JP2507271B2 - 燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機関に燃料を供給する
ための燃料噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、内燃機関の如き機関に燃料を
供給するための燃料噴射装置として、例えば燃料噴射ポ
ンプ、タイマ、ガバナ及び燃料噴射ノズルを備えたもの
が存在する。燃料噴射ポンプは燃料を燃料ノズルに送給
し、送給された燃料は燃料噴射ノズルの噴孔から内燃機
関の燃焼室に噴射される。ガバナは、内燃機関の回転数
が低下した場合に燃料噴射ポンプのコントロールラック
を増量側に移動させて回転数の低下を防止し、この作用
によって、内燃機関の回転数が一定に保持される。タイ
マは、内燃機関のクランクシャフトと燃料噴射ポンプの
カムシャフトとを、相対的角度位置調整自在に駆動連結
することにより構成され、その作用で内燃機関の回転数
に応じた噴射タイミングが得られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の燃料噴射装置に
おいては、一般的に燃料の燃料密度の変化に対する補償
手段は備えられていない。その結果、特に燃料密度の異
なる燃料を用いる場合、例えば軽油から灯油に切換えて
用いる場合等には、次の通りの技術的課題が存在する。
即ち、燃料の噴射タイミングに関連して、使用燃料を軽
油から灯油に切換える等によって燃料密度が小さくなっ
た場合には、燃料密度の変化によって燃料の噴射タイミ
ングが変化しないため、異常燃焼の発生及び出力低下の
原因になる。前記技術的課題の観点から従来の燃料噴射
装置をみてみると、燃料密度、温度等を制御の一要素と
して利用する技術は、例えば特開昭５８−１３３４４０
号公報、特開昭５９−１９０４５９号公報、特開昭６０
−１８４９４６号公報等に開示されている。しかしなが
ら、これらの従来技術は、何れも前記技術的課題を解決
するためになされたものではない。また燃料密度は何れ
も所定の計算式により算出されるものであり、実際の燃
料密度を直接とらえたものとはいえない。

【０００４】本発明は従来装置が有する前記技術的課題
に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料密度の
変化に応じて、燃料の噴射タイミングを高い精度をもっ
て補償することができ、その結果、燃料密度の変化に起
因する異常燃焼の発生及び出力低下を防止することがで
きる、改良された燃料噴射装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明によれば、機関に燃料を噴射するための
燃料噴射ノズルと、該燃料噴射ノズルに燃料を送給する
ための燃料噴射ポンプと、該燃料噴射ポンプに付設され
たタイマとを含み、該タイマは、該機関の駆動シャフト
に駆動連結された入力要素と、該燃料噴射ポンプのカム
シャフトに設けられた出力要素と、該入力要素と該出力
要素とを駆動連結すると共に該機関の該駆動シャフトの
回転数に関連して該出力要素の該入力要素に対する相対
的角度位置を制御するタイマウエイトとを含む燃料噴射
装置において、該タイマウエイトには燃料空間が設けら
れ、該燃料噴射ポンプに供給される燃料が該タイマウエ
イトの該燃料空間を通して供給されるよう構成すること
により該タイマウエイトの一部が燃料質量により構成さ
れることを特徴とする燃料噴射装置、が提供される。

【０００６】上記目的を達成するため、第２の発明によ
れば、機関に燃料を噴射するための燃料噴射ノズルと、
該燃料噴射ノズルに燃料を送給するための燃料噴射ポン
プと、該燃料噴射ポンプに付設されたタイマ及びガバナ
とを含み、該タイマは、該機関の駆動シャフトに駆動連
結された入力要素と、該燃料噴射ポンプのカムシャフト
に設けられた出力要素と、該入力要素と該出力要素とを
駆動連結すると共に該出力要素の該入力要素に対する相
対的角度位置を制御することができる作動手段とを含
み、該ガバナは該カムシャフトと一体に回転するフライ
ウエイトを含む燃料噴射装置において、該ガバナは更
に、該フライウエイトの動きに関連して移動させられる
永久磁石と、該永久磁石を被嵌するよう設けられた検出
コイルとを含み、該タイマは更に、該フライウエイトの
動きに関連して該検出コイルに生成される起電力に基い
て該タイマの該作動手段を作動制御する制御手段とを含
み、該フライウエイトには燃料空間が設けられ、該燃料
噴射ポンプに供給される燃料が該フライウエイトの該燃
料空間を通して供給されるよう構成することにより該フ
ライウエイトの一部が燃料質量により構成されることを
特徴とする燃料噴射装置、が提供される。

【０００７】

【作用】第１の発明に従って構成された燃料噴射装置に
おいて、タイマウエイトには燃料空間が設けられてい
る。燃料噴射ポンプに供給される燃料がタイマウエイト
の燃料空間を通して供給されるよう構成することにより
タイマウエイトの一部が燃料質量により構成される。こ
の構成により、燃料密度に比例したタイマウエイトの遠
心力が得られると共に、燃料密度の変化は直接タイマウ
エイトの遠心力の変化（差）としてとらえることができ
る。燃料密度の変化に基づくタイマウエイトの遠心力の
変化は、出力要素の入力要素に対する相対的角度位置の
変化に変換され、燃料の噴射タイミングが補償される。
すなわち第１の発明によれば、燃料密度の変化に応じ
て、燃料の噴射タイミングを高い精度をもって補償する
ことができ、その結果、燃料密度の変化に起因する異常
燃焼の発生及び出力低下を防止することができる。第１
の発明の作用を更に具体的に説明する。燃料密度が低下
した場合には、それに付随してタイマウエイトの実質上
の重量が減少し、タイマウエイトの遠心力が小さくな
る。その結果、タイマにおける出力要素の入力要素に対
する相対的角度位置が遅れ側に移動され、燃料の噴射タ
イミングが補償される。一方燃料密度が増大した場合に
は、それに付随してタイマウエイトの実質上の重量が増
加し、タイマウエイトの遠心力が大きくなる。その結
果、タイマにおける出力要素の入力要素に対する相対的
角度位置が進み側に移動され、燃料の噴射タイミングが
補償される。

【０００８】第２の発明に従って構成された燃料噴射装
置において、タイマは、入力要素と出力要素とを駆動連
結すると共に出力要素の入力要素に対する相対的角度位
置を制御することができる作動手段を含んでいる。ガバ
ナは、フライウエイトの動きに関連して移動させられる
永久磁石と、永久磁石を被嵌するよう設けられた検出コ
イルとを含んでいる。タイマは更に、フライウエイトの
動きに関連して検出コイルに生成される起電力に基いて
タイマの作動手段を作動制御する制御手段とを含んでい
る。フライウエイトには燃料空間が設けられ、燃料噴射
ポンプに供給される燃料がフライウエイトの燃料空間を
通して供給されるよう構成することによりフライウエイ
トの一部が燃料質量により構成される。この構成によ
り、燃料密度に比例したフライウエイトの遠心力が得ら
れると共に、燃料密度の変化は直接フライウエイトの遠
心力の変化（差）としてとらえることができる。燃料密
度の変化に基づくフライウエイトの遠心力の変化は、更
に起電力の変化として作動手段に伝達され、作動手段を
作動制御する。その結果、出力要素の入力要素に対する
相対的角度位置が変化し、燃料の噴射タイミングが補償
される。すなわち第２の発明によれば、前記第１の発明
と同様に、燃料密度の変化に応じて、燃料の噴射タイミ
ングを高い精度をもって補償することができ、その結
果、燃料密度の変化に起因する異常燃焼の発生及び出力
低下を防止することができる。第２の発明の作用を更に
具体的に説明する。燃料密度が低下した場合には、それ
に付随してフライウエイトの実質上の重量が減少し、フ
ライウエイトの遠心力が小さくなる。フライウエイトは
閉じ方向に移動され、それに応じて永久磁石が所定方向
に移動される。永久磁石の移動により検出コイルに起電
力が生成される。この起電力は制御手段に送給され、こ
れに基づいて制御手段から作動手段に作動信号が送給さ
れる。作動手段の作動により、タイマにおける出力要素
の入力要素に対する相対的角度位置が遅れ側に移動さ
れ、燃料の噴射タイミングが補償される。一方燃料密度
が増大した場合には、それに付随してフライウエイトの
実質上の重量が増加し、フライウエイトの遠心力が大き
くなる。フライウエイトは拡大方向に移動され、それに
応じて永久磁石が前記所定方向とは逆の方向に移動され
る。永久磁石の移動により検出コイルに起電力が生成さ
れる。この起電力は制御手段に送給され、これに基づい
て制御手段から作動手段に作動信号が送給される。作動
手段の作動により、タイマにおける出力要素の入力要素
に対する相対的角度位置が進み側に移動され、燃料の噴
射タイミングが補償される。

【０００９】

【実施例】先ず、図１乃至図５を参照して、第１の発明
に従って構成された燃料噴射装置の実施例について説明
する。始めに燃料噴射装置の全体を示す図１において、
図示の燃料噴射装置は、燃料ポンプ２、燃料フイルタ
４、燃料噴射ポンプ６及び燃料噴射ノズル８を含んでい
る。燃料ポンプ２は燃料タンク１０内の燃料を燃料噴射
ポンプ６に送給し、燃料フイルタ４は燃料噴射ポンプ６
に送給される燃料をろ過する。燃料噴射ポンプ６は、回
転自在に装着されたカムシャフト１２（図２参照）、カ
ムシャフト１２のカム部の作用によって上下動されるプ
ランジャ（図示せず）、プランジャを上下方向に案内す
ると共にこのプランジャと一体に回動するコントロール
スリーブ（図示せず）、シリンダ（図示せず）、及びコ
ントロールスリーブに設けられたコントロールピニオン
に噛み合わされたコントロールラック１４（図６参照）
を備えている。前記プランジャの上下動によって、所定
量の燃料が燃料噴射ノズル８に送給される。コントロー
ルラック１４は、燃料噴射ポンプ６から燃料噴射ノズル
８に送給される燃料の送給量を制御する。コントロール
ラック１４が矢印１６（又は１８）で示す方向に移動す
ると、コントロールピニオンを介してコントロールスリ
ーブ、従ってプランジャを所定方向（又は所定方向と反
対方向）に回動させ、燃料噴射ポンプ６から送給される
燃料が増量（又は減量）される。

【００１０】燃料噴射ノズル８は内燃機関のシリンダヘ
ッド（図示せず）に装着され、燃料噴射ポンプ６から送
給された燃料を噴孔を通して燃焼室に噴射する。尚、図
１から理解される如く、図示の燃料噴射ポンプ６は６気
筒用であるため、燃料噴射ポンプ６からの燃料は６個の
燃料噴射ノズル８の各々に送給される（図１に１個のみ
示す）。燃料噴射ポンプ６には、タイマ２０及びガバナ
２２が付設されている。タイマ２０は、後に詳述する如
く、内燃機関（図示せず）の回転数に応じて燃料の噴射
タイミングを調整するもので、内燃機関の駆動シャフト
に連結されたドライビングフランジ、燃料噴射ポンプ６
のカムシャフト１２に連結されたハブ、及びドライビン
グフランジとハブの相対的角度位置を調整するためのタ
イマウエイト等を備えている。

【００１１】上述した燃料ポンプ２、燃料フイルタ４、
燃料噴射ポンプ６、燃料噴射ノズル８、ガバナ２２は何
れも周知のものである。燃料噴射ポンプ６に付設された
タイマ２０（図１参照）の一部を示す図２において、タ
イマ２０は、ハブ２４、タイマウエイト２６及びドライ
ビングフランジ（図４及図５においてドライビングフラ
ンジに設けられたジャーナル２８を示す）を含んでい
る。タイマ２０の出力要素を構成するハブ２４の片面
（図２において右側）にはボス部３０が一体に設けられ
ている。ボス部３０には、燃料噴射ポンプ６（図１）の
カムシャフト１２の他端部がキー部材３２を介して一体
に回転するように装着されている。ハブ２４の片面に
は、更に、一対の支持突部３４が設けられている。尚、
図２乃至図５においては、各支持突部３４の片方のみを
示す。各支持突部３４は、実質上１８０度の間隔を置い
て設けられている。支持突部３４の各々には、タイマウ
エイト２６の一端部が旋回自在に装着されている。

【００１２】一方タイマ２０の入力要素を構成するドラ
イビングフランジは内燃機関の駆動シャフト（図示せ
ず）に駆動連結されている。ドライビングフランジに設
けられたジャーナル２８は、タイマウエイト２６に設け
られた突部３６、詳しくは突部３６によって規定される
内曲部３８に作用するようになっている。また、ハブ２
４に設けられた支持突部３４とドライビングフランジに
設けられたジャーナル２８との間にはコイルばね４０
（図４及び図５参照）が介在されている。コイルばね４
０は支持突部３４をジャーナル２８から離隔する方向に
弾性的に偏倚する。タイマウエイト２６は、出力要素を
構成するハブ２４（支持突部３４）と入力要素を構成す
るドライビングフランジ（ジャーナル２８）とを駆動連
結すると共に機関の駆動シャフトの回転数に関連してド
ライビングフランジの、ハブ２４に対する相対的角度位
置を制御する。タイマ２０の上述した構成はそれ自体周
知であり、この実施例においては、タイマ２０のタイマ
ウエイト２６に関連して、次の通りの改良が施されてい
る。

【００１３】図２と共に図３を参照して、タイマウエイ
ト２６はウエイト本体４２を備えている。ウエイト本体
４２の一端部には孔４４が形成され、孔４４にハブ２４
の支持突部３４が装着されている。ウエイト本体４２は
中空になっており、その内部に燃料空間４６を規定す
る。一方、ハブ２４には供給側流路４８及び排出側流路
５０が設けられている。供給側流路４８の一端側はボス
部３０を通ってカムシャフト１２に形成された流路５２
に連通されている。流路５２は、図示していないが、燃
料フイルタ４にてろ過された燃料を送給する流路９０
（図１参照）に接続される。また、供給側流路４８の他
端側は支持突部３４を通って延び、ウエイト本体４２に
形成された供給口５４を通って燃料空間４６に接続され
ている。排出側流路５０の一端側はボス部３０を通って
カムシャフト１２に形成された流路５６に連通され、こ
の流路５６は、図示していないが、燃料噴射ポンプ６に
燃料を送給する流路９２（図１参照）に接続される。ま
た、排出側流路５０の他端側は支持突部３４を通って延
び、ウエイト本体４２に形成された排出口５８を通って
燃料空間４６に接続されている。

【００１４】図１と共に図２を参照して、燃料タンク１
０内の燃料は、燃料ポンプ２の作用によって流路８６及
び８８を通って燃料フイルタ４に供給され、ろ過され
る。燃料フイルタ４を通った燃料は、流路９０を通って
カムシャフト１２に形成された流路５２に送給され、流
路５２、供給側流路４８及びウエイト本体４２に形成さ
れた供給口５４を通して燃料空間４６に送給される。送
給された燃料は、ウエイト本体４２に形成された排出口
５８、ハブ２４に形成された排出側流路５０及びカムシ
ャフト１２に形成された流路５６を通して流路９２に供
給され、この流路９２を通して燃料噴射ポンプ６に送給
される。従って、タイマウエイト２６に形成された燃料
空間４６は、常時燃料噴射ポンプ６に送給される燃料に
よって充満され、燃料タンク２内の燃料はタイマウエイ
ト２６の燃料空間４６を通して送給される。送給された
燃料は、燃料噴射ポンプ６の作用によって流路９４を通
して燃料噴射ノズル８に送給され、燃料噴射ノズル８の
噴孔を通して燃焼室内に噴射される。尚、燃料フイルタ
４及び燃料噴射ノズル８における余剰の燃料は、流路９
６、９８及び１００を通して燃料タンク１０に戻され
る。前記した通り、タイマウエイト２６の燃料空間４６
に燃料噴射ポンプ６に供給される燃料が送給されるた
め、タイマウエイト２６の実質上の重量は、ウエイト本
体４２の重量とその燃料空間４６に充満された燃料の重
量との和になる。換言すれば、タイマウエイト２６の一
部は燃料質量により構成される。

【００１５】前記第１の発明の実施例におけるその他の
構成は、図１に示す燃料噴射装置の公知の部分の構成と
実質上同一であるので、その説明は省略する。次に、主
として図２、図４及び図５を参照して、前記実施例の作
用効果を説明する。燃料タンク１０内の燃料は、燃料ポ
ンプ２の作用によって燃料フイルタ４及びタイマ２０の
タイマウエイト２６を通って燃料噴射ポンプ６に供給さ
れ、燃料噴射ノズル８から内燃機関の燃焼室に噴射され
る。

【００１６】タイマ２０は、静止時には図４に示す状態
にある。即ち、コイルばね４０はハブ２４に設けられた
支持突部３４をジャーナル２８から離隔する方向に偏倚
させる。これによりタイマウエイト２６は中心方向に押
し付けられ、ジャーナル２８はタイマウエイト２６の突
部３６の内曲面３８の半径方向外部に位置する。従っ
て、コイルばね４０は長さＬ１に保持され、これによっ
てドライビングフランジ（図示せず）とハブ２４は所定
の相対的角度位置に保持される。一方、内燃機関の回転
数が上昇して進角が終了すると、タイマ２０は図５に示
す状態になる。即ち、内燃機関の回転に伴ってタイマウ
エイト２６も回転され、その結果タイマウエイト２６に
遠心力が作用する。この遠心力によってコイルばね４０
の弾性偏倚力に抗してタイマウエイト２６が矢印６０で
示す半径方向外方に移動し、ジャーナル２８はタイマウ
エイト２６の突部３６の内曲面３８の半径方向内部に位
置する。従って、コイルばね４０は、タイマウエイト２
６に作用する遠心力によって長さＬ１から長さＬ２に圧
縮され、これによってドライビングフランジ（図示せ
ず）とハブ２４との相対的角度が角度α小さくなる。そ
の結果燃料噴射ポンプ６の噴射開始時期、言い換えると
燃料噴射ノズル８の噴射タイミングが角度α進められ、
回転数に応じた所定の噴射タイミングが得られる。

【００１７】燃料噴射ポンプ６に送給される、言い換え
ると燃料噴射ノズル８から噴射される燃料の燃料密度が
変化すると、燃料噴射ポンプ６の噴射タイミングは次の
通りに補償される。即ち、燃料の燃料密度が例えば小さ
く（又は大きく）なると、燃料がタイマ２０のタイマウ
エイト２６の燃料空間４６に充満される構成であるた
め、タイマウエイト２６の実質上の重量（ウエイト本体
４２自体の重量と燃料空間４６に充満された燃料の重量
の和をいう）が幾分減少（又は増大）する。その結果、
タイマウエイト２６に作用する遠心力が幾分小さく（又
は大きく）なってタイマウエイト２６は矢印６２（又は
６０）で示す半径方向内方（又は外方）に移動する。ジ
ャーナル２８はタイマウエイト２６の内曲面３８に沿っ
て幾分外方（又は内方）に位置し、これによってドライ
ビングフランジとハブ２４の相対的角度位置が幾分大き
く（又は小さく）なる。その結果燃料噴射ポンプ６の噴
射タイミング、従って燃料噴射ノズル８の噴射タイミン
グが遅れ側（又は進み側）に補償される。

【００１８】一般に、燃料を軽油から灯油に代える、或
いは軽油に灯油を混合して燃料の燃料密度が小さくなる
（又は燃料を灯油から軽油に代える、或いは灯油に軽油
を混合して燃料の燃料密度が大きくなる）と、燃料の燃
焼特性が変化し（詳しくは、灯油は軽油に比して燃焼速
度が遅い）、異常燃焼、出力低下の原因になる。これに
対して、この実施例においては、例えば灯油から軽油に
切換えた際の燃料密度の変化に起因するタイマウエイト
２６の移動によって燃料噴射ポンプ６の噴射タイミング
が補償されるため、使用する燃料に応じた噴射タイミン
グを得ることができ、従来燃料特性の変化に伴って発生
していた異常燃焼、出力低下を防止することができる。
また、燃料噴射ポンプ６に送給される燃料の燃料密度に
基いて燃料の噴射タイミングを補償しているので、噴射
タイミングを一層正確に補償することができる。

【００１９】次に、図６乃至図８を参照して、第２の発
明に従って構成された燃料噴射装置の実施例について説
明する。尚、図１乃至図５と同一部分は同一符号で示
す。図６及び図８において、タイマ２０のハブ２４に設
けられた支持突部３４とドライビングフランジに設けら
れたジャーナル２８との間には、電磁ソレノイドの如き
作動手段７０が設けられている。作動手段７０の本体部
７２は、ピンを介してハブ２４の支持突部３４に旋回自
在に連結されている。作動手段７０の出力部７４はピン
を介してドライビングフランジに設けられたジャーナル
２８に旋回自在に連結されている。作動手段７０は、除
勢されているときには内蔵する偏倚手段（図示せず）の
作用によって出力部７４が伸張する方向に偏倚され、一
方付勢されると上記偏倚手段の偏倚作用に対抗して出力
部７４が収縮させられる。

【００２０】図６及び図７を参照して、ガバナ２２のフ
ライウエイト１０２に関連して次の通りの改良が施され
ている。即ち、フライウエイト１０２はウエイト本体１
０４を備え、ウエイト本体１０４の一端部に軸部１０６
ａ及び１０６ｂが設けられている。尚、図６では、フラ
イウエイト１０２の１個を拡大して示す。ウエイト本体
１０４は中空になっており、内部に燃料空間１０８を規
定する。また、片方の軸部１０６ａには供給口１１０が
規定され、他方の軸部１０６ｂには排出口１１２が規定
されている。一方、燃料噴射ポンプ６のカムシャフト１
２の一端にはフランジ部１１４が設けられている。フラ
ンジ部１１４の一端面に設けられた突出部１１６ａ及び
１１６ｂ間には、フライウエイト１０２の軸部１０６ａ
及び１０６ｂが回転自在に装着されている。カムシャフ
ト１２の一部には、フライウエイト１０２の供給口１１
０に連通する供給側流路１１８及びフライウエイト１０
２の排出口１１２に連通する排出側流路１２０が規定さ
れている。

【００２１】尚、図１から理解される如く、燃料フイル
タ４を通った燃料はカムシャフト１２に形成された供給
側流路１１８に供給され、カムシャフト１２に形成され
た排出側流路１２０から排出された燃料は燃料噴射ポン
プ６に供給され、燃料噴射ポンプ６の作用によって燃料
噴射ノズル８から噴射されるようになっている。従っ
て、フライウエイト１０２の燃料空間１０８には燃料噴
射ポンプ６に供給される燃料が送給され、フライウエイ
ト１０２の実質上の重量は、ウエイト本体１０４自体の
重量とフライウエイト１０２の燃料空間１０８に充満さ
れた燃料の重量との和になる。換言すれば、フライウエ
イト１０２の一部は燃料質量により構成される。

【００２２】ガバナ２２は更に、フライウエイト１０２
の動きに関連して移動させられる永久磁石１２２と、永
久磁石１２２を被嵌するよう設けられた検出コイル１２
４とを含んでいる。タイマ２０は更に、フライウエイト
１０２の動きに関連して検出コイル１２４に生成される
起電力に基いて前記作動手段７０を制御する制御手段１
２６とを含んでいる。永久磁石１２２の一端には移動部
材１２８が設けられ、永久磁石１２２の他端面（図６の
左端面）にフライウエイト１０２に装着されたローラ１
３０が作用するようになっている。尚、移動部材１２８
の他端（図６の右端）には図示しないばねが配置され、
移動部材１２８が移動する力を受けるよう構成されてい
る。フライウエイト１０２の移動によって永久磁石１２
２が検出コイル１２４内を矢印１３２及び１３４で示す
方向に移動するようになっている。検出コイル１２４か
らの検出信号は、例えばマイクロプロセッサから構成す
ることができる前記制御手段１２６に送給され、この検
出信号に基いて制御手段１２６は作動手段７０を作動制
御する。尚、この実施例におけるその他の構成は、図１
に示す燃料噴射装置の公知の部分の構成と実質上同一で
あるのでその説明は省略する。

【００２３】燃料噴射ポンプ６に送給される、言い換え
るとガバナ２２のフライウエイト１０２の燃料空間１０
８を通して流れる燃料の燃料密度が変化して小さくなる
と、フライウエイト１０２に作用する遠心力が幾分小さ
くなる。フライウエイト１０２は矢印１３６で示す閉じ
る方向に旋回する。その結果永久磁石１２２が矢印１３
４方向に移動され、検出コイル１２４に起電力が発生す
る。検出コイル１２４に発生した起電力が制御手段１２
６に送給され、制御手段１２６は、上記起電力に実質上
比例した大きさの吸引力によって出力部７４を伸張させ
るように作動手段７０を作動制御する。即ち、燃料の燃
料密度が低下すると、制御手段１２６は作動手段７０の
吸引力を弱め、出力部７４が偏倚手段（図示せず）の作
用により伸張させられる。これにより支持突部３４とジ
ャーナル２８との間の間隔、言い換えるとハブ２４とド
ライビングフランジ（図示せず）との相対的角度位置が
大きくなる（これによってタイマウエイト２６は、矢印
１５０で示す中心方向に移動されるようになる）ので、
噴射タイミングは遅くなるように補償される。逆に燃料
密度が増加すると、フライウエイト１０２に作用する遠
心力が幾分大きくなる。フライウエイト１０２は矢印１
３６で示す方向と逆の広がる（開く）方向に旋回する。
その結果永久磁石１２２が矢印１３２方向に移動され、
検出コイル１２４に起電力が発生する。検出コイル１２
４に発生した起電力が制御手段１２６に送給され、作動
手段７０の吸引力は強くなるので、出力部７４が偏倚手
段の作用により収縮させられる。これにより支持突部３
４とジャーナル２８との間の間隔、即ちハブ２４とドラ
イビングフランジとの相対的角度位置が小さくなるの
で、噴射タイミングは早くなるように補償される。以上
のように燃料の特定の変化（特に、使用する燃料を例え
ば軽油から灯油に切換えた場合等における特性の変化）
に対応して、燃料の噴射タイミングが補償される。従っ
て、第２の発明における実施例においても、第１の発明
における実施例と実質上同様の効果を達成することがで
きる。

【００２４】尚、第２の発明には直接の関係はないが、
ガバナ２２においては、図６に示すように、フライウエ
イト１０２の動きに関連して、燃料噴射ポンプ６のコン
トロールラック１４の位置が制御されるようになってい
る。即ち、燃料噴射ポンプ６のコントロールラック１４
には、電磁ソレノイドの如き作動手段１４０が付設され
ている。作動手段１４０の出力端１４０ａはピンを介し
てコントロールラック１４に連結されている。作動手段
１４０が付勢されるとコントロールラック１４は矢印１
６で示す増量側に移動させられる。検出コイル１２４か
らの検出信号は、前記の通り制御手段１２６に送給され
るが、この検出信号に基いて制御手段１２６はまた、作
動手段１４０をも作動制御する。

【００２５】燃料噴射ポンプ６に送給される、言い換え
るとフライウエイト１０２の燃料空間１０８を通して流
れる燃料の燃料密度が変化して小さくなると、燃料噴射
ノズル８からの燃料噴射量は次の通りに補償される。即
ち、燃料の燃料密度が低下すると、上述したと同様に、
フライウエイト１０２の実質上の重量（この実質上の重
量は、ウエイト本体１０４自体の重量と燃料空間１０８
に充満された燃料の重量の和をいう）が幾分小さくな
る。その結果、フライウエイト１０２に作用する遠心力
が幾分小さくなってフライウエイト１０２は矢印１３６
で示す閉じる方向に旋回する。この旋回により、永久磁
石１２２が矢印１３４で示す方向に移動する。永久磁石
１２２の矢印１３４で示す方向の移動に起因して検出コ
イル１２４には起電力が発生し、この起電力が検出コイ
ル１２４から制御手段１２６に送給される。制御手段１
２６は、起電力が所定の基準値を越えると作動信号を生
成し、作動信号を作動手段１４０に送給する。これによ
り作動手段１４０が付勢され、燃料噴射ポンプ６のコン
トロールラック１４は矢印１６で示す増量側に移動され
る。以上の説明から明らかなように、燃料密度の低下に
起因する燃焼エネルギの減少はコントロールラック１４
の上述した移動による燃料の増量補正によって補償さ
れ、内燃機関の回転数を所定数に維持することができ
る。

【００２６】尚、フライウエイト１０２の燃料空間１０
８を通して流れる燃料の燃料密度が変化して大きくなる
と、燃料噴射ノズル８からの燃料噴射量は次の通りに補
償される。即ち、燃料の燃料密度が増加すると、上述し
たと同様に、フライウエイト１０２の実質上の重量が幾
分大きくなる。その結果、フライウエイト１０２に作用
する遠心力が幾分大きくなってフライウエイト１０２は
矢印１３６で示すのと逆方向の広がる方向に旋回する。
この旋回により、永久磁石１２２が矢印１３２で示す方
向に移動する。永久磁石１２２の矢印１３２で示す方向
の移動に起因して検出コイル１２４には起電力が発生
し、この起電力が検出コイル１２４から制御手段１２６
に送給される。制御手段１２６は作動信号を作動手段１
４０に送給する。これにより作動手段１４０が付勢力が
弱まり、燃料噴射ポンプ６のコントロールラック１４は
矢印１８で示す減量側に移動される。

【００２７】以上、本発明に従って構成された燃料噴射
装置の種々の実施例について説明したが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲を
逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。

【００２８】

【発明の効果】図１〜図８に示す実施例により説明した
本発明によれば、燃料密度の変化に応じて、燃料の噴射
タイミングを高い精度をもって補償することができ、そ
の結果、燃料密度の変化に起因する異常燃焼の発生及び
出力低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明に従う燃料噴射装置の実施例を示す
概略図。

【図２】図１に示すタイマの一部を拡大して示す図であ
って、図４のＡ−Ａ矢視断面図。

【図３】図２に示すタイマのタイマウエイトの一部を破
断して示す図。

【図４】図１に示すタイマの静止時の状態を示す概略
図。

【図５】図４に示すタイマの進角終了時の状態を示す概
略図。

【図６】第２の発明に従う燃料噴射装置の実施例の一部
を破断して示す概略図。

【図７】図６に示すフライウエイト及びその付近の断面
図。

【図８】図６に示すタイマの一部を示す正面概略図。

【符号の説明】

６ 燃料噴射ポンプ ８ 燃料噴射ノズル １２ カムシャフト １４ コントロールラック ２０ タイマ ２２ ガバナ ２４ ハブ ２６ タイマウエイト ２８ ジャーナル ４６ 燃料空間 ７２及び１０８ 燃料空間 １０２ フライウエイト １２２ 永久磁石 １２４ 検出コイル １２６ 制御手段 １４０ 作動手段

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関に燃料を噴射するための燃料噴射ノ
   ズルと、該燃料噴射ノズルに燃料を送給するための燃料
   噴射ポンプと、該燃料噴射ポンプに付設されたタイマと
   を含み、該タイマは、該機関の駆動シャフトに駆動連結
   された入力要素と、該燃料噴射ポンプのカムシャフトに
   設けられた出力要素と、該入力要素と該出力要素とを駆
   動連結すると共に該機関の該駆動シャフトの回転数に関
   連して該出力要素の該入力要素に対する相対的角度位置
   を制御するタイマウエイトとを含む燃料噴射装置におい
   て、 該タイマウエイトには燃料空間が設けられ、該燃料噴射
   ポンプに供給される燃料が該タイマウエイトの該燃料空
   間を通して供給されるよう構成することにより該タイマ
   ウエイトの一部が燃料質量により構成されることを特徴
   とする燃料噴射装置。
2. 【請求項２】 機関に燃料を噴射するための燃料噴射ノ
   ズルと、該燃料噴射ノズルに燃料を送給するための燃料
   噴射ポンプと、該燃料噴射ポンプに付設されたタイマ及
   びガバナとを含み、該タイマは、該機関の駆動シャフト
   に駆動連結された入力要素と、該燃料噴射ポンプのカム
   シャフトに設けられた出力要素と、該入力要素と該出力
   要素とを駆動連結すると共に該出力要素の該入力要素に
   対する相対的角度位置を制御することができる作動手段
   とを含み、該ガバナは該カムシャフトと一体に回転する
   フライウエイトを含む燃料噴射装置において、 該ガバナは更に、該フライウエイトの動きに関連して移
   動させられる永久磁石と、該永久磁石を被嵌するよう設
   けられた検出コイルとを含み、該タイマは更に、該フラ
   イウエイトの動きに関連して該検出コイルに生成される
   起電力に基いて該タイマの該作動手段を作動制御する制
   御手段とを含み、 該フライウエイトには燃料空間が設けられ、該燃料噴射
   ポンプに供給される燃料が該フライウエイトの該燃料空
   間を通して供給されるよう構成することにより該フライ
   ウエイトの一部が燃料質量により構成されることを特徴
   とする燃料噴射装置。