JP2516278Y2 - 燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は内燃機関の燃料噴射装置、特に、ガバナと
称せられる調速機に関する。

（従来の技術） 従来、この種の電気ガバナとしては特開昭59−192832
号公報あるいは特開昭58−165530号公報等に記載されて
いるように、燃料噴射ポンプのコントロールラックとこ
のコントロールラックの移動量を制御するソレノイドア
クチュエータのプランジャとを同芯状に配置するように
して構造の簡略化を図ることが行なわれている。例え
ば、特開昭59−192832号公報のガバナは、噴射ポンプの
コントロールラックとアクチュエータのプランジャとを
同芯状に配置してプランジャ内にコントロールラックを
摺動自在に挿通させるとともに、コントロールラックと
プランジャとの間にこれらコントロールラックとプラン
ジャを接近する方向に付勢するコイルスプリングを同芯
状に介設してコントロールラックとプランジャとを連結
し、また、このスプリングでコントロールラックとプラ
ンジャとを噴射量が最も小さくなる位置（停止位置）に
向けて付勢する。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上述した従来のガバナにあっては、コ
ントロールラックとプランジャとを互いに摺動自在に挿
通し、これらコントロールラックとプランジャとの間に
スプリングを同軸状に介設してコントロールラックとプ
ランジャとを連結するため、コントロールラックとプラ
ンジャとの連結部分の構造が複雑でメンテナンス時等の
分解作業が繁雑であり、また、スプリングのバネ定数を
大きくするとアクチュエータの駆動力を相当大きくしな
くてはならず、また、これに対してバネ定数を小さくす
るためには、噴射ポンプのポンプハウジングとアクチュ
エータのケースとの間の空間を相当に広げてスプリング
を配置しなければならないということから寸法の大型化
が避けられない。

さらには、このスプリングが故障した場合にコントロ
ールラックを燃料噴射停止位置まで自動的に戻すことが
できなくなることがあり得る。

この考案は、上記問題に鑑みてなされたもので、噴射
ポンプのコントロールラックとアクチュエータのプラン
ジャとを簡素な構造かつ全体としての直列方向寸法を短
くできる状態で連結でき、また、故障時においてもこれ
らコントロールラックを停止位置に戻し易く構成した燃
料噴射装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本考案は、燃料噴射装置に
第１のリターンスプリング、第２のリターンスプリング
及び連結部材を備えたことを特徴とする。

第１のリターンスプリングは、一端が前記コントロー
ルラックに係止され、他端がコントロールラックを囲う
ケースに係止されたものであって、コントロールラック
をプランジャ側へ付勢する部材である。

第２のリターンスプリングは、アクチュエータに付設
されて前記プランジャをコントロールラックから離隔す
る方向へ付勢する部材である。

連結部材は、前記プランジャとコントロールラックと
に掛け渡され、一端がプランジャに結合され、他端がコ
ントロールラックにコントロールラックの軸方向移動を
若干許容するべく遊びのある状態で係合されたものであ
って、コントロールラックが一定距離プランジャから離
隔した時に、この離間動作を制限する。

（作用） 本考案の燃料噴射装置は、燃料噴射ポンプのコントロ
ールラックを、アクチュエータのプランジャで押し引き
することにより燃料噴射ポンプの燃料噴射量を調整する
ものであって、アクチュエータの電磁力を強めてプラン
ジャを押し出すことにてコントロールラックを前進させ
て燃料噴射量を増大させる。

逆に、アクチュエータの電磁力を弱めると、第１・第
２のリターンスプリングの作用が勝って、コントロール
ラックは後退し燃料噴射量を減少させる。後退限位置で
燃料噴射量を零（０）にすることも可能である。

以上が通常の作動である。

経年変化等の理由で第１のリターンスプリングの機能
が正常に動作しない場合には、第２のリターンスプリン
グの作用でプランジャは後退するが、コントロールラッ
クは残ってしまうことが考えられる。しかし、この場合
であっても、プランジャとコントロールラックとは連結
部材で連結されているので、プランジャでコントロール
ラックを強制的に後退させることができる。

ただし、この連結部材は通常はコントロールラックに
遊嵌されているので、連結部材を組付ける手間はそれほ
どでもない。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面を参照して説明する。

第１図から第５図はこの考案の一実施例にかかる燃料
噴射装置を表し、第１図が一部を破断断面した平面図、
第２図が要部を断面した正面図、第３図が主要部分の断
面図、第４図ａが１の主要部品の平面図、第４図ｂが同
正面図、第４図ｃが同側面図、第５図ａが他の１の主要
部品の平面図、第５図ｂが同正面図、第５図ｃが同側面
図である。

第１図および第２図において、11は噴射ポンプ、12は
電磁アクチュエータであり、これら噴射ポンプ11のハウ
ジング11aと電磁アクチュエータ12のケース12aとはブラ
ケット13を介して接合されている。このブラケット13に
は、後述するコントロールラックおよびプランジャと略
同軸状に連結孔13aが形成され、図中左側部が噴射ポン
プ11のハウジング11aにボルト14で結合され、また、図
中右側部の電磁アクチュエータ12のケース12aは、後述
するケース12aの端板21bの突端部分70外周に形成された
雄ネジ部を取付孔13bの内周に形成された雌ネジ部に螺
合させることによりブラケット13に取り付けられてい
る。

噴射ポンプ11は、前述した各公報にも記載されるよう
なコントロールラック15を有する一般的構造から成り、
コントロールラック15の軸方向変位に応じて燃料噴射量
が変化する。この噴射ポンプ11のハウジング11aにはブ
ラケット13側にコントロールラック15と同軸に挿通孔16
が形成され、この挿通孔16に電磁アクチュエータ12のプ
ランジャ17が遊挿している。コントロールラック15には
アクチュエータ12側の端部にフランジ部18aを有するピ
ン18が植設され、このピン18に第１のリターンスプリン
グ20の一端と連結部材30の一端とが係止している。後述
するように、コントロールラック15は、第１のリターン
スプリング20によってプランジャ17と当接する方向に付
勢され、また、連結部材30によってプランジャ17と所定
の相対変位を許容されて結合されている。なお、この噴
射ポンプ11は、コントロールラック15が図中最右方へ変
位した位置（図示位置）で噴射量が最も少く（例えば
零）となり、この図中最右方位置が停止位置として規定
される。

第１のリターンスプリング20は、第５図a,b,cに詳示
するように、両端に係止部20a,20Bを有するコイルスプ
リングから成り、一方の係止部20aが偏心した位置に設
けられて前述したコントロールラック15のピン18に係止
し、他方の係止部20bがブラケット13の連結孔13a内壁に
植設されたピン19に係止している。この第１のリターン
スプリング20は、ピン18,19間にコントロールラック15
と平行に張設され、コントロールラック15を図中右方に
プランジャ17と当接する方向に付勢する。

電磁アクチュエータ12は、第３図にも詳示するよう
に、ケース12aが円筒部材21aの両端開口を端板21b,21c
で閉止して成り、プランジャ17が端板21bを摺動自在に
貫通してコントロールラック15に向かってコントロール
ラック15と同芯状にコントロールラック15と当接可能に
突出し、ケース12a内にプランジャ17の周囲で駆動コイ
ル22と検知コイル23とが配設されている。これらコイル
22,23はプランジャ17の長手方向に離隔して仕切板21dで
隔絶され、駆動コイル22はハーネス22aで図外の駆動回
路に、検知コイル23はハーネス23aで図外の検知回路に
接続されている。プランジャ17は、コントロールラック
15側の一方の端部に取付孔17aが形成されて取付孔17aに
連結部材30の挿入片28a,28a（図４（ｂ）参照）が係止
し、また、ケース12a内で他方の端部にコア24が固設さ
れている。このコア24とプランジャ17はそれぞれ軸受4
0,41にてケース12aに摺動自在に支承されており、さら
にコア24には軸受41,40を介して図中左方部へ入り込ん
だ潤滑油を逃がすための一本のオイル通路24aが下側部
分に形成されている。さらにコア24には図中左方の端面
にリテーナ25が固設され、このリテーナ25とケース12a
の端板21bとの間にプランジャ17を外挿した第２のリタ
ーンスプリング26が縮設されている。この第２のリター
ンスプリング26は、周知のコイルスプリングから成り、
プランジャ17をコントロールラック15から離隔する図中
右方へ付勢する。なお、このアクチュエータ12は、プラ
ンジャ17が図中最右方へ変位した位置（図示位置）で噴
射ポンプ11の噴射量を最も少くし、この図中最右方位置
が前述のコントロールラック15の停止位置と対応する停
止位置として規定される。

連結部材30は、第４図a,b,cに詳示するように、弾性
を有する線材を屈曲させて成り、一端側に長孔27aを有
する結合部27が、他端側に一対の挿入片28aを有する結
合部28が形成されている。この連結部材30は、結合部27
がコントロールラック15側へ所定角度で折り曲げられて
ピン18のフランジ部18aと弾接し、また、この結合部27
の長孔27aにコントロールラック15のピン18が移動可能
に遊挿し、結合部28の挿入片28aがプランジャ17の取付
孔17aに嵌入し、プランジャ17とコントロールラック15
とを長孔27aの長さに対応した相対変位を許容して結合
する。なお、この連結部材30は、コントロールラック15
とプランジャ17とが当接した状態でコントロールラック
15のピン18が長孔27aの図中左端に位置するように形成
される。

この実施例の燃料噴射装置にあっては、図示しないセ
ンサでエンジンの運転状態を検出し、電磁アクチュエー
タ12は駆動コイル22がセンサの出力信号に応じ通電され
てプランジャ17が噴射ポンプ11のコントロールラック15
をリターンスプリング20,26の弾性力に抗して駆動す
る。ここで、コントロールラック15とプランジャ17とは
連結部材30によって連結され、コントロールラック15は
第１のリターンスプリング20により停止位置に付勢さ
れ、また、プランジャ17は第２のリターンスプリング26
により停止位置に付勢される。すなわち、コントロール
ラック15およびプランジャ17はリターンスプリング20,2
6のばね力の合力としてのリターン力で停止位置に付勢
される。したがって、充分なリターン力を得ることがで
き、また、個々のリターンスプリング20,26のばね力を
小さくすることができ、リターンスプリング20,26の小
型化が図れ、特に、配置空間が制約される第１のリター
ンスプリング20を小型化できるため全体としての小型化
も図れ、さらに、コントロールラック15とプランジャ17
との連結を簡素な構成で行なえる。そして、コントロー
ルラック15とプランジャ17とは連結部材30で連結される
ため、リターンスプリング20,26の一方が疲労等により
ばね力を消失しても他方のばね力で停止位置に付勢する
ことができ、高い信頼性が得られる。

一方、この燃料噴射装置にあっては、噴射ポンプ11と
電磁アクチュエータ12とを組み付ける際に、連結部材30
の挿入片28aをプランジャ17の取付孔17aに嵌入させた後
に連結部材30の長孔27aにコントロールラック15のピン1
8を遊挿させ、また、コントロールラック15のピン18と
ブラケット13のピン19との間に第１のリターンスプリン
グ20を架設することでコントロールラック15とプランジ
ャ17とが連結でき、コントロールラック15とプランジャ
17とを相対位置を正確に規定すること無く連結できる。
したがって、噴射ポンプ11と電磁アクチュエータ12との
組付が容易である。

次に本考案の連結部材30の作用を詳しく説明する。

経年変化等の理由で第１のリターンスプリング20の機
能が正常に動作しないことがある。第２図において、第
２のリターンスプリング26の作用でプランジャ17は図右
へ後退するが、コントロールラック15は残ってしまうこ
とが考えられる。このとき、プランジャ17とともに後退
する連結部材30は、一定距離（遊び距離）だけ移動した
時点でピン18に掛かる。これ以降は、コントロールラッ
ク15は連結部材30を介して、プランジャ17とともに後退
する。

従って、第１のリターンスプリング20が弱まった場合
であっても、燃料噴射量を絞ることができる。

また、この実施例によれば連結部材30によってプラン
ジャ17の回転方向位置が固定されるため、コア24のオイ
ル通路24aが常時下側に位置するように組み付けること
ができる。

したがってオイル通路24aは一本で十分であり、コア2
4の磁気飽和対応が容易になる。

（考案の効果） 以上に述べた通り本考案は、コントロールラックとプ
ランジャを直列に配列し、第１のリターンスプリングで
コントロールラックを後退させ且つ第２のリターンスプ
リングでプランジャを後退させるように構成し、リター
ン力を２個のスプリングで発生させるようにしたので各
スプリングを小型にでき、全体としての小型化が可能と
なる。

また、コントロールラックとプランジャとを当接し、
これらを連結部材で連結したので、経年変化等の理由で
第１のリターンスプリングの機能が正常に動作しない場
合であっても、プランジャでコントロールラックを強制
的に後退させることができ、燃料噴射量を絞ることがで
きるという高い信頼性が得られる。

更に、連結部材をコントロールラック側に遊嵌したの
で、これらの組付けは高い精度が要求されずに、組立て
が極めて容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図はこの考案の一実施例にかかる燃料噴
射装置を示し、第１図が一部を破断断面した平面図、第
２図が要部を断面した正面図、第３図がアクチュエータ
の断面図、第４図ａが１の主要部品の平面図、第４図ｂ
が同正面図、第４図ｃが同側面図、第５図ａが他の１の
主要部品の平面図、第５図ｂが同正面図、第５図ｃが同
側面図である。 11……噴射ポンプ 11a……ハウジング 12……電磁アクチュエータ 12a……ケース 13……ブラケット 15……コントロールラック 17……プランジャ 18……ピン（係止部） 19……ピン（係止部） 20……第１のリターンスプリング 26……第２のリターンスプリング 27a……長孔 30……連結部材

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料噴射ポンプのコントロールラックを、
   このコントロールラックの一端に当接し且つコントロー
   ルラックに直列に配置されたアクチュエータのプランジ
   ャで押し引きすることで、燃料噴射ポンプの燃料噴射量
   を調整する燃料噴射装置であって、 この燃料噴射装置は、一端が前記コントロールラックに
   係止され、他端がコントロールラックを囲うケースに係
   止されてコントロールラックをプランジャ側へ付勢する
   第１のリターンスプリングと、 前記アクチュエータに付設されて前記プランジャをコン
   トロールラックから離隔する方向へ付勢する第２のリタ
   ーンスプリングと、 前記プランジャとコントロールラックとに掛け渡され、
   一端がプランジャに結合され、他端がコントロールラッ
   クにコントロールラックの軸方向移動を若干許容するべ
   く遊びのある状態で係合され、コントロールラックが一
   定距離プランジャから離隔した時に、この離間動作を制
   限する連結部材とを、 備えていることを特徴とする燃料噴射装置。