JPS5960038A - 燃料の供給量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジンの各シリンダへ燃料噴射ポンプから順
次燃料を供給するとともに、上記燃料噴射ポンプに設け
られたメカニカルガバナのロードレバーを回動させるこ
とにより燃料の供給量を制御するようにした燃料の供給
量制御装置に関する。

ディーゼルエンジンには燃料噴射ポンプが設けられてお
り、この燃料噴射ポンプからエンジンの各シリンダへ順
次燃料を供給するようになってい　□る。そして燃料噴
射ポンプによる燃料の供給量の制御は、アクセルペダル
とアクセルケーブルを介して連結されているロードレバ
ーによって、この燃料噴射ポンプに付設されたメカニカ
ルガバナを介して、燃料噴射ポンプのコントロールラッ
クを移動させることにより行なわれていた。このような
従来のアクセルペダルを用いた燃料噴射ポンプによる燃
料の供給量の制御は、精度の点において劣るとともに、
定速度走行、エコノミ走行等の各種の複雑な制御を行な
うことができず、このためにエンジンの機能を十分に発
揮することができないという欠点を有していた。

このような欠点を克服するために、燃料の供給をマイク
ロコンピュータ等の電子制御装置によって制御する試み
がなされている。このような制御を行なうにあたっては
、電子制御装置からの制御信号によって各種のアクチュ
エータを介して、燃料噴射ポンプのコントロールラック
を移動するようになされている。どころかアクデー１エ
ータとして例えば通常のモータを用いて］ンｌ−ＣＩ−
ルラツクを移動させるようにする場合には、回転運動を
一旦直線運動に変換しなければならず、このために機構
が複雑になるという欠点を生ずる。また電子制御とメカ
ニカルガバナによる制御とを併用し、両省を選択的に使
い分ける場合には、アクチュエータと］ントロールラッ
クの連結機構がざらに複層１になるという欠点を有して
いる。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、簡潔な機構によって複雑な燃料の供給間の制御を行
なうことができるようにした装置を提供することを目的
とＭるものである。

以下本発明を車両用ディーゼルエンジンの燃料の供給制
御装置に適用した一実施例を図面を参照して説明する。

第１図に示すように、ディーゼルエンジン１の側面側に
は燃料噴射ポンプ２が付設されている。この燃料噴射ポ
ンプ２はエンジン１の回転によって、歯車３おにびタイ
マ４を介して回転されるカムシャツ１〜５に固着された
カムによつで駆動されるようになっている。１なわら燃
料噴射ポンプ２はエンジン１のシリンダと同数の、例え
ば６つのポンブコニット６を右ｊノてｄ３す、これらの
ポンプユニット６は、上記力ムシャ−ノ１〜５１７設け
られたそれぞれのカムににつで駆動され、燃料供給バイ
ブ７を介ｌノでエンジン１の各シリンダへ順次燃料を供
給するようになされ−Ｃいる。。

またト記燃料噴ｍポンプ２は］ンｌ−［］−ルラツク８
を備えており、このコン１〜ロールラツク８によって各
ボンブユニツ１へ６が１回に供給づ゛る燃料の吊を制御
するようになっている。二］ントロールラック８は、上
記燃料噴射ポンプ２の後ろ側に取付けられているメカニ
カルガバナ９を介して、ロードレバー１０によってその
ス１へＯ−りが制御されるようになっている。ロードレ
バー１０はアクセルケーブル１１を介してアクセルペダ
ル１２と連結されており、アクセルペダル１２の踏込み
量に応じて回動するようになっている。またロードレバ
ー１０はリターンスプリング１３によって復動方向へ回
動イ５勢されている。またロードレバー３− １０の下端側の側部には、このロードレバー１０ど当接
可能にアイドルス１〜ツバ１４とフルス１〜ツバ１５と
が固定配置されている（第２図参照）。

上記ロードレバー１０の上端側には、一体にセグメント
ギヤ１６が連設されている。このセグメントギヤ１６は
、メカ二カＪレガバナ９のケーシングの上部に、図外の
取付は板を介して爪側けられたステップモータ１７の出
力軸に固着されたピニオン１８ど噛合うようになってい
る。そしてステップモータ１８はマイクロコンピュータ
２０からの制御信号によって、イの回転が制御されるよ
うになっている。マイクロコンピュータ２０へは、この
エンジン１を搭載した車両の速度を検出する車速検出セ
ンサ２１、アクセルペダル１２の踏込み量を検出するア
クセルセンサ２２、エンジン１の回転数を検出する回転
検出センサ２３、および上記燃料噴射ポンプ２のコント
ロールラック８のストロークを検出する位置検出センサ
２４のそれぞれの検出出力が入力されるようになってい
る。

以上のような構成において、上記ステップモー４− タ１７は、そのマグネッ１〜が電磁石から構成されてお
り、通電が行なわれない場合には保持力を発揮しないバ
リアブルレラクタンスタイプのモータから構成されてい
る。従ってモータ１７への通電がなされていない場合に
は、ロードレバー１０はその回動を自由に行なうことが
できるようになっている。従ってアクセルペダル１２を
踏込めば、このペダル１２の回動運動がアクセルケーブ
ル１１を介してロードレバー１０に伝達されることにな
り、ロードレバー１０はリターンスプリング１３に抗し
て第１図および第２図において反時ｆｆｔ：＃向に回動
することになる。そしてこのロードレバー１０の回動は
メカニカルガバナ９を介して燃料噴射ポンプ２のコン１
〜ロールラツク８に伝達されることになる。この］］ン
１−目一ルラックの移躬Ｊにより、ポンプ２の各ポンプ
ユニツ１へ６が一回に噴射する燃料の供給量が制御され
ることになる。

すなわち第１図においてコントロールラック８が左側に
移動すると、−回に供給される燃料の供給間が増加し、
またコントロールラック８が同図において右一方へ移動
されると、燃料の供給量が減少するようになっている。

従ってマイクロコンピュータ２０によるステップモータ
１７の制御を行なわない場合には、この燃料の供給量制
御装置は愼来と同様の方式によって、アクセルペダル１
２によって制御されることになる。

次にこの燃料の供給量制御装置によって定速度走行を行
なう場合には、マイクロコンピュータ２０によってステ
ップモータ１７の回転を制御すればよい。マイクロコン
ピュータ２０へは、上述の如く車速検出センサ２１、ア
クセルセンサ２２、回転検出センサ２３、および位置検
出センサ２４の検出出力がそれぞれ入力されている。そ
してマイクロコンピュータ２０は主として車速検出セン
サ２１の検出出力を読込むとともに、予めセットされた
目標値の車速を上記車速検出センサ２１によって検出さ
れた実際の車両の走行速度と比較することになる。なお
マイクロコンピュータ２０は、補助的にはエンジン１の
回転数、およびコントロールラック８のストロークにつ
いての情報をも読込むことになる。

そしてマイクロコンピュータ２０が、実際の車速が目標
値よりも低いと判断した場合には、ロード１ツバ−１０
が第１図および第２図において反時計方向に回動するよ
うに、ステップモータ１７に制御信号を供給することに
なる。このモータ１７の制御信号は、ビニオン１８およ
びセグメントギヤ１６を介してロードレバー１０に伝達
されることになり、これによってコントロールラック８
が第１図において左方へ移動することになる。また実際
の車速が目標値の値よりも高い場合には、マイクロコン
ピュータ２０は、ロードレバー１０が第１図において時
計方向に回動するような制御信号をステップモータ１７
に与えることになる。そしてこのステップモータ１７に
よってビニオン１８およびセグメントギヤ１６を介して
ロードレバー１０が時計方向に回動されると、コントロ
ールラック８も第１図において右方へ移動することにな
り、実際の車速を減少させることになる。このようにマ
イクロコンピュータ２０は、ステップモーフ一 一タ１７を用いてエンジン１へ供給される燃料の供給−
量をフ゛イードバック制御することにより、このエンジ
ン１を搭載した車両の定速度走行を行なうようになって
いる。

次にこの燃料の供給量の制御装置によってエコノミ走行
を行なう場合には、予めマイクロコンピュータ２０ヘエ
コノミ走行の信号を供給するとともに、必要に応じてエ
コノミ走行の段階に関する情報をも入力する。するとマ
イクロコンピュータ２０は、この目標値に対してコント
ロールラック８の位置が第１図において右側にあるかど
うか、すなわちエコノミ走行の最大のストロークを越え
ているかどうかを、位置検出センサ２４からの情報によ
って判断することになる。そしてコントロールラック８
がエコノミ走行の限界のストロークに達した場合には、
マイクロコンピュータ２０はその瞬間にステップモータ
１７に制御信号を与え、このステップモータ１７に通電
を行なって保持力を与える。これによって空転していた
ステップモータ１７は電磁力によってロックされること
にな８− り、この結果ロードレバー１０もそれ以上回動できなく
なる。すなわちステップモータ１７にＪ：ってロードレ
バー１０の最大回動位置が規制されることになり、この
結果このエンジン１を搭載した車両のエコノミ走行が可
能になる。なおここではコントロールラック８の位置を
位置検出センサ２４によって検出してエコノミ走行を行
なうようにしているが、ロードレバー１０の回動位置、
あるいはステップモータ１７の回転角度を検出し、これ
によってエコノミ走行のためのロードレバー１０の制御
を行なうようにしてもよい。

次に上記実施例の変形例を第３図につき説明する。なお
この変形例において、上記実施例と対応する部分には同
一の符号を付すとともに、同一の構成の部分については
その説明を省略する。この変形例においては、ロードレ
バー１０が固着されしかもその回動中心となる制御軸２
７にビニオン２８を固着するようにしている。そしてこ
のビニオン２８を、内歯歯車２９に噛合わせるとともに
、この内歯歯車２９にステップモータ３０の出力軸に固
着されたビニオン３１を噛合わせるようにしている。従
ってこの変形例においても、ステップモータ３０の回転
は、ビニオン３１、内歯歯車２９、およびビニオン２８
を介して、このビニオン２８が固着されているロードレ
バー１０に伝達されることになる。従ってステップモー
タ３０への通電を断てば従来と同様のアクセルペダルに
よるエンジンの制御が可能となり、またステップモータ
３０を用いてエンジンのフィードバック制御を行なうこ
とにより、車両の定速度走行を達成することができ、ま
たステップモータ３０によつＣロードレバー１０の最大
回動量を規制することにより、車両の１コノミ走行を達
成することができる。

以北に１本べたように本発明は、メカニカルガバナのロ
ードレバー１こ歯車を設（プ、＝１ンビコータによって
制御されるモータを用いて上記歯車を介してロードレバ
ーを回動させるようにしたものであるから、簡潔な構成
によってエンジンの複雑な制御を行なうことが可能にな
る。すなわちこのエンジンを搭載した車両の定速度走行
やエコノミ走行を行なうことができるようになる。また
上記し一タへの通電を遮断して空転させれば、従来と同
様にアクセルペダルにＪ、るエンジンの制御が可能にな
り、このために通常の制御と電子制御とを選択的に行な
い得るようにした燃料の供給量の制ｍ装置鎗を提供する
ことが可能になる。さらに上記歯車から成る歯車列のギ
ヤ比を変更することにより、制御の精度を調整すること
ができ、モータの回転精度以上の精度でロードレバーの
回動角度の制御を行なうことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る燃料の供給量の制御装
置を備えたディーゼルエンジンの正面図、第２図はこの
エンジンの燃料の供給量の制御１１装置を示す要部拡大
正面図、第３図は変形例に係る制御装置の第２図と同様
の拡大正面図である。 なお図面に用いた符号において、 １・・・ディーゼルエンジン ２・・・燃料噴射ポンプ ９・・・メカニカルガバナ １０・・・ロードレバー １６・・・セグメントギヤ １７・・・ステップモータ ２８・・・ビニオン ３０・・・ステップモータ である。 出願人　　　日野自動車工業株式会社 　１　２− ヘ 鑞 Ｃ） 綜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの各シリンダへ燃料噴射ポンプから順次燃料を
   供給するとともに、前記燃料噴射ポンプに設けられたメ
   カニカルガバナのロードレバーを回動させることにより
   燃料の供給量を制御するようにした装置において、前記
   ロードレバーに歯車を設け、コンピュータによって制御
   されるモータを用いて前記歯車を介して前記ロードレバ
   ーを回動させるようにしたことを特徴とする燃料の供給
   量の制御装置。