JPH02108823A

JPH02108823A - ２元燃料機関の燃料制御機構

Info

Publication number: JPH02108823A
Application number: JP26365588A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Nakayama; 信義中山; Takao Takiyama; 瀧山　隆雄
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1988-10-19
Filing date: 1988-10-19
Publication date: 1990-04-20
Anticipated expiration: 2009-09-14
Also published as: JPH0672561B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は２元燃料機関の燃料制御機構に関するもので
ある。

（従来の技術）２元燃料機関の燃料制御機構の従来例としては、例えば
特開昭６１−１８２４３２号公報を挙げることができる
。この制御機構について第４図に基づいて説明すると、
図において、５１はシリンダヘッドであって、このシリ
ンダヘッド５１に、主燃料噴射弁５２とパイロット噴射
弁５３とが装着されている。主燃料噴射弁５２は主燃料
噴射ポンプ５４に、またパイロット噴射弁５３はパイロ
ット燃料噴射ポンプ５５にそれぞれ接続されているが、
各ポンプ５４．５５は、噴射量調整用の調整ロンド５６
．５７を有している。また各調整ロッド５６．５７には
、その先端部にポジショナ５日、５９が接続され、各ポ
ジショナ５８．５９によって各燃料の噴射量を調整し得
るようなされている。一方、上記各調整ロッド５６．５
７の中途部は、平衡レバー６０にて連結され、この平衡
レバー６０が、ガバナ６１によって、リンク機構６２を
介して駆動される構造となされている。

上記燃料制御機構では、平衡レバー６０の前後動によっ
て燃料総量の制御を行い、また主燃料用ポジショナ５日
にて主燃料の制御が、またパイロット燃料用ポジショナ
５９にてパイロット燃料の制御が行われる。

（発明が解決しようとする課題）ところで上記燃料制御機構では、独立して作動する２つ
のポジショナ５８．５９を使用しているため、その制御
構成が複雑になるという欠点がある。すなわち、例えば
燃料の総投入量、あるいは総投入カロリーを略一定に維
持したままで、主燃料を増加させてパイロット燃料を減
少させるような制御を行おうとする場合には、両ポジシ
ョナ５８．５９を同期作動させる必要が生じるためであ
る。

この発明は上記従来の欠点を解決するためになされたも
のであって、その目的は、主燃料とパイコツｌ−燃料と
の制御を単一のポジショナで行え、そのためその制御構
成を簡素化し得る２元燃料機関の燃料制御機構を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手段）そこで第１請求項記載の２元燃料機関の燃料制御機構で
は、主燃料ポンプからの噴射量を制御する主燃料調整手
段と、パイロット燃料噴射ポンプからの噴射量を制御す
るパイロット燃料調整手段とを有し、ガバナによって駆
動される調整軸と上記主燃料調整手段とを第１連結部を
介して連動可能に連結すると共に、第１連結部には、上
記調整軸とは独立に主燃料調整手段を噴射Ｒ減少方向に
移動可能にするための第１遊動部を設け、また上記調整
軸とパイロット燃料調整手段とを第２連結部を介して連
動可能に連結すると共に、第２連結部には、上記調整軸
とは独立にパイロット燃料調整手段を噴射量減少方向に
移動可能にするだめの第２遊動部を設ける一方、回動可
能に枢支された揺動レバーと、この揺動レバーを往復回
動させるポジショナとを設け、上記揺動レバーの一端側
と上記主燃料調整手段とを主燃料側リンクにて連結する
と共に、揺動レバーの他端側と上記パイロット燃料調整
手段とをパイロット燃料側リンクにて連結し、上記主燃
料側リンクとパイロット燃料側リンクとで、上記主燃料
調整手段とパイロット燃料調整手段とを噴射量減少方向
に移動可能に構成しである。

また第２請求項記載の２元燃料機関の燃料制御機構では
、主燃料噴射ポンプとパイロット燃料噴射ポンプとが、
緊急停止手段を備え、この緊急停止手段の作動と、パイ
ロット燃料調整手段の噴射量減少方向への移動端を止定
するために設けた下限ストッパによる移動端の止定操作
の解除とを連動させるようにしている。

（作用）上記２元燃料機関の燃料制御機構においては、ポジショ
ナの作動により、揺動レバーが回動し、これにより主燃
料側リンクとパイロット燃料側リンクとが相反する方向
に移動し、主燃料の増加を許容する一方でパイロット燃
料を減少させたり、あるいはパイロット燃料を増加させ
る一方で主燃料を減少させるような制御を行うことが可
能となる。

（実施例）次にこの発明の２元燃料機関の燃料制御機構の具体的な
実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

第１図において、１は主燃料ポンプ、２はパイロット燃
料ポンプをそれぞれ示しているが、両ポンプ１．２は、
燃料調整手段としての主燃料調整ロッド３とパイロット
燃料調整ロッド４とを備えている。

一方、５はガバナであって、その出力揺動杆６は、リン
ク機構７を介して調整軸８に連結されており、ガバナ５
の出力で調整軸８を回転駆動し得るようなされている。

この調整軸８には、第１連結部９の基端部が固着され、
その先端部は上記主燃料調整ロッド３に接続されている
。ここで留意する点は、この第１連結部９は、その中途
部において、その先端側か回動可能に枢支されて第１遊
動部１０が構成され、これにより上記主燃料調整ロッド
３が、調整軸８とは独立に、つまり調整軸８の回転位置
とは無関係に、噴射量減少方向へと移動可能となされて
いることであるが、この点の機能については後述する。

また上記調整軸８は、第２連結部としてのパイロット制
御リンク１１を介してパイロット調整軸１２に連結され
、このパイロット調整軸１２が上記調整軸８に連動する
ようなされている。このパイロット調整軸１２は、リン
ク１３を介して、上記パイロット燃料調整ロッド４に接
続されている。また上記パイロット制御リンク１１の途
中には、第２遊動部１４が介設されているが、この第２
遊動部１４は両振りのバネ筒によって構成されたもので
、通常の状態では調整軸８の作動をそのままパイロット
燃料調整ロッド４に伝達するものの、所定値以上の力が
作用するときには、調整軸８とパイロット燃料調整ロッ
ド４との独立的な作動を許容するものである。

なおこの機能については後述する。

また上記パイロット調整軸１２にはストッパ部材１５が
揺動可能に固着され、これに近接して下限ストッパ１６
が配置されている。この下限ストッパ１６は、シリンダ
１７とロッド１８とより成るもので、ロッド１８の位置
をエア圧により設定し、これによりストッパ部材１５の
回動端、つまりパイロット燃料調整ロッド４の噴射量最
小位置を止定するためのものである。上記両ポンプ１．
２は、それぞれ緊急停止用のストップシリンダ１９．２
０を備え、緊急時には両ストップシリンダ１９．２０を
作動させて両ポンプ１．２からの燃料噴射を停止し得る
ようなされている。この場合、留意する点は、上記スト
ップシリンダ１９．２０を作動させるための電磁弁２１
と、上記下限ストッパ１６のシリンダ１７を大気開放す
るための電磁弁２２とを連動させ、主燃料とパイロット
燃料との吐出を同時に停止可能としであることであり、
これにより安全性の向−ヒを図っている。

一方、同図において、３１はポジショナを示しており、
このポジショナ３１の本体に、揺動レバー３２の中途部
が回動可能に枢支され、上記ポジショナ３１でもって揺
動レバー３２を回動操作し得るようなされている。揺動
レバー３２の一端側は、主燃料側リンク３３を介して上
記主燃料調整ロッド３に、またその他端側は、パイロッ
ト燃料側リンク３４を介して上記パイロット燃料調整ロ
ッド４にそれぞれ連結されている。両リンク３３．３４
は、両燃料調整ロッド３．４を、主として吐出量減少側
に移動させる機能を有するものである。

次に上記燃料機構の作動状態について、前記第１図及び
第２図に基づいて説明する。まず起動前の状態（第２図
■）においては、ポジショナ３１のロッド３５が没入し
、主燃料側リンク３３は主燃料調整ロッド３を噴射停止
位置に位置させ、方、パイロット燃料側リンク３４は、
パイロット燃料の噴射許容位置に位置している。この状
態で機関を起動させると（第２図■）、ガバナ５の出力
に応じてパイロット燃料のみが噴射される状態となる（
第２図■→■→■）。そしてロードアンプが完了すると
（第２図■）、次にポジショナ３１のロッド３５を突出
させ、揺動レバー３２の回動操作を行う。そうすると、
主燃料側リンク３３は主燃料の噴射量が増大する方向に
、またパイロット燃料側リンク３４はパイロット燃料の
噴射量を減少させる方向にそれぞれ移動し、この結果、
主燃料が次第に増加する一方で、パイロット燃料が次第
に減少する。この場合、揺動レバー３２におけるレバー
比を適当に選択することによって、主燃料とパイロット
燃料との総投入量、あるいは総投入カロリーを一定に保
持したまま、両者の投入比率を変化させることが可能と
なる。そしてパイロット燃料の噴射量が減少し、ストッ
パ部材１５が下限ストッパ１６に当接する状態になると
、パイロット燃料調整ロッド４のそれ以上の移動が停止
され、パイロット燃料の噴射量はこの下限値に維持され
ることになる。なお揺動レバー３２は、これ以後も、さ
らに回動し、主燃料のそれ以上の噴射を許容することと
なるが、この際の揺動レバー３−２の回動は、パイロッ
ト燃料側リンク３４に介設したバネ筒３６の作用にて許
容されることになる。次いで、第２図■点からロードア
ップを行うと、それ以後は、主燃料の噴射量のみが増加
することになる。

その後、第２図■点からロードダウンを開始すると、最
初は主燃料のみが減少していくことになる（第２図■→
■）。そしてこのロードダウンが完了すると、次にポジ
ショナ３１のロッド３５を没入させることによって、揺
動レバー３２を上記とは逆方向に回動させ、主燃料の噴
射量を減少させる一方、パイロット燃料の噴射量を増加
しく第２図■→■）、主燃料の噴射を停止した後、再度
、ロードダウンを行って機関を停止する（第２図■→■
）。

以上のように上記燃料制御機構においては、主燃料の投
入、遮断と、パイロット燃料の噴射量の増減とを単一の
ポジショナで行えることから、その制御機構を従来例よ
りも簡素化し得ることになる。

第３図には低負荷状態での切換状態を示しているが、こ
のような低負荷状態での切換が可能になるのは、上記下
限ストッパ１６を設け、一定量以上のパイロット燃料の
噴射量を確保するようにしたためである。なお第３図に
おける■〜■の各点は、第２図における■〜■の各点に
対応するものである。

（発明の効果）この発明の２元燃料機関の燃料制御機構は上記のように
、主燃料の制御とパイロット燃料の制御とを単一のポジ
ショナで行うようにしであるので、その制御構成を簡素
化することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の２元燃料機関の燃料制御機構の一実
施例の全体構成の説明図、第２図はその燃料切換状態を
経時的に示す説明図、第３図は切換状態の変更例の説明
図、第４図は従来例の説明図である。１・・・主燃料ポンプ、２・・・パイ四ツｌ−燃料ポン
プ、３・・・主燃料調整ロッド、４・・・パイロット燃
料調整ロッド、５・・・ガバナ、８・・・調整軸、９・
・・第１連結部、ｌＯ・・・第１遊動部、１１・・・第
２連結部、１４・・・第２遊動部、１６・・・下限スト
ッパ、１９．２０・・・ストップシリンダ、３１・・・
ポジショナ、３２・・・揺動レバー、３３・・・主燃料
側１）７’）、３４・・・パイロット燃料側リンク。特許出願人　　　　　　　　川崎重工業株式会社第２図第３図１止ミ

Claims

【特許請求の範囲】

１．主燃料ポンプからの噴射量を制御する主燃料調整手
段と、パイロット燃料噴射ポンプからの噴射量を制御す
るパイロット燃料調整手段とを有し、ガバナによって駆
動される調整軸と上記主燃料調整手段とを第１連結部を
介して連動可能に連結すると共に、第１連結部には、上
記調整軸とは独立に主燃料調整手段を噴射量減少方向に
移動可能にするための第１遊動部を設け、また上記調整
軸とパイロット燃料調整手段とを第２連結部を介して連
動可能に連結すると共に、第２連結部には、上記調整軸
とは独立にパイロット燃料調整手段を噴射量減少方向に
移動可能にするための第２遊動部を設ける一方、回動可
能に枢支された揺動レバーと、この揺動レバーを往復回
動させるポジショナとを設け、上記揺動レバーの一端側
と上記主燃料調整手段とを主燃料側リンクにて連結する
と共に、揺動レバーの他端側と上記パイロット燃料調整
手段とをパイロット燃料側リンクにて連結し、上記主燃
料側リンクとパイロット燃料側リンクとで、上記主燃料
調整手段とパイロット燃料調整手段とを噴射量減少方向
に移動可能に構成して成る２元燃料機関の燃料制御機構
。
２．上記パイロット燃料調整手段の噴射量減少方向への
移動端を止定する下限ストッパを設けた２元燃料機関の
燃料制御機構において、上記主燃料噴射ポンプとパイロ
ット燃料噴射ポンプとが、緊急停止手段を備え、この緊
急停止手段の作動と、下限ストッパによる移動端の止定
操作の解除とを連動させたことを特徴とする第１請求項
記載の２元燃料機関の燃料制御機構。