JPS6016749Y2 - 燃料ポンプ制御用リンク装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関の改良、特に、燃料ポンプを油圧ガバ
ナによって駆動するに当り、該燃料ポンプと油圧ガバナ
との間に緩衝機能を備えたリンク装置を介設することに
より（燃料ポンプ制御の安定性向上ならびに連結機構自
体の小型化を促進することを企図したものである。

ディーゼルエンジン等の内燃機関には、負荷変動による
機関回転数の急激な変化を抑制し、所要の回転数に安定
的に維持するため、機関の回転数を入力として、それに
対応するよう燃料ポンプのコントロールラックの移動量
を加減し、適正な燃料噴射量に調整するガバナ装置が付
設されているが、ガバナ装置のうちでも、とりわけ内部
に油圧装置を内蔵した油圧ガバナは、従来の機械式ガバ
ナと比較して、制御力が大きいわりにコンパクトである
こと、多機種への汎用性にすぐれていること、制御が高
精度に行えるなど種々の利点を有しているため舶用主機
・補機および陸用発電機、その他一般動力用エンジン等
に広く利用されるようになっている。

この種油圧ガバナは、これを機関に付設する場合、通常
、第１図に示す如く、油圧ガバナ１側のターミナルレバ
ー２と燃料ポンプ３側のコントロールラック４とをリン
ク５によって連結し、かつ、該リンク５の途中にシリン
ダ６の内壁７とピストン８との間に亘設した圧縮スプリ
ング９を介装して、高負荷時における負荷制限を行うと
共に、リンク系統の途中にエンジン停止バンドル１０を
設けて、外部より該バンドル１０を前記圧縮スプリング
９を押し縮める方向即ち、矢印Ｘ方向に傾けることによ
り、燃料ポンプ３のコントロールラック４を無噴射位置
側に移動させ得るようにしている。

ところが、上述の如く、油圧ガバナ１と燃料ポンプ３と
を連結するリンク系統中にシリンダ６に内蔵した緩衝ば
ね９を介装した場合は、油圧ガバナ１と燃料ポンプ３と
の近接距離が制限され、両者間の連結リンク機構が大型
化するだけでなく、リンク系統中に緩衝ばね９を保持す
るシリンダ６などの重量物を取付けねばならないため、
リンク５の運動に悪影響を及ぼすと共に、前記緩衝ばね
９を内蔵するシリンダ６およびピストン８の間の潤滑が
困難になるという問題を有していた。

本考案はか）る従来の油圧ガバナと燃料噴射ポンプとを
繋ぐ連結機構が有していた問題に着目し、その是正と改
善を企画してなされたもので、油圧ガバナのターミナル
レバーと燃料ポンプのコントロールレバーとを特殊なリ
ンク機構で連結すると共に該リンク機構を構成するレバ
ーの一つに付勢ばねを設けることにより、燃料ポンプ制
御を円滑に行うと共に、前記付勢ばねにより燃料ポンプ
の最大噴射時におけるリンク機構の緩衝を行わせるよう
にしたものである。

以下本考案の具体内容を添付図面に示す実施例を参照し
つつ詳細に説明する。

第２図は本考案のリンク装置を適用した燃料ポンプ制御
機構の一例を示す概要断面図、第３図は第２図における
Ｉ−Ｉ線矢視断面図を夫々示しており、各図において、
１１は燃料ポンプ、１２は該燃料ポンプ１１の側面に固
着され、本考案の要部をなすリンク装置を収納してなる
リンクケース、１３は該リンクケース１２の他方の側面
に添着されたガバナ駆動装置ケースであって、該駆動装
置ケース１３は、前記燃料ポンプ１１の下部よりリンク
ケース１２内を横切って軸受１４，１５により回転自在
に支承された燃料ポンプカム軸１６と、該カム軸１６の
先端に固着した重書駆動ギヤ１７と、該駆動ギヤ１７に
噛合する被駆動ギヤ１８を下端に固着したガバナ駆動軸
１９とを収蔵しており、その上部に嵌着したベアリング
ケース２０の軸受２１，２１によりガバナ駆動軸１９を
回転自在に支承していると共に、該ベアリングケース２
０の上面に載置固定した公知の油圧ガバナ２２の入力軸
２３を前記ガバナ駆動軸１９の上端に形成したスプライ
ン部２４において連結させた構成となっている。

油圧ガバナ２２は、前記燃料ポンプカム軸１６の回転に
より、ギヤ１７．１８およびガバナ駆動軸１９を介して
入力軸２３に回転が与えられたとき、その回転数に応じ
て、上部側面から突出したターミナルシャフト２５が矢
印（＋）で示す燃料増方向、または矢印（−）で示す燃
料減方向に回動し、これに固着したターミナルレバー２
６を傾動させるようになっている。

一方、図中、２７は前記リンクケース１２の上部におい
て、軸受２８，２９により回動可能に支承された支軸で
あって、該支軸２７は、そのケース１２より外方に突出
した部分に前記油圧ガバナ２４側のターミナルレバー２
６に対し、リンク３０を介して連結されたコントロール
レバー３１を固着していると共に、該支軸２７のケース
１２に亘設した部分において、下端に設けたピン３２に
より第２レバー３４の中間部を揺動可能に支承する第２
レバー３４を固着している。

第２レバー３４は、その上端３４ａが、前記燃料ポンプ
１１のコントロールラック３５の先端にボルト３６によ
り固着したラック連結部材３７と連結リンク３８を介し
て連結されていると共に、下端部３４ｂに設けたボス部
３９から側方に突設した連結ピン４０および該連結ピン
４０に嵌装した摺動筒４１を第３レバー４２の下端に設
けた摺動溝４３内にて摺動可能に嵌挿している。

第３レバー４２はリンクケース１２に設けた軸受４４に
より支承した第３レバー軸４５の内方端４５ａ側に固着
されており、該レバー軸４５のケース外方端４５ｂに固
着した補助レバー４６の先端に設けたフックピン４７と
適宜位置の固定部４８との間に張架した引張ばね４９の
作用により、所要の強さで常時矢印Ｖ方向に回動付勢さ
れている。

更に、５０はリンクケース１２の側面部において、前記
第３レバーの軸受４４と同軸的で、かつ対称的な位置に
設けた軸受５１により、前記第３レバー軸４５と対向す
る如く回転可能に支承された停止レバー軸であって、該
レバー軸５０の内端５０ａに固着した停止レバー５２は
、その一方の当接面５２ａにおいて前記リンクケース１
２に一体形成したストッパ５３と当接し、かつ、他方の
当接面５２ｂにおいて前記第２レバー３４の下端３４ｂ
と当接して、該第２レバー３４のＶ方向の移動を制限し
ていると共に、該停止レバー５０の外方端５０ｂに固着
した停止バンドル５４を、その上端５４ａに係着した図
示しない遠隔操作ワイヤー等により、前記引張ばね４９
のＶ方向の付勢力に抗して傾動させるとき、第２レバー
３４の下端３４ｂ側を当接面５２ｂで押圧し、矢印Ｕ方
向に傾動させるようになっている。

なお、図中、５５は前記リンクケース１２の上部壁に穿
設された螺合孔５６に螺着した制限ボルト５７と、該制
限ボルト５７の上方突出端部に螺合した廻り止めナツト
５８および袋ナツト５９とからなるラック移動制限装置
であって、該制限装置５５は前記制限ボルト５７の螺入
量を加減して、該制限ボルト５７の下端に設けた円錐形
係止部６０の上下位置を調整腰該係止部６０が前記ラッ
ク連結部材３７の上端に形成した斜面部６１に当接する
位置で、コントロールラック３５の（＋）方向の移動を
制限し、燃料ポンプ１１の最大噴射量を決定するように
なっている。

本考案のリンク装置は叙上の如き構成を有するものであ
るが、次にその作用について、各部材を概念的に示した
第４図乃至第６図を参照しつつ説明する。

図中、前記第２図および第３図と同一の要素には夫々同
一符号を用いて表わしている。

先ず、通常の機関運転時において、油圧ガバナ２２が燃
料ポンプカム軸１６の回転に伴って駆動し、その出力軸
であるターミナルシャフト２５が回動して、ターミナル
レバー２６を例えば第４図の如く実線位置から破線位置
まで減方向（（−）方向）に回動させたときは、リンク
３０に連結さレタコントロールレバー３１およヒ第ルバ
ー３３が支軸２７を中心に傾動するため、該第ルバー３
３の下端においてピン３２で支承された第２レバー３４
が、付勢ばね４９によって位置が確保された第３レバー
４２の摺動溝４３内に嵌挿した連結ピン４０を中心に図
面左方向の破線位置側に傾き、該第２レバー３４の上端
３４ａと連結リンク３８を介して連結されたコントロー
ルラック３５が減方向（（−）方向）に引張られて燃料
噴射ポンプ１１による燃料供給量が減少すると共に、反
対に機関回転数が低過ぎた場合は上述したと逆のリンク
作用が生じて、燃料供給量が増加し、油圧ガバナ２２の
設定値付近で、機関回転数が一定に維持されることにな
る。

また、一方、燃料噴射ポンプ１１が設定最大燃料噴射量
に達し、コントロールラック３５が第５図に示す如くラ
ック移動制限装置５５の制限ボルト５７と当接して燃料
増方向（（＋）方向）への移動が規制されているにもか
）わらず、油圧ガバナ２２のターミナルレバー２６が破
線で示す燃料増方向（（＋）方向）に傾動したときは、
リンク３０を介してコントロールレバー３１および第２
レバー３４が支軸２７を支点として反時計方向に強制傾
動されるが、このとき、該第ルバー３３に連結された第
２レバー３４は、その上端３４ａを中心に回動し、第３
レバー４２を引張ばね４９の付勢力Ｆに抗して矢印Ｕ方
向に回動させて、前記油圧ガバナ２２のターミナルレバ
ー２６の移動量を第３レバー４２の回動量として吸収す
ることになる。

次に、機関運転中において第６図実線の如く油圧ガバナ
２２によるコントロールラック３５の位置制御が均衡し
た状態にあるとき、機関を外部からの操作で停止させる
場合は、遠隔操作ワイヤ等により停止バンドル５４を回
動させ、該停止バンドル５４と一体の停止レバー５２に
よって、第３レバー４２を引張ばね４９の付勢力Ｆに抗
して矢印Ｕ方向に押圧回動すると、これによって、第３
レバー４２と連結した第２レバー３４が、略々静止した
状態にある第ルバー３３下端のピン３２を中心に反時計
方向に回動し、連結リンク３８を介してコントロールラ
ック３５を燃料減方向（（−）方向）に大きく摺動させ
るため、燃料ポンプ１１の噴射量が急減して、機関が停
止することになる。

なお、上記作用説明においても分かるように、引張ばね
４９の付勢力Ｆは通常の油圧ガバナ２２によるコントロ
ールラック３５の位置制御時には、該コントロールラッ
ク３５の摺動抗等に打ち勝って、第３レバー４２を停止
位置側において係止すると共に、コントロールラック３
５が最大位置で制限装置５５により移動を規制されたと
きは、油圧ガバナ２２のターミナルシャフト２５の回転
出力による第３レバー４２のＵ方向の回動を許容する大
きさを設定することが必要である。

以上述べた如く本考案のリンク装置は複数のリンクと、
引張ばねとの組合わせにより、燃料ポンプが最大噴射量
に達したときの、油圧ガバナとコントロールラックとの
間のリンク長さを吸収するようにしたものであるから、
従来の緩衝機構の如く、リンク系統中に、シリンダ内蔵
型の圧縮スプリングを介在させたものに較べ、リンク自
体の動きが円滑であり、また、リンク装置自体も小型化
することが出来、機関設計の自由度を向上させると共に
、リンク装置全体をケース内に収納することが可能なた
め、回転部に潤滑油の自動供給を行うことが容易となり
、機関の寿命延長を図ることが出来るなど、種々の効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の油圧ガバナと燃料ポンプとの間の緩衝機
構の一例を示す概要図、第２図および第３図は本考案の
リンク装置を適用した燃料ポンプ制御機構の一例を示す
断面図で、第３図は第２図におけるＩ−Ｉ線矢視断面図
である。 また、第４図乃至第６図は本考案リンク装置の作用を説
明するための概念図で、第４図は通常時、第５図はフル
ロ−トストップ時、第６図は機関停止操作時の動作を夫
々示している。 １１・・・・・・燃料噴射ポンプ、２２・・・・・・油
圧ガバナ、２５・・・・・・ターミナルシャフト、３３
・・間第ルバー、３４・・・・・・第２レバー、３５・
・・・・・コントロールラック、４２・・間第３レバー
４９・・−付勢ばね（引張ばね）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 油圧がバナの作動を燃料ポンプのコントロールラックに
   伝達するリンク装置であって、該リンク装置は、第１レ
   バー、第２レバーおよび第３レバーを備えてなり、該第
   １レバーは油圧ガバナのターミナルシャフトと連動して
   傾動するレバーであり、前記第３レバーは、前記第ルバ
   ーの揺動端延長側位置において回動可能に支承され、か
   つ付勢ばねにより停止位置側に向って付勢されたレバー
   であり、前記第２レバーは第ルバーの揺動端において、
   その略中央部が支承され、一端が前記第３レバーの揺動
   端と係着されていると共に、他方端が前記燃料ポンプの
   コントロールラックと連結されたレバーであることを特
   徴とする燃料ポンプ制御用リンク装置。