JPS62165541A - 原動機の制御装置 - Google Patents

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〕 本発明は、原動機により液圧ポンプを駆動する機械、装
置、例えば建設機械、油圧駆動車両における原動機の制
御装置に関する。

〔従来の技術〕

原動機、例えばエンジンを駆動源とし、これにより液圧
ポンプ、例えば油圧ポンプを駆動し、油圧ポンプからの
圧油により所期の作業を実行する機械、装置は良く知ら
れているうこのような機械、装置において、油圧ポンプ
の圧油の一部を利用してエンジンの駆動制御を行な５手
段が採用されることが多い。そのような手段を第４図に
より説明する。

第４図は従来のエンジン制御装置の系統図である。図で
、１はエンジン、１ａはエンジン１のガバナ、１ｂはエ
ンジン１のスロットルレバー、２はエンジン１の燃料タ
ンクである。スロットルレバー１ｂは、ローアイドル位
置工とフルスロットル位置Ｆとの間で操作される。３は
エンジン１により駆動される油圧ポンプであり、その圧
油は洋々の作業に利用される。４はエンジン１の回転を
制御する設定器、５は油圧シリンダ、６はスロッ）ルＬ
／バー１ｂｌｆｔ！圧シリンダ５のピストンロッドとを
連結する連結ロッドである。７，８は油圧ポンプ３の圧
油の油圧シリンダ５への供給を制御する電磁弁、９は燃
料タンク２とエンジン１の間の燃料供給路を導通、遮断
する燃料電磁弁である。

１０は油圧シリンダ５のピストンロッドに連結され、そ
の位置を検出する位置検出器であり、検出した位置に応
じた信号を出力する。１１は電源、１２は電源１１に接
続されたスイッチである。１３は油圧シリンダ５の作動
を制御する制御部であり。

電源安定回路１４および電子装置１５で構成されている
っ電源１１はスイッチ８を介して電源安定回路１４およ
び燃料電磁弁９に接続される。電子装置１５は電源安定
回路１４から出力される一定電圧で作動し、設定器４お
よび位置検出器１０の信号を入力し、これに応じて電磁
弁７，８を開閉制御する。

次に、この装置の動作を説明する。スイッチ１２が閉成
さ糺ると燃料電磁弁９が切換えられて導通位置となり、
燃料タンク２の燃料がエンジン１に供給される。この状
態で設定器４を所望のエンジン回転数にセツナすると、
これに応じた信号ＳＩが電子装置１５に入力される。一
方、位置検出器１０からは油圧シリンダ５のピストンロ
ッドの現在位置に応じた信号Ｓ、が電子装置１５に入力
される、スイッチ１２が閉成されているので、電子装置
ビは電源安定回路１４から一定電圧を供給されて作動状
態にある。ここで、前記信号Ｓ１が、スロットルレバー
１ｂをセットされた回転数に対応する位置に位置せしめ
る油圧シリンダ５のピストンロンド位ｆｆＵＫ相当する
信号であるとすると、電子装置１５は信号Ｓ、が信号Ｓ
１と等しくなるように電磁弁７．８を制御する。即ち、
電磁弁７をＯＦＦ、電磁弁８をＯＮにすると油圧シリン
ダ５のピストンロッドは右行し、スロットルレバー１ｂ
を反時計方向に回動してエンジン１の回転数を上昇せし
め、又、電磁弁７をＯＮ、８をＯＦＦにすると、逆にピ
ストンロッドは左行し、スロットルレバー１ｂを時計方
向に回動して回転数を低下せしめる。位置検出器１０か
らはピストンロッドの位置に応じた信号Ｓ、が出力され
る。信号ｓ、、　　Ｓｔが等しくなると、電子装置１５
は電磁弁７，８をＯＦＦとし、ピストンロッド、即ちス
ロットルレバー１ｂをその位置に保持する。

次に、エンジン１を停止する場合、まず、スロットルレ
バー１ｂがローアイドル位置工になるように設定器４を
セットする。このため、エンジン１０回転はローアイド
ルとなる。次いで、スイッチ１２を開放すると、燃料電
磁弁９は遮断位置に切換えられ、燃料の供給が断たれ、
エンジン１は停止する。又、電源安定回路１４と電源１
１との回路も開放され、電子装［１５からの出力もなく
なり、。電磁弁７，８はＯＦＦとなる。この状態で、ス
ロットルレバー１ｂはローアイドル位ｔ　Ｉ　ｌ／Ｃ保
持される。

再びエンジン１を始動する場合には、スイッチ１２を閉
成する。この場合、油圧ポンプ３は駆動されていないの
で、油圧シリンダ５へ圧油を供給することはできず、し
たがって、設定器４を所望の回転数にセットしても油圧
シリンダ５は作動せス、スロットルレバー１ｂはローア
・イドル位置工に保持されたままである。スイッチ１２
の閉成により燃料電磁弁９が切換えられ、エンジン１に
燃料が供給されるとエンジン１が始動する。これにより
、油圧ポンプ３が駆動され、油圧シリンダ５は作動可能
となり、スロットルレバー１ｂはローアイドル位置Ｉか
ら設定器４にセットされた回転数に応じた位置に回動す
る。

このように、始動時において、エンジン１はスロットル
レバー１ｂがローアイドル位置工にある状態から始動さ
れることになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、エンジン１の始動に際し、特に寒冷時におけ
る始動においては、その始動を良好にす６　？、：　メ
、スロットルンバー１ｂをハーフスロットル位置として
燃料噴射量を増大させてエンジン１を始動させる必要が
ある。しかしながら、上記従来の装置では、上述したよ
うに、エンジン１は必らずローアイドル位置工から始動
されることになり、寒冷時等において円滑良好な始動を
行なうことができないという欠点があった。

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き、始動を容
易に行なうことができる原動機の制御装置を提供するＫ
ある。

〔間顧点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、原動機と、これ
により駆動される液圧ポンプと、この液圧ポンプで駆動
される原動機燃料供給量調整用液圧シリンダと、この液
圧シリンダを制御する。駆動制御部とを備えたものにお
いて、アキュムレータと、原動機の停止動作に応じて液
圧シリンダを所定位置に移動させる位置決め手段と、位
置決め終了時電源を遮断する電源遮断手段とを設けたこ
とを特徴とするう 〔作　用〕 原動機を停止するとき、その停止動作を検出して液圧シ
リンダを予め設定した位置にアキュムレータの液圧を用
いて移動せしめ、移動が終了したとき駆動制御部の電源
を遮断する。液圧シリンダの設定位置を、原動機始動時
に始動し易い位置に定めておくことにより、上記の目的
を達成することができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の実施例忙基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例に係るエンジン制御装置の系統
図である。図で、第４図に示す部分と同一部分には同一
符号を付して説明を省略する。１６は本実施例の制御部
を示し、電源安定回路１７およびマイクロコンピュータ
を使用した電子装置１８を備えている。電源安定回路１
７はスイッチ１２を介することなく直接電源１１に接続
され、又、スイッチ１２の電源１１と反対側の端子と電
子装置１８とが接続されている。さらに、電源安定回路
１７は電子装置１８からの信号により制御されるようＫ
なっている。、１９は油圧シリンダ５に接続されたアキ
ュムレータ、２０は油圧ポンプ３とアキュムレータ１９
間に介在するチェック弁である。

第２図は第１図に示す制御部の具体例のブロック図であ
る。図で、第１図に示す部分と同一部分には同一符号が
付しである。電源安定回路１７は、トランジスタ２２，
２３．ツェナダイオード２４゜抵抗２５．２６で構成さ
れている。ツェナダイオード２４はトランジスタ２２の
ベースに接続され、抵抗２５はトランジスタ２２のコレ
クタとベース間に接続されている。又、トランジスタ２
６のコレクタはトランジスタ２２０ベースに接続されて
いる。

電子装置１８はマイクロコンピュータ２７゜ＮＯＲ回路
２８．抵抗２９．３０で構成されている。マイクロコン
ピュータ２７は端子ＮＭＩ。

２７Ｔを有し、電源安定回路１７のトランジスタ２２か
ら出力される一定電圧が印加されることにより所定の演
算、制御を行なう。端子ＮＭＩは入力電圧の立下がりを
検出して割込みを発生させる端子である。又、端子２７
Ｔは割込みがない場合、高レベルが出力されるようにな
っている。ＮＯＲ回路２８はマイクロコンピュータ２７
の端子２７Ｔの出力と、スイッチ１２の電源１１の反対
側端子の電圧とを入力とし、その出力端は電源安定回路
１７のトランジスタ２６のペースに接続されている。な
お、このＮＯＲ回路２８は電源安定回路１７とは別の電
源回路により駆動されるようになっている。

次Ｋ、本実施例の動作を第３図に示すフローチャートを
参照しながら説明する。スイッチ１２が閉成され、設定
器４に所望の回転数がセットされると、前述のように油
圧シリンダ５が駆動され、エンジン１は当該回転数で駆
動される。又、アキュムレータ１９にはチェック弁２０
を介して油圧ポンプ３から圧油が供給され、蓄積される
。一方、スイッチ１２の閉成により、電源安定回路１７
からはツェナダイオード２４により規定される一定電圧
が出力され、マイクロコンピュータ２７はこの一定電圧
により所定の演算、制御が可能な状態となっている。又
、スイッチ１２が閉成されているため、マイクロコンピ
ュータ２７の端子ＮＭＩの入力信号Ｓ、は高レベルにあ
り１割込みは発生していない。そして、信号Ｓ、、　　
Ｓ＠が高レベルのためＮＯＲ回路２８の出力は低レベル
となり、電源安定回路１７のトランジスタ２３は遮断状
態にある。

エンジン１の駆動中、設定器４にセットした回転数を変
更すると、その出力信号ｓ、が変化し、マイクロコンピ
ュータ２７はこの変化した信号ｓ１と位置検出°器１０
から出力される現在位置の信号ｓ１との偏差を演算し、
この偏差に応じて信号Ｓ＄１３４を出力して偏差をほぼ
Ｏにするように電磁弁７゜８を制御する。偏差がほぼＯ
になるとマイクロコンピュータ２７は電磁弁７，８をＯ
ＦＦとする。

次に、エンジン１を停止すべくスイッチ１２を開放する
と、燃料電磁弁９が遮断状態となり燃料供給が遮断され
てエンジン１は停止スル。一方、スイッチ１２が開放さ
れると、信号Ｓ、は抵抗３゜のため高レベルから低レベ
ルとなり、コンピュータ２７に割込みが発生する。この
状態で、端子２７Ｔの出力は依然として高レベルを維持
し、したがってＮＯＲ回路２８の出力は低レベルであり
、トランジスタ２３は遮断状態、トランジスタ２２は導
通状態にあり、マイクロコンピュータ２７への一定電圧
の印加は継続されている。

上記のように割込みが発生すると、コンピュータ２７で
は、第３図のフローチャートに示すような割込処理が行
なわれる、まず、油圧シリンダ５の目標位置信号Ｓ。を
予め定められた信号ｓ、／とする（手１１１ｊａ）。こ
の信号ｓ、／はエンジン１の始動を良好にするためのス
ロットルレバー１ｂの位置に対応する信号であり、本実
施例の場合、・・−フスロットル位置に対応する信号に
定められている。なお、割込みがない場合、上記目標位
置信号ｓ０は設定器４の出力信号ｓＩとされ、以下に述
べる処理に準じた処理、即ち、前ＭＪＩＣ４つように現
在位置との偏差をほぼＯとする処理が行なわれることＫ
なる。

手順ａで目標位置信号ｓ０を予め定められたハーフスロ
ットル位置に対応する信号Ｓ＋’とした後、今度は位置
検出器１０から現在位置信号Ｓ、を読込む（手順ｂ）。

そして、信号Ｓ、と信号Ｓ、との偏差の絶対値がある微
小な所定範囲Ｄ（絶対値）以上か否かを比較する（手順
Ｃ）つ所定範囲以上であれば、前記偏差から油圧シリン
ダ５を駆動する方向を判定しく手順ｄ）、この判定にし
たがって信号Ｓｓ、　　Ｓ、を出力し、電磁弁７，８を
開閉制御して油圧シリンダ５を所望の方向（偏差の絶対
値を０に近づける方向）へ移動させる（手順ｅ）。油圧
シリンダ５の移動はアキュムレータ１９の圧油により行
なわれる。この手順ｂ　％　ｅは偏差の絶対値が所望範
囲り未満になるまで繰返えされる。

このような処理中、手順Ｃで偏差の絶対値が所望範囲り
未満であると判断されると、マイクロコンピュータ２７
は両電磁弁７，８をＯＦＦとする（手順ｆ）。これによ
り、油圧シリンダ５はスロットルレバー１ｂをハーフス
ロットル位置トスル位置に保持される。次に、マイクロ
コンピュータ２７は端子２７Ｔの出力信号ｓ０を低レベ
ルとする。

この状態において、信号Ｓｗ、Ｓｇは低レベルとなるの
で、ＮＯＲ回路２８の出力は高レベルとなる。

したがって、トランジスタ２３は導通し、これによりト
ランジスタ２２のベース電位はほぼ接地電位となる。こ
のため、トランジスタ２２は遮断され、マイクロコンピ
ュータ２７の電源が遮断される。このとき、端子２７Ｔ
はハイインピーダンスとなるが、信号Ｓ、は抵抗２９の
ため低レベル信号のままであり、したがって、電源安定
回路１７による電源遮断状態は継続される。

次Ｋ、再びエンジン１を始動すべく、スイッチ１２を閉
成すると、信号Ｓ、が高レベルとなり。

ＮＯＲ回路２８の出力が低レベル、トランジスタ２３が
遮断状態、トランジスタ２２が導通状態をなる。これに
より、マイクロコンピュータ２７には一定電圧が供給さ
れ、演算、制御が可能な状態となる。同時Ｋ、燃料電磁
弁９が励磁されて燃料供給路は開かれ、燃料がエンジン
１に供給され。

エンジン１は始動を開始する。

このとき、スロットルレバー１ｂは前記エンジン停止時
の制御において、予め定められているハーフスロットル
位置にあるので、ローアイドル位置工よりも多い燃料を
噴射することができ、したがって、寒冷時であってもエ
ンジン１の始動を容易に行なうことができる。

なお、上記実施例の説明では、マイクロコンピュータの
端子ＮＭＩにスイッチからの信号を入力する例について
説明したが、これに限ることはなく、他の入力端子に入
力するようＫしてもよい。

又、スイッチの開閉動作の信号をスイッチから直接入力
するような例を示したが、これに限ることはなく、マイ
クロコンピュータがスイッチの開閉を判別できるもので
あれば、どのような手段であっても差支えない。さらに
、スロットルレバーの位置はハーフスロットル位置以外
にも周囲の状況に応じて任意に選択することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、原動機停止時駆動制御
部の電源を同時に遮断することな（、当該駆動制御部を
用いて液圧シリンダを所定量の燃料を供給できる位置に
位置決めし、その動作が終了した後に駆動制御部の電源
を遮断するようにしたので、寒冷時においても原動機の
始動を容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るエンジン制御装置の系統
図、第２図は第１図に示す制御部の具体例のブロック図
、第３図は第１，２図に示す装置の動作を示すフローチ
ャート、第４図は従来のエンジン制御装置の系統図であ
る。 １・・・・・・エンジン、３・・・・・・油圧ポンプ、
４・・・・・・民定器、５・・・・・・油圧シリンダ、
７，８・・・・・・電磁弁。 ９・・・・・・燃料電磁弁、１０・・・・・・位置検出
器、１２・・・・・・スイッチ、１６・・・・・・制御
部、１７・・・・・・電源安定回路、１８・・・・・・
電子装置、１９・・・・・・アキュムレータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原動機と、この原動機により駆動される液圧ポンプと、
   この液圧ポンプにより駆動され前記原動機に供給する燃
   料量を調整する液圧シリンダと、この液圧シリンダの駆
   動を指令に応じて制御する駆動制御部とを備えた原動機
   の制御装置において、液圧を蓄積するアキュムレータと
   、前記原動機の停止動作に応じて前記アキュムレータに
   より前記液圧シリンダを所定位置まで駆動する位置決め
   手段と、この位置決め手段により位置決めが終了したと
   き前記駆動制御部の電源を遮断する電源遮断手段とを設
   けたことを特徴とする原動機の制御装置。