JPS6332132A

JPS6332132A - 燃料噴射量制限装置

Info

Publication number: JPS6332132A
Application number: JP17625886A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Takaichi; 高市　一彦
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1986-07-25
Filing date: 1986-07-25
Publication date: 1988-02-10

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】（産業上の利用カワ）本発明は過給礪付磯関に備えられるガバナ装ｐ、１の燃
料噴射ｍ制限装置に関する。

（従来技術及びその問題点）従来の燃料噴射６ｉ制限装置としては、トルクスプリン
グやアングライヒスプリング等の燃料制限用スプリング
を備え、それらのスプリングをそれぞれの各適用回転数
範囲内で作動するように組付けている。しかしながらト
ルクスプリングやアングライヒスプリングを備える場合
には、機関回転数に相関したガバナフォースと上記各ス
プリングの釣合いにより出力特性が決まる。即ち各スプ
リングのばね定数の組合わＶにより出力特性が決まるた
め、全回転数範囲にわたって機関の要求に応じた適切な
ラック位置制限を精密に設定することは困難である。

またトルクスプリング及びアングライヒスプリング等の
複数スプリングが必要なので、°構造が複雑になり、ス
プリングの組付けにも手間がかかる。

一方最近では回転数の略全戚にわたって１１息のラック
位置制限の設定を行なうために、電子制御装置を協えた
ものが開発されているが、非常に高価である。さらに過
給機関に対してはブースト圧による補ｔｔｉ装置を付加
している。

（問題を解決するための手段）上記問題を解決するために本発明は、ガバナレバーに当
接して燃料増減コン！−〇−ルラックの燃ｖ１増側への
移動を制御するラック制限レバーをガバナケース内に回
動自在に備え、ラック制限レバーに係合するラック制限
カムを備え、機関の過給機のブースト圧の変化に応じて
出力部が変位するブース１〜圧アクチユエータを備え、
ブースト圧アクチュエ〜りの出力部を上記ラック制限カ
ムに連動連結し、ブースト圧の変化に応じてラック制限
カムを回動ざじ、ラック制限レバーを回動位置変更自在
としている。

（実施例）本発明を適用したガバナ装買を示Ｊ°第１図にＪ３いて
、ガバナケース１内に配置されたガバナレバー２はガバ
ナレバー軸４に回動自在に支持されてＪ３す、ガバナレ
バー−上端部はリンク３を介して燃料コントロールラッ
ク５に連結し、コントロールラック５は燃料噴射ポンプ
の燃料増減用ビニオン、　に係合している。

ガバナレバー２の中聞部と上方のレギュレータレバー１
１の間にはレギュレータスプリング１０が張設されてお
り、レギュレータスプリング１０の引張り力によりガバ
ナレバー２を燃料増側（逆時計回り側）に付勢している
。レギュレータレバー１１はレギュレータ軸１２に固定
され、レギュレータ軸１２はガバナケース１に回動自在
に支持されると共に、ガバナケース外部にコントロール
レバー１３を一体的に備えている。ガバナレバー２の下
端部はガバナスリーブ７の前ｔｉ：面に当接し、ガバナ
スリーブ７は懲料噴射ポンプ用カム慴８の先端部に軸方
向移動自在に嵌合している。カム軸８にはｉｆ）ルダー
１５が固着され、ホルダー１５には軸１７１を介してガ
バナウェイト９が拡間自在に設けられ、ガバナウェイト
９の一端部（まガバナスリーブ７の後端面に当接し、遠
心力によるガバナウェイト９の拡間動作によりガバナス
リーブ７を前方に押すようになでいる。

本発明の要部である燃料噴射量制限装置は、ラック制限
バー１６、ラック制限カム２１、ブースト圧アクヂュエ
ータ２５等から構成されている。

ラック制限レバー１６はガバナレバー２の前方に配置さ
れると共に、ガバナレバー軸２と平行なレバー軸１８に
回動自在に支持されている。ラック制限レバー１６の上
端部には後方に延び出ずラック制限ポル１−１７が後方
突出足調節自在に螺着されている。ラック制限レバー１
６の下半部とガバナケース１の間にはがた取り用のスプ
リング２０が調節されており、該スプリング２０の弾性
力によりラック制限レバー１６を時旧回り側に付勢し、
それによりラック制限ボルト１７をガバナレバー２の上
端部に前方から当接さＵると共に、ラック制限レバー１
６の下端ローラー１９をラック制限カム２１のカム面２
１ａに当接している。ラック制限カム２１はｌ袖２２に
１ｉｌｌｉｌ動自在に支持されており、上方に延びるア
ーム部２３を一体的に備えている。

ブースト圧アクヂュエータ２５は、ガバナケース前壁の
アクチュエータケース部１ε１とそれに固着されたカバ
ー２８により外郭が形成されており、ケース部１ａとカ
バー２８間に挟析されたゴムダイセフラム２６により前
側の圧力室３０と後側のスプリング室２９とを区画して
いる。ダイヤフラム２６の内周端部はプレート３３を介
して出力ロット３２に固着されている。出力［１ツド３
２は貫通孔３６を通ってガバナケース１内に延び出し、
ビン３５を介してラック制限力ｌ＼２１のアーム部２３
に枢着連結している。スプリング７１２９内には、ダイ
ヤフラム２６とガバナケース前壁の間にコイルスプリン
グ２７が縮設されており、出力ロット３２を前方に付勢
している。圧力室３０は過給機３１の過給様出口に接続
してＪ３つ、ブースト圧の上昇によりスプリング２７に
抗して出力ロット３２を後方に押し出づ゛ように構成さ
れている。

ラックＬ１１限カム２１のカム面形状の一例をＭ１明Ｊ
る。第２図において、ブースト圧がＯの時にローラー１
９に当接する点をＰとし、ブースト圧の上昇に伴う回動
角度をＯとし、カム帖中心から１］一ラー当接部までの
距離をＸどした場合に、距離Ｘを第３図のように変化す
るように；；り定している。

叩ち匣動角度０が増加するに伴い、最初のうちｔま変位
間は増加し、途中で番ユ変位伍を一定量に維持し、回動
角の最終的な範囲では、回動角度θの増加に対して変位
量が少なくなるように設定されている。この第３図Ｘの
変位は、第４図のグラフＹ１に対応さけたものであり、
このグラフＹ１は例えば自動車用機関に要求される理想
的な出力特性を満足させるラック位置変化のグラフであ
る。即ち最高出力時のブースト圧１１１（およそ４００
ｍＨ（＋＞から回転数が下がって１１２（およそ３００
ｍ＋＋１１ｇ）に至るまでは、ブースト圧の低下に伴っ
てラック位置が燃料増方向に移動し、さらにブースト圧
が下がってｌ（３（１００ＭＲ１１１Ｊ位）に至るまで
はラック位置は概ね同一位置を保ち、Ｈ３（１００ｍｌ
ｌ（１）以下に下がって過給機のチ１１−ジが実質的に
利かなくなくなる範囲では、ブースト圧低下に伴いラッ
ク位置が燃料減側に移動するようになっている。

なおり凸面の形状は各種機関の要求する出力特性に応じ
て形成される。即ち自動重用では上述のように第４図の
グラフＹ１に対応するような力１１面形状に形成される
が、例えば農用トラクタのように場合には、第４図のグ
ラフＹ２に対応するようなカム面形状に形成される。

次に作動について説明する。ガバナウェイト９及びガバ
ナスリーブ７は一般のガバブの作用と同様の作用を行な
い、レギュレータスプリング１０とガバナウェイト９の
遠心力との釣合いにより機関回転数を所定速度に調速す
る。

：１ントロールレバー１３を回転数地側に回動し、機関
を最高用ツノ回転数で回転中に、負荷の増加により回転
数が低下していく場合、回転数の低下に伴いブース！−
圧も低下し、アクチュエータ２５内のスプリング２７が
圧力室３０内の圧力に打ら勝って出力ロット３２は前方
に移動し、ラック制限カム２１は矢印り方向に回動する
。ラック制限カム２１のＤ方向の回動によりローラー１
９は第２図のカム面２１ａの凸面に乗り上げ、ラック制
限レバー１６を第１図の燃料増方向（反時計回り）に回
動し、それによりガバナレバー２に対する制限昂を燃料
増側へと緩めていく。従ってガバナレバー２はレギュレ
ータスプリング１０の弾性力により燃料増側へとさらに
移動し、第４図の区間１１１〜１１２で示すような燃料
噴射は特性を１９ることができる。即ち回転数の低下伴
って燃料噴射聞を増加し、高い１−ルクを保つことがで
きる。

回転数がさらに低下してブースト圧がさらに下がる場合
には、第２図のラック制限カム２１はさ゛らに矢印り方
向に回％ｈ　Ｌ、ローラー１９はラック制限カム２１の
凸面上を移！ＦＪＪ　Ｌ、従ってラック制限レバー１６
は略一定の位置に保たれる。即ち第４図の区間１１２〜
１−１３で示すような一定のラックＶｉ性が１ｑられ、
高トルクは低下しない。

回転数がさらに低下してブースト圧が１１３以下に下が
ると、第２図のラック制限カム２１はさらに矢印り方向
に回動し、ローラー１９はカム面２１ａの凸面をカム軸
中心側へと下り、ラック制限カム２１は今麿は燃料減側
（時８１回り側）へと回動する。即ら第４図の区間Ｈ３
以下で示すように燃料噴）１量は回転数の低下と共に減
少し、それにより黒煙の発生を防止する。

なおラック制限ボルト１７を調整りることにより、最高
出力丼肴当を調整することができる。

（別の実施例）〈１）第１図はガバナ用のレバーとしてガバナレバーの
みを備えたいわゆる１本レバ一式ガバナに適用した例で
あるが、本考案の燃料噴射聞聞制限装置は、一端をガバ
ナスリーブに当接し他端部を燃ｙ３＋増減用コントロー
ルラックに連結したガバナレバーと、ガバナスプリング
に連結したテンションレバーとを備えた２本レバ一式ガ
バナ装置にも適用できる。

（２）さらにはガバナレバー、テンションレバー及びフ
ローアイングレバーを備えた３本レバ一式ガバプにも適
用でさ゛る。

（発明の効果）以上説明したように本発明は、ガバナレバー２に当接し
て燃料増側への移動を制ｉ２ｎ　＝Ｊるラック制限レバ
ー１６を回動自在に備え、ラック制限レバー１に係合Ｊ
るラック制限カム２１を備え、機関の過給別のブース１
〜圧の変化に応じて１」１力部（出力ロット３２）が変
位づるブース１へ圧アクデユーエータ２５を備え、ブー
スト圧アクチュエーク２５の出力部をラック制限カム２
１に連動連結し、ブースト圧の変化に応じてラック制限
カム２１を回動させ、ラック制限レバー１６を回動位置
変更自白としているので、次のような利点がある。

（１）ラックａｌｌ＋限カム２１により、過給機３１の
ブース１−圧の変化に応じてラック制限レバー１６を肋
かして燃料制限量を調整できるようにしているので、カ
ム面形状を、機関に要求される出力特性に正確に対応す
るように形成づることにより、回転数全域にわたって簡
単に所望の出力特性を得ることかで“き、機関性能が向
上する。

従って例えば自動車用過給機関機関において、最高出力
回転数から低下したｎ；’■にガバナレバー・２の燃料
増側への移動を確保できるようにすることにより、回転
数低下時においても所望の高いトルクを維持でき、いわ
ゆる粘り強い機関を提供することができる。

また第４図の区間１」３以下の回転数にまで下がる日、
１にμ反夕・ｊに燃ｔ：ｌ噴０４　ｆｕを増ＩＩＩさぜ
るようにり゛ることにより、黒煙の発生を確実に防ｌｌ
づ゛る。

（２）カム面形状を、要求される機関の出力Ｂｉ性に合
けた形状にＪ“るだ（）で回転数全域にわたって簡単に
所望の出力特性を１！することができるので、従来のよ
うにトルクスプリング＼ｂアングライヒを設置づる場合
に比べ、製作、調整及び組付けが容易であり、しかも正
確に所望の出力特性の限定ができる。

【図面の簡単な説明】

Claims

【特許請求の範囲】

　ガバナレバーに当接して燃料増減コントロールラック
の燃料増側への移動を制御するラック制限レバーをガバ
ナケース内に回動自在に備え、ラック制限レバーに係合
するラック制限カムを備え、機関の過給機のブースト圧
の変化に応じて出力部が変位するブースト圧アクチュエ
ータを備え、ブースト圧アクチュエータの出力部を上記
ラック制限カムに連動連結し、ブースト圧の変化に応じ
てラック制限カムを回動させ、ラック制限レバーを回動
位置変更自在としていることを特徴とする燃料噴射量制
限装置。