JPH05263728A - 燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子制御によらずに最適な燃料噴射を行う。 【構成】 スピルポート１４を有した制御スリーブ１３
の外周部に、斜めに伸びた切欠１５を形成する。エンジ
ン回転数の増減により揺動するガバナ１のテンションレ
バー５に、制御スリーブ１３を上下動させるべく切欠１
５に係合するタイミングロッド１１を取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に備えられる
燃料噴射装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ディーゼルエンジンの燃料噴射
装置には、燃料噴射量を調整するためのガバナが備えら
れている。このガバナは、アクセルペダルの開度の他
に、エンジン回転速度によってコントロールラックの位
置を変えるようになっており、このコントロールラック
の進退移動によりプランジャを回し、その有効ストロー
クを変えることで、エンジン回転速度の上昇に伴って燃
料噴射量を制限するようになっている。

【０００３】また近来にあっては、エンジンや車両の状
態などを検出して最適な噴射量及び噴射時期等に制御す
る電子制御噴射機構（ガバナアクチュエータ）も使用さ
れており、制御範囲及び制御精度の向上を図るようにし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら電子制御
のガバナは非常に高価であるために、燃料噴射装置がコ
スト高になってしまうと共に、断線によって制御不能に
なるおそれを有している。従ってメカニカルな機構によ
り最適な燃料噴射を得ることが好ましいが、噴射率等を
最適に制御する機械式の燃料噴射装置はなかった。

【０００５】そこで本発明は、上記事情に鑑み、電子制
御によらずに最適な燃料噴射を行う燃料噴射装置を提供
すべく創案されたものである。

【０００６】なお本発明に対比すべき技術として、エン
ジン回転数により制御スリーブを上下させることで、回
転数及び負荷に応じて噴射時期を調整しようとする「内
燃機関用燃料噴射装置」（実開昭５７−１９６２５６号
公報）が提案されている。ただしこの提案では、制御ス
リーブを上下させるために、回転数の上昇により回動す
るリンクに長穴を設けて、この長穴を介して制御スリー
ブを回転させるようになっているため、リンクの位置に
よってその回動角度と長穴に沿う移動距離との関係が変
わってしまい、エンジン回転数に比例させてタイミング
を進めていくことができず、最適な燃料噴射に制御する
には不充分であると考えられる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、スピルポート
を有した制御スリーブの外周部に、斜めに伸びた切欠を
形成すると共に、エンジン回転数の増減により揺動する
ガバナのテンションレバーに、制御スリーブを上下動さ
せるべく切欠に係合するタイミングロッドを取り付けた
ものである。

【０００８】

【作用】上記構成によって、タイミングロッドは、エン
ジン回転数の増減に従って制御スリーブを上下動させ
て、回転数に比例した進角を得る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。

【００１０】まず図１により燃料噴射量を調整するため
のガバナ１を説明する。このガバナ１は、回転軸２に設
けられたフライウエイト３と、フライウエイト３の開閉
動作により押動されて支軸４を中心に揺動するテンショ
ンレバー５と、テンションレバー５の上部揺動端６に短
ロッド７を介して接続されたトルクカム８と、トルクカ
ム８に係合して揺動するセンサーレバー９と、センサー
レバー９の揺動により進退移動するコントロールラック
１０とにより主として構成されている。このコントロー
ルラック１０は、燃料噴射装置本体（図示せず）のプラ
ンジャに周設されたピニオン（図示せず）に噛合されて
いる。従ってエンジン回転数が徐々に上昇していくと、
テンションレバー５は設定された回転数とフライウエイ
トリフト３との関係に従って揺動し、トルクカム８はそ
の揺動により図中矢印ｄに示したように回転される。す
なわちトルクカム８とセンサーレバー９は回転数に対応
して位置が決定され、トルクカム面の形状に従ってセン
サーレバー９の先端が動き、フルロードのラック位置が
制御されるようになっている。

【００１１】そして本発明の特長となるタイミングロッ
ド１１が、テンションレバー５の上部揺動端６に、トル
クカム８との反対側に取り付けられ、コントロールラッ
ク１０と並行に保持されている。すなわちテンションレ
バー５の揺動に従って、ロッド延長方向に往復移動する
ようになっている。

【００１２】一方図２に示すように、プランジャ１２に
は制御スリーブ１３が上下に摺動自在に嵌合されてお
り、プランジャ１２に形成された公知のリード溝に適宜
連通するスピルポート１４が穿たれている。そして制御
スリーブ１３の外周部に、本発明の特長となる斜めに伸
びた切欠１５が形成されている。そして図３及び図４に
示すように、この切欠１５に、タイミングロッド１１の
側面に突設されたピン１６が、切欠１５の延長方向に沿
って移動自在に嵌め合わされている。このピン１６は、
タイミングロッド１１の初期位置（低速回転時）におい
て切欠１５の下方端に位置するように形成されている。
また図２（ｂ）に示したように、制御スリーブ１３の外
周部には、回り止めのためのガイド溝１６が形成され、
ハウジングに形成された凸部（図示せず）に係合されて
いる。

【００１３】従って図３及び図４に示したように、フラ
イウエイト３が開かないエンジン低回転時には、タイミ
ングロッド１１は初期の固定された位置にあり、制御ス
リーブ１３を図中（ａ）の相対的に高い位置に保持し
て、そのスピルポート１４を上方に位置させる。このと
きコンロトールラック１０も位置が変えらることなく、
燃料噴射量の制限がない状態である。そしてエンジンが
高回転になってフライウエイト３が開き、テンションレ
バー５が揺動し始めると、タイミングロッド１１が押さ
れてピン１６が切欠１５に沿って動き、図中（ｂ）に示
したように制御スリーブ１３が下げられる。

【００１４】これで図５に示すように、エンジン低回転
領域では制御スリーブ１３が上方位置に保持されること
で、プランジャ１２のプリストロークが大となって遅れ
た噴射タイミングが得られると共に、カムリフトカーブ
の特性により、カムの噴射率の比較的高い部分が使用で
きる。また高回転領域では制御スリーブ１３が下方位置
にセットされて、プリストロークが小となって進んだ噴
射タイミングが得られると共に、カムの噴射率の低い部
分が使用できる（図中Ａ＞Ｂ）。

【００１５】すなわち図６に示すように、従来（図中破
線にて示す）は噴射管内圧力がエンジン回転数に比例し
て増加するために、回転数全域で高圧噴射を行うことが
不可能であったが、本発明によれば、低中速域で高圧を
得つつ高速域でもポンプ破壊に至らない範囲で高圧の噴
射を得ることができる。従って、大規模で高価なプリス
トロークアクチュエータが不要になって、燃料噴射装置
のコスト低減に貢献できる。

【００１６】そして本発明においては、タイミングロッ
ド１１の前後の動きに比例させて制御スリーブ１３を上
下に動かすことができ、エンジン回転数に比例した進角
特性を得ることができる。また制御スリーブ１３の切欠
１５の傾斜角度を変更するだけで、進角（プリストロー
ク）特性を容易に変更することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。

【００１８】制御スリーブの外周部に斜めに伸びた切欠
を形成すると共に、エンジン回転数の増減により揺動す
るガバナのテンションレバーに切欠に係合するタイミン
グロッドを取り付けたので、電子制御によらずに燃料噴
射を最適なものにでき、コスト削減が達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる燃料噴射装置の一実施例を示し
た斜視図である。

【図２】本発明の制御スリーブを示した図であり、
（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は他の側面図
である。

【図３】図２の側断面図であり、（ａ）はエンジン低速
回転、（ｂ）はエンジン高速回転の状態を示した図であ
る。

【図４】図３の側面図であり、（ａ）はエンジン低速回
転、（ｂ）はエンジン高速回転の状態を示した図であ
る。

【図５】本発明の作用を説明するための制御スリーブ位
置とカムリフト及びカム角度関係図との対比図である。

【図６】本発明の効果を説明するための噴射管内圧力と
エンジン回転数との関係図である。

【符号の説明】

１ ガバナ ５ テンションレバー １１ タイミングロッド １３ 制御スリーブ １４ スピルポート １５ 切欠

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピルポートを有した制御スリーブの外
   周部に、斜めに伸びた切欠を形成すると共に、エンジン
   回転数の増減により揺動するガバナのテンションレバー
   に、上記制御スリーブを上下動させるべく上記切欠に係
   合するタイミングロッドを取り付けたことを特徴とする
   燃料噴射装置。