JPS6368727A - 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ジンにおけ
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
、供給燃料制限共をガバナレバーや燃料噴射ポンプのコ
ントロールラックするいはスロットルバルブ捏作兵等の
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操作すると、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、いわゆる空炊し状態
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。

このような問題を解決するために、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、変速操作のたびに
燃料制限が行なわれることになるから、加速時に変速繰
作後の立上りが悪くなるという問題が新らたに生じるこ
とが判った。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、出力取出系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
料量よりも少なくするようにして空炊かしをなくすとと
もに、変速繰作時等のように動力伝達停止状態が短時間
発生するような場合には、燃料制限を行なわないように
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、調速機
構に供給燃料制限装置を付設し、この供給燃料制限装置
を制限位置と後退位置とに切替える切替え手段を設ける
とともに、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、ｔ！！ｉにあることを検出する動力伝
達断続検出手段を設け、この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を燃料制限側に作動させるよ
うに構成し、供給燃料制限装置の燃料制限側への作動を
遅延させあるいはその作動速度を緩慢に設定することに
より、出力取出系の動力伝達遮断状態が短時間である場
合には燃料制限を実質的に行なわないようにしたことを
特徴とするものである。

（作　用） 本発明では、出力取出系が動力伝達遮断状態にある場合
には出力取出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
に構成したうえで、動力伝達停止状態が短時間である場
合には供給燃料制限装置の燃料制限側への作動速度を燃
料制限解除側への作動速度よりも遅くしたり、燃料制限
側への作動開始タイミングを遅延させたりしているので
、変速繰作時のように一時的に出力取出系が動力伝達遮
断状態となる場合には、実質的に燃料制限を行なわなく
なる。

そして、信号待ちや暖機時のように、動力取出系が継続
的に動力伝達停止状態となる場合には、燃料制限を行な
うことにより、空炊しを防止して無駄な燃料消費を防止
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ジンに適用した実施
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（１）に、クラッチ装置（４）と変
速装置（５）とが配置しである。

調速機構（２）は、エンジン回転数に応じて生じるガバ
ナ７オース（ＧＦ）を受けて、燃料噴射ポンプ（１）の
コントロールラック（６）を押引各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操作レバー（１
３）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、コントロールラック（
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
御挽作レバー（１３）に対応させて入力操作共（１５）
をが配置してあり、この入力操作共（１５）にダイヤフ
ラム式アクチュエータ（１６）からなる燃料制限駆動具
（Ｌ）が連結してあり、この燃料制限駆動具（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。

ダイヤプラム式アクチュエータ（１６）の隔壁（１７）
と入力操作共（１５）とはロッド（１８）で連結してあ
り、このロッド（１８）は付勢バネ（１９）で進出側に
弾発付勢されている。そして、ダイヤフラム式アクチュ
エータ（１６）の付勢バネ（１９）を収容している部屋
（２０）は吸引路（２１）を介してバキュームポンプ（
２２）に接続してあり、この吸引路（２２）中にバネ収
容室（２０）をバキュームポンプ（２２）に連通させる
状態と、バネ収容室（２０）を大気に連通させる状態と
に切換える流路切換弁（２３）が介在させである。そし
て、大気への連通路中に通路絞り機構（２４）が配設し
である。

変速装置（５）の操作具（２５）の作動領域内にはリミ
ットスイッチ（２６）からなる動力伝達断続検出手段（
Ｓ）が配置してあり、前記流路切換弁（２２）は変速装
置（５）の操作具（２５）の操作に連動して切換えられ
るように構成しである。

変速装置（５）の操作具（２５）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（２３）がダイヤフラ
ム式アクチュエータ（１６）とバキュームポンプ（２２
）とを連通ずる状態に切替わり、ダイヤフラム式アクチ
ュエータ（１６）のロッｌ′（１８）が付勢バネ（１９
）に抗して退入し、入力操作共（１５）を時計方向に揺
動させ、入力操作共（１５）での制御繰作レバー（１３
）の受止め位置よりも後退させ、供給燃料制限レバー（
１２）を燃料最大噴射位置に位置させる。

また、変速装置（５）の操作具（２５）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（２３）が切替わって、バネ収容室（２０）と
バキュームポンプ（２１）との連通を遮断し、バネ収容
室（２０）を大気に連通させる状態となり、付勢バネ（
１９）のバネ力でロッド（１８）を進出させて入力操作
共（１５）の反時計方向に揺動させ、入力操作共（１５
）での制御繰作レバー（１３）の受止め位置な受止部材
（１４）での受止位置よりも前側（燃料減量側）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（２７）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。

そして、供給燃料制限装置（１０）の燃料制限側への作
動時は、大気への連通路中に通路絞り機構（２４）が配
設しであることから、ロッド（１８）の燃料制限側への
進出速度はバネ収容室（２０）がバキュームポンプ（２
２）に連通して退入する制限解除側、へ退入速度よりも
遅くなる。

従って１、変速操作時のように、動力伝達停止状態が一
時的に発生する場合には、ロッド（１８）が十分に進出
して、入力操作具（１５）が受止め部材（１４）に受止
められている制御操作レバー（１３）に接当するまでの
開にバネ室（２０）がバキュームポンプ（２２）に連通
されて、退入作動するようになるため、実質的に燃料制
限は行なわれないことになる。

また、入力操作具（１５）に対向させてソレノイドから
なる制限解除具（２８）が配設しである。この制限解除
具（２８）はエンジンのセルスタータ回路（２９）に連
結してあり、始動スイッチ（３０）によるエンジン始動
繰作により、セルスタータ（３１）が作動するとともに
、制限解除具（２８）が進出作動して、入力操作具（１
５）を時計方向に揺動させる。なお、始動操作時には変
速装置（５）は中立位置に保持されているから、ダイヤ
プラム式アクチェエータ（１６）のバネ室（２０）は大
気に連通してバネ力で入力操作具（１５）を反時計方向
に揺動させようとしているが、バネ力よりも強いソレノ
イド（制限解除具）（２８）の進出力で入力操作具（１
５）を時計方向に揺動させ、入力操作具（１５）を受止
部材（１４）による制御操作レバー（１３）の受止位置
よりも後側まで移行させるようにしである。これにより
、エンジン始動時には燃料制限が解除されることになる
。

ｆｊＳ１図中符号（３２）はエンジン停止用ソレノイド
で、制御繰作レバー（１３）に対向させて配置してあり
、停止用ソレノイド（３２）の作動で供給燃料制限レバ
ー（１２）を燃料減量側に作動させ、コントロールラッ
ク（６）を燃料無噴射位置まで移行させるようになって
いる。、また、符号（３３）はアクセルペダル（２７）
を離しての急減速操作時に、コントロールラック（６）
が燃料減量側に急変位してエンジン停止しないように、
アクセル操作レバー（３４）に対向させて配置したダッ
シュポットである。

第４図は第二発明の要部を示す概略図であり、これは変
速装置（５）の操作具（２５）の位置を検出して動力伝
達状態を検知する動力伝達断続検出手段（Ｓ）と流路切
換弁（２３）との回路（３５）中に遅延リレー（３６）
を配置し、変速装置（５）が中立位置に切換わっだこと
を動力伝達断続検出手段（Ｓ）が検出した後、一定時間
経過してから流路切換弁（２３）を切換え作動させるよ
うに構成し、その待機時間中に変速装置がいずれから変
速位置に切換わったことを動力伝達断続検出手段（Ｓ）
が検出すると、流路切換弁（２３）を切換え作動させな
いように構成したもので、このように構成することによ
り、変速操作時のような一時的な中立切換え時には燃料
制限装置（１０）が作動しないようにしたものである。

なお、上記各実施例では、供給燃料制限装置（１０）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（３７）の操作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）の操作具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）のうちいずれか一方が作動す
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（１０）のアクチュエータとし
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ｖＩＪ＆シ、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を少なく制
御するようにしていることから、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
アクセルを加速操作しても、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、黒
煙を発生することがなくなる。

しかも、供給燃料制限装置の制限側への作動速度を緩慢
に設定したり、制限側への作動開始タイミングを遅らせ
たりすることにより、動力伝達停止状態が短時間発生す
る場合に燃料制限を行なわないようすることができる。

従って、変速操作時のように出力取出系が一時的に動力
伝達遮断状態となるような場合には燃料制限を行なわず
、回転数を高めて変速することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、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、第４図は第二発明の要部を示す概略
構成図である。 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、Ｅ・・・エンジン、Ｌ・・・切替え手段、Ｓ・・
・動力伝達断続検出手段。 特許出願人　　久保田鉄工株式会社 手続補正書 昭和６１年１２月　２０ 特許庁長官　殿　　　　　　　　　　　（、■、小事件
表示 昭和６１年特許願第　２１４６５３　　号２、発明の名
称 ４、代　理　人 ５、補正命令の日付　　昭和６１年　１１月２５　日発
送６、補正の対象　図面 ７、補正の内容 ｄ詣↓＆通り補正します。 手続補正書Ｃ’ｈｌを） 昭和６２年　１月１６日 ｌ、事件の表示 昭和６１竿特許願第　２１４６５３　　号２、発明の名
称 調速機構付きエンジンにおける燃料供給制御装置３、補
正をする者 事件との関係　特許出願人 氏　名　久保田鉄工株式会社 ４、代　理　人 記

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、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）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）を設けるとともに、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、この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、供給燃料制限装置（１０）
   の燃料制限側への作動速度が緩慢となるように構成した
   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、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）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）を設けるとともに、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、この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、動力伝達断続手段（Ｓ）で
   の動力伝達遮断状態検出後、供給燃料制限装置（１０）
   が一定時間遅延して開始す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