JPH0730717B2 - 燃料噴射ポンプ用の調速機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、燃料噴射ポンプ用の調速機であつて、回転数
に関連する調節部材がガイド軸を中心として旋回可能な
１つの調速レバーを介して圧送量制御部材に連結されて
おり、前記ガイド軸は任意に操作可能な１つの調節レバ
ーによつて、前記調速レバーの伝動比を変えるために、
調速レバーに沿つて押しずらし可能であり、かつ回転数
適合のために、ばねによつて基本位置に保持されてハウ
ジング固定のピンを中心として旋回可能な１つのカムプ
レートのカム部に沿つて押しずらし可能である形式のも
のに関する。

従来の技術 この種の公知の調速機の場合（ドイツ連邦共和国特許第
1900675号明細書）、ガイド軸が一方において調速レバ
ーに形成されたガイドスリツト内を滑動し、他方におい
てカムプレート内に形成されたカムみぞ内を滑動する。
カムプレートおよび戻しばねは１つの蓄力機構を構成し
ており、カムプレートは例えば回転数が減少した場合に
ばねの力に抗して定置のストツパから離され、その結果
遠心調節機構が調速レバー押し出し、調速レバーは他端
部がアングライヒストツパに支えられる。冒頭に述べた
形式の調速機の基本的な機能にとつてこのような公知の
アングライヒ制御は必要ない。しかしカムプレートは運
動エネルギを蓄えた状態で旋回可能でなければならな
い。これに対して別の公知の調速機の場合（「ボツシユ
技術講義−デイーゼル噴射装備（２）噴射ポンプ用の調
速機」第２版,1975年９月Bosch−Technische Unterrich
tung−Dieseleinspritzausrstung（２）Drehzahlregl
er fr Einspritzpumpen）、カムプレートが不動に調
速機ハウジング内に固定されており、所要の運動エネル
ギの蓄えは１つの引張りばねによつてなされる。

長距離トレーラトラツクおよび長距離バスにおけるよう
な長距離定常走行にとつては経済性を考慮してできるだ
けわずかな損耗が望まれ、それは長い区間にわたつて比
較的低い機関回転数を保つことによつて可能となる。こ
のことを達成するために、最速変速段における機関の最
大回転数を下げることが知られている（オーストリア国
特許第180177号明細書）。この回転数の低減は調速ばね
のプレロード（予荷重）を少なくすることによつて行な
い、その結果低回転数の際にも既に遠心調節機構によつ
て燃料減量制御がなされる。この場合調速機の出力範
囲、つまり調速ばねの調速行程量が変つて調速特性に不
利に働く。アイドリング回転数の相応の低下も伴い、こ
のことは、アイドリング回転数が燃料消費量軽減のため
回転限界近く、要するに最小限に設定されていた場合特
に不都合となる。

発明の構成 冒頭で述べた形式の燃料噴射ポンプ用の調速機における
本発明の構成手段は、カムプレートが、全負荷及び最大
回転数を減少する方向に変化させるために、調速機とは
無関係に作用する運転特性値によってカムプレート旋回
装置を介してばねの力に抗して調節可能であり、しかも
最大回転数が低くなる方向へのカムプレートの調節時に
ガイド軸を最小アイドリング回転数のための位置へ押し
ずらす連行部材が設けられている点にある。このような
構成によれば、前述の公知例の場合と異なり、カムプレ
ートの位置とは無関係に調速機の可能出力を完全に活用
できるという利点が得られる。カムプレートの旋回に伴
うガイド軸の押しずらしによつてたんに調速機に設定さ
れている制御された全負荷回転数だけが比例して低減さ
れ、調節レバーの全負荷位置においては設定された全負
荷噴射量が変わることはない。他のとりわけ複雑な制御
過程も不利な影響を受けない。また、本発明を実施する
ために量産タイプの現有の調速機でも運転特性値を作用
させる装置を補なうだけで使用できる。

本発明の有利な実施態様によれば、装置が１つのプレロ
ードばねを有しており、このプレロードばねはカムプレ
ートを運転特性値が作用するまでは小さな最大回転数用
の位置へ押しずらしていて、運転特性値の作用を受けて
その押しずらし作用を解消される。これによつて、装置
の故障時には内燃機関がもつぱら低減された最大回転数
で運転されることになり、運転者は安全性の理由から故
障個所を修理する必要に迫られる。例えば空圧制御の場
合であつて、１つの作業シリンダのピストンロツドが少
なくとも間接的にカムプレートに作用し、作業シリンダ
内にはプレロードばねが配置されてピストンに進出方向
への負荷を及ぼしている構成の場合には、圧力空気の途
絶、ひいてはブレーキ系の不全の際最大速度が自動的に
低下することになる。

本発明の別の実施態様の場合、圧送量調節部材が転位し
て、調量噴射量が最低アイドリング回転数を保つには不
十分になるようなことが１つの連行部材によつて防止さ
れる。本発明の調速機によつて得られる調速特性の平行
移動によつてアイドリング回転数も低減される。連行部
材は最低回転数が不都合に下回ることを阻止する。連行
部材としては旋回可能な１つのストツパプレートを使う
ことができ、このストツパプレートの位置はカムプレー
トによつて可変である。カムプレートが低減された回転
数用の位置を占め次第、ストツパプレートを介して調節
レバーもその旋回範囲内で制限されて、所要のアイドリ
ング回転数を下回ることになる位置へ動くことはない。

実施例 次に図面に示す実施例に従つて本発明を詳述する： 内燃機関用の燃料噴射ポンプの駆動軸10上に遠心調節機
構11が固定されており、その調節部材として使われる調
速スリーブ12がピン13を介して調速レバー14に係合して
いる。すべりシユー15の横に取り付けられたピン13はガ
イドレバー16に連接されており、ガイドレバー16は調速
機全体を覆うハウジング18内にピン17を介して旋回可能
に支承されている。

調速スリーブ12の運動は１つの中間レバー20のガイド軸
19上に支承された調速レバー14およびヒンジフオーク21
を介して噴射ポンプの圧送量制御部材をなす調節棒22へ
伝達される。中間レバー20は、ハウジング18内で旋回可
能な軸23にハウジング18外に位置する調節レバー24とク
ランク状に結合された制御レバー25に連接されている。

この中間レバー20に結合されたガイド軸19がその一方の
端部で調速レバー14におけるリンクみぞ状のガイドスリ
ツト26に嵌まり、他方の端部でカムみぞ27に嵌まつてい
る。カムみぞ27は、ハウジングに固定されたピン28上に
旋回可能に支承されたカムプレート29に形成されてい
る。このカムプレート29は原位置ではコイルばね30の力
によつてハウジングに固定されたストツパ31に接触して
いる。

ヒンジフオーク21における調速レバー14の連接点に、検
知突起32を有するシーソー部材33が旋回可能に配置され
ている。このシーソー部材33は、図示してない手段によ
つて、調節位置を不動に保つ１つのばねの力に抗して調
整し、かつ位置固定することができる。

調速レバー14に連接されているヒンジフオーク21は、調
節棒22と調速レバー14又は検知突起32との間の間隔を微
調節するための機構を備えている。この機構は、つば36
およびねじ山部分37を有するピン状のフオーク端部38
と、ばね39と、２つのナツト41,42と、連結片43とから
成つている。この連結片43は、シーソー部材33を側方か
ら同時に支える２つのピン44に介して調速レバー14内に
支承されていて、カウンターナツト42によつて位置止め
されたナツト41の一方の端面にばね29の力によつて圧着
される。この場合ばね39は止めリング40に支えられてい
る。

ハウジング18の上部に形成されている閉鎖可能な開口部
45から全負荷圧送量を限定するストツパ46へ接近でき
る。このストツパ46の、カム部47を有しているレバー状
のストツパプレート48はシーソー部材33の検知突起32と
協働する。このストツパ46は調整部材を有しているが明
示してない。

始動時に必要とされる燃料最大量を制限するために、調
節棒軸線の延長線上に噴射ポンプの駆動側にねじ付けら
れている１つの制限ストツパ49が役立てられる。

本発明の場合カムプレート29の上側にレバーアーム51が
設けられており、このレバーアーム51の、ハウジング18
の開口部52から接近可能な上端部53に、カムプレート29
を旋回させるための機構58が作用する。この機構58につ
いては暗示的に示すにとどめてある。

ハウジングに固定された耳片54に中間レバー20用のスト
ツパねじ55が設けられている。中間レバー20の、このス
トツパねじ55に面する方の端縁56がこの範囲において、
制御レバー25に中間レバー20を連接している旋回軸57を
中心としてカム状をなしていて、アイドリング調整の修
正のための連行部材として使われる。

以上述べた調速機は次のように働く（両向き矢印は調節
方向を示しており、「＋」は噴射量増大のための調節方
向、「−」は燃料量減少のための調節方向を表わしてい
る）： 調速機の各部はアイドリング位置で図示されている。内
燃機関の始動の際調節レバー24が方向「＋」で全負荷位
置まで旋回され、その際調節棒22が制御レバー25、中間
レバー20、調速レバー14、ヒンジフオーク21を介して始
動位置へ押しずらされ、調節レバー14はすべりシユーピ
ン13を中心として旋回されて検知突起32がカム部47の下
側を通過する。この調節運動はストツパ49に調節棒22が
当たることによつて制限される。

機関が始動して調節レバー24が例えば全負荷位置に保持
されると、回転数が上昇し、遠心調節機構11の調速スリ
ーブ12が噴射ポンプへの方向で移動すると共にすべりシ
ユー15を連行する。これによつてピン13がガイドレバー
16によつて案内されて軸線方向の縦運動に加えて横方向
の行程運動をも生じ、これにより調速レバー14がガイド
軸19を中心として旋回されて調節棒22が燃料圧送量を減
少するために方向「−」へ引かれる。この回転上昇に伴
つて検知突起32はストツパプレート48の下側からばね作
用を有しているシーソー部材33によつて上向きに可撓に
案内される。

噴射量の減少は機関の回転数を低下させ、これによつて
すべりシユー15は再び噴射ポンプから離れる方向へ動い
て調節レバー24の設定された全負荷位置に相当する位置
を占める。この位置で検知突起32はカム部47に当たる。

調節レバー24の特定の、要するに前もつて選定された位
置に対応する回転数が機関の負荷増大によつて低下する
と、遠心調節機構11を介して調速レバー14がガイド軸19
を中心として旋回され、調節棒22が方向「＋」に検知突
起32がストツパ46に当たるまで押しずらされる。これに
対して、機関の負荷が減少して回転数が再び上昇する
と、調節棒22が方向「−」に引かれる。

調節レバー24が別の目標回転数位置へ押しずらされた場
合、ガイド軸19もカムプレート29のカムみぞ27内を押し
ずらされ、ガイド軸19によつてあたえられていた調速レ
バー14の旋回点も相応にずらされる。この新たな旋回
点、例えば高い回転数の場合下方に位置することになる
旋回点に対応して、そのつどアイドリング回転数から全
負荷回転数までの固有の回転数範囲が新たに生ずる。こ
の場合の相違は、最大回転数が調節レバー24の位置次第
で異なることだけである。ガイド軸19の押しずらしはカ
ムみぞ27によつてあたえられる曲線ｙに沿つてなされ
る。

長距離定常走行用に変速機を接続することによつてレバ
ーアーム51の端部53が操作されてカムプレート29が右下
方へ旋回された場合、ガイド軸19も円弧ｘ上を連行さ
れ、従つて調速レバー14の旋回点が右へずらされて、噴
射量は調節棒22の方向「−」での相応の引戻しによつて
減少される。この場合、安定したアイドリング回転のた
めの最小噴射量を下回るのを防止するために、ストツパ
ねじ55に支えられている中間レバー20のカム状の端縁56
によつて中間レバー20の旋回軸57が左へ逆時計回りに旋
回され、これによつてガイド軸19はカムみぞ27内および
ガイドスリツト26内をさらに下方へ押しずらされる。こ
れらの動きは調節レバー24にも連動することによつて調
節レバー24も連行される。既述のように、そのつどの調
節レバー位置に相応する回転数範囲はガイド軸19が下方
へずらされる程高くなるが、カムみぞ27が低い最大回転
数用の位置へずらされるのに伴つて前述の修正によりた
んにアイドリング回転数だけが修正され、かくして最少
アイドリング噴射量を下回ることはない。

もちろんカムプレート29の調節はレバーアーム51を介し
てでなくストツパ31の押しずらしによつても行なうこと
ができる。

第２図に示す実施例の場合、調速機は基本的に第１図の
実施例と同じであり、従つて構造の異なる部分だけ図示
している。

ハウジング18に開口部52の範囲に空圧シリンダ60が配置
されており、そのピストン61はプレロードばね62によつ
て進出方向への負荷を受けている。ピストンロツド63は
その端部64がレバーアーム51の端部53へ作用する。空圧
シリンダ60は圧力空気接続部65を有しており、この圧力
空気接続部65は変速機の低速段での走行時に圧力空気を
供給され、その結果ピストン61は実線で示す位置を占め
る。

変速機が長距離走行段に接続され次第、圧力空気接続部
65における圧力が解消されてプレロードばね62がピスト
ン61およびピストンロツド63を鎖線位置へ押しずらす。
この場合カムプレート29もピン28を中心として旋回さ
れ、これによりカムみぞ27、ひいてはガイド軸19が鎖線
位置へずらされる。

制御レバー25の連行のため、ひいては旋回軸57および図
示してない中間レバー20を介してのガイド軸19の連行の
ためのストツパとして、軸23上で旋回可能なストツパプ
レート66が使われる。このストッパプレート66の下端部
67はカムプレート29と協働し、その旋回に伴つて連行さ
れる。このストツパプレート66の上端部68には制御レバ
ー25と協働する調整ねじ69が配置されており、この調整
ねじ69はストツパプレート66の回動に伴い制御レバー25
を連行し、これによりガイド軸19が下方へ鎖線位置まで
ずらされる。調整ねじ69はストツパプレート66の折り曲
げられた耳片70のねじ山に嵌まつている。この調整ねじ
69の調節はハウジング18からカバー71をはずさなければ
不可能である。

仮に制御レバー25が軸23を介して図示してない調節レバ
ー24によつて大幅に旋回されて、ストツパプレート66の
下端部67を介してカムプレート29が再びストツパ31まで
戻し旋回されるような場合でさえも、調速に関してクリ
テイカルな結果を伴うことはない。というのは、同時に
ガイド軸19も例えば市街地運転に相当する実線位置へず
らされることになるからである。いずれにせよ圧力空気
が途絶えればカムプレート29が低い最大回転数に相当す
る鎖線位置へ旋回され、従つて運転者も気付くことにな
る。

第３図の実施例の場合、カムプレート29の旋回時の制御
レバー25の連行部材として１つのストツパねじ72が設け
られている。このストツパねじ72は軸23の横孔内に固定
されていて、カムプレート29の、ストツパねじ72に面す
る端縁のカム部73と直接協動する。カム部73は、カムプ
レート29の旋回に伴つて制御レバー25が一緒に連行され
るように設計されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のオールスピード型調速機の縦断面図、
第２図は第１図の例とは別の実施例の部分縦断面図、第
３図はさらに別の実施例の部分側面図である。 10……駆動軸、11……遠心調節機構、12……調速スリー
ブ、13……ピン、14……調速レバー、15……すべりシユ
ー、16……ガイドレバー、17……ピン、18……ハウジン
グ、19……ガイド軸、20……中間レバー、21……ヒンジ
フオーク、22……調節棒、23……軸、24……調節レバ
ー、25……制御レバー、26……ガイドスリツト、27……
カムみぞ、28……ピン、29……カムプレート、30……コ
イルばね、31……ストツパ、32……検知突起、33……シ
ーソー部材、36……つば、37……ねじ山部、39……ば
ね、40……止めリング、41,42……ナツト、43……連結
片、44……ピン、45……開口部、46……ストツパ、47…
…カム部、48……ストツパプレート、49……制限ストツ
パ、51……レバーアーム、52……開口部、54……耳片、
55……ストツパねじ、56……端縁、57……旋回軸、60…
…空圧シリンダ、61……ピストン、62……プレロードば
ね、63……ピストンロツド、65……圧力空気接続部、66
……ストツパプレート、69……調整ねじ、70……耳片、
71……カバー、72……ストツパねじ、73……カム部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−151426（ＪＰ，Ａ)

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転数に関連する調節部材がガイド軸を中
   心として旋回可能な調速レバーを介して圧送量制御部材
   に連結されており、前記ガイド軸は任意に操作可能な調
   節レバーによって、前記調速レバーの伝動比を変えるた
   めに、調速レバーに沿って押しずらし可能であり、かつ
   回転数適合のために、ばねによって基本位置に保持され
   てハウジング固定のピンを中心として旋回可能なカムプ
   レートのカム部に沿って押しずらし可能である形式の、
   燃料噴射ポンプ用の調速機において、カムプレート（2
   9）が、全負荷及び最大回転数を減少する方向に変化さ
   せるために、調速機とは無関係に作用する運転特性値に
   よってカムプレート旋回装置（58,60）を介してばね（3
   0）の力に抗して調節可能であり、しかも最大回転数が
   低くなる方向へのカムプレート（29）の調節時にガイド
   軸（19）を最小アイドリング回転数のための位置へ押し
   ずらす連行部材（56,66,72）が設けられていることを特
   徴とする、燃料噴射ポンプ用の調速機。
2. 【請求項２】内燃機関によって駆動される車両ユニット
   の長距離走行時におけるような変速歯車装置の特定の速
   度段へのギヤ入れが運転特性値として使用され、或いは
   内燃機関によって駆動される車両の速度が運転特性値と
   して使用される、特許請求の範囲第１項記載の調速機。
3. 【請求項３】カムプレート旋回装置（58,60）が、カム
   プレート（29）のばね（30）に抗して作用するプレロー
   ドばね（62）を有し、かつ、運転特性値の作用によって
   前記プレロードばね（62）が遮断可能である、特許請求
   の範囲第１項又は第２項記載の調速機。
4. 【請求項４】カムプレート旋回装置が、カムプレート
   （29）に少なくとも間接的に係合するピストン棒（63）
   を有する空圧作動式の作業シリンダ（60）から成ってい
   る、特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１
   項記載の調速機。
5. 【請求項５】プレロードばね（62）が、ピストン（61）
   を作業シリンダ（60）の制御媒体方向とは逆向きの押出
   し方向に負荷している、特許請求の範囲第４項記載の調
   速機。
6. 【請求項６】定置のストッパ（55）と協働すると共にガ
   イド軸（19）を支持して調節レバー（24）に枢着された
   中間レバー（20）のカム状の端縁（56）が、連行部材と
   して使用される（第１図）、特許請求の範囲第１項記載
   の調速機。
7. 【請求項７】ストッパの位置が、ねじ（55）の回動によ
   って可変である、特許請求の範囲第６項記載の調速機。
8. 【請求項８】調節レバー（24）の軸（23）上にカムプレ
   ート（29）に対して平行に配置されたストッパプレート
   （66）が、連行部材として使用される（第２図）、特許
   請求の範囲第１項記載の調速機。
9. 【請求項９】ストッパプレート（66）が、軸（23）上で
   旋回可能に配置されており、かつ、前記ストッパプレー
   トの旋回範囲が、該ストッパプレート（66）に結合され
   ていて少なくとも間接的に調節レバー（24）と協働する
   調節可能な調整ねじ（69）によって制限されている、特
   許請求の範囲第８項記載の調速機。
10. 【請求項１０】調節レバー（24）の軸（23）と結合され
    ていて一緒に回動するストッパ（72）が連行部材として
    使用され、該ストッパが、カムプレート（29）の端縁に
    形成されたカム部（73）と協働している（第３図）、特
    許請求の範囲第１項記載の調速機。
11. 【請求項１１】軸（23）の横孔内を貫通するストッパね
    じ（72）がストッパとして使用される、特許請求の範囲
    第10項記載の調速機。