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发动机控制装置.pdf

  • 上传人:62****3
  • 文档编号:4220231
  • 上传时间:2018-09-07
  • 格式:PDF
  • 页数:51
  • 大小:1.65MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201080041261.8

    申请日:

    2010.09.15

    公开号:

    CN102498277A

    公开日:

    2012.06.13

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F02D 45/00申请日:20100915|||公开

    IPC分类号:

    F02D45/00; F02D29/02; F02D41/04

    主分类号:

    F02D45/00

    申请人:

    洋马株式会社

    发明人:

    增田宏司; 野间康男; 西村昭人; 盐见秀雄; 小林喜美赖

    地址:

    日本大阪府

    优先权:

    2009.09.18 JP 2009-216589; 2009.09.18 JP 2009-217084

    专利代理机构:

    中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038

    代理人:

    史雁鸣

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    内容摘要

    本发明的目的是,提供一种提高对于一种型式的发动机(70)的ECU(11)的通用性的发动机控制装置、本申请发明的发动机控制装置,具备:搭载在工程车辆上的发动机(70),向前述发动机供应燃料的燃料喷射装置(117),检测前述发动机(70)的驱动状态的检测机构(14、16),根据前述检测机构(14、16)的检测信息和前述发动机(70)固有的输出特性数据M1、控制前述燃料喷射装置(117)的动作的ECU(11)。配备有补正前述输出特性数据M1的补正机构(21)。前述ECU(11),根据利用前述补正机构(21)补正的前述输出特性数据M1的补正结果和前述检测机构(14、16)的检测信息,运算限制转矩值,根据前述限制转矩值,使前述燃料喷射装置(117)动作。

    权利要求书

    1: 一种发动机控制装置, 具备 : 搭载在工程车辆上的发动机、 向前述发动机喷射燃料 的燃料喷射装置、 检测前述发动机的驱动状态的检测机构、 根据前述检测机构的检测信息 和前述发动机固有的输出特性数据来控制前述燃料喷射装置的动作的 ECU, 其中, 所述发动机控制装置具备补正前述输出特性数据的补正机构, 前述 ECU, 以根据前述补 正机构对前述输出特性数据的补正结果和前述检测机构的检测信息来运算限制转矩值, 并 且根据前述限制转矩值使前述燃料喷射装置动作的方式构成。
    2: 如权利要求 1 所述的发动机控制装置, 在作为前述补正机构的数据存储机构中, 存 储用于修正前述燃料喷射装置的动作的修正特性数据, 前述 ECU 与和前述修正特性数据关 联的识别机构的设定相对应地根据前述修正特性数据运算前述输出特性数据的补正结果。
    3: 如权利要求 1 所述的发动机控制装置, 在作为前述补正机构的数据存储机构中, 存 储与可能安装到前述工程车辆上的工作机的种类相对应的多个修正特性数据, 前述 ECU 根 据安装在前述工程车辆上的前述工作机, 决定从前述数据存储机构读出的修正特性数据, 并且根据前述修正特性数据来运算前述输出特性数据的补正结果。
    4: 如权利要求 1 所述的发动机控制装置, 在作为前述补正机构的数据存储机构中, 存 储在前述输出特性数据中限制相对于规定旋转速度的转矩的转矩限制率, 前述 ECU 根据前 述转矩限制率来运算前述输出特性数据的补正结果。
    5: 如权利要求 1 所述的发动机控制装置, 在作为前述补正机构的数据存储机构中, 存 储多个修正特性数据, 前述 ECU 利用设在前述工程车辆上的选择开关机构, 决定从前述数 据存储机构中读出的修正特性数据, 并且根据前述修正特性数据来运算前述输出特性数据 的补正结果。
    6: 如权利要求 1 所述的发动机控制装置, 前述补正机构是设在前述工程车辆上的手动 操作机构, 前述手动操作机构, 以可变地设定在前述输出特性数据中限制相对于规定旋转 速度的转矩的转矩限制率的方式构成。
    7: 如权利要求 1 ~ 6 中任何一项所述的发动机控制装置, 前述 ECU, 以在没有检测出前 述补正机构的情况下, 根据前述检测机构的检测信息和前述输出特性数据, 使前述燃料喷 射装置动作的方式构成。
    8: 如权利要求 1 ~ 7 中任何一项所述的发动机控制装置, 前述 ECU, 以在将与前述补正 机构的配线连接起来的状态下前述补正机构没有响应的情况下, 判断为故障状态, 并使通 知该内容的通知机构动作的方式构成。
    9: 如权利要求 1 ~ 6 中任何一项所述的发动机控制装置, 前述 ECU, 以在前述工程车辆 上没有安装工作机的情况下, 根据前述检测机构的检测信息和前述输出特性数据, 使前述 燃料喷射装置动作的方式构成。
    10: 如权利要求 1 所述的发动机控制装置, 在作为前述补正机构的数据存储机构中, 存 储多个修正特性数据, 前述各个特性数据是表示前述发动机中的旋转速度与转矩的关系的 数据, 对于前述修正特性数据, 以与前述输出特性数据比较、 限制相对于规定旋转速度的转 矩的方式来进行设定。
    11: 如权利要求 1 所述的发动机控制装置, 前述修正特性数据是前述发动机中的旋转 速度的限制值。
    12: 如权利要求 10 或 11 所述的发动机控制装置, 前述数据存储机构由与前述发动机的 2 前述 ECU 不同的另外的数据用 ECU、 存储器等外部存储机构、 或者能够利用手动操作可变地 调节的信号补正电路构成。
    13: 一种发动机控制装置, 具备 : 搭载在工程车辆上的发动机、 向前述发动机喷射燃料 的燃料喷射装置、 检测前述发动机的驱动状态的检测机构、 根据前述检测机构的检测信息 和前述发动机固有的输出特性数据来控制前述燃料喷射装置的动作的 ECU, 其中, 所述发动机控制装置具有存储用于修正前述输出特性数据的修正特性数据的数据存 储机构, 前述 ECU, 在从前述数据存储机构接收前述修正特性数据的期间, 根据前述修正特 性数据来修正前述输出特性数据, 并且根据修正后的输出特性数据和前述检测机构的检测 信息, 使前述燃料喷射装置动作。
    14: 如权利要求 13 所述的发动机控制装置, 前述 ECU, 在未从前述数据存储机构接收前 述修正特性数据的情况下, 根据前述输出特性数据和前述检测机构的检测信息, 使前述燃 料喷射装置动作。
    15: 如权利要求 13 或 14 所述的发动机控制装置, 在前述数据存储机构中, 作为前述修 正特性数据, 存储多个与前述输出特性数据的最大特性线相比、 使相对于规定旋转速度的 燃料喷射量减少的限制喷射量值, 前述 ECU 根据前述多个限制喷射量值, 在减少相对于任 意旋转速度的燃料喷射量的方向上修正前述输出特性数据的前述最大特性线。
    16: 如权利要求 15 所述的发动机控制装置, 作为前述多个限制喷射量值, 以下述三点 为一组, 所述三点为 : 相对于低速旋转速度的喷射量值、 相对于发生最大转矩时的旋转速度 的喷射量值以及相对于额定旋转速度的喷射量值。

    说明书


    发动机控制装置

        【技术领域】
         本申请的发明涉及搭载在诸如拖拉机这样的工程车辆上的发动机控制装置。背景技术 在近年来的发动机中, 利用共轨式燃料喷射装置, 向对于各个气缸的喷射器供应 高压燃料, 通过对来自于各个喷射器的燃料的喷射压力、 喷射时期、 喷射期间 ( 喷射量 ) 进 行电子控制, 以期谋求降低从发动机排出的氮氧化物 (NOx) 以及降低发动机的噪音振动的 技术, 是公知的 ( 参照专利文献 1 等 )。
         现有技术文献
         专利文献
         专利文献 1 : 日本特开平 10-9033 号公报
         发明内容 发明所要解决的课题
         不过, 在搭载这种发动机的拖拉机等工程车辆中, ECU 例如通过根据映射形式或函 数表形式的输出特性数据、 旋转速度及转矩控制共轨式燃料喷射装置的动作, 利用对应于 变速杆等的操作量的燃料喷射量, 调节发动机输出。 所谓输出特性数据, 与搭载发动机的车 辆相对应, 通常, 在 ECU 中存储一种或者有限的种类。因此, 在前述现有技术的结构中, 存在 着即使发动机的型式相同, 例如, 也难以将拖拉机用发动机的 ECU 作为反向铲用发动机的 ECU 使用 ( 即, ECU 的通用性低 ) 的问题。另外, 这种问题, 不仅在共轨式燃料喷射装置中, 在电子调速器式的情况下也存在。
         因此, 本发明, 以提供一种消除上述问题的发动机控制装置作为技术课题。
         解决课题的方案
         方案 1 所述的发明, 是一种发动机控制装置, 具备 : 搭载在工程车辆上的发动机 ; 向前述发动机喷射燃料的燃料喷射装置 ; 检测前述发动机的驱动状态的检测机构 ; 根据前 述检测机构的检测信息和前述发动机的固有的输出特性数据控制前述燃料喷射装置的动 作的 ECU, 其中, 所述发动机控制装置具备补正前述输出特性数据的补正机构, 前述 ECU 以 根据利用前述补正机构进行的前述输出特性数据的补正结果和前述检测机构的检测信息 运算限制转矩值, 并且根据前述限制转矩值, 使前述燃料喷射装置动作的方式构成。
         方案 2 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补正机构的 数据存储机构中, 存储修正前述燃料喷射装置的动作用的修正特性数据, 前述 ECU 与和前 述修正特性数据有关的识别机构的设定相对应, 根据前述修正特性数据, 运算前述输出特 性数据的补正结果。
         方案 3 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补正机构的 数据存储机构中, 存储与可能安装到前述工程车辆上的工作机的种类相对应的多个修正特 性数据, 前述 ECU 根据安装在前述过程车辆上的前述工作机, 决定从前述数据存储机构读
         出的修正特性数据, 并且根据前述修正特性数据, 运算前述输出特性数据的补正结果。
         方案 4 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补正机构 的数据存储机构中, 存储在前述输出特性数据中限制对于规定旋转速度的转矩的转矩限制 率, 前述 ECU 根据前述转矩限制率, 运算前述输出特性数据的补正结果。
         方案 5 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补正机构的 数据存储机构中, 存储多个修正特性数据, 前述 ECU 利用设在前述工程车辆上的选择开关 机构, 决定从前述数据存储机构中读出的修正特性数据, 根据前述修正特性数据, 运算前述 输出特性数据的补正结果。
         方案 6 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 前述补正机构是设在前 述工程车辆上的手动操作机构, 前述手动操作机构, 以可变地设定在前述输出特性数据中 限制对于规定旋转速度的转矩的转矩限制率的方式构成。
         方案 7 所述的发明, 在方案 1 ~ 6 中任何一项所记载的发动机控制装置中, 前述 ECU 在没有检测出前述补正机构的情况下, 根据检测机构的检测信息和前述输出特性数据, 使前述燃料喷射装置动作。
         方案 8 所述的发明, 在方案 1 ~ 7 中任何一项所记载的发动机控制装置中, 前述 ECU, 以在将与前述补正机构的配线连接起来的状态下前述补正机构没有响应的情况下, 判 断为故障状态, 并使通知该内容的通知机构动作的方式构成。 方案 9 所述的发明, 在方案 1 ~ 6 中任何一项所记载的发动机控制装置中, 前述 ECU, 以在前述工程车辆上没有安装工作机的情况下, 根据前述检测机构的检测信息和前述 输出特性数据, 使前述燃料喷射装置动作的方式构成。
         方案 10 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补正机构 的数据存储机构中, 存储多个修正特性数据, 前述各个特性数据是表示在前述发动机中的 旋转速度与转矩的关系的数据, 以与前述输出特性数据进行比较、 限制对于规定旋转速度 的转矩的方式设定前述修正特性数据。
         方案 11 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 前述修正特性数据是 前述发动机中的旋转速度的限制值。
         方案 12 所述的发明, 在方案 10 或 11 所记载的发动机控制装置中, 前述数据存储 机构由与前述发动机的前述 ECU 不同的另外的数据用 ECU、 存储器等外部存储机构、 或者能 够利用手动操作可变地调节的信号补正电路构成。
         方案 13 所述的发明, 是一种发动机控制装置, 具备 : 搭载在工程车辆上的发动机 ; 向前述发动机喷射燃料的燃料喷射装置 ; 检测前述发动机的驱动状态的检测机构 ; 根据前 述检测机构的检测信息和前述发动机固有的输出特性数据来控制前述燃料喷射装置的动 作的 ECU, 其中, 所述发动机控制装置具有存储用于修正前述输出特性数据的修正特性数据 的数据存储机构, 前述 ECU, 在从前述数据存储机构接收前述修正特性数据的期间, 根据前 述修正特性数据修正前述输出特性数据, 根据修正后的输出特性数据和前述检测机构的检 测信息, 使前述燃料喷射装置动作。
         方案 14 所述的发明, 在方案 13 所记载的发动机控制装置中, 前述 ECU, 在未从前述 数据存储机构接收前述修正特性数据的情况下, 根据前述输出特性数据和前述检测机构的 检测信息, 使前述燃料喷射装置动作。
         方案 15 所述的发明, 在方案 13 或 14 所记载的发动机控制装置中, 在前述数据 存储机构中, 作为前述修正特性数据, 存储多个与前述输出特性数据的最大特性线相比使 对于规定旋转速度的燃料喷射量减少的限制喷射量值, 前述 ECU 根据前述多个限制喷射量 值, 在减少对于任意旋转速度的燃料喷射量的方向上, 修正前述输出特性数据的前述最大 特性线。
         方案 16 所述的发明, 在方案 15 所记载的发动机控制装置中, 前述多个限制喷射量 值将以下三点作为一组, 所述三点为 : 对于低速旋转速度的喷射量值、 对于发生最大转矩时 的旋转速度的喷射量值、 以及对于额定旋转速度的喷射量值。
         发明的效果
         根据方案 1 所述的发明, 由于发动机控制装置包括 : 搭载在工程车辆上的发动机 ; 向前述发动机喷射燃料的燃料喷射装置 ; 检测前述发动机的驱动状态的检测机构 ; 根据前 述检测机构的检测信息和前述发动机固有的输出特性数据来控制前述燃料喷射装置的动 作的 ECU, 在所述发动机控制装置中, 配备有补正前述输出特性数据的补正机构, 前述 ECU 以根据利用前述补正机构进行的前述输出特性数据的补正结果和前述检测机构的检测信 息, 运算限制转矩值, 并且根据前述限制转矩值使前述燃料喷射装置动作的方式构成, 所 以, 如果前述发动机的型式相同, 则发动机的制造者可以使存储到前述 ECU 中的输出特性 数据都是相同 ( 共同 ) 的。另外, 将前述发动机搭载到工程车辆上的发动机的购买者, 从前 述补正机构获得适合于自己公司规格的前述补正结果。 换句话说, 借助前述补正机构, 对于 搭载前述发动机的每一种车辆的种类、 以及安装在前述工程车辆上的每一种工作机, 可以 选择最适合的燃料喷射控制。从而, 可以起到兼顾提高前述 ECU 的通用性的发动机制造者 方面的优点, 和确保前述 ECU 对于工程车辆的适合性的发动机购买者方面的优点的效果。
         根据方案 2 所述的发明, 在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 由于在作为前述补 正机构的数据存储机构中, 存储修正前述燃料喷射装置的动作用的修正特性数据, 前述 ECU 与和前述修正特性数据有关联的识别机构的设定相对应, 根据前述修正特性数据, 运算前 述输出特性数据的补正结果, 所以, 如果设定前述识别机构, 则可以利用前述修正特性数据 补正前述输出特性数据, 根据该补正结果, 限制前述发动机的转矩。从而, 不必麻烦操作者 动手 ( 不依赖于熟练程度等 ), 就可以起到与发动机购买者的规格相一致地进行被补正过 的燃料喷射控制的效果。
         根据方案 3 所述的发明, 由于在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补 正机构的数据存储机构中, 存储用于与可能安装到前述工程车辆上的工作机的种类相对应 的多个修正特性数据, 前述 ECU, 根据安装在前述工程车辆上的前述工作机, 决定从前述数 据存储机构读出的修正特性数据, 并且根据前述修正特性数据, 运算前述输出特性数据的 补正结果, 所以, 如果在前述工程车辆上安装前述工作机, 则前述 ECU 可以提取出适合于前 述工作机 ( 前述工作机用的 ) 前述修正特性数据。从而, 不必麻烦操作者动手, 就能够可靠 地指定并选出前述工作机用的前述修正特性数据。即, 起到既可以确保前述 ECU 对于前述 燃料喷射控制的灵活的设定, 又例如不依赖于操作者的熟练程度等, 就能够可靠地进行每 一种前述工作机的最合适的燃料喷射控制的效果。
         根据方案 4 所述的发明, 由于在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补 正机构的数据存储机构中, 存储在前述输出特性数据中限制对于规定旋转速度的转矩的转矩限制率, 前述 ECU 根据前述转矩限制率, 运算前述输出特性数据的补正结果, 所以, 可以 将由发动机购买者进行补正的前述修正特性数据的倾斜特性, 保持与前述输出特性数据的 倾斜特性相似的形状, 对于发动机的制造者来说, 可以在接近于本公司的设计思想的状态 下, 驱动前述发动机。另外, 对于发动机的购买者来说, 通过令前述修正特性数据为前述转 矩限制率这样的简单的设定, 就能够进行适合于自己公司规格的燃料喷射控制, 可以起到 减轻花费时间的软件设计 ( 修正特性数据设计 ) 等的负担的效果。
         根据方案 5 所述的发明, 由于在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 在作为前述补 正机构的数据存储机构中, 存储多个修正特性数据, 前述 ECU 利用设在前述工程车辆上的 选择开关机构, 决定从前述数据存储机构中读出的修正特性数据, 根据前述修正特性数据, 运算前述输出特性数据的补正结果, 所以, 前述 ECU 通过前述选择开关机构的操作, 选择出 对于搭载前述发动机的工程车辆最为适合的修正特性数据。从而, 可以按照工作状况及操 作者的爱好、 期望, 简单地变更前述输出特性数据的修正, 可以起到进行适合情况的恰当的 燃料喷射控制的效果。
         根据方案 6 所述的发明, 由于在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 前述补正机构 是设在前述工程车辆上的手动操作机构, 前述手动操作机构, 以可变地设定在前述输出特 性数据中限制对于规定旋转速度的转矩的转矩限制率的方式构成, 所以, 前述 ECU 可以通 过前述手动操作机构的操作, 变更、 调节到对于搭载前述发动机的工程车辆最为适合的修 正特性数据。从而, 可以按照工作情况及操作者的爱好、 期望, 分阶段地或者连续地变更前 述输出特性数据的补正, 起到能够深入细致地应对燃料喷射控制的效果。 根据方案 7 所述的发明, 由于在方案 1 ~ 6 中任何一项所记载的发动机控制装置 中, 前述 ECU, 以在没有检测出前述补正机构的情况下, 根据前述检测机构的检测信息和前 述输出特性数据, 使前述燃料喷射装置动作的方式构成, 所以, 例如, 即使前述补正机构发 生故障或误动作等障碍而不能检测出前述补正机构, 采用前述输出特性数据的失效保险功 能也会起作用。从而, 可以起到避免前述 ECU 误动作或者停止, 或者前述发动机误动作或者 停止等情况的效果。
         根据方案 8 所述的发明, 由于在方案 1 ~ 7 中任何一项所记载的发动机控制装置 中, 前述 ECU, 以在将与前述补正机构的配线连接起来的状态下前述补正机构没有响应的情 况下, 判断为故障状态并使通知该内容的通知机构动作的方式构成, 所以, 例如, 在将未存 储前述修正特性数据的前述补正机构错误地连接到前述 ECU 上的情况下, 或者, 在前述 ECU 与前述补正机构之间发生断线的情况下, 借助前述通知机构的动作, 可以掌握该事实。从 而, 可以起到避免忘记将前述修正特性数据存储到前述补正机构中, 或者忽略前述连接电 路中的断线的效果。
         另外, 由于没有安装工作机的工程车辆, 被设想为不进行农业工作等各种工作, 而 进行在路上行驶等通常的行驶的状态, 所以, 没有必要使用适合于工作特性的修正特性数 据, 只要利用原来配备的输出特性数据进行燃料喷射控制就足够了。这一点, 在方案 9 所述 的发明中, 由于在未在前述工程车辆上安装工作机的情况下, 应根据前述检测机构的检测 信息和前述输出特性数据使前述燃料喷射装置动作地构成前述 ECU, 所以, 即使没有进行细 致的设定操作等, 也能够起到根据有没有安装工作机 ( 工程车辆的使用状况 ) 简单地进行 高效率的燃料喷射控制的效果。
         根据方案 10 的发明, 由于在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 前述各个特性数 据是表示在前述发动机中的旋转速度与转矩的关系的数据, 前述修正特性数据以与前述输 出特性数据比较、 限制对于规定旋转速度的转矩的方式被设定, 所以, 在利用前述修正特性 数据的燃料喷射控制中, 与利用前述输出特性数据的燃料喷射控制相比, 燃料喷射受到抑 制。 从而, 对于搭载前述发动机的每一个种类的车辆或安装到工程车辆上的每一种工作机, 能够借助前述数据存储机构选择最合适的燃料喷射控制, 并且, 起到对于一种型式的发动 机, 可以利用一种 ECU 应对排气气体的限制来照顾到对环境的污染的效果。
         根据方案 11 所述的发明, 由于在方案 1 所记载的发动机控制装置中, 前述修正特 性数据是前述发动机中的旋转速度的限制值, 所以, 对于发动机的购买者来说, 只通过将前 述修正特性数据作为前述转速限制值, 就可以进行适合于自己公司规格的燃料喷射控制, 可以起到减轻麻烦的软件设计 ( 修正特性数据设计 ) 等的负担的效果。
         根据方案 12 所述的发明, 由于在方案 10 或 11 所记载的发动机控制装置中, 前述 数据存储机构由与前述发动机的前述 ECU 不同的另外的数据用 ECU、 存储器等外部存储机 构、 或者能够利用手动操作可变地调节的信号补正电路构成, 所以, 在前述数据存储机构的 种类多、 由发动机购买者方面设计前述数据存储机构时, 可以起到减少规格限制等的设计 上的负担的效果。 根据方案 13 所述的发明, 由于发动机控制装置具备 : 搭载在工程车辆上的发动 机; 向前述发动机喷射燃料的燃料喷射装置 ; 检测前述发动机的驱动状态的检测机构 ; 根 据前述检测机构的检测信息和前述发动机固有的输出特性数据来控制前述燃料喷射装置 的动作的 ECU, 在所述发动机控制装置中, 配备有存储用于修正前述输出特性数据的修正特 性数据的数据存储机构, 前述 ECU, 在从前述数据存储机构接收前述修正特性数据的期间, 根据前述修正特性数据修正前述输出特性数据, 根据修正后的输出特性数据和前述检测机 构的检测信息, 使前述燃料喷射装置动作, 所以, 如果前述发动机的型式是相同的, 则发动 机制造者可以使存储在前述 ECU 中的前述输出特性数据是共同的。发动机购买者, 通过使 用前述修正特性数据, 不用将前述输出特性数据置换成自己公司规格的特性数据, 就能够 进行最适合于自己公司规格的燃料喷射控制。从而, 和方案 1 的发明一样, 可以起到兼顾提 高前述 ECU 的通用性的发动机制造者方面的优点, 和确保前述 ECU 对于工程车辆的适合性 的发动机购买者方面的优点的效果。
         根据方案 14 所述的发明, 由于在方案 13 所记载的发动机控制装置中, 前述 ECU 在 没有从前述数据存储机构接收前述修正特性数据的情况下, 根据前述输出特性数据和前述 检测机构的检测信息, 使前述燃料喷射装置动作, 所以, 即使不进行细致的设定操作等, 也 能够起到例如根据有没有安装工作机、 工程车辆的使用状况等, 简单地进行高效率的燃料 喷射控制的效果。
         根据方案 15 所述的发明, 由于在方案 13 或 14 所记载的发动机控制装置中, 在前 述数据存储机构中, 作为前述修正特性数据, 存储多个与前述输出特性数据的最大特性线 相比使对于规定旋转速度的燃料喷射量减少的限制喷射量值, 前述 ECU 根据前述多个限制 喷射量值, 在减少对于任意旋转速度的燃料喷射量的方向上, 修正前述输出特性数据的前 述最大特性线, 所以, 能够将前述修正后的输出特性数据的倾斜特性保持接近于前述修正 前的输出特性数据的倾斜特性的状态。 从而, 可以起到以接近于发动机制造者的设计思想、
         并且适合于发动机购买者的规格的状态进行燃料喷射控制的效果。另外, 还具有可以简单 地设定基于前述限制喷射量值的倾斜特性的变化、 容易应对各种燃料喷射控制的设定的优 点。
         根据方案 16 所述的发明, 由于在方案 15 所记载的发动机控制装置中, 前述多个限 制喷射量值, 将对于低速旋转速度的喷射量值、 对于发生最大转矩时的旋转速度的喷射量 值、 以及对于额定旋转速度的喷射量值三个点作为一组, 所以, 能够以少的点数高效率地进 行前述最大特性线的下方修正。 附图说明
         图 1 是将第一实施方式加以概括的概念说明图。
         图 2 是表示发动机出厂前后的 ECU 的状态的概念说明图。
         图 3 是柴油发动机的燃料系统的说明图。
         图 4 是输出特性映射的说明图。
         图 5 是修正特性映射的说明图。
         图 6 是燃料喷射控制的流程图。 图 7 是将第二实施方式加以概括的概念说明图。
         图 8 是柴油发动机的燃料系统的说明图。
         图 9 是表示旋转速度和转矩的关系的说明图。
         图 10 是将第三实施方式加以概括的概念说明图。
         图 11 是表示旋转速度和转矩的关系的说明图。
         图 12 是燃料喷射控制的流程图。
         图 13 是表示在另外一个例子中的旋转速度与转矩的关系的说明图。
         图 14 是在发动机的驱动过程中变更转速限制值的情况说明图, (a) 是不变更倾斜 特性时的情况, (b) 是倾斜特性也一并变更时的情况。
         图 15 是将第四实施方式加以概括的概念说明图。
         图 16 是柴油发动机的燃料系统的说明图。
         图 17 是将第五实施方式加以概括的概念说明图。
         图 18 是柴油发动机的燃料系统的说明图。
         图 19 是将第六实施方式加以概括的概念说明图。
         图 20 是表示发动机出厂前后的 ECU 的状态的概念说明图。
         图 21 是柴油发动机的燃料系统的说明图。
         图 22 是将第七实施方式加以概括的概念说明图。
         图 23 是柴油发动机的燃料系统的说明图。
         图 24 是输出特性映射的说明图。
         图 25 是修正后的输出特性映射的说明图。
         图 26 是燃料喷射控制的流程图。 ‘
         图 27 是柴油发动机的外观立体图。
         图 28 是拖拉机的侧视图。
         具体实施方式
         下面, 根据应用于搭载在作为车辆的拖拉机上的柴油发动机的情况的附图, 说明 将本申请的发明具体化的实施方式。
         (1). 共轨装置及柴油发动机的燃料系统的结构
         首先, 参照图 3, 对于共轨装置 117( 共轨式的燃料喷射装置 ) 及柴油发动机 70 的 燃料系统的结构进行说明。如图 3 所示, 燃料箱 118, 经由共轨装置 117 及燃料供应泵 116 连接到设在柴油发动机 70 上的四个气缸的各自的喷射器 115 上。各喷射器 115 具有电磁 开闭控制型的燃料喷射阀 119。共轨装置 117 具有圆筒状的共轨 120。
         如图 3 所示, 燃料箱 118 经由燃油滤清器 121 和低压管 122 连接到燃料供应泵 116 的吸入侧。燃料箱 118 内的燃料, 经由燃油滤清器 121 及低压管 122 被吸入到燃料供应泵 116 内。实施方式的燃料供应泵 116, 配置在进气歧管 73 的附近。具体地说, 设在气缸体 75 的右侧面侧 ( 进气歧管 73 的设置侧 )、 并且在进气歧管 73 的下方。另一方面, 共轨 120 经 由高压管 123 连接到燃料供应泵 116 的排出侧。另外, 四个气缸的各个喷射器 115 分别经 由四个燃料喷射管 126 连接到共轨 120 上。
         借助上述结构, 燃料箱 118 的燃料被燃料泵 116 压送到共轨 120 内, 高压的燃料被 贮存到共轨 120 内。通过各个燃料喷射阀 119 被进行开闭控制, 共轨 120 内的高压燃料从 各个喷射器 115 被喷射到柴油发动机 70 的各个气缸内。即, 通过电子控制各个燃料喷射阀 119, 从各个喷射器 115 供应的燃料的喷射压力、 喷射时期、 喷射期间 ( 喷射量 ) 被高精度地 共轨。从而, 在可以降低来自于柴油发动机 70 的氮的氧化物 (NOx) 的同时, 可以降低柴油 发动机 70 的噪音振动。
         另外, 如图 3 所示, 燃料供应泵 116 经由燃料返回管 129 连接到燃料箱 118 上。共 轨返回管 131, 经由限制共轨 120 内的燃料的压力的返回管连接器 130, 连接到圆筒状的共 轨 120 的长度方向的端部上。即, 燃料供应泵 116 的剩余燃料和共轨 120 的剩余燃料, 经由 燃料返回管 129 及共轨返回管 131, 被回收到燃料箱 118 内。
         (2). 第一实施方式中的共轨的燃料喷射控制
         其次, 参照图 1 ~图 6, 对于第一实施方式中的共轨 120 的燃料喷射控制进行说明。 如图 3 所示, 配备有使柴油发动机 70 中的各个气缸的燃料喷射阀 119 动作的 ECU11。图中 没有详细地表示出, ECU11, 除了实行各种运算处理及控制的 CPU 之外, 还包括 : 存储控制程 序及数据的 EEPROM, 闪存器, 暂时存储控制成形及数据的 RAM, CAN 控制器及输入输出接口 等, 并被配置在柴油发动机 70 上或者其附近。
         在 ECU11 的输入侧, 至少连接有 : 检测共轨 120 内的燃料压力的共轨压力传感器 12, 使燃料泵 116 旋转或者停止的电磁离合器 13, 检测柴油发动机 70 的旋转速度 ( 曲轴 74 的凸轮轴位置 ) 的发动机速度传感器 14, 检测及设定喷射器 115 的燃料喷射次数 ( 一个行 程的燃料喷射期间中的燃料喷射次数 ) 的喷射设定器 15, 检测节气门操纵杆或加速踏板等 加速器操作器 ( 图中省略 ) 的操作位置的节气门位置传感器 16, 检测涡轮增压器 100 的压 力的涡轮升压传感器 17, 检测进气歧管 73 的进气温度的进气温度传感器 18, 检测柴油发动 机 70 的冷却水的温度的冷却水温度传感器 19。这些传感器类 12 ~ 19, 构成检测柴油发动 机 70 的驱动状态的检测机构。
         在 ECU11 的输出侧, 至少分别连接有四个气缸的各自的燃料喷射阀 119 的电磁螺线管。即, 通过一面控制燃料喷射压力、 喷射时期及喷射期间等, 一面在一个行程中分成多 次从燃料喷射阀 119 中喷射贮存在共轨 120 中的高压燃料, 实行在抑制氮的氧化物 (NOx) 的产生的同时、 也降低油微粒或二氧化碳等的发生的完全燃烧, 改进油耗性能。另外, 在 ECU11 的输出侧, 也可以连接有报警蜂鸣器或报警灯等通知机构 27。
         在设于 ECU11 上的存储机构 ( 闪存器或 EEPROM) 中, 预先存储作为表示柴油发动 机 70 的旋转速度 N 与转矩 T( 负荷 ) 的关系的输出特性数据的输出特性映射 M1( 参照图 4)。这种输出特性映射 M1 用实验等求出。另外, 作为输出特性数据, 并不局限于像实施方 式这样的映射形式, 例如, 是函数表或设定数据 ( 数据表 ) 等也没有关系。在图 4 所示的输 出特性映射 M1 中, 令横轴为旋转速度 N, 纵轴为转矩 T。在输出特性映射 M1 中, 描绘出向上 凸出弯曲状的实线 Tmx1, 是表示对于各种旋转速度 N 的最大转矩的最大转矩线。在这种情 况下, 如果柴油发动机 70 的型式相同, 存储在 ECU11 中的输出特性映射 M1, 都是相同 ( 共 同 ) 的。
         ECU11, 基本上由利用发动机速度传感器 14 检测出来的旋转速度 N 和利用节气门 位置传感器 16 检测出来的节气门位置求出转矩 T, 利用转矩 T 和输出特性映射 M1, 运算目 标燃料喷射量 R, 根据该运算结果, 实行使共轨装置 117 动作的燃料喷射控制。 这里, 通过调 节各个燃料喷射阀 119 的开启期间、 变更向各个喷射器 115 的喷射期间来调节燃料喷射量。 在本申请的发明的各实施方式中, 配备有补正输出特性映射 M1 的补正机构, ECU11, 可以根据由补正机构进行的输出特性映射 M1 的补正结果和发动机速度传感器 14 及 节气门位置传感器 16 的检测值, 运算限制转矩值, 根据限制转矩值使共轨装置 117 动作。 在 图 1 ~图 5 所示的第一实施方式中, 作为补正机构的一个例子, 采用作为数据存储机构的工 作机 ECU21。
         作为数据存储机构的工作机 ECU21, 经由 CAN 通信总线 23 电连接到第一实施方式 的 ECU11 上 ( 参照图 2、 图 3)。工作机 ECU21, 具有控制安装在工程车辆上的工作机 ( 耕 种机或犁, 铲斗等 ) 的驱动的功能。工作机 ECU21, 和 ECU11 一样, 包括 CPU, EEPROM, 闪存 器, RAM, CAN 控制器及输入输出接口等, 可以配置在工作机的任意部位。不言而喻, 也可 以和 ECU11 一起, 配置在柴油发动机 70 或者工程车辆的本体侧。CAN 通信总线 23, 是根 据 CAN(control·area·network) 协议进行的数据通信用的通信线。CAN 通信环境适用于 ECU11 和工作机 ECU21。根据 CAN 通信协议进行的数据通信, 是对 LAN 通信环境的发展, CAN 通信协议, 是一种利用具有共同的返回 ( 令转移到子程序或中断程序的程序返回到主程序 的命令 ) 的差动的双电缆总线、 保持分散实时控制及多重化的串行通信协议。
         在工作机 ECU21 的存储机构 ( 闪存器及 EEPROM) 中, 预先存储作为修正共轨装置 117 的动作用的修正特性数据的修正特性映射 M2( 参照图 5)。修正特性映射 M2, 和 ECU11 的输出特性映射 M1 一样, 是表示柴油发动机 70 的旋转速度 N 与转矩 T( 负荷 ) 的关系的映 射。在图 5 所示的修正特性映射 M2 中, 也采用横轴作为旋转速度 N, 采用纵轴作为转矩 T。 在修正特性映射 M2 中, 描绘出向上凸出的弯曲状的实线 Tmx2 是表示对于各种旋转速度 N 而言最大的转矩的最大转矩线。另外, 作为修正特性数据, 和输出特性数据一样, 并不局限 于如实施方式所述的映射形式, 例如, 也可以是函数表或设定数据 ( 数据表 ) 等。
         在修正特性映射 M2( 在图 5 中用实线表示 ) 中, 与输出特性映射 M1( 在图 5 中用 虚线表示 ) 相比较, 以限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式设定。即, 与在同一个旋转
         速度 N 的最大转矩是从输出特性映射 M1 中求出时的情况相比, 在由修正特性映射 M2 中求 出时的该最大转矩小的方式 (Tmx1 ≤ Tmx2), 设定特性映射 M1 与修正特性映射 M2 的关系 ( 以修正特性映射 M2 侧的最大转矩线 Tmx2 位于输出特性映射 M1 侧的最大转矩线 Tmx1 的 内侧 ( 下侧 ) 方式进行设定所述关系 )。
         被存储在工作机 ECU21 中的修正特性映射 M2, 即使柴油发动机 70 的型式相同, 也 可以对于搭载柴油发动机 70 的车辆的每一个种类、 或每一种安装在工程车辆上的工作机 ( 耕种机或犁, 铲斗等 ) 各自不同地进行设定。作为这种修正特性映射 M2 的设定的一个例 子, 例如, 为了对于负荷变动大的工作抑制发动机停转, 可以考虑能够在宽的范围内的旋转 速度区域内获得高的转矩的输出特性, 为了对于负荷变动小的工作提高工作效率, 可以考 虑能够缩小由于负荷变动引起的旋转变动的输出特性, 为了对于离合器的连接工作缓和连 接的冲击, 可以考虑在连接之前使旋转速度降低的输出特性。
         在第一实施方式中, 与工作机 ECU21 连接的 ECU11, 根据发动机速度传感器 14 及 节气门位置传感器 16 的检测值、 输出特性映射 M1、 修正特性映射 M2, 运算转矩 T, 求出目标 燃料喷射量 R, 根据该运算结果 ( 以限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式 ) 使共轨装 置 117 动作 ( 参照图 1 及图 2)。这里, 例如, 在作为修正特性数据采用函数 ( 数学公式 ) 或 设定数据的情况下, 由发动机速度传感器 14 及节气门位置传感器 16 的检测值、 输出特性数 据、 修正特性数据, 求出限制转矩值, 并求出目标燃料喷射量 R, 根据该运算结果 ( 以限制对 于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式 ) 使共轨装置 117 动作。 ECU11, 通过与修正特性映射 M2 有关联的识别机构 25 的设定, 决定是否从工作机 ECU21 读入并参照修正特性映射 M2( 为了输出特性映射 M1 的修正, 是否利用修正特性映射 M2)。 作为识别机构 25, 可以考虑利用设在 ECU11 上的跳针的设定、 或从 ECU21 连接到 ECU11 上的联接器的端子的设定, 决定是否利用修正特性映射 M2。以下述方式设定第一实施方式 的 ECU11, 使得在工作机 ECU21 连接 ECU11 上并且具有响应的情况下, 利用两种特性映射 M1、 M2 运算转矩被限制的目标燃料喷射量 R, 在没有连接或者没有响应的情况下, 利用输出 特性映射 M1 运算目标燃料喷射量 R。即, 起着作为工作机 ECU21 有没有对 ECU11 的连接及 响应的识别机构 25 的作用。工作机 ECU21 未被连接的状态, 相当于 “没有检测到补正机构 时的情况” , 例如, 可以列举出在工程车辆上没有安装工作机时的情况, 以及工作机 ECU21 没 有连接到 ECU11 上时的情况等。另外, 工作机 ECU21 没有响应的状态, 例如, 可以设想在工 作机 ECU21 时没有存储修正特性映射 M2 时的情况, 或者不能通信时的情况等。
         如图 1 及图 2 所示, 实施方式的发动机控制装置, 在 ECU11 中写入输出特性映射 M1 的状态下, 从发动机制造者出厂。在发动机购买者将柴油发动机 70 搭载到工程车辆上时, 经由 CAN 通信总线 23, 将存储修正特性映射 M2 的工作机 ECU21 连接到 ECU11 上。
         下面, 参照图 6 的流程图说明第一实施方式中的燃料喷射控制的一个例子。如前 面所述, 第一实施方式的 ECU11, 为了连接工作机 ECU21, 根据发动机速度传感器 14 及节气 门位置传感器 16 的检测值、 输出特性映射 M1、 修正特性映射 M2 并运算转矩 T, 求出目标燃 料喷射量 R, 根据该运算结果 ( 以限制对于规定旋转速度的转矩 T 的方式 ) 使共轨装置 117 动作。 在这种情况下, 如图 6 的流程图所示, ECU11 判别工作机 ECU21 有没有连接 ( 是否有与 工作机 ECU21 的配线 )( 步骤 S1)。如果没有连接工作机 ECU21(S1 : NO), 在规定的正时 ( 每 个适当的时间 ) 读入发动机速度传感器 14 及节气门位置传感器 16 的检测值 ( 步骤 S2), 接
         着, ECU11 参照自身具有的输出特性映射 M1, 由刚才读入的旋转速度 N 及节气门位置, 求出 转矩 T, 运算目标燃料喷射量 R( 步骤 S3)。并且, 根据目标燃料喷射量 R, 使共轨装置 117 动 作 ( 步骤 S4)。之后, 如果外加电源用的键开关 ( 图中省略 ) 是接通的状态, 返回步骤 S1, 继续进行燃料喷射控制。
         在步骤 S1, 如果工作机 ECU21 被连接 (S1 : YES), 接着, ECU11 判别工作机 ECU21 有 没有响应 ( 步骤 S5)。如果工作机 ECU21 没有响应的话 (S5 : NO), ECU11 判断为故障状态, 使通知机构 27 动作 ( 步骤 S6), 通知操作者燃料喷射控制处于故障状态, 引起注意。然后, 转移到步骤 S2, 实行利用输出特性映射 M1 的燃料喷射控制。
         在步骤 S5, 如果检测出工作机 ECU21 的响应 (S5 : YES), 在规定的正时 ( 每个适当 的时间 ) 读入发动机速度传感器 14 及节气门位置传感器 16 的检测值 ( 步骤 S7), 接着, ECU11, 参照输出特性映射 M1 和工作机 ECU21 内的修正特性映射 M2, 由刚才读入的旋转速度 N 及节气门位置求出转矩 T, 运算 ( 转矩被限制的 ) 目标燃料喷射量 R( 步骤 S8)。然后, 根 据转矩被限制的目标燃料喷射量 R 使共轨装置 117 动作 ( 步骤 S9)。之后, 如果外加电源用 的键开关 ( 图中未示出 ) 处于接通的状态, 返回步骤 S1, 继续进行燃料喷射。
         如可以从上述记载及图 1 ~图 6 中看出的, 发动机控制装置包括 : 搭载在工程车辆 上的发动机 70, 向前述发动机 70 供应燃料的燃料喷射装置 117, 检测前述发动机 70 的驱动 状态的检测机构 14、 16, 根据前述检测机构 14、 16 的检测信息和前述发动机 70 的固有的输 出特性数据 M1 控制前述燃料喷射装置 117 的动作的 ECU11 的发动机控制装置, 在所述发动 机控制装置中, 配备有补正前述输出特性数据 M1 的补正机构 21, 前述 ECU11 根据由前述补 正机构 21 进行的前述输出特性数据 M1 的补正结果和前述检测机构 14、 16 的检测信息, 运 算限制转矩值, 根据前述限制转矩值使前述燃料喷射装置 117 动作, 所以, 如果前述发动机 70 的型式相同, 发动机制造者可以令存储在前述 ECU11 中的输出特性数据 M1 都是相同 ( 共 同 ) 的。另外, 将前述发动机 70 搭载工程车辆上的发动机的购买者, 由前述补正机构 21 获 得适合自己的公司的规格的前述补正结果。 换句话说, 利用前述补正机构 21, 对于搭载前述 发动机 70 的每一种类型的车辆或每一种安装在前述工程车辆上的工作机, 可以选择最佳 的燃料喷射控制。从而, 可以兼顾提高前述 ECU11 的通用性的对于发动机制造者来说的优 点, 和确保前述 ECU11 对于前述工程车辆的适合性的对于发动机购买者来说的优点。
         如可以从上述记载及图 1 ~图 6 中看出的, 在作为前述补正机构的数据存储机构 21 中, 存储修正前述燃料喷射装置 117 的动作用的修正特性数据 M2, 前述 ECU11 对应于和 前述修正特性数据 M2 有关联的识别机构 25 的设定, 根据前述修正特性数据 M2, 运算前述输 出特性数据 M1 的补正结果, 所以, 如果设定前述识别机构 25, 利用前述修正特性数据 M2 修 正前述输出特性数据 M1, 可以根据该补正结果, 限制前述发动机 70 的转矩。 从而, 不必麻烦 操作者动手 ( 不依赖于熟练程度等 ), 就可以实行符合发动机购买者的规格的修正的燃料 喷射控制。
         如可以从上述记载及图 6 中看出的, 前述 ECU11, 在未检测出前述补正机构 21 的 情况下, 根据前述检测机构 14、 16 的检测信息和前述输出特性数据 M1 使前述燃料喷射装置 117 动作, 所以, 例如, 即使前述补正机构 21 发生故障或误动作等障碍、 不能检测出前述补 正机构 21, 利用前述输出特性数据的失效保险功能也会起作用。从而, 可以避免前述 ECU11 误动作或停止, 或者前述发动机 70 误动作或者停止等情况。如可以从上述记载及图 6 中看出的, 前述 ECU11, 在将与前述补正机构 21 的配线连 接起来的状态下, 前述补正机构 21 没有响应的情况下, 判断为故障状态, 并使通知该内容 的通知机构 27 动作, 所以, 例如, 在将前述修正特性数据 M2 没有进入的前述补正机构 21 错 误地连接到前述 ECU11 上的情况下, 以及在前述 ECU11 与前述补正机构 21 之间发生断线的 情况下, 利用前述通知机构 27 的动作掌握该事实。从而, 可以避免忘记将前述修正特性数 据 M2 存储到前述补正机构 21 中, 或者避免忽略配线中的断线。
         如可以从上述记载及图 5 中看出的, 前述各个特性数据 M1、 M2, 是表示前述发动 机 70 中的旋转速度 N 与转矩 T 的关系的数据, 前述修正特性数据 M2, 与前述输出特性数据 M1 相比, 以限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式被设定, 所以, 在利用前述修正特性数 据 M2 的燃料喷射控制中, 与利用前述输出特性数据 M1 的燃料喷射控制相比, 燃料喷射被抑 制。从而, 利用作为前述补正机构的数据存储机构 21, 对于搭载发动机 70 的每一种类型的 车辆或者安装在工程车辆上的每一种工作机, 可以选择最佳的燃料喷射控制, 对于一种型 式的发动机 70, 利用一种 ECU11, 可以应付对于排气气体的限制, 照顾到环境的污染。
         另外, 图 6 所示的步骤 S1 的判断, 即, 工作机 ECU21 有没有连接的判断, 和工作机 是否安装到工程车辆上的判断是共同的。由于没有安装工作机的工程车辆, 可以设想为不 实行农业工作等各种工作、 实行在路上行驶等通常的行驶的状态, 所以, 没有必要使用适合 于工作特性的修正特性映射 M2, 利用原来配备的输出特性映射 M1 进行燃料喷射控制就足 够了。因此, 如图 6 的步骤 S1 ~ S4 所示, 在工程车辆上没有安装工作机的情况下, ECU11 根 据发动机速度传感器 14 及节气门位置传感器 16 的检测值, 和输出特性映射 M1 使共轨装置 117 动作。从而, 即使不进行细致的设定操作等, 就可以简单地实行对应于工作机有没有安 装 ( 工程车辆的使用状况 ) 的高效率的燃料喷射控制。
         (3). 第二实施方式中的共轨的燃料喷射控制
         其次, 参照图 7 ~图 9, 对于第二实施方式中的共轨 120 的燃料喷射控制进行说明。 这里, 在第二实施方式之后的实施方式中, 对于结构及作用与第一实施方式没有变化的部 分, 赋予和第一实施方式相同的标号, 省略其详细说明。
         另外, 修正共轨装置 117 的动作用的修正特性数据, 并不局限于图 5 所示的一种, 也可以对应于搭载柴油发动机 70 的车辆的每一种种类或安装在工程车辆上的每一种工作 机 ( 耕种机或犁, 铲斗等 ) 存储多种种类的所述修正特性数据 ( 参照图 9)。在第二实施方 式中, 在作为存储机构的工作机 ECU21 中, 存储多种种类的修正特性映射 M2、 M3。在这种情 况下, 修正特性映射 M2、 M3 的选择, 例如, 也可以利用设在 ECU11 上的跳针或设在工程车辆 内的选择开关来进行。另外, 也可以利用来自于位于工程车辆侧的另外的 ECU( 在这种情况 下, 工作机 ECU21) 的控制信号, 选择各个特性映射 M2、 M3。
         在第二实施方式中, 通过将工作机安装到工程车辆上, 选择对应于该工作机的修 正特性映射 M2、 M3( 参照图 7 及图 8)。例如, 可以在设于工程车辆的后部车辆两侧的挂钩 上, 配置每一种工作机的判别钮, 在将工作机侧挂钩连接到车辆两侧的挂钩上时, 通过连接 对应于工作机的判别钮进行设定。这里, 当假定修正特性映射 M2 是旋转耕种机用的修正特 性映射, 修正特性映射 M3 是犁用的修正特性映射时, 在安装旋转耕种机的情况下, 设定耕 种机判别钮, 为了进行输出特性映射 M1 的补正, ECU11 参照旋转耕种机用的修正特性映射 M2。在安装犁的情况下, 设定犁用判别钮, 为了进行输出特性映射 M1 的补正, ECU11 参照犁用的修正特性映射 M3。
         第二实施方式的 ECU11, 根据安装到工程车辆上的工作机, 决定从工作机 ECU21 读 出的修正特性映射 M2 或 M3, 根据修正特性映射 M2 或 M3, 运算输出特性永修 M1 的补正结果。 并且, 根据输出特性映射 M1 的补正结果, 和发动机速度传感器 14 及节气门位置传感器 16 的检测值, 运算转矩 T, 求出目标燃料喷射量 R, 根据该运算结果 ( 以限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式 ) 使共轨装置 117 搭载。
         如可以从上述记载及图 7 ~图 9 可以看出的, 在作为前述补正机构的数据存储机 构 21 中, 存储对应于能够安装在前述工程车辆上的工作机的种类的多个修正特性数据 M2、 M3, 前述 ECU11, 根据安装在前述工程车辆上的前述工作机, 决定从前述数据存储机构 21 读 出的修正特性数据 M2 或 M3, 根据前述修正特性数据 M2 或 M3, 运算前述输出特性数据 M1 的 补正结果, 所以, 如果将前述工作机安装到前述工程车辆上, 前述 ECU11 可以提取出适合于 前述工作机的 ( 前述工作机用的 ) 前述修正特性数据 M2 或 M3。从而, 不必麻烦操作者动 手, 就能够可靠地指定并选择出前述工作机用的前述修正特性数据 M2 或 M3。即, 在能够确 保对于燃料喷射控制的前述 ECU11 的灵活的设定的同时, 例如, 不依赖于操作者的熟练程 度, 就能够可靠地实行前述工作机的最佳的燃料喷射控制。
         (4). 第三实施方式中的共轨的燃料喷射控制
         其次, 参照图 10 ~图 12, 对于第三实施方式中的共轨 120 的燃料喷射控制进行说 明。如前面所述, 不言而喻, 修正特性数据, 并不局限于映射形式 M2、 M3 或函数表等, 例如, 也可以代替前述修正特性映射 M2、 M3, 采用存储在工作机 ECU21( 数据存储机构 ) 中的转矩 限制率 Dr 作为修正特性数据 ( 参照图 10 ~图 12)。在第三实施方式的情况下, 图 12 所示 的控制流程基本上和图 6 的情况一样, 但是, 在运算目标燃料喷射量 R 时, ECU11 参照工作 机 ECU21 内的转矩限制率 Dr, 根据旋转速度 N 及节气门位置、 输出特性映射 M1、 转矩限制率 Dr, 实行运算。
         如可以从上述记载及图 10 ~图 12 中看出的, 在作为前述补正机构的数据存储机 构 21 中, 存储在前述输出特性数据 M1 中限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的转矩限制率 Dr, 前述 ECU11, 根据前述转矩限制率 Dr 运算前述输出特性数据 M1 的补正结果, 所以, 可以 将由发动机购买者进行的补正获得的前述修正特性数据的倾斜特性保持为与前述输出特 性数据 M1 的倾斜特性相似的形状, 对于发动机的制造者来说, 可以在接近于自己公司的设 计思想的状态下驱动前述发动机 70。 另外, 对于发动机的购买者来说, 通过令前述修正特性 数据作为前述转矩限制率 Dr 这样的简单的设定, 能够实行适合于自己公司的规格的燃料 喷射控制, 可以起到减轻花费时间的软件设计 ( 修正特性数据设计 ) 等的负担的效果。
         进而, 作为第三实施方式的另外的例子, 也可以采用存储在工作机 ECU21 中的旋 转速度限制值 Lt 作为修正特性数据 ( 参照图 13)。在这种另外的例子的情况下, 在运算目 标燃料喷射量 R 时, ECU11 参照工作机 ECU21 内的旋转速度限制值 Lt, 根据旋转速度 N 及 节气门位置、 输出特性映射 M1、 旋转速度限制值 Lt, 实行运算。当这样构成时, 对于发动机 的购买者来说, 只需将前述修正特性数据作为前述旋转速度限制值 Lt, 就可以实行适合于 自己公司的燃料喷射控制, 可以减轻花费时间的软件设计 ( 修正特性数据设计 ) 等的负担。 在图 13 中, 实线 Tmx4 表示在设定旋转速度限制值 Lt 的情况下的最大转矩线 ( 倾斜特性 )。 另外, 通过不仅将旋转速度限制值 Lt、 而且也将变更倾斜特性的确认信号一并送往 ECU11,可以使图 13 所示的倾斜特性像 Tmx5 ~ Tmx7 那样的变化。即, 可以简单地设定以旋转速度 限制值 Lt 为基础的倾斜特性的变化, 容易应对各种燃料喷射控制的设定。
         另外, 在第三实施方式的另外的例子中, 也可以按照下述方式构成, 即, 在柴油发 动机 70 起动时, 如果 ECU11 判断为将旋转速度限制值 Lt 容纳在工作机 ECU21 内时, 立即利 用前述旋转速度限制值 Lt 运算目标燃料喷射量 R, 使共轨装置 117 动作。
         另外, 也可以按照下述方式构成, 即, 作为补正机构采用可变电阻器型的旋转速度 限制开关 ( 图中省略 ), 通过旋转速度限制开关的旋钮操作, 分阶段地或者连续地变更旋转 速度限制值 Lt, 变更、 调节修正特性映射 ( 补正结果 ) 的倾斜特性。
         例如, 在柴油发动机 70 的驱动过程中, 在操作者操作旋转速度限制开关的情况 下, 如图 14(a) 所示, 优选地, 与根据操作前的旋转速度限制值 Lt1 的倾斜特性 Tmx8 相比, 在根据操作后的旋转速度限制值 Lt2 的倾斜特性 Tmx9 全体向上侧 ( 外侧 ) 移动时, 立即利 用前述旋转速度限制值 Lt2( 倾斜特性 Tmx9) 运算目标燃料喷射量 R, 使共轨装置 117 动作。
         另一方面, 在除此之外的情况下, 优选地, 如图 14(b) 所示, 当根据操作后的旋转 速度限制值 Lt4 的倾斜特性 Tmx11 与根据操作前的旋转速度限制值 Lt3 的倾斜特性 Tmx10 一部分交叉时, 运算差分, 逐渐地以接近于前述旋转速度限制值 Lt4( 倾斜特性 Tmx11)、 最 终以前述旋转速度限制值 Lt4 进行运算。这是一种在利用旋转速度限制开关的操作降低倾 斜特性的上限降低的条件下 ( 参照图 14(b) 的区域 Ar), 防止由于倾斜特性的变更柴油发动 机 70 急剧停止的危险性的措施。 (5). 第四实施方式的共轨的燃料喷射控制
         其次, 参照图 15 及图 16, 对于第四实施方式的共轨 120 的燃料喷射控制进行说 明。在第四实施方式中, 和第二实施方式一样, 在作为数据存储机构的工作机 ECU21 中, 存 储图 9 所示的多个种类的修正特性映射 M2、 M3。在这种情况下, 在工程车辆的驾驶室内, 作 为选择开关机构, 设有与各个修正特性映射 M2、 M3 有关联的操作钮 28a、 28b( 参照图 15 及 图 16)。通过这些操作钮 28a、 28b 的选择操作, 选择出从工作机 ECU21 读出的修正特性映 射 M2 或 M3。各个操作钮 28a、 28b, 构成当第一次向下推时被锁定, 使 ECU11 选择对应的修 正特性映射 M2、 M3, 当再一次向下推时, 恢复到原来的状态, 解除由 ECU11 进行的前述选择 的按钮开关。各个操作钮 28a、 28b 被连接到 ECU11 的输入侧 ( 参照图 16)。
         第四实施方式的 ECU11, 通过作为选择开关机构的各个操作钮 28a、 28b 的选择操 作, 决定从工作机 ECU21 读出的修正特性映射 M2 或 M3, 根据修正特性映射 M2 或 M3, 运算输 出特性映射 M1 的补正结果。并且, 根据输出特性映射 M1 的补正结果和发动机速度传感器 14 及节气门位置传感器 16 的检测值, 运算转矩 T, 求出目标燃料喷射量 R, 根据该运算结果 ( 以限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式 ), 使共轨装置 117 动作。
         如可以从上述记载和图 15 及图 16 中看出的, 在作为前述补正机构的数据存储机 构 21 中, 存储多个修正特性数据 M2、 M3, 前述 ECU11, 利用设在前述工程车辆上的选择开关 机构 28a、 28b, 决定从前述数据存储机构 21 中读出的修正特性数据 M2、 M3, 根据前述修正特 性数据 M2、 M3 运算前述输出特性数据 M1 的补正结果, 所以, 前述 ECU11 通过前述选择开关 机构 28a、 28b 的操作, 选择出最适合于搭载前述发动机 70 的工程车辆的修正特性数据。从 而, 可以按照工作情况或操作者的爱好、 希望简单地变更前述输出特性数据 M1 的补正, 可 以起到实行根据情况的恰当的燃料喷射控制的效果。
         (6). 第五实施方式的共轨的燃料喷射控制
         其次, 参照图 17 及图 18, 对于第五实施方式的共轨 120 的燃料喷射控制进行说明。 在第五实施方式中, 和第三实施方式一样, 作为修正特性数据采用转矩限制率 Dr, ECU11 根 据转矩限制率 Dr 运算输出特性数据 M1。 但是, 在第五实施方式中, 不配备数据存储机构, 作 为补正机构 ( 手动操作机构 ), 在工程车辆的驾驶室内, 设有能够连续或者分阶段地变更旋 钮位置的可变电阻器型的容量开关 29。在这种情况下, 通过容量开关 29 的旋钮操作, 分阶 段或连续地变更转矩限制率 Dr 的值, 在保持输出特性映射 M1 的倾斜特性的相似形状的状 态下, 与转矩限制率 Dr 成比例地变更、 调节修正特性映射 ( 补正结果 ) 的倾斜特性。第五 实施方式的容量开关 29, 经由 A/D 变换器 30 连接到 ECU11 的输入侧 ( 参照图 18)。在运算 目标燃料喷射量 R 时, ECU11 参照根据容量开关 29 的旋钮的操作量的转矩限制率 Dr, 根据 旋转速度 N 及节气门位置、 输出特性映射 M1 和转矩限制率 Dr, 实行运算。
         如可以从上述记载和图 17 及图 18 中看出的, 前述补正机构, 是设在所前述工程车 辆上的手动操作机构 29, 前述手动操作机构 29, 可变地设定在前述输出特性数据 M1 中限制 对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的转矩限制率 Dr, 所以, 前述 ECU11, 通过前述手动操作机构 29 的操作, 可以变更、 调节最适合于搭载前述发动机 70 的工程车辆的修正特性数据。 从而, 可以按照工作情况及操作者的爱好、 希望, 分阶段地或者连续地变更前述输出特性数据 M1, 能够对于燃料喷射控制进行深入细致的应对。 (7). 第六实施方式的共轨燃料喷射控制
         其次, 参照图 19 ~图 21 对于第六实施方式的共轨 120 的燃料喷射控制进行说明。 在第六实施方式中, 作为数据存储机构, 代替工作机 ECU21 的数据用 ECU21′, 经由 CAN 通 信总线 22 电连接到 ECU11 上。数据用 ECU21′, 和 ECU11 一样, 包括 CPU、 EEPORM、 闪存器、 RAM、 CAN 控制器及输入输出接口等, 可以配置在搭载柴油发动机 70 的工程车辆的任意部位 上。不言而喻, 也可以和 ECU11 一起, 配置在柴油发动机 70 上或其附近。在数据用 ECU21 的存储机构 ( 闪存器或 EEPROM) 中, 预先存储作为修正共轨装置 117 的动作用的修正特性 数据的修正特性映射 M2( 参照图 5)。
         另外, 具有修正特性数据的数据存储机构, 并不局限于工作机 ECU21 或数据用 ECU21 ′, 如果是与 ECU11 不同的另外的存储机构, 也可以是闪存器或硬盘等外部存储机 构, 也可以是通过手动操作能够可变调节的信号修正电路 ( 例如, 利用可变电阻器、 将模拟 信号发送到 ECU11 之类的电路 )。
         与数据用 ECU21′连接的 ECU11, 根据发动机速度传感器 14 及节气门位置传感器 16 的检测值、 输出特性映射 M1、 修正特性映射 M2, 运动转矩 T, 求出目标燃料喷射量 R, 根据 该运算结果 ( 以限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式 ) 使共轨装置 117 动作 ( 允许实 行参照修正特性映射 M2 的修正燃料喷射控制 )( 参照图 19 及图 20)。这里, 例如, 作为修正 特性数据采用函数 ( 数学公式 ) 或设定数据的情况下, 由发动机速度传感器 14 及节气门位 置传感器 16 的检测值、 输出特性数据、 修正特性数据, 求出限制转矩值, 求出目标燃料喷射 量 R, 根据该运算结果 ( 以限制对于规定旋转速度 N 的转矩 T 的方式 ) 使共轨装置 117 动 作。
         如利用从上述的记载中看出的, 前述数据存储机构, 由和前述发动机的前述 ECU11 不同的另外的数据用 ECU21′、 存储器等外部存储机构, 或者通过手动操作能够可变地调节
         的信号补正电路构成, 所以, 在前述数据存储机构的变化多、 发动机购买者侧设计前述数据 存储机构时, 可以减少规格限制等的设计上的负担。另外, 对于将前述发动机 70 搭载在工 程车辆上的发动机的购买者来说, 还具有利用前述数据存储机构 21 将适合于自己公司的 规格的前述修正特性数据 M2 简单地追加到前述 ECU11 上的优点。
         (8). 第一实施方式~第六实施方式的总结
         如可以从上述记载中看出的, 根据本申请的发明, 发动机控制装置, 具备 : 搭载在 工程车辆上的发动机 70, 向前述发动机 70 喷射燃料的燃料喷射装置 117, 检测前述发动机 70 的驱动状态的检测机构 14、 16, 根据前述检测机构 14、 16 的检测信息和前述发动机 70 的 固有的输出特性数据 M1 控制前述燃料喷射装置 117 的动作的 ECU11, 在所述发动机控制装 置中, 具备补正前述输出通信数据 M1 的补正机构 21、 29, 前述 ECU11, 根据由前述补正机构 21、 29 产生的前述输出特性数据 M1 的补正结果和前述检测机构 14、 16 的检测信息, 运算限 制转矩值, 根据前述限制转矩值, 使前述燃料喷射装置 117 动作, 所以, 如果前述发动机 70 的型式是相同, 发动机的制造者, 可以使存储在前述 ECU11 中的输出特性数据 M1 都是相同 ( 共同 ) 的。 另外, 将前述发动机 70 搭载在工程车辆上的发动机的购买者, 从前述补正机构 21、 29 得到适合于自己公司的规格的前述补正结果。换句话说, 借助前述补正机构 21, 对于 每一种搭载前述发动机 70 的车辆的种类或每一种搭载在前述工程车辆上的工作机, 选择 最佳的燃料喷射控制。从而, 可以起到兼顾提高前述 ECU11 的通用性的对于发动机的制造 者而言的优点, 和确保前述 ECU11 对于工程车辆的适合性的、 对于发动机的购买者来说的 优点的效果。
         (9). 第七实施方式中的共轨的燃料喷射控制
         其次, 参照图 22 ~图 26, 对于第七实施方式的共轨 120 的燃料喷射装置进行说明。 在第七实施方式中, 在设于 ECU11 上的存储机构 ( 闪存器及 EEPROM) 中, 预先存储作为表示 柴油发动机 70 的旋转速度 N 与转矩 T( 也可以说是燃料喷射量或负荷 ) 的关系的输出特性 数据的输出特性映射 M( 参照图 24)。在输出特性映射 M 中, 描绘出向上凸出的弯曲状的实 线 Tmx 是表示对于各个旋转速度 N 的最大转矩的特性线 ( 也可以说是最大转矩线 )。在这 种情况下, 如果柴油发动机 70 的型式是相同, 存储在 ECU11 中的输出特性映射 M 也都变成 相同 ( 共同 ) 的。ECU11, 基本上实行下面所述的燃料喷射控制, 即, 所述燃料喷射控制, 利 用发动机速度传感器 14 检测出来的旋转速度 N 和各个喷射器 115 的喷射压力、 喷射期间, 求出转矩 T, 利用转矩 T 和输出特性映射 M, 运算目标燃料喷射量 Ro, 根据该运算结果, 使共 轨装置 117 动作。
         另外, 在第七实施方式中, 和第一实施方式~第五实施方式一样, 作为数据存储机 构, 工作机 ECU21 经由 CAN 通信总线 22 电连接到 ECU11 上。在工作机 ECU21 的存储机构 ( 闪存器或 EEPROM) 中, 作为修正共轨装置 117 的动作用的修正特性数据, 存储与输出特性 映射 M 的最大特性线 Tmx 相比, 使对于规定旋转速度 N 的燃料喷射量减少的多个限制喷射 量值 RL。 如图 22、 图 23 及图 25 所示, 限制喷射量值 RL, 例如, 以对于像低速空转这样的低速 旋转速度 N1 的第一喷射量值 RL1, 对应于发生最大转矩时的旋转速度的第二喷射量值 RL2, 以及对于额定旋转速度 N3 的喷射量 RL3 这样三点作为一组, 存储在工作机 ECU21 的存储机 构中。第七实施方式的第一喷射量值 RL1, 在原来的输出特性映射 M 中, 设定成与对于低速 旋转速度 N1 的喷射量值相同程度的值。 第二喷射量 RL2, 在原来的输出特性映射 M 中, 设定成对于发生最大转矩时的旋转速度 N2 的喷射量值的 80%左右程度的值。 另外, 第三喷射量 值 RL3, 在原来的输出特性映射 M 中, 也被设定成对于额定旋转速度 N3 的喷射量值的 80% 程度的值。
         与工作机 ECU21 连接的 ECU11, 根据限制喷射量值 RL, 向对于任意的旋转速度 N 的燃料喷射量减少的方向修正输出特性映射 M 的最大特性线 Tmx( 修正后的最大特性线 Tmx ′, 参照图 25)。在这种情况下, 修正后的最大特性线 Tmx ′, 变成连接第一喷射量值 RL1 ~第三喷射量值 RL3 形成的线。并且, ECU11 根据旋转速度 N 及各个喷射器 115 的喷射 压力、 喷射期间, 修正后端输出特性映射 M( 最大特性线 Tmx′ ), 运算转矩 T, 求出目标燃料 喷射量 Ro, 以根据该运算结果限制对于规定旋转速度 N 的燃料喷射量的方式, 使共轨装置 117 动作。
         修正后的最大特性线 Tmx′ ( 在图 25 中, 用实线表示 ), 与修正前的最大特性线 Tmx′ ( 在图 25 中, 用虚线表示 ) 相比, 呈现出限制对于规定的旋转速度 N 的燃料喷射量的 倾斜特性。即, 同一旋转速度 N 的最大转矩, 与从修正前的输出特性映射 M 中求出的情况相 比, 从修正后的输出特性映射 M 中求出时, 变小 ( 修正后的最大特性线 Tmx′位于修正前的 最大特性线 Tmx 的内侧 ( 下侧 ))。
         作为限制喷射量值 RL 的设定, 可以采用各种各样的设定。例如, 为了抑制对于负 荷变动大的工作的发动机停转, 采用在大范围旋转速度区域内、 成为获得高转矩的最大特 性线 Tmx′的限制喷射量值 RL, 为了对于负荷变动小的工作提高工作效率, 采用成为缩小 由于负荷变动引起的旋转变动的最大特性线 Tmx′的限制喷射量值 RL, 为了缓和离合器的 连接工作的连接冲击, 采用成为在连接之前使旋转速度下降的最大特性线 Tmx′的限制喷 射量值 RL。
         在第七实施方式中, 在从工作机 ECU21 接收限制喷射量值 RL 的期间, ECU11 修正 输出特性映射 M, 利用该修正过的输出特性映射 M 使共轨装置 117 动作, 另一方面, 在不接收 限制喷射量值 RL 的情况下, 利用原封不动的输出特性映射 M 使共轨装置 117 动作。作为不 接收限制喷射量值 RL 的状态, 例如, 可以列举出在工程车辆上没有安装工作机时的情况、 未将工作 ECU21 连接到 ECU11 上时的情况、 在工作机 ECU21 中未存储限制喷射量值 RL 时的 情况、 以及不能通信等情况。
         如图 22 及图 23 所示, 第七实施方式的发动机控制装置, 在将输出特性映射 M 写入 ECU11 中的状态下, 从发动机制造者出厂。当发动机购买者将柴油发动机 70 搭载到工程车 辆上时, 经由 CAN 通信总线 23, 将存储了限制喷射量值 RL 的工作机 ECU21 连接到 ECU11 上。
         对应于搭载柴油发动机 70 的每一个种类的车辆、 安装在工程车辆上每一种工作 机 ( 耕种机或犁, 铲斗等 ), 可以存储多组作为修正特性数据的限制喷射量值 RL。在这种情 况下, 各组限制喷射量值 RL 的选择, 例如, 也可以利用设在 ECU11 上的跳针或设在工程车辆 的驾驶室内的选择开关进行。另外, 也可以利用来自于工作机 ECU21 的控制信号选择各组 限制喷射量值 RL。
         省略了其详细说明, 在实施方式中, 通过将工作机安装到工程车辆上, 构成为选择 对应于该工作机的限制喷射量值 RL。 例如, 在设于工程车辆的后部的车辆侧挂钩上, 配置每 种工作机的判别钮, 在将工作机侧挂钩连接到车辆侧挂钩上时, 通过连接对应于工作机的 判别钮进行设定即可。这里, 当一组进行喷射量值 RL 用于耕种机, 另外一组进行喷射量值RL 用于犁的时, 如果将耕种机安装到工程车辆上, 耕种机用判别钮被设定, 为了进行输出特 性映射 M 的修正, ECU11 参照耕种机用的一组限制喷射量值 RL。如果安装犁, 犁用判别钮被 设定, ECU11 参照犁用的另外一组限制喷射量值 RL。
         下面, 参照图 26 的流程图, 说明实施方式中的燃料喷射控制的一个例子。如图 26 的流程图所示, ECU11 判别从工作机 ECU21 是否接收中限制喷射量值 RL(S101)。如果没有 接收限制喷射量值 RL(S101 : NO), 在规定的正时 ( 每个适当的时间 ), 读入旋转速度 N 及各 个喷射器 115 的喷射压力、 喷射期间 (S102), 接着, ECU11 参照本身具有的输出特性映射 M, 由刚才读入的旋转速度 N 及各个喷射器 115 的喷射压力、 喷射期间, 求出转矩 T, 运算目标燃 料喷射量 Ro(S103)。并且, 根据目标燃料喷射量 Ro 使共轨装置 117 动作 (S104)。之后, 如 果外加电源用的键开关 ( 图中未示出 ) 处于接通的状态 (S105 : YES), 返回步骤 S101, 继续 进行燃料喷射控制。
         在步骤 S101, 如果接收到限制喷射量值 RL(S101 : YES), 在规定的这时 ( 每个适当 的时间 ) 读入旋转速度 N 及各喷射器 115 的喷射压力、 喷射期间 (S106), 接着, ECU11 根据 限制喷射量值 RL, 向对于任意旋转速度 N 的燃料喷射量减少的方向修正输出特性映射 M 的 最大特性线 Tmx, 令最大特性线成为 Tmx′ (S107)。并且, 从刚才读入的旋转速度 N 及各个 喷射器 115 的喷射压力、 喷射期间, 求出转矩 T, 参照修正后的输出特性映射 M( 最大特性线 Tmx′ ), 运算转矩被限制的目标燃料喷射量 Ro(S108)。然后, 根据转矩被限制的目标燃料 喷射量 Ro, 使共轨装置 117 动作 (S109)。之后, 如果外加电源用的键开关 ( 图中省略 ) 处 于接通状态 (S110 : YES), 返回步骤 S101, 继续进行燃料喷射控制。
         如可以从上述记载及图 22 ~图 26 中看出的, 发动机控制装置包括 : 搭载在工程车 辆上的发动机 70, 向前述发动机 70 喷射燃料的燃料喷射装置 117, 检测前述发动机 70 的驱 动状态的检测机构 12 ~ 19, 根据前述检测机构 12 ~ 19 的检测信息及前述发动机 70 固有 的输出特性数据 M 控制前述燃料喷射装置 117 的动作的 ECU11, 在所述发动机控制装置中, 具有存储修正前述输出特性数据 M 用的修正特性数据 RL 的数据存储机构 21, 前述 ECU11, 在从前述数据存储机构 21 接收前述修正特性数据 RL 期间, 根据前述修正特性数据 RL, 修正 前述输出特性数据 M, 根据修正后的输出特性数据 M 和前述检测机构 12 ~ 19 的检测信息, 使前述燃料喷射装置 117 动作, 所以, 如果前述发动机 70 的型式是相同, 发动机制造者可以 使存储在前述 ECU11 中的前述输出特性数据 M 是共同的。 发动机购买者, 通过利用前述修正 特性数据 RL, 不用将前述输出特性数据 M 置换成自己公司规格的特性数据, 就能够实行最 适合于自己公司的燃料喷射控制。可以起到兼顾前述 ECU11 的通用性的提高的对于制造者 来说的优点, 和确保前述 ECU11 对于工程车辆的适合性的对于购买者来说的优点的效果。
         如可以从上述记载及图 22 ~图 26 中看出的, 前述 ECU11, 在不从前述数据存储机 构 21 接收前述修正特性数据 RL 的情况下, 根据前述输出特性数据 M 和前述检测机构 12 ~ 19 的检测信息, 使前述燃料喷射装置 117 动作, 所以, 即使不进行细致的设定操作等, 例如, 也可以根据有没有安装工作机或根据工程车辆的使用状况, 起到简单地实行高效率的燃料 喷射控制的效果。
         如可以从上述记载及图 22 ~图 26 中看出的, 在前述数据存储机构 21 中, 作为前 述修正特性数据, 存储多个与前述输出特性数据 M 的最大特性线 Tmx 相比、 使对于规定的旋 转速度 N 的燃料喷射量减少的限制喷射量值 RL, 前述 ECU11, 根据前述多个限制喷射量值RL, 向对于任意的旋转速度 N 燃料特性喷射量减少的方向上修正前述输出特性数据 M 的前 述最大特性线 Tmx, 所以, 可以将修正后的输出特性数据 M 的倾斜特性 (Tmx′ ) 保持在接近 于修正前的输出特性数据 M 的倾斜特性 (Tmx) 的状态。从而, 可以在接近于发动机制造者 的设计思想、 并且适合于发动机的购买者的规格的状态下, 实行燃料喷射控制。另外, 还具 有可以简单地设定根据前述限制喷射量值 RL 的倾斜特性的变化, 容易应对各种各样的燃 料喷射控制的设定的优点。
         如可以从上述记载及图 22 ~图 26 中看出的, 由于前述多个限制喷射量值 RL, 以 对于低速旋转速度 N1 的喷射量值 RL1、 对于发生最大转矩时的旋转速度 N2 的喷射量值 RL2 及对于额定旋转速度 N3 的喷射量值 RL3 三个点作为一组, 所以, 可以利用少的点数, 高效率 地进行最大特性线的下方修正 (Tmx-Tmx′ )。
         (10). 柴油发动机的整体结构
         下面, 参照图 27, 对于柴油发动机 70 的整体结构进行说明。 柴油发动机 70 是四缸 型的发动机, 排气歧管 ( 图中省略 ) 配置在柴油发动机 70 的气缸盖 72 的左侧面。进气歧 管 73 配置在气缸盖 72 的右侧面。气缸盖 72 搭载在内置曲轴及活塞 ( 图中省略 ) 的气缸 体 75 上。令曲轴的前后前端部分别从气缸体 75 的前后两个侧面突出。在气缸体 75 的前 面侧设有冷却风机 76。构成为从曲轴 74 的前端侧, 经由 V 形带 77 向冷却风机 76 传递旋转 力。
         飞轮壳 78 固定到气缸体 75 的后面。在飞轮壳 78 内配置飞轮 ( 图中省略 )。飞轮 被支承在曲轴的后端侧, 与曲轴成一整体地旋转。 在工程车辆的驱动部, 经由飞轮提取出柴 油发动机 70 的动力。在气缸体 75 的下面配置集油盘 81。在气缸体 75 的左右侧面和飞轮 壳 78 的左右侧面上, 分别设置发动机腿安装部 82。具有防震橡胶的发动机腿 ( 图中省略 ) 螺栓紧固到各个发动机腿安装部 82 上。柴油发动机 70, 经由各个发动机腿体, 被防震地支 承在拖拉机 201 的发动机支承底盘 84 上。
         空气滤清器 ( 图中省略 ) 经由构成 EGR 装置 91( 排气再循环装置 ) 的收集器 92 连 接到进气歧管 73 的入口侧。被空气滤清器 88 除尘、 净化的外部气体, 经由 EGR 装置 91 的 收集器 92, 被送往进气歧管 73, 并且被供应给柴油发动机 70 的各个气缸。EGR 装置 91, 具 备: 使柴油发动机 70 的再循环排气 ( 来自于排气歧管 71 的 EGR 气体 ) 与新鲜空气 ( 来自 于空气滤清器的外部空气 ) 混合、 供应给收集器 (EGR 本体壳体 )92, 经由 EGR 冷却器 94 连 接到排气歧管 71 上的再循环排气管 95, 使收集器 92 与再循环排气管 95 连通的 EGR 阀 96。
         借助上述结构, 从空气滤清器向收集器 92 内供应外部空气, 另一方面, 从排气歧 管 71 经由 EGR 阀 96 向收集器 92 内供应 EGR 气体 ( 从排气歧管 71 排出的排出气体的一部 分 )。来自于空气滤清器的外部空气和来自于排气歧管 71 的 EGR 气体, 在收集器 92 内混合 之后, 将收集器 92 内的混合气体供应给进气歧管 73。 即, 通过使从柴油发动机 70 排出到排 气歧管 73 内的排出气体的一部分, 从进气歧管 73 回流到柴油发动机 70, 高负荷运转时的最 高燃烧温度下降, 减少从柴油发动机 70 的 NOx( 氮氧化物 ) 的排出量。
         在气缸盖 72 的左侧面, 安装涡轮增压器 100。涡轮增压器 100, 具备有内置涡轮机 叶轮 ( 图中省略 ) 的涡轮机外壳 101, 内置鼓风机叶轮 ( 图中省略 ) 的压缩机外壳 102。排 气歧管连接到涡轮机外壳 101 的排气取入管 105 上。图中省略, 后尾管经由消声器或柴油 机排气烟尘过滤器等, 连接到涡轮机外壳 101 的排气排出管 103 上。即, 从柴油发动机 70的各个气缸排出到排气歧管 71 内的排出气体, 经由涡轮增压器 100 等, 从后尾管放出到外 部。
         另一方面, 空气滤清器的给气排出侧经由给气管 104 连接到压缩机外壳 102 的给 气取入侧。进气歧管 73 经由增压管 108 连接到压缩机外壳 102 的给气排出侧。即, 被空气 滤清器除尘的外部空气, 从压缩机外壳 102 经由增压管 108 供应给柴油发动机 70 的各个气 缸。
         燃料箱 118( 参照图 3 等 ) 经由共轨装置 117 及燃料供应泵 116 连接到设在柴油 发动机 70 上的四个气缸的各个喷射器 115 上。各个喷射器 115, 具备有电磁开闭控制型的 燃料喷射阀 119。共轨装置 117 具备有圆筒状的共轨 120。燃料箱 118 经由燃油滤清器 121 及低压管 122 连接到燃料供应泵 116 的吸入侧。共轨 120 经由高压管 123 连接到燃料供应 泵 116 的排出侧。
         (11). 拖拉机的概况
         其次, 参照图 28, 对于作为搭载柴油发动机 70 的工程车辆的拖拉机 201 的概况进 行说明。拖拉机 201, 利用左右一对前车轮 203 和同样的左右一对后车轮 204 支承其行驶 机体 202, 通过利用搭载在行驶机体 202 的前部的柴油发动机 70 驱动后车轮 204 及前车轮 203, 构成为前进后退行驶。
         搭载在行驶机体 202 的前部的柴油发动机 70, 被发动机罩 206 覆盖。在行驶机体 202 的上面设置驾驶室 207, 在驾驶室 207 的内部, 设有操作者就座的操纵座位 208, 作为位 于操作座位 208 的前方的转向机构的圆手柄状的操纵手柄 209。在操纵座位 208 上就座的 操作者通过转动操作操纵手柄 209, 根据其操作量, 改变左右前车轮 203 的转向角 ( 转向 角度 )。在驾驶室 207 的底部, 设有操作者乘坐用台阶 210。在驾驶室 207 的前柱内配置 ECU11。
         行驶机体 202, 由具有前保险杠 212 及前车轴壳 213 的发动机框架 214, 以及通过 螺栓紧固可拆装地连接到发动机支架 214 的后部的左右机体框架 216 构成。 前车轮 203, 经 由从发动机支架 214 的外侧面向外突出的方式安装的前车轴壳 213 进行安装。另外, 将来 自于柴油发动机 70 的输出适当地变速传递给后车轮 204( 前车轮 203) 用的变速箱壳体 217 连接到机体框架 216 的后部。后车轮 204, 相对于变速箱壳体 217, 通过以从该变速箱壳体 217 的外侧面向外方突出的方式安装的后车轴壳 ( 图中省略 ) 进行安装。
         在变速箱壳体 217 的后部的上面, 可拆装地安装有升降运动耕种机、 犁等工作机 ( 图中省略 ) 用的油压式的工作机用升降机构 220。工作机经由下部连杆 ( 图中省略 ) 及 顶部连杆 222 可升降运动地连接到变速箱壳体 217 的后部。进而, 在变速箱壳体 217 的后 侧面, 设有驱动工作机的 PTO 轴 223。
         图中省略, 从柴油发动机 70 的后面侧经由曲轴及飞轮等, 向变速箱壳体 217 的前 面侧传递柴油发动机 70 的旋转动力。 将柴油发动机 70 的旋转动力传递给变速箱壳体 217, 接着, 利用变速箱壳体 217 的油压无级变速器、 行驶副变速齿轮机构, 适当地将柴油发动机 70 的旋转动力变速, 经由差动齿轮机构等, 从变速箱壳体 217 向后车轮 204 传递驱动犁。 另外, 构成为将由行驶副变速齿轮机构适当地变速的柴油发动机 70 的旋转, 经由前车轴壳 213 的差动齿轮机构等, 从变速箱壳体 217 传递给前车轮 203。
         (12). 其它本申请的发明, 并不局限于前述实施方式, 能够以各种各样的形式具体化。例如, 本申请的发明, 并不局限于搭载在拖拉机上的发动机的发动机控制装置, 作为搭载在联合 收割机或种植机等农业工作机、 或搭载在轮式装载机等特殊工程车辆上的发动机的发动机 控制装置, 也是适用的。燃料喷射装置, 并不局限于共轨式的燃料喷射装置, 也可以是电子 调速器式的燃料喷射装置。通信总线并不局限于 CAN 通信总线, 也可以是 LAN 通信总线等 其它通信总线。另外, 各个部分的结构, 并不局限于图示的实施方式, 在不脱离本发明的主 旨范围内, 可以进行各种变更。
         附图标记说明
         M、 M1 输出特性映射 ( 输出特性数据 )
         M2、 M3 修正特性映射 ( 修正特性数据 )
         RL 限制喷射量值 ( 修正特性数据 )
         N 旋转速度
         T 转矩
         11 ECU
         14 发动机速度传感器 ( 检测机构 )
         16 节气门位置传感器 ( 检测机构 ) 21 工作机 ECU( 数据存储机构 ) 21′数据用 ECU( 数据存储机构 ) 23 CAN 通信总线 25 识别机构 27 通知机构 28a、 28b 操作钮 ( 选择开关机构 ) 29 手动操作机构 ( 容量开关 ) 70 柴油发动机 115 喷射器 117 共轨装置 120 共轨

    关 键  词:
    发动机 控制 装置
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