JPH0541243Y2 - - 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調速を行う為
に設けられる電子ガバナ、特に低温時の始動性を
向上させた電子ガバナに関するものである。

［従来の技術］ デイーゼルエンジンでは最高回転を制御し、エ
ンジンに無理がかかるのを防止すると共に低速時
の回転を安定させるため電子ガバナを設けてい
る。該電子ガバナは燃料噴射ポンプのプランジヤ
有効ストロークを調整し、燃料噴射量を増減して
調整しているものである。

このプランジヤ有効ストロークを調整し得る燃
料の噴射ポンプの１例として第３図に示すものが
ある。

プランジヤバレル１内に摺動自在に嵌装された
プランジヤ２は、エンジンのクランクシヤフトと
連動したカム（図示せず）によつて往復動され
る。プランジヤバレル１には燃料吸入口３が穿設
されており、該吸入口３はプランジヤ２が下降し
ている時はバレル内部と連通するが、プランジヤ
２の上昇時にはプランジヤ２に刻設した螺旋溝４
と合致可能となつている。又、螺旋溝４はプラン
ジヤ２の軸心に沿つて設けられた通孔５によつて
バレル内部と連通している。従つて、バレル内部
は通孔５、螺旋溝４を介して前記吸入口３と連通
する。この為プランジヤ２の圧送行程は、プラン
ジヤ２の上昇行程に於いて、プランジヤ２が吸入
口３を閉塞した時点より螺旋溝４が吸入口３と合
致する迄の間であり、更に螺旋溝４と吸入口３と
が合致するプランジヤ２の位置は、プランジヤ２
をその軸心回りに回転することにより異なつてく
る。即ち、プランジヤ２を回転することにより、
プランジヤ２の上昇行程のうち燃料圧送に作用す
るストローク（有効ストローク）は変化すること
になる。

プランジヤ２の下端には鍔部６が突設してあ
り、該鍔部６はプランジヤバレル１に回転自在に
嵌合したスリーブ７と係合している。該スリーブ
７にはピニオン８が設けてあつて、該ピニオン８
はコントロールラツク９を噛合している。

而して、コントロールラツク９を動かせば、ピ
ニオン８、スリーブ７を介してプランジヤ２が回
転する様になつており、前記した如く燃料噴射量
を調整し得る。

尚、第３図中１０はデリバリバルブを示す。

電子ガバナはエンジンの回転数に応じて、前記
コントロールラツク９の位置を制御するものであ
る。

次に、第４図に於いて電子ガバナ１１の１例を
略述する。

コントロールラツク９にはソレノイド１２をプ
ランジヤ３４が連結され、ソレノイド１２を駆動
することによつてコントロールラツク９の位置を
変更し、コントロールラツク９の位置はラツク位
置サンサ１３によつて検出される様になつてい
る。

エンジンの回転数は燃料噴射ポンプ１４駆動の
ポンプカムシヤフトに設けられた歯車１５の回転
を回転センサ１６によつて検出することによつて
行われ、検出結果はエンジン制御コンピユータ１
７に入力される。該コンピユータ１７は回転セン
サ１６からの入力でエンジン回転数に増減があつ
たことを検知するとエンジン回転数が所定の回転
となる様ラツク位置センサ１３によりコントロー
ルラツク９の位置を監視しつつソレノイド１２に
よりコントロールラツク９の位置を変更する。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記した電子ガバナの作動はある目標回転数に
エンジン回転数を維持しようとするものである
が、エンジン回転数とコントロールラツクの位置
（コントロールラツク移動量）は第５図に示す通
りであり、エンジンの回転数を変化させた場合回
転数に応じたコントロールラツクの位置とする作
動もある。即ち、エンジン始動時から低速回転域
（０〜150r.p.m）ではコントロールラツク９は最
大量移動した位置にあり、エンジンを始動した場
合コントロールラツクは零位置から一気に最大移
動位置に移動することを要する。尚、第５図中斜
線部は常用回転の範囲を示す。寒冷時での始動困
難の理由の１として前記した燃料噴射ポンプ、電
子ガバナの構造によるものが挙げられる。

寒冷時では、第６図に示す様に潤滑油の粘度が
高くなり、気温が−20℃以下になると粘性による
摩擦抵抗が急激に大きくなり、電子ガバナにより
コントロールラツクを作動させた場合の応答性は
10秒程度もかかることになる。

又、寒冷時で始動を行う場合吸気ヒータにより
吸気用の空気を予熱する。ところが、前記した如
く電子ガバナのコントロールラツク制御の応答性
が悪い場合、コントロールラツクの移動が初爆迄
に完了せず、充分な燃料噴射が行われず、エンジ
ンの点火に失敗することになる。この初爆に失敗
するとせつかく予熱した空気も排出され、次の爆
発に供される空気は予熱されていないものとな
り、たとえ燃料の噴射が正常に行われたとしても
圧縮空気の温度が低くてやはり点火に失敗してし
まうことになる。

そこで、本考案は上記電子ガバナによるラツク
の応答性を改善する為初爆迄にラツクを１度動か
し、ラツクの動きを円滑にしてエンジンの点火を
行おうとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、予熱スイツチのオン操作により吸気
用の予熱ヒータに給電を行い、吸気の予熱完了時
に吸気予熱完了信号を出力する始動補助コントロ
ールユニツトと、 噴射ポンプの有効ストロークを変化させるコン
トロールラツクの動きをコントロールするために
設けられ、且つ低温始動時に於けるスタータスイ
ツチのオン操作以前に前記始動補助コントロール
ユニツトから入力される吸気予熱完了信号の入力
時よりタイマを作動させて所定時間、前記コント
ロールラツク駆動用のソレノイドに給電を行うエ
ンジン制御コンピユータと を備えたことを特徴とするものである。

［作用］ 低温時には潤滑油の粘性も高く、摩擦抵抗も大
きい。この為、吸気予熱も行つていない、スター
タモータも駆動していない、大電力を使用できる
時期に吸気予熱完了の信号が入力された時点より
ソレノイドを駆動する。ソレノイドには大きな電
力が供給され、強い力で摩擦抵抗に打勝ちコント
ロールラツクを充分に変位させる。コントロール
ラツクが一旦移動すると、次の移動は容易とな
り、始動時のコントロールラツクの応答性はよく
なり電子ガバナの始動性は向上する。又、吸気予
熱やスタータモータ駆動と同時にソレノイドの駆
動が行われないことから、バツテリの負担が大き
くならず、バツテリの寿命も長くなる。

［実施例］ 以下図面に基づき本考案の実施例を説明する。

電源１９に接続された電源ライン２０にヒユー
ズ２１を介して吸気予熱用リレー２２を接続し、
該リレー２２には予熱ヒータ２３を接続する。電
源ライン２０はヒユーズ２４、メインスイツチ２
５を介して更に延長され、該ライン２０より始動
補助コントロールユニツト１８へ電力を供給する
様にすると共に該ライン２０と始動補助コントロ
ールユニツト１８間に予熱スイツチ２６を設け
る。該コントロールユニツト１８から前記吸気予
熱用リレー２２には励磁作動用電力を出力する様
になつている。又、電源ライン２０に電力供給ラ
イン２８とリレー励磁ライン２９を介してスター
タリレー３０を接続し、スタータモータ３１は該
スタータリレー３０に接続されている。前記電力
供給ライン２８にはヒユーズ３２を設け、リレー
励磁ライン２９にはスタータ用スイツチ３３を設
ける。

前記したエンジン制御コンピユータ１７には電
源ライン２０より電力が供給され、その出力によ
つてコントロールラツク９を変位せしめるソレノ
イド１２を駆動する。該エンジン制御コンピユー
タ１７にはソレノイド１２を駆動する為の信号、
始動補助コントロールユニツト１８からの出力、
リレー励磁ライン２９の通電の有無、が入力され
ている。

以下作動について説明する。

メインスイツチ２５をオンすると始動コントロ
ールユニツト１８、エンジン制御コンピユータ１
７にそれぞれ作動に必要な電力が供給される。

次に、予熱スイツチ２６をオンにすると始動補
助コントロールユニツト１８より吸気予熱用リレ
ー２２に励磁電力が供給されて、該吸気予熱用リ
レー２２が作動し予熱ヒータ２３に給電される。

前記補助コントロールユニツト１８にはタイマ
が内蔵されているか、予熱ヒータ２３の温度を検
出する機能を有しているかしており、予熱ヒータ
２３による吸気の予熱を管理し、予定の予熱が完
了すると吸気予熱用リレー２２をオフする。該吸
気予熱用リレー２２のオフ信号はエンジン制御コ
ンピユータ１７へ入力され、該コンピユータ１７
内蔵のタイマを作動させる。このタイマの作動
中、エンジン制御コンピユータ１７からの出力で
ソレノイド１２を駆動する。

吸気の予熱が完了すると、運転者はスタータス
イツチ３３をオンしてエンジンの始動を行う。
又、エンジン制御コンピユータ１７は、リレー励
磁ライン２９のオン状態を検知する様になつてお
り、該ラインのオン状態でもやはり、ソレノイド
１２を駆動する様になつている。即ち、内蔵のタ
イマが作動している状態、リレー励磁ライン２９
のオン状態の少なくとも１方の状態が実現するこ
とでソレノイド１２は駆動される様になつてい
る。

第２図Ａ，Ｂはそれぞれ上記した説明の作動を
示すタイミングチヤートである。

先ず同図Ａは、スタータスイツチ３３が吸気予
熱用リレー２２がオフして充分な時間経過後（例
えば10秒後）オンされた様な場合であり、この場
合エンジン制御コンピユータ１７からの出力はタ
イマ作動の終了と共に一旦停止し、スタータスイ
ツチ３３のオンと同時に再び出力される。従つ
て、コントロールラツク９の動きは図示の如くと
なる。

次に、同図Ｂはエンジン制御コンピユータ１７
のタイマ作動が終了する以前にスタータスイツチ
３３をオンした場合で、タイマ作動中にスタータ
スイツチ３３オンによつてエンジン制御コンピユ
ータ１７はタイマの作動の有無に拘らずソレノイ
ド１２駆動の信号を出力する。

而してコントローララツク９の動きは図示の状
態となる。

上記作動で明らかな様にコントロールラツク９
を駆動せしめるソレノイド１２に通電するのは、
吸気予熱が完了した時点である。吸気予熱完了後
スタータモータ３１が駆動される間は大電力を消
費しているものはなく、この時期にソレノイド１
２を駆動すれば大電力を供給することができる。
従つて、コントロールラツク９を高い摩擦抵抗に
打勝つて充分に移動させ得、低温での始動を容易
にする。

［考案の効果］ 以上述べた如く、本考案によれば、吸気予熱完
了後のスタータモータも駆動されていない時期、
即ち、大きな電力が消費されていない時期にコン
トロールラツク用ソレノイドを駆動する様にした
ので、大電力によるソレノイドの駆動が可能とな
りコントロールラツクに強い力を作用させ得るの
で短い時間で大きな移動が可能となる。従つて、
コントロールラツクの大きな移動により、次から
のコントロールラツクの動きが著しく容易となつ
てデイーゼルエンジンの始動性が向上する。又、
吸気予熱やスタータモータ駆動と同時にソレノイ
ドの駆動を行つていないため、バツテリの負担を
大きくさせずに済み、バツテリの寿命延長をも図
り得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す回路概略図、
第２図Ａ，Ｂは該実施例の作動の状態を示すタイ
ミングチヤート、第３図は燃料噴射ポンプの１例
を示す１部切断斜視図、第４図は電子ガバナの１
例を示すブロツク図、第５図はコントロールラツ
ク位置とエンジン回転数の関係を示す図、第６図
は気温と電子ガバナの応答性を示す図である。 ９はコントロールラツク、１１は電子ガバナ、
１２はソレノイド、１４は燃料噴射ポンプ、１７
はエンジン制御コンピユータ、１８は始動補助コ
ントロールユニツト、２３は予熱ヒータを示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 予熱スイツチのオン操作により吸気用の予熱ヒ
   ータに給電を行い、吸気の予熱完了時に吸気予熱
   完了信号を出力する始動補助コントロールユニツ
   トと、 噴射ポンプの有効ストロークを変化させるコン
   トロールラツクの動きをコントロールするために
   設けられ、且つ低温始動時に於けるスタータスイ
   ツチのオン操作以前に前記始動補助コントロール
   ユニツトから入力される吸気予熱完了信号の入力
   時よりタイマを作動させて所定時間、前記コント
   ロールラツク駆動用のソレノイドに給電を行うエ
   ンジン制御コンピユータと を備えたことを特徴とするデイーゼルエンジンの
   電子ガバナ。