JPS58133428A - 燃料噴射ポンプの噴射量制御装置 - Google Patents

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】 本発明は、ディーゼル機関等燃料噴射式内燃機関用燃料
噴射ポンプの噴射量を制御する装置に関する。

メカニカルガバナを備えた燃料噴射ポンプとしては、例
えば第１図に示すようなものがある。これは、風流式の
分配型燃料噴射ポンプであり、ポンプハウジング１に取
り付けたプフ／ジャバレル（図示省略）Ｋは機関回転に
同期して摺動並びに回転駆動されるプランジャ２を嵌挿
し、このプランジャ２にはその有効ストロークを可変制
御して噴射量を調整するためのコントロールスリーブ３
を嵌挿する。コントロールスリーブ３で開閉されるカッ
トオフボート４がコントロールスリーブ３の内周面から
外れ【開放されると、図示しないノ・イブレツシャチャ
ンバの燃料がポンプ室へと放出されるので噴射終りとな
る。従って、コントロールスリーブ３の位置を調整して
噴射終りを変えると、噴射量が変化する。

上記コントロールスリーブ３は、メカニカルガハを機１
１ｇニよって位置調整される。例えば、アイドル時のガ
バナ作動について説明すれば、図示しないコントロール
レバーがアイドル位ｌｋあルノでガバナスプリング５の
張力ははぼゼロとなり、機関回転速度に同期して回転す
るフライウェイト６は低回転でも外側に拡がることがで
きる。このために、・フライウェイト６の遠心力を推力
とじて受けるガバナスリープＴが図中右行してスタート
スプリング８及びアイドルスプリング８を押し縮メナカ
ラスタートレパー１０及びテンションレバー１１を共通
の支軸１２を中心として一体的に時針層り方向に回動さ
せ、コン）ｏ−ルスリーブ３を図中左行させてアイドル
位置にする。このようにして、フライウェイト６の遠心
力によるガバナスリープ１の推力と、スタートスプリン
グ８及びアイドルスプリング９の張力とがつり合ったと
ころで円滑なアイドル回転が得られ、その回転が維持さ
れる。尚、１３はダンパスプリング、１４はパーシャル
ロードスプリング、１５はガバナシャフト、１６はガバ
ナ璽−り、１１はアーム、１８はコントロールレバーの
動きをアーム１７に伝えるコントロールシャフト、１１
１はフルｐ−ドストツパ、２Ｇはコレクタレバー、２１
はサポートスプリングである。（日量自動車（株）、昭
和５３年６月発行ｒ１９７８技術解説書ディーゼルエン
ジンＪＰ、９１．〜９３．） しかしながら、このような従来の噴射量制御装置では、
図示しないアクセルペダルからコントロールシャフト１
８を介して供給される力によって生じるバネ力と、機関
回転速［に応答してガバナスリープＴＶＣ与えられる推
力とのバランスで噴射量の制御が行なわれるのであって
、機関回転速度が一定である時はアクセルペダルの踏込
角度（以下、アクセル開腹という。）に応じてガバナ特
性が連続的に変化する。

しかしながらかかる従来構造によると、アクセル開度が
小さい時の中速領域の噴射量を機関の運転性の観点から
ある１１！Ｉｔ以上に確保しかつ低速領域ではスモーク
発生等の観点から最大噴射量レベルに容易に達すること
のないようにガバナ紋針をすると、第２図はＱ　ａＦで
示すようにガバナ特性が傾きが小さくなりすぎて低速域
でハンチングを発生する。又、このようなハンチングを
回避すべくガバナ特性を第２図のＱａのように傾きを大
きくしすぎるとアクセル開度が少し増加したのみでも最
大噴射量レベルに達してしまうので、登板、加速、又は
空吹かし時勢に多量のスモークが発生するという問題点
があった。

即ち、これを詳述すると、第２図において、小さなアク
セル一度ＱＩＫて中速領域のロードレード線との交点ム
の噴射量を確保しつつ最大噴射量レベルとの交点Ｃを左
側に移動させるには、破−Ｑ　ａＦで示すよ５にガバナ
特性の傾きを小さくするように設計すれば良いが、この
時はμｍドロード線上と１点で交叉する更に小さい一定
アクセル門［−Ｑｌ）もＱａＦと平行な特性ｑｂとなっ
てしまうので、Ｉｌｌ　、　Ｂｓいずれの点においても
ロードロード−と交叉する。従って、アクセル開度がｄ
ｂではＢｔ〜ｉｓ間で、機関−転適度が不規則に移動す
るので、ハンチングを起すのである。

また勿論出力を必要とするアクセル開度の比較的大な領
域では最大噴射量の確保が必須となる。

本発明は上記Ｋｍみてなされたものであり、コントロー
ルレバー等の位置を介してアクセル開度を検出する手段
と、該手段を介して検出したアクセル開度が所定値以下
であることを検知した時にスタートレバー又はその関連
部材を反ガバナスリーブ方向即ち燃料減方向に移動させ
【最大噴射量レベルを低下させるアクチュエータと、を
設けることにより、ガバナ特性の基本変更を行うことな
く、該基本変更によって生じる加速感の不良又はハンチ
ングの発生を排除して、所定値以下のアクセル一度領域
のアクセル開腹増加時、つまり、緩加速時のスモーク発
生を軽減することを目的とするものである。

以下に本発明を図示された実施例に基づいて詳細に説明
する。尚、第１図に示した従来例と同一部分には同一の
符号を付してその説明を省略する。

第３図は本発明の一実施例を示し、コントロールシャフ
ト１８の外端に固定したコントロールレバー２２１１Ｃ
はアクセルワイヤ尋の連動手段２３を介してアクセルペ
ダル２４を連結すると共に、前記コントシールレバー２
２の位置を介してアクセル開度を検出するアクセルセン
サ２５を設置る。

又、ポンプハウジング１内には、ガバナスリーブＴの先
端に当接しているスタートレバー１０をガバナスリーブ
Ｔから離間させる方向に移動させるためのレバー２６を
設け、このレバー２６とポンプハウシング１の外部に設
置したダイアフラム式のアクチュエータ２Ｔとをレバー
２８を介して連動させている。２−は両レバー２６，２
＠の回転支点である。

そして、前記アクチュエータ２Ｔの負圧室とバキューム
ポンプｓＯとをアクセルセンサス５からの信号にともな
って開閉するソレノイドバルブ３１を備えたバキューム
ホース３２を介して接続することにより、ソレノイドパ
ルプ３１の開閉に応じてアクチュエータ２７が作動して
スタートレバー１０をガバナスリーブ１から離す方向に
強制移動させ、あるいはこの強制移動を解除するように
している。３３はレバー２８を所定の位置まで戻すため
のリターンスプリングである。

上記の構成において、アクセルペダル２４の踏込量（ア
クセル開度）が小さい領域では、アクセルセンサ２５が
ＯＦＦの状態にあり、ソレノイドバルブ３１は閉の状態
に保持される。従って、機関が運転されてバキュームポ
ンプ３ｏが作動していようとも、アクチュエータ２１は
作動せず、レバー２Ｇ、２＠はリターンスプリング３３
の張力で支点２−を中心として反時計廻りの方向に回転
する。すると、レバー２６の先端がスタートレバーＩＯ
Ｋ当接して前記リターンスプリング３３の張力でスター
トレバー１０を反ガバナスリープ１方向、つまり、図中
時計廻りの方向に回動させるので、該スタートレバ−１
０ｋＳ合しているコントロールスリーブ３が減量方向に
移動する。尚、この時、スタートレバー１０はレバー２
１１で押し寄せられた位置より時計罵り方向へは自由に
移動するので、アクセルＭｔ：が／Ｊ１さい領域では第
４図ａｉ示すよ５に噴射量レベルが低下したかのように
コン）ｏ−ルスリーブ３の増量側端部が規制され、減量
＠には従来同様に位置調整される。

又、アクセルペダル２４の踏込量（アクセル開度）が大
きい領域では、アクセルセンサス５がＯＮとなる。する
と、ソレノイドバルブ３１が開となってバキュームポン
プ３０の負圧がアクチュエータ２Ｔの負圧室に導かれる
。このために、アクチュエータ２Ｔはリターンスプリン
グ３３の張力に抗してレバー２ｆｔ、２＠をそれぞれ時
計廻りの方向に回転させるので、レバー２６によるスタ
ートレバー１０の押し寄せ作用が解除される。従って、
コントロールスリーブ３は、ガバナスリープＴの位置に
応答した位置まで増量方向に移動するため、所定の最大
噴射量が得られ出力が確保される。尚、機開始動時は、
アクセルペダル２４を踏み込むことで所定の始動増量が
確保されるので機関の始動性が悪化するおそれはない。

絽５図は本発明の他の実施例を示したものであり、この
実施例では、アクチュエータ２１の作動時に最大噴射量
レベルを低下させるようにした点で上記実施例と異なる
。又、この実施例では機関の始動時に使用するスタート
スイッチ３４がＯＮになった時にＯＦＦとなるリレー３
５をアクセルセンサ２５とソレノイドパルプ３１との間
に介装するととにより、機開始動時は自動的にアクチュ
エータ２Ｔが非作動状態になって所期の始動増量を得る
よう属している。３６はレバー２１１のストッパである
。

尚、上記実施例では、いずれもスタートレバーを直接に
作動させて最大噴射量レベルを低下させるようにしてい
るが、テンションレバー等スタートレバーに関連する部
材を作動させても同効である。又、アクセルセンサは、
必ずしもコントロールレバーの位置を検知する必要はな
く、例えば、アクセルペダルの位置からアクセル一度を
検出する０Ｎ−ＯＦＦ　Ｗのスイッチであっても良い。

更に、第５図に示した実施例のようにストッパを設けた
場合は、このストッパを可動方式として最大噴射量制御
を実質的に可変にすることもできる。

以上説明したように本発明によれば、コントロールレバ
ーの位置等を介して検出したアクセル開腹が所定値以下
である時に最大噴射量レベルを低下できるようにしたも
のであるから、従来のようにガバナの基本特性を変更す
る必要がない。このために、加速感の不足又はハンチン
グ等を招くことなく緩加速時のスモーク発生を抑制でき
る。又、アクセル一度が所定値以上である時は、スター
トレバーの動きが制限されないので、機関の最大出力が
損なわれるおそれもないなど、殊に、最大噴射量レベル
を高く設定する必要性がある過給機付ディーゼル機関用
燃料噴射ポンプの噴射量制御装置に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の要部の断面図、第２図はガバナ特性図
、第３図は本発明の一実施例の要部の断面図、第４図は
同上のガバナ特性を示すグラフ、第５図は本発明の他の
実施例の要部の断面図である。 ２・・・プランジャ　　３・・・コントロールスリーブ
４・・・カットオフボート　　５・・・ガバナスプリン
グ６・・・フライウェイト　　Ｔ・・・ガバナスリーブ
ト・・スタートスプリング　　ト・・ティト５ルスブリ
ン！　　　１Ｇ・・・スタートレバー　　１１・・・テ
ンションレバー　　１２・・・支軸　　１３・・・ダン
パスプリング　　１４・・・パーシャルロードスプリン
グ１ｓ・・・ガバナシャフト　　１６・・・ガバナヨー
ク１１・・・アーム　　１８−・・コントロールシャフ
ト２２・・・コントロールレバー　　２４・・・アクセ
ルペダル　　２５・・・アクセルセンサ　　２７・・・
アクチュエータ　　２９・・・支点　　３０・・・バキ
ュームポンプ　　３１・・・ソレノイドパルプ　　３２
・・・バキュームホース　　３３・・・リターンスフリ
ング３４・・・スタートスイッチ　　３５・・・リレー
　　３６・・・ストッパ 特許比　願人　日産自動車株式会社 代理人　弁理士　笹　島　富二雄

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機関回転速度に応答した推力をガバナスリーブに与える
   メカニカルガバナと、プランジャの有効ストロークを可
   変制御して噴射量を調整するコントロールスリーブと、
   前記ガバナスリーブの先端に当接して錬スリーブの位置
   をコントロールスリーブの位置に反映させるスタートレ
   バーと、該スタートレ／＜−に接合するテンションレバ
   ーヲ外部から操作するコントロールレバーとを備えたメ
   カニカルガバナ方式のディーゼル機関用燃料噴射ポンプ
   において、コントロールレバー又は該レバーと連動する
   部材の位置を介してアクセル開度な検出する手段と、該
   手段を介してアクセル開度が所定値以下であることを検
   知した時にスタートレバー若しくはこの関連部材を燃料
   減方向に移動させて最大噴射量レベルを低下させるアク
   チュエータと、を設けてなる燃料噴射ポンプの噴射量制
   御装置。