JP2001098976A - エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン始動時の高速回転による焼付き等を
防止する。 【解決手段】 潤滑油回路の油圧力、又は冷却水温の所
定上昇まで燃料供給を停止乃至制限することを特徴とす
るエンジンの燃料供給装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンの燃料
供給装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】農業機械のように、未
運転状態の長期保存で使用期間が短かく、しかも年にお
ける使用運転の少い機械のエンジンでは、運転開始時の
潤滑油の回りが遅いことが多く、燃料の供給によって始
動時から高速回転すると潤滑油不足となって焼付きを生
じ易い。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は、潤滑油回路
の油圧力、又は冷却水温の所定上昇まで燃料供給を停止
乃至制限することを特徴とするエンジンの燃料供給装置
の構成とする。

【０００４】

【発明の効果】長期間にわたって運転をしていない状態
で、エンジンを始動するとき、燃料供給が停止乃至制限
されているために、燃料の燃焼によるエンジンの駆動が
行われず、又、燃料が供給されても供給量が制限される
ために低回転域となる。こようなエンジンの始動時にお
いて、潤滑油圧回路に潤滑油が巡って、潤滑油の圧力が
上昇する。又、これと同時に冷却水温も上昇する。この
潤滑油の所定上昇によって燃料供給の停止が解除される
か、制限が緩和されて、燃料供給に伴って高回転に駆動
される。このため、潤滑油回路に潤滑油が十分に回るま
では、高速回転駆動が行われず、焼付きを未然に防止で
き、エンジンの寿命を長くすることができる。

【０００５】又、潤滑油回路の油圧力によって燃料の供
給の開始、乃至供給制限を緩和させるものであるから、
潤滑油の圧力上昇が速がであるときは、燃料供給等によ
るエンジンの回転上昇も早くなり、潤滑油の巡りに応じ
て、潤滑のための始動行程を維持でき、エンジン回転を
上昇できる。

【０００６】

【発明の実施の形態】この発明は、トラクタやコンバイ
ン、田植機等の農用エンジンに有効に利用できる。又、
エンジンの形態としてはディーゼルエンジンやガソリン
にも利用できる。

【０００７】この発明は、エンジンの潤滑油回路の油圧
力、又は冷却水温の所定上昇まで燃料供給を停止乃至制
限するものである。この潤滑油回路の油圧力の上昇を検
出するためには、圧力スイッチや圧力センサ等を用い、
更に間接的にはタイマーを用いることができる。又、燃
料供給を停止乃至制限する手段として、例えば、コント
ロールラックやコントローラ等を用いる。又、冷却水温
の上昇を検出するには温度センサが用いられる。

【０００８】以下、この発明の実施例を図面に基づいて
説明する。

【０００９】

【第一実施例】第一実施例を図１〜図３に基づいて説明
する。潤滑油回路２０の油圧力を検出する油圧スイッチ
２５が所定の油圧上昇によって作動されると、燃料供給
を制御するコントロールラック２６による燃料供給の停
止を解除するように構成する。

【００１０】ディーゼルエンジンは、エンジンボディ１
内にクランクシャフト２やカムシャフト３等を軸装し、
クランク室上部のシリンダ内のピストンによって回転さ
れる。このエンジンボディ１の上部にはシリンダヘット
４を有し、下部にはオイルパン５を有する。６はフライ
ホイルで、クランクシャフト２の後端に取付けられる。
エンジンボディ１のギヤケース７の前側には、該クラン
クシャフト２からベルト８で伝動されるラジエータファ
ン９が軸装される。１０はウォータポンプで、エンジン
ボディ１やシリンダヘット４内の冷却水用のウォータチ
ャンバーを循環した冷却水をホース１１を介して前方の
ラジエータへ送り出す。１２はトラクタの前車輪を伝動
する前輪伝動軸である。１３は吸気筒、１４は排気筒で
ある。

【００１１】潤滑油回路２０は、前記オイルパン５乃至
クランク室内に貯留される潤滑油を、オイルポンプＰの
駆動でエンジンボディ１内各潤滑部に循環させるもの
で、このエンジンボディ１内等のオイルギヤラリ１５を
通して、クランクシャフトジャーナル１６や、カムシャ
フトジャーナル１７等へ送って潤滑させる。１８は潤滑
油を吸入するオイルストレーナ、１９はオイルギャラリ
１５の途中に設けたオイルフィルタである。２１はリリ
ーフバルブ、２２，２３は該クランクジャーナル１６を
経た潤滑油を通して潤滑されるアイドルピン、及びクラ
ンクピンである。２４は該カムシャフトジャーナル１７
を経た潤滑油を通して潤滑されるロッカーアームであ
る。

【００１２】前記潤滑油が潤滑油回路２０のほぼ最終行
程を通る位置のオイルギャラリ１５部等の一部に、この
潤滑油の圧力を検出する油圧スイッチ２５を設ける。こ
の油圧スイッチ２５によって電磁ソレノイド２８を出力
して、インジェクションポンプ２７のコントロールラッ
ク２６を前Ａ後Ｂ移動させる。このコントロールラック
２６が前側Ａへ移動されると、該インジェクションポン
プ２７による熱料の噴射量は減少、停止されて、エンジ
ン回転が減速、停止される。又後側Ｂへ移動されると、
燃料は増加され、エンジン回転が増速される。

【００１３】前記油圧スイッチ２５は、エンジンを始動
するセルモータを電動できるキースイッチのＯＮによっ
て同時にＯＮ状態となるが、この油圧スイッチ２５が所
定以上の油圧力の上昇を検出するとＯＦＦ状態となる。
このため、エンジンの始動時に潤滑油がオイルギャラリ
１５の油圧スイッチ２５の位置に達しないときは、この
油圧スイッチ２５がＯＮでソレノイド２８が通電され
て、コントロールラック２６が前側Ａ端へ押された状態
となって、燃料の供給量がカットされて、エンジンはセ
ルモータで回転されても駆動されない。

【００１４】このようにしてセルモータで回転される間
に潤滑油回路２０に潤滑油が回って、油圧スイッチ２５
が、この所定の油圧力の上昇することによってＯＦＦさ
れると、ソレノイド２８の非通電で、コントロールラッ
ク２６は前側Ａの停止、減量位置から後側Ｂへ自由に戻
りうる状態となる。このため、コントロールラック２６
が後側Ｂへ作動されて、始動により燃料供給が増量され
て、エンジンが高速側へ回転上昇できる。このエンジン
駆動時は、既にオイルギャラリ１５を経て各部に潤滑油
が供給されているため、円滑なエンジン駆動を行うこと
ができる。

【００１５】前記のようなオイルギャラリ１５の各部へ
の潤滑は、内部の潤滑油の残量が少いときは未端までの
潤滑に長い時間を要し、残量が多いときは短時間とな
り、これらはエンジンの不使用期間の長短によって変る
から油圧スイッチ２５による燃料の供給停止時間も異な
る。

【００１６】

【第二実施例】第二実施例を示す図４、図５において、
上例と異なる点は、前記潤滑油回路２０の油圧力を検出
する圧力センサ２９が所定の油圧上昇を検出することに
よって、燃料供給を制御するコントロールラック２６に
よる供給作動の制限を解除する構成とする。即ち、前記
油圧スイッチ２５に代えて圧力センサ２９を設けたもの
である。

【００１７】該圧力センサ２９は、オイルギャラリ１５
を経て潤滑される油圧力によって、油路３４を経て、ば
ね３０に抗してシリンダ３１内のピストン３２を押圧
し、このピストン３２と一体のプッシュロット３３の先
端を、前記コントロールラック２６の先端に対向させて
いる。このピストン３２が潤滑油の圧力でばね３０に抗
して押されると、プッシュロッド３３はコントロールラ
ック２６から離間するようになって、コントロールラッ
ク２６は後側Ｂへ作動可能で（図４）、燃料を増量可能
とする。又、シリンダ３１内の油圧が下るとばね３０で
ピストン３２及びプッシュロッド３３が押戻されて、コ
ントロールラック２６が前側Ａへ移動されて、燃料が減
量される。

【００１８】このようにして、潤滑油回路２０の油圧力
の上昇に応じてコントロールラック２６の燃料供給の制
限が解除され、又は制限が緩和されて、エンジンの回転
も順次上昇させることができる。

【００１９】

【第三実施例】第三実施例を示す図６において、上例と
異なる点を説明する。キースイッチＳＷをＯＮの状態
で、前記潤滑回路２０の油圧スイッチ２５が、例えば
０．５ｋｇ／ｃｍ² 以下でＯＮのときは、タイマリレー
ＴＬ１が１０ｓｅｃ間働いて、油圧下限を警報するとと
もに、この１０ｓｅｃ間にわたって前記コントロールラ
ック２６作動の電磁ソレノイド２８を出力し、燃料をカ
ットしてエンジンを停止する。

【００２０】又、シリンダヘッド部のグロー３５がＯＮ
の状態で、エンジン冷却水の水温センサ３６が１０°Ｃ
以下の低温域では、タイマリレーＴＬ２が３ｓｅｃ間通
電されて、この間ソレノイド２８により燃料をカットす
る。

【００２１】このように潤滑油回路２０における油圧が
上昇されないときは油圧警報するとともに、エンジンを
強制停止させて、エンジンの焼付き等を防止できる。ま
た、低温時の始動時には余分な燃料供給を削減し、シリ
ンダヘッドの燃焼室の温度が上昇した後に燃料を噴射さ
せて、潤滑油を巡らせ、始動性を良くし、排ガス濃度を
低減できる。

【００２２】

【第四実施例】第四実施例を示す図７〜図９において、
上例と異なる点を説明する。前記コントロールラック２
６を作動するガバナウエイト３７を有したカムシャフト
３前端部に、スラストピース３８を回転自在に嵌合し、
このカムシャフト３先端面とスラストピース３８との嵌
合部に潤滑油の一部を注入し、このスラストピース３８
部から油を噴出させて、ガバナウエイト３７とスラスト
ピース３８との摩擦部に注油し、更には、周辺部のフロ
ーティングアーム３９やテンションアーム４０、コント
ロールラック２６との間を連動するリンク４１、及びギ
ヤ４２等の各連結部に注油する。

【００２３】このスラストピース３８の油噴出孔４４
は、この油の噴出の反力でスラストピース３８が、カム
シャフト３の回転方向Ｄとは逆の方向Ｃへ回転しうる形
態に設けられる。これによって、エンジンが一定速で運
転されても、ガバナウエイト３７に対してスラストピー
ス３８が、相対的に動いている状態にして、これらの間
の局部的な摩耗を防止する。

【００２４】なお、前記スラストピース３８はキャップ
形態で、基部の円盤部４３にガバナウエイト３７を摺接
させる。このスラストピース３８内の油室４５には、カ
ムシャフト３内の油孔４６を連通させて、潤滑油の一部
を差し込む構成としている。

【００２５】又、前記油噴出孔４４は、スラストピース
３８の回転方向Ｃへ回転するように構成するも良い。こ
のときカムシャフト３に対してスラストピース３８は、
同方向の回転でありながら、このカムシャフト３よりも
高速回転となり、常に相対的回動位置を変えて、局部的
な摩耗を防止できる。

【００２６】

【第五実施例】第五実施例を示す図１０において、上例
と異なる点を説明する。前記ガバナウエイト（フライウ
エイト）３７をウエイトピン４７で搖動自在に取付支持
するウエイトブラケット４８を、皿形状に形成して、外
周面に湾曲部４９を設け、この湾曲部４９でガバナウエ
イト３７の振動部を支持しうる構成として、耐久性を高
める。ウエイトピン４７に対するガバナウエイト３７の
ピン孔５０は、大きめに形成して、ウエイトピン４７と
の嵌合をルーズにしている。該ウエイトブラケット４８
は、ギヤ４２およびカムシャフト３等と一体回転する構
成である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施例を示すエンジンの潤滑油回路のブロ
ック図。

【図２】そのエンジンの正面図。

【図３】その側面図。

【図４】第二実施例を示す潤滑油回路のブロック図。

【図５】その一部の作動を示すブロック図。

【図６】第三実施例を示すコントロールラック作動用電
磁ソレノイドのブロック図。

【図７】第四実施例を示すガバナウエイト部の側面図。

【図８】その一部の正面図。

【図９】その一部の正断面図と、側断面図。

【図１０】第五実施例を示すガバナウエイト部の側断面
図。

【符号の説明】

２０ 潤滑油回路 ２５ 油圧スイッチ ２６ コントロールラック ２８ ソレノイド ２９ 圧力センサ ３６ 水温センサ ＴＬ１ タイマリレー ＴＬ２ タイマリレー

フロントページの続き (72)発明者 坪田 健一 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 大久保 善直 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 管 公明 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 Ｆターム(参考） 3G013 AB00 BA02 BB14 BC27 BD41 CA16 EA01 EA05 EA08 EA14 EA15 3G301 HA01 HA02 JA00 KA01 MA11 NE00 PE00Z PE08Z

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】潤滑油回路の油圧力、又は冷却水温の所定
   上昇まで燃料供給を停止乃至制限することを特徴とする
   エンジンの燃料供給装置。