JPS5838335A - 噴射時期調整装置 - 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】 本発明は分配型燃料噴射ポンプの噴射時期調整装置に関
する。

従来公知の分配型燃料噴射ポンプおよび噴射時期調整装
置いわゆる油圧タイマについて第１図乃至第３図を参照
して説明する。

第１図で１は駆動軸、２はエンジンのシリンダ数と同数
のカム２ａを有するグレートカム、３はプレートカム２
上を転動するローラ、４はローラ３の軸をなすローラ軸
、５はローラ軸４を支承するローラホルダ、６はプレー
トカム２に固定され往復および回転運動をするプランジ
ャ、６ａはプランジャの給油切欠き、６ｂは吐出切欠き
、６ｃは排油孔、６ｄはこれらを結ぶ通路、７はプラン
ジャ室、８はプランジャ６がその内を滑動するバレル、
９はグレートカム２をローラ３に押し着けるばね、１０
は給油通路、１１は吐出通路、１２は吐出弁、１３は制
御スリーブでプランジャ６に摺動自在に嵌入され、プラ
ンジャ６の排油孔６ｃが制限スリーブ１３の端面と合う
ことによシ燃料通路６ｄが開放され、燃料の噴射が終了
する。１４はポンプハウシング、１５はポンプハウシン
グ１４に囲まれた油だめ室、１６は第３図に示す給油ポ
ンプ、１７は図示しないガバナウェイトを駆動する歯車
である。

第２図は油圧タイマで１は駆動軸、３はローラ、４はロ
ーラ軸、５はローラホルダ、１８ｆｄタイマピストンで
ピストンハウシング１９内に摺動自在に嵌入されている
。２０は油圧室でピストン１８とピストンハウノ／グ１
９により構成され、ピストン１８内に穿設されたオリフ
ィス２１を介して前記前だめ室１５に連通されている。

２２はタイマばねでピストン１８を油圧室２０方向に付
勢している。タイマピストン１８とローラホルダ５は駆
動棒２３で連結され、タイマピストン１８が摺動すると
ローラ３を支承したローラホルダ５は駆動軸１のまわり
に廻され、タイミングは変化する。

第３図で１６はベーン型ポンプで燃料タンク３８よシ燃
料を吸い出し燃料噴射ポンプの油だめ室１５に送油する
。ポンプ１６の吐出側には圧力調整弁２４が挿入されオ
ーバーフローした燃料はポンプ１６の吸入側に戻される
。

上記のデス）　ＩＪピユータ型の燃料噴射ポンプおよび
油圧タイマの作用について説明する。

第１図でカムプレート２は、駆動軸１により駆動され、
プランジャ６はカムプレート２に固定され一体として駆
動される。カムプレート２はエンジンのシリンダ数と同
じ数のカム２ａを持ち、固定されたローラ３上を回転す
ることにより規定のカムリフトだけ往復運動を行う。即
ちカムプレート２のカム２ａがローラ３に乗り上げる度
にプランジャ６がバレル８内を上昇（右方に移動）し、
カムプレート２の谷にロー２３がくるとプランジャばね
９の付勢力でプランジャ６は下降（左方に移動）する。

プランジャ室７への給油はプランジャ６が下降行程のと
き油だめ室１５、給油通路１０とプランジャ６の先端に
あるエンジンのシリンダ数と同じ数の給油切欠き６ａの
一個所が合い、燃料はプランジャ室７とプランジャ通路
６ｄに吸入される。

次にプランジャ６の回転により給油通路１ｏが閉じられ
、プランジャ６の吐出切欠き６ｂがエンジンのシリンダ
数と同じ数の吐出通路１１のうちの一個所と合う。その
後カム２ａがローラ３に乗り上げはじめるとプランジャ
６が上昇行程に入り、プランジャ室７内の燃料圧力が上
昇し、吐出弁１２をへてノズルへ送油される。プランジ
ャ６がカムプレート２によりさらに上昇（右に移動）す
ると、プランジャ６の排油孔６ｃが制御スリーブ１３の
端面と出会うことにより燃料通路６ｄが開放され、プラ
ンジャ６内部の高圧燃料は排油孔６Ｃよシ油だめ室１５
に押しもどされ燃料噴射は終了する。従ってこの燃料噴
射ポンプの吐出量のコントロールは制御スリーブ１３を
左右に移動させて行うことができる。なおガバナと制御
スリーブ１３は連動するように連結されている。

次に第２図でタイマの作用について述及る。給油ポンプ
１６よりの油が油だめ室１５内に満され、これがオリフ
ィス２１を介して油−王室２０に連通している。油圧室
２０内の油圧によシタイマピストン１８は左方へ押され
るが、タイマばね２２でタイマピストン１８は右方に付
勢されているため、油圧力と付勢力がつシ合った位置で
タイマピストン１８は静止する。タイマピスト／１８の
動きは駆動棒２３を介してローラホルダ５を回転させロ
ーラ３の位置をずらす。従って第１図で説明したカム２
ａがローラ３に乗シ上げるタイミングが変化し、噴射タ
イミングを変化させる。第２図で、油圧が上昇するとタ
イマピストン１８が左方に移動し、ローラホルダ５を、
駆動軸の回転方向と逆方向に廻転させ噴射タイミングを
進ませる。また油だめ室１５よりタイマ油圧室２０への
連通路内にはオリフィス２１が設けられているため、噴
射時に瞬間的にトルク反力がカム２ａからローラ３にか
かつてもタイマピストン１８が動かないようになってい
る。

エンジンの運転に必要な燃料の所要量は負荷および回転
数の増加とともに増大するが、給油ポンプ１６の容量が
太きく設定されているので、給油ポンプ１６の吐出圧は
回転数と共に上昇し、圧力調整弁２４で制御し回転数と
吐出圧の関係は任意に設定可能である。

従って、エンジンの回転数が上昇すると、給油ポンプ１
６の吐出圧が上昇し、油だめ室１５の圧力につれてタイ
マ油圧室２０の油圧が上昇し、タイマピストン１８がロ
ーラ３を駆動軸１の回転方向と逆方向に廻し、噴射タイ
ミングを進め全回転数域で良好な燃焼が得られるように
なっている。

前記の分配型燃料噴射ポンプにおいて、そのオイルタイ
マは定常運転時はその作用は十分満足できるものである
が、エンジンの加速時には定常運転時より燃焼室の壁温
か低く、またターボ過給エンジンでは排気タービン系の
時間的遅れのため吸気圧力および吸気温度が低く着火遅
れが過大となるので、燃費が多くなり、かつ排気中の有
害排出物が増大するなどの問題が発生している。

本発明の目的は急加速時に特に燃料噴射時期を進め、燃
費の改善と有害排出物の低減をはかった、油圧タイマを
提供するにある。

以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する。

第４図は本発明に係るオイルタイマの実施例で、１は駆
動軸、３はローラ、４はローラ軸、５はローラホルダ、
１８−第１タイマピストン、２０、ｌｄ第１油圧室、２
１はオリフィス、２２はタイマばね、２３は駆動棒でこ
れらは従来の油圧タイマと全く同様のものである。ピス
トンノ・ウシング２５は従来のピストンハウシング１９
の右方につば付の第２タイマピストン２６が摺動自在で
気密に嵌入されるシリンダが追設されたもので、この第
２タイマピスト／の一端２６ａとピストンハウシング２
５とは第１油圧室２０と小孔で連通したの 第２油圧室２７を構成している。第２タイマピスト／２
６の他端２６ｂはシリンダ２８内に摺動自在で油密に嵌
入され第３油圧室２９を形成し、第２タイマピストン２
６は第３油圧室２９方向にばね３０で付勢されている。

調速機の速度又は負荷を設定するガバナレバー３１はリ
ンク３２を介して駆動ピストン３３と連結されている。

駆動ピストン３３はシリンダ３４内に摺動自在で油密に
嵌入され、駆動ピストン３３とシリンダ３４とは油圧室
３５を構成しておシ、この油圧室３５と第３油圧室２９
とはバイブ３６で連通され作動油が洩れなどで減少する
とシリンダ３４の給油孔３７から燃料油が補給される。

前記のように構成された本発明に係るオイルタイマの実
施例の作用について説明する。

第４図で運転者がエンジンの加速を意図して、ガバナレ
バー３１を矢印Ａの加速方向に動かすと、駆動ピスト／
３３が油圧室３５の油を圧縮し、この圧力が圧力管３６
を伝わり、第３油圧室２９の圧力を高め、第２タイマピ
ストン２６をばね３０の付勢力に抗して左方に駆動し、
第２油圧室２７と第１油圧室２０ａの圧力を上昇させる
。この際ガバナレバー３１の動きが急でエンジンづ；急
加速されようとする場合のみ、は、第２タイマピストン
２６の動きも急となるのでオリフィス２１０絞シ効果の
ため第１油圧室２０ａの圧力が急上昇し、タイマピスト
ン１８は左方に駆動され、この動きが駆動棒２３を介し
てローラホルダ５に伝えられ、ローラ３を駆動軸１０回
転方向と逆方向に廻し、燃料噴射時期を進める。ガバナ
レバー３１の動きがおそい場合はエンジンの加速も緩や
かで第２ピストン２６の動きも緩慢なためオリフィス２
１は殆んど利かず、従って第１タイマピストン１８には
影響はなく進角は行われない、即ち従来の油圧タイマと
全く同一である。このようにエンジンの加速に応じてタ
イマの進角が行われる。

運転者がガバナレバー３１をもとへ戻すと、前述とは逆
に油圧室３５の圧力が降下し、第２タイマピストン２６
はばね３０の押圧力および第２油圧室２７の油圧力によ
って元に戻る。作動油が洩れて減少すると、ピストン３
３が給油孔３７を開いたときに補給される。

なお駆動ピストン３３と第２タイマピストン２６との間
に公知の油圧式、空気式、真空式、電磁式の倍力装置を
設ければ、急加速時のガバナレバーの操作力が軽減され
る。

以上に述べたように本発明によればガバナレバーと連動
する駆動ピストンの動きを第２ガバナピストンに伝え、
さらにこの第２ガバナピストンの動きによって従来の油
圧タイマの第１油圧室に作動油を送るように構成したの
で、従来の油だめ室と第１油圧室の間に設けられていた
オリスイスの絞り効果と相俟って、定常運転時には従来
どおシであるが、急加速時のみタイマを進角させ、燃焼
の急加速による感化を防止し、燃費の改善と有害排出物
の低減をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は分配型燃料噴射ポンプの要部断面図、第２図は
油圧タイマの要部断面図、第３図はベーンポンプの作用
説明図、第４図は本発明に係る油圧タイマの要部断面説
明図である。 １５・・・油だめ室、１８ａ・・・第１タイマピストン
、２０ａ・・・第１油圧室、２１・・・オリフィス、２
６・・・第２タイマピストン、２７・・・第２油圧室、
２９・・・第３油圧室、３０・・・ばね、３１・・・ガ
バナレバー。 特許出願人　　三菱重工業株式会社 第１図 ５ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 油だめ室とオリフィスを介して連通される第１油圧室内
   の油圧によシ第１タイマピストンを動かし噴射タイミン
   グを変化させる噴射時期調整装置において、前記第１油
   圧室に連通ずる第２油圧室に一端が臨み、他端はガバナ
   レバーの変位によって惹起される油圧が導入される第３
   油圧室に臨み、かつ第３油圧室方向拓ばねで付勢された
   第２タイマピストンを有してなる噴射時期調整装置。