε
Ｎ１なる値をとったとすると、第１の目標噴射量Ｑ１は
２１点の大きさく＜Ｑａ）となり、また同偏差がεＮ２
なる値をとったとすると、同噴射二Ｑａは２２点の大き
さく＞Ｑａ ）となる。
第５図は、標準的な作業を行なう場合の作業機に作用す
る油圧力（負荷）の時間割合を示し、同図に示すように
作業機の負荷が大きいときの時間割合は小さい。これは
、上記減速度ΔＮがΔＮ〉ΔＮｏとなる時間割合が少な
いこと、つまり噴射量がアップされる時間開開割合が少
ないことを意味し、したがって上記エンジンの出力アッ
プによって該エンジンの熱負荷が過大になるという不都
合は生じない。
る油圧力（負荷）の時間割合を示し、同図に示すように
作業機の負荷が大きいときの時間割合は小さい。これは
、上記減速度ΔＮがΔＮ〉ΔＮｏとなる時間割合が少な
いこと、つまり噴射量がアップされる時間開開割合が少
ないことを意味し、したがって上記エンジンの出力アッ
プによって該エンジンの熱負荷が過大になるという不都
合は生じない。
なお、第３図に示した減速度ΔＮと噴射量アップ率βの
関係に代えて、ΔＮ〉八Ｎｏでバー一定である第６図に
示す関係を採用することも可能である。
関係に代えて、ΔＮ〉八Ｎｏでバー一定である第６図に
示す関係を採用することも可能である。
また、実施例では、微小時間へＴの期間におけるエンジ
ン回転数の変化量からエンジンの減速度を検出している
が、トルクコンバータの出力軸回転数やトランスミッシ
ョンの出力軸回転速度の時間変化率から上記エンジンの
減速度を検出することち可能である。
ン回転数の変化量からエンジンの減速度を検出している
が、トルクコンバータの出力軸回転数やトランスミッシ
ョンの出力軸回転速度の時間変化率から上記エンジンの
減速度を検出することち可能である。
本発明によれば、エンジンの減速度が所定の大きさ以上
になった場合にエンジン出力が自動的に増大される。し
たがって、作業機負荷が増大した場合の車速低下等を防
止して作業の能率を向上することができる。
になった場合にエンジン出力が自動的に増大される。し
たがって、作業機負荷が増大した場合の車速低下等を防
止して作業の能率を向上することができる。
第１図は本発明に係るエンジン制御装置の一実施例を示
したブロック図、第２図は第１図に示す第２の目標噴射
量作成処理の具体的内容を示したフローチャート、第３
図は減速度と噴射量アップ率との関係を例示したグラフ
、第４図は第１図に示した実施例の作用を説明するグラ
フ、第５図は作業機に作用する負荷の大きさについての
時間割合を示したグラフ、第６図は噴射量アップ率の他
の設定態様を示したグラフである。 １・・・アクセルセンサ、２・・・アクセルペダル、３
・・・エンジン回転センサ、４・・・コントローラ、５
・・・コントロールラック、６・・・燃料噴射ポンプ、
７・・・比例ソレノイド。 第３図 第４図
したブロック図、第２図は第１図に示す第２の目標噴射
量作成処理の具体的内容を示したフローチャート、第３
図は減速度と噴射量アップ率との関係を例示したグラフ
、第４図は第１図に示した実施例の作用を説明するグラ
フ、第５図は作業機に作用する負荷の大きさについての
時間割合を示したグラフ、第６図は噴射量アップ率の他
の設定態様を示したグラフである。 １・・・アクセルセンサ、２・・・アクセルペダル、３
・・・エンジン回転センサ、４・・・コントローラ、５
・・・コントロールラック、６・・・燃料噴射ポンプ、
７・・・比例ソレノイド。 第３図 第４図
Claims (2)
- （１） 作業機を有する車輌のエンジンを制御する装置
であって、 上記エンジンの減速度が所定の大きさ以上になったこと
を検出する減速度検出手段と、 この減速度検出手段で上記所定以上の減速度が検出され
た場合に上記エンジンの出力を定常許容出力よりも大き
くさせる出力増大手段 とを備えることを特徴とするエンジンの制御装置。 - （２） 上記減速度検出手段は、エンジン回転数の時間
変化に基づいて上記減速度を検出する特許請求の範囲第
（１）項記載のエンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15689586A JPS6312838A (ja) | 1986-07-03 | 1986-07-03 | エンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15689586A JPS6312838A (ja) | 1986-07-03 | 1986-07-03 | エンジンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6312838A true JPS6312838A (ja) | 1988-01-20 |
Family
ID=15637739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15689586A Pending JPS6312838A (ja) | 1986-07-03 | 1986-07-03 | エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6312838A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06305341A (ja) * | 1992-07-27 | 1994-11-01 | Cummins Engine Co Inc | 可変動力ドライブトレインエンジン制御方法及びシステム |
-
1986
- 1986-07-03 JP JP15689586A patent/JPS6312838A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06305341A (ja) * | 1992-07-27 | 1994-11-01 | Cummins Engine Co Inc | 可変動力ドライブトレインエンジン制御方法及びシステム |
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