JPS63111246A - 調速機構付きエンジンにおける燃料供給制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンの動力をクラッチ装置及び変速装置
を介して取出すようにした調速機構付きエンノンにおけ
る燃料制限装置に関する。

（従来技術） 従来、調速機構付きエンジンでは、エンジンの燃焼室に
供給する燃料を調速機構で制御して、アクセル操作量に
応じたエンジン回転速度を得るようにしており、その際
、供給燃料制限兵を〃バナレバーや燃料噴射ポンプのフ
ントロールラックあるいはスロットルバルブ操作具等の
燃料制御具の移動領域における燃料増量側に配置して、
運転中にエンジンの燃焼室に供給する最大燃料量を制限
するようにしていた。

（解決しようとする問題点） ところが、従来の調速機構付きエンジンでは、燃料制御
具を燃料最大供給位置で受止めるようにしていたことか
ら、クラッチ装置が非伝動状態になっていたり、変速装
置が中立位置に投入されていたりする出力取出系の動力
伝達停止状態でアクセルを加速繰作すると、燃焼室には
燃料制限位置で制限される燃料量だけ供給されることに
なり、エンジンは無負荷高速回転、いわゆる空吹し状態
となって、燃費が低下するうえ、ディーゼルエンジンで
は黒煙を発生するという問題があった。

このような量定を解決するために、本出願人は出力取出
系が動力伝達停止状態にある場合には、その最大燃料供
給量が動力伝達状態での最大燃料供給量よりも少なくな
るように燃料制限を行なうものを提案した。

ところが、この先提案例のものでは、燃料制限が行なわ
れている状態で急減速操作をすると、〃パナスプリング
力が急減少す、ることになるから、ガバナフォースとが
バナスプリングカとの差が太き（なって供給燃料制御機
器を急激に燃料減少側に大きく移動させることになる。

このため燃料供給が過少となりエンジン回転数が急激に
低下してがバナ７ォースとガパナスプリングカとが逆転
することになるが、その際に燃料増量を制限すると、エ
ンジン回転が回復できず、エンジンがストップしてしま
うことがある。

そこで、出力取出系が動力伝達停止状態にある場合には
、その最大燃料供給量が動力伝達状態での最大燃料供給
量よりも少なくなるように燃料制限を行なうとともに、
急減速繰作により燃料制限を解除するようにすることが
考乏られるが、その場合には、再度加速操作した際に、
燃料制限解除状態で燃料が多量に供給されることになる
から、黒煙を発生するという問題が残ることが判った。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、動力伝達断続機構が動力非伝達状態となると
、燃焼室に供給できる最大燃料量を作業時に供給できる
最大燃料量よりも少なくなるように制限して空吹かしに
よる弊害を防止し、かつ、その制限状態においてアクセ
ル操作系が急減速状態になると燃料制限が解除されるよ
うにすることにより急減速操作によるエンジンストップ
を防止するとともに、急減速操作時に加速状態になった
際、燃料供給装置からの燃料供給を再制限することによ
り黒煙の発生を防止するようにしたもので、そのために
、エンジンの出力取出系中にクラッチ装置及び変速装置
からなる動力伝達断続機構を有し、エンジン回転を調速
機構で制御するように構成したエンジンにおいて、調速
８！構に供給燃料制限装置を付設し、この燃料制限装置
を制限位置と後退位置とに切替える切替え手段を設け、
動力伝達断続機構に対応させてクラッチ装置と変速装置
との少なくとも一方が動力伝達遮断状態にあることを検
出する動力伝達断続検出手段を設けるとともに、アクセ
ル系中にアクセル操作速度検出手段を、また、エンジン
の出力紬に対応させて回転数検出具をそれぞれ配置し、
動力伝達断続検出手段が動力伝達遮断状態を検出するこ
とに基づき、切替え手段が作動して供給燃料制限装置が
燃料制限側に切替えられるように構成し、供給燃料制限
状態においてアクセル操作速度検出手段が急減速繰作を
検知することに基づき供給燃料制限装置が制限解除状態
となるように構成するとともに、急減速繰作の途中でア
クセル操作速度検出手段が加速状態を検出することに基
づき供給燃料制限装置を再制限作動させるように構成し
たことを特徴としている。

（作　用） 本発明では、クラッチ装置や変速装置が動力伝達遮断状
態にあるときには供給燃料制限装置を燃料制限側に作動
させて、動力伝達状態にある場合よりも、燃焼室に供給
する燃料の最大供給量が少なくなるように燃料制限する
ように構成しているので、エンジンが無負荷状態である
場合には供給燃料量が制限されることになるから、空吹
かしによる弊害を防止することができる。

また、動力伝達遮断状態において、アクセル系が急減速
操作されたことをアクセル操作速度検出手段が検出した
場合には、燃料制限を行なわないようにしであるので、
信号待ちや暖機時のように、車輌が停車している状態で
アクセルを急減速操作した場合に、エンジンストップす
ることがなくなる。

さらに、急減速操作により燃料制限が解除されている状
態で、その２、減速繰作の途中で加速操作されても、そ
の加速操作による加速信号で供給燃料制限装置を再制限
することになる。

（実施例） 図面は本発明を車輌に搭載したエンノンに適用した実施
例を示し、第１図は燃料制御系の斜視図、第２図はエン
ジンの出力系を示す概略図、第３図は要部の機構図であ
る。

図において、（１）はディーゼルエンジン（Ｅ）の燃料
噴射ポンプ、（２）は燃料噴射ポンプ（１）の燃料噴射
量を制御するための調速機構、（３）はエンジン（Ｅ）
からの出力を走行装置（Ｄ）に伝達する出力取出系であ
り、この出力取出系（３）に、クラッチ装置（４）と変
速装置（５）とからなる動力伝達断続機構（Ｔ）が配置
しである。

調速機構（２）は、エンジン回転数に応じて生じる〃バ
ナフォース（ＧＦ）を受けて、燃料噴射ポンプ（１）の
コントロールラック（６）を押引き作動させるガバナレ
バー（７）と、ガバナレバー（７）とアクセルレバ−（
８）との間に張設されるがバナスプリング（９）とから
なり、この調速機構（２）には燃料噴射ポンプ（１）の
最大噴射量を制限するための供給燃料制限装置（１０）
が付設しである。

供給燃料制限装置（１０）はガバナレバー（７）から突
設している連動ビン（１１）をその揺動先端部で受は止
める供給燃料□制限レバー（１２）と、この供給燃料制
限レバー（１２）と同軸上に配置した制御繰作レバー（
１３）とからなり、制御繰作レバー（１３）を受止め部
材（１４）で受止めることにより、フントロールラック
（６）を最大燃料噴射位置で受止める位置に供給燃料制
限レバー（１２）を位置させるようにしである。また、
制御操作レバー（１３）に対応させて燃料制限作動具（
Ｌ）が配置してあり、この燃料制限作動具（Ｌ）の切替
え作動で、燃料供給制限装置（１０）を制限位置と制限
解除位置とに切替えるようにしである。

燃料制限作動具（Ｌ）はダイヤフラム式アクチュエータ
（１５）で形成してあり、このアクチュエータ（１５）
の隔壁（１６）に出退ロッド（１７）が連結しである。

そして、ダイヤフラム式アクチュエータ（１５）の隔！
！！　（ｔ　６　）で区画されている二つの圧力室（１
８）（１９）の一方に出退ロッド（１７）を恩人付勢す
るバネ（２０）を収容するとともに、副圧力室（１８）
（１９）は電磁式の流路切換弁（２１）を介してバキュ
ームポンプ（２２）に接続しである。流路切換弁（２１
）とダイヤフラム式アクチュエータ（１５）内の副圧力
室（１８）（１９）とは吸引路（２３）（２４）でそれ
ぞれ連通させである。

変速装置（５）の操作具（２６）の作動領域内にはリミ
ットスイッチ（２７）からなる動力伝達断続検出手段（
Ｓ）が配置してあり、このリミットスイッチ（２７）は
前記流路切換弁（２１）への給電路（２８）中に介装し
である。したがって、流路切換弁（２１）は変速装置（
５）の操作具（２６）の繰作に連動して切換えられるよ
うに構成しである。

また、調速機構（２）のアクセルレバ−（８）と同軸上
に配置したアクセル操作レバー（２９）にアクセルペダ
ル（３０）を伝動索（３１）で連動連結してアクセル系
（Ｖ）が形成してあり、アクセルペダル（３０）にアク
セル操作速度検出手段（Ａ）としてボテフシ５センサー
（３２）が付設しである。このボテンシ３センサー（３
２）はアクセルペダル（３０）の繰作景を検出するもの
で、一定時間（例えば、１０ｍ５）毎にアクセルペダル
（３０）の位置ｔｉ報を中央処理装置（ＣＰＵ）（３３
）に入力し、この入力値と直前の位置情報との差を中央
処理装置（３３）が演算し、その差が一定値以上である
場合に、加速繰作あるいは急減速操作であると判断して
、中央処理装置（３３）から加速信号あるいは急減速信
号を発する。一方、流路切換弁（２１）の給電路（２８
）中には電磁リレースイッチ（３４）が前記動力伝達断
続検出手段（Ｓ）のリミットスイッチ（２７）と直列に
介装しである。この電磁リレースイッチ（３４）は常閉
スイッチで構成してあり、前記中央処理装Ｗ１（３３）
からの急減速信号を受けて給電路（２８）を開路するよ
うにしである。

また、エンノン（Ｅ）の出力軸（３５）に対応させてエ
ンジン回転数検出具（３６）が配置してあり、回転数検
出具（３６）からの出力信号を中央処理装置（３３）に
入力し、この回転数検出具（３６）で検出した回転数と
予め設定されている設定回転数（例えば、１０１０００
ｒｐとを中央処理装置（３３）で比較し、検出回転数が
設定回転数まで低下した際、電磁リレースイッチ（３４
）を作動させて給電路（２８）を閉路させるようにしで
ある。なお、この設定回転数はアイドリング回転数（例
えば、９００ｒｐｍ）よりも少し高い回転数に設定しで
ある。

上述の構成からなる供給燃料制御装置では、変速装置（
５）の操作具（２６）がいずれかの変速位置に保持され
ていることを動力伝達断続検出手段（Ｓ）が検出してい
る状態では、流路切換弁（２１）が吸引路（２４）を介
してダイヤプラム式アクチュエータ（１６）の退入付勢
バネを収容していない側の圧力室（１９）とバキューム
ポンプ（２２）とを連通ずる状態に切替わり、退入付勢
バネ（１９）のバネ力とバキュームポンプ（２２）での
吸引力が同一方向に作用してロッド（１７）を急速に退
入作動させ、ロッド（１７）の先端部を受止部材（１４
）で制御操作レバー（１３）を受止める位置よりも退入
した位置、すなわち制限解除位置に位置させることによ
り、供給燃料制限レバー（１２）を燃料最大噴射位置（
Ｆ）まで移動可能にする。

また、変速装置（５）の操作具（２７）が中立位置にあ
る状態を動力伝達断続検出手段（Ｓ）が検出すると、流
路切換弁（２１）が切替わって、退入付勢バネ（２０）
を収容している圧力室（１８）とバキュームポンプ（２
２）とを連通させ、退入付勢バネ（２０）のバネ力に抗
してロッド（１７）を進出させて制御操作レバー（１３
）を反時計方向に揺動させる。そして、ロッド（１７）
の進出により、ロッド（１７）での制御繰作レバー（１
３）の受止め位置を受止部材（１４）での受止位置よリ
モ前側（燃料減量側）の燃料制限位置（Ｃ）に位置させ
る。これにより、供給燃料制限レバー（１２）での制限
位置も燃料最大噴射位置よりも少ない噴射量の位置とな
る。従って、変速装置（５）が中立位置に保持されてい
る状態でアクセルペダル（３０）を踏込んでも、燃料噴
射量は最大燃料噴射量よりも少ない量に規制されること
になる。

さらに、変速装置（５）が中立位置にある状態、スナわ
ちエンジンの無負荷状態において、アクセルペダルが急
減速操作されると、その急減速操作をボテンシシセンサ
ー（３２）が検知し、中央処理装置（３３）から急減速
信号が発せられることになるから、流路切換弁（２１）
の給電路（２８）中に介装したリレースイッチ（３４）
が給電路（２８）を開路することになる。これにより、
急減速時には燃料制限装置（１０）での燃料制限作用が
解除されることになるから、燃料噴射ポンプ（１）のフ
ントロールラック（６）が燃料減量側に移行することに
よる回転数低下でガバナ７オース（ＣＦ）がスプリング
力よりも弱くなった際の燃料量側への移行を制限するこ
とがなくなり、エンジンが停止することはなくなる。

そして、アクセルペダル（３０）による急減速操作でエ
ンジン回転数が低下し、設定回転数まで回転低下すると
、電磁リレースイッチ（３４）が給電路（２８）を閉成
し、供給燃料制限装置（１０）は燃料制限位置まで進出
作動することになる。

また、急減速操作のあとエンジン回転数が設定回転数ま
で低下しない間に、アクセルを加速繰作するとその繰作
をポテンショセンサ（３２）が検知することになるから
、中央処理装置（３３）からの加速信号で電磁リレース
イッチ（３４）を開路作動させ、供給燃料制限装置（１
０）は燃料制限位置（Ｃ）まで進出し、供給燃料を制限
することになる。

第１図中符号（３７）はエンジン停止用ソレノイドで、
このエンジン停止用ソレノイド（３７）は制御操乍レバ
ー（１３）に対向させて配置してあり、キースイッチ（
３８）の操作で停止用ソレノイド（３７）を作動させ、
供給燃料制限レバー（１２）を燃料減量側に作動させ、
コントロールラック（６）を燃料無噴射位置（０）まで
移行させるようになっている。

なお、上記実施例では、供給燃料制限装置（１ｏ）によ
る燃料制限位置を、変速装置（５）の接続状態を検知し
て切換え作動させるものについて説明したが、クラッチ
ベグル（３９）の操ｆヤに連動して燃料制限位置を切換
えるようにしてもよく、変速装置（５）とクラッチ装置
（４）の操作共にそれぞれ動力伝達断続検出手段（Ｓ）
を設け、雨検出手段（Ｓ）のうちいずれが一方が作動す
ることにより燃料制限装置を切換えるようにしてもよい
。

また、供給燃料制限装置（］Ｏ）の７クチユエータとし
て、ソレノイドや電動モータを使用するようにしてもよ
い。

（効　果） 本発明は、エンジンの燃焼室に供給する燃料を出力取出
系の動力伝達状態により制御するように構成し、出力取
出系が動力伝達遮断状態のときには、燃焼室に供給でき
る最大燃料量を動力伝達状態のときよりも少なくするよ
うに制限していることから、信号待ち時や暖機運転時等
の出力取出系が動力伝達遮断状態になっている際にアク
セルを加速掻体しても、エンジンの燃焼室には一定量以
上の燃料が供給されることはない、これにより、本発明
では、空炊しがなくなり、燃費が向上するうえ、ディー
ゼルエンジンでは黒煙を発生することがなくなる。

また、本願発明では、アクセル繰作系での繰作速度をア
クセル掻体速度検出手段で検出し、アクセル繰作系が急
減速状態のときには燃料制限装置が制限側へ作動しない
ように構成しであるから、動力伝達断続８！構が動力伝
達遮断状態でアクセル操作系が急減速操作されることが
あっても、エンジンがストップすることを防止すること
ができる。

さらに、燃料制限が解除されている状態で急減速操作に
よりエンジン回転数が低下している途中で加速掻体する
と、供給燃料制限装置を再制限作動するようにしである
ので、加速繰作時に燃料制限遅れを生じることなく燃料
制限、をすることができる。これにより、急減速操作の
あとに加連撮イヤを行なっても黒煙を発することがない
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、ｆｊｒＪ１図は燃料制
御系の斜視図、第２図はエンノンの出力系を示す概略図
、第３図は要部の＋ｆｉ構図である。 ２・・・調速機構、３・・・出力取出系、４・・・クラ
ッチ装置、５・・・変速装置、１０・・・供給燃料制限
装置、２１・・・（１０）の切換作動具、２８・・・（
２１）への給電路、３３・・・スイッチ、３５・・・エ
ンジンの出力軸、３６・・・回転数構出兵、Ａ・・・ア
クセル捏乍速度検出手段、Ｅ・・・エンノン、Ｌ・・・
切替え手段、Ｓ・・・動力伝達断続検出手段、Ｔ・・・
動力伝達断続機構、■・・・アクセル系。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車輌に搭載したエンジン（Ｅ）の出力取出系（３）
   中にクラッチ装置（４）及び変速装置（５）からなる動
   力伝達断続機構（Ｔ）を配置するとともに、エンジンの
   燃焼室への燃料供給を調速機構（２）で制御するように
   した調速機構付きエンジンにおいて、 調速機構（２）に供給燃料制限装置（１０）を付設し、
   この燃料制限装置（１０）を制限位置と後退位置とに切
   替える切替え手段（Ｌ）を設け、動力伝達断続機構（Ｔ
   ）に対応させてクラッチ装置（４）と変速装置（５）と
   の少なくとも一方が動力伝達遮断状態にあることを検出
   する動力伝達断続検出手段（Ｓ）を設けるとともに、ア
   クセル系（Ｖ）中にアクセル操作速度検出手段（Ａ）を
   、また、エンジン（Ｅ）の出力軸（３５）に対応させて
   回転数検出具（３６）をそれぞれ配置し、動力伝達断続
   検出手段（Ｓ）が動力伝達遮断状態を検出することに基
   づき、切替え手段（Ｌ）が作動して供給燃料制限装置（
   １０）が燃料制限側に切替えられるように構成し、供給
   燃料制限状態においてアクセル操作速度検出手段（Ａ）
   が急減速操作状態を検知することに基づき、供給燃料制
   限装置（１０）が制限解除状態となるように構成し、ア
   クセル操作速度検出手段（Ａ）が加速状態を検出するこ
   とに基づき供給燃料制限装置（１０）を再制限作動させ
   るように構成したことを特徴とする調速機構付きエンジ
   ンにおける燃料供給制限装置 ２、供給燃料制限装置（１０）の切換作動具（２１）を
   電気機器で構成し、切換作動具（２１）への給電路（２
   ８）中に介在させたスイッチ（３４）をアクセル操作速
   度検出手段（Ａ）の急減速操作検出作動に基づき切換え
   作動させるように構成した特許請求の範囲第１項に記載
   の調速機構付きエンジンにおける燃料制限装置