JP2003027966A - 燃料噴射量制御装置 - Google Patents
燃料噴射量制御装置Info
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- F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
- F02M59/447—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston means specially adapted to limit fuel delivery or to supply excess of fuel temporarily, e.g. for starting of the engine
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- F02D1/08—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance
- F02D1/10—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance mechanical
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- F02M39/00—Arrangements of fuel-injection apparatus with respect to engines; Pump drives adapted to such arrangements
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来、エンジンが冷えている時の設定燃料供
給量では、回転数が不足して適切な作業ができないこと
があった。 【解決手段】 ガバナ１１のガバナレバー３０の回動を
リミッタにより規制して燃料供給量を制限する機構を設
けたエンジンにおいて、前記リミッタを、エンジンの側
面に付設し、該リミッタを感熱膨張体４０で構成し、該
感熱膨張体４０を、ケース４１内に収納する膨張体４２
と摺動体４４・４６と該摺動体の摺動制限体４８・４９
から構成し、前記感熱膨張体をワックスで構成し、前記
摺動制限体をスプリングで構成した。また、前記ガバナ
レバー３０を第一回動体３１と第二回動体３２で構成
し、該第一回動体はガバナのコントロールレバー１６と
燃料噴射ポンプ１２との間に配置し、第二回動体は前記
第一回動体の回動を規制する規制部３３ｂを設けるとと
に、前記リミッタで回動を制限するようにした。
給量では、回転数が不足して適切な作業ができないこと
があった。 【解決手段】 ガバナ１１のガバナレバー３０の回動を
リミッタにより規制して燃料供給量を制限する機構を設
けたエンジンにおいて、前記リミッタを、エンジンの側
面に付設し、該リミッタを感熱膨張体４０で構成し、該
感熱膨張体４０を、ケース４１内に収納する膨張体４２
と摺動体４４・４６と該摺動体の摺動制限体４８・４９
から構成し、前記感熱膨張体をワックスで構成し、前記
摺動制限体をスプリングで構成した。また、前記ガバナ
レバー３０を第一回動体３１と第二回動体３２で構成
し、該第一回動体はガバナのコントロールレバー１６と
燃料噴射ポンプ１２との間に配置し、第二回動体は前記
第一回動体の回動を規制する規制部３３ｂを設けるとと
に、前記リミッタで回動を制限するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの遠心式
ガバナに関し、エンジンが冷えているときには燃料供給
量を増加し、暖まると燃料供給量を自動的に減少させる
技術に関する。
ガバナに関し、エンジンが冷えているときには燃料供給
量を増加し、暖まると燃料供給量を自動的に減少させる
技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来からディーゼルエンジンに遠心式ガ
バナを設けた技術は公知となっており、クランク軸に設
けたクランク歯車より歯車等を介してガバナ軸が回転駆
動されるようにしており、該ガバナ軸にはガバナウエイ
トを外嵌して、ガバナウエイトはスリーブを介してガバ
ナレバーと連結して、該ガバナレバーは燃料噴射ポンプ
の燃料調節ラックと連結されていた。
バナを設けた技術は公知となっており、クランク軸に設
けたクランク歯車より歯車等を介してガバナ軸が回転駆
動されるようにしており、該ガバナ軸にはガバナウエイ
トを外嵌して、ガバナウエイトはスリーブを介してガバ
ナレバーと連結して、該ガバナレバーは燃料噴射ポンプ
の燃料調節ラックと連結されていた。
【０００３】このような構成において、エンジンが始動
されて、回転数が高くなればガバナウエイトが遠心力で
開いてスリーブが摺動し、ガバナレバーが回動されて、
燃料調節ラックを減少側に摺動させて、燃料噴射ポンプ
の噴射量を減少させる。逆に、回転数が減少してガバナ
ウエイトにかかる遠心力が小さくなると、逆方向に付勢
するバネによって閉じて、燃料噴射ポンプの燃料調節ラ
ックを増量側に摺動させるのである。また、ガバナレバ
ーには最高速度を制限するためにリミッタが設けられ、
設定した以上の出力とならないように燃料噴射量を制限
している。
されて、回転数が高くなればガバナウエイトが遠心力で
開いてスリーブが摺動し、ガバナレバーが回動されて、
燃料調節ラックを減少側に摺動させて、燃料噴射ポンプ
の噴射量を減少させる。逆に、回転数が減少してガバナ
ウエイトにかかる遠心力が小さくなると、逆方向に付勢
するバネによって閉じて、燃料噴射ポンプの燃料調節ラ
ックを増量側に摺動させるのである。また、ガバナレバ
ーには最高速度を制限するためにリミッタが設けられ、
設定した以上の出力とならないように燃料噴射量を制限
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、燃料噴射ポン
プによる燃料供給量は、ガバナにより回転数に応じて噴
射量が制御されているが、始動時等エンジン自体が冷え
ている時と暖気運転後等暖まっている時とでは、エンジ
ンが起動して設定回転数に達するまでの時間が異なり、
適切に作業機を駆動することができない問題があった。
そこで本発明は、始動時の冷えているときには定常以上
の燃料噴射量によりエンジンの起動立ち上がりをよく
し、また、エンジンが暖まると自動的に所望の燃料噴射
量に下げて、エンジンの温度に応じて燃料噴射量を増減
できるようにしたものである。
プによる燃料供給量は、ガバナにより回転数に応じて噴
射量が制御されているが、始動時等エンジン自体が冷え
ている時と暖気運転後等暖まっている時とでは、エンジ
ンが起動して設定回転数に達するまでの時間が異なり、
適切に作業機を駆動することができない問題があった。
そこで本発明は、始動時の冷えているときには定常以上
の燃料噴射量によりエンジンの起動立ち上がりをよく
し、また、エンジンが暖まると自動的に所望の燃料噴射
量に下げて、エンジンの温度に応じて燃料噴射量を増減
できるようにしたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上のような
課題を解決すべく、次のような手段を採用するものであ
る。まず、請求項１においては、ガバナのガバナレバー
の回動をリミッタにより規制して燃料供給量を制限する
機構を設けたエンジンにおいて、前記リミッタを、エン
ジンの側面に付設し、該リミッタを感熱膨張体で構成し
たものである。
課題を解決すべく、次のような手段を採用するものであ
る。まず、請求項１においては、ガバナのガバナレバー
の回動をリミッタにより規制して燃料供給量を制限する
機構を設けたエンジンにおいて、前記リミッタを、エン
ジンの側面に付設し、該リミッタを感熱膨張体で構成し
たものである。
【０００６】また、請求項２においては、前記感熱膨張
体を、ケース内に収納する膨張体と摺動体と該摺動体の
摺動制限体から構成したものである。
体を、ケース内に収納する膨張体と摺動体と該摺動体の
摺動制限体から構成したものである。
【０００７】また、請求項３においては、前記感熱膨張
体をワックスで構成したものである。
体をワックスで構成したものである。
【０００８】また、請求項４においては、前記摺動制限
体をスプリングで構成したものである。
体をスプリングで構成したものである。
【０００９】また、請求項５においては、前記ガバナレ
バーを第一回動体と第二回動体で構成し、該第一回動体
はガバナのコントロールレバーと燃料噴射ポンプとの間
に配置し、第二回動体は前記第一回動体の回動を規制す
る規制部を設けるととに、前記リミッタで回動を制限す
るようにしたものである。
バーを第一回動体と第二回動体で構成し、該第一回動体
はガバナのコントロールレバーと燃料噴射ポンプとの間
に配置し、第二回動体は前記第一回動体の回動を規制す
る規制部を設けるととに、前記リミッタで回動を制限す
るようにしたものである。
【００１０】また、請求項６においては、始動時から設
定回転までは前記ガバナレバーの規制部により、設定回
転以上、かつ、設定温度以上では、リミッタを構成する
感熱膨張体により、リミット位置を制御するようにした
ものである。
定回転までは前記ガバナレバーの規制部により、設定回
転以上、かつ、設定温度以上では、リミッタを構成する
感熱膨張体により、リミット位置を制御するようにした
ものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態につい
て、添付の図面に従って説明する。図１は本発明に係る
燃料噴射量制御装置を装備したエンジンの正面断面図、
図２は同じく側面図、図３はガバナ部分の側面断面図、
図４はガバナレバー部分の断面図、図５は感熱膨張体が
突出した状態（暖時）のガバナレバーを示す図、図６は
感熱膨張体が収縮した状態（冷時）のガバナレバーを示
す図、図７は感熱膨張体の温度変化に対する状態を示す
断面図、図８はエンジン回転数と燃料供給量の関係を示
す図である。
て、添付の図面に従って説明する。図１は本発明に係る
燃料噴射量制御装置を装備したエンジンの正面断面図、
図２は同じく側面図、図３はガバナ部分の側面断面図、
図４はガバナレバー部分の断面図、図５は感熱膨張体が
突出した状態（暖時）のガバナレバーを示す図、図６は
感熱膨張体が収縮した状態（冷時）のガバナレバーを示
す図、図７は感熱膨張体の温度変化に対する状態を示す
断面図、図８はエンジン回転数と燃料供給量の関係を示
す図である。
【００１２】まず図１より、本発明に係るエンジンの全
体構成から説明する。エンジン１はピストン４を収納し
たシリンダブロック２の下部にクランク軸３が軸支さ
れ、シリンダブロック２の上部がシリンダヘッド５によ
り覆われ、該シリンダヘッド５に給・排気弁や燃料噴射
ノズル６等が配置されてボンネット７により覆われ、該
ボンネット７の一側にマフラー８が配置され、他側に燃
料タンク９が配置されている。
体構成から説明する。エンジン１はピストン４を収納し
たシリンダブロック２の下部にクランク軸３が軸支さ
れ、シリンダブロック２の上部がシリンダヘッド５によ
り覆われ、該シリンダヘッド５に給・排気弁や燃料噴射
ノズル６等が配置されてボンネット７により覆われ、該
ボンネット７の一側にマフラー８が配置され、他側に燃
料タンク９が配置されている。
【００１３】前記シリンダブロック２下部のクランクケ
ース１０内にはガバナ１１が配置され、その上部に燃料
噴射ポンプ１２が配置されている。該燃料噴射ポンプ１
２はクランク軸３上に設けた歯車を介してカム軸１３に
動力が伝えられ、該カム軸１３上に設けたカム１４（図
４）が前記燃料噴射ポンプ１２のプランジャ１５を押し
引きして燃料タンク９からの燃料を吸入して、燃料噴射
ノズル６に所定のタイミングで所定量の燃料を供給する
ようにしている。該燃料噴射ポンプ１２の燃料供給量は
コントロールレバー１６を回動することによってプラン
ジャ１５のストロークを変更して燃料噴射量を調節でき
るようにしている。
ース１０内にはガバナ１１が配置され、その上部に燃料
噴射ポンプ１２が配置されている。該燃料噴射ポンプ１
２はクランク軸３上に設けた歯車を介してカム軸１３に
動力が伝えられ、該カム軸１３上に設けたカム１４（図
４）が前記燃料噴射ポンプ１２のプランジャ１５を押し
引きして燃料タンク９からの燃料を吸入して、燃料噴射
ノズル６に所定のタイミングで所定量の燃料を供給する
ようにしている。該燃料噴射ポンプ１２の燃料供給量は
コントロールレバー１６を回動することによってプラン
ジャ１５のストロークを変更して燃料噴射量を調節でき
るようにしている。
【００１４】前記ガバナ１１は図３に示すように、前記
カム軸１３上に固設した歯車２０よりガバナ軸２１上に
固設した歯車２２に動力が伝えられる。該ガバナ軸２１
の一端上とケースの間に潤滑油ポンプ２３が設けられ、
他端側にガバナ１１を配置している。該ガバナ１１は前
記歯車２２にガバナウエイト２４の中途部がピンにより
枢支され、一端をウエイトとして回転数が増加すると開
くようにし、他端はアーム２４ａとしてスリーブ２５と
係合させている。該スリーブ２５の先端がガバナレバー
３０の当接部３１ｂと当接するように配置されている。
カム軸１３上に固設した歯車２０よりガバナ軸２１上に
固設した歯車２２に動力が伝えられる。該ガバナ軸２１
の一端上とケースの間に潤滑油ポンプ２３が設けられ、
他端側にガバナ１１を配置している。該ガバナ１１は前
記歯車２２にガバナウエイト２４の中途部がピンにより
枢支され、一端をウエイトとして回転数が増加すると開
くようにし、他端はアーム２４ａとしてスリーブ２５と
係合させている。該スリーブ２５の先端がガバナレバー
３０の当接部３１ｂと当接するように配置されている。
【００１５】前記ガバナレバー３０は図３〜図５に示す
ように、第一回動体３１と第二回動体３２から構成さ
れ、該第一回動体３１は中途部にボス部３１ａを設けて
第二回動体３２の連結軸３２ａに枢支され、一端（下
端）に突状の当接部３１ｂを設けて前記スリーブ２５に
当接され、他端（上端）に二股状の係合部３１ｃが形成
されて前記コントロールレバー１６の一端を係合してい
る。
ように、第一回動体３１と第二回動体３２から構成さ
れ、該第一回動体３１は中途部にボス部３１ａを設けて
第二回動体３２の連結軸３２ａに枢支され、一端（下
端）に突状の当接部３１ｂを設けて前記スリーブ２５に
当接され、他端（上端）に二股状の係合部３１ｃが形成
されて前記コントロールレバー１６の一端を係合してい
る。
【００１６】このようにして、前記ガバナ１１と燃料噴
射ポンプ１２の間を連動連結して、エンジン１のクラン
ク軸３の回転数が上昇すると、歯車等を介してガバナ軸
２１に回転力が伝えられ、回転数の上昇とともに遠心力
によりガバナウエイト２４が開いてスリーブ２５を摺動
させて、第一回動体３１を回動し、コントロールレバー
１６を回動して、燃料噴射量を減少し、設定回転数とな
るように回転数を制御し、逆に、回転数が減少すると、
ガバナウエイト２４が閉じてコントロールレバー１６を
逆方向に回動して燃料噴射量を増加させて設定回転で運
転できるようにしている。
射ポンプ１２の間を連動連結して、エンジン１のクラン
ク軸３の回転数が上昇すると、歯車等を介してガバナ軸
２１に回転力が伝えられ、回転数の上昇とともに遠心力
によりガバナウエイト２４が開いてスリーブ２５を摺動
させて、第一回動体３１を回動し、コントロールレバー
１６を回動して、燃料噴射量を減少し、設定回転数とな
るように回転数を制御し、逆に、回転数が減少すると、
ガバナウエイト２４が閉じてコントロールレバー１６を
逆方向に回動して燃料噴射量を増加させて設定回転で運
転できるようにしている。
【００１７】また、前記第二回動体３２は規制アーム３
３とリミッタアーム３４が前記連結軸３２ａで連結され
て一体的に構成され、規制アーム３３は一端をボス部３
３ａとして連結軸３２ａに固定し、他端は平面視コ字状
に折り曲げて規制部３３ｂとして前記第一回動体３１を
嵌合して、所定の範囲内で第一回動体３１の回動を許容
している。そして、規制アーム３３の中途部から側方に
係止部３３ｃを突設し、該係止部３３ｃと第一回動体３
１の間にバネ３５を介装して規制部３３ｂの一側（３３
ｂＲ）に第一回動体３１が当接するように付勢してい
る。
３とリミッタアーム３４が前記連結軸３２ａで連結され
て一体的に構成され、規制アーム３３は一端をボス部３
３ａとして連結軸３２ａに固定し、他端は平面視コ字状
に折り曲げて規制部３３ｂとして前記第一回動体３１を
嵌合して、所定の範囲内で第一回動体３１の回動を許容
している。そして、規制アーム３３の中途部から側方に
係止部３３ｃを突設し、該係止部３３ｃと第一回動体３
１の間にバネ３５を介装して規制部３３ｂの一側（３３
ｂＲ）に第一回動体３１が当接するように付勢してい
る。
【００１８】また、前記リミッタアーム３４は図２、図
５に示すように、その中央部がエンジン１（シリンダブ
ロック２）本体より外側へ突出した連結軸３２ａに固定
され、該リミッタアーム３４は連結軸３２ａの固定部よ
り三つのアーム３４ａ・３４ｂ・３４ｃが放射状に突出
され、第一アーム３４ａと第二アーム３４ｂはバネ３６
・３７を介してレギュレータハンドル３９と連結され、
第三アーム３４ｃはリミッタとなる感熱膨張体４０の摺
動シャフト４６先端と当接されている。レギュレータハ
ンドル３９はエンジンの回転数を設定したり、エンジン
１を停止させたりするものであり、レバーガイド３８に
沿って回動でき、任意の回動位置に維持できるようにし
ている。
５に示すように、その中央部がエンジン１（シリンダブ
ロック２）本体より外側へ突出した連結軸３２ａに固定
され、該リミッタアーム３４は連結軸３２ａの固定部よ
り三つのアーム３４ａ・３４ｂ・３４ｃが放射状に突出
され、第一アーム３４ａと第二アーム３４ｂはバネ３６
・３７を介してレギュレータハンドル３９と連結され、
第三アーム３４ｃはリミッタとなる感熱膨張体４０の摺
動シャフト４６先端と当接されている。レギュレータハ
ンドル３９はエンジンの回転数を設定したり、エンジン
１を停止させたりするものであり、レバーガイド３８に
沿って回動でき、任意の回動位置に維持できるようにし
ている。
【００１９】前記感熱膨張体４０はエンジン１の本体側
面に着脱可能、かつ、位置調整可能に取り付けられ、エ
ンジン１の温度上昇に応じてガバナレバー３０の回動を
規制するためのものであり、該感熱膨張体４０の構成は
図７（ａ）に示すように、円筒状のケース４１の一端に
ワックスや形状記憶合金等の感熱材を封入した膨張体４
２を連結し、該膨張体４２からケース４１内にピストン
４３を突出して、膨張体４２内の感熱材が膨張するとピ
ストン４３が突出ようにしている。なお、本実施例では
感熱材としてワックスが使用され、約２４度以下では膨
張しないように成分が調整されている。
面に着脱可能、かつ、位置調整可能に取り付けられ、エ
ンジン１の温度上昇に応じてガバナレバー３０の回動を
規制するためのものであり、該感熱膨張体４０の構成は
図７（ａ）に示すように、円筒状のケース４１の一端に
ワックスや形状記憶合金等の感熱材を封入した膨張体４
２を連結し、該膨張体４２からケース４１内にピストン
４３を突出して、膨張体４２内の感熱材が膨張するとピ
ストン４３が突出ようにしている。なお、本実施例では
感熱材としてワックスが使用され、約２４度以下では膨
張しないように成分が調整されている。
【００２０】前記ケース４１内には第一摺動シャフト４
４、間座４５、第二摺動シャフト４６、ストッパー４
７、摺動制限体としての第一スプリング４８と第二スプ
リング４９が収納され、第一摺動シャフト４４の一側の
膨張体４２側にはスプリング座４４ａを形成して、他側
には摺動自在に間座４５を外嵌してワッシャ５０により
抜け止めとして、該間座４５とスプリング座４４ａの間
の第一摺動シャフト４４上に第一スプリング４８を外嵌
している。
４、間座４５、第二摺動シャフト４６、ストッパー４
７、摺動制限体としての第一スプリング４８と第二スプ
リング４９が収納され、第一摺動シャフト４４の一側の
膨張体４２側にはスプリング座４４ａを形成して、他側
には摺動自在に間座４５を外嵌してワッシャ５０により
抜け止めとして、該間座４５とスプリング座４４ａの間
の第一摺動シャフト４４上に第一スプリング４８を外嵌
している。
【００２１】また、第二摺動シャフト４６の一側の間座
４５側にはスプリング座４６ａが形成され、この側から
軸心方向に凹部４６ｂが穿設され、前記第一シャフト４
４の他端側が挿入できるようにしている。他端側は凸状
に段部４６ｃを構成して、先端はケース４１の先端に開
口した孔４１ａより突出し、進退可能に配置され、前記
段部４６ｃがストッパー４７に当接するように構成して
いる。該ストッパー４７と段部４６ｃとの間には許容進
退距離Ｌ１が設けられている。該ストッパー４７はケー
ス４１内端部に収納固定されている。そして、該ストッ
パー４７と前記スプリング座４６ａの間の第二摺動シャ
フト４６上に第二スプリング４９が外嵌されている。そ
して、該第一スプリング４８のスプリング力（Ｔ１）は
第二スプリング４９のスプリング力（Ｔ２）よりも大き
くなるように構成している（Ｔ１＞Ｔ２）。
４５側にはスプリング座４６ａが形成され、この側から
軸心方向に凹部４６ｂが穿設され、前記第一シャフト４
４の他端側が挿入できるようにしている。他端側は凸状
に段部４６ｃを構成して、先端はケース４１の先端に開
口した孔４１ａより突出し、進退可能に配置され、前記
段部４６ｃがストッパー４７に当接するように構成して
いる。該ストッパー４７と段部４６ｃとの間には許容進
退距離Ｌ１が設けられている。該ストッパー４７はケー
ス４１内端部に収納固定されている。そして、該ストッ
パー４７と前記スプリング座４６ａの間の第二摺動シャ
フト４６上に第二スプリング４９が外嵌されている。そ
して、該第一スプリング４８のスプリング力（Ｔ１）は
第二スプリング４９のスプリング力（Ｔ２）よりも大き
くなるように構成している（Ｔ１＞Ｔ２）。
【００２２】そして、ケース４１外周にネジ部４１ｂが
形成されて、エンジン１の側面より突出して構成した取
付部５１に螺装して、ナット５２・５２によってロック
して位置固定している。こうして、感熱膨張体４０がエ
ンジン本体の側面に接して配置され、エンジン本体の熱
がケース４１から膨張体４２に伝わるようにし、ケース
４１を回動して取付位置を容易に変更できるようにし
て、制限位置の調整も容易にできるようにしている。
形成されて、エンジン１の側面より突出して構成した取
付部５１に螺装して、ナット５２・５２によってロック
して位置固定している。こうして、感熱膨張体４０がエ
ンジン本体の側面に接して配置され、エンジン本体の熱
がケース４１から膨張体４２に伝わるようにし、ケース
４１を回動して取付位置を容易に変更できるようにし
て、制限位置の調整も容易にできるようにしている。
【００２３】このように構成することによって、エンジ
ン始動時等においてエンジンが暖まっていない状態（２
４度以下）では、図７（ａ）示す如く、膨張体４２内の
感熱材は膨張せずピストン４３は縮小位置に位置してい
る。そして、ガバナ１１は図６に示すように、リミッタ
アーム３４がバネ３７に引っ張られて第３アーム３４ｃ
が第二摺動シャフト４６の先端に当接している。また、
回転数が低いために遠心力は働かず、第一回動体３１の
当接部３１ｂがスリーブ２４先端に当接し、第一回動体
３１の他端の係合部３１ｃに係合したコントロールレバ
ー１６を増量側に回動する（角度α１）。
ン始動時等においてエンジンが暖まっていない状態（２
４度以下）では、図７（ａ）示す如く、膨張体４２内の
感熱材は膨張せずピストン４３は縮小位置に位置してい
る。そして、ガバナ１１は図６に示すように、リミッタ
アーム３４がバネ３７に引っ張られて第３アーム３４ｃ
が第二摺動シャフト４６の先端に当接している。また、
回転数が低いために遠心力は働かず、第一回動体３１の
当接部３１ｂがスリーブ２４先端に当接し、第一回動体
３１の他端の係合部３１ｃに係合したコントロールレバ
ー１６を増量側に回動する（角度α１）。
【００２４】このとき、第一回動体３１は規制部３３ｂ
Ｌ・３３ｂＲの間に位置して、その範囲内で回動できる
ようにしている。つまり、始動時はレギュレータハンド
ル３９の回動により燃料供給量が設定され、その回動に
よりバネ３６・３７を介してリミッタアーム３４（第二
回動体３２）の回動が設定され、該リミッタアーム３４
の回動が設定されることで、第一回動体３１が規制部３
３ｂＬ・３３ｂＲの間で回動が規制されるのである。
Ｌ・３３ｂＲの間に位置して、その範囲内で回動できる
ようにしている。つまり、始動時はレギュレータハンド
ル３９の回動により燃料供給量が設定され、その回動に
よりバネ３６・３７を介してリミッタアーム３４（第二
回動体３２）の回動が設定され、該リミッタアーム３４
の回動が設定されることで、第一回動体３１が規制部３
３ｂＬ・３３ｂＲの間で回動が規制されるのである。
【００２５】そして、始動後においては、クランク軸３
の回転数が増加すると（Ｐ１以上）、図８で示す破線
（ａ）の如く燃料供給量は多い状態であり、従来におい
ては（ｂ）の状態となっている。そして、エンジンが暖
まって（２４度以上）、膨張体４２内の感熱材が膨張す
ると、図７（ｂ）に示すように、ピストン４３が突出す
る。この突出により第一摺動シャフト４４が第二スプリ
ング４９の付勢力に抗して摺動して、第二摺動シャフト
４６の段部４６ｃがストッパー４７に当接して摺動が停
止する。つまり、第二摺動シャフト４６が距離Ｌ１だけ
移動して、リミッタアーム３４のアーム３４ｃを押して
第二回動体３２を減量側に回動する。
の回転数が増加すると（Ｐ１以上）、図８で示す破線
（ａ）の如く燃料供給量は多い状態であり、従来におい
ては（ｂ）の状態となっている。そして、エンジンが暖
まって（２４度以上）、膨張体４２内の感熱材が膨張す
ると、図７（ｂ）に示すように、ピストン４３が突出す
る。この突出により第一摺動シャフト４４が第二スプリ
ング４９の付勢力に抗して摺動して、第二摺動シャフト
４６の段部４６ｃがストッパー４７に当接して摺動が停
止する。つまり、第二摺動シャフト４６が距離Ｌ１だけ
移動して、リミッタアーム３４のアーム３４ｃを押して
第二回動体３２を減量側に回動する。
【００２６】このアーム３４ｃの回動により、図５に示
すように、連結軸３２ａを介して連結された規制アーム
３３が回動され、規制部３３ｂＲが第一回動体３１の側
面に当接して回動し、コントロールレバー１６を減量側
に回動する（α２）。この状態が図８における実線
（ｂ）となり、燃料供給が暖まった後の通常の燃料供給
位置まで減少されるのである。なお、この状態でエンジ
ンを停止して、再びエンジンを始動させるとき、エンジ
ンがまだ暖まっている状態では感熱膨張体４０のピスト
ン４３は突出したままとなり、図５の状態からエンジン
を始動することになり、燃料供給量は冷えた状態よりも
少なく、黒煙等を排気することなく、スムースな始動が
可能となる。
すように、連結軸３２ａを介して連結された規制アーム
３３が回動され、規制部３３ｂＲが第一回動体３１の側
面に当接して回動し、コントロールレバー１６を減量側
に回動する（α２）。この状態が図８における実線
（ｂ）となり、燃料供給が暖まった後の通常の燃料供給
位置まで減少されるのである。なお、この状態でエンジ
ンを停止して、再びエンジンを始動させるとき、エンジ
ンがまだ暖まっている状態では感熱膨張体４０のピスト
ン４３は突出したままとなり、図５の状態からエンジン
を始動することになり、燃料供給量は冷えた状態よりも
少なく、黒煙等を排気することなく、スムースな始動が
可能となる。
【００２７】そして、エンジン運転後において、エンジ
ンブロックの温度が更に上昇すると、図７（ｃ）に示す
ように、感熱体は更に膨張してピストン４３は更に伸長
し第一摺動シャフト４４を摺動させるが、第二摺動シャ
フト４６はストッパー４７に当接しているために摺動す
ることはできず、第一スプリング４８を縮めて第一摺動
シャフト４４の先端が第二摺動シャフト４６の凹部４６
ｂ内に入り込むようにしているのである。こうして、設
定温度以上では、ピストン４３は伸長し続けても第一摺
動シャフト４４の先端が凹部４６ｂ内に入るだけであっ
て、第二摺動シャフト４６の突出はストッパー４７によ
り規制されて一定量以上突出するこはないのである。
ンブロックの温度が更に上昇すると、図７（ｃ）に示す
ように、感熱体は更に膨張してピストン４３は更に伸長
し第一摺動シャフト４４を摺動させるが、第二摺動シャ
フト４６はストッパー４７に当接しているために摺動す
ることはできず、第一スプリング４８を縮めて第一摺動
シャフト４４の先端が第二摺動シャフト４６の凹部４６
ｂ内に入り込むようにしているのである。こうして、設
定温度以上では、ピストン４３は伸長し続けても第一摺
動シャフト４４の先端が凹部４６ｂ内に入るだけであっ
て、第二摺動シャフト４６の突出はストッパー４７によ
り規制されて一定量以上突出するこはないのである。
【００２８】そして、エンジン１を停止してシリンダブ
ロック２の温度が下がってくると、感熱材は収縮する
が、感熱材自体にピストン４３を引き込む力はないの
で、第一スプリング４８の付勢力によりピストン４３を
縮小させる。そして、設定温度である２４度まで下がる
と、第一スプリング４８は伸びきり、それ以下に下がる
と第二スプリング４９の付勢力によりピストン４３が縮
小され、図７（ａ）に示す元の状態に戻るのである。こ
うして、エンジンが設定温度に暖まっているかをリミッ
タを構成する感熱材により検知して、始動時等エンジン
が冷えている状態では、通常よりも燃料供給量が多くな
るように感熱膨張体４０を設定しておき〔図８の
（ａ）〕、エンジンが暖まってくると感熱体が膨張し、
ピストン４３が伸長して燃料噴射量を減少させて、設定
温度以上では感熱膨張体４０の摺動シャフト自体の構造
と摺動制限体により突出量を制限して、燃料噴射量を所
定量減少し、通常の運転状態〔図８の（ｂ）〕となるよ
うにするのである。
ロック２の温度が下がってくると、感熱材は収縮する
が、感熱材自体にピストン４３を引き込む力はないの
で、第一スプリング４８の付勢力によりピストン４３を
縮小させる。そして、設定温度である２４度まで下がる
と、第一スプリング４８は伸びきり、それ以下に下がる
と第二スプリング４９の付勢力によりピストン４３が縮
小され、図７（ａ）に示す元の状態に戻るのである。こ
うして、エンジンが設定温度に暖まっているかをリミッ
タを構成する感熱材により検知して、始動時等エンジン
が冷えている状態では、通常よりも燃料供給量が多くな
るように感熱膨張体４０を設定しておき〔図８の
（ａ）〕、エンジンが暖まってくると感熱体が膨張し、
ピストン４３が伸長して燃料噴射量を減少させて、設定
温度以上では感熱膨張体４０の摺動シャフト自体の構造
と摺動制限体により突出量を制限して、燃料噴射量を所
定量減少し、通常の運転状態〔図８の（ｂ）〕となるよ
うにするのである。
【００２９】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので次
のような効果を奏する。まず、請求項１の如く、ガバナ
のガバナレバーの回動をリミッタにより規制して燃料供
給量を制限する機構を設けたエンジンにおいて、前記リ
ミッタを、エンジンの側面に付設し、該リミッタを感熱
膨張体で構成したので、エンジンの燃料噴射量を感熱膨
張体の膨張により制限することができ、例えば、エンジ
ン始動時のエンジンが冷えた状態では燃料供給量を増加
させてエンジンの起動立ち上がりをスムーズにし、始動
後においてエンジンが暖まると燃料供給量を下げて、冷
えた時のままの高い燃料噴射量に維持するよりも燃費を
向上し、排気エミッションを低下することができる。
のような効果を奏する。まず、請求項１の如く、ガバナ
のガバナレバーの回動をリミッタにより規制して燃料供
給量を制限する機構を設けたエンジンにおいて、前記リ
ミッタを、エンジンの側面に付設し、該リミッタを感熱
膨張体で構成したので、エンジンの燃料噴射量を感熱膨
張体の膨張により制限することができ、例えば、エンジ
ン始動時のエンジンが冷えた状態では燃料供給量を増加
させてエンジンの起動立ち上がりをスムーズにし、始動
後においてエンジンが暖まると燃料供給量を下げて、冷
えた時のままの高い燃料噴射量に維持するよりも燃費を
向上し、排気エミッションを低下することができる。
【００３０】そして、請求項２の如く、前記感熱膨張体
を、ケース内に収納する膨張体と摺動体と該摺動体の摺
動制限体から構成したので、簡単な構造で燃料供給量を
制限できる。また、簡単に構成できるので安価に構成で
き、また、耐久性も向上できる。
を、ケース内に収納する膨張体と摺動体と該摺動体の摺
動制限体から構成したので、簡単な構造で燃料供給量を
制限できる。また、簡単に構成できるので安価に構成で
き、また、耐久性も向上できる。
【００３１】また、請求項３の如く、前記感熱膨張体を
ワックスで構成したので、ワックスはバイメタルや形状
記憶合金等に比べて安価に入手でき、温度の設定も容易
にできる。また、コンパクトに構成できる。
ワックスで構成したので、ワックスはバイメタルや形状
記憶合金等に比べて安価に入手でき、温度の設定も容易
にできる。また、コンパクトに構成できる。
【００３２】また、請求項４の如く、前記摺動制限体を
スプリングで構成したので、安価に入手でき、信頼性が
高くなる。また、ケース及び制限力に合わせて容易に製
造できる。
スプリングで構成したので、安価に入手でき、信頼性が
高くなる。また、ケース及び制限力に合わせて容易に製
造できる。
【００３３】また、請求項５の如く、前記ガバナレバー
を第一回動体と第二回動体で構成し、該第一回動体はガ
バナのコントロールレバーと燃料噴射ポンプとの間に配
置し、第二回動体は前記第一回動体の回動を規制する規
制部を設けるととに、前記リミッタで回動を制限するよ
うにしたので、ガバナレバーの第二回動体はエンジンが
冷えた状態と暖まった状態に応じた回動位置にそれぞれ
回動されて、この二つの回動位置において、第一回動体
の回動を温度に応じて規制することができるようになっ
て、温度に応じた燃料を供給して所望のエンジン起動立
ち上がり時間が得られるようになった。
を第一回動体と第二回動体で構成し、該第一回動体はガ
バナのコントロールレバーと燃料噴射ポンプとの間に配
置し、第二回動体は前記第一回動体の回動を規制する規
制部を設けるととに、前記リミッタで回動を制限するよ
うにしたので、ガバナレバーの第二回動体はエンジンが
冷えた状態と暖まった状態に応じた回動位置にそれぞれ
回動されて、この二つの回動位置において、第一回動体
の回動を温度に応じて規制することができるようになっ
て、温度に応じた燃料を供給して所望のエンジン起動立
ち上がり時間が得られるようになった。
【００３４】また、請求項６の如く、始動時から設定回
転までは前記ガバナレバーの規制部により、設定回転以
上、かつ、設定温度以上では、リミッタを構成する感熱
膨張体により、リミット位置を制御するようにしたの
で、始動時にエンストすることなく容易に始動でき、始
動後においては、エンジンが冷えた状態では燃料供給量
が多くなってエンジン起動立ち上がり時間が通常と略同
じとなり直ぐに作業ができるようになり、エンジンが暖
まれば自動的に燃料供給量が減少して、エンジンが冷え
た状態においても暖まった状態においても、エンジンが
所定の回転数まで立ち上がる時間が殆ど変わらずに作業
を行うことができるようになった。
転までは前記ガバナレバーの規制部により、設定回転以
上、かつ、設定温度以上では、リミッタを構成する感熱
膨張体により、リミット位置を制御するようにしたの
で、始動時にエンストすることなく容易に始動でき、始
動後においては、エンジンが冷えた状態では燃料供給量
が多くなってエンジン起動立ち上がり時間が通常と略同
じとなり直ぐに作業ができるようになり、エンジンが暖
まれば自動的に燃料供給量が減少して、エンジンが冷え
た状態においても暖まった状態においても、エンジンが
所定の回転数まで立ち上がる時間が殆ど変わらずに作業
を行うことができるようになった。
【図１】本発明に係る燃料噴射量制御装置を装備したエ
ンジンの正面断面図である。
ンジンの正面断面図である。
【図２】同じく側面図である。
【図３】ガバナ部分の側面断面図である。
【図４】ガバナレバー部分の断面図である。
【図５】感熱膨張体が突出した状態（暖時）のガバナレ
バーを示す図である。
バーを示す図である。
【図６】感熱膨張体が収縮した状態（冷時）のガバナレ
バーを示す図である。
バーを示す図である。
【図７】感熱膨張体の温度変化に対する状態を示す断面
図である。
図である。
【図８】エンジン回転数と燃料供給量の関係を示す図で
ある。
ある。
１ エンジン
２ シリンダブロック
１１ ガバナ
１２ 燃料噴射ポンプ
１６ コントロールレバー
３０ ガバナレバー
３１ 第一回動体
３２ 第二回動体
３３ 規制アーム
３３ｂ 規制部
４０ 感熱膨張体
４１ ケース
４２ 膨張体
４４ 第一摺動シャフト（摺動体）
４６ 第二摺動シャフト（摺動体）
４８・４９ スプリング（摺動制限体）
Claims (6)
- 【請求項１】 ガバナのガバナレバーの回動をリミッタ
により規制して燃料供給量を制限する機構を設けたエン
ジンにおいて、前記リミッタを、エンジンの側面に付設
し、該リミッタを感熱膨張体で構成したことを特徴とす
る燃料噴射量制御装置。 - 【請求項２】 前記感熱膨張体を、ケース内に収納する
膨張体と摺動体と該摺動体の摺動制限体から構成したこ
とを特徴とする請求項１記載の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項３】 前記感熱膨張体をワックスで構成したこ
とを特徴とする請求項２記載の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項４】 前記摺動制限体をスプリングで構成した
ことを特徴とする請求項１記載の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項５】 前記ガバナレバーを第一回動体と第二回
動体で構成し、該第一回動体はガバナのコントロールレ
バーと燃料噴射ポンプとの間に配置し、第二回動体は前
記第一回動体の回動を規制する規制部を設けるととに、
前記リミッタで回動を制限するようにしたことを特徴と
する請求項１記載の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項６】 始動時から設定回転までは前記ガバナレ
バーの規制部により、設定回転以上、かつ、設定温度以
上では、リミッタを構成する感熱膨張体により、リミッ
ト位置を制御するようにしたことを特徴とする請求項
１、または請求項５記載の燃料噴射量制御装置。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP2001214830A JP4213882B2 (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 燃料噴射量制御装置 |
| PCT/JP2002/006876 WO2003008786A1 (fr) | 2001-07-16 | 2002-07-05 | Dispositif de controle du debit d'injection de carburant |
| CNB028143205A CN100366877C (zh) | 2001-07-16 | 2002-07-05 | 燃料喷射量控制装置 |
| EP02741425A EP1408215B1 (en) | 2001-07-16 | 2002-07-05 | Fuel injection rate control device |
| KR1020047000647A KR100847393B1 (ko) | 2001-07-16 | 2002-07-05 | 연료 분사량 제어장치 |
| US10/758,108 US6951200B2 (en) | 2001-07-16 | 2004-01-16 | Fuel injection rate control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001214830A JP4213882B2 (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 燃料噴射量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003027966A true JP2003027966A (ja) | 2003-01-29 |
| JP4213882B2 JP4213882B2 (ja) | 2009-01-21 |
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ID=19049586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001214830A Expired - Fee Related JP4213882B2 (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 燃料噴射量制御装置 |
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| Country | Link |
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| EP (1) | EP1408215B1 (ja) |
| JP (1) | JP4213882B2 (ja) |
| KR (1) | KR100847393B1 (ja) |
| CN (1) | CN100366877C (ja) |
| WO (1) | WO2003008786A1 (ja) |
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| CN100422524C (zh) * | 2003-08-19 | 2008-10-01 | 洋马株式会社 | 调速器 |
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| CN102536470A (zh) * | 2010-12-24 | 2012-07-04 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种发动机二级油门装置 |
| AT513028B1 (de) * | 2013-04-23 | 2014-01-15 | Steyr Motors Gmbh | Einspritzpumpe mit Fliehkraftregler |
| CN103277202A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-09-04 | 中国重汽集团重庆燃油喷射系统有限公司 | 带全负荷功率补偿功能的rqvk调速器 |
| CN104612838B (zh) * | 2013-11-05 | 2017-02-08 | 常柴股份有限公司 | 单缸柴油机的调速器 |
| CN108757193A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-06 | 陕西柴油机重工有限公司 | 用于解决柴油机双列排温偏差的装置 |
| CN114790947A (zh) * | 2021-01-26 | 2022-07-26 | 丁士才 | 一种发动机的调速系统 |
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| US3814072A (en) * | 1972-06-06 | 1974-06-04 | Woodward Governor Co | Manifold pressure controller fuel limiter |
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| DE2552991A1 (de) * | 1975-11-26 | 1977-06-08 | Daimler Benz Ag | Drehzahlregler fuer eine einspritzpumpe an luftverdichtenden einspritzbrennkraftmaschinen |
| DE2639961A1 (de) * | 1976-09-04 | 1978-03-09 | Bosch Gmbh Robert | Drehzahlregler fuer einspritzbrennkraftmaschinen |
| DE2644994A1 (de) * | 1976-10-06 | 1978-04-13 | Bosch Gmbh Robert | Drehzahlregler fuer einspritzbrennkraftmaschinen |
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| JPS6012900Y2 (ja) * | 1981-06-29 | 1985-04-25 | 株式会社クボタ | デイ−ゼルエンジンの燃料噴射量制限装置 |
| JPS58109553U (ja) * | 1982-01-21 | 1983-07-26 | 愛三工業株式会社 | 燃料噴射装置 |
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2002
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- 2002-07-05 KR KR1020047000647A patent/KR100847393B1/ko active IP Right Grant
-
2004
- 2004-01-16 US US10/758,108 patent/US6951200B2/en not_active Expired - Lifetime
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