JPH0380975B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ≪産業上の利用分野≫ 本発明は、エンジンの回転数に応じて燃料の噴
射時期を調整する装置に関する。

≪従来技術≫ 一般に、圧縮点火式のエンジンでは燃料が噴射
されてから着火するまでの着火遅れ期間があるた
め、機関の回転速度の増減に応じて燃料噴射時期
を調整する必要がある。

そして燃料噴射装置における噴射時期の進角装
置として、ユニツトインジエクタのプランジヤを
作動させるロツカアームと燃料噴射カムとを連結
するプツシユロツドを揺動腕で構成したカムフオ
ロアに接当させ、揺動腕の先端にカムローラを位
置させ、カムローラに燃料噴射カムを接当させる
ようにし、揺動腕を偏心軸に枢支させ、進角用駆
動装置で偏心軸を制御回転させることにより、揺
動腕を燃料噴射カムの接線方向に進退移動させ
て、噴射時期を調整するようにしたもの（特開昭
49−70031号）がある。

≪発明が解決しようとする問題点≫ ところが、この進角装置では、カムフオロアを
揺動腕で構成し、揺動腕を偏心軸に枢支させてい
ることから、偏心軸の回転角度に対するカムロー
ラの移動量が正弦曲線的に変化し、進角制御を均
一に行なえず、誤差が生じる。

また、このものでは、燃料噴射カムとして接線
カムを用いていることから、プツシユロツドが連
続的に滑らかに昇降することにより、ユニツトイ
ンジエクタ内での昇圧カーブが緩やかで、燃料の
噴射開始から終了までに要する時間が長くなるう
え、噴出圧力も高くとれないという問題があつ
た。

≪問題点を解決するための手段≫ 本発明では、燃料噴射カムにカムノーズを設
け、燃料噴射ポンプ内で昇圧変化が急激に生じる
ように構成するとともに、燃料噴射ポンプと燃料
噴射カムとの間に配置したタペツト部を単動式の
油圧シリンダからなる進角駆動装置で直線的に移
動させるようにし、かつ、燃料噴射カムにカムノ
ーズを用いたことにより発生する衝撃力が油圧シ
リンダに外乱要素として作用することを、油圧シ
リンダ内の圧油室と複帰用バネ収容室とを連通さ
せている緩衝用連通路中に過剰流量制限手段を介
在させることにより防止するようにし、高い精度
で燃料噴射時期の進角制御を行うとともに、燃焼
室内に燃料を高い圧力で噴出させるようにしたこ
とを特徴とするものである。

≪作用≫ 本発明では、燃料噴射カムにカムノーズを設け
ているので、燃料噴射ポンプのプランジヤを急速
に押圧することができる。これにより、一定量の
燃料を短時間で噴出させることになり、その噴出
力も強くなつて霧化を良好に行なえるうえ、火炎
伝播速度を高められる。

また、燃料噴射カムと燃料噴射ポンプとの間に
配置したタペツトを油圧シリンダからなる進角駆
動装置で直線的に移動させるようにするととも
に、油圧シリンダの圧油室とバネ収容室とを連通
する緩衝用連通路に逆止弁や流路断面積を狭く形
成した通路等からなる過剰流量制限手段を設けて
いるので、燃料噴射カムにカムノーズを用いるこ
とにより生じる不都合、即ち、タペツトと燃料噴
射カムとの接当により生じた衝撃力が油圧シリン
ダに伝達されても、圧油室内からの圧油の流出が
過剰流量制限手段で制限されるから、圧油室内の
圧油がクツシヨンになつて、タペツトをエンジン
回転数に応じた位置に正確に保持しておくことが
可能となる。

≪実施例≫ 第１図は縦型頭上弁式デイーゼルエンジンの要
部縦断正面図、第２図はエンジンの概略構成図で
ある。

デイーゼルエンジンＥは、シリンダブロツク１
に形成したシリンダ２にピストン３を上下動自在
に内嵌し、このシリンダ２の両側にクランク軸
（図外）と連動した動弁カム軸４が前後方向に軸
架してある。一方の動弁カム軸４ａには吸気弁５
の開閉制御用の動弁用カムとユニツトインジエク
タ６を駆動する燃料噴射カム７とが固定してあ
り、他方の動弁カム軸４ｂには排気弁８の開閉制
御用の動弁用カムが固定してある。

エンジンＥのシリンダブロツク９の上面には、
吸気弁用ロツカアーム軸１０と排気弁用ロツカア
ーム軸１１とが固定してあり、吸気弁用ロツカア
ーム軸１０には吸気弁用ロツカアーム１２とユニ
ツトインジエクタ駆動用ロツカアーム１３とが揺
動可能に枢支してあり、排気弁用ロツカアーム軸
１１には排気弁用ロツカアーム１４が揺動可能に
枢支してある。

ユニツトインジエクタ駆動用ロツカアーム１３
は燃料噴射カム７にプツシユロツド１５を介して
連結してあり、このプツシユロツド１５の基端部
にタペツト１６が設けてある。

燃料噴射カム７は第１図に示したように、周面
に半円筒状のカムノーズ１７をカム軸心に沿う状
態で固定して形成してあり、このカムノーズ１７
がタペツト１６の下端面に固定したタペツトロー
ラ１８と接当することにより、プツシユロツド１
５を押し上げてロツカアーム１３でユニツトイン
ジエクタ６のプランジヤ１９を押圧して燃料を燃
焼室内に噴出するようにしてある。

タペツト１６は進角駆動装置Ｄによつて燃料噴
射カム７の周面接線方向に直線的に移動できるよ
うに構成してある。

進角駆動装置Ｄはタペツト１６を嵌着固定して
いる伝動部材２０と、エンジンの潤滑油圧により
作動する単動式の油圧シリンダ２１と、油圧シリ
ンダ２１のピストンロツド２２と前記伝動部材２
０とを連動連結する中間部材２３とで構成されて
おり、伝動部材２０とピストンロツド２２との周
面にそれぞれラツク２４，２５を刻設するととも
に、中間部材２３の周面に両ラツク２４，２５と
噛合うピニオン２６を形成し、油圧シリンダ２１
に供給された潤滑油圧により出退するピストンロ
ツド２２の出退量を中間部材２３を介して伝動部
材２０の出退量に変換し、燃料噴射カム７のカム
ノーズ１７とタペツト１６のタペツトローラ１８
との接当位置を変えて燃料噴射時期を調整するよ
うにしている。

中間伝動部材２３は動弁機構の遅角装置への伝
動軸も兼ねている。

油圧シリンダ２１内にはピストンロツド２２を
取囲む状態に復帰バネ２７が配置してあり、この
復帰バネ２７でピストン２８を退入付勢してい
る。そして、ピストン２８のヘツド２９でバネ収
容室３０と区画して圧油室３１を形成し、圧油室
３１とバネ収容室３０とを緩衝用連通路３２で連
通させ、この緩衝用連通路３２に圧油室３１から
バネ収容室３０側への圧油の流入を阻止する状態
に逆止弁３３からなる過剰流量制限手段Ｃが配置
してある。またバネ収容室３０に潤滑油ポンプ３
４と連通する潤滑油路３５が開口しており、圧油
は緩衝用連通路３２を通つて圧油室３１に供給さ
れるようになつている。なお、ピストンヘツド２
９の圧油室３１側での受圧面積Ｓはピストンロツ
ド２２の断面積Ａよりも大きくなるように形成し
てある。

上述の燃料噴射時期調整装置では、エンジンの
回転数が一定値以下では、圧油室３１に作用する
潤滑油圧よりも復帰バネ２７のバネ力が強いこと
から、ピストン２８は退入側に位置している。こ
のため、伝動部材２０はシリンダ側に進出した状
態にある。エンジンの回転数が上昇すると、それ
に応じて圧油室３１の油圧力が上昇し、復帰バネ
２７のバネ力と油圧力とが均合う位置まで移動
し、その移動力が中間伝動部材２３を介して伝動
部材２０に伝達され、伝動部材は図上左方に移動
する。これにより、タペツト１６も図上左方に移
動し、燃料噴射カム７のカムノーズ１７とタペツ
ト１６のタペツトローラ１８とは正規の接当位置
よりも燃料噴射カム７の回転方向やや上手側で接
当し、燃料噴射タイミングが早くなる。

燃料噴射カム７によるカムリフト量はカムノー
ズ１７により得るようにしていることから、カム
ノーズ１７とタペツトローラ１８との接当時にタ
ペツト１６を図上右側に移動させようとする力が
衝撃的に生じるが、この衝撃力は伝動部材２０・
中間部材２３を介して進角駆動装置Ｄのピストン
２８に伝達され、ピストン２８を退入させようと
するが、圧油室３１とバネ収容室３０とを連通さ
せる緩衝用連通路３２中に過剰流量制限手段Ｃが
設けてあることから、ピストン２８側から圧油室
３１に力が作用しても、圧油室３１内の圧油は急
速に逃げ出すことができないため、油圧クツシヨ
ンとして作用し、ピストンの進出量を一定に保
ち、燃料噴射時期に乱れを生じさせることがな
い。

また、燃料噴射時期の進角駆動用の油圧シリン
ダ２１であることからそのピストンストロークが
小さいうえ、ピストンヘツド２９の受圧面積Ｓが
ピストンロツド２２の断面積よりも大きいことか
ら、ピストンロツド２２を介して伝えられる衝撃
圧力が小さくなり、圧油の圧縮よるピストン変位
は無視できる程度に小さくなる。

なお、過剰流量制限手段Ｃとしては、緩衝用連
通路３２内の途中に介在させたオリイフイスや、
ピストンヘツド２９とシリンダ筒内面との間に設
けた連通溝あるいは、ピストンヘツド２９の外周
隙間等の流路断面積の狭い通路であつてもよい。

また、上記実施例では、バネ収容室３０を介し
て圧油室３１に圧油を供給するように構成した
が、圧油室３１への圧油供給路は油圧シリンダ２
１の壁面に形成して、圧油室３１に直接圧油を供
給できるようにしてもよい。

≪発明の効果≫ 本発明では、燃料噴射カムにカムノーズを設
け、燃料噴射ポンプ内で昇圧変化が急激に生じる
ように構成しているので、燃料噴射ポンプのプラ
ンジヤの作動速度が速くなり、一定量の燃料を短
時間で噴出させることができる。これにより、そ
の噴出力が強くなつて霧化を良好に行なえるう
え、火炎伝播速度を高められる。

また、燃料噴射ポンプと燃料噴射カムとの間に
配置したタペツト部を油圧シリンダからなる進角
駆動装置で直線的に移動させるようにしているの
で、エンジン回転数と進角装置の移動量とを正確
に、かつ簡単に対応させることができ、高い進角
制御精度を得ることができる。

さらに、進角駆動装置の油圧シリンダの圧油室
と復帰バネ収容室とを連通させる緩衝用連通路に
逆止弁や流路断面積を狭い通路等からなる過剰流
量制限手段を設けているので、タペツトと燃料噴
射カムとの接当により生じた衝撃力が油圧シリン
ダに伝達されても、圧油室内からの圧油の流出が
過剰流量制限手段が制限されるから、圧油室内の
圧油がクツシヨンになつて、タペツトをエンジン
回転数に応じた位置に正確に保持しておくことが
できる。これによつても、進角制御を高い精度で
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は縦型頭
上弁式デイーゼルエンジンの要部縦断面図、第２
図はエンジンの概略構成図である。 ７……燃料噴射カム、１６……タペツト、１７
……カムノーズ、１８……タペツトローラ、２１
……油圧シリンダ、２２……ピストンロツド、２
７……復帰バネ、２９……ピストンヘツド、３０
……バネ収容室、３１……圧油室、３２……緩衝
用連通路、３３……逆止弁、Ｄ……進角駆動装
置、Ｃ……過剰流量制限手段、Ｓ……２９の受圧
面積、Ａ……２２の断面積。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料噴射ポンプのプランジヤ１９を燃料噴射
   カム７にタペツト１６を介して連動連結し、エン
   ジン回転数の上昇に伴ないタペツト１６と燃料噴
   射カム７との接当個所を変更して燃料の噴射時期
   を進角調整するようにしたエンジンの燃料噴射時
   期調整装置において、タペツト１６にタペツトロ
   ーラ１８を配置するとともに、燃料噴射カム７に
   カムノーズ１７を形成し、タペツト１６を進角駆
   動装置Ｄで燃料噴射カム７の周面接線方向に進退
   調節可能に構成し、進角駆動装置Ｄはエンジン回
   転数に応じて発生する油圧により作動する単動式
   の油圧シリンダ２１で出退作動させるように構成
   し、油圧シリンダ２１内に配置した復帰バネ２７
   の収容室３０と圧油室３１とを緩衝用連通路３２
   で連通させ、この緩衝用連通路３２内に過剰流量
   制限手段Ｃを設けるとともに、圧油室３１でのピ
   ストンヘツド２９の受圧面積Ｓをピストンロツド
   ２２の断面積Ａよりも大きく形成したことを特徴
   とするエンジンの油圧式燃料噴射時期調整装置。 ２ 過剰流量制限手段Ｃが逆止弁３３である特許
   請求の範囲第１項に記載のエンジンの油圧式燃料
   噴射時期調整装置。 ３ 過剰流量制限手段Ｃが流路断面積の狭い通路
   である特許請求の範囲第１項に記載の燃料噴射時
   期調整装置。