JPS593124A - 燃料の供給量の制御装置 - 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】 本発明は燃料の供給量の制御装置に係り、特に燃料噴射
ポンプに設けられたコントロールラックを移動させるこ
とにより燃料の供給量を制御するようにした装置に関す
る。

ディーゼルエンジンには燃料噴射ポンプが設けられてお
り−この燃料噴射ポンプによってエンジンの各シリンダ
へ順次燃料を供給するようになっている。そしてこのポ
ンプによる燃料の供給量の制御は、コントロールラック
によって行なわれるようになされている。すなわちコン
トロールラックが移動すると燃料噴射ポンプの各ポンプ
ユニットのバレルが回動し、これによってプランジャの
有効ストロークが変化するようになされている。

そしてコントロールラックの制御は、アクセルペダルに
よってロードレバーおよびメカニカルガバナを介して行
なわれるようになつ℃いる。

このようなメカニカルガバナを用いた燃料噴射ポンプの
コントロールラックの制御によれば、複雑でかつ高精度
な制御を行なえないという欠点を有している。またメカ
ニカルガバナはその構造が非常に複雑でしかも調整が離
しいという欠点を有している。またその重量も重く、コ
スト的にも非常に不利なものとなっている。

そこで例えばコントロールラックにエアアクチユエータ
を連結するとともに、このアクチュエータへの圧縮空気
の供給を、電子制御装置からの制御信号によって作動さ
れる電磁弁によって制御するようにした装置が提案され
ている。ところがこのような方式によると、圧縮空気を
供給するエアタンク内の圧力が低下した場合には、コン
トロールラックがアクチュエータの戻しばねによって、
燃料を減少させる方向あるいは燃料を増加する方向に移
動された′−１まで動かなくなってしまう。従って戻し
ばねがラックを燃料を減少させる方向に移動させるよう
にしたものにおいては、エンジンの始動時にエアタンク
内の圧力が作動圧以下の場合には始動ができな（なって
しまう。また戻しばねがラックを燃料を増加させる方向
に移動させるようにすると、エアタンク内の圧力が作動
圧力以下になった場合にこのエンジンを搭載した車両が
暴走する危険がある。

本発明にこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、コントロールラックと連結されたアクチュエータへ
供給される作動流体の圧力が作動圧以下になった場合に
は、手動によってコントロールラックを移動させ得るよ
うにした燃料の供給量の制御装置を提供することを目的
とするものである。

以下本発明を図示の実施例によって説明する。

第１図は本実施例に係るディーゼルエンジンｌを示して
おり、このエンジン１の側面側には燃料噴射ポンプ２が
設けられている。燃料噴射ポンプ２は、エンジンｌによ
って、歯車３、タイマ４、およびカムシャフト５を介し
て駆動されるようになッテイる。すなわち燃料噴射ポン
プ２の各ポンプユニット６は、それぞれカムシャフト５
に固着されたカムによって駆動されるようになっている
。

そして各ポンプユニット６とエンジン１のシリンダとは
燃料供給バイブ７によって接続されており、このパイプ
７全通して燃料噴射ポンプ２から各シリンダ内へ順次燃
料が供給されるようになっている。

上記燃料噴射ポンプ２はコントロールラック８を備えて
おり、このコントロールラック８〜は、燃料噴射ポンプ
２の端部に取付けられたエアアクチュエータ９によって
駆動されるように１よっている。

エアアクチュエータ９は一対の電磁弁１０．１１をそれ
ぞれ備え、これらの電磁弁１Ｏ１１１によって空気の供
給および排出を行なうようになっている。そして電磁弁
１０はエアタンク１２と空気供給管１３ｆ：介して接続
されている。また電磁弁１Ｏ１ｌｌｆｌそれぞれマイク
ロコンピュータ１４からの制御信号によって作動される
ようになっている。

このマイクロコンピュータ１４へは、アクセルペタル１
５に付設され、このペタル１５の踏込み量を検出するセ
ンサ１６、エンジンの回転数を検出する回転検出センサ
１７．エンジンの冷却水の温度を検出する水温検出上ン
サ１８、エンジンオイルの油温検出センサ１９．コント
ロールラツクの位置全検出する位置検出センサ２０およ
びエアタンク１２内の圧力を検出する圧力センサ２９の
検出出力がそれぞれ人力されている。さらにここでは図
示を省略しているが、トランスミッションのギヤ比、車
両の走行速度、クラッチの状態、ブレーキ作動の有無等
に関する情報も上記マイクロコンピュータ１４に入力さ
れている。

次にエアアクチュエータ９の構造について第２図により
説明すると、エアアクチュエータ９は円筒状のケーシン
グから成ジ、その内部を二分割するようにダイヤフラム
２１が取付けられている。

そしてこのダイヤフラム２１にはロッド２２が固着され
ておＶ−このロッド２２がピン２３を介してコントロー
ルラック８に連結されている。またダイヤフラム２１の
第２図において左側には、圧縮コイルばね２４が介装さ
れており、このばね２４によってダイヤフラム２１ｔ’
ｊ右方へ押されている。

そしてこのダイヤフラム２１の右側の部屋には電磁弁１
０−１１が取付けられている。すなわち電磁弁１０ｔｉ
空気供給孔２５に取付けられておジ、また電磁弁１１は
空気排出孔２６に取付けられている。また上記コントロ
ールラック８にはアーム２７を介して被検出子２８が取
付けられており、この被検出子２８は上記位置検出セン
サ２０内に挿入され、これによってラック８の位置検出
が行なわれるように）っている。なお位置検出センサ２
０は１例えば作動トランスから構成されていてよい。

さらに上記エアアクチュエータ９には、作動レバー３０
が設けられている。このレバー３ｏはアクチュエータ９
のケーシングにピン３１を介して回動可能に支持され、
その一端は上記ロッド２２に連設された突片３２と当接
可能になっている。

また作動レバー３０の他端には戻しばね３３が取付けら
れるとともに−ワイヤケーブル３４を介して運転席に設
けられた操作レバー３５と連結されている。また作動レ
バー３０の最大回動量を規制するためのストッパ３６が
アクチュエータ９のケーシングに取付けられている。

以上のような構成において、マイクロコンピュータ１４
へはセンサ１６．１７．１８．１９．２０．２９等から
各種の情報が供給されている。

このような情報に基いて、例えばマイクロコンピュータ
１４が電磁弁１０に制御信号を供給すると、この電磁弁
１０＃″ｉ開かれ、このためにエアタンク１２がら空気
供給管１３および空気供給孔２５を経て、エアアクチュ
エータ９内に圧縮空気が供給される。するとダイヤフラ
ム２１は空気圧によって圧縮コイルばね２４に抗して第
２図において左方へ移動することになり、これに伴って
このダイヤフラム２１に固着されたロッド２２も同じ方
向に移動する。従ってロッド２２と連結されているコン
トロールラック８も同じく左方へ移動することになり、
これによって燃料噴射ポンプ２の各ポンプユニット６が
１回に供給する燃料の供給量は増加することになる。

次にマイクロコンピュータ１４が電磁弁１１に制御信号
を供給すると、この信号によって電磁弁１１が開かれる
ことになり、このためにエアアクチュエータ９は空気排
出孔２６によって外部に連通ずることになる。従ってア
クチュエータ９のダイヤフラム２１の右側の部屋の中に
ある空気は。

空気排出孔２６を通って外部に排出され、ダイヤフラム
２１は圧縮コイルばね２４によって右方に押されること
になる。従ってこの場合にはロッド２２およびコントロ
ールラック８が第２図において右方へ移動し、燃料噴射
ポンプ２の燃料の供給量が減少することになる。

なお上記マイクロコンピュータ１４によってアクチュエ
ータ９を介してコントロールラック８を制御する場合に
は、操作レバー３５を操作せず、作動レバー３０を戻し
ばね３３によって戻して、ロッド２２の動作を阻害しな
いようにしておく。

ところが何らかの原因によってエアタンク１２内の圧力
がエアアクチュエータ９の作動圧以下になった場合には
、戻しばね２４によってダイヤフラム２１が押され、ロ
ッド２２は右方に移動することになる。これに伴ってコ
ントロールラック８は燃料を減少させる方向に押される
ことにな９．エンジンｌへの燃料の供給量が減少し、あ
るいは全く燃料が供給されなくなってしまう。従って例
えばエアタンク１２内の圧力が低下した状態でエンジン
１を始動させようとしても、エンジン１への燃料の供給
量が少な（、始動を行なうことができなくなる。

そこでこのような場合には、上記圧力の減少を警報ラン
プ３７によって運転者に知らせるとともに、運転者は操
作レバー３５を操作し、ワイヤケーブル３４を介してば
ね３３に抗して作動レバー３０をピン３１を中心として
第２図において時計方向に回動させる。するとこのレバ
ー３０の一端が突片３２を押してロッド２２を強制的に
第２図において左方に移動させることになり、ラック８
も同方向に移動される。従ってラック８の移動によって
燃料の供給量が増加し、確実にエンジンｌを始動させる
ことができる。そしてエンジンｌの運転開始によつ−Ｃ
エアタンク１２内には圧縮空気が充填され１作動圧以上
になったらば、マイクロコンピュータ１４による制御に
切換えて通常の走行を行なうことが可能になる。

以上に述べたようにこの実施例の燃料の供給量の制御装
置によれば、マイクロコンピュータ１４ヘエンジン１あ
るいは車両に関する各種の情報を入力するとともに、こ
れに応じて７１クロコンピユータＩ４が制御信号を電磁
弁１Ｏ１Ｉｆ−、それぞれ供給することにより燃料噴射
ポンプ２の複雑な制御を高精度に行なうことができる。

従って燃料噴射ポンプ２による燃料の供給量を正確に制
御することが可能になる。またこの制御装置においては
、コントロールラック８をエアアクチュエータ９のロッ
ド２２に直接連結して移動させるようにしているために
、構造が非常に簡潔になり、重量も軽（なジ、才たコス
ト的にも非常に有利な燃料の供給量の制御装置を提供す
ることが可能となる。またこの実施例の制御装置におい
ては、コントロールランク８を強制的に手動操作によっ
て、作動レバー３０を用いて移動させることができるよ
うになっているために、エアタンク１２の中の圧力がエ
アアクチュエータ９の作動圧以下になっても、コントロ
ールランク８を移動させてエンジンｌの始動を行なうこ
とができる。

以上本発明を一実施例につき説明したが、本発明は上記
実施例によって限定されることなく、本発明の技術的思
想に基いて各種変更が可能である。

例えば上記実施例においては、エアアクチュエータ９の
戻しばね２４が、ラック８を燃料を減少させる方向に移
動させるようになされるとともに、作動レバー３０がこ
の戻しばね２４に抗してランク８を燃料を増加させる方
向に強制的に移動させるようにしているが、逆に戻しば
ね２４がラック８を燃料を増加させる方向に移動させる
ようにするとともに、作動レバー３０がこのばね２４に
抗してランク８を燃料全減少させる方向に強制的に移動
させるよりＫしてもよい。このよ５にすると、エアタン
ク１２内の空気圧が作動圧以下？こなった場合には、エ
ンジンｌが過回転しようとするために、これを作動レバ
ー３０によって抑制することが可能になる。

以上に述べたように本発明は、操作手段および作動レバ
ーによってコントロールラックを手動によって強制的に
移動させ得るようにしたものであるから、アクチュエー
タへ供給される作動流体の圧力が何らかの原因で低下し
ても、燃料の供給を制御することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１（２）は本発明の一実施例に係るディーゼルエンジ
ンの燃料噴射ポンプの制御装置を示す要部側面図、第２
図はこの燃料噴射ポンプのコントロールラックの制御機
構の要部拡大断面１スである。 なお図面に用いた符号において、 ２・・・・・・・・・・・・・・・　燃料噴射ポンプ８
・・・・−・・・・・・・・・・　コントロールラック
９・・・・・・・・・・・・・・・　エアアクチュエー
タ１０、１１・・・・・・　電磁弁 １４・・・−・・・・・・・・・・・　マイクロコンピ
ュータ３０−・・・・・・・・・・・・・・　作動Ｖバ
ー３２・・・・・・・・・・・・・・・　突片３４・・
・・・・・・・・・・・・・　ワイヤケーブル３５・・
・・・・・・・・・・・・・　操作レバーである。 出願人　日野自動車工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃料噴射ポンプに設けられたコントロールラックをアク
   チュエータに連結し、このアクチュエータへの作動流体
   の供給を電子制御装置からの制御信号によって制御する
   ようにした装置において、前記コントロールラックを強
   制的に移動させる作動レバーを設けるとともに、この作
   動レバーを運転席に設けられた操作手段と連結し、前記
   操作手段オよび前記作動レバーによって前記コントロー
   ルラックを手動によって強制的に移動させ得るようにし
   たことを特徴とする燃料の供給量の制御装置。