JPH021969B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関、特にデイーゼルエンジン
用燃料噴射ポンプの電気式調速機に関する。

ソレノイド方式の電磁アクチユエータを用いた
従来の調速機においては、電磁アクチユエータの
吸引力に対抗する力を発生するスプリングを電磁
アクチユエータの内部に設けた構成のものが多
い。また、電磁アクチユエータの外部に電磁アク
チユエータの吸引力に対抗する力を発生するスプ
リングを設けた例も有るが、それらは燃料噴射量
調節部材の移動方向と同一方向に配置されてお
り、燃料噴射量調節部材を介して電磁アクチユエ
ータの吸引力に対抗するものに限定される。

そして、電磁アクチユエータ内部にスプリング
を設ける構成においては次の様な欠点が有る。ま
ず電磁アクチユエータ内のスプリング取付け寸法
に制限が有る為にスプリングの設計に自由度が無
い。次に、スプリングを設ける為の空間を確保す
る為に磁性体の吸引面積が小さくなり吸引力が低
下し、さらにスプリング自身も磁界に好ましくな
い影響を与え吸引力が低下する場合もある。ま
た、スプリングの取付荷重調節、交換は非常に困
難である。

一方、スプリングを電磁アクチユエータの外部
に設け、そのスプリング力を燃料噴射量調節部材
を介して電磁アクチユエータの出力ロツドの吸引
力に対抗させる構成のものにおいては次の様な欠
点がある。まず、この様な構成のものにおいて
も、スプリングの取付け位置が限定され寸法が制
限される為にスプリングの設計に自由度がなく、
さらにこの様な構成においてもスプリングの取付
荷重調節、交換は非常に困難である。

そこで本発明は、電磁アクチユエータの吸引力
を増加させ、電磁アクチユエータの吸引力に対抗
する力を発生するスプリングの設計の自由度を増
し、さらにスプリング力の調節やスプリングの交
換を容易にできるようにすることを目的とする。

以下本発明を図示実施例に基づいて説明する。

第１図〜第３図において、１は調速機ケーシン
グでボルトにて図示しない燃料噴射ポンプに固定
されている。２も調速機ケーシングで図示しない
ボルトにて調速機ケーシング１に固定されてい
る。３はソレノイド方式の電磁アクチユエータ
で、中空円筒形の磁性材料より成るケーシング４
の内部にはボビン５の外周に銅線をまきつけたコ
イル６が固定され、磁性材料より形成されその一
端に円錐台状の凸形状部を有し両端中心部に軸受
１２，１３が圧入されているステーシヨナリコア
７がコイル６の内側に固定されており、さらに軸
受１２および１３には第１図において左右方向の
運動および軸の回動が可能なように出力ロツド９
が保持されており、その出力ロツド９の一端には
ステーシヨナリコア７の円錐台状の凸形状部に対
面する円錐台状の凹形状部を有する磁性材料より
成るムービングコア８が固定されており、他端に
は二面幅形状の溝を有する連絡部材１０がねじに
より固定されている。１１は非磁性体より成るカ
バーで、図示しないボルトでケーシング４に固定
されている。

１４は調速機ケーシング１に固定された支点を
有するリンク機構で、その構成の詳細を第３図に
示す。ここで、２２は調速機ケーシング１に後述
するボルトで固定されリンク機構１４の支点を形
成するブロツクで、支点となる中空円筒のブツシ
ユ２３が圧入され、調速機ケーシング１に固定す
るボルトを通す為の孔２４，２５が設けられてい
る。１９は円筒形のシヤフトで、ブツシユ２３に
回動自在に挿入されており、さらにブロツク２２
より突き出た両端にはシヤフトの中心と直角に交
わるような孔２０，２１が設けられている。１６
は板金で形成されたレバーで、その一端には一端
に球面形状部を有するピン１５の他端が固定され
ており、他端には中心部にシヤフト１９が挿入で
きる孔を有しさらにその孔と直角に交わるような
孔１８を有するブツシユ１７が固定されている。
２６は板金で形成されたレバーで、その一端には
二面幅形状の溝２７を有し、他端がブツシユ２８
の一端に固定されている。３０は板金で形成され
たレバーで、その一端にはピン３１が固定されて
おり、さらにピン３１にはローラ３２がサークリ
ツブ３３（第２図）によつて回動自在に保持され
ており、他端がブツシユ２８の他端にレバー２６
とある角度をなして固定されている。ブツシユ２
８はブツシユ１７と同様に中心部にシヤフト１９
が挿入できる孔を有し、さらにその孔と直角に交
わるような孔２９を有する。ブツシユ１７はシヤ
フト１９のブロツク２２の上部に突き出た部分に
挿入され、孔１８および孔２０を合わせて図示し
ないスプリングピン等によつてシヤフトに固定さ
れる。ブツシユ２８はシヤフト１９のブロツク２
２の下部に突き出た部分に挿入され、孔２９およ
び孔２１を合わせて図示しないスプリングピン等
によつてシヤフト１９に固定される。３６および
３７はクリアランス調整用のシムで、それぞれブ
ツシユ１７とブロツク２２およびブツシユ２８と
ブロツク２２の間に入れられる。

第２図において、３４および３５はブロツク２
２を調速機ケーシング１に固定するボルトであ
る。３８は一端に球形状部を有するピンで、他端
は燃料噴射量調節部材５０に固定されている。ピ
ン３８の球形状部はレバー２６の二面幅形状の溝
２７にはめ込まれ、レバー２６の動きはピン３８
を介して燃料噴射量調節部材５０に伝えられる。
３９は円筒形のロツドで、その一端には段付部４
０を有し、他端には位置センサのコア４３が固定
されている。段付部４０の片側にはローラ３２が
当接し、他の側にはスプリング４１が当接してい
る。４５は調速機ケーシング１にボルトで固定さ
れたケーシングで、その一端には中空のブツシユ
４２が固定され、ブツシユ４２にはロツド３９が
摺動および回動自在に保持され、ロツド３９の段
付部４０とブツシユ４２の間には圧縮スプリング
４１が保持されている。５１は圧縮スプリング４
１の取付荷重を調節するシムである。さらにケー
シング４５にはインダクタンス変化型の非接触の
位置検出器４４が固定されその内部の中空部分に
コア４３が直線的に移動できるように配置されて
いる。５２はコア４３と位置検出器４４の相対位
置を調節するシムである。４８は図示しない燃料
噴射ポンプのカムシヤフト、４７はカムシヤフト
４８の一端にラウンドナツト４９（第１図）で固
定された磁性材料より成る円盤で、その外周には
等間隔に刻まれた溝を有する。４６は電磁ピツク
アツプで、その先端が円盤４７の外周と一定距離
を保つように調速機ケーシング１に固定されてい
る。さらに図示はしてないが、燃料噴射量調節部
材５０には図示しない燃料噴射ポンプのハウジン
グとピン３８の間にスプリング４１よりも弱いス
プリング力を有する圧縮スプリングがガタ消しの
為に設けられ、常に燃料噴射量調節部材を燃料噴
射量減量方向（第１図において右方向）へ押しつ
けている。

上記構成において、電磁アクチユエータ３のコ
イル６に通電されると、磁力によりムービングコ
ア８はステーシヨナリコア７側へ吸引され第１図
の左方向へ移動する。このムービングコア８の動
きはムービングコア８に固定された出力ロツド９
に伝えられる。さらにこの出力ロツド９の動きは
連結部材１０、ピン１５を介してレバー１６に伝
えられ、シヤフト１９を介してレバー１６と一体
的に回動するレバー３０に伝えられる。レバー３
０の動きはピン３１、ローラ３２を介してロツド
３９の直線的な運動となりロツド３９の段付部４
０に当接する圧縮スプリング４１が圧縮される。
反対に、この圧縮スプリング４１の力は段付部４
０、ローラ３２、ピン３１、レバー３０、シヤフ
ト１９レバー１６、ピン１５、連結部材１０、出
力ロツド９を介してムービングコア８に伝えられ
るので、ムービングコア８および出力ロツド９は
吸引力とスプリング力が釣り合う位置で留まる。
一方燃料噴射量調節部材５０はピン３８を介して
レバー２６と連結されており、さらにこのレバー
２６もレバー３０と同様にシヤフト１９を介して
レバー１６と一体的に回動するので、出力ロツド
９の位置に応じて移動する。したがつて電磁アク
チユエータ３のコイル６に流す電流の値によつて
燃料噴射量調節部材５０の位置を制御し、燃料噴
射ポンプの噴射量を制御することができる。図に
示す実施例においては、電磁アクチユエータ３に
通電された場合の出力ロツド９の第１図左方向の
動きは燃料噴射量調節部材５０の左方向の動き、
すなわち燃料噴射量を増加させる方向の動きとし
て伝えられ、反対に電磁アクチユエータ３が非通
電になつた場合は燃料噴射量調節部材５０が第１
図の左方向、すなわち燃料噴射量が零の方向へ移
動する為、何らかの異常で電磁アクチユエータに
対する電流が断たれた場合は燃料噴射量が零にな
り機関の過回転を防ぐことができる。一方ロツド
３９に固定されたコア４３はロツド３９と一体的
に直線運動をするので、インダクタンス変化型の
位置センサ４４の出力は、ロツド３９と連動する
燃料噴射量調節部材５０の位置に応じて変化する
出力となるので、この出力を図示しない電気的な
制御回路に入力することによつて、燃料噴射量調
節部材５０の位置をフイードバツクする位置制御
が可能となる。さらに、円盤４７と電磁ピツクア
ツプ４６によつて機関回転数に比例した周波数の
信号が得られるので、この信号を図示しない電気
的な制御回路に入力することにより、機関の回転
数をフイードバツクする制御が可能となる。ケー
シング４５はボルトで調速機ケーシング１に固定
してあるので調速機ケーシング外部より脱着可能
であり従つてスプリング４１およびシム５１の交
換が可能で、電磁アクチユエータ３の吸引力に対
抗するスプリング定数を変更したり取付荷重を調
節することが容易である。

上記実施例においては、リンク機構１４を一体
的に運動するリンク機構で構成しているが、この
リンク機構は個別に連動する複数個のリンクで構
成しおのおののリンクは任意の面上で回動させて
も良い。

さらにブツシユ４２はケーシング４５に圧入し
て固定したが、これは例えばネジでケーシング４
５に螺合させナツトにより固定することにより、
ブツシユ４２を移動させてスプリング４１の取付
荷重を調整することができる。

また、位置センサ４４は抵抗変化型の接触式の
ものを用いても良い。

以上述べたように、本発明によれば、電磁アク
チユエータの外部に設けているので、電磁アクチ
ユエータの吸引力を増加させることができ、しか
もスプリングの設計が容易となる。さらに、リン
ク機構によつて電磁アクチユエータによる駆動軸
と弾性部材の作用軸とが一致しないように設置さ
れているので、弾性部材の取り付け位置の制約が
少なくなるとともに、電磁アクチユエータの駆動
方向の全長が長くなることがなく、エンジン本体
部品との干渉を避けた位置に弾性部材が配置で
き、調速機外部より弾性力を調節した弾性部材を
交換することも容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す第２図のＡ−
Ａ断面図、第２図は第１図のＢ−Ｂ断面図、第３
図は第２図々示のリンク機構１４の拡大分解斜視
図である。 １，２……調速機ケーシング、３……電磁アク
チユエータ、９……出力ロツド、１４……リンク
機構、４１……スプリング、５０……燃料噴射量
調節部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料噴射ポンプの燃料噴射量調節部材をソレ
   ノイド式の電磁アクチユエータにて駆動する電気
   式駆動する電気式調速機において、 調速機ケーシング内に取付けられたリンク機構
   を備え、このリンク機構は、前記電磁アクチユエ
   ータの駆動軸と直交するように前記ケーシングに
   枢支された回動軸と、この回動軸の一端に固定さ
   れた前記電磁アクチユエータの駆動軸によつて駆
   動されて前記回動軸を回動変位させる第１の部材
   と、前記回動軸の他端に固定された前記回動軸の
   回動変位に応じて前記燃料噴射量調節部材の位置
   を調節する第２の部材と、前記ケーシングの外部
   から取り外し可能に設けられ、前記第２の部材を
   前記電磁アクチユエータの駆動力に対向する方向
   に常時付勢する弾性部材とから構成され、前記弾
   性部材の作用軸は前記電磁アクチユエータの駆動
   軸および前記燃料噴射量の作用軸と一致しないよ
   うに配置されていることを特徴とする電気式調速
   機。