JPS6213744A - 内燃機関用燃料噴射時期調整装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関の回転数の応じて燃料噴射ポンプから
供給される燃料の噴射タイミングを調整する燃料噴射時
期調整装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の燃料噴射時期調整装置は、タイマーとも称され
ており、例えば、実開昭５６−７１９２９号公報等によ
り知られている。

一般に、この種のタイマーは、内燃機関から伝えられる
駆動力でタイマハウジングを回転させ、この回転を第２
の偏心した円形カムに伝えるとともに、上記タイマハウ
ジングに収容した遠心ウェイトに伝達し、該遠心ウェイ
トの変位で上記第２の円形カムおよびこの第２の円形カ
ムが回動自在に挿入された第１の円形カムを回動させ、
この回動により上記ハウジングに対してタイマハブを相
対的に角変位させ、このタイマハブに連結した噴射ポン
プのカム軸を進角もしくは遅角させ、もって噴射タイミ
ングを調節するようになっている。

ところで、上記従来のタイマーは、そのＮｏ−ｅ特性（
Ｎｐは回転数、ｅは角変位量）が、第５図に実線イで示
すように設定されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、最近のディーゼルエンジンでは、寒冷地
における始動性を良くし、始動時の臭気および排煙を改
善することが望まれている。

このためには、寒冷地における始動時に、燃料噴射時期
を進角させて、第５図のＮｐ　−ｅ特性において口で示
すような特性が要請されている。

したがって本発明の目的は、寒冷地における始動時に燃
料噴射時期を進角させて、始動性を良くし、臭気および
排煙を改善することができる内燃顆間用燃料噴射時期調
整装置を提供しようとするものである。

ｌ　　　　〔問題点を解決するための手段〕本発明は上
記の目的を達成するため、所定の温度以下になった場合
に、遠心ウェイトを進角側に変位させるように付勢する
温度感知作動形弾性部材を設けたことを特徴とする。

〔作用〕

このような構成によれば、所定の温度以下の低温の場合
、温度感知作動形弾性部材が遠心ウェイトを進角側に変
位させるので、低温始動時に燃料噴射時期を進角させる
ことができる。

〔発明の実施例〕

以下本発明について、第１図ないし第５図に示す一実施
例にもとづき説明する。

図において１はタイマハウジングを示し、一端に端部壁
２を有する筒形をなしている。この端部壁２にはタイマ
ギア３が、ボルト４により固定されており、このタイマ
ギア３は図示しないエンジン側の駆動ギアに噛合ってい
る。したがって、タイマハウジング１はエンジンと同期
して回転される。

５はタイマハブであり、一端にフランジ部６を備えてい
るとともに、他端にテーパ孔７を有している。テーパ孔
７には燃料噴射ポンプのカム軸８゛　　がテーパ嵌合さ
れており、このカム軸８とタイマハブ５はラウンドナツ
ト９により連結され、一体に回転するようになっている
。

フランジ部６は上記タイマハウジング１の内部に摺動自
在に嵌め込まれ、上記端部壁２に摺接するようになって
いる。したがって、タイマハウジング１とタイマハブ５
は相対的に回転変位するようになっている。

なお、タイマハウジング１の端部壁２と、タイマハブ５
の間にはオイルシール１０が設けられている。

タイマハウジング１の他端には端部プレート１１が螺合
されており、タイマハウジング１の開口部を閉塞してい
る。この端部プレート１１の内側にはガイドプレート１
２が取付られている。なお、端部プレート１１とタイマ
ハブ５の間にはオイルシール１３が設けられており、端
部プレート１１とタイマハウジング１の他端の間には０
リング１４が嵌めこまれている。

前記フランジ部６には、互いに対称位置に形成した孔の
中に第１の円形カム１５．１５が回転自在に嵌合されて
いる。これら第１の円形カムＩｓ、　１５内にはそれぞ
れ偏心した位置に形成した孔の中に、第２の円形カム１
６．１６が回転自在に嵌め込まれている。

上記第２の円形カム１６．１６には偏心位置に第１のビ
ン１７．１７が嵌合されており、これら第１のビン１７
．１７の突出端はタイマハウジング１の端部壁２に嵌め
込まれている。

また、第１の円形カム１５．１５の偏心位置には第２の
ビンｉａ、　１ａが連結されており、これら第２のビン
１８．１８の突出端は、後述する遠心ウェイト１９゜１
９を貫通して、前記ガイドプレート１２に形成したガイ
ド孔２０に、ブツシュ２１を介して摺動自在に挿入され
ている。なお、ガイド孔２０は、第２のビン１８、１８
が第１の円形カム１５．１５の回動により移動される範
囲を拘束しないように長孔をなしている。

したがって、タイマハウジング１の回転は、上記第１の
ビン１７．１７を介して第２の円形カム１６゜１６に伝
えられ、第１の円形カム１５．１５を通じてフランジ部
６を回転させるので、タイマハブ５からカム軸８へと伝
達される。

タイマハウジング１内には、上記フランジ部６と端部プ
レート１１に囲まれた空間に位置して、一対の遠心ウェ
イト１９．１９が配置されている。遠心ウェイト１９．
１９はタイマハブ５を包囲し、回転数の増加にもとづく
遠心力の増大により径方向に変位するようになっている
。

前記第１の円形カム１５．１５の偏心位置に連結された
第２のビン１８．１８は、これら遠心ウェイト１９゜１
９を貫通しており、したがって遠心ウェイト１９゜１９
が遠心力の増大により径方向に変位すると、この変位が
第２のビンｉａ、　ｉａを通じて第１の円形カム１５．
１５に伝えられる。

この場合、第１の円形カム１５．１５は第２因に図示す
る矢印六方向に自転される。この自転により第２の円形
カム１６．１６は矢印Ｂ方向に自転させられる。第２の
円形カム１６．１６の自転は、第１のビン１７．１７を
介してタイマハウジング１に伝えられ、この結果タイマ
ハウジング１とフランジ部６が相対的に角変位され、よ
ってタイマハウジング１に対してタイマハブ５が進角変
位されるものである。

上記遠心ウェイト１９．１９間に跨がって、ガイドロッ
ド２３．２３が貫通させられている。各ガイドロッド２
３は、中央部位の所定の長さに屋っで径が大きな段付き
ロッドであり、両端には止め輪２４．２４を介して端部
ばね受座２５．２５が取付られている。

この端部ばね受座２５．２５と遠心ウェイト１９．１９
の間には、本発明の温度感知作動形弾性部材に相当する
形状記憶合金ばね２６．２６が掛は渡されている。

形状記憶合金ばね２６．２６は、例えば５℃以下の低温
状態では短縮し、５℃を越える高い温度では伸びるよう
に設定されている。

また、ガイドロッド２３の中央部には上記径が大きくな
る段部に停止されて内側ばね受座２７．２７が取り付け
られており、この内側ばね受座２７．２７と上記端部ば
ね受座２５．２５の間には、メインばね２８゜２９が掛
は渡されている。

さらに、ガイドロッド２３の径が大きくなる中央部には
、中央部ばね受座３０．３０が慴動自在に取着されてお
り、これら中央部はね受座３０．３０は止め輪３１．３
１により摺動範囲が規制されるようになっている。そし
てこれら中央部ばね受座３０．３０は遠心ウェイト１９
．１９の間に接離されるようになっているとともに、こ
れら中央部ばね受座３０．３０の間にバイアスばね３２
が設けられている。バイアスばね３２は、遠心ウェイト
１９．１９を外径方向に押しており、上記形状記憶合金
ばね２６．２６が伸長されて遠心ウェイト１９．１９を
中心側に向けて押すとき、その力に抗してばね力を相互
に相殺するように作用する。

このような構成による実施例の作用について説明する。

周囲温度が５℃を越える高い温度では、形状記憶合金ば
ね２６．２６が伸長されており、遠心ウェイト１９．１
９を中心側に向けて押すので、遠心ウェイト１９．１９
は第２図に示す位置となっており、バイアスばね３２は
圧縮されている。この状態では、遠心ウェイト１９．１
９が中心側に位置しているため噴射タイミングは遅角側
にあり、よってエンジンを始動すると、第５図の特性イ
に沿って変化する。

これに対し、周囲温度が５℃未満の状態では、形状記憶
合金ばね２６．２６が短縮されているので、形状記憶合
金ばね２６．２６で遠心ウェイト１９．１９を中心側に
向けて押す力は零もしくは小さくなっており、したがっ
て遠心ウェイト１９．１９はバイアスばね３２に押され
て、第３図に示すように、外径方向に変位させられる。

遠心ウェイト１９．１９が外側に変位される場合、噴射
タイミングは進角側に移行されるものであるから、この
状態で始動させると、第５図の特性口で示すように、進
角した状態の始動がなされる。

回転数が上昇すると、遠心ウェイト１９．１９が遠心力
の増大により径方向に変位するので、先に説明したよう
に、この変位が第２のビン１８．１８を通じて第１の円
形カム１５．１５に伝えられ、第１の円形カム１５．１
５は第２図に図示する矢印六方向に自転される。この自
転により第２の円形カム１６．１６は矢印Ｂ方向に自転
させられる。第２の円形カム１６、１６の自転は、第１
のビン１７．１７を介してタイマハウジング１に伝えら
れ、この結果タイマハウジング１とフランジ部６が相対
的に角変位され、よってタイマハウジング１に対してタ
イマハブ５が進角変位されるものである。

この状態では、第４図に示すように、遠心ウェイト１９
．１９が径方向に変位することにより形状記憶合金ばね
２Ｇ、　２６を圧縮するとともに、内側ばね受座２７．
２７を外向きに押圧してメインばね２８．２９を圧縮す
る。

したがって、低温始動時および常温始動時のいづれの場
合でも、回転数が上昇した時には、ＮＯ−〇特性は同一
軌跡をたどるようになる。

回転数が低下してくると、形状記憶合金ばね２６゜２６
およびメインばね２８．２９の付勢力により遠心ウェイ
ト１９．１９は中心側に移動させられ、これにより噴射
タイミングは遅角側に復帰される。

エンジン停止後周囲の温度が高くなっている状４　　　
　態で再始動する場合は、形状記憶合金ばね２６．２６
は伸びているため、第２図の状態、つまり第５図の特性
イによるＮ＋）−ｅ特性を呈する。

したがって、このものによると、低温始動時に噴射タイ
ミングが進角されるから、始動性が良くなり、臭気およ
び排煙を改善することができる。

また、形状記憶合金ばね２６．２６とバイアスばね３２
を対向するように設けたので、第５図に示す特性におけ
る回転数上昇時の進角初めの領域で、遠心ウェイト１９
．１９がふらつくことがなくなり、打撃音の発生や、特
性の不安定化を防止する利点もある。

なお、本発明は上記実施例の構造に制約されるものでは
ない。

すなわち、形状記憶合金ばね２６．２６として、所定温
度以下の低温では伸長し、高温になると収縮するような
形状記憶合金ばねを用いてもよく、このような形状記憶
合金ばねは上記実施例においてバイアスばね３２と設置
位置を交換して用いれば、上記実施例と同様の作用を奏
する。

また、始動時において（回転数０の時）、第１のビン１
７．１７の位置と、第２のビン１８．１８の位置および
タイマハブ５の中心点との関係を適宜に設定して、本来
的に第６図の特性ハを得るようにした噴射時期調整装置
において、本発明を適用することにより、第６図の特性
二を得ることもでき、一層効果を発揮する。

さらに、メインばねに対して形状記憶合金ばねを、ガイ
ドロッドの軸方向に直列に設置するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によると、所定の温度以下の
低温の場合、温度感知作動形弾性部材が遠心ウェイトを
進角側に変位させるので、低温始動時に燃料噴射時期を
進角させることができ、始動性が向上し、臭気および排
煙を低減することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示し、第１図
は第２図中Ｉ−Ｉ線の断面図、第２図は第１図中■−■
線の断面図、第３図および第４図はそれぞれ異なる作動
状態を示す要部の断面図、第５図はＮｐ−〇特性図、第
６図は異なるＮＯ−ｅ特性図である。 １・・・タイマハウジング、３・・・タイマギア、５・
・・タイマハブ、６・・・フランジ部、８・・・カム軸
、１５・・・第１の円形カム、１６・・・第２の円形カ
ム、１７・・・第１のビン、１８・・・第２のビン、１
９・・・遠心ウェイト、２３・・・ガイドロッド、２６
・・・形状記憶合金ばね、２８．２９・・・メインばね
、３２・・・バイアスばね。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第３図 第４図 第５図 第６ｖＡ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　内燃機関から駆動力を与えられるタイマハウジ
   ングと、フランジ部を有し噴射ポンプのカム軸に連結さ
   れるタイマハブと、上記タイマハウジングに収容された
   遠心ウェイトと、上記フランジ部に回動自在に挿入され
   た第１の円形カムと、この第１の円形カム内に回動自在
   に挿入された第２の円形カムとを備え、前記タイマハウ
   ジングの回転が上記第２の円形カムに伝えられ、前記ウ
   ェイトの作動により上記２つの円形カムを回動させて前
   記タイマハブとタイマハウジングとを相対的に回動させ
   る燃料噴射時期調整装置において、上記遠心ウェイトに
   、所定の温度以下になった場合にこの遠心ウェイトを進
   角側に変位させる温度感知作動形弾性部材を設けたこと
   を特徴とする内燃機関用燃料噴射時期調整装置。
2. （２）　上記温度感知作動形弾性部材は形状記憶合金ば
   ねであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   内燃機関用燃料噴射時期調整装置。