JPH0224915Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はデイーゼルエンジンの燃料噴射制御装
置、特にフアーストアイドル機能と減速時におけ
るダツシユポツト機能とを備えた燃料噴射制御装
置に関する。

（従来技術） デイーゼルエンジンには、始動時の暖機を促進
するため、或いはエアコン用コンプレツサー等の
外部負荷に対抗するため、アイドル時の回転数を
通常アイドル回転数より高くするフアーストアイ
ドルシステムが採用されることがある。このシス
テムは、例えば実開昭55−156218号公報に示され
ているように、燃料噴射ポンプの燃料制御レバー
にパワチヤンバー（圧力式アクチユエータ）を連
設し、このパワチヤンバーへの圧力流体の供給を
制御することにより、暖機時や外部負荷の作用時
に上記レバーを燃料増方向に作動させるように構
成したものである。

一方、デイーゼルエンジンの燃料噴射ポンプに
はダツシユポツト機構を備える場合がある。これ
は、減速時においてアクセルを踏込んだ状態から
急激に離した時に、燃料噴射ポンプの噴射量が急
激に減少することによるトルクシヨツクを防止す
るためのもので、上記燃料噴射ポンプにおけるコ
ントロールレバーの戻りを緩かに行わせることに
より、燃料噴射量を徐々に減量させるようにした
ものである。

然して、上記フアーストアイドルシステムのア
クチユエータ及びダツシユポツト機構は、いずれ
も燃料噴射ポンプのコントロールレバーに作用し
て所要の働きを行わせるものであるから、この両
者を兼用することが考えられる。しかし、フアー
ストアイドル用のアクチユエータは、コントロー
ルレバーがアクセルに連動して作動されている通
常の運転時には該レバーの作動量零の位置に戻さ
れているのに対し、ダツシユポツトはコントロー
ルレバーが作動された状態から作動量零の位置に
戻る時に作用するものであるから該レバーの所定
の作動位置に予めセツトされている必要があり、
このような作動上の相違により、従来においては
この両者を簡単な構成で兼用可能とすることがで
きなかつた。

（考案の目的） 本考案は、デイーゼルエンジンの燃料噴射制御
に関する上記のような実情に対処するもので、燃
料噴射ポンプにおけるコントロールレバーに作用
する１つのアクチユエータでフアーストアイドル
作用、即ちアイドル時にコントロールレバーを燃
料増方向に作動させる作用と、ダツシユポツト作
用、即ち減速時に上記レバーの戻りを徐々に行わ
せる作用とを行い得るようにし、これにより構造
の複雑化や大幅なコスト上昇等を来たすことな
く、フアーストアイドル機能とダツシユポツト機
能とを備えたデイーゼルエンジンを実現すること
を目的とする。

（考案の構成） 本考案に係るデイーゼルエンジンの燃料噴射制
御装置は、上記目的達成のため次のように構成し
たことを特徴とする。

即ち、圧力室に作動圧が導入された時に燃料噴
射ポンプのコントロールレバーを燃料増方向に所
定量作動させる圧力式アクチユエータを備えると
共に、該アクチユエータに、一端側がコントロー
ルレバーと係合して該レバーを燃料増方向に作動
させる操作部材と、ケース内に上記操作部材他端
側の作動方向に順次配設された大気室及び圧力室
と、ケース内に設けられて上記圧力室を区画形成
すると共に、上記操作部材の作動方向に移動可能
とされた第１可動部材と、同じくケース内に設け
られて上記大気室を区画形成すると共に、上記操
作部材の他端側が連結されて該操作部材の作動方
向に移動可能とされた第２可動部材と、ケース内
に配設されて上記操作部材を燃料増方向に付勢す
ると共に、そのバネ力が上記コントロールレバー
のリターンスプリングよりも弱いスプリングと、
上記第１可動部材に固設され、圧力室への作動圧
導入時に上記操作部材と係合して該操作部材を燃
料増方向に所定量作動させる係合部材とを備え
る。そして、上記アクチユエータの大気室を、コ
ントロールレバーが燃料減方向に作動して操作部
材に係合したときに該大気室への空気の流入を遅
延させるデイレー機構を介して大気に連通させ
る。

このような構成によれば、フアーストアイドル
時にアクチユエータの圧力室に作動圧を導入すれ
ば、例えばダイヤフラムでなる第１可動部材が操
作部材の作動方向に移動して、係合部材を介して
操作部材を燃料増方向に所定量作動させることに
より、該操作部材の一端側が係合する燃料噴射ポ
ンプのコントロールレバーも燃料増方向に所定量
作動されることになり、これにより燃料噴射量が
増量される。一方、上記コントロールレバーがア
クセルに連動して作動される通常の運転時には、
アクチユエータのスプリングにより該アクチユエ
ータ内の例えばダイヤフラムでなる第２可動部材
が上記レバーに追随して所定の作動位置まで移動
することになり、このとき、大気室の容積が減少
する。そして、この状態でコントロールレバーが
戻された場合において、上記第２可動部材が当初
の位置へ復帰するときに、上記大気室の容積が増
大して該大気室に空気が流入することになるが、
この空気の流入がデイレー機構によつて遅延され
ることにより、第２可動部材ないし該部材に連結
された操作部材の当初の位置への復帰が緩やかに
行われることになる。従つて、コントロールレバ
ーの戻り、即ち燃料噴射量の減量が徐々に行われ
る。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図に示すように、燃焼室に備えられた燃料
噴射ノズル（図示せず）に所定のタイミングで高
圧燃料を噴射供給する燃料噴射ポンプ１には噴射
量を調節するコントロールレバー２が備えられて
いる。このコントロールレバー２にはワイヤ３を
介してアクセルペダル４が連結され、該ペダル４
の踏込み時にコントロールレバー２がリターンス
フリング５に抗して図に示すアイドル位置Ａから
ａ方向に回動されることにより、燃料噴射ポンプ
１から上記ノズルへの燃料噴射量が増量されるよ
うになつている。

また、このコントロールレバー２は負圧式アク
チユエータ６によつても図に示すアイドル位置Ａ
から燃料増方向ａに回動されるようになつてい
る。このアクチユエータ６は、ケース７の一端部
と第１ダイヤフラム８とにより画成された負圧室
９と、該第１ダイヤフラム８と第２ダイヤフラム
１０との間に画成された大気室１１と、該第２ダ
イヤフラム１０とケース７の他端部により画成さ
れたスプリング室１２とを有する。そして、第２
ダイヤフラム１０には上記コントロールレバー２
に係合して、ｂ方向の変位により該レバー２を燃
料増方向ａに回動させるロツド部材１３が連結さ
れていると共に、スプリング室１２内には該第２
ダイヤフラム１０ないしロツド部材１３をｂ方
向、即ちコントロールレバー２の燃料増方向ａに
付勢するスプリング１４が備えられている。ここ
で、このスプリング１４のバネ力はコントロール
レバー２をアイドル位置Ａに保持しようとするリ
ターンスプリング５より弱く設定されている。ま
た、上記第２ダイヤフラム１０と第１ダイヤフラ
ム８とは連結部材１５を介して連結されている
が、この連結部材１５は第１ダイヤフラム８に固
設された筒体１５ａと第２ダイヤフラム１０に固
設されて上記筒体１５ａ内に嵌挿された大径の頭
部を有するピン１５ｂとで構成され、図示の状態
から筒体１５ａと共に第１ダイヤフラム８がｃ方
向に変位する時は該筒体１５ａとピン１５ｂとが
係合して第２ダイヤフラム１０も同方向ｂに変位
させ、またピン１５ｂと共に第２ダイヤフラム１
０がｂ方向に変位する時は、該ピン１５ｂと筒体
１５ａとが係合しないで、一定ストロークｌだけ
第２ダイヤフラム１０が変位し、第１ダイヤフラ
ム８は図示の位置に保持されるようになつてい
る。尚、ケース７の負圧室９側の端部には第１ダ
イヤフラム８のｃ方向の変位を所定位置で規制す
るストツパ１６が設けられている。

一方、上記のように構成されたアクチユエータ
６の負圧室９には、エンジンと共に回転するオル
タネータ１７により駆動される負圧ポンプ１８か
ら電磁三方弁１９を介して導かれた負圧通路２０
が接続され、三方弁１９が通電された時に負圧ポ
ンプ１８によつてアクチユエータ６の負圧室９に
負圧が導入されるようになつている。ここで、該
三方弁１９を通電させるものとしてエアコン等の
作動時にONになる外部負荷スイツチ２１、エン
ジンの暖機時にONされる暖機スイツチ２２、及
び暖房時にONされる暖房スイツチ２３が備えら
れている。

また、該アクチユエータ６の大気室１１には大
気解放通路２４が接続されているが、該通路２４
上にはデイレーバルブ２５が設置されている。こ
のデイレーバルブ２５は、上記通路２４の大気室
１１側と大気解放側とを遮断する仕切壁２６に大
径の連通孔２６ａと小径のオリフイス２６ｂとを
設け、且つ大径の連通孔２６ａに大気室１１側か
ら大気解放側へのみ空気を通過させる逆止弁２７
を備えた構成とされている。従つて、大気室１１
の容積が減少する時は該室１１から連通孔２６ａ
を通つて速かに空気が流出し、また該室１１の容
積が増大する時はオリフイス２６ｂによつて空気
の流入が遅延されることになる。

次に、上記実施例の作用を説明する。

先ず、通常のアイドル時は、アクセルペダル４
が踏込まれておらず、またアクチユエータ６にお
ける第１、第２ダイヤフラム８，１０が第１図に
示す位置にあつて、燃料噴射ポンプ１におけるコ
ントロールレバー２がリターンスプリング５によ
りアイドル位置Ａに保持されている。この状態で
エアコン等が作動することにより外部負荷スイツ
チ２１がONになり、或いは暖機又は暖房のため
に暖機スイツチ２２又は暖房スイツチ２３がON
になつたものとすると、負圧ポンプ１８から上記
アクチユエータ６の負圧室９に至る負圧通路２０
上の三方弁１９が通電されて該通路２０が開通さ
れることにより、上記負圧ポンプ１８からアクチ
ユエータ６の負圧室９に負圧が導入されることに
なる。そのため、該アクチユエータ６において
は、第２図に示すように第１ダイヤフラム８がｃ
方向に一定量変位されると共に、連結部材１５を
介して第１ダイヤフラム１０も同方向（ｂ方向）
に変位され、これに伴つてロツド部材１３を介し
て上記燃料噴射ポンプ１のコントロールレバー２
がアドル位置Ａからリターンスプリング５に抗し
てａ方向に所定量回動され、該レバー２がフアー
ストアイドル位置Ｂにセツトされることになる。
これにより、燃料噴射ポンプ１の噴射量が上記の
通常のアイドル時より増量され、エンジンの回転
数ないし出力が上昇されてエアコン等の外部負荷
に対抗することができ、或いは暖機、暖房が行わ
れる状態となる。

一方、通常のエンジン運転時は、第３図に示す
ようにアクセルペダル４の踏込みによつてワイヤ
３を介してコントロールレバー２がａ方向に回動
されて、燃料噴射ポンプ１から運転状態に応じた
量の燃料が噴射されるのであるが、この時、アク
チユエータ６においては、スプリング１４により
ｂ方向に付勢されている第２ダイヤフラム１０が
上記コントロールレバー２のａ方向の回動に追随
して、該第２ダイヤフラム１０及びロツド部材１
３が第１図に示すストロークｌの範囲でｂ方向に
変位される。この第２ダイヤフラム１０のｂ方向
の変位時には、連結部材１５の筒体１５ａとピン
１５ｂとが係合しないので第１ダイヤフラム８は
変位せず、従つて大気室１１の容積が減少するの
であるが、この場合は、大気解放通路２４上のデ
イレーバルブ２５においては大径の連通孔２６ａ
が開くので上記大気室１１の空気は速かに流出さ
れる。従つて、第２ダイヤフラム１０及びロツド
部材１３はコントロールレバー２のａ方向の回動
に遅れることなく追随する。また、ロツド部材１
３の先端部１３ａはフツク状とされてコントロー
ルレバー２に係合されているので、第２ダイヤフ
ラム１０及びロツド部材１３がｂ方向に最大限
（ストロークｌ）変位した後も、コントロールレ
バー２はこれらに妨げられることなく、更にａ方
向に回動することができる。

然して、このような状態でエンジンを減速すべ
くアクセルペダル４を急激に離したものとする
と、燃料噴射ポンプ１のコントロールレバー２は
リターンスプリング５によつて反ａ方向に回動し
てアイドル位置Ａに復帰しようとするのである
が、その途中で、或いはａ方向への回動量が小さ
かつた時は直ちに該レバー２がロツド部材１３に
係合する。そのため、アクチユエータにおける第
２ダイヤフラム１０には反ｂ方向の引張力が作用
し、これをスプリング１４に抗して当初の位置に
復帰させようとする。この時、大気室１１には大
気が導入され、該室１１の容積が増大するのであ
るが、該室１１に大気を導入する大気解放通路２
４上のデイレーバルブ２５においては、大径の連
通孔２６ａが逆止弁２７によつて閉鎖されて、小
径のオリフイス２６ａのみから大気が導入される
ことになるため、該大気の導入、即ち大気室１１
の容積の増大が遅れ、これに伴つて第２ダイヤフ
ラム１０及びロツド部材１３の反ｂ方向への移動
速度が遅くなる。これにより、コントロールレバ
ー２がロツド部材１３の先端部１３ａに係合する
ダツシユポツト作動位置Ｃから反ａ方向に回動し
てアイドル位置Ａに戻るまでの間においては、該
レバー２の回動速度が遅くなり、その結果、燃料
噴射ポンプ１からの噴射量の減量が徐々に行われ
ることになる。

尚、上記の場合は、アクチユエータ６の負圧室
９に負圧が導入されていない非フアーストアイド
ル状態における減速時の動作であるが、フアース
トアイドルシステムが作動している状態でアクセ
ルペダルが所定量以上踏込まれた場合は、第２図
に示すように、アクチユエータ６における第１ダ
イヤフラム８が負圧室９に導入された負圧によつ
てｃ方向に変位された状態にあるから、減速時に
おける第２ダイヤフラム１０の反ｂ方向の移動は
連結部材１５のピン１５ｂが筒体１５ａに係合す
る位置で阻止されることになり、従つてコントロ
ールレバー２はダツシユポツト作動位置Ｃからフ
アーストアイドル位置Ｂまでの間（第２図の範囲
Ｘ）で反ａ方向に徐々に戻されると共に、該フア
ーストアイドル位置Ｂに保持されることになる。
そして、フアーストアイドルシステムの作動が解
除された時に第１、第２ダイヤフラム８，１０が
反ｃ、反ｂ方向に夫々戻され、これに伴つてコン
トロールレバー２もアイドル位置Ａに復帰される
のであるが、この場合、大気室１１の容積が変化
しないので、このフアーストアイドル位置Ｂから
アイドル位置Ａへの復帰は速かに行われる。

（考案の効果） 以上のような本考案によれば、燃料噴射ポンプ
のコントロールレバーの回動操作によつて燃料噴
射燃料を行うデイーゼルエンジンにおいて、上記
コントロールレバーを回動させる１つのアクチユ
エータでフアーストアイドル動作とダツシユポツ
ト動作とを行わせることが可能となる。これによ
り、著しい構造の複雑化やコスト上昇を来たすこ
となく、アイドル時に燃料噴射量を増量させるフ
アーストアイドル機能と、減速時に燃料噴射量を
徐々に減量するダツシユポツト機能とを備えるこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例におけるアクチユエー
タの構造とその制御システムを示す概略図、第
２，３図は該実施例の各作用状態を夫々示す要部
概略図である。 １……燃料噴射ポンプ、２……コントロールレ
バー、５……リターンスプリング、６……アクチ
ユエータ、７……ケース、８……第１可動部材
（第１ダイヤフラム）、９……圧力室（負圧室）、
１０……第２可動部材（第２ダイヤフラム）、１
１……大気室、１３……操作部材（ロツド部材）、
１４……スプリング、１５ａ……係合部材（筒
体）、２５……デイレー機構（デイレーバルブ）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃料噴射ポンプのコントロールレバーを作動さ
   せて燃料噴射量を制御するデイーゼルエンジンの
   燃料噴射制御装置であつて、上記コントロールレ
   バーを燃料増方向に所定量作動させる圧力式アク
   チユエータが備えられ、該アクチユエータは、一
   端側がコントロールレバーと係合して該レバーを
   燃料増方向に作動させる操作部材と、ケース内に
   上記操作部材他端側の作動方向に順次配設された
   大気室及び圧力室と、ケース内に設けられて上記
   圧力室を区画形成すると共に、上記操作部材の作
   動方向に移動可能とされた第１可動部材と、ケー
   ス内に設けられて上記大気室を区画形成すると共
   に、上記操作部材の他端側が連結されて該操作部
   材の作動方向に移動可能とされた第２可動部材
   と、ケース内に配設されて上記操作部材を燃料増
   方向に付勢すると共に、そのバネ力が上記コント
   ロールレバーのリターンスプリングよりも弱いス
   プリングと、上記第１可動部材に固設され、圧力
   室への作動圧導入時に上記操作部材と係合して該
   操作部材を燃料増方向に所定量作動させる係合部
   材とを有し、且つ該アクチユエータの大気室は、
   コントロールレバーが燃料減方向に作動して操作
   部材に係合した際に該大気室への空気の流入を遅
   延させるデイレー機構を介して大気に連通されて
   いることを特徴とするデイーゼルエンジンの燃料
   噴射制御装置。