JP2013181438A - 燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子ガバナ11において、前記電子ガバナ11から電空変換器16に出力されている制御空気圧力指令と、圧力トランスミッタ32から前記電子ガバナ11に入力されてくる制御空気圧力現在値とを比較し、その差が閾値を超えたとき、前記電子ガバナ11から流路切替弁33に切替信号が出力されて制御空気の流路が切り替えられ、空気槽17から送出されるとともに、圧力調整弁34にて所定の圧力に調整された前記制御空気が、前記電空変換器16を通らずに、バックアップライン31、および前記流路切替弁33よりも下流側に位置する制御空気ライン18を介してタイミングラックアクチュエータ14に導かれるようにした。
【選択図】図1
Description
また、図3中の符号16は電空変換器、符号17は制御空気および作動空気として用いられる、所定の圧力を有する圧縮空気を蓄えておく空気槽、符号18は空気槽17から電空変換器16を介して各タイミングラックアクチュエータ14に制御空気を導く制御空気ライン、符号19は空気槽17からタイミングラックアクチュエータ14に作動空気を導く作動空気ライン、符号20は電空変換器16から各タイミングラックアクチュエータ14に導かれる制御空気の圧力を測定する圧力ゲージ、符号21は空気槽17からタイミングラックアクチュエータ14に導かれる作動空気の圧力を測定する圧力ゲージである。
本発明に係る燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムは、電子ガバナにより燃料の噴出量や噴射タイミングが電子制御される燃料噴射ポンプのタイミングラックの位置を制御空気にて位置決めし、タイミングラックを位置決めされた位置まで移動させるタイミングラックアクチュエータの駆動源として作動空気が用いられる燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムであって、前記制御空気および前記作動空気として用いられる、所定の圧力を有する圧縮空気を蓄えておく空気槽から、前記タイミングラックアクチュエータに前記制御空気を導く制御空気ラインと、前記制御空気ラインの途中に設けられて、前記電子ガバナから送られてきた制御空気圧力指令を空気圧力信号に変換して、自身よりも下流側に位置する前記制御空気ラインを介して前記タイミングラックアクチュエータに導かれる制御空気の圧力を調整する電空変換器と、前記電空変換器よりも下流側に位置する前記制御空気ラインの途中に設けられた流路切替弁と、前記電空変換器よりも上流側に位置する前記制御空気ラインの途中に上流端が接続され、前記流路切替弁に下流端が接続されたバックアップラインと、前記バックアップラインの途中に設けられた圧力調整弁と、前記流路切替弁よりも下流側に位置する前記制御空気ラインを流れる前記制御空気の圧力を測定する圧力トランスミッタと、を備えており、前記電子ガバナにおいて、前記電子ガバナから前記電空変換器に出力されている制御空気圧力指令と、前記圧力トランスミッタから前記電子ガバナに入力されてくる制御空気圧力現在値とを比較し、その差が閾値を超えたとき、前記電子ガバナから前記流路切替弁に切替信号が出力されて前記制御空気の流路が切り替えられ、前記空気槽から送出されるとともに、前記圧力調整弁にて所定の圧力に調整された前記制御空気が、前記電空変換器を通らずに、前記バックアップライン、および前記流路切替弁よりも下流側に位置する前記制御空気ラインを介して前記タイミングラックアクチュエータに導かれることになる。
これにより、各タイミングラックアクチュエータに取り付けられていた変位センサを不要とすることができ、機器構成の簡略化を図ることができて、コストの低減化を図ることができる。
これにより、電空変換器および/または圧力トランスミッタに異常が生じ、かつ、流量切替弁に異常が生じた場合でも、圧力調整弁にて所定の圧力に調整された制御空気をタイミングラックアクチュエータに導くことができ、当該燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムの信頼性(安全性)を向上させることができる。
以下、本発明の第1実施形態に係る燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムについて、図1を参照しながら説明する。
図1は本実施形態に係る燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムを示す概略構成図である。
電子ガバナ11は、内燃機関(例えば、舶用等の大型ディーゼルエンジン)の負荷や回転数に応じて、燃料噴射ポンプ12から吐出される燃料の噴出量や噴射タイミングを電子的にコントロールし、内燃機関の回転を安定させるものである。
バックアップライン31は、電空変換器16よりも上流側に位置する制御空気ライン18の途中に一端(上流端)が接続され、電空変換器16よりも下流側に位置する制御空気ライン18の途中に設けられた(接続された)流路切替弁33に他端(下流端)が接続された配管であり、その途中には、圧力調整弁34が設けられている(接続されている)。
流路切替弁33は、電子ガバナ11から送られてきた切替信号に基づいて、制御空気の流路を自動的に切り替えるバルブである。そして、電子ガバナ11から送られてきた切替信号に基づいて流路切替弁33が切り替えられると、空気槽17から送出された制御空気は、電空変換器16を通らずに、バックアップライン31、および流路切替弁33よりも下流側に位置する制御空気ライン18を介してタイミングラックアクチュエータ14に導かれることになる。
ここで、電子ガバナ11では、電子ガバナ11から電空変換器16に出力されている(送られている)制御空気圧力指令(4〜20mAの電流信号)と、圧力トランスミッタ32から電子ガバナ11に入力されてくる(送られてくる)制御空気圧力現在値(4〜20mAの電流信号)とが比較され、制御空気圧力指令と制御空気圧力現在値との差を制御空気圧力指令で割った値がリアルタイムで算出されている。そして、この制御空気圧力指令と制御空気圧力現在値との差を制御空気圧力指令で割った値が±0.05(5%)を超えたとき、電子ガバナ11から流路切替弁33に、電線36を介して切替信号が出力され、かつ、電子ガバナ11から警報装置37に、電線38を介して警報信号が出力されて、警報装置37が作動し、内燃機関を監視している者(舶用の場合は機関士・機関員、陸用の場合は作業員)に異常を知らせることになる。
これにより、各タイミングラックアクチュエータ14に取り付けられていた変位センサ15(図3参照)を不要とすることができ、機器構成の簡略化を図ることができて、コストの低減化を図ることができる。
本発明の第2実施形態に係る燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムについて、図2を参照しながら説明する。
図2は本実施形態に係る燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムを示す概略構成図である。
なお、上述した第1実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
エアコック52は、手動で開閉されるバルブであり、常時閉とされている。
ここで、エアコック52が閉から開に操作され、エアコック53が開から閉に操作されるのは、電子ガバナ11から流路切替弁33に切替信号が送られてきたが、流路切替弁33が作動せず、圧力調整弁34で減圧された制御空気をタイミングラックアクチュエータ14に供給することができないときである。
これにより、各タイミングラックアクチュエータ14に取り付けられていた変位センサ15(図3参照)を不要とすることができ、機器構成の簡略化を図ることができて、コストの低減化を図ることができる。
これにより、電空変換器16および/または圧力トランスミッタ32に異常が生じ、かつ、流量切替弁33に異常が生じた場合でも、圧力調整弁34にて所定の圧力に調整された制御空気をタイミングラックアクチュエータ4に導くことができ、当該燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システム50の信頼性(安全性)を向上させることができる。
11 電子ガバナ
12 燃料噴射ポンプ
13 タイミングラック
14 タイミングラックアクチュエータ
16 電空変換器
17 空気槽
18 制御空気ライン
31 バックアップライン
32 圧力トランスミッタ
33 流路切替弁
34 圧力調整弁
50 燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システム
51 バイパスライン
52 第1のエアコック
53 第2のエアコック
Claims (3)
- 電子ガバナにより燃料の噴出量や噴射タイミングが電子制御される燃料噴射ポンプのタイミングラックの位置を制御空気にて位置決めし、タイミングラックを位置決めされた位置まで移動させるタイミングラックアクチュエータの駆動源として作動空気が用いられる燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムであって、
前記制御空気および前記作動空気として用いられる、所定の圧力を有する圧縮空気を蓄えておく空気槽から、前記タイミングラックアクチュエータに前記制御空気を導く制御空気ラインと、
前記制御空気ラインの途中に設けられて、前記電子ガバナから送られてきた制御空気圧力指令を空気圧力信号に変換して、自身よりも下流側に位置する前記制御空気ラインを介して前記タイミングラックアクチュエータに導かれる制御空気の圧力を調整する電空変換器と、
前記電空変換器よりも下流側に位置する前記制御空気ラインの途中に設けられた流路切替弁と、
前記電空変換器よりも上流側に位置する前記制御空気ラインの途中に上流端が接続され、前記流路切替弁に下流端が接続されたバックアップラインと、
前記バックアップラインの途中に設けられた圧力調整弁と、
前記流路切替弁よりも下流側に位置する前記制御空気ラインを流れる前記制御空気の圧力を測定する圧力トランスミッタと、を備え、
前記電子ガバナにおいて、前記電子ガバナから前記電空変換器に出力されている制御空気圧力指令と、前記圧力トランスミッタから前記電子ガバナに入力されてくる制御空気圧力現在値とを比較し、その差が閾値を超えたとき、前記電子ガバナから前記流路切替弁に切替信号が出力されて前記制御空気の流路が切り替えられ、前記空気槽から送出された前記制御空気が、前記電空変換器を通らずに、前記バックアップライン、および前記流路切替弁よりも下流側に位置する前記制御空気ラインを介して前記タイミングラックアクチュエータに導かれることを特徴とする燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システム。 - 前記圧力調整弁よりも下流側に位置する前記バックアップラインの途中に上流端が接続され、前記流路切替弁よりも下流側に位置する前記制御空気ラインの途中に下流端が接続されたバイパスラインと、
前記バイパスラインの途中に設けられた第1のエアコックと、
前記電空変換器と前記流路切替弁との間に位置する前記制御空気ラインの途中に設けられた第2のエアコックと、を備えていることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システム。 - 請求項1または2に記載の燃料噴射ポンプの噴射タイミング調整制御システムを備えていることを特徴とする内燃機関。
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