WO2005014987A1 - ファン回転数制御方法 - Google Patents

Abstract

　冷却ファンにより冷却するインテークエア、作動油、クーラントの実温度を検出し、実温度(Тmi)，(Тmo)，(Ｔmc)と目標温度(Тti)，(Тto)，(Ｔtc)との温度差に応じてＰＩ制御器(37)～(39)によりファン目標回転数(Ｎti)，(Ｎto)，(Ｎtc)を決定し、ファン目標回転数(Ｎti)，(Ｎto)，(Ｎtc)により冷却ファンを制御する。ＰＩ制御器(37)，(38)，(39)における積分の負側に対する蓄積を制限するために、ＰＩ制御器(37)，(38)，(39)に対し、積分開始タイミングを制御する積分開始制御手段(41)を設ける。積分を開始する目標温度(Ｔti)，(Тto)，(Ｔtc)を設定し、インテークエア、作動油またはクーラントの実温度(Ｔmi)，(Тmo)，(Ｔmc)が目標温度(Ｔti)，(Тto)，(Ｔtc)に達するまでは、ＰＩ制御器(37)，(38)，(39)の積分要素を機能させないようにする。ファン回転数の立ち上がり応答遅れを防止する。　　

Description

明 細 書 フ ァ ン 回転数制御方法 技 術 分 野

本発 明 は 、 冷却 フ ァ ン の 回 転速度 す な わ ち 単位 時 間 当 り の 回 転数 （ 以 下 、 回 転速度 を 「 回 転数」 と レ、 を 制 御 す る フ ァ ン 回 転数制 御 方法 に 関

る 。 旦

背 技 術

冷却 フ ァ ン に よ つ て 冷却 さ れ る 作動 油 、 ェ ン ジ ン 冷却 用 の ラ ジェ 一 タ 循環冷却 水 （ 以 下 、 こ の 冷却 水 を 「 ク 一 ラ ン ト 」 と い う ） な ど の 被冷 却 流 体 の Φ 曰 夫 皿 度 を 検 出 し 、 検 出 さ れ た 実 isnL度 と 目 標 温度 と の 温度 差 に 応 じ て 比例積分制御器 に よ り フ ァ ン 目 標 回 転数 を 決 定 し 、 こ の フ ァ ン 目 標 回 転数 に よ り 被冷却 流体 の 実温 が 目 標 温度 と な る よ う に 冷却 フ ァ ン の フ ァ ン 回 数 を 可変 制御 す る フ ァ ン 回 転数制御 方法 力 ^s あ る （例 ば 、 特許第 3 2 9 5 I 3 5 0 号公報参照）

- の よ に 比例積分制 御 に よ り フ ァ ン 目 標 回 転 数 を 演算 し 、 目 度 に な る よ う に フ ァ ン 回 転数 を 可 変 制 御 す る 従 来 の フ ァ ン 回 転数制御 方 法 は 、 通 常 時 に は適切 に 動 作 し て お り 、 問 題 は な か つ た が 、 第

7 図 に 示 さ れ る よ う に 、 ェ ン ジ ン 合動 時 に お い て 、 例 え ば g 標 温度 が 6 0 °C の 場 P 、 作 油 の 実 慨曰 度 が こ の 標 "(皿曰 度 6 0 °C を 超 え て も 、 2 点 鎖線 に 示 さ れ る

5 に フ ァ ン 回 転数 が す ぐ に ち 上 が ら ず ヽ 作動 油 の 実温度 が 、 油 圧 ポ ン プ の ポ ン プ サ ク シ 3 ン部 で 7 0 °C 以 上 と な る ほ ど の 、 あ る い は ク ラ ン 卜 の 実 曰

■inn.度 が ラ ジ ェ タ 入 口 部 で 9 0 °C 近 < ま で上昇す る ほ ど の 、 西 曰

示 組度 を か な り ォ ー ノ シ ュ 一 卜 し て か ら 、 フ ァ ン 回転数力 ^s 立 ち 上が る 応答遅れが 生 じ て レヽ る

こ の フ ァ ン 回 転数 の 立 ち 上 が り J心 答 遅れ は 、 比 例 積分制御 に お け る 積分 の 負 側 に 対す る 蓄積 に 起 因 す る

本発 明 は 、 こ の よ う な 点 に み な さ れ た も の で 、 フ ァ ン 回 転数 の 立 ち 上 が り 応 答 遅れ を 防止 す る こ と に よ り ヽ 実 温度 が 目 標 温度 を ォ 一 ノ^ シ ュ 一 卜 す る こ と を 抑 制 し て 、 ォ 一 バ シ ュ 一 卜 に よ る ハゝ、 駄 な フ ァ ン 回 早 s数増 加 を 防止 で き る フ ァ ン 回 転数制 御 方法 を 提 供す る こ と を 目 的 と す る 'も の で あ る 。 発 明 の 開 示

本発 明 の フ ァ ン 回 転数制 御 方 法 は ヽ 冷却 フ ァ ン に よ つ て 冷 却 さ れ る 被冷却 流 体 の 実 曰

i皿 を 検 出 し 、 検 出 さ れ た 実 温度 と 目 標 温度 と の 曰

皿度 差 に 応 じ て 比 例 積分制 御 に よ り フ ァ ン 百 標 回 転数 を 決 定 し 、 こ の フ ァ ン 百 回 転数 に よ り 冷 却 フ ァ ン を 制 御 す る 方 法 で あ つ て ヽ 比 例積 分制 御 に お け る 積分 の 負 側 に 対 す る 禾貝 を制 限す る 方法で あ る そ し て、 比例ネ貝分 制御 に け る 禾貝分 の負側 に対す る 茧積 を 制 限す る

· - と に よ り 、 作動油 、 ク 一 ラ ン 卜 な ど の被冷却流体 の 実 曰

ί が 目 標温度 を た場 P に 、 す ぐ に フ ァ ン 回 $5数が ち 上が る よ ラ に し 、 フ ァ ン 回 数 の ち 上 が り の応答遅れ を 防止す る と に よ り ヽ 実 is曰m.度 が 巨 標 曰 度 を大 さ < ォ一ノ シ ュ 一 卜 す る こ と を 防止 し 、 ォ一ノく シ ュ 一 卜 に よ る ノ、、ゝ駄 な フ ァ ン回 転数増加 を 防 止 で さ る れ に よ り 、 燃費 の 向 上 、 騒立

曰 の 低減 に よ る 作業環 の 改 、 振動 の低減 に よ る コ ン ポ ネ ン 卜 の耐久性向 上な ど の効果が得 ら れる 。

本発 明 の フ ァ ン 回転数制御方法 は 、 上記 フ ァ ン 回 s数制御方法 に お レ、 て 、 積分の負側 に対す る や貝 を 制 限す る た め に 、 積分 を f 始す る 積分 始 、)曰 を 目 標温度 に Hi

RX定す る 方法 で あ る そ し て 、 被冷却流体 の 実 tn曰iL度 が 百 標温度 に 達す る ま で の 間 、 比例 分制 御 に お け る 分の負 側 に 対す る 蓄 ί貝 を 制 限す る こ と に よ り 、 被冷却流体 の 実 曰 度 が 百 標 i 、)s曰m.度 を た 場 に 、 す ぐ に フ ァ ン 回 数が ち 上が る よ 5 に 制 御で さ る

本発 明 の フ ァ ン 回 転数制御方法 はヽ 上記 フ ァ ン 回 転数制御方法 に お い て 、 フ ァ ン 取低回早 数が 定 め ら れ て い る 場 π は 、 貝分 の負側 に対す る 積 を 制 限す る た め に 、 貝分 を 始す る 分開 始 フ ァ ン 回転数 を フ ァ ン最低 回転数 に 定す る 方法で あ る そ し てヽ フ ァ ン 回転数が フ ァ ン最低 回転数 に す る ま で の 間 比例禾貝分制御器 に ね け る ネ貝分 の負側 に対す る 蓄禾貝 を 制 限す る こ と に よ り 、 フ ァ ン 回 数が フ ァ ン最低回 数 を超 え た場合 に 、 す ぐ に フ ァ ン回 転数が ち 上 が る よ に制御で き る 図面の簡単な説明

第 1 図 は本発 明 の フ ァ ン 回転数制御方法 を 実施す る た め の コ ン 卜 π 一ラ の ァ ル ゴ V ズム の,一実施 の形 態 を 示すブ ロ ッ ク 図 で あ ヽ 第 2 図 ( a ) は 同 上 コ ン 卜 口 ラ に お け る 比例や貝分制御 お よ ぴ 分 開 始 制 御 手 段 の . 例 [ を ' 不 す ブ ロ ッ ク 1 で あ ヽ 2 図

( b ) は 上 分 始制御手 に よ る や貝分 開 始 タ ィ へ ン グ を 明 す る グ ラ フ で あ り ヽ 第 3 図 は第 2 図 に 示 さ れ た禾貝分 始制御手段 の 制御動作 を 示す フ 一 チ ャ一 卜 で あ 、 第 4 図 は 同 上 ン 卜 一ラ に け る 比例禾貝分制御 ね よ ぴ積分 始制御手段 の他 の 例 を 示すブ V ク 図 で あ り 、 第 5 図 は第 4 図 に示 さ れ た 貝分 開 始制御手段 の 制御動作 を示す フ 一チ ャ一 卜 で あ り 、 6 は本 明 に係 る フ ァ ン 回転数制御 方法 を 実施す る 装置 の概要 を示すプ ロ ッ ク 図 で あ り 第 7 図 は従来 の フ ァ ン 回転数制御方法 を 用 い た 場合 の ポ ン プサ ク シ ョ ン部お よ び ラ ジェ ー タ 入 口 部 に お け る 温度 と フ ァ ン 回転数 と の 関係 を 示す グ ラ フ で あ る 。 発明 を実施す る た め の最良の形態

以 下 本発 明 を 第 1 図 乃至第 6 図 に示 さ れた 実施 の形態 を参照 し な力 S ら 説明す る。

第 6 図 は 、 フ ァ ン 回転数制御装置 の概要 を 示 し 、 油圧 シ ョ べノレ な ど の建設機械 の車両 に搭載 さ れ た ェ ン ジ ン 1 1は 、 作動油 を圧送供給す る 作業用 の メ ィ ン ポ ン プ 1 2と 、 フ ァ ン 用 ポ ン プ 1 3と を 備 え 、 こ れ ら の メ ィ ン ポ ン プ 1 2お よ ぴ フ ァ ン用 ポ ン プ 1 3を 共 に駆動 す る な お 、 油圧 シ 3 ベ ル は 、 履 Wr な ど の 走行系 を 備 た 下部走行体 に 、 旋回 系 を介 し て 上部旋 回体 が 旋回 可 匕 f ^ru

S匕 HX け ら れ、 こ の 上部旋 回体 に 作業機系 が

HX け ら れて い る 。 こ の 作業機系 は ゝ ブ一 ム ヽ ァ 一 ム

/ ケ y ト お よ ぴ こ れ ら を 作動す る 油圧 シ リ ン ダ を備 え て レ、 0 a

メ ィ ン ポ ン プ 1 2は 、 上記早両 に装備 さ れた走行系 の 油圧モ ー タ 、 旋回 系 の 油圧モ 一 タ 、 作業機系 の 油 圧 シ ン ダ な ど の各種油圧 ァ ク チ ュ ェ 一 タ に 作 流 体 と し て の作動油 を供給す る 。

フ ァ ン用 ポ ン プ 1 3は 、 管路 1 4に 吐 出 し た 作動流体 と し て の 作動油 に よ り フ ァ ン用 モ 一 タ 1 5を 作 ftす る こ の フ ア ン用 モ 一 タ 1 5は 、 そ の 回 軸 1 6に冷却 フ ァ ン 1 7を 一体 に装備 し 、 こ の冷却 フ ァ ン 1 7を 回動す る フ ァ ン用 ポ ン プ 1 3は 、 入力信号 を 1目 号 と し 出 力信号 を 油圧信号 と し た 電油 変換弁 1 8 ¾r 、_

、 の 電 油 変換弁 18力、 ら 出 力 さ れ た 油 圧信 号 に よ フ ァ ン 用 ポ ン プ 13の ポ ン プ 吐 出 流量 を 可変 制 御 し て 、 フ ァ ン 用 モ 一 タ 15の 回 数 を 可 変 制 御 で き る 可 変容 量型 ポ ン プで あ

冷却 フ ァ ン 17と 対 向 す る 位 置 に は ィ ン テ ク ェ ァ ク 一 ラ 21 、 ォ ィ ル ク 一 ラ 22お よ び ラ ジ ェ 一 タ 23が 順 次配置 さ れ 、 ィ ン テ ―ク 工 ァ ク 一 ラ 21に は ィ ン テ 一 ク ェ ァ 配管 24力 S ォ ル ク 一 ラ 22に は 作動 油 配 管

25が 、 ラ ジ エ ー タ 23に は ク 一 ラ ン 卜 配管 26が そ れ ぞれ配 さ れて い る

ィ ン テ ク エ ア 配管 24に は被冷却 流体 と し て の ィ ン テ 一 ク ェ ァ の 実 温 を 検 出 す る ィ ン テ 一 ク ェ ァ ヽ"曰 度 検 出 セ ン サ 27力 S 作動 油 配 管 25に は被冷却 流体 と し て の 油 圧 回 路 の 作動 油 の 実 曰

皿度 を 検 出 す る 作 油 曰

urn.度 検 出 セ ン サ 28が ク 一 ラ ン 卜 配 管 26に は被冷却 流 体 と し て の ク ー ラ ン 卜 (冷却 水 ) の 実 、)曰

ijm.度 を 検 出 す る ク 一 ラ ン ト 温度検 出 セ ン サ 29が 、 そ れ ぞれ sru ex け - ら れ 、 れ ら の 温度検 出 セ ン サ 27 28 29は 、 そ れ ぞれ の 入力 信 号 ラ ィ ン 31 32 ， 33を 経 て コ ン 卜 一 ラ 34の信号入力 部 に；接続 さ れて レヽ る 。

·- ま た 、 の コ ン 卜 一 ラ 34の 信 号 出 力 部 は 、 出 力 信 号 ラ ィ ン 35を 経 て 冃 IJ 記 油 変換弁 18の 信 号入力 部 に接続 さ れて い る ，

そ し て 、 こ の コ ン 卜 ラ 34は 、 各種 、)曰 度検 出 セ ン サ 27， 28 , 29に よ り 検 出 さ れ た 実 温度 を 演算 処理 し ヽ こ の コ ン ト ロ ー フ 3 4か ら の 出 力 信 号 に よ り 、 電 油 変換弁 1 8を 介 し フ ァ ン 用 ポ ン プ 1 3の ポ ン プ 吐 出 流 量 を 可変制御 す る こ と で 、 フ ァ ン 用 モ一タ 1 5の 回 転 数 を 可変 制 御 し ヽ 1服度検 出 セ ン サ 2 7， 2 8 2 9に よ り

5 検 出 さ れ た ィ ン テ ー ク ェ ァ ヽ 作動 油 お よ び ク 一ラ ン 卜 の 各被冷却 流体 の 実温度 が 予 め BX /£ さ れ た 目 標 温 度 に 到 達す る よ う に 冷却 フ ァ ン 1 7の フ ァ ン 回 転数 を 可変 制御 し ヽ 各被冷却 流体 が ォ一ノ ヒ 一 卜 し な レヽ よ に適切 に冷却す る c

0 こ の よ に 、 コ ン 卜 一ラ 3 4は 、 冷却 フ ァ ン 1 7に よ り 冷却 さ れ る 被冷却 流体 の 実温度 が 百 標 温度 と な る よ う に フ ァ ン 回 転数 を 可変 制御 す る と と も に 、 冷 却 フ ァ ン 1 7の フ ァ ン 回 数 を 低 下 さ せ る こ と に よ り

1日] 接 的 に メ ィ ン ポ ン プ 1 2の 出 力 を 上昇 さ せ る 機能 も

. 5 有す る 。

す な わ ち 、 ェ ン ジ ン 1 1に よ り メ ィ ン ン プ 1 2と 共 に 駆動 さ れ る フ ァ ン 用 ポ ン プ 1 3か ら 吐 出 さ れ た 作動 油 に て フ ァ ン 用 モ ー タ 1 5を 作動 し 、 ~ の フ ァ ン 用 モ 一タ 1 5に よ 冷却 フ ァ ン 1 7を 回 動 す る が 、 コ ン ト ロ ί θ 一ラ 3 4は 、 の 冷却 フ ァ ン 1 7の フ ァ ン 回 数 を 低 下 さ せ る 5 に フ ァ ン用 ポ ン プ 1 3を 制御 す る こ と で 、 フ ァ ン用 ポ ン プ 1 3お よ び フ ァ ン 用 モ一タ 1 5で 費 や さ れ る フ ァ ン駆 m を 下 降 さ せ ヽ そ の 分 、 相 対 的 に メ ィ ン ポ ン プ 1 2の 出 力 を 上昇 さ せ る こ と も で き る 。 5 次 に 、 コ ン ト ロ ー ラ 3 4は 、 第 1 図 に 示 さ れ る よ う に 、 各 々 の 被冷却 流 体 の 実温度 に 応 じ て フ ァ ン 回 転 数 を 可変制御す る アル ゴ リ ズム を有す る 。

こ の 第 1 図 に お い て 、 予 め 設 定 さ れ た イ ン テ ー ク ェ ァ の 目 標 温度 T t i 、 ィ ン テ ー ク ェ ァ 温度 検 出 セ ン サ 27に よ り 検 出 さ れ た ィ ン テ ー タ エ ァ の 実 温度 T m 1 、 予 め 設 定 さ れ た 作動 油 の 巨 標 温度 T t 0 、 作動 油 温度 検 出 セ ン サ 28に よ り 検 出 さ れ た 作動 油 の 実 曰

艇度 T m 0 、 予 め 設 定 さ れ た ク 一 ラ ン 卜 の 目 標 温度 T t c 、 ク 一 ラ ン 卜 温度 検 出 セ ン サ 29に よ り 検 出 さ れ た ク 一 ラ ン 卜 の 実温度 ' T mcの 各信 号 は ヽ そ れ ぞれ の 比例 禾貝 分制 御

( 以 下 、 こ れ ら の 比 例禾貝 分制 御器 を 「 P I 制 御

37 38， 39」 と い う ） に入力 さ れ る 。

ま た 、 冷却 フ ァ ン 17に よ つ て 冷却 さ れ る ィ ン テ 一 ク ェ ァ 、 作動 油 お よ ぴ ク ラ ン ト の 実 T m i Ϊ T m o ， T mcを 検 出 し 、 こ れ ら の 実温度 T m i , T m o T m cと 目 標 温度 T ti , T to T t cと の 、 ί·>皿曰 に応 じ て 、

P I制御器 37， 38， 39に よ り フ ァ ン 目 標 回転数 N t i

N to , N tcを 決定 し 、 こ れ ら の フ ァ ン 目 標 回 転数 N t i， N to, N t cに よ り 冷却 フ ァ ン 17を 制 御 す る フ ァ ン 回転数制御装置 に お い て 、 P I制御器 37， 38， 39に 対 し て 、 こ れ ら の P I制御器 37， 38， 39に お け る 積分 の 負 側 に 対す る 蓄積 を 制 限す る 積分 開 始制 御 手段 41 を設置す る 。

こ の積分開 始制御 手段 41は 、 例 え ば P I制御器 37 , 38， 39の 積分機能 の み を オ ン / オ フ 制 御 す る か 、 あ る い は積分 出 力 の を ォ ン /ォ フ 制御 す る な ど し て

P I 制御器 37 ， 38 ， 39に け る ネ貝 分 の 負 側 に 対す る

- 蓄積 を 制 限す る と に よ り 、 ィ ン テ ク ェ ァ 、 作動 油 、 ク 一 ラ ン 卜 な ど の 被冷却 流 体 の 実 曰 度 T m 1 , τ m o , τ m c力 目 標 曰

概度 T ti T t 0 , T t cを え た 場合 に 、 す ぐ に フ ァ ン 回 転数 が ち 上 が る よ う に す る も の で あ ■0 o

さ ら に 、 P I 制 御器 37 38 , 39は ヽ ィ ン テ 一 ク ェ ァ 、 作動 油 お よ び ク ー ラ ン 卜 の 各被冷却 流 体 の 発 熱 量お ぴ周 囲 曰 度 に 応 じ て 整 定 さ れ る 複数 の フ ァ ン

"

巨 標 回 転数 被冷却 流 体 と に そ れ ぞ れ決 定す る も の で 、 こ れ ら の P I 制御 37 , 38 ， 39か ら 出 力 さ れ た ィ ン テ ー ク ェ ァ 用 フ ァ ン 巨 標 回 s数 N t i 、 作動 油 用 フ ァ ン 目 標 回 数 N to よ び ク 一ラ ン 卜 用 フ ァ ン 標 回 転数 N t cの 各信 号 は 、 そ れ ぞれ飽和 特性 を 有 す る リ ミ ッ タ 42 43 , 44に よ り 上 限 お よ ぴ 下 限 を 設 定 さ れ る 。

こ れ ら の リ ヽ

へ ク タ 42， 43 44を 経 た ン テ 一 ク ェ ァ 用 フ ア ン 目 ォ西。回 転数 N t i 、 作動 油 用 フ ァ ン 目 標 回 転数 N to ' よ び ク ー ラ ン ト 用 フ ァ ン 標 回 転数

N t C ' (fよ 、

口 目 標 回 転数決 定器 45に 入 力 さ れ の 梓 目 標 回 早 数決 定器 45に よ り 、 複数 の フ ァ ン 目 回 転数 N N to ' N t c ' か ら 一 つ の 合 目

*® 回転数 N 1 を 演算 し て決定す る 。

例 え ば 、 こ の ゝ 合 目 標 回 転数決 定 45は 、 そ れ ぞ れ の 被冷却 流 体 の フ ァ ン 目 標 回 転数 N t i ' , Ν to ' N tc ' を 二 乗 し 、 そ れ ら を 力 [1 算 し 、 そ の 平方根 を 求 め る こ と に よ り 総合 目 標 回 転数 N 11を'演算 す る 。 す な わ ち 、

N 1 = { ∑ ( 被 冷 却 流 体 n の フ ァ ン 目 標 回 転 数 ）

2 } 1 / 2 ま た は 、 N 11 { ( N t i ' ) ² + ( N t 2

0 ) + ( N t c ' ) 1 / 2 と

² } ： な る 。

こ の 総 目 標 回 転数 N 1は 、 さ ら に 飽和 特性 に よ り 下 限 よ び上 限 を 設 定す る リ ミ ク タ 46を 経 て 、 最 終的 な フ ァ ン 目 標回転数 N t f と な る 。 第 2 図 ( a ) に は 、 冃 U 記 作動 油 i肌曰 度 に mi す る P I 制御器 38の 詳：細 が示 さ れて レヽ る 。

こ の 図 に お い て 、 作動 油 の 目 標 ')曰 度 T t 0 わ よ ぴ 実 温度 T m 0は 、 そ れ ら の 誤差 を 演算 す る た め の 比較器

51に 導 かれ 、 こ の 比 較 51力、 ら 出 力 さ れ た 誤差信 号 に ゲ ィ ン 52が 乗算 さ れ た 後 に 、 下 限 ね び上 限 を 設 定す る 飽和 特性 を 有す る リ ミ ッ タ 53に よ 制 限処理 さ れ た 信 号値 と 、 上記誤差信 号 に ゲ ィ ン 54が 乗算 さ れ 、 積分 55に よ り 積分処理 さ れ 、 さ ら に 、

へ ッ タ

56に よ 制 限処理 さ れ た 信 号値 と 、 予 期 さ れ た フ ァ

a

ン 回 転数 N ef と が 、 加 算 57に て 加 算 さ れ る こ と に 、

よ り 、 記 作動 油 用 フ ァ ン 目 標 回 転数 N t 0が 決 定 さ れ る 。 同 様 に し て ヽ ィ ン テ ク ェ ァ の 標 ノス T t iお よ び実温度 T m iが P I 制 御器 3 7で処理 さ れ て 、 刖 記 ィ ン テ 一 ク エ ア 用 フ ァ ン 巨 標 回 転数 N t iが 決 定 さ れ 、 ま た 、 ク 一 ラ ン ト の 目 標 温度 T t cお よ び実 i皿曰 度 Γ m c が P I 制 御器 3 9で処理 さ れ て 、 刖 記 ク 一 ラ ン 卜 用 フ ァ ン 目 標回転数 N t cが 決定 さ れ る 。

第 2 図 ( a ) 、 ( b ) に 示 さ れ る よ う に ゝ 貝 分 開 始制 御 手段 4 1は 、 積分 の 負 側 に 対す る 蓥田 積 を 制 限す る 方法 と し て 、 P I 制 御器 3 8の 積分 5 5に よ り 積分 を 1开] 始す る 積分 開 始温度 を 目 標 温度 に き &

HX 定 す る も の で あ り ヽ ェ ン ジ ン始動 時 な ど の 作動 油 の 実 温度 T m o が 低 レ、 場合 に お い て 、 実 温度 T m oと 目 標 ί曰 度 Τ と の き; Xl 差 が 大 き い 場合 に 、 積分 開 始温度 を 標 、〉曰 度 に B 定す る こ と で 、 実温度 T m 0力 S 目 標 温度 T t oに 上昇 す る ま で の 間 に負 の 積分要 素 が 蓄積 し な レ、 よ に す る 次 に 、 第 1 図 お よ び第 2 図 に 示 さ れ た 実施形態 の 作用 効果 を説明 す る 。

； >曰

皿度検 出 セ ン サ 2 7 , 2 8 ， 2 9に よ り 検 出 さ れ た ィ ン テ 一 ク 工 ァ 、 作動 油 お よ び ク ー ラ ン 卜 の 各被冷却 流 体 の 実 、)曰

皿度情 報 を も と に 、 各被冷却 流体 の 実 温度 が 巨 標 、泊

f服度 に 到達す る よ 5 に 、 比 較器 5 1な ど を 含 む P

I 制 御 3 7 , 3 8 , 3 9 、 お ょ ぴ リ ミ ツ タ 4 6な ど を 通 し て 得 ら れ た フ ァ ン 目 標 回 転数 N t f に よ 、 冷 却 フ ァ ン 1 7の フ ァ ン回転数 を 制御す る 。

す な わ ち 、 ィ ン テ ー ク エ ア 、 作動 油 お ぴ ク 一 ラ ずれ か の 被冷却 流 体 の 実温度 が そ れ ら の 目 標 曰

諷度 よ 咼 い と き は ヽ そ の 曰

/ス 誤差 に 応 じ て フ ァ ン 目 標 回 数 N を 上昇 さ せ て 、 強 い 冷却 効 果 が 得 ら れ る よ う に 、 常 時 ま た は 期 的 に ')曰 度 検 出 セ ン サ 2 7 2 8 2 9で検 出 さ れ た 実 皿曰 度 情報 を フ ァ ン 回 早 s数 に フ ィ ド、 ノ ッ ク し て ゝ 回 数セ ン サ を 用 い る と な < ヽ フ ア ン 回 転 を 制 御 で さ る よ 5 に し て い

¾· そ の 際 ヽ そ れ ぞれ の 被冷却 流 体 の 発熱 量 が 増加 し た 場 ヽ 温度 検 出 セ ン サ 2 7 2 8 2 9に よ り 検 出 さ れ た 実 曰 度 が ヽ 予 め 設 定 さ れ た 巨 標 ¾曰 度 に 到 す る に は ヽ よ り 高 い フ ァ ン 回 数 に な る よ 5 に P I 制 御器

3 7 3 8 ， 3 9が動作す る )

例 X. ば 、 作動 油 の 目 標 温度 が 6 0 °c で 曰

、 実 度 が

6 1 °C と す る と 、 実 温度 が 6 0 。C に な る よ う に 冷却 フ ァ ン 1 7の フ ア ン 回 転数 が 増加 し 始 め る も し 、 発 熱量 が 僅 か で あ れ ば 、 ¼ か な フ ァ ン 回 転数 の 上昇 で も ゝ 作動 油 ；！曰

im. は 6 0 °C に 復 帰す る が 、 も し 発 熱 量 が 大 き け れ ば 、 僅 力 な フ ァ ン 回 転数 の 上昇 で は 、 作動 油 温 は 上昇 を 続 け 、 そ れ と せ に フ ァ ン 回 数 も 上昇 す る が て 、 フ ァ ン 回 早 数 が 十分 に 高 < な る と 、 作動 油 ^曰

皿 は 下 が り 始 め ヽ 目 標 曰

皿度 に 到 達す る と フ ァ ン 回転数の増加 は止 ま る

ま た 、 標 温度 お ょ ぴ発埶旦 の 条件 が 同 じ で も 、 囲 曰 度 が 高 く な る と 、 冷却 フ ァ ン 1 7は 同 様 に よ り 高 い フ ァ ン回転数 と な ■ の に そ れ ぞれ の 被冷却 体 の 熱量 と 周 囲 曰 度 に 応 じ て フ ァ ン 回 数 の 整 定す る 値 が 異 な る 。 曰 い か る と 、 温度 毎 に 決 ま る フ ァ ン 回 数 の マ ッ プ を 持 た ず に 制 御 し て レヽ る と が 、 こ の 制 御 の 特徴 で あ る

合 巨 標 回 数決 定 4 5が { ∑ ( 被冷却 流 体 n の フ ァ ン 目 標 回 転数 ) } に よ り 総 □ 巨 西 回 転数

N t tを 計算 す る 場 は 、 ど の 被冷却 流 体 の フ ァ ン 目 標 回 転数 上昇 し た 士 ¾ · 口 で も 、 必 ず α 巨 回 転数

N t tは増加す る ,

例 ば 、 ィ ン テ ー - ク エ ア 温 度 、 ク ' ラ ン 卜 温 度

( 冷却 水 ^曰

ί服 ) お よ ぴ作動 油 曰 度 か ら 決 ま る そ れ ぞ れ の 目 標 回 数 が 、 3 0 0 r . P · m . 、 5 0 0 r . P · m . 、 7

0 0 r . P · · と す る と 、 π @ 回 数 Ν 1 1は 9 1 1 - r . P · m . と な る こ で 、 ク 一 ラ ン h 、 度 か ら 決 ま る 巨 標 回 転数 が 5 0 0 r . P · m . か ら 6 0 0 r . P · m . に增 カロ す る と 、 総 a 巨 標 回 転数 N t tは 9 7 0 r . P · m . と な る 。

仮 に 、 π g 標 回 転数 = 最 大値 (被冷却 流 体 n の フ ァ ン 巨 標 回 is数 ) で 百 標 回 転数 を 決 定 し た 場 合 は 、 ク 一 ラ ン 卜 曰 度 か ら 決 ま る 目 標 回 数 が 5 0

0 r . P · m . の 時 も 6 0 0 r . p · m . の 時 も 、 総 π 標 回 転 数 は 7 0 0 r . P · m . と な り 、 シ ス テ ム 全体 の 発 熱量 力 S 増加 し て い る に も 1关] わ ら ず ヽ P 目 標 回 転数 は 変 化 し な い

の よ う に ゝ im π 目 標 回 早 数決定 ¾5 4 5は 、 ど の 被 冷却 流 体 の 温度 が カゝ わ つ て も ί]¾、 口 目 標 回 転数 N t tが 変化す る と も 特徴の一つ で あ る 。

ま た 、 油 圧 シ ョ べ ノレ な ど の 車両 に い て ヽ 作動 油 曰 な ど が 低 く 、 冷却 の 必要 が な い と さ は 、 フ ア ン 用 ポ ン プ 1 3か ら 吐 出 さ れ る 流 里 を 油 変換弁 1 8で 少 な

< す る よ 5 に 制 御 す る こ と で 、 冷却 フ ァ ン 1 7の フ ァ ン 回 転数 を 強制 的 に 下 げ る が 、 こ の と さ フ ア ン 用 ポ ン プ 1 3に て 費 さ れ る ェ ン ジ ン 1 1の フ ァ ン駆動 馬 力 は 低 下 し て お り 、 そ の 分 、 ェ ン ジ ン 1 1で 駆動 さ れ る メ ィ ン ポ ン プ 1 2の 出 力 を 上昇 さ せ る こ と が で き 、 ェ ン ジ ン 1 1の 出 力 を 有効 に 利 用 で さ る と と も に 、 フ ァ ン 回 転数 の 低 下 に よ り 冷却 フ ァ ン 1 7に よ る 囲 騒 音 を 下 げ る こ と が で き る 。

積分器 5 5は 、 積分 開 始制 御 手段 4 1に よ り 制 御 さ れ 、 第 2 図 ( b ) に 示 さ れ る よ に 作動 油 の 実 is曰m.度 T m o が 目 標 温度 T t 0よ り 小 さ い と さ は 、 積分 の 負 側 に 対 す る 田 積 が 制 限 さ れ 、 一方 、 作動 油 の 実温度 T m oが 標 曰

ijm.度 T t oを 上 回 る と ヽ や貝 分 の 正側 び負 側 に 対す る 畜や貝 が 開 始 さ れ 、 比 例 分制 御 に よ 作動 油 用 フ ァ ン 目 標回転数 N t oが決定 さ れ る 。

す な わ ち 、 エ ン ジ ン 始動 時 に 、 作動 油 の 実 温度 T m 0が 目 標 曰 度 T t 0に 達 し な い と さ は 、 実 ism.度 T m oと 百 、)曰 度 τ t 0と の 温度 差 に 応 じ て Ρ I 制 御 3 8の ゲ ィ ン 5 2な ど の 比例 要 素 の み に よ り フ ァ ン ォ西 回 転数

N t o 'を 決定 し 、 ま た 作動 油 の 実 曰 度 τ m 0が 目 標 温度 T toを 超 え た と き はヽ 実温度 T m oと 胃 標 温度 T toと の 温度差 に 応 じ て P I 制御 38の ゲ ィ ン 52， 54の 比 例 要素 お よ び積分器 55の 積分要 に よ り フ ァ ン 目 標 回 転数 N toを 決定す る 。

被冷却 流体 が イ ン テ一ク ェ ァヽ ク 一ラ ン ト の 場合 も 同 様 で あ り 、 ィ ン テ一ク ェ ァ 用 フ ァ ン 目 標 回 転数

Ν t i、 ク ー ラ ン ト 用 フ ァ ン 百 標 回 転数 N t cの 決 定 に わ レヽ て も 、 同 様 に 禾貝 分 開 始 タ ィ 、 ン グ が 制 御 さ れ る 要す る に 、 ェ ン ジ ン始動 時 な ど の 、 被冷却 流 体 の 実 温度 T m 1， T m 0， T mc力 S g 標 、曰 度 Τ t i , T to , T t cに達す る ま で の 間 はヽ P ： [制御 37, 38， 39の積分

55を 機能 さ せ な い よ う に し た の で 、 こ の 積分器 55 に よ る 負 の積分要 素 の 畜積 が な < ヽ フ ア ン 回 転数 の ち 上 力 s り の 応 答 遅れ を 防止 で き 、 )心 答 遅れ に よ り 実 T m i , T m 0 , T mc 標 曰

ΐϋπ.度 Τ t i , T to， T t Cを 大 き く ォ ~~ パ シ ュ一 ト す る こ と を 防止 で き 、 ォ 一ノ シ ユ ー ト に よ る ノ、駄 な フ ァ ン 回 数 の 増加 を 防 止 で き る 。

次 に 、 第 3 図 は 、 分 開 始制 御 手 Eft. 41の 制 御 動 作 を 示す フ ロ ー チ ヤ一 で あ り 、 ェ ン ジ ン始動 時 の ィ ン テ一ク エ ア 、 作動 油 ま た は ク 一ラ ン ト の 実温度 T m i , τ m 0 , T mc力 S 目 標 温度 T t i ， Τ to , T t cよ り 大 さ い か 否 力 を ' 判 断 し ( ス テ ッ プ 1 ) 、 小 さ け れ ば

( ス テ ッ プ 1 で NO) ヽ 積分 開 始制 御 手段 41か ら 積分

55に積分制 限信 号 を 送信 し て 積分器 55を 機 能 さ せ な い ( ス テ ッ プ 2 ) 。

一 方 、 イ ン テ ー ク エ ア 、 作動 油 ま た は ク 一 ラ ン ト の 実 温度 T mi , T mo, T mc力 S 上昇 し て ヽ 百 標 温度 τ ti , T to, T tcよ り 大 き く な つ た 場 Π は ( ス テ ッ プ

1 で YES) 、 積分 開 始制御手段 41か ら 積分 55へ の 積 分制 限信 号 を 解 除 し て 、 積 分器 55に よ る 禾貝 分 を 開 始 す る ( ス テ ッ プ 3 ) 。

こ の よ う し て 、 エ ン ジ ン 始動 時 に ィ ン テ ク ェ ァ 、 作動 油 ま た は ク ー ラ ン ト の 実 温度 T m i T m 0 J T m c が こ れ ら の 目 標 温度 T ti， T to, T t cよ り 低 レ、 ¾7 口 は 、 積分 開 始温度 を 目 標 温度 T t i ， T t 0 T t c し BX 定す る こ と で 、 こ れ ら の 実 温度 T mi T m 0 T m c力 S 目 標 温度 T ti , T to, T tcに 上昇 す る ま で の is] に 負 の積分要素 が 蓄積 し な い よ う にす る 。

そ の 結果 、 イ ン テ ー ク エ ア 、 作動 油 ま た は ク 一 ラ ン ト の 実温度 T mi , T mo， T mc力 S 目 標 曰 度 Τ t i ， τ t 0 , T t cに 達 し た 時 点 で 、 本来 の 可変 フ ァ ン 制御 に よ つ て 常 に 目 標 温度 T ti , T to, T t cが 維持 で き る よ う に Ρ I 制御 さ れ る 。

以 上 の よ う に 、 被冷却 流 体 の 実 温度 τ m 1 T m 0 ,

Γ mcが 目 標 温度 T t i , T to , T t cに 達す る ま で の 間 、

P I制御器 37 , 38, 39に お け る 積分 の 負側 に対す る 蓄 禾貝 に 制 限 を 設 け る こ と に よ り 、 被冷却 流体 の 実温度 m 1 ， T mo, T mc力 S 、 目 標 温度 T ti ， T t 0 T t cを 超 え た 場合 に す ぐ に フ ァ ン 回 転数 が 立 ち 上 が る よ う に制御 で き る 。

ま た の よ つ に し た の で ェ ン ジ ン 始動 時 に お い て 被冷却 流体 の 夹 度 T m 1 7 τ m 0 T m cが 目 標 ism.度 T t i T to 7 T t cを 超 免 た 場八 P に 応 答 の 遅れ な < フ ァ ン 回 数 が 上昇 し 実 tun.度 の ォ シ 卜 を 取 小 限 に 抑 て 実温度 T m i T mo T m cを 目 標 温 T t i T t 0 τ ΐ Cに 早 < 整 定 さ せ る と が で さ る o

―方 ェ ン ジ ン始動 時 な ど で ィ ン テ ク ェ ァ 、 作 動 油 ま た は ク ラ ン 卜 の 実 曰 度 T m i T m 0 T m c す で に 高 < 巨 標 度 Τ t i T to T t cに 到 達 し て い る 場 に レ、 て は 分 始 ij曰m.度 に も 到 し て い る の で そ の ま ま 本来 の P I 制 御 と な り 巨 標 温度 τ t i Τ to Ϊ T t Cに な る よ 5 に 制 御 さ れ る の で 問 題 は な い。

次 に 、 P I制御器 37 38 39が機能 し て い る 場合 の フ ァ ン 回転数制御方法 を順 を 追 っ て説 明 す る 。

( 1 ) エ ン ジ ン 11の イ ン テ ー ク エ ア 、 作動 油 お ょ ぴ ク ー ラ ン ト （冷却 水 ） の 温度 を 、 温度検 出 セ ン サ 27, 28 29に よ り それぞれ検 出す る 。

( 2 ) コ ン ト ロ ー ラ 34の 内 部 に そ れ ぞ れ設 定 さ れ た 各被冷却 流 体 の 目 標 温度 と 、 各 々 の 温度検 出 セ ン サ 27 28 29に よ り 検 出 さ れ た 各 被冷却 流 体 の 実 温度 と の 差 を 、 P I 制 御器 37 38 39の 比 較器 51で 計算 し 、 こ の 差 に ゲイ ン 52 54お よ び積分器 55で比 例積 分制御 を カゝ け る

( 3 ) こ の P I 制 御 に よ り 、 そ れ ぞれ の 被冷 却 流 体 毎 に フ ア ン 目 標 回 転数 N t i , N t 0 ， N t c力 S 決 ま り 、 さ ら に リ ミ ツ タ 42 , 43 ， 44を て フ ァ ン 目 標 回 転数

N t i , N to N t が決ま る o

( 4 ) こ れ ら の 複 数 の フ ァ ン 目 標 回 転数 N ti ' ， N to ' , N t c か ら 総合 目 標 回 転数 決 定器 45に よ り 一 つ の 総合 目 標 回転数 N 11を決 め る 。 具体的 に は、 総合 目 標 回 転数 N 11 = { ∑ (被冷却 流体 n の フ ァ ン 目 標 回 転数） ² } ^{1 / 2} を 用 い て 演 算 す る が 、 後 述 す る よ う に 、 こ れ に 限定 さ れ る も の で は な い。

そ し て 、 総合 目 標 回 転数 N 1力 ら リ ミ ッ タ 46を 経 て フ ァ ン 目 標 回転数 N tfが最終的 に決定 さ れ る 。

( 5 ) フ ァ ン 目 標 回 数 N tf が 得 ら れ る よ う に ゝ ン 卜 ロ ー ラ 34は 電 油 変換弁 18を 駆動 し て 、 フ ァ ン 用 ポ ン プ 13の ポ ン プ 吐 出 量 を 制御 し 、 フ ァ ン用 モ 一 タ

15の モ ー タ 回 転数 を 制 御 し 、 冷却 フ ァ ン 17の フ ァ ン 回転数 を制御す る ，

( 6 ) 各被冷却 流 体 の 実 ί皿曰 度 が そ れ ぞれ の 目 標 に 到 達す る よ う に ヽ 刖 記 ( 2 ) に 戻 り 、 フ ィ 一 ド パ ク ク 制御 を継続す る

以 上 の よ う に 、 こ の フ ァ ン 回 数制 御 は 、 回 転数 セ ン サ な ど に よ り フ ァ ン 回 転数 を 検 出 し て フ ィ 一 ド ノ^ V ク 制御 す る も の で は な < ヽ 各 被冷却 流 体 の 温度 検 出 セ ン サ に よ り 検 出 さ れ た 温度 を フ ィ 一 ド パ ッ ク し て 制 御 す る の で 、 フ ァ ン 回 の 絶対値 は で は な い

ま た 、 そ れ ぞれ の 被冷却 流 体 の 発 熱 量 と 囲 温度 に 応 じ て フ ァ ン 回 転数 の 整 中す る 値 が 異 な り そ れ ぞれ の 被冷却 流 体毋 ' に フ ァ ン 標 回 転数 を 持 ち ヽ ^ ~~ の 複数 の フ ァ ン 目 標 回 数 に 基づ き 一 つ の 、 目 標 回転数 を决定す る 演算手法 を備 え て い る 。

さ ら に 、 各被冷却 流 体 の 曰

皿度 が 低 い 時 に は 、 フ ァ ン 回 転数 を 下 げ る の で ヽ 必要 と す る フ ァ ン 駆 J が 減少 し 、 そ の 分 、 メ ィ ン ポ ン プ 油 圧 出 力 を 上昇 さ せ る こ と が で き る 。

そ し て 、 各被冷却 流 体 の 実 曰

ism.度 が 目 標 曰 度 に 到 達 す る よ う に 制御 が 働 < の で ヽ 冬期 に は 作動 油 曰 や冷 却水 温 の 上昇 が 早 く な り 、 作動 油 な ど の 温度 変 化 に と も な つ て 変 動 す る 粘性 が 早 < 安 定す る の で ヽ 年 間 を 通 じ て 、 作動 油 な ど の 粘性 の 差 に よ る J心 答 性 の 差 が 小 さ く な り 、 ェ ン ジ ン も よ り 安 定 し た 温度 で ft 作 す る よ う に な る

で 、 被冷却 流 体 の 実 曰 が 目 標 温度 に 到 達す る よ う に 制 御 が 働 く と は 、 例 X. ば 冬 期 の ェ ン ジ ン 始 動 直後 に お い て は 、 電 油 変換弁 1 8に よ り フ ァ ン 用 ン プ 1 3力 ら の 吐 出 流 量 を 0 ま た は 少 量 に 制 御 す る こ と に よ り ヽ 冷却 フ ァ ン を 停止 さ せ た り 、 ま た は 最低 限 の フ ァ ン 回転数で駆動す る 場合 も 含む。

な お 、 合 目 標 回 転数決 定 4 5が 総合 標 回 転数 N 11を決疋す る 演算手法 は 、 既 に述ベた も の に 限定 さ れ る あ の で は な く 、 他 の 演算方法で も 可能 で あ る 例 ば 、 重み 関数 W n ( 0 ≤ W n ≤ 1 、 ∑ W n

1 ) を用 レヽ て 、

S 標回転数 N tt = ∑ { W n · (被冷却流体 n の フ ァ ン 標回転数） } と し て も 良い。

ま た 、 比例積分制御器 （ P I 制御器） は、 こ れ の み に 限定 さ れ る も の で は な く 、 一般的 に 用 い ら れ る 比例積分微分制御器 （ P I D 制御器 ) も 含み ヽ こ の

P I D 制御器で も 問題な く 動作す る 。

次 に 、 第 4 図 お よ び第 5 図 は 、 P I 制御器 38に け る 積分 の負 側 に 対す る 蓄積 を 制 限す る 刖 目己 分 開 始制御手段 41の他 の 実施形態 を 示 し 、 冃【J 分 1开] 始 曰

皿度 を 巨 標温度 に設定す る 方法 に替 え て 、 積分 始 フ ァ ン回転数を設定す る 方法であ る 。

すな わ ち 、 フ ァ ン最低回転数 N minが 定 め ら れて い る 場 P は 、 積分の負側 に 対す る 蓄積 を 制 限す る 制 限 方法 と し て 、 P I 制御器 38の積分器 55に よ り 積分 を 開 始す る 責分 開始 フ ァ ン 回転数 を フ ァ ン最低 回転数

N m i nに設定す る 方法であ る 。

例 え ば 、 エ ン ジ ン始動 時 な ど に お い て 、 作動 油 の フ ァ ン 巨 標回転数 N toが フ ァ ン最低回転数 N min .に達 し な い と さ は 、 実温度 T moと 目 標温度 T t 0と の 、曰 度 に応 じ て P I制御器 38の ゲイ ン 52すな わ ち比例要素 の み に よ り フ ァ ン 目 標 回転数 N toを決定 ·- し 、 の フ 2 ァ ン 目 標回転数 N toが フ ァ ン最低回転数 N minを超 え た と き は 、 実温度 T moと 目 標温度 T と の 曰 度差 に 応 じ て 、 P I制御器 38の ゲイ ン 52， 54すな わ ち比例要 素 と 、 積分器 55す な わ ち積分要素 と に よ り フ ァ ン 目 標 回転数 N toを 決定す る も の で あ る 。 ク 一ラ ン ト の フ ァ ン 目 標 回転数 N t cを決定.す る 場合 も 様で め る す な わ ち 、 第 5 図 に示 さ れ る よ う に 、 フ ァ ン 取低 回転数 N minが定め ら れて い る 場合におい て 、 ィ ンテ 一タ エ ァ 、 作動 油 ま た は ク ー ラ ン 卜 の 目 標温度 T t i

T to , T tcに対応 し た フ ァ ン 目 標 回転数 N t i N to

N tc力 S フ ァ ン最低回転数 N minを上回 る か否かが判 断 さ れ （ ス テ ッ プ 5 ) 、 フ ァ ン 目 標 回転数 N t i N to

N t c力 S フ ァ ン最低回転数 N minを下回 つ て レヽ る 場合 は

( ス テ ッ プ 5 で NO) 、 積分器 55を ォ フ ίこ し て 、 負 の 積分要素 を 蓄積 さ せ な い よ う にす る ( ス テ ッ プ 6 ) 一方 、 フ ァ ン 目 標 回転数 N ti， N t 0 ， Ν t cが フ ァ ン 最 低 回 転 数 N minを 超 え た 場 合 は ( ス - T V プ 5 で

YES) 、 積分器 55を機能 さ せ て 、 P I制御 na. 37 38 ,

39に お け る 積分 の 正側お よ び負側 に 対す る 蓄積 を 開 始する ( ス テ ッ プ 7 ) 。

こ の よ う に し て 、 積分 開始 フ ァ ン 回転数 を フ ァ ン 最低回転数 N m i nと す る こ と に よ り 、 目 標温度 に対応 し た フ ァ ン 目 標 回転数 N ti， N to, N tc力 S フ ァ ン最 低回転数 N m i nに達す る ま での 間 は、 積分要素が働か ず、 P I 制御器 37， 38， 39に お け る 負 の積分要素 を 蓄積 し な い が 、 目 標 温度 に 対応 し た フ ァ ン 目 標 回 Is 数 N t i N t o ， N t cが フ ァ ン最低回転数 N m 1 i nを え た 時点 か ら 、 正 の 積分要 素 お よ び負 の 積分要 素 を 蓄 積す る よ う に制御す る 。

そ の 結果 、 フ ァ ン 回 転数 は 、 フ ァ ン 取低 回 数 N m i nに ¾J達 し : ： 時点 で 、 す ぐ に 上 が る こ と が で さ 応答 の 遅れ な く フ ァ ン 目 標 回 転数 N t i , N t 0 N t c に し た が つ て ス ム ー ズに上昇す る 。

な お 、 ィ ン テ ー ク エ ア 、 作動 油 、 ク 一 ラ ン 卜 な ど の 被冷却 流 体 の 実温度 T m i , T m o , τ m c力 S 巨 標 臼 皿度

T t i ， T t 0 , T t cを 超 え た 時 点 や 、 フ ァ ン 巨 標 回 数 N t i N t o , N t cが フ ァ ン最低回 転数 N 1 1 n •を 超 X. た 時 点 で 、 積分器 5 5が レ、 つ た ん 作動 開 始す る と ヽ 正 の 積分要 素 お よ び負 の 積分要 素 が 共 に働 き 、 正側 に 入 っ た 時点 で 正 の 積分要素 に よ り 目 標 温度 に な る よ う に 温度 が 下 が り 、 そ の 後 下 が り 続 け て 、 百 標 温度 よ り ち 下 力 ^s つ た 場合 に は 、 負 の 積分 要 素 に よ り S 示 温度 に な る う に 温度 が 上 が る う に 制 御 さ れ る ο こ の よ つ に し て 、 レ、 つ に ん積分 が 開 始 し た 時 点 で 、 正 お よ び負 の 両方 の 積 分要 素 が 働 さ 、 目 標 温度 に 整 定 さ せ る こ と が で き る 。

以 上 の よ う に 、 P I 制御器 3 7 , 3 8 , 3 9に け る 積 分 の 負 側 に 対す る 蓄積 を 制 限す る こ と で 、 フ ァ ン 回

· - 転数 の ΛΖ. ち 上 が り の 応答遅れ を 防止 で き 、 れ に よ り 、 実 ；)曰

IJDL度 が 目 標 温度 を 大 き く ォ ■ ~ ノ^ シ ュ 卜 す る · - 4W- と を 防止 で さ 、 オ ー バ シ ュ 卜 に よ る ハ、ヽ 駄 な フ ァ ン 回 Is数の増カロ を 防止 で き る 。

ま た 、 実温度 の ォ ー ノく シ ュ 卜 が 低減 さ れ ヽ フ ァ ン 回 数 の 過 度 な 増カ卩 が 無 く な る の で 、 燃料消 費 が 低減 さ れ 、 燃費 が 向 上す る 。

さ ら に 、 フ ァ ン 回 転数 の 過 度 な 増加 が ハ、、 < な る の で ヽ フ ァ ン 回 転 に よ る 騒音 が 低減 さ れ る こ の た め 、 油 圧 シ ベル な ど の 連設機械 の ォぺ レ 一 タ に と つ て フ ァ ン 曰 が 耳 障 り に な ら ず 、 作業 を 改 で さ る 。

さ ら に フ ァ ン 回 転数 の 過 度 な 増加 が ハ、、 < な る の で 、 フ ァ ン 回 に よ る 振動 が 低減 さ れ 、 コ ン ポ ―ネ ン 卜 の 耐久性が 向上す る な ど の効果が得 ら れ る 産業上 の利用 の 可能性

本発 明 は 、 油 圧 シ ョ ベ ノレ な ど の 建 設機械 だ け で な

< ヽ 冷 却 フ ァ ン の フ ァ ン 回 転数 を 制 御 す る 他 の 作業 機械 に も 利用 で さ る 。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 冷却 フ ァ ン に よ っ て冷却 さ れ る 被冷却流体の 実 i皿曰 度 を検出 し 、

検 出 さ れた 実温度 と 目 標温度 と の 温度差 に応 じ て 比例積分制御器に よ り フ ァ ン 目 標回転数を決定 し、 こ の フ ァ ン S 標 回転数 に よ り 冷却 フ ァ ン を 制御す る フ ァ ン回転数制御方法で あ っ て 、

比例積分制御器 に お け る 積分 の負 側 に 対す る 蓄積 を制限する

こ と を特徴 と す る フ ァ ン回転数制御方法。

2 . 積分の負側 に対す る 蓄積 を 制 限す る た め に 、 積 分を開始す る積分開始温度 を 目 標温度 に設定す る

こ と を 特徼 と す る 請求 の範 囲 第 1 項記載 の フ ァ ン 回転数制御方法

3 . フ ァ ン最低 回転数が 定 め ら れ て い る 場合 は、 分の負側 に対す る 蓄積 を制 限す る た め に 、 積分 を 開 始す る 積分 始 フ ァ ン 回転数 を フ ァ ン最低回転数 に

BX定す る

こ と を 特徴 と す る 請求 の 範囲 第 1 項記載 の フ ァ ン 回転数制御方法。