JPH0649867Y2 - 電子ガバナ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、電子制御される電気的なアクチェエーターで
燃料噴射ポンプのラックを制御する電子ガバナ装置に関
するものである。

（従来技術及びその問題点） この種の電子ガバナ装置に関して、従来から第５図の装
置が知られている（特開昭57−168033号）。第５図で、
100はラックアクチュエーターであり、ラックアクチュ
エーター100はラック101を電磁力で制御し、燃料噴射ポ
ンプ（図示せず）の燃料噴射量を制御する。ラックアク
チュエーター100の下方にはラック位置センサー102が並
列に配置してあり、ラック位置センサー102とラック101
はリンク103で連結してある。リンク103は支点104で軸
支してある。

しかしながら、機関停止状態で燃料噴射ポンプの調整を
行うために、燃料停止位置にあるラックアクチュエータ
ー100を操作してラック101を燃料増量方向に動かす必要
があるが、斯かる技術については前記先行技術には何等
開示されていない。

（考案の目的） 本考案は、機関停止状態でラックアクチュエーターを燃
料増量方向に操作できる電子ガバナ装置を提供すること
を目的としている。

（考案の構成） （１）技術的手段 本考案は、燃料噴射ポンプのラックを制御しかつラック
と略同心の可動鉄心をラックの燃料減量側に有する電気
的なラックアクチュエーターと、ラック位置を検出する
ラック位置センサーとを並列に配置し、ラックアクチュ
エーターの反ラック側端面を覆うカバーを有する電子ガ
バナ装置において、機関停止時にメインスプリングによ
り燃料停止位置に戻っているアクチュエーターの可動鉄
心と、前記カバーに螺設したねじ孔またはこのねじ孔に
螺合し機関運転時に前記ねじ孔より突出しない短い蓋ボ
ルトとの間に隙間を設け、この隙間に、前記ねじ孔に機
関停止時に前記蓋ボルトの代わりに蓋ボルトより長い調
整用ボルトを螺進退可能に螺合し、その調整用ボルトの
螺進退位置に応じて、前記可動鉄心とこれに連動するラ
ックとをメインスプリングに抗してその進退動位置を設
定可能に構成したことを特徴とする電子ガバナ装置であ
る。

（作用） ねじ孔に調整用ボルトをねじ込んでラックアクチュエー
ターの可動鉄心を燃料増量方向に押し、燃料噴射ポンプ
を調整作業可能な状態にする。

（実施例） 本考案を採用した電子ガバナを示す第１図で、10は周知
の列形燃料噴射ポンプであり、燃料噴射ポンプ10の左端
部のポンプケース11からラック12及びカム軸13が左方へ
伸びている。ポンプケース11の左端面には電子ガバナ14
のガバナケース15が衝合している。

ガバナケース15の内部にはリニヤソレノイド16、差動変
圧器17、回転センサー18（第２図）等が収容してあり、
リニヤソレノイド16（ラックアクチュエーター）でラッ
ク12を右方（燃料増量方向）へ押し、ラック12の位置を
差動変圧器17（ラック位置センサー）で検出し、回転セ
ンサー18からの機関回転数信号に応じてラック12の位置
をリニヤソレノイド16で最適に制御するようになってい
る。回転センサー18（第２図）はカム軸13の端部に固定
したギャ18a（パルス源）から機関回転数を検出する。
ガバナケース15の下部は油面Ｌまで潤滑油を溜めるオイ
ルサンプ20（潤滑油溜め部）になっており、油温センサ
ー21で油温を検出する。

前記リニヤソレノイド16は第1a図に示すようにコイル22
と可動鉄心23等からなり、可動鉄心23の先端部24はラッ
ク12の端面に圧接している。リニヤソレノイド16の左端
面はガバナケース15に固定されるカバー25で覆われてお
りカバー25には、可動鉄心23の基端部26が通常運転後の
燃料停止時に入り込む凹部27（第１図）が形成されてい
る。ラック12のばね受け30と前記ポンプケース11の取付
座（燃料噴射ポンプ10の面）の間にはリニヤソレノイド
16の可動鉄心23を初期位置（左方）へ戻すメインスプリ
ング31（リターンスプリング）が介装してある。また、
カバー25には詳しくは後述する補助スプリング32、補助
スプリング32を収容する隙間65、機関運転時には前記隙
間65内へ突出しない短い蓋ボルト33（第１図）が設けら
れている。

ラック12の左端部には、本発明の要旨であるリンク40が
設けられている。ラック12と前記差動変圧器17を連結す
るリンク40は、その上端部ラック12にボルト41で固定さ
れている。すなわち、第３図に示すようにラック12に嵌
合するコ字状断面の上端部42にボルト41が螺合して、リ
ンク40とラック12を一体に固定してある。一方第1a図中
で、リンク40の下端部には球面突起43が形成されてお
り、球面突起43を２枚の円板44で挟み付けて、差動変圧
器17のコア45にリンク40を連結している。右側の円板44
と前記ポンプケース11の間にはコイルスプリング46が介
装してあり、コイルスプリング46の弱いばね力で円板44
を球面突起43に圧接し、球面突起43と円板44の間で発生
するガタを吸収してある。

したがって、リンク40はラック12のストロークを1:1で
差動変圧器17のコア45に伝達するようになっている。

なお、リニヤソレノイド16はラック12を左右に駆動でき
る電気的なアクチュエーターであれば他の種類でもよい
し、差動変圧器17もリンク40の動きでラック12の位置を
検出し得る他のセンサーでもよい。

また、リンク40の円板44の直上方には、ガイドピン48が
設けられている。ガイドピン48はリンク40の溝49（第３
図）に摺動自在に嵌合しており、ガイドピン48でラック
12のストロークに伴うリンク40の平行移動を許容しなが
ら、ラック12の中心線回りに発生するリンク40回転ガタ
を防止するようになっている。ガイドピン48は前記ポン
プケース11に圧入してある。

差動変圧器17は前記コア45とコイル50（第1a図）等から
なり、コア45のストロークを電圧信号に変換して、ラッ
ク12のストロークを検出するようになっている。差動変
圧器17の左端面はカバー51で覆われ、カバー51はボルト
52でガバナケース15に固定してある。

ガバナケース15の肉厚内には油抜き通路53、54が形成し
てあり、油抜き通路53、54でリニヤソレノイド16、差動
変圧器17の内部に侵入したオイルミストをオイルサンプ
20に戻し、リニヤソレノイド16、差動変圧器17の内部に
潤滑油が封入されてしまい、リニヤソレノイド16、差動
変圧器17の作動を妨げることを防止する機能を発揮す
る。

次に、前記補助スプリング32、蓋ボルト33について説明
する。まず補助スプリング32は、前記メインスプリング
31のばね力に抗して基端部26を図中の右方すなわち燃料
増量方向に付勢するように基端部26とカバー25の間の凹
部27に設けられている。補助スプリング32のばね定数
は、メインスプリング31のばね定数の1/10以下であり、
且つメインスプリング31の取付荷重が補助スプリング32
の最大荷重以下になるように設定してある。

この補助スプリング32は、機関が防振支持されている場
合等で、リニヤソレノイド16の作用方向に機関の振動が
伝わってリニヤソレノイド16低周波で振動させてしまう
ことがあるが、ある特定の周波数、振幅ではリニヤソレ
ノイド16の可動鉄心23が共振してラック12の位置制御が
不安定になり易いという不具合を防止する為に設けられ
ている。

本考案の要旨である前記蓋ボルト33（第１図）はカバー
25のねじ孔34に嵌合して、機関の運転状態においてねじ
孔34を塞ぐようになっている。したがって、ボルト33の
長さは短く、基端部26の凹部27内での摺動を妨げること
がない。

一方、機関停止時に燃料噴射ポンプ10の燃料噴射時期等
を調整する場合には、メインスプリング31のばね力で左
方へ戻っている可動鉄心23を右方へ押して燃料噴射ポン
プ10のラック12を燃料噴射位置に設定して、機関を手動
でクランキングすることよって燃料噴射ポンプ10を駆動
し、燃料噴射時期等を調整する。そこで、前記蓋ボルト
33を長さの長い第1a図の調整用ボルト36（２点鎖線で図
示）に交換して、可動鉄心23を右方へ押し込んでラック
12を燃料噴射位置に押す。

第１図のガバナケース15の上端部にはリード線56が接続
している。

以上の構成では、リンク40の上端部がボルト41でラック
12に固定してあるので、第５図のように支点104を設け
る必要がなくなり、リンク40にガタが発生する箇所が減
る。更にリンク40の球面突起43を挟み付ける円板44はコ
イルスプリング46のばね力で付勢されているので、球面
突起43と円板44の間でガタが発生することもない。

リニヤソレノイド16と差動変圧器17をリンク40で1:1の
ストローク比で連結してあるので、差動変圧器17による
ラック12の位置検出精度がよい。

リンク40をガイドピン48で案内し、リンク40がラック12
の中心線回りに回転する回転ガタが発生せず、ラック12
が回転ガタで固着することはなく、リニヤソレノイド16
によるラック12の位置制御が滑かである。このように通
常の状態では全く問題がないが、万一燃料噴射ポンプ10
のプランジャーが焼き付いたり、リンク40が捩れ方向に
変形した場合等、リニヤソレノイド16の電源をOFFした
だけでは、ラック12が燃料カット位置に戻らない可能性
もあるので、第４図に示す手動燃料カット機構60を設け
て、手動燃料カット機構60のロッド61でガバナケース15
の外部からリンク40を手動で初期位置に引き戻すように
してもよい。ロッド61は弱いコイルスプリング62で図中
の右方へ付勢してあり、ロッド61の右端部63は前記リン
ク40を貫通している。

リニヤソレノイド16、差動変圧器17の内部に侵入した潤
滑油は、油抜き通路53、54からオイルサンプ20に還流す
るので、リニヤソレノイド16、差動変圧器17内で潤滑油
が滞留し、リニヤソレノイド16、差動変圧器17の作動を
潤滑油が妨げることがない。

（考案の効果） 以上説明したように本考案による電子ガバナ装置では、
機関停止状態でもリニヤソレノイド16の可動鉄心23をね
じ孔34に螺合する調整用ボルト36で燃料噴射位置に押し
込むことができ、燃料噴射ポンプ10の燃料噴射時期等の
調整作業が容易になる。

また、機関停止時でもリニヤソレノイド16の可動鉄心23
を、ねじ孔34に螺合していた短い蓋ボルト33（第１図）
に代えて、長い調整用ボルト36（第1a図）をねじ孔34に
螺合し、可動鉄心23をその機関運転時の往復動範囲の外
方から燃料噴射位置に進退可能に押し込むことができ、
燃料噴射ポンプ10の燃料噴射時期等の調整作業が機関運
転状態の如何に係わらず容易になる。又、機関運転時に
は、可動鉄心23はねじ孔34に螺合した短い蓋ボルト33
（第1a図）を介して外力を受けることがないので、燃料
噴射量の制限をねじ孔34に螺合の短い蓋ボルト23から受
けることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を採用した電子ガバナを示す縦断面図、
第1a図はリニヤソレノイド及び差動変圧器の縦断面図、
第２図は第１図のII矢視部分破断図、第３図は第1a図の
III−III断面図、第４図は別の実施例を示す縦断面図、
第５図は従来例を示す縦断面図である。10……燃料噴射
ポンプ、12……ラック、16……リニヤソレノイド、17…
…差動変圧器、40……リンク、48……ガイドピン、32…
…補助スプリング、60……手動燃料カット機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料噴射ポンプのラックを制御しかつラッ
   クと略同心の可動鉄心をラックの燃料減量側に有する電
   気的なラックアクチュエーターと、ラック位置を検出す
   るラック位置センサーとを並列に配置し、ラックアクチ
   ュエーターの反ラック側端面を覆うカバーを有する電子
   ガバナ装置において、機関停止時にメインスプリングに
   より燃料停止位置に戻っているアクチュエーターの可動
   鉄心と、前記カバーに螺設したねじ孔またはこのねじ孔
   に螺合し機関運転時に前記ねじ孔より突出しない短い蓋
   ボルトとの間に隙間を設け、この隙間に、前記ねじ孔に
   機関停止時に前記蓋ボルトの代わりに蓋ボルトより長い
   調整用ボルトを螺進退可能に螺合し、その調整用ボルト
   の螺進退位置に応じて、前記可動鉄心とこれに連動する
   ラックとをメインスプリングに抗してその進退動位置を
   設定可能に構成したことを特徴とする電子ガバナ装置。