JPH037544Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は過給機付デイーゼルエンジンにおいて
過給圧に応じた燃料噴射量の補償を行うブースト
コンペンセータに関するものである。

（従来技術） 従来、吸気通路に過給機を備えたデイーゼルエ
ンジンにおいて、過給圧の変化に対し応答性よく
燃料噴射ポンプからの燃料噴射量を制御する装置
として、過給圧に応じて軸方向に摺動するコント
ロールロツドと、一端がガバナ機構の燃料噴射量
調整部材に連係されて他端がコントロールロツド
側面に形成されたテーパ部に当接する補正レバー
とを備えたブーストコンペンセータが知られてい
る。この装置は、上記コントロールロツドの軸方
向変位に伴い、上記補正レバーが回動して燃料噴
射量調整部材を動かすことにより、過給圧に応じ
た燃料噴射量の補償が行われるようになつてい
る。しかし、燃焼状態は過給圧だけでなく、燃焼
時間、すなわちエンジン回転数にも影響され、か
つ、過給機付エンジンではベースの圧縮比が比較
的低いため、このような補償だけでは、エンジン
回転数が上昇するとスモークが発生し易くなり、
また、エンジン回転数が比較的低いときには燃料
が不足して出力が低下する等の問題があつた。

このため、実開昭57−31539号公報では、過給
圧を導入する室を備えたダイヤフラム装置により
上記コントロールロツド（カムロツド）を摺動さ
せるようにするとともに、上記ダイヤフラム装置
に対抗して、排気圧あるいは燃料噴射ポンプ内の
燃料圧等によりエンジン回転速度の上昇に応じて
上記コントロールロツドの燃料増量方向へのスト
ローク量を抑制する補正装置を設けたものが提案
されている。しかしこの構造では、コントロール
ロツドの移動量を抑制する構造のため、同一回転
数の状態において、高過給時には燃料噴射量の増
量が必要以上に抑えられて出力が低下し、低過給
時にはスモーク発生量が多くなり、正しくエンジ
ンの要求を満足させることは困難であつた。

（考案の目的） 本考案はこのような従来の問題点を解消するも
ので、エンジンに要求される出力を満足しつつ高
回転時のスモークを低減し、エンジン回転数に応
じた燃料噴射量の補正を適切に行うことができる
過給機付デイーゼルエンジンのブーストコンペン
セータを提供することを目的とするものである。

（考案の構成） 本考案は、過給圧に応じて摺動するコントロー
ルロツドとこれに応動する補正レバーとを備えて
燃料噴射量の過給圧補償を行うようにしたデイー
ゼルエンジンのブーストコンペンセータにおい
て、コントロールロツドのテーパ部のテーパ角度
を周方向各部で異なる角度とするとともに、エン
ジンの低回転時はテーパ角度の小さいテーパ部の
緩傾斜部に補正レバーを当接させ、エンジン回転
数の上昇にともないコントロールロツドを回動さ
せてエンジンの高回転時ほどテーパ角度の大きい
テーパ部の急傾斜部に補正レバーを当接させ、エ
ンジンが高回転になるにつれて燃料噴射量を減少
方向に補正する回転補正装置を設け、過給圧およ
びエンジン回転数に応じて、エンジンの低回転時
には過給圧の上昇にともなう燃料噴射量の増加割
合を小さくし、エンジンが高回転になるにつれて
過給圧の上昇にともなう燃料噴射量の増加割合を
大きくするように構成したものである。つまり、
この種のブーストコンペンセータでは、過給圧に
応じた上記コントロールロツドの軸方向移動によ
り、燃料噴射量が相対的に低過給圧側で減少して
高過給圧側で増加するように補正されるが、とく
に本考案によると、上記テーパ部の急傾斜部に補
正レバーが当接するエンジン高回転時には、緩傾
斜部に補正レバーが当接する低回転時と比べ、過
給圧が低いときに燃料噴射量が大きく減少し、過
給圧の上昇にともなう燃料噴射量の増加割合が大
きくなるものである。

（実施例） 第１図において、１は燃料噴射ポンプであつ
て、図では分配型燃料噴射ポンプを示している。
このポンプ１はプランジヤ挿通孔２に挿通された
プランジヤ３を備え、該プランジヤ３がカムデイ
スク４等を介して図外のドライブシヤフトにより
駆動されて、回転運動しつつ往復運動し、これに
よつてポンプ室５から各気筒の噴射ノズルに燃料
が分配供給される構造となつている。このポンプ
１の燃料噴射量調整部材として、プランジヤ３の
カツトオフポート６を開く時期を調節することに
より燃料噴射量を制御するようにプランジヤ３に
摺動可能に外嵌されたコントロールスリーブ７
と、このコントロールスリーブ７を作動させるテ
ンシヨンレバー８等のレバー機構とが装備されて
いる。そして、遠心式の調速器９により上記レバ
ー機構を介してコントロールスリーブ７の位置が
調節され、また、アクセルペダルに連動するコン
トロールレバー１０により、ガバナスプリング１
１およびテンシヨンレバー８を介してコントロー
ルスリーブ７が作動されるようになつている。

また、燃料噴射量の過給圧補償を行うブースト
コンペンセータは、前記ポンプ１のケーシングの
上部に設けられた筒状部分１２内に摺動可能に収
容されたコントロールロツド１３と、軸１５に回
動可能に支承された補正レバー１６とを備えてい
る。この補正レバー１６の一端は前記テンシヨン
レバー８に当接し、補正レバー１６の他端に固着
したピン１７の先端は、上記コントロールロツド
１３の下部外周面に形成されたテーパ部１４に接
している。また、上記コントロールロツド１３
は、ダイヤフラム装置２０により過給圧に応じて
摺動されるようになつている。すなわち、上記ダ
イヤフラム装置２０は、ダイヤフラム２１によつ
て仕切られた過給圧室２２と大気圧室２３とを有
し、上監過給圧室２２には、図外の吸気通路に設
けられた過給機の下流から、図に矢印で示すよう
に過給圧が導入されるようにし、大気圧室２３は
大気に開放され、かつ、この室２３にスプリング
２４が装備されており、上記ダイヤフラム２１に
コントロールロツド１３が連結されている。こう
して、上記過給圧室２２に導入される過給圧が大
きくなるにつれ、ダイヤフラム２１によつてコン
トロールロツド１３が押下げられるようになつて
いる。

さらに上記コントロールロツド１３は、エンジ
ン回転数の変化に応じて回動されるようになつて
いる。すなわち、上記コントロールロツド１３
は、その中間部に設けたピニオン２６とこれに噛
合するラツク２７等で構成される伝動機構を介
し、リニアソレノイド等を用いた回動用アクチユ
エータ２８に連動連結され、該アクチユエータ２
８は、エンジン回転数センサ２９からの信号を受
ける制御回路３０により駆動されるようにしてい
る。

第２図に詳しく示すように、上記コントロール
ロツド１３のテーパ部１４は、下方ほど大径とな
り、かつ、周方向各部でテーパ角度が異なるよう
に形成されている。第２図ではテーパ部１４の右
側が最もテーパ角度の小さい緩傾斜部１４ａ、左
側が最もテーパ角度の大きい急傾斜部１４ｂとな
つており、テーパ部１４の下部大径部分において
回転中心０から周面までの距離が急傾斜部１４ｂ
ほど大きくなるように形成されている。そして、
エンジンの低回転時には、第３図Ａに示すように
緩傾斜部１４ａが前記補正レバー１６のピン１７
に接し、高回転時には、第３図Ｂに示すように急
傾斜部１４ｂが上記ピン１７に接する状態にコン
トロールレバー１３を回動させるように、前記ア
クチユエータ２８が制御回路３０によつて制御さ
れている。

この構造においては、過給圧が高くなるにつ
れ、ダイヤフラム装置２０によりコントロールロ
ツド１３が押下げられ、補正レバー１６のピン１
７との接触位置がテーパ部１４の上方小径側に移
動するため、補正レバー１６が第１図の状態から
時計方向に回動する。これに伴い、テンシヨンレ
バー８を介して前記コントロールスリーブ７が図
の右側に動かされることにより、カツトオフポー
ト６が開く時期（燃料噴射終期）が遅らされ、燃
料が増量されることとなる。

また、エンジンの回転数が低いときには、コン
トロールロツド１３のテーパ部１４における緩傾
斜部１４ａに補正レバー１６のピン１７が接した
状態で上記の過給圧に応じた燃料噴射量の調節が
行われるが、エンジンの回転数が高くなると、上
記ピン１７がテーパ部１４の急傾斜部１４ｂに接
する状態にコントロールロツド１３が回動され、
これによつて燃料噴射量の減少方向に補正され
る。すなわち、第２図に示す形状のコントロール
ロツド１３を用い、過給圧の変化に応じた燃料噴
射量の補正量を調べると、エンジン回転数が1000
〜2500rpmでは第４図に実線Ａで示すようにな
り、エンジン回転数が4000rpmでは同図に破線Ｂ
で示すようになる。このグラフでは、過給圧の増
大により燃料噴射量が最大となるとき（コントロ
ールロツド１３のテーパ部１４の上端最小径部に
ピン１７が当接する状態となるとき）に燃料噴射
量の補正量を０とし、これを基準にして燃料噴射
量の補正量を縦軸に表わしている。このグラフか
ら解るように、第２図に示すコントロールロツド
１３の形状によれば、エンジンの低回転時と比べ
て高回転時は、過給圧がある程度以下になると急
激に燃料噴射量が減少されて有効にスモークの発
生が防止され、また、低回転時および高過給時に
は、それぞれの場合に要求される程度の燃料噴射
量が得られる。

なお、前記コントロールロツド１３のテーパ部
１４における周方向各部の傾斜角度、エンジン回
転数に応じたコントロールロツド１３の回動変位
量等は設計上種々選定することができ、これによ
り、出力の確保およびスモークの低減等について
のエンジンの要求に合わせて適正な燃料噴射量の
補正が行われるように、その補正の特性を容易に
設定、調整することができる。

（考案の効果） 以上のように、本考案は、ブーストコンペンセ
ータにおけるコントロールロツドのテーパ部のテ
ーパ角度を周方向各部で異なる角度とし、エンジ
ンの低回転時は上記テーパ部の緩傾斜部に補正レ
バーを当接させ、エンジン回転数に応じたコント
ロールロツドの回転によりエンジンの高回転時ほ
ど上記テーパ部の急傾斜部に補正レバーを当接さ
せることにより、エンジンが高回転になるにつ
れ、低過給圧側で大きく燃料噴射量が減少して過
給圧の上昇にともなう燃料噴射量の増加割合が大
きくなるようにしている。このため、エンジン低
回転時の燃料不足が防止されつつ、エンジン高回
転時には、燃料減少補正によりスモークの発生が
防止されるとともに、過給圧上昇に伴う燃料増加
割合が大きくされることにより高過給状態での出
力が確保され、つまり、要求されるエンジンの要
求されるエンジンの出力を満足しつつ高回転時の
スモークの低減を図るように、適正に燃料噴射量
を補正することができる。しかも、上記コントロ
ールロツドを利用して補正を行うようにしている
ため、構造も簡単にすることができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の実施例を示す燃料噴射ポ
ンプ全体の一部断面図、第２図はコントロールロ
ツドの拡大図、第３図Ａ，Ｂはエンジンの低回転
時と高回転時とにおけるコントロールロツドと補
正レバーのピンとの位置関係を示す説明図、第４
図はエンジンの低回転時と高回転時とにおける過
給圧と燃料噴射量の補正量との関係を示すグラフ
である。 １……燃料噴射ポンプ、８……テンシヨンレバ
ー、１３……コントロールロツド、１４……テー
パ部、１６……補正レバー、２８……コントロー
ルロツド回動用のアクチユエータ、２９……エン
ジン回転数センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 過給圧に応じて軸方向に摺動するコントロール
   ロツドと、一端が燃料噴射量調整部材に連係さ
   れ、他端がコントロールロツド側面に形成された
   テーパ部に当接する補正レバーとを備え、コント
   ロールロツドの軸方向変位に応じて燃料噴射量の
   補償を行う過給機付デイーゼルエンジンのブース
   トコンペンセータにおいて、コントロールロツド
   のテーパ部のテーパ角度を周方向各部で異なる角
   度とするとともに、エンジンの低回転時はテーパ
   角度の小さいテーパ部の緩傾斜部に補正レバーを
   当接させ、エンジン回転数の上昇にともないコン
   トロールロツドを回動させてエンジンの高回転時
   ほどテーパ角度の大きいテーパ部の急傾斜部に補
   正レバーを当接させ、エンジンが高回転になるに
   つれて燃料噴射量を減少方向に補正する回転補正
   装置を設け、過給圧およびエンジン回転数に応じ
   て、エンジンの低回転時には過給圧の上昇にとも
   なう燃料噴射量の増加割合を小さくし、エンジン
   が高回転になるにつれて過給圧の上昇にともなう
   燃料噴射量の増加割合を大きくするように構成し
   たことを特徴とする過給機付デイーゼルエンジン
   のブーストコンペンセータ。