特開 2022-115478 エンジン作業機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022115478

(43)【公開日】2022-08-09

(54)【発明の名称】エンジン作業機

(51)【国際特許分類】

   F02P 5/15 20060101AFI20220802BHJP

   F02D 43/00 20060101ALI20220802BHJP

【ＦＩ】

F02P5/15 K

F02P5/15 F

F02D43/00 301H

F02D43/00 301B

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021012090

(22)【出願日】2021-01-28

(71)【出願人】

【識別番号】509264132

【氏名又は名称】株式会社やまびこ

(71)【出願人】

【識別番号】000215187

【氏名又は名称】追浜工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100133411

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 龍郎

(74)【代理人】

【識別番号】100067677

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 彰司

(72)【発明者】

【氏名】山崎 隆広

(72)【発明者】

【氏名】小林 佑太

(72)【発明者】

【氏名】露木 雄一

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 耕輔

【テーマコード（参考）】

3G022

3G384

【Ｆターム（参考）】

3G022EA07

3G022FA04

3G022GA05

3G384BA13

3G384BA24

3G384CA13

3G384DA04

3G384EA01

3G384EB01

3G384ED13

3G384ED14

3G384FA56Z

(57)【要約】

【課題】 エンジンを円滑に減速させることができるエンジン作業機を提供する。
【解決手段】 シリンダ内を往復移動可能なピストンと、前記ピストンによって画定される燃焼室と、を有する内燃エンジンと、前記燃焼室の混合気を着火させる点火プラグと、前記内燃エンジンの回転数を検出する検出部と、検出回転数によって前記点火プラグの点火時期を制御する制御部であって、目標回転数と検出回転数との偏差から点火時期を決定するフィードバック制御が実行可能であり、検出回転数が所定の減速条件を満たしたときに、前記フィードバック制御を実行する、制御部と、を備える。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダ内を往復移動可能なピストンと、前記ピストンによって画定される燃焼室と、を有する内燃エンジンと、
前記燃焼室の混合気を着火させる点火プラグと、
前記内燃エンジンの回転数を検出する検出部と、
検出回転数によって前記点火プラグの点火時期を制御する制御部であって、検出回転数が所定の減速条件を満たしたときに、前記フィードバック制御を減速時に実行する、制御部を備えるエンジン作業機。

【請求項2】

所定の減速条件は、検出回転数が、所定の回転数より小さくなったこと、又は、前記内燃エンジンの回転数が、所定の回転数範囲内になったことが含まれる、請求項１に記載のエンジン作業機。

【請求項3】

前記制御部は、検出回転数が所定のクラッチイン回転数よりも高い回転数であるときに、前記フィードバック制御を実行する、請求項１又は２に記載のエンジン作業機。

【請求項4】

前記フィードバック制御は、目標回転数に向けて実行される、請求項１から３のいずれかに記載のエンジン作業機。

【請求項5】

前記目標回転数は、目標アイドル回転数である、請求項４に記載のエンジン作業機。

【請求項6】

前記目標回転数は、目標減速回転数である、請求項４に記載のエンジン作業機。

【請求項7】

前記フィードバック制御は、ＰＩ制御を含む、請求項１から６のいずれかに記載のエンジン作業機。

【請求項8】

前記制御部は、前記フィードバック制御実行中に、検出回転数が、所定の閾値よりも小さくなったときには、前記フィードバック制御を解除する、請求項１から７のいずれかに記載のエンジン作業機。

【請求項9】

前記制御部は、前記フィードバック制御実行中に、検出回転数が、所定の閾値よりも小さくなってから、所定時間が経過したとき又は所定のエンジン回転量に到達したときの少なくとも一つの条件が満たされたときには、前記フィードバック制御を解除する、請求項１から７のいずれかに記載のエンジン作業機。

【請求項10】

前記制御部は、前記フィードバック制御を解除した後に、検出回転数が、アイドル上限速度よりも大きくなったときには、前記燃焼室に供給する燃料を増加させる、請求項８又は９に記載のエンジン作業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

エンジンの回転数を制御するエンジン作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

減速時にアイドル回転数に移行させるためにクラッチイン回転数よりも下側の領域で減速を検知して遅側に調整するエンジン制御が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

減速時にアイドル回転数に移行させるためにクラッチイン回転数以上の回転数で減速を検知して遅角側に調整するエンジン制御が知られている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許第９１０９５６９号公報

【特許文献2】米国特許第９１８８０６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前述した従来のエンジン制御は、減速を検知したときには、遅角側にするものであった。しかしながら、減速時には、エンジンの回転数が変動しやすく、エンジンの回転数の変動に応じて十分に円滑に減速させることが困難であった。

【0006】

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、円滑に減速させることができるエンジン作業機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明によるエンジン作業機の特徴は、
シリンダ内を往復移動可能なピストンと、前記ピストンによって画定される燃焼室と、を有する内燃エンジンと、
前記燃焼室の混合気を着火させる点火プラグと、
前記内燃エンジンの回転数を検出する検出部と、
検出回転数によって前記点火プラグの点火時期を制御する制御部であって、目標回転数と検出回転数との偏差から点火時期を決定するフィードバック制御が実行可能であり、検出回転数が所定の減速条件を満たしたときに、前記フィードバック制御を実行する、制御部と、を備えることである。

【発明の効果】

【0008】

エンジンを円滑に減速させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施の形態の一例による内燃エンジン１０の構成を示すブロック図である。

【図2】本実施の形態の一例によるエンジン制御処理を示すフローチャートである。

【図3】本実施の形態の一例によるエンジン制御処理を示すフローチャートである。

【図4】本実施の形態の一例による燃料が薄い場合（リーンカムダウン）のエンジンの状態を示すタイムチャートである。

【図5】本実施の形態の一例による燃料が濃い場合（リッチカムダウン）のエンジンの状態を示すタイムチャートである。

【図6】本実施の形態の一例による目標減速回転数に向けた点火タイミングのＰＩ制御をした場合のエンジンの状態を示すタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

＜＜第１の実施の態様＞＞
第１の実施の態様によれば、
シリンダ内を往復移動可能なピストンと、前記ピストンによって画定される燃焼室と、を有する内燃エンジンと、
前記燃焼室の混合気を着火させる点火プラグと、
前記内燃エンジンの回転数を検出する検出部と、
検出回転数によって前記点火プラグの点火時期を制御する制御部であって、目標回転数と検出回転数との偏差から点火時期を決定するフィードバック制御が実行可能であり、検出回転数が所定の減速条件を満たしたときに、前記フィードバック制御を実行する、制御部と、を備えるエンジン作業機が提供される。

【0011】

制御部は、検出回転数によって点火プラグの点火時期を制御する。点火時期は、フィードバック制御によって決定される。フィードバック制御は、目標回転数と検出回転数との偏差に基づいて点火時期を決定する。制御部は、検出回転数が所定の減速条件を満たしたときに、フィードバック制御を実行する。

【0012】

なお、点火時期は、マップ制御によって決定されてもよい。マップ制御は、内燃エンジンの回転数と点火時期との関係が予め記憶された制御マップを用いる。検出回転数から制御マップを参照して点火時期を決定する。

【0013】

減速時にフィードバック制御を実行するので、エンジンの回転数が変動しやすい減速時においても、エンジンの回転数の変動に応じて的確に点火時期を決定することができ、十分に円滑に減速させることができる。この場合に特に、燃焼室への燃料や空気の供給遅れ（応答性）を解消し、最適なエンジンの挙動を手助けする。

【0014】

なお、検出回転数が所定の減速条件を満たしたときには、フィードバック制御が実行されるが、このフィードバック制御は、マップ制御から切り替わった場合や、複数種類のフィードバック制御のうち（第１種のフィードバック制御及び第２種のフィードバック制御など）、第１種のフィードバック制御から第２種のフィードバック制御に切り替わる場合などを含む。

【0015】

＜＜第２の実施の態様＞＞
第２の実施の態様は、第１の実施の態様において、
前記所定の減速条件は、検出回転数が、所定の回転数（例えば、後述するアシスト上限回転数など）より小さくなったこと、又は、所定の回転数範囲内（例えば、後述する減速アシスト範囲など）になったことが含まれる。

【0016】

所定の回転数より小さくなったことを判断する場合には、制御を迅速に切り替えることができる。また、所定の回転数範囲内になったことを判断する場合には、回転変動や信号へのノイズなどの影響を受けにくくして的確に判断することができる。また、作業者が意図的にアイドル運転にしようと操作したことを検知するように、所定の回転数を決めてもよく、たとえば、負荷変動による減速に対しては、所定の減速条件を満たさないようにして、フィードバック制御に入らないようにする。

【0017】

＜＜第３の実施の態様＞＞
第３の実施の態様は、第１又は第２の実施の態様において、
前記制御部２００は、検出回転数が所定のクラッチイン回転数よりも高い回転数であるときに前記フィードバック制御を実行する。

【0018】

クラッチインしてから検出するよりも早期に減速を検知して、フィードバック制御が行える。

【0019】

＜＜第４の実施の態様＞＞
第４の実施の態様は、第１ないし第３の実施の態様において、
前記フィードバック制御は、目標回転数に向けて実行される。

【0020】

目標回転数を狙い、検出回転数に応じた適切な点火時期を決定できる。

【0021】

＜＜第５の実施の態様＞＞
第５の実施の態様は、第４の実施の態様において、
前記目標回転数は、目標アイドル回転数である。

【0022】

＜＜第６の実施の態様＞＞
第６の実施の態様は、第４の実施の態様において、
前記目標回転数は、目標減速回転数である。

【0023】

＜＜第７の実施の態様＞＞
第７の実施の態様は、第１ないし第６の実施の態様において、
前記フィードバック制御は、ＰＩ制御を含む。

【0024】

検出回転数に応じた適切な点火時期を決定できる。

【0025】

＜＜第８の実施の態様＞＞
第８の実施の態様は、第１ないし第７の実施の態様において、
前記制御部は、前記フィードバック制御実行中に、検出回転数が、所定の閾値よりも小さくなったときには、前記フィードバック制御を解除する。

【0026】

前記フィードバック制御によって、回転数を的確に低下させてから、フィードバック制御を終了することができる。

【0027】

＜＜第９の実施の態様＞＞
第９の実施の態様は、第１ないし第７の実施の態様において、
前記制御部は、前記フィードバック制御実行中に、検出回転数が、所定の閾値よりも小さくなってから、所定時間が経過したとき又は所定のエンジン回転量に到達したときの少なくとも一つの条件が満たされたときには、前記フィードバック制御を解除する。

【0028】

所定の閾値よりも小さくした後、アイドル動作時の運転よりも十分に安定させてから解除させることができる。

【0029】

＜＜第１０の実施の態様＞＞
第１０の実施の態様は、第８又は第９の実施の態様において、
前記制御部は、前記フィードバック制御を解除した後に、検出回転数が、アイドル上限速度よりも大きくなったときには、前記燃焼室に供給する燃料を増加させる。

【0030】

燃焼室に最適な量の燃料を供給して、エンジンの回転数を小さくしてアイドル上限速度未満にすることができる。

【0031】

＜＜＜内燃エンジン１０＞＞＞
図１は、本実施の形態の一例による内燃エンジン１０の構成を示すブロック図である。本実施形態の一例の内燃エンジン１０は、２サイクルガソリンエンジンである。

【0032】

本実施形態の一例の内燃エンジン１０は、主に、気化器１１０、点火プラグ１２０、燃焼室１３０、シリンダ１４０、クランク軸１４２、ピストン１４４、制御装置２００を有する。

【0033】

＜＜気化器１１０＞＞
気化器１１０は、内燃エンジン１０に流入させる混合気の量を調節するスロットルバルブ１１３と、燃料の量を調節する燃料バルブ１１２を有する。スロットルバルブ１１３は、作業者により操作される。燃料バルブ１１２は、ソレノイド（図示せず）によって駆動される。スロットルバルブ１１３と燃料バルブ１１２は、従来既知のものである。なお、本実施の形態の一例による燃料バルブ１１２は、ソレノイドに電流が流れていないときに（通常状態）閉じており、ノーマルクローズである。ピストン１４４の動作により、スロットルバルブ１１３や燃料バルブ１１２を通過した混合気は、燃焼室１３０に吸入される。

【0034】

点火プラグ１２０は、シリンダ１４０の上部に配置されている。内燃エンジン１０は、点火プラグ１２０を作動させる点火装置（図示せず）を有している。点火装置によって点火プラグ１２０の火花放電により、燃焼室１３０に吸入された混合気を燃焼させる。燃焼による混合気の体積の増大によりピストン１４４を下方に移動させ、ピストン１４４の運動をクランク軸１４２に伝達させてクランク軸１４２の回転運動に変換する。

【0035】

＜＜シリンダ１４０、クランク軸１４２、ピストン１４４＞＞
ピストン１４４は、シリンダ１４０内に配置され、クランク軸１４２に連結されている。内燃エンジン１０の圧縮ストロークにおいて、ピストン１４４は、上死点まで上昇する。上死点に到達するよりも前の所定の点火タイミングで、混合気を燃焼させて、ピストン１４４に下向きの推進力を与える。

【0036】

＜＜＜制御装置２００＞＞＞
本実施形態の一例の制御装置２００は、ＣＰＵ（中央処理装置）２１０、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）２２０、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２３０、入出力バス２４０のほか、回転数カウンタ２５０、点火プラグ駆動回路２６０、燃料バルブ駆動回路２７０を有する。

【0037】

上述した入出力バス２４０には、ＲＯＭ２２０、ＲＡＭ２３０、点火プラグ駆動回路２６０が接続されている。点火プラグ駆動回路２６０は、点火プラグ１２０を駆動するための回路である。入出力バス２４０は、ＣＰＵ２１０にデータ信号又はアドレス信号が入出力される。

【0038】

ＣＰＵ２１０から発せられる点火制御指令が点火プラグ１２０に供給されると点火プラグ１２０が点火されて、燃焼室１３０に吸入された混合気を燃焼させる

【0039】

ＣＰＵ２１０から発せられるバルブ制御信号が燃料バルブ駆動回路２７０に供給されると、燃料バルブ駆動回路２７０は、燃料バルブ１１２のソレノイドに駆動信号を供給する。燃料バルブ１１２は、バルブ制御信号に応じて開く。

【0040】

クランク軸基準位置検出装置２８０が、クランク軸１４２の近傍に設けられている。クランク軸基準位置検出装置２８０は、入出力バス２４０に接続されている。クランク軸基準位置検出装置２８０は、クランク軸１４２が所定の基準位置に達したとき、例えば、ピストン１４４が上死点に位置したときに、１つの基準パルス信号を発する。基準パルス信号は、回転数カウンタ２５０に供給される。回転数カウンタ２５０は、内燃エンジン１０のクランク軸１４２の回転数を示す回転数信号を出力する。

【0041】

ＲＯＭ２２０は、図２及び図３を用いて説明するフローチャートに従ったエンジン制御処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶している。

【0042】

＜＜＜エンジン制御処理＞＞＞
以下では、内燃エンジン１０は、初期化などの起動処理は完了し、定常に動作しているものとする。図２及び図３は、本実施の形態の一例によるエンジン制御処理を示すフローチャートである。また、図４及び図５は、本実施の形態の一例によるエンジンの状態を示すタイムチャートである。

【0043】

図４は、燃料が薄い場合（リーンカムダウン）のタイムチャートである。マップ制御によって減速させ、さらに点火タイミングのＰＩ制御によって目標アイドル回転数に向けて調整して、マップ制御に戻した後に、回転数がアイドル上限回転数よりも大きくなる場合の回転数（図４（ａ））の変化と、点火タイミングの変化（図４（ｂ））と、燃料の増加の変化（図４（ｃ））を示す。

【0044】

図５は、燃料が濃い場合（リッチカムダウン）のタイムチャートである。マップ制御によって減速させ、さらに点火タイミングのＰＩ制御によって目標アイドル回転数に向けて調整して、マップ制御に戻した後に、回転数がアイドル下限回転数よりも小さくなる場合の回転数（図５（ａ））の変化と、点火タイミングの変化（図５（ｂ））と、燃料の増加の変化（図５（ｃ））を示す。

【0045】

なお、図４及び図５において、共通する部分には、同一の符号を付した。

【0046】

本実施形態の一例のＣＰＵ２１０は、最初に、回転数カウンタ２５０から回転数信号を検出し、内燃エンジン１０が減速しているか否かを判断する（ステップＳ２１１）。

【0047】

例えば、所定の時間内におけるクランク軸１４２の回転数の減少変化量の絶対値が、所定値よりも大きくなった場合は、内燃エンジン１０が減速していると判断する。なお、判断処理は、１回だけでなく、連続した複数回に亘って行ってもよい。ノイズや振動などの影響を防止して適切に減速していることを判断することができる。この回転数の減少は、図４（ａ）及び図５（ａ）のタイムチャートの領域Ｒ１の部分に対応する。

【0048】

ＣＰＵ２１０は、内燃エンジン１０が減速していないと判断したときには（ＮＯ）、ステップＳ２１１に処理を戻す。

【0049】

ＣＰＵ２１０は、内燃エンジン１０が減速していると判断したときには（ＹＥＳ）、回転数カウンタ２５０からの回転数信号を検出して、内燃エンジン１０が加速されたか否かを判断する（ステップＳ２１３）。

【0050】

内燃エンジン１０の減速は、負荷の増大による場合があり得る。負荷の増大による内燃エンジン１０の減速は、一時的な減速であり、その後、負荷が減少したときには、内燃エンジン１０は加速する（図４（ａ）の領域Ｒ２参照）。

【0051】

前述したステップＳ２１３の判断処理では、内燃エンジン１０が、減速後に加速したか否かを、判断する。

【0052】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ２１３の判断処理で、内燃エンジン１０が加速されたと判断したとき（ＹＥＳ）には、ステップＳ２１１に処理を戻す。

【0053】

一方、ＣＰＵ２１０は、ステップＳ２１３の判断処理で、内燃エンジン１０が加速されなかったと判断したとき（ＮＯ）、すなわち、操作者の操作による減速だった場合には、減速制御開始条件を満たしたか否かを判断する（ステップＳ２１５）。

【0054】

減速制御開始条件は、クランク軸１４２の回転数が、減速制御のためのアシスト上限回転数（図４（ａ）参照）よりも小さくなったこと、又は減速制御のための減速アシスト範囲（図４（ａ）参照）に含まれることである（図４（ａ）及び図５（ａ）の領域Ｒ３参照）。なお、アシスト上限回転数は、クラッチイン回転数よりも高い回転数である。このようにすることで、操作者の操作による減速を判別して最適な点火制御を早い段階で開始することができる。

【0055】

内燃エンジン１０の減速は、主に、操作者の操作による場合と、負荷の増大による場合とがあり得る。アシスト上限回転数よりも小さくなったことによって、操作者の操作による減速であると判定する。操作者の操作による減速は、停止操作であり、内燃エンジン１０は単調に減速していく。

【0056】

減速制御開始条件として、アシスト上限回転数よりも小さくなったことを判断する場合には、制御を迅速に切り替えることができる。一方、減速制御開始条件として、減速アシスト範囲内になったことを判断する場合には、クランク軸１４２の回転変動や回転数信号へのノイズなどの影響を受けることなく、減速制御開始条件を満たすか否かを的確に判断できる。

【0057】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ２１５の判断処理で、減速制御開始条件を満たしていないと判断したとき（ＮＯ）、ステップＳ２１３に処理を戻す。

【0058】

一方、ＣＰＵ２１０は、ステップＳ２１５の判断処理で、減速制御開始条件を満たすと判断したとき（ＹＥＳ）、ＰＩ制御に切り替える（ステップＳ２１７）。ステップＳ２１７の処理によって、通常点火マップ（図示せず）を基準にした図４（ａ）に示す目標アイドル回転数に向けた点火タイミングのＰＩ制御を開始する。

【0059】

また、減速制御開始条件を満たすと判断したとき（ＹＥＳ）に、ステップＳ２１７の処理によって、図６に示すように、目標減速度（所定時間に対する回転数変化）（目標減速回転数）に向けた点火タイミングのＰＩ制御を実行してもよい。

【0060】

ＰＩ制御（Proportional-Integral Controller）は、フィードバック制御の一種である。ＰＩ制御は、比例制御（Ｐ制御）と積分動作（Ｉ動作）によって、出力値と目標値との偏差や、偏差が生じている時間に基づいて入力値を制御する。ＰＩ制御によって、点火タイミングを決定する。

【0061】

なお、ＰＩ制御でなく、ＰＩＤ制御（Proportional-Integral-Differential Controller）にしてもよい。出力値と目標値との偏差や、偏差が生じている時間や、偏差の時間変化率に基づいて入力値を制御する。

【0062】

さらに、回転数の変動などに応じてＰＩ制御又はＰＩＤ制御を選択して制御するようにしてもよい。また、ＰＩ制御やＰＩＤ制御以外の他のフィードバック制御によって、点火タイミングを決定してもよい。

【0063】

ＰＩ制御などのフィードバック制御をすることにより、実際の回転数と目標とする回転数との偏差によって、点火タイミングを決定するので、比較的に回転数が安定しない減速時における点火タイミングを、マップ制御よりも適切に決定することができる。また、フィードバック制御をすることで、リーンカムダウンする場合においても、リッチカムダウンする場合においても、最適な点火タイミングを決定して点火することができる。

【0064】

なお、マップ制御は、内燃エンジン１０の回転数と点火タイミングとの対応関係を予め記憶させた参照テーブル（図示せず）を用いて点火タイミングを決定する制御である。回転数カウンタ２５０で検出した回転数から参照テーブルを検索し、検出した回転数に対応する点火タイミングを決定する。

【0065】

ステップＳ２１７の処理で、ＰＩ制御に切り替わると、まず、初期値として、マップ制御の参照テーブルから、その時点の回転数に対応する点火タイミングを求めて点火プラグ１２０を点火する。次の回転以降は、得られた点火タイミングを用いて、目標回転数となるようにＰＩ制御によって、そのときの点火タイミングを決定する。

【0066】

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すタイムチャートでは、時刻Ｔ１よりも前の時点では、マップ制御によって、通常点火カーブ１（図４（ｂ））となるように点火タイミングが決定されている。

【0067】

ステップＳ２１７の処理でマップ制御からＰＩ制御に切り替えると（図４（ａ）の時刻Ｔ１）、目標アイドル回転数となるように、ＰＩ制御によって点火タイミングが決定される。その場合に、ＰＩ制御中では、過度な点火タイミングの遅れ、過度な点火タイミングの進みとならないように、図４（ｂ）に示すように、上限タイミングθｍａｘ及び下限タイミングθｍｉｎが設定される。

【0068】

次に、ＣＰＵ２１０は、内燃エンジン１０が加速したか否かを判断する（ステップＳ２１９）。すなわち、ＰＩ制御によって減速しているときにも（図４（ａ）及び図５（ａ）の領域Ｒ３）、内燃エンジン１０が加速された（図４（ａ）の領域Ｒ４）か否かを判断する。ここでの加速の判断も、負荷の増大による減速を除くためのものである。

【0069】

ＣＰＵ２１０は、内燃エンジン１０が加速したと判断したときには（ＹＥＳ）、ＰＩ制御を解除して（ステップＳ２２５）、ステップＳ２１１に処理を戻す。これにより、マップ制御が再び開始される。

【0070】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ２１９の判断処理で、内燃エンジン１０が加速していないと判断したときには（ＮＯ）、減速制御開始条件を満たすか否かを判断する（Ｓ２２１）。ＣＰＵ２１０は、減速制御開始条件を満たさない場合、すなわち、アシスト上限回転数以上であると判断したときには（ＮＯ）、ＰＩ制御を解除して（ステップＳ２２５）、ステップＳ２１１に処理を戻す。これにより、マップ制御が再び開始される。

【0071】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ２２１の判断処理で、減速制御開始条件を満たす場合、すなわち、アシスト上限回転数未満であると判断したときには（ＹＥＳ）、減速制御終了条件を満たしたか否かを判断する（ステップＳ２２３）。

【0072】

減速制御終了条件は、クランク軸１４２の回転数が、減速制御のためのアシスト下限回転数（図４（ａ）参照）よりも小さくなったこと、又は減速制御のための減速アシスト範囲（図４（ａ）参照）から外れたことである。すなわち、クランク軸１４２の回転数が、ＰＩ制御の対象外となったか否かを判断する。また、この場合に、減速制御終了条件としてアシスト下限回転数よりも小さくなってから所定時間が経過するという条件を追加してもよい。そうすれば、目標アイドル回転数にさらに近づくことになりアイドル運転がさらに安定したものとなる。

【0073】

ＣＰＵ２１０は、減速制御終了条件を満たしたと判断したときには（ＹＥＳ）、マップ制御用の通常点火カーブ２（図４（ｂ）参照）を設定する（ステップＳ２２７）（図４（ａ）の時刻Ｔ２）。マップ制御用の通常点火カーブ２は、マップ制御で点火タイミングを決定するための目標値を定めたデータである。点火タイミングが、図４（ｂ）に示す通常点火カーブ２となるように、マップ制御によって点火タイミングを決定する。

【0074】

次に、ＣＰＵ２１０は、エンジン制御をＰＩ制御からマップ制御に切り替える（ステップＳ２２９）。これによりＰＩ制御が解除される。

【0075】

次に、ＣＰＵ２１０は、マップ制御に戻されたときから、アイドル回転数監視時間を経過したか否かを判断する（ステップＳ３１１）。

【0076】

ＣＰＵ２１０は、アイドル回転数監視時間を経過していないと判断したときには（ＮＯ）、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル上限回転数以上になったか否かを判断する（ステップＳ３１３）。本実施の形態では、アシスト下限回転数とアイドル上限回転数とは同じ回転数である。なお、アシスト下限回転数とアイドル上限回転数とを異なる回転数にしてもよい。

【0077】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ３１３の判断処理で、マップ制御に戻された後に、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル上限回転数以上になったと判断したときには（ＹＥＳ）、燃焼室１３０に供給する燃料の量を増やす（ステップＳ３１５）（図４（ｃ）の時刻Ｔ３参照）。リーンカムダウンの場合に、アイドル回転数監視時間内に、アイドル上限回転数以上になったときには、燃料の量を増やす。これによって、燃焼室１３０内に最適な量の燃料を供給して、内燃エンジン１０の回転数を小さくしてアイドル上限回転数未満にする（図４（ａ）の領域Ｒ６）。

【0078】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ３１３の判断処理で、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル上限回転数未満であると判断したときには（ＮＯ）、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル下限回転数以下になったか否かを判断する（ステップＳ３１７）。

【0079】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ３１７の判断処理で、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル下限回転数以下になったと判断したときには（ＹＥＳ）、進角マップ点火カーブを選択してマップ制御する（ステップＳ３１９）（図５（ａ）の時刻Ｔ４及び図５（ｂ）参照）。リッチカムダウンの場合には、アイドル回転数監視時間内に、アイドル下限回転数以下になったときには、進角マップ点火カーブによるマップ制御によって、内燃エンジン１０の回転数を大きくする（図５（ａ）の領域Ｒ７）。

【0080】

ＣＰＵ２１０は、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル上限回転数以上となったか否かを判断する（ステップＳ３２１）。内燃エンジン１０の回転数が、アイドル上限回転数未満である場合には、ステップＳ３２１に処理を戻す。このようにすることで、アイドル回転数監視時間を超えても、アイドル上限回転数以上となるまでは（図５の時刻Ｔ５）、進角マップ点火カーブによるマップ制御によって点火タイミングが決定される。

【0081】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ３１７の判断処理で、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル下限回転数より大きいと判断したときには（ＮＯ）、ステップＳ３１１に処理を戻す。

【0082】

ＣＰＵ２１０は、ステップＳ３１１の判断処理で、アイドル回転数監視時間を経過したと判断したとき（ＹＥＳ）、ステップＳ３１５の処理を実行したとき、ステップＳ３２１の判断処理で、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル上限回転数より大きいと判断したとき（ＹＥＳ）には、内燃エンジン１０の回転数が、アイドル回転数になったとして、通常マップ制御を開始し（ステップＳ３２３）、本サブルーチンを終了する。

【0083】

＜＜＜＜本実施の形態の範囲＞＞＞＞
上述したように、本発明は、本実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記載及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきでない。本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態等を含む。

【符号の説明】

【0084】

１０ 内燃エンジン
１２０ 点火プラグ
２００ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2022-01-28

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

シリンダ内を往復移動可能なピストンと、前記ピストンによって画定される燃焼室と、を有する内燃エンジンと、
前記燃焼室の混合気を着火させる点火プラグと、
前記内燃エンジンの回転数を検出する検出部と、
検出回転数によって前記点火プラグの点火時期を制御する制御部であって、目標回転数と検出回転数との偏差から点火時期を決定するフィードバック制御が実行可能であり、検出回転数が所定の減速条件を満たしたときに、前記フィードバック制御を実行する制御部と、を備えるエンジン作業機。