(57)【要約】【課題】アイソクロナス運転を行う機能を有し、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたときにエンジン停止をする内燃機関において、アイソクロナス制御が選択されたときに、自動的に、停止判定用回転数を設定できて、エンジンで駆動される側の保護がきめ細かくできる内燃機関及び内燃機関の制御方法を提供する。【解決手段】アイソクロナス運転が選択され、エンジン回転数Ｎｅが、予め設定した設定用期間Ｔｍの間、予め決めた回転数幅ΔＮｅｃ内の範囲内にある場合には、その間のエンジン回転数Ｎｅの平均値Ｎｅｍである基本回転数Ｎｅｂを基に停止判定用回転数Ｎｃ１を更新し、エンジン回転数Ｎｅが停止判定用回転数Ｎｃ１を超えたとき、若しくは未満になったときには、エンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１を超えなくても若しくは未満にならなくてもエンジン停止を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイソクロナス運転を行う機能を有し、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときにエンジン停止をする内燃機関において、
当該内燃機関を制御する制御装置が、
エンジン回転数が停止判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときにエンジン停止をする停止判定用停止手段と、
アイソクロナス運転が選択されたか否かを検出する運転状態検出手段と、
エンジン回転数が、予め設定した設定用期間の間、予め決めた回転数幅内の範囲内にあるか否かを判定し、エンジン回転数が前記設定用期間の間、前記回転数幅の範囲内にある場合には、前記設定用期間の間のエンジン回転数の平均値を基本回転数とする基本回転数検出手段と、
この基本回転数に応じた余裕回転数を算出し、前記基本回転数に前記余裕回転数を加えた値若しくは減じた値に前記停止判定用回転数を更新する停止判定値更新手段とを備えて構成されることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記停止判定値更新弊手段が、前記余裕回転数を前記基本回転数の０．０５倍〜０．５倍とするように構成された請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記停止判定値更新手段が、エンジン制御時における、その制御の時点におけるエンジン負荷を検出し、予め設定されたエンジン負荷と補正係数の関係を参照して、前記検出したエンジン負荷からエンジン負荷による修正用の補正係数を算出し、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を、前記基本回転数に加え、この加えた値に、前記停止判定用回転数を更新するように、若しくは、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を、前記基本回転数に減じ、この減じた値に、前記停止判定用回転数を更新するように、構成された請求項１又は２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記制御装置が、前記停止判定値更新手段が、前記停止判定用回転数を更新するのを禁止する更新禁止手段を備えて構成された請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関。
【請求項５】
アイソクロナス運転を行う機能を有し、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときにエンジン停止をする内燃機関の制御方法において、
アイソクロナス運転が選択された場合に、エンジン回転数が、予め設定した設定用期間の間、予め決めた回転数幅内の範囲内にあるか否かを判定し、
エンジン回転数が前記設定用期間の間、前記回転数幅の範囲内にある場合には、前記設定用期間の間のエンジン回転数の平均値を基本回転数とすると共に、この基本回転数に応じた余裕回転数を算出し、前記基本回転数に前記余裕回転数を加えた値に停止判定用回転数を更新し、若しくは、前記基本回転数に前記余裕回転数を減じた値に停止判定用回転数を更新し、
エンジン回転数が前記停止判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときには、エンジン回転数が前記異常判定用回転数を超えなくても若しくは未満にならなくてもエンジン停止を行うことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項６】
前記余裕回転数を前記基本回転数の０．０５倍〜０．５倍とする請求項５に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項７】
エンジン制御時における、その制御の時点におけるエンジン負荷を検出し、予め設定されたエンジン負荷と補正係数の関係を参照して、前記検出したエンジン負荷からエンジン負荷による修正用の補正係数を算出し、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を前記基本回転数に加え、この加えた値に、前記停止判定用回転数を更新する、若しくは、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を前記基本回転数に減じ、この減じた値に、前記停止判定用回転数を更新する請求項５又は６に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項８】
予め設定した更新禁止条件になったときには、前記停止判定用回転数を更新するのを禁止する請求項５〜７のいずれか１項に記載の内燃機関の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関及び燃機関の制御方法に関し、より詳細には、アイソクロナス制御中のエンジンの異常運転状態を正確に検知でき、安全かつ確実にエンジンを停止させることができる内燃機関及び内燃機関の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジン等の内燃機関においては、運転者の意図しないところで、エンジン回転数が運転目標の目標回転数を大きく上回る状態で運転されるオーバーランの異常運転時にインテークスロットル等の機器を操作してエンジンを停止することが行われている。
【０００３】
例えば、据置型ディーゼルエンジンのオーバーランを防止するために前記据置型ディーゼルエンジンを停止させる方法であって、前記据置型ディーゼルエンジンの回転速度が緊急停止用設定速度を超えたときに、前記ディーゼルエンジンの燃焼室に不燃性ガスを供給することを特徴とする据置型ディーゼルエンジンの停止方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この方法では、エンジンの回転速度が過回転防止用設定速度を超えると前記ディーゼルエンジンへの燃料の供給を停止し、エンジンの回転速度が過回転防止用設定速度よりも高い緊急停止用設定速度を超えたときに、ディーゼルエンジンの燃焼室に不燃性ガスを供給して緊急停止させている。
【０００５】
この「緊急停止用設定速度」とは、エンジンがオーバーラン状態に陥る可能性があるか否かを判定するための基準となる設定速度であり、エンジンの構造によってこの設定速度は異なり、またエンジンに公知の各種の停止装置を設けた場合にはこの停止装置を考慮して定められることになるとされ、この「過回転防止用設定速度」とは、エンジンがオーバーラン状態に至る前の過回転状態になったか否かを判定するための基準となる設定速度であり、エンジンの構造や使用する過回転防止装置の構造によってこの設定速度は異なるとされている。
【０００６】
また、蓄圧式燃料噴射制御を行うエンジンを搭載し、負荷変動にかかわらず所定エンジン回転数を維持するアイソクロナス制御を行う作業車において、インジェクタの弁が異常により開弁したままになるとエンジンの回転が上昇するが、この現象に対して、設定回転数以上の回転をエンジン回転数センサで検出した場合に、空気供給路に設けた吸気制御弁を閉じることでエンジンを停止する作業車が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
この作業車等の、設定回転数以上の回転をエンジン回転数センサで検出したときにエンジン停止を行う制御では、エンジン回転数が目標エンジン回転数を大きく上回るような、吹き上がり現象に対しては、これを検知して対応することはできる。
【０００８】
一方、発電機用の産業エンジン向けのディーゼルエンジンなどの内燃機関では、発電する電力の周波数に対応して負荷が変動しても回転数が一定の目標エンジン回転数になるように、エンジン出力を負荷に応じて変化させるアイソクロナス制御が採用されている。この発電機用エンジンでは、日本国内においては、電力の周波数が関東の５０Ｈｚと関西の６０Ｈｚであることから、これに合わせて、アイソクロナス制御におけるエンジン回転数が設定される。
【０００９】
このような発電機用のエンジンでは、国内仕様では５０Ｈｚと６０Ｈｚの種類の切り替えで済むので、オーバーランの異常運転の検出には、共通の予め設定されたオーバーラン判定用閾値（回転数）がひとつあれば足りることになり、通常、この設定がなされている。
【００１０】
しかしながら、エンジン保護のためには、このオーバーラン判定用閾値（回転数）がひとつあれば足りるが、エンジンで駆動される側の発電機や建設機械等においては、負荷が変動しても、回転数を一定に維持することが要求される場合も多く、この場合に、アイソクロナス制御が行われることになる。エンジン出荷時に、この使用時のエンジン回転数が固定されている場合には、オーバーラン判定用閾値（回転数）を、この使用時回転数に合わせて設定しておくことで対応ができるが、必ずしも、事前に使用時回転数が決まっているとは限らないので、その場合には、比較的大きなオーバーラン判定用閾値（回転数）を設定しておくことになり、発電機や建設機械等のエンジンで駆動される側の保護がきめ細かくできないという問題がある。
【００１１】
更に、エンジンの燃料噴射装置のインジェクタが詰まったり、燃料ポンプに渋りが生じたりすると、燃料噴射が中途半端に減少すると、エンジン回転数が下側に振れた場合にも、周波数がずれて接続されている負荷に影響が出てしまうという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特平０７−１１９５０３号公報
【特許文献２】特開２００７−１９８３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、アイソクロナス制御が選択されたときに、この制御で使用されるエンジン回転数に対して、自動的に、異常時判定用回転数を設定できて、エンジンで駆動される側の保護がきめ細かくできる内燃機関及び内燃機関の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的を達成するための本発明の内燃機関は、アイソクロナス運転を行う機能を有し、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときにエンジン停止をする内燃機関において、当該内燃機関を制御する制御装置が、エンジン回転数が停止判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときにエンジン停止をする停止判定用停止手段と、アイソクロナス運転が選択されたか否かを検出する運転状態検出手段と、エンジン回転数が、予め設定した設定用期間の間、予め決めた回転数幅内の範囲内にあるか否かを判定し、エンジン回転数が前記設定用期間の間、前記回転数幅の範囲内にある場合には、前記設定用期間の間のエンジン回転数の平均値を基本回転数とする基本回転数検出手段と、この基本回転数に応じた余裕回転数を算出し、前記基本回転数に前記余裕回転数を加えた値若しくは減じた値に前記停止判定用回転数を更新する停止判定値更新手段とを備えて構成される。
【００１５】
なお、異常判定用回転数が上側と下側の２つになるが、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたとき、かつ、未満になったときの両方の場合にエンジン停止をすることも、本発明に含まれる。
【００１６】
この設定用期間は、実験などにより予め設定しておく時間であり、アイソクロナス制御において、エンジン回転数が安定したときの基本回転数を得ることができる十分な長さの時間とする。例えば、５秒から６０秒程度とする。
【００１７】
この構成によれば、アイソクロナス制御が選択されたときに、この制御で使用されるエンジン回転数に対して、エンジン側の都合で決まる異常判定用回転数以下であっても、エンジン駆動力を使用する機器側において、アイソクロナス制御での使用時に目標回転数から上側若しくは下側に外れたときに、機器側の保護などの機器側の都合で停止したい場合に、自動的に停止判定用回転数を設定して対応できるので、エンジンで駆動される側の機器類の回転数異常に対する保護をきめ細かくできるようになる。
【００１８】
上記の内燃機関において、前記停止判定値更新手段が、前記余裕回転数を前記基本回転数の０．０５倍〜０．５倍とするように構成されると、停止判定用回転数の値を、自動的に、エンジンの駆動力を受ける側の回転数の変動幅に対する許容範囲に近い値にすることができるようになる。
【００１９】
つまり、この余裕回転数は、予め実験などにより、一定値に固定しておいたり、基本回転数と余裕回転数との関係を予め設定してマップデータとしておいたりすることもできるが、基本回転数の何倍かにしておくと簡便に余裕回転数を設定できるようになる。
【００２０】
また、上記の内燃機関において、前記停止判定値更新手段が、エンジン制御時における、その制御の時点におけるエンジン負荷を検出し、予め設定されたエンジン負荷と補正係数の関係を参照して、前記検出したエンジン負荷からエンジン負荷による修正用の補正係数を算出し、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を、前記基本回転数に加え、この加えた値に、前記停止判定用回転数を更新するように、若しくは、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を、前記基本回転数に減じ、この減じた値に、前記停止判定用回転数を更新するように、構成される。
【００２１】
この構成によれば、一般的に、負荷が小さい時はエンジン回転数を一定に維持しやすいので、小さい負荷ではエンジン回転数が基本回転数から少しずれただけでも、停止が必要であると判断し、大きい負荷ではエンジン回転数が基本回転数から大きくずれるまで、停止が必要であると判断するのを待つようにすることができ、これによりきめ細かい停止判定ができる。
【００２２】
また、負荷のみならず、設定用期間の間における、エンジン回転数の平均値からの最大偏差幅若しくは標準偏差等の時系列分析の統計データにより、この余裕回転数を補正してもよい。この場合は負荷による補正の代わりに時系列分析の統計データに基づく補正を行う。
【００２３】
更に、上記の内燃機関において、前記制御装置が、前記停止判定値更新手段が、前記停止判定用回転数を更新するのを禁止する更新禁止手段を備えて構成されると、直前の停止判定用回転数を維持することができるので、停止判定用回転数を固定させたい場合に対して、この更新禁止手段を適宜用いることで、対応できるようになる。
【００２４】
そして、上記の目的を達成するための本発明の内燃機関の制御方法は、アイソクロナス運転を行う機能を有し、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときにエンジン停止をする内燃機関の制御方法において、アイソクロナス運転が選択された場合に、エンジン回転数が、予め設定した設定用期間の間、予め決めた回転数幅内の範囲内にあるか否かを判定し、エンジン回転数が前記設定用期間の間、前記回転数幅の範囲内にある場合には、前記設定用期間の間のエンジン回転数の平均値を基本回転数とすると共に、この基本回転数に応じた余裕回転数を算出し、前記基本回転数に前記余裕回転数を加えた値に停止判定用回転数を更新し、若しくは、前記基本回転数に前記余裕回転数を減じた値に停止判定用回転数を更新し、エンジン回転数が前記停止判定用回転数を超えたとき若しくは未満になったときには、エンジン回転数が前記異常判定用回転数を超えなくても若しくは未満にならなくてもエンジン停止を行うことを特徴とする方法である。
【００２５】
上記の内燃機関の制御方法において、前記余裕回転数を前記基本回転数の０．０５倍〜０．５倍とする。
【００２６】
また、上記の内燃機関の制御方法において、エンジン制御時における、その制御の時点におけるエンジン負荷を検出し、予め設定されたエンジン負荷と補正係数の関係を参照して、前記検出したエンジン負荷からエンジン負荷による修正用の補正係数を算出し、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を前記基本回転数に加え、この加えた値に、前記停止判定用回転数を更新する、若しくは、この修正用の補正係数を前記余裕回転数に乗じた値を前記基本回転数に減じ、この減じた値に、前記停止判定用回転数を更新する。
【００２７】
更に、上記の内燃機関の制御方法において、予め設定した更新禁止条件になったときには、前記停止判定用回転数を更新するのを禁止する。
【００２８】
これらの内燃機関の制御方法によれば、上記の内燃機関と同様な効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の内燃機関及び内燃機関の制御方法によれば、アイソクロナス制御が選択されたときに、この制御で使用されるエンジン回転数に対して、エンジン側の都合で決まる異常判定用回転数以下であっても、エンジン駆動力を使用する機器側において、アイソクロナス制御での使用時に、上側若しくは下側に目標回転数から外れたときに、機器側の保護などの機器側の都合で停止したい場合に、自動的に停止判定用回転数を設定して対応できるので、エンジンで駆動される側の機器類の回転数異常に対する保護をきめ細かくできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る実施の形態の内燃機関の制御装置の構成を示す図である。
【図２】本発明に係る実施の形態の内燃機関の制御方法の制御のためのフローチャートの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る実施の形態の内燃機関及び内燃機関の制御方法について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
本発明の実施の形態のエンジンは、アイソクロナス運転を行う機能を有して構成されると共に、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたとき、若しくは未満になったときにエンジン停止をするように構成される。なお、異常判定用回転数が上側と下側の２つになるが、エンジン回転数が異常判定用回転数を超えたとき、かつ、未満になったときの両方の場合にエンジン停止をすることも、本発明に含まれる。
【００３３】
図１に示すように、このエンジンを運転するための制御を行う制御装置１０は、アイソクロナス運転制御手段１１、異常停止手段１２、運転状態検出手段１３、停止判定用停止手段１４、基本回転数検出手段１５、停止判定値更新手段１６、更新禁止手段１７を備えて構成される。
【００３４】
このアイソクロナス運転制御手段１１は、エンジン負荷Ｑが変動しても予め設定されるエンジン回転数Ｎｅを維持するように、エンジンを運転制御する手段であり、異常停止手段１２は、エンジンを保護するために、エンジン回転数Ｎｅが予め設定された異常停止用判定回転数Ｎｃ１を超えたとき、若しくは未満になったときにエンジンを停止する、オーバーラン防止のための手段である。
【００３５】
このエンジン停止としては、インテークスロットル、エキゾーストスロットル、ＥＧＲバルブ、ターボチャージャの１つ又はいくつかの組み合わせを使用する。つまり、インテークスロットルを閉じて吸気量を制限してエンジン内の燃焼を停止させたり、エキゾーストスロットル閉じて排気抵抗を上げたりして、強制的にエンジン回転数Ｎｅが下がるように、これらの機器を制御する。また、必要に応じて、ＥＧＲバルブ、ターボチャージャの制御も行うことが好ましい。これらのエンジン停止作業により、エンジンの運転を停止させることができる。
【００３６】
また、運転状態検出手段１３は、アイソクロナス運転が選択されたか否かを検出する手段であり、運転席のアイソクロナス運転を実施しているときのアイソクロナス運転の指示信号を読み取って判断する。停止判定手段１４は、アイソクロナス運転制御中において、エンジン回転数Ｎｅが停止判定用回転数Ｎｃ２を超えたときにエンジン停止をする手段である。
【００３７】
このエンジン停止としては、エンジンの燃料噴射停止で対応するが、緊急の場合には、異常停止と同様に、インテークスロットル、エキゾーストスロットル、ＥＧＲバルブ、ターボチャージャの１つ又はいくつかの組み合わせを使用してもよい。
【００３８】
また、基本回転数検出手段１５は、エンジン回転数Ｎｅが、予め設定した設定用期間Ｔｍの間、予め決めた回転数幅ΔＮｅｃ内の範囲内にあるか否かを判定し、エンジン回転数Ｎｅが設定用期間Ｔｍの間、回転数幅ΔＮｅｃの範囲内にある場合には、設定用期間Ｔｍの間のエンジン回転数Ｎｅの平均値Ｎｅｍを基本回転数Ｎｅｂとする手段である。
【００３９】
この設定用期間Ｔｍは、実験などにより予め設定しておく時間であり、アイソクロナス制御において、エンジン回転数Ｎｅが安定したときの基本回転数Ｎｅｂを得ることができる十分な長さの時間とする。例えば、５秒から６０秒程度とする。
【００４０】
そして、停止判定値更新手段１６は、基本回転数検出手段１５で得た基本回転数Ｎｅｂに応じた余裕回転数Ｎｅａを算出し、基本回転数Ｎｅｂに余裕回転数Ｎｅａを加えた値Ｎｅｔ１（＝Ｎｅｂ＋Ｎｅａ）に停止判定用回転数Ｎｃ２を更新する、若しくは、基本回転数Ｎｅｂに余裕回転数Ｎｅａを減じた値Ｎｅｔ１（＝Ｎｅｂ−Ｎｅａ）に停止判定用回転数Ｎｃ２を更新する手段である。
【００４１】
この余裕回転数Ｎｅａは基本回転数Ｎｅｂの０．０５倍〜０．５倍とすると、停止判定用回転数Ｎｃ２の値を、自動的に、エンジンの駆動力を受ける側の回転数の変動幅に対する許容範囲に近い値にすることができるようになる。つまり、この余裕回転数Ｎｅａは、予め実験などにより、一定値に固定しておいたり、基本回転数Ｎｅｂと余裕回転数Ｎｅａとの関係を予め設定してマップデータとしておいたりすることもできるが、基本回転数Ｎｅｂの何倍かにしておくと簡便に余裕回転数Ｎｅａを設定できるようになる。
【００４２】
あるいは、エンジン制御時における、その制御の時点におけるエンジン負荷Ｑｍを検出し、予め設定されたエンジン負荷Ｑと補正係数Ｃｑの関係を参照して、検出したエンジン負荷Ｑｍからエンジン負荷Ｑによる修正用の補正係数Ｃｑを算出し、この修正用の補正係数Ｃｑを余裕回転数Ｎｅａに乗じた値（Ｎｅａ×Ｃｑ）を基本回転数Ｎｅｂに加え、この加えた値Ｎｅｔ２（＝Ｎｅｂ＋Ｎｅａ×Ｃｑ）に、停止判定用回転数Ｎｃ２を更新するように、若しくは、この修正用の補正係数Ｃｑを余裕回転数Ｎｅａに乗じた値（Ｎｅａ×Ｃｑ）を基本回転数Ｎｅｂに減じ、この減じた値Ｎｅｔ２（＝Ｎｅｂ−Ｎｅａ×Ｃｑ）に、停止判定用回転数Ｎｃ２を更新するようにすると、一般的に、負荷が小さい時はエンジン回転数Ｎｅを一定に維持しやすいので、小さい負荷Ｑではエンジン回転数Ｎｅが基本回転数Ｎｅｂから少しずれただけでも、停止が必要であると判断し、大きい負荷Ｑではエンジン回転数Ｎｅが基本回転数Ｎｅｂから大きくずれるまで、停止が必要であると判断するのを待つようにすることができ、これによりきめ細かい停止判定ができる。
【００４３】
更には、負荷Ｑのみならず、設定用期間Ｔｍの間における、エンジン回転数Ｎｅの平均値Ｎｅｍからの最大偏差幅ΔＮｅｍａｘ若しくは標準偏差σｍ等の時系列分析の統計データにより、この余裕回転数Ｎｅａを補正してもよい。この場合は負荷Ｑによる補正の代わりに時系列分析の統計データに基づく補正を行うことになる。
【００４４】
そして、更新禁止手段１７は、停止判定値更新手段１６が、停止判定用回転数Ｎｃ２を更新するのを禁止する手段であり、この手段により、直前の停止判定用回転数Ｎｃ２を維持することができるので、停止判定用回転数Ｎｃ２を固定させたい場合に対して、この更新禁止手段１７を適宜用いることで、対応できる。
【００４５】
次に、本発明に係る実施の形態の内燃機関の運転方法について説明する。この内燃機関の運転方法は、アイソクロナス運転を行う機能を有し、エンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１を超えたとき、若しくは未満になったときにエンジン停止をする内燃機関の制御方法である。
【００４６】
この方法において、アイソクロナス運転が選択された場合に、エンジン回転数Ｎｅが、予め設定した設定用期間Ｔｍの間、予め決めた回転数幅ΔＮｅｃ内の範囲内にあるか否かを判定し、エンジン回転数Ｎｅが設定用期間Ｔｍの間、回転数幅ΔＮｅｃの範囲内にある場合には、設定用期間Ｔｍの間のエンジン回転数Ｎｅの平均値Ｎｅｍを基本回転数Ｎｅｂとすると共に、この基本回転数Ｎｅｂに応じた余裕回転数Ｎｅａを算出し、基本回転数Ｎｅｂに余裕回転数Ｎｅａを加えた値Ｎｅｔ１に停止判定用回転数Ｎｃ２を更新する。
【００４７】
一方、エンジン回転数Ｎｅが停止判定用回転数Ｎｃ２を超えたとき、若しくは未満になったときには、エンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１を超えなくても、若しくは未満にならなくてもエンジン停止を行う。ただし、予め設定した更新禁止条件になったときには、前記停止判定用回転数を更新するのを禁止するのが好ましい。
【００４８】
また、余裕回転数Ｎｅａを基本回転数Ｎｅｂの０．０５倍〜０．５倍とする。あるいは、その制御の時点におけるエンジン負荷Ｑｍを検出し、予め設定されたエンジン負荷Ｑと補正係数Ｃｑの関係を参照して、検出したエンジン負荷Ｑｍからエンジン負荷による修正用の補正係数Ｃｑを算出し、この修正用の補正係数Ｃｑを余裕回転数Ｎｅａに乗じた値を基本回転数Ｎｅｂに加え、この加えた値Ｎｅｔ２に、停止判定用回転数Ｎｃ２を更新する、若しくは、この修正用の補正係数Ｃｑを余裕回転数Ｎｅａに乗じた値を基本回転数Ｎｅｂに減じ、この減じた値Ｎｅｔ２に、停止判定用回転数Ｎｃ２を更新する。
【００４９】
この内燃機関の制御方法は、図２に示すような制御フローに従って、実施することができる。なお、ここでは、エンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１を超えている場合に異常時用停止作業を行い、エンジン運転を停止する制御フローで示しているが、エンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１を未満になった場合に異常時用停止作業を行い、エンジン運転を停止する制御フローも大小関係が変わるが、略同様の制御フローになる。
【００５０】
そして、この内燃機関の運転が開始されると、図２の制御フローが上級の制御フローから呼ばれてスタートし、ステップＳ１１で、アイソクロナス運転が選択されているか否かを判定し、選択されていない場合は（ＮＯ）、予め設定された制御時間（この判定のインターバルに関係する時間）を経過した後、ステップＳ１１を繰り返す。
【００５１】
一方、ステップＳ１１で、選アイソクロナス運転が選択されている場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ１２に行き、記憶場所から異常判定用回転数Ｎｃ１と前回の停止判定用回転数Ｎｃ２を入力する。なお、前回の停止判定用回転数Ｎｃ２が未定の場合には、異常判定用回転数Ｎｃ１を前回の停止判定用回転数Ｎｃ２の値にする。そして、経過時間Ｔｃをリセットする。次のステップＳ１３で、エンジン回転数Ｎｅを入力し、経過時間Ｔｃをカウントし、エンジン回転数Ｎｅの時系列データを蓄える。
【００５２】
次のステップＳ１４で、このエンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１以下であるか否かを判定し、エンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１を超えている場合は（ＮＯ）、ステップＳ３０に行き、異常時用停止作業を行い、エンジン運転を停止し、上級の制御フローに戻る。
【００５３】
また、ステップＳ１４で、エンジン回転数Ｎｅが異常判定用回転数Ｎｃ１以下の場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１５に行き、このエンジン回転数Ｎｅが停止判定用回転数Ｎｃ２以下であるか否かを判定し、エンジン回転数Ｎｅが停止判定定用回転数Ｎｃ２を超えている場合は（ＮＯ）、ステップＳ４０に行き、停止判定用停止作業を行い、エンジン運転を停止し、上級の制御フローに戻る。
【００５４】
また、ステップＳ１５で、エンジン回転数Ｎｅが停止判定用回転数Ｎｃ２以下の場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１６に行き、予め設定した更新禁止条件になっていないか否かを判定する。更新禁止条件になっている場合は（ＮＯ）、ステップＳ１１に戻り、停止判定用回転数を更新するのを禁止する。なっていない場合は（ＹＥＳ）、ステップＳ１７に行く。
【００５５】
このステップＳ１７では、経過時間Ｔｃが設定用期間Ｔｍを経過したか否かを判定し、経過時間Ｔｃが設定用期間Ｔｍを経過していなければ（ＮＯ）、ステップＳ１１に戻る。経過時間Ｔｃが設定用期間Ｔｍを経過していれば（ＹＥＳ）、ステップＳ１８で、設定用期間Ｔｍの間のエンジン回転数Ｎｅの時系列データを解析して、平均値Ｎｅｍと最大偏差値ΔＮｅｃｍａｘ又は標準偏差σｍを算出する。
【００５６】
次のステップＳ１９で、エンジン回転数Ｎｅが、予め設定した設定用期間Ｔｍの間、予め決めた回転数幅ΔＮｅｃ内の範囲内にあったか否かを判定する。この判定で、エンジン回転数Ｎｅが設定用期間Ｔｍの間、回転数幅ΔＮｅｃの範囲内にない場合には（ＮＯ）、ステップＳ１１に戻る。
【００５７】
ステップＳ１９で、経過時間Ｔｃが設定用期間Ｔｍを回転数幅ΔＮｅｃの範囲内にある場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ２０に行き、設定用期間Ｔｍの間のエンジン回転数Ｎｅの平均値Ｎｅｍを基本回転数Ｎｅｂとすると共に、この基本回転数Ｎｅｂに応じた余裕回転数Ｎｅａを算出する。更に、基本回転数Ｎｅｂに余裕回転数Ｎｅａを加えた値Ｎｅｔ１、若しくは、修正用の補正係数Ｃｑを余裕回転数Ｎｅａに乗じた値（Ｎｅａ×Ｃｑ）を基本回転数Ｎｅｂに加えた値Ｎｅｔ２（＝Ｎｅｂ＋Ｎｅａ×Ｃｑ）に、停止判定用回転数Ｎｃ２を更新する。この更新した停止判定用回転数Ｎｃ２を記憶場所に出力する。そして、ステップＳ１１に戻る。
【００５８】
このステップＳ１１〜ステップＳ２０の繰り返し中に、エンジン停止指令があると割り込みが発生して、リターンに行き、上級の制御フローに戻り、エンジン停止作業に伴う上級の制御フローの終了と共に、図２の制御フローも終了する。
【００５９】
上記の構成の内燃機関及び内燃機関の制御方法によれば、アイソクロナス制御が選択されたときに、この制御で使用されるエンジン回転数Ｎｅに対して、エンジン側の都合で決まる異常判定用回転数Ｎｃ１以下であっても、エンジン駆動力を使用する機器側において、アイソクロナス制御での使用時に上側若しくは下側に目標回転数Ｎｃｔから外れたときに、機器側の保護などの機器側の都合で停止したい場合に、自動的に停止判定用回転数Ｎｃ２を設定して対応できるので、エンジンで駆動される側の機器類の回転数異常に対する保護をきめ細かくできるようになる。
【符号の説明】
【００６０】
１０  制御装置
１１  アイソクロナス運転制御手段
１２  異常停止手段
１３  運転状態検出手段
１４  停止判定用停止手段
１５  基本回転数検出手段
１６  停止判定値更新手段
１７  更新禁止手段
Ｃｑ  補正係数
Ｎｃ１  異常停止用判定回転数
Ｎｃ２  停止判定用回転数
Ｎｅ  エンジン回転数
Ｎｅａ  余裕回転数
Ｎｅｂ  基本回転数
Ｎｅｍ  エンジン回転数の平均値
Ｎｅｔ１  基本回転数に余裕回転数を加えた値（若しくは減じた値）
Ｎｅｔ２  修正用の補正係数を余裕回転数に乗じた値を基本回転数に加えた値（若しくは減じた値）
Ｑ  エンジン負荷
Ｑｍ  制御の時点におけるエンジン負荷
Ｔｍ  設定用期間
ΔＮｅｃ  回転数幅
ΔＮｅｍａｘ  最大偏差幅
σｍ  標準偏差
Ｔｃ  経過時間
【図１】
2016089802.tif 000003
【図２】
2016089802.tif 000004