JPS59196941A - 内燃機関駆動ポンプの自動運転装置 - Google Patents

内燃機関駆動ポンプの自動運転装置

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JPS59196941A
JPS59196941A JP7147483A JP7147483A JPS59196941A JP S59196941 A JPS59196941 A JP S59196941A JP 7147483 A JP7147483 A JP 7147483A JP 7147483 A JP7147483 A JP 7147483A JP S59196941 A JPS59196941 A JP S59196941A
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combustion engine
internal combustion
valve
pump
speed
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錦織 賢治
Naomitsu Ozawa
小沢 直光
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Ebara Corp
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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2246Control of prime movers, e.g. depending on the hydraulic load of work tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/04Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps

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  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
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  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

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、内燃機関と、その内燃機関で駆動されるポン
プと、その内燃機関を制御ザる制御装置とよりなる内燃
機関駆動ポンプの自動運転装置に関する。
内燃機関によってポンプが駆動される場合は、ポンプの
使用状態に応じて内燃機関の回転速度を制御することは
知られている。すなわち負荷に液圧を作用させる必要が
ない場合は、ポンプの吐出回路を閉鎖しており、この場
合、負荷がかがらないので、内燃機関の回転速度をアイ
ドリング状態にまで下げて、消費エネルギを節約すると
共に、内燃機関の騒音を下げている。そして吐出回路が
開放されているときは、全負荷がかがるので、内燃機関
を定格速度まで上昇してポンプを駆動している。このよ
うな内燃(人間駆動のポンプの自動運転装j6は、例え
ば実開昭57−127871号公報、実開flE 57
−126584号公報等に提案されている。ところでこ
れら公知の自動運転装置は、蓄圧器、フロースイッチ、
アンロード弁等を吐出配色系統中に介装し、フロースイ
ッチからの電気信号をコントローラで受信し、コントロ
ーラで処理された信号で機関の回転速度を制御するよう
になっている。このような自動運転装置は、機関の制御
をポンプの状態に合して行なうという目的は)構成され
−Cいるが、吐出配管中に設【プられる機器類が蓄圧器
、フロースイッチ、アンロード弁等と多く、しかも高価
なコン1−ローラも必要としているので、装置がコスト
高になるという欠点があり、更には機器類が多いので、
故障になる確率がそれだり高(なる問題がある。
例えば高圧水洗浄機や水圧試験(戊のように吐出回路を
閉鎖し、開放することによってその作動目的が達成され
る場合、複雑な装置を設【プることは故障の原因等とな
り、好ましくない。
したがって本発明の目的は、極めて簡単な装置を用いて
確実に負荷に応じた制御ができる内燃機関駆動ポンプの
自動運転装置を提供するにある。
本発明によれば、内燃機関とポンプとはクラッチを介し
て連結され、そのポンプは弁ブロックと吐出配管とを介
して負荷に接続されており、内燃機関の制御装置は内燃
機関の回転数を低速・高速に制御する操作体を有し、そ
の弁ブロックはポンプの吐出回路を閉鎖したときに内燃
機関を低速にし開放したときに高速にづ−るように前記
操作体を駆動する駆動体が設けられている。
したがってポンプの吐出回路を閉鎖すると、すなわちポ
ンプが不使用状態になると、その瞬間に吐出配管中の圧
力が上昇する。この圧力の上昇を弁ブロックに設けた駆
動体が検知して内燃機関の制御装置を作動する操作体を
作動し、以て内燃機関を(r(’r’Jrにηる。内燃
1幾関が低速になると、クララf、例えば遠心クラッチ
がはずれてポンプは停什りる。
反り・1にV11出回路をrH1放すると、吐出回路中
の高F1がなくイi:¥〕、弁ブロックの駆動体は操作
体に作用して内燃機関を高速運転覆る。内燃機関が高速
回転となると、クラッチが係合してポンプが運転される
のである。
したか−)で吐出配管中にその圧力を検知する弁1「]
ツクを89け、その弁ブロックに設けた駆動体と、での
駆動体で作動され内燃機関の制′a装置を制御づる操作
体を設ければよく、簡単な構成で充分に「1的を達成す
ることができる。
本発明の実施(こ際して、駆動体は高圧安全弁の弁体と
、該弁体で押I「される調整プランジャとから構成する
のが好ましい。このように構成することにJ、って、田
川配管に当然設りられる安全弁を省略することができる
。また吐出配管の圧力が高くなったどき、づイTわち吐
出配管を閉じたときに牛づ−る高圧で高a二安全弁の弁
体が移動するのを利用して吐出配管の圧力を検知するこ
とができる。
また調整プランジャを設(〕たために、弁体が高圧によ
って移動して、その後圧力が低下したときでも、調整プ
ランジャを保持し、以てポンプを停止状態に維持するこ
とができる。
また操作体は、マイクロスイッチと、このマイクロスイ
ッチがオンになったとぎ、内燃機関の制御装置であるス
ロットルレバーを低速側へ吸引する電磁器とから構成す
るのが好ましい。このように構成することによって内燃
機関の制御装置を確実に作動することができる。
本発明の実施に際して、駆動体をオンの位置に保持する
小ピストン装置を弁ブロックに設けるのが好ましい。通
常安全弁が開くと、吐出配管の圧力の低下に伴い駆動体
は操作体を作動しなくなる。
そのために小ピストン装置が駆動体を保持し、再び負荷
に圧力が作用するまで操作体が内燃機関を低速に維持す
るのが好ましい。
以下本発明を負荷として高圧水洗浄機に適用した場合の
実施例を図面によって81明する。
第1図において、高圧水洗浄機Jは内燃機関アッヒンブ
リ1と、ポンプアッセンブリ10とよりなる自動運転装
置に吐出回路60を介して接続されている。
内燃機関アッセンブリ1の内燃機関2は出力軸3を右し
、この出力軸は公知の遠心クラッチ4を介して、ポンプ
アッセンブリ10のポンプ11の入力軸12に連結され
ている。この内燃機関2は、ガソリン機関であっても、
またディーゼル機関であってもよいが、その回転速度は
制御装置すなわち支点5で枢着されたスロットルレバー
或いはアクセレータ6の揺動によって制御されるように
なっている。図示の例ではレバー6がスプリング7に抗
して矢印り方向に回動すると、機関2は低速例えばアイ
ドリング状態になり矢印1」で示す逆方向に回動すると
、高速例えば定格の高速で回転するにうになっている。
内燃機関2によって作動する発電機8は端子9を介して
電磁器50にライン51で接続され、またライン55、
後述するマイクロスイッチ53およびライン54を介し
て電磁器50に接続されている。この電磁器50は、発
電機8の微小電流で作動し、通電されると作動棒52が
矢印g方向に吸引され、オフになるとスプリングSの復
元力によってr方向に移動する。
ポンプアッセンブリ10は、弁ブロック20を備えてい
る。そしてポンプ11の吐出管13は弁ブロック20を
介して吐出回路60に連結されている。この吐出回路6
0は、例えばフレキシブルなホースで構成され、そして
この吐出回路60は、手動弁61を介して高圧水洗浄I
Jに接続されている。この手動弁61を操作すると、吐
出回路60は閉鎖され、また開放されるようになってお
り、例えば手を離すと閉鎖され、手で握持してボタン、
レバー系を指で押圧すると開放される構造のものが好ま
しい。
弁ブロック20(7)I造は、詳しく第2図によって説
明するが、弁ブロック20には、高圧安全弁21と小ピ
ストン装置22とが組込まれている。
高圧安全弁21の逃がし液体はライン14を介してポン
プの吸込口15に戻るようになっている。
なお符号16は洗浄液を貯える吸込タンクを、またPは
圧力計を示している。
第2図に関して説明ザるが、高圧安全弁21の弁体33
が上方へ移動すると、調整プランジャ23が上方へ押さ
れてマイクロスイッチ53をオンにし、電磁器50がラ
イン54.55によって通電される。調整プランジャ2
3の位置すなわちマ、イクロスイッチ53をオン状態に
保持する位置は、タランピングプレ−1〜24で保持さ
れるようになっている。
次に第2図を参照して、弁ブロック20について説明づ
る。弁ブロック20に(よ通路25が形成されてa3リ
ボンプ11の吐出管13は、この通路25に連結され、
吐出液は、逆止弁26を通って吐出回路60へと圧送さ
れる。通路25の入口ポート側には高圧安全弁21の弁
座30が弁座押えねじ27により直角方向に取付けられ
ている。この弁座押えねじ27及び弁座30には通路2
5に連通する液路28が形成されており、弁座30のシ
ーイン14側には球体31が弁体33を介してスプツグ
29により押圧されている。通路25の液圧が高くなる
と、この圧液は液路28を介してスプリング29の弾性
力に抗して球体31を上方に押し上げ、高圧液の一部は
吸込口14を通って、ポンプに環流される。スプリング
29のセット荷重は、スプリング受け32のねじ込み量
で調整されるようになっている。スプリング受り321
.を筒状に形成され、高圧安全弁の弁体33を案内し、
また弁体33と別体に形成されている調整プランジャ2
3も、その内周面で案内するようになっている。したが
って弁体33が上方へ移動すると、調整プランジャ23
も上方へ移動して、マイクロスイッチ53をオンにする
。しかしながら調整プランジャ23は、弁体33とは別
体に形成されているので、弁体33が下方へスプリング
2つの復元力によって移動しても、クランピングプレー
ト24によって、そのままの位置に保持されるようにな
っている。この保持の態様については後述する。
通路25に設けた逆止弁2Gの液室からは細孔34が延
び、この細孔34は小ピストン装置22に連なっている
。細孔34中の液圧が上昇して、戻しスプリング36の
セラ1へ荷重より大きくなると、小ピストン35は上方
へ移動し、そのロンド37は保持ピン38を上方へ押す
。するとクランピングプレー1へ24は支点41を中心
にして反力スプリング42を圧縮して傾斜する。なおス
プリング3つは保持ピン38のフランジ部43とクラン
ピングプレート24との間に介装されている。
また40はナラ1〜である。
次に主として第3図ないし第5図を参照して作動を説明
する。第1図および第2図に示されている状態は、手動
弁61を操作して吐出回路60を開放したときの状態で
ある。したがって高圧安全弁21及び小ピストン装置2
2が作動していない。
イれ故にマイクロスイッチ53はオフの状態であり、電
磁器50は非通電状態である。したがって、スロワ1〜
ルレバー6はスプリング7によって高速側へ回動され、
内燃機関2は高速で回転する。内燃機関2の回転は遠心
クラッチ4を介してポンプ11に連結されているので、
ポンプ11は所定の高速回転で駆動される。ポンプから
吐出される高圧液によって洗浄などが行われる。このと
き高圧水によって小ピストン35が上動し、保持ビン3
8が第3図に示すように、上方へ移動するが、高圧安全
弁21が作動しなので、マイクロスイッチ53はオンに
はならない。
手動弁61から手を離して水洗作業を中止すると、手動
弁61は閉じる。すると、逆止弁26と手動弁61との
間の吐出回路60の液圧が瞬時に上昇すると共に、高圧
安全弁21の弁体33が上動し、高圧液を吸込口14へ
逃がす。同時に第4図に示すように調整プランジャ23
も上方へ移動し、マイクロスイッチ53をオンにする。
したがって電磁器50は通電されて、内燃l人間2は、
低速になり遠心クラッチ4は断となる。クラッチ4が断
となると、弁体33はスプリング29によって元の位置
へ復帰するが、第5図に示ずように調整プランジャ23
はクランピングプレート24によって保持され、マイク
ロスイツy−53はオンの状態が維持される。すなわち
吐出回路60の液圧が上背すると、小ピストン35が上
方へ移動して保持ビン38を上方へ押し、クランピング
プレート24は、第5図に示すように傾斜するが、この
とぎクランピングプレート24の穴44が調整プランジ
ャ23の側面と係合して調整プランジャが下降するのを
防ぐ。細孔34中の液圧は、逆止弁26と手動弁61と
の間で高圧に保持され、小ピストン35が下降しないこ
とは明らかである。
再び手動弁61を開放すると、吐出回路60の液ば手動
弁61を通ってh9.出するので、液圧が下降し、小ピ
ストン35は下がる。したがってクランピングプレート
24は反力スプリング42によって水平にされて下降し
、調整プランジャ23も下降する。それ故マイクロスイ
ッチ53はオフとなって、機関は高速回転され、ポンプ
11も回転駆動される。かくしてポンプからは高圧液体
が吐出される。
以上詳述したように、本発明によれば、高圧ポンプに不
可欠な高圧安全弁の弁体の動き、すなわち駆動体の動き
で、マイクロスイッチサなわち操作体の一部を駆動する
ように構成されているので、装置がコンパクトに、しか
も安価に提供され得る。しかも内燃機関の低速・高速の
切換が自動的に行われ、遠心クラッチを介してポンプの
起動・停止が自動的に行われるので、作業中止中におけ
る動力損失が小さく、ランニングコストを低減すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例を示す全体図、第2図は弁ブ
ロックの1実施例を示す詳細断面図、第3図、第4図お
よび第5図はそれぞれクランピングプレートと調整プラ
ンジャの作動を説明するための説明図である。 2・・・内燃機関  4・・・遠心クラッチ6・・・ス
ロットルレバー  11・・・ポンプ  20・・・弁
ブロック  21・・・高圧安全弁  22・・・小ピ
ストン装置  23・・・調整プランジャ  24・・
・クランピングプレート  33・・・弁体  5o・
・・電磁器  53・・・マイクロスイッチ  60・
・・吐出回路 第 4 図 第 5 図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 内燃機関と、その内燃機関で駆動されるポンプ
    と、その内燃機関を制御する制御装置とよりなる内燃機
    関駆動ポンプの自動運転装置において、内燃機関とポン
    プとはクラッチを介して連結され、そのポンプは弁ブロ
    ックと吐出配管とを介して負荷に接続されており、内燃
    機関の制御装置は内燃機関の回転数を低速・高速に制御
    する操作体を有し、その弁ブロックはポンプの吐出回路
    を閉鎖したときに内燃機関を低速にし開放したときに高
    速にするように前記操作体を駆動する駆動体が設(プら
    れていることを特徴とする内燃機関駆動ポンプの自動運
    転装置。
  2. (2) 駆動体が高圧安全弁の弁体と、該弁体で押動さ
    れる調整プランジャとから成る特許請求の範囲の第1項
    記載の内燃機関駆動ポンプの自動運転装置。
  3. (3) 操作体が駆動体により操作されるマイクロスイ
    ッチと、該マイクロスイッチがオンになったとき、内燃
    機関のスロットルレバーを低速側へ吸引する電磁器とか
    ら成る特許請求の範囲の第1項記載の内燃機関駆動ポン
    プの自動運転装置。
  4. (4) 弁ブロックには、駆動体をオン位置に保持する
    小ピストン装置が設【プられている特許請求の範囲の第
    1項記載の内燃機関駆動ポンプの自動運転装置。
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