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技術 模型用エンジン回転制御装置

出願人 小川精機株式会社双葉電子工業株式会社
発明者 中島基川崎博明金子彰
出願日 1995年3月20日 (24年4ヶ月経過) 出願番号 1995-061079
公開日 1996年10月8日 (22年9ヶ月経過) 公開番号 1996-257250
状態 特許登録済
技術分野 玩具 飛行船・気球・飛行機 航空機の整備 内燃機関に供給する空気・燃料の電気的制御
主要キーワード 通電器 瞬間瞬間 絶縁セラミックス 空チャンネル 模型ヘリコプタ ゲイン設定器 模型飛行機 模型用エンジン
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図面 (4)

目的

模型用エンジン回転数遠隔制御する際に飛行機状態変化が起きるとそれをオペレータ操縦により安定させるのではなく飛行機が安定した状態を常に保持するようにエンジン回転数の変化を常に検出してエンジンの回転を制御する。

構成

図示の回転数制御装置では、送信機6からのスロットル操縦信号受信機7で受信し、制御回路10内ではこの受信信号基準信号として、模型用エンジンの回転を回転検出器Sで検出した回転数信号コンパレータ14a又は14bで比較し、基準信号より低ければ加速し、高ければ減速するような制御信号駆動回路15へ送りスロットルサーボモータ8の開度コントロールする。

概要

背景

遠隔操作される模型飛行機は、搭載されている模型用エンジン回転状態を遠隔操作できるように送信機からの無線信号を模型飛行機内の受信機で受信し、エンジンスロットル開度をこのスロットルに連結したスロットルサーボモータに上記受信信号に基づく制御信号を送ることによって調整するようにした制御装置を備えたものが知られている。

上述した公知の制御装置を備えた模型飛行機の一例を図3に示す。1は模型飛行機本体、2はメインロータ、2’はテールロータ、3は操縦機構、3’はメインギヤ、4’は燃料タンク、4は模型用エンジン、5はグロープラグ、2aはスワッシュプレートである。

上記模型飛行機の模型用エンジン4を遠隔自動操縦するために、スロットルレバ6aとプラグヒート用スイッチ6bを備えた送信機6のアンテナからの無線信号を模型飛行機側のアンテナで受信する受信機7からの信号によりスロットルサーボモータでエンジンのスロットルを開閉操作自在としている。

又、エンジンの低速回転での運転を安定させるためにエンジンの点火プラグであるグロープラグ5に通電することができるようにプラグヒート用のサーボモータとスイッチを設け、受信機の空チャンネルを使ってこのスイッチを開閉するか、あるいは上記サーボモータとスイッチに代えてアンプリレー等を設けて開閉できるようにしている(図中破線で示す)。

概要

模型用エンジンの回転数遠隔制御する際に飛行機状態変化が起きるとそれをオペレータ操縦により安定させるのではなく飛行機が安定した状態を常に保持するようにエンジン回転数の変化を常に検出してエンジンの回転を制御する。

図示の回転数制御装置では、送信機6からのスロットル操縦信号を受信機7で受信し、制御回路10内ではこの受信信号を基準信号として、模型用エンジンの回転を回転検出器Sで検出した回転数信号コンパレータ14a又は14bで比較し、基準信号より低ければ加速し、高ければ減速するような制御信号を駆動回路15へ送り、スロットルサーボモータ8の開度をコントロールする。

目的

この発明は、上述した従来の模型飛行機の操縦をするための模型用エンジン回転制御装置の種々の問題点に留意して、遠隔でオペレータが飛行機の飛行状態の変化を見てエンジンの回転数制御をするのではなく、エンジンの回転数を常に検出し回転数が少しでも変化するとその変化を打消して元の安定した状態へ戻す方向にエンジンの回転数を制御することにより飛行機を常に安定した状態に保持できるようなエンジン回転制御装置を提供することを課題とする。

さらに、もう1つの課題として上記回転数制御を前提とし、その安定制御の中で回転数の検出が異常回転であれば上記安定制御をキャンセルするようにした回転数制御装置を提供することにある。

さらに別の課題として上記安定制御をキャンセルする際に異常回転のみならず回転数の上限、下限によってもキャンセルできるようにした回転数制御装置を提供することにある。

さらに別の課題として、上記回転数制御を前提とし低速時のエンジン回転を安定させるようにプラグヒートタイミングを設定するようにした回転数制御装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

遠隔からエンジンスロットルを操作するため送られてくるスロットル信号を入力部で受け、このスロットル信号によりエンジンスロットルを操作するスロットルモータ制御信号を出力する制御回路から成り、この制御回路はエンジン回転数を検出する回転検出器からの回転速度信号を入力すると基準信号と比較する比較部と、比較の結果基準信号よりエンジン回転数が低ければ加速信号を、高ければ減速信号を基準信号にそれぞれ加算又は減算して制御信号を出力しスロットルモータを制御する駆動部を備えて成る模型用エンジン回転制御装置

請求項2

前記制御回路に、前記比較部による加速又は減速の制御信号を出力する回路部の出力をキャンセルするキャンセル回路を設け、回転検出器からの検出信号が無しあるいは異常に高い値などの異常信号となるとエンジン回転を入力部で受けたスロットル信号で直接制御するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の模型用エンジン回転制御装置。

請求項3

前記キャンセル回路に対し上限設定器及び下限設定器を付設し、エンジン回転数が上限を越えると又は下限を下回ると比較部による出力信号をキャンセルし入力部からのスロットル信号で直接制御するようにしたことを特徴とする請求項2に記載の模型用エンジン回転制御装置。

請求項4

前記制御回路に、グロープラグ通電する回路のプラグ通電器と、この通電器にプラグヒートイミングを設定するプラグヒートタイミング設定器とを設け、通電器は入力部でスロットル信号を受信している間エンジン回転数が設定値以下になると通電を開始し回転数が低速になる程電流を増大させアイドリング時に最大電流となるように電流値を制御するように構成したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の模型用エンジン回転制御装置。

技術分野

0001

この発明は、遠隔操作される模型飛行機等の模型用エンジン回転数を制御する制御装置に関する。

背景技術

0002

遠隔操作される模型飛行機は、搭載されている模型用エンジンの回転状態を遠隔操作できるように送信機からの無線信号を模型飛行機内の受信機で受信し、エンジンスロットル開度をこのスロットルに連結したスロットルサーボモータに上記受信信号に基づく制御信号を送ることによって調整するようにした制御装置を備えたものが知られている。

0003

上述した公知の制御装置を備えた模型飛行機の一例を図3に示す。1は模型飛行機本体、2はメインロータ、2’はテールロータ、3は操縦機構、3’はメインギヤ、4’は燃料タンク、4は模型用エンジン、5はグロープラグ、2aはスワッシュプレートである。

0004

上記模型飛行機の模型用エンジン4を遠隔自動操縦するために、スロットルレバ6aとプラグヒート用スイッチ6bを備えた送信機6のアンテナからの無線信号を模型飛行機側のアンテナで受信する受信機7からの信号によりスロットルサーボモータでエンジンのスロットルを開閉操作自在としている。

0005

又、エンジンの低速回転での運転を安定させるためにエンジンの点火プラグであるグロープラグ5に通電することができるようにプラグヒート用のサーボモータとスイッチを設け、受信機の空チャンネルを使ってこのスイッチを開閉するか、あるいは上記サーボモータとスイッチに代えてアンプリレー等を設けて開閉できるようにしている(図中破線で示す)。

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、かかる従来の模型飛行機では飛行中急に風向きや風速等が変化してエンジンの負荷が変化しエンジンの回転数が変った場合に、模型用エンジンを遠隔操作する制御装置は、飛行状態の変化を操縦者が見て不安定な状態から安定した状態に戻すように、例えばエンジンのスロットル開度を大きくせよという操縦信号を送信機から送り、この信号に基づいてスロットルサーボモータによりエンジンスロットルが大きく開かれる。

0007

かかるエンジンスロットルの開度の制御において、送信機側スロットルレバーのわずかな変化でもエンジン側では大きな角度でエンジンスロットルが操作されるため、安定状態へ戻すための変動が大きく、機体を元の安定した状態へ戻すまでの操縦は大きく遅れることとなる。又、その間に機体は大きく状態が変化して元の状態に戻るため不安定である。

0008

さらに、エンジンを低速回転で駆動する場合、低速回転のためエンジン内部の温度が低下すると共に、エンジンへの燃料を供給すると燃料を気化させる際に気化熱を奪われるためにエンジンが冷却されて増々エンジン内部の温度が低くなりエンジンの運転が不調となることがある。このような場合に、グロープラグに強制的に通電してコイルを加熱するために上述したようにグロープラグヒート用電池が設置され、送信機に特設されたプラグヒート用スイッチを操作してスイッチ又はリレー等を介して加熱コイルに通電するようにしている。

0009

しかし、プラグヒート用スイッチはエンジンの回転数と無関係に操作できるから、不必要な場合でもスイッチ等が入ればグロープラグに電流が一定量流れるためヒート用電池の消耗が早くなるという問題がある。

0010

この発明は、上述した従来の模型飛行機の操縦をするための模型用エンジン回転制御装置の種々の問題点に留意して、遠隔でオペレータ飛行機の飛行状態の変化を見てエンジンの回転数制御をするのではなく、エンジンの回転数を常に検出し回転数が少しでも変化するとその変化を打消して元の安定した状態へ戻す方向にエンジンの回転数を制御することにより飛行機を常に安定した状態に保持できるようなエンジン回転制御装置を提供することを課題とする。

0011

さらに、もう1つの課題として上記回転数制御を前提とし、その安定制御の中で回転数の検出が異常回転であれば上記安定制御をキャンセルするようにした回転数制御装置を提供することにある。

0012

さらに別の課題として上記安定制御をキャンセルする際に異常回転のみならず回転数の上限、下限によってもキャンセルできるようにした回転数制御装置を提供することにある。

0013

さらに別の課題として、上記回転数制御を前提とし低速時のエンジン回転を安定させるようにプラグヒートタイミングを設定するようにした回転数制御装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0014

この発明は、上記課題を解決する手段として、遠隔からエンジンスロットルを操作するためのスロットル信号を入力部で受け、このスロットル信号によりエンジンスロットルを操作するスロットルモータへ制御信号を出力する制御回路から成り、この制御回路はエンジン回転数を検出する回転検出器からの回転速度信号を入力すると基準信号と比較する比較部と、比較の結果基準信号よりエンジン回転数が低ければ加速信号を、高ければ減速信号を基準信号にそれぞれ加算又は減算して制御信号を出力しスロットルモータを制御する駆動部を備えて成る模型用エンジン回転制御装置としたのである。

0015

この回転制御装置において、前記制御回路に、前記比較部による加速又は減速の制御信号を出力する回路部の出力をキャンセルするキャンセル回路を設け、回転検出器からの検出信号が無しあるいは異常に高い値などの異常信号となるとエンジン回転を入力部で受けたスロットル信号で直接制御するのが好ましい。その場合、前記キャンセル回路に対し上限設定器及び下限設定器を付設し、エンジン回転数が上限を越えると又は下限を下回ると比較部による出力信号をキャンセルし受信部からのスロットル信号で直接制御するようにしたものとするのがよい。

0016

又、上記いずれかの発明において、前記制御回路に、グロープラグに通電する回路のプラグ通電器と、この通電器にプラグヒートタイミングを設定するプラグヒートタイミング設定器とを設け、通電器は入力部でスロットル信号を受けている間エンジン回転数が設定値以下になると通電を開始し回転数が低速になる程電流を増大させアイドリング時に最大電流となるように電流値を制御するように構成したものとするとさらに回転制御装置の多面的な制御が実現できる。

0017

以上の構成とした第一発明の回転制御装置は、スロットル信号を受けてスロットルモータを制御する制御回路に比較部を有し、この比較部にエンジンの回転検出信号が送られて来ると基準信号と回転検出信号を比較する。その結果、基準信号よりエンジン回転数が低ければスロットル信号に加算して加速制御信号を、反対に高ければスロットル信号に減算をして減速制御信号を駆動部へ送る。なお、上記スロットル信号は無線又は有線のいずれの方式で送られてきてもよい。

0018

これによって、模型飛行機がホバーリング中に風向きや風速等が急に変化し機体の浮遊状態に変化が生じようとするとその瞬間瞬間にエンジンの回転数が増加又は減速され、負荷の変動によるエンジン回転数の変化を打消すようにエンジン回転数の制御が行なわれる。このため、模型飛行機は一定の範囲内では機体の浮遊状態を安定して同一状態に保持することができるのである。

0019

第二の発明では上記第一の発明の制御回路にキャンセル回路を設けることとしている。このため回転検出器の信号が異常信号になるとキャンセル回路により、比較部からの制御信号をキャンセルしてその際にはスロットル信号で直接エンジンスロットルモータを制御するのである。

0020

第三の発明では上記キャンセル回路に上限及び下限設定器を付設することとしている。上限設定器は、ホバーリング操作からフルスロットルで水平移動飛行させるようなとき、上記比較部での回転数の比較による制御ではなく受けたスロットル信号で直接飛行の制御を行なうようにするために上限回転数を設定するのである。

0021

下限設定器は、反対に中高速から急激に低速飛行に移行させたときオーバコントロールのためエンジンキャブ全閉となるのを防止するためであり、急激に低速飛行になってもエンジンが停止して墜落するような事故を防止する。

0022

第四の発明では制御回路にプラグ通電器とプラグヒートタイミング設定器を設けることとしている。プラグヒートタイミング設定器により、予めグロープラグのヒートタイミングとしてエンジンの所定回転数以下になるとプラグヒート用の通電をするように設定しておけば、中速から低速に回転数が低下してもエンジンの回転を安定して最小限保持でき、飛行の安定性を保持するのである。

0023

以下この発明の実施例について図面を参照して説明する。図1は実施例の回転制御装置の全体概略ブロック図を示す。模型飛行機(図示のものは模型ヘリコプタ)1、模型用エンジン4などの機械的な構造は従来例のものと同じものを前提としているため必要な参照符号のみを付設して説明は省略する。

0024

まず送信機6及び受信機7は、基本的に従来の模型飛行機用のラジコンラジオコントロール)のものをそのまま使用しており、従来は送信機6に別のスイッチを設けプラグヒート用のスイッチ信号を別チャンネルの信号系で送信できるようにしていたが、この実施例ではプラグヒート用のスイッチは特別に設けられておらず、単にスロットルレバー操縦用レバー6aのみを設けている。

0025

次に、回転制御装置には模型用エンジン4の回転センサSからの信号が入力され、この回転信号に基づいてエンジンのスロットルレバーを操作制御するように制御回路10が設けられている。回転センサSは、タコジェネレータ方式の回転検出器でもよいし、磁石磁気センサ組合せによるもの、あるいは図2に示すようなヒートプラグ5を回転センサとして利用する形式のものなど、回転が検出できればどんな形式のものでもよい。図2の回転センサについては後で説明する。

0026

制御回路10において、11a、11bはそれぞれF/V変換器、D/A変換器であり、11cはアナログ信号線である。上述の回転センサは、一般に検出信号をディジタル信号として出力する形式のものが多く、従ってそのままではアナログ信号として利用できないため、入力部の手前でF/V変換してパルス列周波数に比例した電圧信号とするか、あるいはD/A変換によりアナログ信号に変換する。勿論アナログ信号として回転センサが回転数を検出する形式の場合はアナログ信号線11cから直接入力すればよい。即ち、実際の制御回路10では上記11a、11b、11cのいずれか1つ又はそのいくつかを少なくとも備えておけばよい。

0027

回転数信号処理部12では、上記いずれかの回転数信号を受けると、その信号に対してゲイン設定器12aからの設定信号に基づいてゲインを調整し、かつ上記入力信号に異常が発生すると異常信号を入力する。異常信号とは、例えば設定し得る速度信号より異常に高過ぎる信号や、故障など何らかの原因で入力部への信号が無くなったときに異常状態が生じたことを警告する信号である。

0028

受信機7からのスロットル信号は、D/A変換器13でアナログ信号に変換し、これを基準信号としてコンパレータ14a、14bで上述した回転数信号と比較する。コンパレータ14aは、基準信号に対して回転数信号が低い場合に、加速信号を出力する。コンパレータ14bは、反対に基準信号に対して回転数信号が高い場合に減速信号を出力する。

0029

この実施例ではD/A変換器13で変換したスロットル信号をそのまま基準信号としているが、基準信号の設定は次のような手段を用いるようにしてもよい。例えば、D/A変換器13を用いずに受信機7で受信した信号から、図1中に一点鎖線で示すように、基準信号線13aを介して直接基準信号を与えるようにしてもよい。

0030

この場合は、送信機6から送られる信号は、スロットル信号に対し基準信号を混合して送信し、受信機7で両者を分離して基準信号線13aから基準信号を送るようにする。なお、送信機6内ではエンジンスロットル開度とレバー6aの動きのずれを補正した状態のスロットル信号が基準信号と混合されるものとする。エンジン回転数はレバー6aの直線的な移動とは異なり曲線的に変化するため動きのずれが生じ、これを補正する必要があるからである。

0031

さらに、次のような手段で基準信号を与えるようにしてもよい。図1に2点鎖線で示すように、メモリ13bを制御回路10内に設け、このメモリ13bに例えばF/V変換器11aからの回転数信号を入力させ、受信機7からのトリガ信号を入れた瞬間のエンジン回転数信号を記憶し、この記憶された回転数信号を基準信号とするのである。勿論エンジンの回転数信号はD/A変換器11bあるいはアナログ信号線11cからのものでもよい。

0032

なお、上記2つのコンパレータ14a、14bは加速、減速信号用に別々のものを用いているが、例えば1つのオペアンプをコンパレータとして用い(図示省略)、オペアンプの動作中立点を中心に出力増加側と出力減少側の出力をそれぞれ加速信号、減速信号として用いるようにしてもよい。

0033

14cはキャンセル回路である。このキャンセル回路14cは、異常信号や後で説明する上限又は下限設定器による設定信号が入力されると、上述したコンパレータ14a、14bからの出力信号による制御を打消すようなキャンセル信号を出力する回路である。

0034

15はスロットルサーボモータ8を制御するための駆動回路ガバナー)である。この駆動回路15では、コンパレータ14aからの加速信号を入力されるとサーボモータ8をスロットルが開放される方向の駆動出力で駆動し、減速信号が入力されるとその反対にスロットルを閉じる方向の駆動電流を出力する。

0035

なお、キャンセル回路14cからのキャンセル信号が入力されると、上記コンパレータ14a、14bからの制御信号に基づく駆動回路の制御動作をキャンセル(禁止)し、受信機7から得られるスロットル信号に基づいて直接スロットルサーボモータ8を駆動するための駆動電流を出力するように回路が切換えられる。

0036

上限設定器16aは、ホバーリング状態からフルスロットルで飛行するように操縦する場合に、上記比較回路での速度信号との比較をせず受信機で受信した直接スロットル信号のみで操縦するようにキャンセル回路による上記比較回路での操作をキャンセルし、上空でのスピードに乗った飛行を行なわせるようにその回転数の上限にリミット値を設定するための設定器である。

0037

キャンセル回路14cにおいて上限設定器16aからの設定信号と回転数信号処理部12からの回転数信号が常に比較されており、回転数信号が上限値を越えると異常信号の時と同様にコンパレータ14a、14bによる制御動作をキャンセルするのである。

0038

下限設定器16bは、中高速から急激に低速にした場合オーバコントロールのためエンジンキャブレタが全閉になるのを防ぐため最低コントロール回転数として設定する設定器である。

0039

プラグヒートタイミング設定器18は、エンジンの中速から低速回転への移行時に所定以下の回転数になると自動的にグロープラグ5にプラグ通電器17を介して通電を行ない飛行状態を安定させるための設定器である。

0040

プラグ通電器17に入力すると、例えば7,000rpm以下になるとプラグ通電が始まり、この設定状態ではプラグへの電流を少なく、低速回転になる程漸次電流を増大させ、アイドリング回転(例えば3,000rpm)時には最大電流を流すように通電が行なわれる。但し、異常信号発生時にはグロープラグ5への通電をカットする。

0041

以上のような構成とした実施例の制御装置により飛行制御をすると、通常の航行時は勿論、特にホバーリング(空中での浮状停止)時に飛行状態の安定保持に威力を発揮する。

0042

通常の水平、上昇、下降飛行中には送信機6からエンジンスロットルを操作するスロットル信号を送信すると、エンジン回転数を回転センサSから検出した信号と比較する制御信号はキャンセルされており、従ってスロットル信号で直接飛行操縦が行なわれる。

0043

しかし、ホバーリング時にはこの実施例の制御装置による制御では、突然風の方向や風速等が大きく変動しメインロータによる浮状状態での負荷に変化が生じてエンジン回転数が送信機6からの指令と異なっても機体を安定した状態に保持できる。

0044

まず、送信機6でスロットルレバーによるエンジン回転数を10,000rpmに設定したとする。このエンジン回転数で飛行機がホバーリング中に負荷が少し変動したとすると、従来の制御方法であれば負荷が大きくなればエンジン回転数が減少し、負荷が小さくなればエンジン回転数が増大する。

0045

しかし、この実施例では上記エンジン回転数は回転センサSにより常に検出されており、その回転数信号が回転数信号処理部12を通りコンパレータ14a、14bで送信機で設定されている基準信号と比較される。従って、エンジン回転数が少しでも基準回転数よりも大きくなると減速指令、小さくなると加速指令を駆動回路15に与えてエンジン回転数が制御される。かかる回転数制御では100rpm単位での微妙な回転数の制御が可能であり、従ってホバーリングでの機体浮遊状態が殆ど変化せずに安定した状態に機体が保持されるのである。

0046

上限設定器16aによる回転数の上限設定は、スロットル全開でエンジン最高回転数が30,000rpmの場合であっても、例えば15,000rpm程度に設定される。この上限値を大きく越えてフルスロットルでの飛行へ切り換えできるようにするためである。

0047

下限設定器16bによる回転数の下限設定は、例えば5,000rpm程度に設定される。これ以下の回転数にならないようにしてエンジンの回転を保持するのである。

0048

プラグヒートタイミング設定器18は、中速から低速への回転時にプラグに通電することによりエンジンの回転を安定させるためのものであり、通電開始時に小さな電流で低速回転になる程電流を増大させるように通電状態をコントロールする。

0049

従って、例えばこのような設定器を設けない場合にオペレータの目視による低速時にプラグ通電を開始すると、急激にエンジン回転数が変化し飛行状態が変わるような操作を安定したスムーズな操作とすることができるのである。

0050

図2は回転センサの一例の概略図である。20はグロープラグ部、30は検出回路である。グロープラグ部20は、図示のように一般に用いられているグロープラグそのものであり、芯材21の下端に加熱コイル22が接続され、両者を絶縁材23、24を介してプラグ本体25内に保持し、プラグカバー26で閉じられている。

0051

芯材21は通電性金属材であり、鉄製のものが使用されている。加熱コイル22は、例えば白金ロジウムを主成分とする合金材から作られている。絶縁材23、24は、高温での耐性を有する例えば絶縁セラミックスあるいは無機物質材を用いる。プラグ本体は鉄製の高温導電材であればよい。

0052

検出回路30は、電池31と検出部32と増幅部33から成る。検出部32は3つの抵抗r1 、r2 、r3 をブリッジ回路のように形成したものである。増幅部33はオペアンプが用いられる。

0053

以上の回転センサによりエンジン回転数を次のようにして検出する。グロープラグ部20は、一般のグロープラグそのものであり、エンジンを回転させるための点火プラグとして使用される。エンジンを始動させるときは、外部電源から、あるいは図2中の電池31を用いて点火する。この点火は外部電源による場合は芯材21に電源の一方を、プラグ本体25に他方を接続する電気的なコード接続を行ない、加熱コイル22を加熱する。

0054

エンジンが始動すると外部電源を外しても、加熱コイル22がエンジンの断熱圧縮爆発燃焼により内部温度が上昇し、通電がなくても加熱状態を一定時間保持している。このため、回転数が極端に遅くならない限り次の点火爆発まで加熱コイル22の加熱状態が保持されており、これによりグロープラグは電気的に通電しなくてもエンジンを回転させることができるのである。

0055

上述したようなエンジンの燃焼行程では、グロープラグの加熱コイル22の温度は爆発燃焼時に温度が上がり、それ以外の行程では温度が下がる。そこで、上記グロープラグを通常の点火プラグとして使用すると同時にエンジン回転数を検出するための回転センサとしても利用する。このため、実施例では爆発燃焼に必要な大きな電流ではなく、それとは無関係に検出回路30の電池31からグロープラグ部20へ微弱な電流を流す。

0056

このような、微弱な電流をグロープラグ部20へ流すと、抵抗の変化が電圧の変化として現れる。この変化は当然エンジンの回転数に比例する。このため、上記電圧の変化を検出回路30の増幅部33で増幅して波形成形パルス信号に対応させると、このパルス数計測することによりエンジン回転数を検出できるのである。

0057

この場合、2サイクルエンジンでは1回転で1パルス4サイクルエンジンでは2回転で1パルス、ロータリエンジンでは1回転で1パルスの信号となることは言うまでもない。

0058

以上詳細に説明したように、この出願の第一の発明は制御回路内に回転数信号を基準信号と比較する比較部を設けスロットル信号とエンジンの回転数信号がずれるとそのずれを打消すようにエンジン回転を変化させるようにした制御回路から成るエンジン回転制御装置としたから、模型飛行機の飛行、特にホバーリング時の姿勢が風向きや風速等の変化により負荷変動しエンジン回転数が変化しても常にエンジン回転数を検出してその変化を打消すようにエンジン回転が制御されるため姿勢が常に安定した状態に保持されるという大きな利点が得られる。

0059

第二の発明は、上記特徴に加えてキャンセル回路により比較部からの出力信号による制御動作をキャンセルし、受信したスロットル信号によりエンジンスロットルを直接制御するようにしたものであり、エンジン回転数信号に異常信号が生じた場合に少なくともエンジンスロットルを制御できるようにして安全性を確保することができるのである。

0060

第三の発明は、上記キャンセル回路に対し上限及び下限設定器を付設するようにしたから、これによって設定される上限回転数を越えると又は下限回転数を下回ると異常信号の場合と同様にエンジンスロットルをスロットル信号により直接制御できることとなり、制御動作の多様化を図ることができるのである。

0061

第四の発明では、プラグ通電器とプラグヒートタイミング設定器を制御回路に設け、スロットル信号を受信中に低速飛行へ移行した時でもエンジン回転が停止しないようにプラグ通電をするようにしたから、低速回転時の安定したかつスムーズな飛行が確保されるという利点が得られるのである。

図面の簡単な説明

0062

図1実施例の模型用エンジンの回転制御装置の全体概略ブロック図
図2グロープラグを回転センサとして利用する際のセンサのブロック図
図3従来例の模型用エンジンの回転数制御装置の全体概略図

--

0063

4模型用エンジン
5グロープラグ
6送信機
7受信機
8スロットルサーボモータ
10制御回路
11a F/V変換器
11b D/A変換器
11cアナログ信号線
12aゲイン設定器
12回転数信号処理部
13 D/A変換器
14a、14bコンパレータ
14cキャンセル回路
15駆動回路
16a上限設定器
16b下限設定器
17プラグ通電器
18 プラグヒートタイミング設定器

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