發動機控制裝置及發動機的製作方法
2023-12-09 14:44:26
本發明主要涉及一種發動機控制裝置，其沿既定的旋轉調節特性進行發動機的控制。
背景技術：
以往，已知一種作為發動機控制裝置的電子自動調速機構。電子自動調速機構是一控制裝置，該控制裝置對發動機的燃料噴射量進行電子控制，進而以目標轉速穩定地控制發動機轉速。
無差控制(isochronous control)及下垂控制(droop control)，作為此種電子自動調速機構的燃料噴射量的控制手段，已為業界所周知。無差控制是一種當負載施加於發動機上而造成轉速下降時，使轉速按所下降的量恢復而修正為原轉速，從而維持恆定的轉速的控制。下垂控制是一種當負載施加於發動機時，根據此負載的大小邊使發動機轉速下降邊增加燃料噴射量的控制。
專利文獻1揭示一種發動機控制裝置，其進行使無差控制與下垂控制組合的偽無差控制。專利文獻1進行的控制，是一種在無差控制中，從既定發動機功率(齒條位置)以上起伴隨功率的增加則使發動機轉速以一定比例下降而進行修正的控制。在專利文獻1中，稱此偽無差控制為虛擬下垂控制。
專利文獻1的發動機控制裝置，其被構成為在發動機的功率增加至既定功率以上的情況時，伴隨發動機功率從該既定功率開始增加，則使轉速下降而修正功率。具體地說，發動機的動力輸出時的轉速修正量，可根據相對於發動機的最大功率的既定比例(虛擬下垂負載裕度RLvd)、和發動機的最大功率下的發動機轉速的下降值(虛擬下垂下降轉速Nvd)算出。所述虛擬下垂負載裕度RLvd及虛擬下垂下降轉速Nvd，預先被按每個目標轉速設定，且存儲在存儲器(存儲部)內。
專利文獻2揭示這種發動機控制裝置。本專利文獻2的發動機控制裝置，其具備：電子燃料噴射裝置，其控制燃料的噴射量；輸入手段，其指示發動機的基準目標轉速；負載運算手段，其運算被發動機驅動的液壓泵的負載扭矩；和控制手段，其利用與預先設定的發動機轉速及發動機負載扭矩相應的調節特性，根據以所述輸入手段指示的基準目標轉速及以所述負載運算手段運算的負載扭矩，運算燃料噴射指令值，進而控制所述電子噴射裝置。所述控制手段，將所述調節特性設定作為與發動機轉速的高速區、中速區、怠速區的各區對應的複數個特性，且根據以所述輸入手段指示的基準目標轉速選擇這些特性中的1個特性，然後根據選出的特性和以所述負載運算手段運算的負載扭矩，運算所述燃料噴射指令。
由此，專利文獻2被構成為能相對於輸入的基準目標轉速，利用與發動機負載扭矩相對應的調節特性來控制電子燃料噴射裝置，且不管發動機負載扭矩的大小及發動機轉速區如何，皆能適宜地控制發動機旋轉。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2009-36179號公報
專利文獻2：日本專利第4127771號公報
技術實現要素：
發明所要解決的技術問題
近年來，發動機愈來愈趨於通用，尤其是柴油發動機，由於通用性高，因而作為一種類的發動機已被大量應用在船舶、建築機械、農業機具等用途或負載特性不同的各種各樣的機械上。
針對此多種多樣的應用，由於專利文獻1揭示的虛擬下垂控制(基準下垂控制)下的轉速的修正量，是通過以一定比例乘於從既定發動機功率增加的功率增加量而求得，因而下垂線變為向右下方傾斜的直線狀。由此，在某些用途中可能會感到力量不足，反過來，在某些用途中負載響應性又有可能過快，因而在這方面仍有改善的空間。
另一方面，專利文獻2中，相對於輸入的基準目標轉速，選擇適宜的調節特性，且根據利用所選出的調節特性而運算的負載扭矩，控制電子燃料噴射裝置。並且，作為調節特性，提出了一種斜率根據發動機負載扭矩的大小不同而不同且伴隨發動機負載扭矩增大而斜率增大的、整體觀察時為折線狀的技術方案。然而，此專利文獻2也與專利文獻1同樣，根據用途或負載特性的不同，會有功率不足、或對負載的變動反應過於靈敏的情形，因而期待能有因應對策。
本發明鑑於以上的情況而完成，其目的在於能根據用途或負載特性，靈活地協調發動機的調節特性。
解決課題所採用的技術方案及效果
本發明打算解決的課題如上所述，下面對用於解決此課題的手段及其效果進行說明。
根據本發明的觀點，提供以下構成的發動機控制裝置。即，此發動機控制裝置進行以下的發動機控制：當負載為既定負載以下時，無論負載的變動如何皆恆定地維持發動機轉速，當負載超過所述既定負載時，伴隨負載的增加則使發動機轉速下降而進行修正。此發動機控制裝置，具備轉速基準下降修正量取得部、修正量調整參數存儲部、和轉速下降修正量計算部。所述轉速基準下降修正量取得部，根據從所述既定負載增加的負載增加量，取得以一定的比例增加的轉速基準下降修正量。所述修正量調整參數存儲部，存儲根據負載而變化的修正量調整參數。所述轉速下降修正量計算部，基於所述轉速基準下降修正量和所述修正量調整參數，計算轉速下降修正量即從所述負載以上起伴隨負載的增加則使發動機轉速下降而進行修正的量。
即，專利文獻1在只進行定義為虛擬下垂控制的控制時，因發動機的用途及負載特性的不同，會有功率不足、或功率的負載響應性過快的情形。因此，通過以所述控制為基準，且以修正量調整參數及轉速下降修正量計算部調整發動機轉速的修正量，從而能夠根據用途或負載特性等靈活地協調發動機的調節特性。
在所述發動機控制裝置中，優選所述轉速下降修正量計算部，根據所述修正量調整參數進行調整，使得從所述轉速基準下降修正量變大或變小，進而計算所述轉速下降修正量。
由此，當假定在基準的發動機轉速修正控制下感到力量不足時，能夠抑制發動機轉速的下降，相反，當假定在基準的發動機轉速修正控制中負載響應性過快時，能夠進行促進發動機轉速下降的調整。因此，能容易在廣泛的用途等中靈活地協調發動機的調節特性。
在所述發動機控制裝置中，優選所述轉速下降修正量計算部，以基於所述修正量調整參數的比率乘於轉速基準下降修正量，由此計算所述轉速下降修正量。
由此，由於修正量通過利用比率的計算而被調整，因而能以簡單的計算，對應廣泛的狀況來調整轉速下降修正量。
在所述發動機控制裝置中，優選以下的構成。即，所述修正量調整參數存儲部，以表格的形式存儲所述修正量調整參數。所述轉速下降修正量計算部，被構成為通過在存儲於所述表格的值之間進行插值計算，從而能夠取得與負載相對應的所述修正量調整參數。
由此，能夠減小用於存儲修正量調整參數的存儲容量，並能適宜地求出與負載相對應的減法率。
在所述發動機控制裝置中，優選以下的構成。即，所述修正量調整參數存儲部，存儲多套的修正量調整參數。轉速下降修正量計算部，根據在發動機運轉前從多套的所述修正量調整參數中選擇的1個修正量調整參數，計算所述轉速下降修正量。
由此，能夠根據用途及負載特性等，容易且靈活地協調發動機的調節特性。
根據本發明的其他觀點，提供一種具備所述發動機控制裝置的發動機。
由此，能提供一種能夠根據用途和負載特性，容易使調節特性適合的發動機。
附圖說明
圖1是本發明的一實施方式的發動機的俯視圖；
圖2是示意性顯示進氣及排氣的氣流流動的說明圖；
圖3是示意性顯示用於朝燃燒室噴射燃料的構成的說明圖；
圖4是有關發動機控制的框圖；
圖5是顯示基準下垂控制的調節特性的線圖；
圖6是顯示調整後的下垂控制的第一例中的調節特性的線圖；
圖7是顯示在第一例中被存儲的修正量調整對應表的圖；
圖8是顯示調整後的下垂控制的第二例中的調節特性的線圖；
圖9是顯示在第二例中被存儲的修正量調整對應表的圖；
圖10是本實施方式的下垂控制的信號流程圖；
圖11是顯示調整下垂控制的其他例子的線圖；
圖12是分別顯示無差控制、下垂控制和基準下垂控制的扭矩線圖；和
圖13是顯示有關燃料異常的控制的流程圖。
附圖標記說明
1 發動機
30 ECU(發動機控制裝置)
31 控制部
32 存儲部
36 基準下垂控制修正量計算部(轉速基準下降修正量取得部)
37 修正量調整對應表存儲部(修正量調整參數存儲部)
38 調整後修正量計算部(修正量調整參數存儲部)
110 基準下垂控制的下垂作業線
110c 調整後的下垂作業線
111 修正量調整對應表
NBD 轉速基準下降修正量
ND 轉速下降修正量
具體實施方式
下面，參照圖式，對本發明的實施方式進行說明。本實施方式的發動機1，是一種具有共軌式的燃料噴射裝置的柴油發動機，且作為船舶用的舷內發動機而構成。首先，簡單地說明發動機1的構成。圖1是本發明的一實施方式的發動機1的俯視圖。圖2是示意性顯示進氣及排氣的氣流流動的說明圖。圖3是示意性顯示用於朝燃燒室噴射燃料的構成的說明圖。
如圖1所示，發動機1具有吸入部10、增壓機11、進氣管12、中冷器14、淡水冷卻器15、和進氣歧管17。
吸入部10吸入外部的空氣。再者，在吸入部10內部配置有用於去除進氣內含有的粉塵等的空氣濾清器。如圖2所示，增壓機11具備渦輪葉輪11a和壓氣機葉輪11b。渦輪葉輪11a被構成為利用廢氣進行旋轉。壓氣機葉輪11b，與渦輪葉輪11a同樣被連接於軸11c，且伴隨渦輪葉輪11a的旋轉而旋轉。由此，通過壓氣機葉輪11b旋轉，能壓縮空氣進而強制進行吸氣。
進氣管12連接吸入部10及增壓機11與中冷器14。流經進氣管12的空氣，由中冷器14冷卻。中冷器14利用與從船外取入的水(本實施方式中為海水)的熱交換來冷卻由吸入部10及增壓機11吸入的空氣。在中冷器14中被使用於熱交換的海水，在以淡水冷卻器15與冷卻水進一步熱交換後被排出船外。
由中冷器14冷卻的空氣，經由進氣管12被朝進氣歧管17供給。該進氣歧管17，根據發動機1的氣缸數對從進氣管12供給的空氣進行分配，並供給於燃燒室。在燃燒室中，從進氣歧管17供給的空氣在被壓縮後，噴射燃料。由此，在燃燒室產生燃燒，從而能使活塞上下運動。由此產生的動力，經由曲柄軸等被傳遞至既定的機器(推進用的螺杆等)。
再者，燃燒室內產生的廢氣，由圖2所示的排氣歧管19匯聚後，通過增壓機11的渦輪葉輪11a，然後被排出。
接著，對在發動機1中進行燃料的供給及噴射的構成進行說明。如圖3所示，發動機1具有燃料箱20、燃料過濾器21、燃料泵22、共軌23、和噴射器24。此外，發動機1具備ECU(發動機控制單元、發動機控制裝置)30，該ECU30根據預先設定的程序及從後述的各種傳感器獲得的信息等進行發動機1的各部分的控制。
燃料泵22吸入貯留在燃料箱20內的燃料。由燃料泵22吸入的燃料，通過燃料過濾器21，由此被去除灰塵及汙穢。此外，燃料泵22朝共軌23供給吸入的燃料。共軌23以高壓積蓄從燃料泵22供給的燃料，然後分配及供給於多個噴射器24。
噴射器24被安裝在發動機1具備的各氣缸的上部。噴射器24具備用於朝燃燒室噴射燃料的燃料噴射閥門(後述的噴射器電磁閥)。噴射器電磁閥，以與ECU30的指示相對應的定時進行開閉，從而朝燃燒室噴射燃料。利用此構成，能實現功率的調整、廢氣的清潔化、和噪音的抑制等。
其次，參照圖4，說明ECU30對發動機1的功率進行的控制。圖4是有關發動機控制的框圖。
ECU30具備控制部31、存儲部32、燃料異常判斷部33、和燃料狀態輸出部34。ECU30作為微機而構成，如圖4所示，根據來自傳感器組40的各種各樣的傳感器的信息，對致動器組50的各個致動器輸送控制命令，控制用於驅動發動機1的各種參數(例如，燃料噴射量、空氣吸入量、廢氣還原量等)。此外，ECU30能對控制船舶的未圖示的操作部的操作控制部60輸出各種數據。操作控制部60能對設置在船舶具備的駕駛部(例如，掌舵室)的顯示器(顯示部)70，顯示燃料的剩餘量等各種各樣的信息。
控制部31是由未圖示的CPU(中央處理器)等構成。控制部31根據來自傳感器組40的信息及由存儲部32存儲的與發動機1的工作有關的信息，朝致動器組50傳送適宜的控制指令，控制發動機1的功率。
存儲部32是由未圖示的ROM及RAM等構成。存儲部32存儲各種程序，並存儲與發動機1的控制相關而預先設定的多個控制信息(控制對應表)。作為該控制對應表，例如能例舉顯示與發動機的功率特性對應的燃料噴射時期、空氣吸入量、廢氣還原量等的對應表。此外，存儲部32還存儲顯示與燃料的剩餘量相對應的發動機1的轉速的修正量的修正量對應表(修正表)，作為所述控制對應表的1個。此修正量對應表，在作為檢測出燃料異常的結果而進行的後述的基準下垂控制中被使用。
並且，在ECU30中，通過所述CPU、ROM、RAM等硬體與存儲在存儲部32的程序協同工作，能使該ECU30作為基準下垂控制修正量計算部(轉速基準下降修正量取得部)36、修正量調整對應表存儲部(修正量調整參數存儲部)37、調整後修正量計算部(轉速下降修正量計算部)38、及調整可否設定部39發揮作用。
燃料異常判斷部33，根據來自與燃料狀態的檢測有關的傳感器的檢測結果，判斷是否產生燃料異常(具體為燃料洩漏)。
燃料狀態輸出部34，即時朝操作控制部60輸出通過燃料異常判斷部33判斷的燃料異常、或從被設置在燃料箱20的傳感器檢測的燃料量等的信息。操作控制部60根據此信息，通過在顯示器70上顯示有關燃料的異常等的狀況，從而能使使用者正確地了解目前的狀況。
傳感器組40包含測量發動機1的轉速的轉速傳感器41、檢測油門的踩入量(目標轉速的設定位置)的油門傳感器42、偵測共軌23的壓力的燃料噴射壓力傳感器43等。傳感器組40的各傳感器，檢測用於控制發動機1的各種各樣的信息，且朝ECU30輸出此檢測結果。
致動器組50用來使發動機1的各部分工作。具體地說，致動器組50包含用於噴射燃料的噴射器24具備的噴射器電磁閥51等。
接著，對本實施方式的ECU30進行的發動機1的控制進行說明。只是，此控制成為用來適宜調整調速控制即在專利文獻1中被稱為虛擬下垂控制的控制，因而，首先對此基本的控制(本說明書中有時稱為基準下垂控制)進行說明。
基準下垂控制在專利文獻1中被稱為虛擬下垂控制，專利文獻1中說明此虛擬下垂控制是一種組合無差控制與下垂控制的控制。具體地說，在發動機功率低於以虛擬下垂裕量規定的既定發動機功率的範圍內，恆定地保持發動機轉速。相反，當發動機功率成為以虛擬下垂裕量規定的既定發動機功率以上時，伴隨發動機功率的增大則進行修正以使發動機轉速以一定比例下降。
順便一提，無差控制及下垂控制，作為一種控制發動機的旋轉的方法已為業界所周知，故而省略詳細的說明，但無差控制是一種無論負載的變動如何皆恆定地維持發動機轉速的控制，下垂控制是一種伴隨負載的增加而使發動機轉速下降的控制。再者，關於無差控制及下垂控制，分別在圖12(a)及圖12(b)顯示有將橫軸作為發動機轉速N(rpm)、將縱軸作為負載率P(％)而顯示的線圖(扭矩線圖)。
圖5及圖12(c)是將橫軸作為發動機轉速N(rpm)、將縱軸作為負載率P(％)而顯示所述基準下垂控制的線圖(扭矩線圖)。此線圖具有無論負載的變動如何皆恆定地保持發動機轉速的部分、和伴隨著負載的增大而發動機轉速下降的部分。以下的說明中，有時將圖5及圖12(c)所示的基準控制的線圖中的、伴隨著負載的增大而發動機轉速下降的部分稱為下垂作業線110。
再者，圖5的線圖顯示發動機轉速N及負載率P的界限，但如圖12(c)所示，在此線圖以外也存在有在該線圖內側平行的扭矩線圖。
關於圖5的縱軸即負載率P的檢測方法，在本實施方式中，根據噴射器電磁閥51處於開啟狀態的時間、和由燃料噴射壓力傳感器43偵測出的共軌23的壓力(燃料噴射壓力)，求出燃料噴射量，且根據此燃料噴射量與由轉速傳感器41檢測出的發動機轉速，以適宜的對應表等求出負載率P。只是，負載率P的檢測方法不局限於所述方法。例如，也能在通過控制燃料噴射泵的燃料調節齒條而控制燃料噴射量的方式的發動機中，以適宜的傳感器檢測此燃料調節齒條的操作位置，且根據此檢測結果與由轉速傳感器41檢測出的發動機轉速，求出負載率P。此外，也能利用對應表等，且根據基於油門傳感器42的操作位置而設定的發動機轉速、和由轉速傳感器41檢測出的實際的發動機轉速，求出負載率P。
在此控制中，負載率P超過下垂負載裕量M(％)時的轉速修正量(轉速基準下降修正量)NBD，是將負載率為100％時的轉速下降修正量設為ND(100)，以NBD＝ND(100)×(P-M)/(100-M)而算出。再者，此計算是由ECU30具有的基準下垂控制修正量計算部36所執行。
由此獲得的轉速基準下降修正量NBD，是與基準下垂控制的下垂作業線110對應。下垂負載裕量M、及負載率為100％時的轉速下降修正量ND(100)，被預先設定在發動機1。再者，這些參數M、ND(100)，也能按每個發動機目標轉速而設定。
然而，基於圖5所示的調節特性的控制，因利用發動機1的用途及負載特性的不同，可能會有感到力的強度不足、或者發動機轉速相對於負載的變動而不穩定地變動進而成為噪音增大等的原因的情形。
這點在本實施方式中，能夠通過將圖5的調節特性的下垂作業線110向凸方向或凹方向調整，且根據此調整後的作業線來控制發動機1。
圖6顯示向凸方向調整下垂作業線的調節特性的例子。
下面，對用於調整的具體構成進行說明。在ECU30具有的修正量調整對應表存儲部37存儲有如圖7所示的修正量調整對應表111。在此修正量調整對應表111中，減去所述轉速基準下降修正量NBD的比率即減法率(修正量調整參數)被設定為根據負載率而變化，且設定有多個負載率、及與該負載率對應的減法率的組。
例如，假定當負載率P為90％時，所述轉速基準下降修正量為NBD(90)。另一方面，根據圖7的修正量調整對應表111，負載率P為90％時的減法率為40％，因此，實際的轉速下降修正量ND(90)，被計算為ND(90)＝NBD(90)×(100-40)/100。再者，此計算是由ECU30具備的調整後修正量計算部38所進行。由此，決定調整後的轉速下降修正量ND。
再者，在修正量調整對應表存儲部37中，以表格形式存儲有負載率與減法率的組，而相對於未被規定在表(修正量調整對應表111)中的負載率的減法率，則是通過線性插值所求出。由此，能實現如圖6的、變形為折線狀且凸狀的下垂作業線的調整。由此，即使在圖5所示的基準下垂控制中感覺有作業時的力量不足時，仍能通過根據圖6所示的調整後的下垂作業線110c進行發動機1的控制而表現出力量感。
再者，在所述說明中以變形為凸狀的方式調整下垂作業線110，但也能如圖8，進行變形為凹狀的調整。此情況下，即使在圖5的基準下垂控制中具有發動機轉速相對於負載的變動而可能過於靈敏地變化的傾向的情況下，通過根據圖8所示的調整後的下垂作業線110c進行發動機1的控制，也能夠解消此種的過快的回應。如圖9所示，此凹狀的調整，能夠通過設定負的值作為修正量調整對應表111的減法率而實現。
如以上說明，在本實施方式的ECU30中，能將現有的基準下垂控制(圖5)的下垂作業線110，向凸方向、凹方向的雙方進行調整。因此，能夠與各種各樣的用途或負載特性等對應，形成適當的下垂作業線110c進行控制。
下面，參照圖10，對所述控制中的信號流程進行說明。圖10是本實施方式的下垂控制的信號流程圖。
以所述適宜的方法取得負載率P，若判斷為此負載率P超過下垂負載裕量M，則該負載率P被輸入基準下垂控制修正量計算部36及修正量調整對應表111。基準下垂控制修正量計算部36根據輸入的負載率P，計算轉速基準下降修正量NBD。取得的轉速基準下降修正量NBD，被輸出至調整後修正量計算部38及調整可否設定部39。
此外，根據修正量調整對應表111，負載率P被轉換為減法率(百分率單位)。減法率被輸入調整後修正量計算部38，且乘以0.01而轉換為小數後，乘以從調整後修正量計算部38輸入的轉速基準下降修正量NBD，且從轉速基準下降修正量NBD減去取得的結果。由此，能取得調整後的修正量即轉速下降修正量ND。取得的轉速下降修正量ND，被輸出至調整可否設定部39。
調整可否設定部39，被構成為例如能根據在出廠時的設定作業中所提供的設定值，選擇是使用基準的修正量(轉速基準下降修正量NBD)，還是使用調整後的修正量(轉速下降修正量ND)。並且，使用所選擇的任一個修正量，作為使發動機轉速下降的修正量。
再者，本實施方式的ECU30，能根據利用發動機1的用途和負載特性，預先設定多套的修正量調整對應表111。作為具體例子，能使修正量調整對應表存儲部37(ECU30的存儲部32)存儲圖7的修正量調整對應表111和圖9的修正量調整對應表111的雙方。並且，在發動機1運轉前的適宜的定時(例如，發動機的發貨時)，根據假定的用途、使用者的指定等，從多套的修正量調整對應表111中選擇1個，且將識別所選擇的修正量調整對應表111的信息設定在ECU30。再者，對ECU30的設定，能夠通過將適宜的設定電腦電連接在ECU30且進行操作而執行。ECU30根據選擇的修正量調整對應表111計算轉速下降修正量ND，由此控制發動機1。
由此，在發動機1的發貨時，能夠考慮各種各樣的情況，靈活且容易地設定調節特性的作業線。因此，可提供能夠廣泛地符合各種各樣的需求的發動機1。
接著，對與本實施方式的ECU30的燃料洩漏有關的發動機1的控制進行說明。
在未檢測到燃料洩漏等的正常時，本實施方式的ECU30被構成為考慮要求船舶的特性、使用者的愛好等，進行2個控制其中的1個控制(既可為無差控制，也可為下垂控制)。再者，也能構成為，究竟進行哪一個控制，可按照使用者的設定等進行切換。
相反，在檢測到燃料洩漏的情況下，本實施方式的ECU30被構成為將控制模式自動地切換為基本下垂控制。
如以上說明，與無差控制(圖12(a))不同，在基準下垂控制(圖12(c))中，當負載增大超過既定值時，相應地使發動機轉速下降。因此，在高負載區能避免功率增加到需要以上，因而能抑制燃料的無謂消費。另一方面，與下垂控制(圖12(b))比較，基準下垂控制(圖12(c))能使負載某種程度大幅增減的情況下的轉速的變化變小。因此，能防止發動機轉速隨負載的增減而急劇地加減速，因而能有效地節約燃料消耗量。根據以上說明，當產生燃料異常時，基準下垂控制能夠適宜作為用於節約燃料以延長發動機運轉時間的控制模式。
如圖4所示，設置在發動機1的燃料狀態檢測部45，具備燃料噴射壓力傳感器43和燃料量檢測傳感器44，且用於檢測燃料的狀態。
燃料異常判斷部33，根據由燃料狀態檢測部45的燃料噴射壓力傳感器43檢測的共軌23內的燃料的壓力，判斷是否產生燃料異常。具體地說，燃料異常判斷部33，根據發動機1的運轉狀態(例如，根據油門的踩入量的目標轉速等)，計算燃料的目標壓力。其次，燃料異常判斷部33，比較該目標壓力、與通過燃料噴射壓力傳感器43實際檢測出的共軌23內的燃料壓力(檢測壓力)。然後，在檢測壓力比目標壓力低且其壓力差超過既定的閾值時，燃料異常判斷部33判斷為產生燃料洩漏。
當通過燃料異常判斷部33判斷為產生燃料洩漏時，本實施方式的ECU30的控制部31，切換為基準下垂控制，控制發動機1。由此，在產生燃料洩漏時進行基準下垂控制，從而能節約燃料消耗量。
本實施方式的ECU30，通過再設置燃料量檢測傳感器44，能根據燃料的剩餘量，對發動機1進行最適的基準下垂控制。具體地進行說明，所述ECU30具有的存儲部32，預先存儲有多個與燃料的剩餘量相對應的對應表(所述修正量對應表)。此修正量對應表，在圖12(c)所示的基準下垂控制的扭矩線圖中，顯示隨著負載的增大而發動機轉速下降的部分的發動機轉速的修正量。在本實施方式的ECU30中存儲有多個修正量對應表，這表示能夠根據燃料的剩餘量(例如階段性地)邊變更圖12(c)所示的下垂作業線110的斜率等，邊進行基準下垂控制。ECU30根據與以燃料量檢測傳感器44檢測出的燃料量相對應的下垂作業線110，控制發動機1。
接著，參照圖13的顯示與燃料異常相關的控制的流程圖，對以本實施方式的ECU30進行的發動機1的控制進行說明。
ECU30從燃料狀態檢測部45取得共軌23內的燃料的壓力的檢測結果(步驟S101)。然後，燃料異常判斷部33，比較根據發動機1的狀態計算出的燃料的目標壓力、與從燃料噴射壓力傳感器43檢測出的燃料的實際的壓力(檢測壓力)(步驟S102)。假若檢測壓力與目標壓力大致相同，則判斷未產生燃料洩漏，返回步驟S101。
在步驟S102，在所述檢測壓力比目標壓力小、且檢測壓力與目標壓力的差超過既定的閾值的情況下，判斷為有產生燃料洩漏的異常。在步驟S102，當判斷為產生燃料異常時，控制部31從燃料量檢測傳感器44取得燃料箱20內的燃料的剩餘量(步驟S103)。然後，控制部31，從存儲在存儲部32的關於發動機轉速的修正量的多個修正量對應表中，根據燃料的剩餘量選擇1個修正量對應表，且從所選擇的修正量對應表中讀出發動機轉速的修正量(步驟S104)。ECU30，根據取得的修正量，進行基準下垂控制(步驟S105)。
根據以上的處理，在檢測出燃料洩漏等異常的情況下，ECU30通過以適當的調節特性的基準下垂控制來控制發動機1，能夠節約燃料，進而延長發動機1的實際運轉時間。這表示能夠在燃料洩漏的異常狀況下儘量維持發動機1的運轉，因此，例如在以下方面、即在洋面上的船舶上發動機1產生燃料洩漏的情況下能夠增加停泊的可能性的方面，極為有用。
如以上說明，本實施方式的發動機1具備的ECU30，進行以下的發動機控制，即：當負載率P為下垂負載裕量M以下時，無論負載率P的變動如何皆恆定地維持發動機轉速，當負載率P超過下垂負載裕量M時，伴隨負載率P的增加則使發動機轉速下降而進行修正。ECU30具備基準下垂控制修正量計算部36、修正量調整對應表存儲部37、和調整後修正量計算部38。基準下垂控制修正量計算部36，取得根據從下垂負載裕量M增加的負載率增加量而以一定的比例增加的轉速基準下降修正量NBD。修正量調整對應表存儲部37，存儲根據負載率P而變化的減法率作為修正量調整對應表111。調整後修正量計算部38，根據轉速基準下降修正量NBD和減法率，計算當負載率P超過下垂負載裕量M時伴隨負載率P的增加使發動機轉速下降而進行修正的量即轉速下降修正量ND。
即，在只單純進行圖5所示的基準下垂控制中，根據發動機1的用途及負載特性的不同，會有功率不足、或功率的負載響應性過快的情形。因此，如上所述，通過以基準下垂直線的下垂作業線110為基準，利用修正量調整對應表及調整後修正量計算部38調整發動機轉速的修正量，從而能針對用途或負載特性、使用者的愛好等，靈活地協調發動機1的調節特性。
此外，在本實施方式的ECU30中，調整後修正量計算部38，根據所述減法率，在減法率為正時調整為從轉速基準下降修正量NBD變小，在減法率為負時調整為從轉速基準下降修正量NBD變大，計算轉速下降修正量ND。
由此，假定在基準下垂控制中感到發動機1力量不足時，能夠抑制發動機轉速的下降，相反，假定在基準下垂控制中負載響應性過快時，能進行進一步促進發動機轉速下降的調整。因此，能夠容易針對廣泛的用途等，靈活地協調發動機1的調節特性。
此外，在本實施方式的ECU30中，調整後修正量計算部38，通過以基於減法率的比率乘於轉速基準下降修正量NBD，計算轉速下降修正量ND。
由此，通過利用比率的計算來調整修正量，因而能以簡單的計算，對應廣泛的狀況來調整轉速下降修正量。
此外，在本實施方式的ECU30中，修正量調整對應表存儲部37，以表格的形式存儲減法率(修正量調整對應表111)。調整後修正量計算部38，被構成為通過對存儲在表中的值之間進行插值計算，能夠取得與負載率P對應的減法率。
由此，能邊減小用於存儲減法率的存儲容量，邊適宜地求出與負載率P相對應的減法率。
此外，在本實施方式的ECU30中，修正量調整對應表存儲部37，存儲多套的減法率(修正量調整對應表111)。調整後修正量計算部38，根據在發動機運轉前從多套的減法率(修正量調整對應表111)中選擇的1個減法率(修正量調整對應表111)，計算轉速下降修正量ND。
由此，能根據用途、負載特性和使用者的愛好等，容易且靈活地協調發動機1的調節特性。
此外，本實施方式的ECU30，能進行包含以下控制的多個發動機控制其中的至少1個控制：即、無論負載的變動如何皆恆定地維持發動機轉速的無差控制、伴隨負載的增加而使發動機轉速下降的下垂控制、和當負載為既定負載以下時無論負載的變動如何皆恆定地維持發動機轉速、並且當超過所述既定負載時伴隨負載的增加而使發動機轉速下降的基準下垂控制。該ECU30具有燃料異常判斷部33和控制部31。燃料異常判斷部33，根據檢測燃料的狀態的燃料狀態檢測部45的檢測結果，判斷是否產生燃料異常。當通過燃料異常判斷部33判斷為產生燃料異常時，控制部31進行所述多個發動機控制其中的1個控制(基準下垂控制)。
由此，在檢測出燃料洩漏等燃料異常的情況下，通過進行適宜選擇的控制，能夠節約燃料，進而能延長發動機1的可運轉時間。
此外，在本實施方式的ECU30中，燃料狀態檢測部45具備燃料噴射壓力傳感器43，該燃料噴射壓力傳感器43檢測燃料的壓力。所述燃料異常判斷部33，根據燃料噴射壓力傳感器43的檢測結果，判斷是否產生燃料洩漏。
由此，能從壓力的觀點判斷發動機1的燃料的狀態，因而能早期且適宜地檢測燃料洩漏等的異常。
此外，在本實施方式的ECU30中，當通過燃料異常判斷部33判斷為產生所述燃料異常時，控制部31以基準下垂控制來控制發動機1。
由此，當檢測出燃料洩漏等燃料異常時，能自動地轉移至適合於節約燃料的基準下垂控制，因而能有效地節約燃料。
此外，在本實施方式的發動機1中，燃料狀態檢測部45具備燃料量檢測傳感器44，該燃料量檢測傳感器44檢測燃料箱20內的燃料量。當通過燃料異常判斷部33判斷為產生燃料異常時，控制部31根據燃料箱20內的燃料量控制發動機1。
由此，通過根據燃料的剩餘量來控制發動機，能夠進一步抑制無謂的燃料消耗，從而能延長發動機的實際運轉時間。
此外，本實施方式的ECU30具備存儲部32，該存儲部32存儲與發動機1的控制相關的參數。當通過燃料異常判斷部33判斷為產生燃料異常時，控制部31以基準下垂控制控制發動機1。在通過燃料異常判斷部33判斷為產生燃料異常的情況下的基準下垂控制中，存儲部32根據燃料箱20內的燃料量預先存儲多個與當負載超過既定負載時伴隨負載的增加而使發動機轉速下降的轉速修正量相關的修正表。控制部31根據由燃料量檢測傳感器44檢測出的燃料量，從多個修正表中選擇1個修正表，控制發動機1。
由此，根據燃料的剩餘量靈活且容易地變更發動機1的控制特性，從而能有效地節約燃料。
此外，本實施方式的ECU30具備燃料狀態輸出部34，該燃料狀態輸出部34，從該ECU30向外部輸出以燃料狀態檢測部45檢測出的燃料的狀態。
由此，能有效地靈活運用有關燃料不足或燃料洩漏等的信息。例如，通過在顯示器70上顯示該信息而通知使用者，從而能使使用者適宜地把握狀況。
以上，對本發明的較適實施方式進行了說明，但所述構成例如能變更如下。
在所述實施方式中，發動機1是作為船舶用，但此發動機1不局限於船舶用，也能夠應用於包含建築機械用、農業機具在內的廣泛的用途。此外，本發明還能應用於無需增壓機11而能吸氣的自然進氣式的發動機。
如何規定修正量調整對應表111是任意的。例如，也可以下垂作業線110c成為如圖11所示的S字狀的方式設定修正量調整對應表111。
修正量調整對應表111，不局限於所述2套的對應表，也可以存儲3套以上。另一方面，也能構成為只存儲1套的修正量調整對應表111。
所述實施方式中，雖在修正量調整對應表111中以百分率單位設定減法率，但設定的形式不局限於此。例如，也能構成為代替減法率而設定乘法係數。此情況下，變為代替設定80作為減法率，而設定0.2作為乘法係數，且代替設定-90作為減法率，而設定1.9作為乘法係數。
所述實施方式的ECU30，被構成為當產生燃料洩漏等異常時，能自動地切換為基準下垂控制。然而，也能構成為使用者能夠通過操作部(例如，開關等)指定是否進行這樣的模式切換。
此外，也能構成為能夠由服務人員等例如經由音量式的操作部，指定與用於燃料洩漏的判斷的所述壓力差相關的閾值。此情況下，能調整與燃料異常判斷部33進行的燃料洩漏的判斷相關的靈敏度。
所述實施方式中，燃料異常判斷部33，根據共軌23內的燃料壓力與燃料的目標壓力的壓力差來判斷燃料洩漏。然而，也能代替此，利用其他的方法判斷燃料洩漏。例如，也能考慮以下的方法：比較發動機在各駕駛區所消耗的燃料的量與燃料泵22供給的燃料的量，當這些燃料量的差超過既定的閾值時，判斷為產生燃料洩漏。
此外，ECU30不局限於當產生燃料洩漏等異常時進行基準下垂控制的情形，也能進行適合燃料節約的其他控制。例如，也能構成為在通常時進行無差控制，當產生燃料異常時進行下垂控制(此情況下，ECU30也能構成為不具有基準下垂控制的控制模式)。再者，因為下垂控制與無差控制不同，伴隨負載的增大而使發動機轉速下降，因此能避免功率在高負載區增加為需要以上的情況，這點能夠適合燃料節約。
也能檢測在所述實施方式中說明的燃料洩漏以外的現象、例如燃料剩餘不多的狀態作為燃料異常，且為了節約燃料而進行基準下垂控制等特別的控制。