JPS622382Y2

JPS622382Y2 -

Info

Publication number: JPS622382Y2
Application number: JP8713682U
Authority: JP
Priority date: 1982-06-10
Filing date: 1982-06-10
Publication date: 1987-01-20
Also published as: JPS58189870U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、エンジンのサーモバルブに関し、更
に詳細にはエンジン運転の条件を決定するアクチ
ユエータを作動する作動流体の断続を行なうため
のサーモバルブに関する。

一般に、エンジンの燃焼状態を左右するフアク
タとしては、燃料噴射時期、点火時期、排気ガス
還流、混合気の空燃比等があり、これらのフアク
タは、通常エンジン温度（関連するものとして例
えば冷却水温度）および外気温度（関連するもの
として吸入空気の温度）の２つの温度に基づいて
望ましい状態に制御される。ところが、従来は、
これらの２つの温度の検出を、２つの独立した感
温体を用いて別々に行なつていたため、両温度を
相互に関連させつつ上記フアクタの制御を行なう
ことが困難であり、かつ制御に信頼性が欠けると
いう問題があつた。

そこで本出願人は、実開昭56−38950号に示さ
れているように１つの感温体に冷却水温度と外気
温度を相互に関連させた状態で作用させ、これに
よつて上記エンジン運転条件のフアクタを制御す
るようにしたエンジンの冷却水温検出装置を提案
した。ところが、この冷却水温検出装置は１つの
感温体で２つの温度フアクタによる制御が可能と
なるメリツトを有する反面、その構造により、上
記運転条件の制御特性が固定となつてしまい、そ
の制御特性を変更するには装置の全体構造を変え
なければならないという欠点があつた。

そこで本考案は、冷却水温度と外気温度の２つ
の温度を１つのユニツトとして相互に関連させた
状態で運転条件のフアクタを制御することが可能
であるとともに、構造のわずかな変更により上記
制御特性が自由に得られるエンジンのサーモバル
ブを提供することを目的とするものである。

本考案によるエンジンのサーモバルブは、作動
流体の流入口および流出口を備えたケーシング
と、該ケーシング内に摺動自在に配設され、上記
流入口または流出口に対応する開口を有し、摺動
変位によつて該開口による前記流入口もしくは流
出口の開閉を行なうスリーブ部材と、該スリーブ
部材内に摺動自在に配設され、摺動運動によつて
上記スリーブ部材の上記開口を開閉し、該開口を
介しての上記流入口と流出口の連通を断続するピ
ストン部材と、エンジン温度に関連する温度を検
出し、該温度に応じて上記スリーブ部材およびピ
ストン部材のいずれか一方を、摺動させる第１感
温作動体と、外気温度に関連する温度を検出し、
該温度に応じて上記スリーブ部材およびピストン
部材の他方を、摺動させる第２感温作動体とを備
えたことを特徴とするものである。なお、エンジ
ン温度に関連する温度としては、例えばエンジン
冷却水温度あるいはエンジン潤滑温度を、外気温
度に関連する温度としては、吸入空気の温度をそ
れぞれ用いればよい。なお、本サーモバルブは、
例えばデイーゼルエンジンにおける燃料噴射時期
の進角制御を行なうダイヤフラム式アクチユエー
タの作動流体の断続に用いられる。

以上の構造の本考案のエンジンのサーモバルブ
においては、作動流体の流入口および流出口の連
通を、第１および第２感温作動体によつてそれぞ
れ、相対的に移動されるスリーブ部材およびピス
トン部材にそれぞれ形成された上記開口および通
路の相対的位置によつて断続するようになつてい
るので、エンジン温度と外気温度の２つの温度を
相互に関連させて、エンジン運転条件のフアクタ
を精度よく制御することができるとともに、単に
スリーブ部材に形成される開口の形状や大きさを
変更することにより、あるいはピストンに形成さ
れる通路の形状や長さを変更することにより、ま
たは両者の変更を組み合せることにより、上記制
御の特性を簡単かつ自由に変更することが可能と
なる。

次に、添付図面を参照して本考案の好ましい実
施例によるエンジンのサーモバルブを、デイーゼ
ルエンジンの燃料噴射ポンプの噴射時期制御装置
に使用した例について説明する。

第１図において符号１は、デイーゼルエンジン
のための燃料噴射ポンプを示し、該燃料噴射ポン
プ１は、噴射時期制御のためのレバー２を有し、
該レバー２が矢印Ａ方向動かされたとき、噴射時
期が進められる。レバー制御のためのアクチユエ
ータ３は、ダイヤフラム式アクチユエータであつ
て、ケース４内に配置されたダイヤフラム５を有
し、該ダイヤフラム５はロツド６によりレバー２
に連結されている。ダイヤフラム５は、ケース４
内を大気室４ａと負圧室４ｂとに分割しており、
負圧室４ｂ内には、レバー２をダイヤフラム５お
よびロツド６を介して遅角方向に押すバネ４ｃが
配置されている。負圧室４ｂは、真空通路７によ
り真空ポンプＰに接続されている。

この真空通路７に、サーモバルブ１０が介設さ
れている。このサーモバルブ１０は、筒状のケー
シング１１と、その上下に設けられた第１および
第２プラグ状部材とP₁，P₂とを有している。ケー
シング１１の軸方向中央部および下端部近傍に
は、それぞれ第１および第２の開口１２，１３が
形成されている。第１の開口１２は比較的大き
く、第２の開口１３は比較的小さくされている。
また、このケーシング１１内には、上記第１およ
び第２の開口１２，１３の間隔より長いスリーブ
部材１４が摺動可能に嵌合されている。このスリ
ーブ部材１４には、上記ケーシング１１に形成さ
れている第１および第２の開口１２，１３にそれ
ぞれ対応する位置に配された第３および第４の開
口１５，１６が形成されている。第３の開口１５
は比較的大きく、第４の開口１６は比較的小さく
されている。

スリーブ部材１４内には、該スリーブ部材に形
成された上記第３および第４の開口１５，１６の
間隔より長いピストン部材１７が摺動可能に嵌合
されている。このピストン部材１７は、その上端
１７ａおよび１７ｂを残して縮径されて、その外
周壁とスリーブ部材１４の内周壁の間に、第３お
よび第４の開口１５，１６を介して第１および第
２の開口１２，１３を連通させる通路１８を形成
している。

上記第１のプラグ状部材P₁は、全体として外気
ａの温度を検出する装置として作用するものであ
り、その内部に空間１９を有している。この空間
１９は、その下部において縮径されて、案内通路
２０を形成している。この案内通路２０内には、
スリーブ部材１４の上端に固定されたロツド状部
材２１の上端が摺動自在に嵌合して、上記空間１
９を閉じている。この空間１９内には、外気温度
に感応する熱膨張性ワツクスW₁が封入されてお
り、このワツクスW₁は、外気温度が高いとき膨
張してロツド状部材２１ひいてはスリーブ部材１
４を下方に押し、外気温度が低いとき収縮してロ
ツド状部材２１等を上方に引き上げる作用をな
す。なお、ロツド状部材２１等を引き上げるため
に、バネ等の補助手段を設けてもよい。なお、第
１のプラグ状部材P₁の外周には、外気温度をワツ
クスW₁に効率よく伝えるためフイン２２を設け
ておくことが望ましい。

上記第２のプラグ状部材P₂は、全体として冷却
水Ｗ_aの温度を検出する装置として作用するもの
であり、上記第１のプラグ状部材P₁と同様、その
内部に空間２３を有している。この空間２３は、
その上部において縮径されて、案内通路２４を形
成している。この案内通路２４には、ピストン部
材１７の下端に固定されたロツド状部材２５の下
方部分が摺動自在に嵌合して、上記空間２３を閉
じている。この空間２３内には、冷却水Ｗ_aの温
度に感応する熱膨張性ワツクスW₂が封入されて
おり、このワツクスW₂は、冷却水Ｗ_aの温度が高
いときロツド状部材２５ひいてはピストン部材１
７を上昇させ、一方冷却水温度が低いときロツド
状部材２５等を下降させる。

なお、本実施例のサーモバルブ１０において
は、第２図に拡大して示すように、スリーブ部材
１４の第４の開口１６よりピストン部材１７の下
端１７ｂが下方に位置するとき、ケース１１の第
１および第２の開口１２，１３を連通させ、ピス
トン部材１７が相対的に上昇してその下端１７ｂ
が第４の開口１６を上方に乗り越えたとき、上記
第１および第２の開口１２，１３の連通を断つよ
うになつている。

次に、本考案のサーモバルブ１０を用いての燃
料噴射ポンプ１の噴射時期制御について説明す
る。

エンジンの停止状態において、外気温度および
エンジン温度が低温状態のときには、ワツクス
W₁およびW₂はともに収縮状態にあり、そのとき
ロツド部材２１および２５は第１図に示す引込み
位置にあるので、第２図に示されているように、
ピストン１７の下端１７ｂは第４の開口１６の下
方にあり、従つて第１および第２の開口１２，１
３は、第３および第４の開口１５，１６および通
路１８を介して連通されている。なお、このとき
のピストン１７の下端１７ｂと第４の開口１６の
間の間隔は、エンジン温度と外気温度が低いほど
広くなるようになつている。

以上の状態で、エンジンが始されると、これと
同時に真空ポンプＰが駆動され、該サーモバルブ
１０を介してのアクチユエータ３の負圧室４ｂ内
部の吸引が行なわれる。この負圧室４ｂの吸引に
より、ダイヤフラム５ひいてはロツド６を図にお
いて右方に移動させ、レバー２を矢印Ａ方向に回
動させて、噴射時期の進角を行なう。この外気温
度とエンジン温度を関連させての噴射時期の進角
によつて、低温運転状態において発生しやすい失
火を防止する。

エンジンが作動し始めて、エンジン温度が上昇
し、エンジン冷却水Ｗ_aの温度が上昇すると、ワ
ツクスW₂が膨張し、ロツド部材２５ひいてはピ
ストン１７を上昇させる。このピストン１７の上
昇により、ピストン１７の下端１７ｂが第４の開
口１６を乗り越えたとき、上述のように第１およ
び第２の開口１２，１３の間の連通は断たれる。
従つて、アクチユエータ３の負圧室４ｂは、真空
ポンプＰとの間の連通が断たれて、ポンプＰによ
る吸引が行なわれなくなり、かくしてダイヤフラ
ム５およびロツド６は左方に移動し、レバーＡも
矢印Ａと反対の方向に回動して、噴射時期を遅ら
せて通常状態に戻す。このようにエンジン温度
が、外気温度との関係で決定される所望温度、す
なわちエンジン通常状態で運転を行なうことがで
きる温度に達したとき、噴射時期の進角を止め、
エンジンの温度上昇に伴ない発生する危険性のあ
るデイーゼルノツクを防止する。

一方、冷却水温が低くても外気温ひいては吸気
温度が高い場合は、失火はさほど厳しくなく、一
方デイーゼルノツクが厳しくなるが、この場合、
スリーブ部材１４が図の下方位置となり、開口１
３がスリーブ部材１４の側壁により閉じられるた
め噴射時期の進角は防止される。

以上の実施例においては、本考案のサーモバル
ブを噴射時期の進角制御に用いる場合について説
明したが、本考案のサーモバルブは、例えば排気
ガス環流制御室の、エンジン温度と外気温度とに
基づいて制御すべきエンジンの運転条件のフアク
タの制御のいずれについても適用できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、デイーゼルエンジンの燃料噴射ポン
プの噴射時期制御装置に組み込まれた本考案の実
施例によるエンジンのサーモバルブを示す長手方
向断面図、第２図は、第１図に示したサーモバル
ブの主要部の拡大断面図である。１……燃料噴射ポンプ、２……レバー、３……
アクチユエータ、１０……サーモバルブ、１１…
…ケース、１２，１３……開口、１４……スリー
ブ部材、１５，１６……開口、１７……ピスト
ン、１８……通路、W₁，W₂……ワツクス。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

作動流体の流入口および流出口を備えたケーシ
ングと、該ケーシング内に摺動自在に配設され、
前記流入口または流出口に対応する開口を有し、
摺動変位によつて該開口による前記流入口もしく
は流出口の開閉を行なうスリーブ部材と、該スリ
ーブ部材内に摺動自在に配設され、摺動変位によ
つて、上記スリーブ部材の開口を開閉し、該開口
を介しての前記流入口と流出口の連通を断続する
ピストン部材と、エンジン温度に関連する温度を
検出し、該温度に応じて前記スリーブ部材および
ピストン部材のいずれか一方を、摺動させる第１
感温作動体と、外気温度に関連する温度を検出
し、該温度に応じて前記スリーブ部材およびピス
トン部材の他方を、摺動させる第２感温作動体と
を備えたエンジンのサーモバルブ。