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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die eine Drosselklappe eines Verbrennungsmotors betätigt, wobei die Betätigungsvorrichtung beabstandet von einer Bedieneinheit angeordnet ist, und insbesondere eine Betätigungsvorrichtung, die den Freiheitsgrad für die Festlegung der Beziehung zwischen einem Betätigungsgrad der Bedieneinheit und einer Drosselklappenöffnung mit einer einfachen Struktur erhöht.
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Beispielsweise kann in einer motorbetriebenen Mähmaschine oder dergleichen eine durch eine Bedienungsperson während eines Maschinenbetriebs zu betätigende Bedieneinheit, wie beispielsweise ein Hebel, beabstandet von einem Motorkörper angeordnet sein. In diesem Fall ist es erforderlich, dass eine Betätigungsvorrichtung eine Konfiguration hat, gemäß der das Ein- und Ausschalten des Motors, eine Drosselklappenbetätigung, eine Starterklappenbetätigung und dergleichen durch eine Bedienungsperson unter Verwendung eines einzigen in Reichweite angeordneten Bedienelements ferngesteuert werden können.
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Die
DE 10 2010 009 915 A1 betrifft eine Vergaseranordnung mit einem Vergaser, in dem ein Abschnitt eines Ansaugkanals ausgebildet ist. In dem Abschnitt des Ansaugkanals sind ein Drosselelement und ein Schockelement schwenkbar gelagert. Mit dem Drosselelement ist ein erstes Koppelelement drehfest verbunden und mit dem Schockelement ein zweites Koppelelement. Es ist vorgesehen, dass das erste und das zweite Koppelelement eine Sperreinrichtung bilden, die ein Einlegen des Schockelements bei unbetätigtem Drosselelement verhindert.
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Als mit einer derartigen Bedienvorrichtung für einen Verbrennungsmotor verwandter Stand der Technik wird beispielsweise in der ungeprüften japanischen Gebrauchsmusteranmeldung
JP S61-125648 U eine Betätigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor vorgeschlagen, die eine Drosselklappe und eine Starterklappe für einen Verbrennungsmotor unter Verwendung eines einzigen Kabels ferngesteuert betätigt und eine Drosselklappenöffnung für einen Betrieb bei einer hohen Drehzahl durch ein Anschlagelement regelt.
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Gemäß dem vorstehend erwähnten Stand der Technik steigt, obwohl die maximale Drehzahl durch das Anschlagelement geregelt wird, die Drehzahl des Motors aufgrund einer Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs bei betätigter Starterklappe weiter an. Um einen derartigen unerwünschten Anstieg der Drehzahl zu vermeiden, ist ein zusätzlicher Mechanismus erforderlich, der die Drosselklappe schließt, während die Starterklappe betätigt ist. Gemäß dem vorstehenden Ansatz kann die Konfiguration derart sein, dass die Drosselklappe beispielsweise unter Verwendung eines Verbindungsmechanismus oder dergleichen geschlossen wird, wenn die Starterklappe betätigt ist. In diesem Fall wird die Struktur allerdings kompliziert, nehmen die Anzahl der Teile, die Größe und das Gewicht zu und steigen auch die Kosten. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Betätigungsvorrichtung bereitzustellen, die den Freiheitsgrad für die Festlegung der Beziehung zwischen einem Betätigungsgrad einer Bedieneinheit und einer Drosselklappenöffnung mit einer einfachen Struktur erhöht.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Betätigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor bereitgestellt, die eine Drosselklappe des Motors betätigt, der beabstandet von einer durch eine Bedienungsperson betätigten Bedieneinheit angeordnet ist, wobei die Betätigungsvorrichtung aufweist: ein Verbindungselement, das in Antwort auf eine Betätigung der Bedieneinheit bezüglich einer Basis drehbar ist, ein an der Basis fixiertes Nockenelement, das in einem Abstand von einer Drehmitte des Verbindungselements angeordnet ist, wobei der Abstand sich gemäß einer Winkelposition des Nockenelements um die Drehmitte kontinuierlich ändert, einen Nockenstößel, der mit dem Verbindungselement verbunden und dafür konfiguriert ist, sich entlang des Nockenelements zu bewegen, und ein Drosselklappenantriebselement, das dafür konfiguriert ist, den Nockenstößel mit einer Drosselklappenbetätigungseinheit des Motors zu verbinden. Gemäß dem vorstehenden Sachverhalt kann eine einfache Struktur verwendet werden, bei der jedes Element sich um eine einzelne Welle dreht, und kann die Beziehung zwischen einem Betätigungsgrad der Bedieneinheit und einer Drosselklappenöffnung durch Definieren der Form des Nockenelements beliebig festgelegt werden. Wenn beispielsweise die Bedieneinheit sich an einer Position zum Ausführen eines Kaltstartvorgangs befindet, kann eine Erhöhung der Drehzahl des Motors, die aufgrund einer durch den Kaltstartvorgang verursachten Zunahme des Kraftstoffverbrauchs erhalten wird, durch Vermindern der Drosselklappenöffnung bezüglich des deaktivierten Starterklappenzustands verhindert werden. Außerdem wird ein Freiheitsgrad für die Festlegung einer Änderungsrate der Drosselklappenöffnung bezüglich eines Betätigungsgrades ebenfalls erhöht, so dass eine Abstimmung von Charakteristiken, wie beispielsweise eine sogenannte frühe Öffnung oder eine späte Öffnung, leicht erzielt werden kann.
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Gemäß der Erfindung ist die Winkelposition des Nockenelements um die Drehmitte bezüglich der Basis veränderbar, und die Betätigungsvorrichtung weist eine Fixiereinheit auf, die dafür konfiguriert ist, Relativpositionen des Nockenelements und des Verbindungselements in einem Zustand zu fixieren, in dem das Drosselklappenantriebselement eine Drosselklappe maximal öffnet. Gemäß dem vorstehenden Sachverhalt kann die maximale Drehzahl des Motors durch vorübergehendes integrales Schalten des Nockenelements mit einem Verbindungselement unter Verwendung der Fixiereinheit leicht geregelt werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung weist die Betätigungsvorrichtung ein Starterklappenantriebselement auf, das einen Kaltstartmechanismus des Motors in Zusammenwirkung mit dem Verbindungselement betätigt, wenn das Verbindungselement sich in einer vorgegebenen Kaltstartposition befindet, und das Nockenelement hat eine Nockenform, die es dem Drosselklappenantriebselement ermöglicht, eine Drosselklappenöffnung auf eine vorgegebene Drosselklappenöffnung einzustellen, während die Starterklappe aktiviert ist, wenn das Verbindungselement sich in der Kaltstartposition befindet. Gemäß dem vorstehenden Sachverhalt kann, wenn der Kraftstoffverbrauch aufgrund eines Kaltstartvorgangs zunimmt, eine übermäßige Erhöhung der Drehzahl des Motors verhindert werden, indem die Drosselklappe derart eingestellt wird, dass die gewünschte Drehzahl des Motors erhalten wird.
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Nachstehend wird eine Ausführungsform einer Betätigungsvorrichtung beschrieben, auf die die Erfindung angewendet wird.
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1 zeigt eine perspektivische Außenansicht einer Ausführungsform einer Betätigungsvorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird, betrachtet von einer der Seiten;
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2 zeigt eine perspektivische Außenansicht der Betätigungsvorrichtung von 1, betrachtet von einer Position oberhalb des Betrachtungspunkts von 1;
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3 zeigt eine perspektivische Außenansicht der Betätigungsvorrichtung von 1, betrachtet von einer der Seite in 1 gegenüberliegenden Seite;
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4 zeigt eine perspektivische Außenansicht der Betätigungsvorrichtung von 1, betrachtet von der Seite einer Starterklappenstange;
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5 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Positionsbeziehung zwischen den Elementen der Betätigungsvorrichtung von 1, wenn die Starterklappe aktiviert ist;
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6 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Positionsbeziehung zwischen den Elementen der Betätigungsvorrichtung von 1, wenn die Starterklappe deaktiviert ist;
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7 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Positionsbeziehung zwischen den Elementen der Betätigungsvorrichtung von 1, wenn der Motor sich in einem Hochlastzustand (Zustand hoher Drehzahl) befindet;
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8 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Positionsbeziehung zwischen den Elementen der Betätigungsvorrichtung von 1, wenn der Motor sich in einem Leerlaufzustand (Zustand niedriger Drehzahl) befindet; und
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9 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Positionsbeziehung zwischen den Elementen der Betätigungsvorrichtung von 1, wenn der Motor gestoppt wird.
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Die vorliegende Erfindung löst die bei einer Betätigungsvorrichtung für einen Motor auftretenden Probleme, indem eine Drosselklappe durch einen durch einen Betätigungsdraht angetriebenen Nockenmechanismus betätigt wird, und ein Nockenprofil derart eingestellt wird, dass die Drosselklappenöffnung vermindert wird, wenn die Starterklappe aktiviert ist, wobei die Betätigungsvorrichtung dafür konfiguriert ist, den Freiheitsgrad für die Festlegung der Beziehung zwischen einem Betätigungsgrad einer Bedieneinheit und einer Drosselklappenöffnung mit einer einfachen Struktur zu erhöhen.
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Die Ausführungsform der Betätigungsvorrichtung wird beispielsweise in einer Mähmaschine installiert, in der ein sogenannter V-Wellen-Mehrzweckmotor als Leistungsquelle verwendet wird, in dem eine Kurbelwelle in der vertikalen Richtung angeordnet ist. Der Motortyp, auf den die Betätigungsvorrichtung angewendet wird, und der Typ der durch den Motor anzutreibenden Maschine sind nicht notwendigerweise die vorgenannten Typen und nicht besonders eingeschränkt. Die Betätigungsvorrichtung hat eine Konfiguration, die es einer Bedienungsperson durch Betätigen eines einzigen vom Motor beabstandet angeordneten Hebels ermöglicht, eine Drosselklappe zu öffnen und zu schließen, eine Starterklappe zu aktivieren und zu deaktivieren und einen Motor zu stoppen. Die 1 bis 4 zeigen perspektivische Außenansichten der Ausführungsform der Betätigungsvorrichtung. Die 5 bis 9 zeigen Diagramme zum Darstellen der Positionsbeziehungen zwischen den Elementen der Ausführungsform der Betätigungsvorrichtung in jeweiligen Zuständen, d. h. für einen aktivierten Starterklappenzustand, einen deaktivierten Starterklappenzustand, einen Hochlastzustand (Zustand hoher Drehzahl), einen Leerlaufzustand (Zustand niedriger Drehzahl) und einen Stoppzustand.
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Eine Betätigungsvorrichtung 1 weist einen Halter 10, einen Betätigungsdraht 20, einen Verbindungshebel 30, eine Nocke 40, einen Reglerfederstift 50, eine Reglerfeder 60, einen Reglerhebel 70, einen Starterklappenhebel 80 und einen Stoppschalter 90 auf (der Betätigungsdraht 20 und der Reglerhebel 70 sind in den 1 bis 4 nicht dargestellt (vergl. 5 bis 9 für den Betätigungsdraht 20 und den Reglerhebel 70), der Starterklappenhebel 80 ist in den 7 bis 9 nicht dargestellt, und der Stoppschalter 90 ist in den 5 bis 7 nicht dargestellt).
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Der Halter 10 ist ein Basiselement, an dem die vorstehend erwähnten Komponenten direkt oder indirekt befestigt sind. Der Halter 10 wird beispielsweise aus einer Metallplatte gebildet, und in der Mitte des Halters 10 ist eine Öffnung (nicht dargestellt) ausgebildet, in die ein Bolzen B1 eingeführt wird. Der Bolzen B1 ist eine Zentralwelle, um die der Verbindungshebel 30, die Nocke 40 und der Starterklappenhebel 80 sich bezüglich des Halters 10 konzentrisch drehen. Der Verbindungshebel 30, die Nocke 40 und der Starterklappenhebel 80 sind durch den Bolzen B1 in Zusammenwirkung mit einer Mutter N1 am Halter 10 derart befestigt, dass sie um den Halter 10 drehbar sind. Am Umfang der Öffnung für den Bolzen B1 sind eine Hebelöffnung 11, eine Nockenbefestigungsschraubenöffnung 12, eine Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 13 und eine Stoppschalteröffnung 14 ausgebildet.
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Die Hebelöffnung 11 ist eine Öffnung, in die die nachstehend beschriebene Reglerfederstifthalteeinheit 32 des Verbindungshebels 30 eingesetzt wird. Die Hebelöffnung 11 ist in einer derartigen Größe ausgebildet, dass zwischen der Reglerfederstifthalteeinheit 32 und dem Halter 10 keine Behinderung auftritt, wenn der Verbindungshebel 30 gedreht wird. Die Nockenbefestigungsschraubenöffnung 12 ist eine Öffnung, in die eine Nockenbefestigungsschraube S1 zum Befestigen der Nocke 40 eingesetzt wird, und ist als ein bogenförmiges längliches Loch ausgebildet, das mit dem Bolzen B1 konzentrisch ist, so dass die Nocke 40 auch dann befestigt werden kann, wenn der Winkel der Nocke 40 um den Bolzen B1 eingestellt wird. Beide Enden der Nockenbefestigungsschraubenöffnung 12 in der Umfangsrichtung definieren einen Einstellbereich der Nocke 40. Die Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 13 ist eine Öffnung, in die ein Drehpositionseinstellungsstift eingesetzt wird, wenn die Position der Nocke 40 eingestellt wird, wobei der Drehpositionseinstellungsstift dafür konfiguriert ist, die relativen Winkelpositionen des Verbindungshebels 30 und der Nocke 40 um den Bolzen B1 in einem Hochlastzustand (Zustand hoher Drehzahl) zu sichern. Die Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 13 ist als ein mit dem Bolzen B1 konzentrisches, bogenförmiges, längliches Loch ausgebildet. Der Stoppschalter 90 zum Stoppen des Motors durch Erden des Zündsystems des Motors ist an der Stoppschalteröffnung 14 befestigt.
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Außerdem weist der Halter 10 eine Klemme 15 und einen Rückstellfederhaken 16 auf. Ein Ende eines Außendrahtes 21 des Betätigungsdrahtes 20 ist an der Klemme 15 befestigt. Ein Ende der nachstehend beschriebenen Rückstellfeder 84 des Starterklappenhebels 80 ist am Rückstellfederhaken 16 eingehakt.
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Der Betätigungsdraht 20 überträgt eine Bewegung eines Betätigungshebels (nicht dargestellt) zum Verbindungshebel 30, wobei der Betätigungshebel durch eine Bedienungsperson verwendet wird, der den Motor bedient. Der Betätigungsdraht 20 ist ein Druck-Zug-Draht, der durch Einsetzen eines Innendrahtes 22 im Inneren des rohrförmigen Außendrahtes 21 gebildet wird. Das Ende des Außendrahtes 21 auf der Seite des Verbindungshebels 30 ist an der Klemme 15 des Halters 10 fixiert. Das Ende des Innendrahtes 22 auf der Seite des Verbindungshebels 30 ist mit dem nachstehend beschriebenen Drahtverbinder 31 des Verbindungshebels 30 verbunden. Der Innendraht 22 wird gemäß einer Bewegung des Betätigungshebels aus dem Außendraht 21 herausgezogen oder in den Außendraht hineingedrückt.
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Der Verbindungshebel 30 ist ein Element, das durch den Innendraht 22 angetrieben wird, und ist bezüglich des Halters 10 um die Zentralwelle des Bolzens B1 drehbar. Der Verbindungshebel 30 weist den Drahtverbinder 31, die Reglerfederstifthalteeinheit 32, die Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 33, einen Stoppschalterkontaktvorsprung 34 und eine mit dem Starterklappenhebel in Eingriff stehende Einheit 35 auf.
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Ein Ende des Innendrahtes 22 des Betätigungsdrahtes 20 ist mit dem Drahtverbinder 31 verbunden. Der Verbindungshebel 30 wird um den Bolzen B1 gedreht, indem der Innendraht 22 den Drahtverbinder 31 drückt oder zieht. Eine Drehwelle 51 des nachstehend beschriebenen Reglerfederstifts 50 ist in die Reglerfederstifthalteeinheit 32 eingesetzt. Die Reglerfederstifthalteeinheit 32 ist dafür konfiguriert, die Drehwelle 51 an zwei Punkten, die in der Achsenrichtung (in der Dickenrichtung des Hauptkörpers des Halters 10 und des Verbindungshebels 30) getrennt sind, durch Umbiegen eines Endes des Verbindungshebels 30 zu halten. Die Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 33 ist eine Öffnung, in die ein Drehpositionseinstellungsstift eingesetzt wird, wobei der Drehpositionseinstellungsstift verwendet wird, wenn die Position der Nocke 40 eingestellt wird. Ein Anschluss des Stoppschalters 90 kommt mit dem Stoppschalterkontaktvorsprung 34 in Kontakt, wenn der Verbindungshebel 30 so gedreht wird, dass er eine Position zum Stoppen des Motors erreicht. Die mit dem Starterklappenhebel in Eingriff stehende Einheit 35 drückt und dreht den Starterklappenhebel 80, um zu veranlassen, dass die Starterklappe betätigt wird.
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Die Nocke 40 weist eine Nockenkammfläche auf, die auf der Innenradiusseite (der Seite in der Nähe des Bolzens B1) der Reglerfederstifthalteeinheit 32 des Verbindungshebels 30 bezüglich der Zentralwelle des Bolzens B1 angeordnet ist. Die Nockenkammfläche ist derart ausgebildet, dass der Abstand von der Zentralwelle sich gemäß der Winkelposition der Nockenkammfläche um die Zentralwelle des Bolzens B1 kontinuierlich ändert. Die Nockenkammfläche ist dafür konfiguriert, den nachstehend beschriebenen Nockenstößel 52 des Reglerfederstifts 50 zu führen. Außerdem kann die Position der Nocke 40 in der Drehrichtung bezüglich des Halters 10 um den Bolzen B1 eingestellt werden, wenn die maximale Drehzahl des Motors geregelt wird. Die Nocke 40 weist eine Befestigungsschraubenöffnung 41 auf, in die die Nockenbefestigungsschraube S1 eingeführt wird, um sie am Halter zu befestigen, und eine Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 42, in die der Drehpositionseinstellungsstift eingesetzt wird.
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Der Reglerfederstift 50 ist mit dem Verbindungshebel 30 schwenkbar verbunden und weist den Nockenstößel 52 auf, der zur Nockenkammfläche der Nocke 40 geführt wird, und zieht ferner die mit dem Nockenstößel 52 verbundene Reglerfeder 60 an. Der Reglerfederstift 50 weist die Drehwelle 51, den Nockenstößel 52 und ein Verbindungsstück 53 auf. Diese Komponenten werden beispielsweise durch Biegen eines runden Stangenmaterials integral ausgebildet.
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Das Drehwellenelement 51 wird in die Reglerfederstifthalteeinheit 32 des Verbindungshebels 30 eingesetzt und darin arretiert, und wird drehbar gehalten. Das Drehwellenelement 51 ist parallel zum Bolzen B1 angeordnet. Der Nockenstößel 52 ist in einem vorgegebenen Abstand parallel zum Drehwellenelement 51 angeordnet. Die Außenumfangsfläche des Nockenstößels 52 wird entlang der Nockenkammfläche der Nocke 40 gemäß der Drehbewegung des Verbindungshebels 30 bezüglich des Halters 10 um den Bolzen B1 geführt. Gemäß der vorstehenden Konfiguration führt der Reglerfederstift 50 eine Schwenkbewegung um das Drehwellenelement 51 bezüglich der Reglerfederstifthalteeinheit 32 des Verbindungshebels 30 gemäß einer Änderung des Abstands zwischen dem Nockenstößel 52 und dem Bolzen B1 aus. An einem Ende (dem dem Verbindungsstück 53 gegenüberliegenden Ende) des Nockenstößels 52 ist ein Haken 52a ausgebildet, der hakenförmig gebogen ist, so dass ein Ende der Reglerfeder 60 darin eingehakt werden kann. Das Verbindungsstück 53 ist zwischen den Enden des Drehwellenelements 51 und des Nockenstößels 52 angeordnet, um das Drehwellenelement mit dem Nockenstößel zu verbinden.
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Die Reglerfeder 60 ist eine spiralförmige Zugfeder, die zwischen dem Nockenstößel 52 (dem Haken 52a) des Reglerfederstifts 50 und dem Reglerhebel 70 angeordnet ist. Die Reglerfeder 60 ist ein Drosselklappenantriebselement, das den Reglerhebel 70 in die Öffnungsrichtung einer Motordrosselklappe zwingt, wenn sie angezogen wird.
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Der Reglerhebel 70 ist ein Element, das die Reglerfeder 60 mit einem Motorreglermechanismus (nicht dargestellt) verbindet und die Motordrosselklappe antreibt. Wie in den 5 bis 9 dargestellt ist, ist der Reglerhebel 70 um eine Drehwelle 71 drehbar angeordnet und weist eine Reglerfederhalteeinheit 72 auf, an der ein Ende der Reglerfeder 60 gehalten wird.
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Der Starterklappenhebel 80 ist ein Element, das einen Kaltstartmechanismus des Motors betätigt, und ist bezüglich des Halters 10 um den Bolzen B1 drehbar. Der Starterklappenhebel 80 weist einen Betätigungsvorsprung 81, einen Hebelkörper 82, eine Starterklappenstange 83 und die Rückstellfeder 84 auf. Wenn der Verbindungshebel 30 von einer Position, in der die Starterklappe deaktiviert ist, zu einer Position gedreht wird, in der die Starterklappe aktiviert ist, wird der Betätigungsvorsprung 81 durch die mit dem Starterklappenhebel in Eingriff stehende Einheit 35 des Verbindungshebels 30 gedrückt, so dass veranlasst wird, dass der Starterklappenhebel 80 sich in die gleiche Richtung dreht wie der Verbindungshebel 30. Der Hebelkörper 82 ist armförmig ausgebildet und erstreckt sich bezüglich des Bolzens B1 radial nach außen. Die Starterklappenstange 83 ist eine Übertragungswelle, die an einem Ende in einer Öffnung fixiert ist, die im distalen Ende des Hebelkörpers 82 ausgebildet ist, und eine Bewegung des Hebelkörpers 82 zum (nicht dargestellten) Kaltstartmechanismus des Motors überträgt, um den Motor zu steuern. Die Rückstellfeder 84 ist eine spiralförmige Zugfeder mit zwei Enden, die in einem Zwischenabschnitt des Hebelkörpers 82 bzw. am Rückstellfederhaken 16 des Halters 10 fixiert sind. Die Rückstellfeder 84 veranlasst den Starterklappenhebel 80 zu einer Drehbewegung in eine Richtung, in der die Starterklappe deaktiviert wird, wenn der Betätigungsvorsprung 81 nicht gegen die mit dem Starterklappenhebel in Eingriff stehende Einheit 35 des Verbindungshebels 30 gezwungen wird.
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Der Stoppschalter 90 erdet das Zündsystem des Motors elektrisch, um den Motor zu stoppen, indem er mit dem Stoppschalterkontaktvorsprung 34 des Verbindungshebels 30 in Kontakt kommt.
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Nachstehend wird die Funktionsweise der vorstehend beschriebenen Betätigungsvorrichtung 1 erläutert. Nachstehend werden ein aktivierter Starterklappenzustand, ein deaktivierter Starterklappenzustand, ein Hochlastzustand (Zustand hoher Drehzahl), ein Leerlaufzustand (Zustand niedriger Drehzahl) und ein Stoppzustand, die in den 5 bis 9 dargestellt sind, nacheinander beschrieben. Ein Schaltvorgang zwischen diesen Zuständen wird durch Herausziehen des Innendrahtes 22 des Betätigungsdrahtes 20 veranlasst, um den Verbindungshebel 30 gemäß den 5 bis 9 stufenweise im Gegenuhrzeigersinn zu drehen.
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Aktivierter Starterklappenzustand
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Der in 5 dargestellte aktivierte Starterklappenzustand ist ein Zustand, auf den die Starterklappe während eines Kaltstarts des Motors eingestellt wird, und im aktivierten Starterklappenzustand wird ein Kaltstartvorgang des Motors ausgeführt, während die Drosselklappenöffnung um ein vorgegebenes Maß bezüglich einer voll geöffneten Position vermindert wird, so dass eine übermäßige Erhöhung der Drehzahl des Motors aufgrund einer durch den Kaltstartvorgang verursachten Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs verhindert werden kann. Ein derartiger Schließvorgang der Drosselklappe kann durch Bereitstellen einer Position für eine erzwungene Drehzahlabsenkung während des Kaltstartvorgangs 40a erhalten werden, bei der eine muldenförmige Vertiefung auf der Nockenoberfläche der Nocke 40 ausgebildet ist. Die mit dem Starterklappenhebel in Eingriff stehende Einheit 35 des Verbindungshebels 30 drückt den Betätigungsvorsprung 81 des Starterklappenhebels 80, um zu veranlassen, dass der Starterklappenhebel 80 sich dreht, und zu veranlassen, dass der Kaltstartmechanismus des Motors einen Kaltstartvorgang über die Starterklappenstange 83 ausführt. Im aktivierten Starterklappenzustand beträgt die Auszugslänge des Innendrahtes 22 von der Klemme 15 zum Drahtverbinder 31 des Verbindungshebels 80 beispielsweise 43,4 mm, und die eingestellte Länge der Reglerfeder 60 vom Nockenstößel 52 des Reglerfederstifts zur Reglerfederhalteeinheit 72 des Reglerhebels 70 beträgt beispielsweise 80,1 mm.
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Deaktivierter Starterklappenzustand
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Der in 6 dargestellte deaktivierte Starterklappenzustand ist ein Zustand, auf den die Starterklappe eingestellt wird, wenn ein aktivierter Starterklappenzustand beendet ist, und im deaktivierten Starterklappenzustand ist ein Kaltstartvorgang des Motors beendet und ist die Drosselklappe bezüglich des aktivierten Starterklappenzustands auf einen offenen Zustand (Zustand hoher Drehzahl) eingestellt. Ein derartiger Öffnungsvorgang der Drosselklappe kann erhalten werden, indem der Nockenstößel 52 die während des Kaltstartvorgangs eingestellte Position 40a für eine erzwungene Drehzahlabsenkung der Nocke 40 verlässt und die Nockenkammfläche nach oben bewegt wird. Die mit dem Starterklappenhebel in Eingriff stehende Einheit 35 des Verbindungshebels 30, die mit dem Betätigungsvorsprung 81 des Starterklappenhebels 80 in Kontakt steht, drückt jedoch praktisch nicht gegen den Betätigungsvorsprung 81, so dass der Starterklappenhebel 80 im Wesentlichen durch die Zwangskraft der Rückstellfeder 84 auf die Position gedreht wird, in der die Starterklappe deaktiviert ist. Im deaktivierten Starterklappenzustand beträgt die Auszugslänge des Innendrahts 22 beispielsweise 48,5 mm, und die eingestellte Länge der Reglerfeder 60 beträgt beispielsweise 85,2 mm.
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Hochlastzustand (Zustand hoher Drehzahl)
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Der in 7 dargestellte Hochlastzustand ist ein Zustand, auf den der Motor eingestellt wird, wenn eine motorbetriebene Vorrichtung, wie beispielsweise eine Mähmaschine, mit einer hohen Last betrieben wird, und im Hochlastzustand wird kein Kaltstartvorgang des Motors ausgeführt und wird die Drosselklappe auf eine Position geöffnet, bei der die maximale Drehzahl des Motors erhalten werden kann. Im vorstehend erwähnten Zustand bewegt der Nockenstößel 52 den Nockenkamm bezüglich des deaktivierten Starterklappenzustands weiter nach oben und kommt mit der Oberseite des Nockenkamms in Kontakt (höchste Nockenkammposition), bei der die Oberfläche des Nockenkamms am weitesten von der Zentralwelle des Bolzens B1 entfernt ist. Im Hochlastzustand beträgt die Auszugslänge des Innendrahts 22 beispielsweise 53,8 mm, und die eingestellte Länge der Reglerfeder 60 beträgt beispielsweise 86,3 mm.
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Leerlaufzustand (Zustand niedriger Drehzahl)
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Der in 8 dargestellte Leerlaufzustand ist ein Zustand, auf den der Motor in einem Bereitschaftszustand oder dergleichen einer motorbetriebenen Vorrichtung eingestellt wird, und im Leerlaufzustand wird kein Kaltstartvorgang des Motors ausgeführt und ist die Drosselklappe auf eine Position geschlossen, in der die minimale Drehzahl (Leerlaufdrehzahl) des Motors erhalten wird. Im vorstehend erwähnten Zustand bewegt sich der Nockenstößel 52 von der Oberseite des Nockenkamms bezüglich des Hochlastzustands nach unten. Im Leerlaufzustand beträgt die Auszugslänge des Innendrahts 22 beispielsweise 76,9 mm, und die eingestellte Länge der Reglerfeder 60 entspricht beispielsweise der freien Länge der Reglerfeder 60, die 71,3 mm beträgt. In der Betätigungsvorrichtung 1 kann die Drehzahl des Motors durch Drehen des Verbindungshebels 30 zwischen dem Hochlastzustand und dem Leerlaufzustand stufenlos eingestellt werden.
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Stoppzustand
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Der in 9 dargestellte Stoppzustand ist ein Zustand, auf den der Motor eingestellt wird, wenn er gestoppt wird, und im Stoppzustand entspricht die Drosselklappenöffnung im Wesentlichen derjenigen des Leerlaufzustands. Der Stoppschalterkontaktvorsprung 34 des Verbindungshebels 30 unterbricht die Zündung des Motors, um den Motor zu stoppen, indem er mit dem Anschluss des Stoppschalters 90 in Kontakt kommt. Im Stoppzustand beträgt die Auszugslänge des Innendrahts 22 beispielsweise 79,4 mm, und die eingestellte Länge der Reglerfeder 60 wird kleiner als ihre freie Länge, d. h. beispielsweise 67,9 mm, so dass die Reglerfeder 60 gelockert wird.
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Beispielsweise kann die Betätigungsvorrichtung 1 während eines Abnahmebetriebs oder dergleichen die maximale Drehzahl des Motors durch Schalten der Winkelposition der Nocke 40 um den Bolzen B1 beliebig einstellen. Die Einstellung der Nocke 40 erfolgt im in 7 dargestellten Hochlastzustand. Im vorstehend erwähnten Schritt sind die Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 33 des Verbindungshebels 30 und die Drehpositionseinstellungsstiftöffnung 42 der Nocke 40 in einer überlappenden Position in der Wellenrichtung des Bolzens B1 angeordnet. Zunächst werden Drehpositionseinstellungsstifte (nicht dargestellt) in die Drehpositionseinstellungsstiftöffnungen 33, 42 eingesetzt, um die relative Drehposition der Drehpositionseinstellungsstiftöffnungen um den Bolzen B1 einzustellen. Dann wird die Nockenbefestigungsschraube S1 gelöst, um sowohl den Verbindungshebel 30 als auch die Nocke 40 bezüglich des Halters 10 zu drehen. Dadurch ändert sich die eingestellte Länge der Reglerfeder 60, wodurch die Drehzahl des Motors geändert wird. Die Nockenbefestigungsschraube S1 wird dann an einer Position erneut befestigt, wo eine gewünschte Drehzahl des Motors erhalten wird, um die Nocke 40 bezüglich des Halters 10 zu fixieren. Die Drehpositionseinstellungsstifte werden dann entfernt, wodurch die Einstellung der maximalen Drehzahl abgeschlossen ist. Nach dem Einstellvorgang wird die Drehzahl des Motors unabhängig von der Position des Verbindungshebels 30 auf die maximale Drehzahl oder eine niedrigere Drehzahl eingestellt.
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Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann durch Verwenden einer Konfiguration, bei der der Nockenstößel 52, der durch den Betätigungsdraht 20 entlang der Nockenkammfläche der Nocke 40 angetrieben wird, die Reglerfeder 60 als ein Drosselklappenbetätigungselement zieht, der Freiheitsgrad für die Festlegung der Beziehung zwischen dem Auszugsmaß des Innendrahtes 22 und der Drosselklappenöffnung (Motordrehzahl) mit einer einfachen Struktur erhöht werden, bei der jedes Element sich um eine einzige Welle dreht. Mit diesem Ansatz können die Drosselklappenöffnung und die Änderungsrate der Motordrehzahl bezüglich eines Betätigungsgrades der Bedieneinheit auf eine relativ freie Weise eingestellt werden. Beispielsweise kann eine Abstimmung von Charakteristiken, wie beispielsweise eine sogenannte frühe Öffnung oder eine späte Öffnung der Drosselklappe, auf einfache Weise erzielt werden, so dass die Betriebsfähigkeit verbessert wird. Die Drosselklappenöffnung in einem aktivierten Starterklappenzustand kann auf eine verminderte Drosselklappenöffnung eingestellt werden, um unabhängig von einer Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs eine Erhöhung der Drehzahl zu unterdrücken, so dass eine übermäßige Zunahme der Drehzahl des Motors aufgrund einer durch einen Kaltstartvorgang verursachten Zunahme des Kraftstoffverbrauchs verhindert werden kann.
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Modifikation
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weisen modifiziert werden. Die modifizierten oder geänderten Ausführungsformen sind innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung ebenfalls eingeschlossen.
- (1) Die Struktur, die Form, die Anordnung und dergleichen jedes Bauteils der Betätigungsvorrichtung sind nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern können nach Erfordernis geändert werden. Beispielsweise dient die Form der Nocke in der Ausführungsform lediglich als Beispiel und kann gemäß einem Konstruktionsziel nach Erfordernis modifiziert werden. Wenn durch Verschleiß oder dergleichen des Nockenstößels ein Problem entsteht, kann der Nockenstößel ein Rollenhebel mit einem walzenförmigen Rollelement sein. Mechanische Elemente, wie beispielsweise verschiedene Drähte, Stangen und Bolzen, können nach Erfordernis durch andere mechanische Elemente ersetzt werden, die im Wesentlichen die gleiche Funktion erfüllen wie die vorstehend erwähnten mechanischen Elemente.
- (2) Die Vorrichtungen, auf die die Betätigungsvorrichtung anwendbar ist, sind beispielsweise eine Mähmaschine, ein Strauchschneider und dergleichen, können darüber hinaus aber eine beliebige Vorrichtung, ein Fahrzeug oder dergleichen sein, bei der/dem eine Bedieneinheit beabstandet vom Motorkörper angeordnet ist.
