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発明の名称 ディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−16744(P2007−16744A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−201174(P2005−201174)
出願日 平成17年7月11日(2005.7.11)
代理人 【識別番号】100087653
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 正二
発明者 中平 敏夫 / 石田 幹夫 / 高見 雅保
要約 課題
進角操作機構の最少必要構成部品点数を格段に減少させる。一対の両偏心回転カム型進角機構同士は、互いに高精度に同調して作動させることにより、こじれが生ずる事無く切換え作動の作動感度も作動精度も高める。

解決手段
進角操作機構5は、進角駆動用ばね9と進角解除用感温作動器10に加えて、往復回転板11を備える。往復回転板11は入力輪2に同心状で対面させる。往復回転板11にこれの径方向および回転方向に傾斜する傾斜カム12を設ける。傾斜カム12に偏心回転カム型進角機構1の進角入力具4を駆動可能に係合させる。進角駆動用ばね9は、入力輪2と往復回転板11とに亘って架着して、進角駆動用回転13側へ往復回転板11を弾圧する。これに対して、進角解除用感温作動器10は、入力輪2と往復回転板11とに亘って架着して、伸長状態では進角駆動用ばね9に抗して、進角解除用回転14側へ往復回転板11を作動させる。
特許請求の範囲
【請求項1】
偏心回転カム型進角機構(1)を介して入力輪(2)に出力輪(3)を連動連結し、
偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を進角操作機構(5)により、入力輪(2)の回転軸心(6)から見て遠い側の進角操作位置(7)と近い側の進角解除位置(8)とに切換え操作可能に構成し、
偏心回転カム型進角機構(1)は、進角入力具(4)が進角操作位置(7)に位置する進角操作状態では、入力輪(2)に対して出力輪(3)を進角させるのに対して、進角入力具(4)が進角解除位置(8)に位置する進角解除操作状態では、上記進角を解除するように構成し、
この進角操作機構(5)は進角駆動用ばね(9)と進角解除用感温作動器(10)とを備え、冷機始動時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて収縮状態となり、進角駆動用ばね(9)の張力で進角入力具(4)を進角操作位置(7)に位置させるのに対し、冷機冷機始動完了後の機体温度上昇時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて伸長状態となり、進角解除用感温作動器(10)の伸長作動力で進角入力具(4)を進角解除位置(8)に移動させるように構成した、ディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置において、
前記進角操作機構(5)は、前記進角駆動用ばね(9)と進角解除用感温作動器(10)に加えて、往復回転板(11)を備え、
この往復回転板(11)は前記入力輪(2)の回転軸心(6)を中心として往復回転可能にこの入力輪(2)に臨ませて設け、この往復回転板(11)にこれの径方向および回転方向に対して傾斜する傾斜カム(12)を設け、この傾斜カム(12)に前記偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を駆動可能にカム係合させ、
前記進角駆動用ばね(9)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角操作位置(7)へ駆動する進角駆動用回転(13)側へ往復回転板(11)を弾圧するように構成し、
これに対して、前記進角解除用感温作動器(10)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、前記伸長状態では前記進角駆動用ばね(9)に抗して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角解除位置(8)へ駆動する進角解除用回転(14)側へ往復回転板(11)を作動させるように構成した、ことを特徴とするディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置。
【請求項2】
請求項1に記載のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置において、
前記入力輪(2)の中央部から往復回転板(11)側へ入力軸(16)を延出させ、前記往復回転板(11)の中央部から筒軸(17)を前記入力軸(16)と同方向へ延出させ、この往復回転板(11)および筒軸(17)を入力軸(16)に往復回転可能に外嵌させて構成したことを特徴とするディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置。
【請求項3】
請求項1または2に記載のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置において、
前記進角解除用感温作動器(10)は形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)から成り、前記進角駆動用ばね(9)は引張りコイルスプリング(20)から成り、
この形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)と引張りコイルスプリング(20)とは、前記入力輪(2)の回転軸心(6)を間に挟む相互反対位置に振り分けて配設した、ことを特徴とするディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置。
【請求項4】
請求項3に記載のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置において、
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)の基端部および先端部はばね基端受具(22)およびばね先端受具(23)でそれぞれ受け止め、ばね基端受具(22)は入力輪(2)に支持させ、ばね先端受具(23)は往復回転板(11)に揺動自在に支持させ、
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)にスプリングの座屈防止用の伸縮棒(24)を貫通させ、この伸縮棒(24)を構成する外嵌筒(25)と内嵌棒(26)とのうち、その一方をばね基端受具(22)に固設し、その他方をばね先端受具(23)に固設して構成した、ことを特徴とするディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置に関する。
【背景技術】
【0002】
[前提構成]
本発明のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置は、例えば図3(本発明)、または図5(従来技術)に示すように、次の前提構成を有するものを対象とする。
【0003】
図3は本発明の実施形態1に係るディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置を示す。図3(A)は縦断正面図、図3(B)は図3(A)のB−B線断面図、図3(C)は図3(A)の右側面図である。
図5は従来技術に係るディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置を示す。図5(A)は縦断正面図、図5(B)は図5(A)のB−B線断面図、図5(C)は図5(A)のC−C線断面図である。
【0004】
偏心回転カム型進角機構(1)を介して入力輪(2)に出力輪(3)を連動連結する。
偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を進角操作機構(5)により、入力輪(2)の回転軸心(6)から見て遠い側の進角操作位置(7)と近い側の進角解除位置(8)とに切換え操作可能に構成する。
【0005】
偏心回転カム型進角機構(1)は、進角入力具(4)が進角操作位置(7)に位置する進角操作状態では、入力輪(2)に対して出力輪(3)を進角させるのに対して、進角入力具(4)が進角解除位置(8)に位置する進角解除操作状態では、上記進角を解除するように構成する。
【0006】
この進角操作機構(5)は進角駆動用ばね(9)と進角解除用感温作動器(10)とを備える。冷機始動時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて収縮状態となり、進角駆動用ばね(9)の張力で進角入力具(4)を進角操作位置(7)に移動させる。
これに対し、冷機始動完了後の機体温度上昇時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて伸長状態となり、進角解除用感温作動器(10)の伸長作動力で進角入力具(4)を進角解除位置(8)に移動させるように構成したものである。
【0007】
[従来の技術]
上記前提構成において、進角操作機構(5)の具体的な構成として、従来技術では図5−図7に示すものがある。(特開2004−300986号公報)
【0008】
図5−図7は従来技術を示す。図5はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置を示す。図5(A)は縦断正面図、図5(B)は図5(A)のB−B線断面図、図5(C)は図5(A)のC−C線断面図である。
図6は図5中の進角操作機構5を示す。図6(A)は図6(B)のA−A線断面図、図6(B)は図6(A)の平面図、図6(C)は図6(A)の左側面図、図6(D)は図6(A)のD−D線断面図である。
図7は進角操作機構5の進角作動状態を示し、図6(A)のVII部分の取出し図である。図7(A)は機関の冷機始動時の進角作動状態を示す。図7(B)は冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除状態を示す。
【0009】
この従来技術では、進角操作機構(5)は、図5・図6に示すように、1対の遠心錘(61)、2対の錘戻しばね(62)、1対のばね受け軸(66)、1対の進角駆動用ばね(9)、1対の進角解除用感温作動器(10)、そして1対の各進角解除用感温作動器(10)の伸縮作動を反転させるための2対の伸縮作動反転具(64)(65)から成る。
【0010】
1対の偏心回転カム型進角機構(1)の各進角入力具(4)は、1対の各遠心錘(61)に固定される。この1対の遠心錘(61)同士間に亘って、2対の各対の錘戻しばね(62)が1対の各ばね受け軸(66)を介して架着されている。1対の各進角解除用感温作動器(10)を2対の各対の伸縮作動反転具(64)(65) が挟持する。1対の各進角解除用感温作動器(10)と2対の各対の伸縮作動反転具(64)(65)とが、1対の遠心錘(61)同士間に亘って組み込まれたものである。
【0011】
この伸縮作動反転具(64)(65)は、進角解除用感温作動器(10)の伸縮作動を反転させるものである。図7(A)に示すように、冷機始動時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて収縮状態となり、伸縮作動反転具(64)(65)同士間が伸長し、進角駆動用ばね(9)が遠心錘(61)同士を押し開いて、進角入力具(4)を進角操作位置(7)に操作する。図7(B)に示すように、冷機始動完了後の機体温度上昇時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて伸長状態となり、伸縮作動反転具(64)(65)同士間が収縮し、錘戻しばね(62)が遠心錘(61)同士を押し閉じて、進角入力具(4)を進角解除位置(8)に操作する。
【0012】
[従来技術の問題点]
上記従来技術では、次の問題がある。
[ 問題点イ. 進角操作機構(5)の最少必要構成部品点数は、合計16点も必要とする。 ]
【0013】
この従来技術では、進角操作機構(5)の最少必要構成部品点数は、図5・図6に示すように、遠心錘(61)が1対=2個、錘戻しばね(62)が2対=4本、ばね受け軸(66)が1対=2本、進角駆動用ばね(9)が1対=2本、進角解除用感温作動器(10)が1対=2個、そして進角解除用感温作動器(10)の伸縮作動を反転させるための伸縮作動反転具(64)(65)が2対=4個も要り、合計16点も必要とする。
【0014】
【特許文献1】特開2004−300986号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
本発明の課題は、次のようにすることにある。
[イ].進角操作機構の最少必要構成部品点数を減少させる。
[ロ].一対の両偏心回転カム型進角機構同士は、互いに高精度に同調して作動させることにより、その進角作動および進角解除作動を互いにこじれが生ずる事無く円滑に進ませて、進角作動状態および進角解除状態への切換え作動の作動感度も作動精度も高める。
【0016】
[ハ].一対の両偏心回転カム型進角機構同士は、互いに高精度に同調して作動させることにより、その進角作動および進角解除作動を互いにこじれが生じる事無く円滑に進ませて、磨耗され難くして、耐久性を向上させる。
[ニ].偏心回転カム型進角機構に対する往復回転板の位置ズレ寸法を小さくすることにより、進角操作機構の傾斜カムによる偏心回転カム型進角機構の進角入力具の駆動位置の寸法誤差を小さくして、冷機始動時の進角操作位置および冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除位置への制御精度を高める。
【0017】
[ホ].進角駆動用ばねと進角解除用感温作動器とを安価に構成できるうえ、進角駆動用ばねと進角解除用感温作動器とは、それぞれ大形のコイルスプリングで構成できるようにして、冷機始動時の進角操作力および冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除操作力を強いものにして、その進角操作および進角解除操作の操作能力・操作速度および操作精度を高める。
[ヘ].進角解除用感温作動器を構成する形状記憶合金製の圧縮コイルスプリングは、冷機始動完了後の機体温度上昇時の伸長状態においても、冷機始動時の収縮状態においても、伸縮棒により長期に亘り直線状に安定良く保持することにより、耐久性に優れるようにする。
【課題を解決するための手段】
【0018】
本発明のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置は、上記前提構成において、上記課題を解決するために、例えば図1・図4に例示するように、進角操作機構(5)の具体的構成として、次の特長構成を追加したことを特徴とする。
【0019】
図1−図4は本発明のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の実施形態1を示す。図1はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の進角操作機構5を示す。図1(A)は縦断正面図であり、図2(A)のIA部分の拡大図である。図1(B)は図1(A)の右側面図、図1(C)は図1(B)のC−C線断面図、図1(D)は図1(B)のD−D線断面図である。
【0020】
図4はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の進角操作機構5の作動状態を示す。図4(A)は冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除状態を示し、図1(B)と同じ図である。図4(B)は冷機始動時の進角作動状態を示す。
【0021】
○ 請求項1の発明. 図1・図4参照.
前記進角操作機構(5)は、前記進角駆動用ばね(9)と進角解除用感温作動器(10)に加えて、往復回転板(11)を備える。
【0022】
この往復回転板(11)は前記入力輪(2)の回転軸心(6)を中心として往復回転可能にこの入力輪(2)に臨ませて設ける。この往復回転板(11)にこれの径方向および回転方向に対して傾斜する傾斜カム(12)を設ける。この傾斜カム(12)に前記偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を駆動可能にカム係合させる。
【0023】
前記進角駆動用ばね(9)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角操作位置(7)へ駆動する進角駆動用回転(13)側へ往復回転板(11)を弾圧するように構成する。
【0024】
これに対して、前記進角解除用感温作動器(10)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、前記伸長状態では前記進角駆動用ばね(9)に抗して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角解除位置(8)へ駆動する進角解除用回転(14)側へ往復回転板(11)を作動させるように構成した、ことを特徴とする。
【0025】
○ 請求項2の発明. 図1参照.
この請求項2の発明は、上記請求項1の発明において、次の特徴構成を追加したことを特徴とする。
【0026】
前記入力輪(2)の中央部から往復回転板(11)側へ入力軸(16)を延出させる。前記往復回転板(11)の中央部から筒軸(17)を前記入力軸(16)と同方向へ延出させる。この往復回転板(11)および筒軸(17)を入力軸(16)に往復回転可能に外嵌させ、て構成したことを特徴とする。
【0027】
○ 請求項3の発明. 図1・図4参照.
この請求項3の発明は、上記請求項1または2の発明において、次の特徴構成を追加したことを特徴とする。
【0028】
前記進角解除用感温作動器(10)は形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)から成り、前記進角駆動用ばね(9)は引張りコイルスプリング(20)から成る。
この形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)と引張りコイルスプリング(20)とは、前記入力輪(2)の回転軸心(6)を間に挟む相互反対位置に振り分けて配設した、ことを特徴とする。
【0029】
○ 請求項4の発明. 図1参照.
この請求項4の発明は、上記請求項3の発明において、次の特徴構成を追加したことを特徴とする。
【0030】
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)の基端部および先端部はばね基端受具(22)およびばね先端受具(23)でそれぞれ受け止める。ばね基端受具(22)は入力輪(2)に支持させ、ばね先端受具(23)は往復回転板(11)に揺動自在に支持させる。
【0031】
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)にスプリングの座屈防止用の伸縮棒(24)を貫通させる。この伸縮棒(24)を構成する外嵌筒(25)と内嵌棒(26)とのうち、その一方をばね基端受具(22)に固設し、その他方をばね先端受具(23)に固設して構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0032】
本発明のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置は、つぎの効果を奏する。
○ 請求項1の発明. 図1・図4参照.
【0033】
[効果イ. 進角操作機構(5)の最少必要構成部品点数は、前記従来技術の16点に対して、本請求項1の発明では3点にまで減少させて、5分の1以下にまで格段に減少させることができる分だけ、その構成を簡素化して、その部品コスト・製造コストを格段に引き下げることができる。]
【0034】
請求項1の発明は、つぎの特徴構成を有する。
前記進角操作機構(5)は、前記進角駆動用ばね(9)と進角解除用感温作動器(10)に加えて、往復回転板(11)を備える。
【0035】
この往復回転板(11)は前記入力輪(2)の回転軸心(6)を中心として往復回転可能にこの入力輪(2)に臨ませて設ける。この往復回転板(11)にこれの径方向および回転方向に対して傾斜する傾斜カム(12)を設ける。この傾斜カム(12)に前記偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を駆動可能にカム係合させる。
【0036】
前記進角駆動用ばね(9)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角操作位置(7)へ駆動する進角駆動用回転(13)側へ往復回転板(11)を弾圧するように構成する。
【0037】
これに対して、前記進角解除用感温作動器(10)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、前記伸長状態では前記進角駆動用ばね(9)に抗して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角解除位置(8)へ駆動する進角解除用回転(14)へ往復回転板(11)を作動させるように構成した。
【0038】
この特徴構成から、次のように作用する。
[ A. 進角操作機構(5)の作動 (図1・図4参照) ]
図1(B)および図4(A)は、冷機始動完了後の機体温度上昇時に、進角操作機構(5)が進角解除操作状態に作動していることを例示する。
冷機始動完了後の機体温度上昇時においては、進角解除用感温作動器(10)は、その感知温度に基づいて伸長状態となり、進角駆動用ばね(9)に抗して往復回転板(11)を進角解除用回転(14)側へ作動させ、傾斜カム(12)が進角入力具(4)を進角解除位置(8)へ駆動する。これにより、偏心回転カム型進角機構(1)が進角解除状態に作動させられて、燃料噴射ポンプ(29)の燃料噴射時期を進角解除状態に調節する。
【0039】
図4(B)は機関の冷機始動時に、進角操作機構(5)が進角操作状態に作動していることを例示する。
この機関の冷機始動時においては、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて収縮状態となり、進角駆動用ばね(9)が往復回転板(11)を進角駆動用回転側(13)へ作動させ、傾斜カム(12)が進角入力具(4)を進角操作位置(7)へ駆動する。これにより、偏心回転カム型進角機構(1)が進角作動状態に作動させられて、燃料噴射ポンプ(29)の燃料噴射時期を進角作動状態に調節する。
【0040】
[ B. 進角操作機構(5)の最少必要構成部品点数 (図1参照) ]
上記[A.進角操作機構(5)の作動]を満足させるための進角操作機構(5)の最少必要構成部品点数は、図1に例示するように、往復回転板(11)が1枚と、この往復回転板(11)を進角駆動用回転側(13)および進角解除用回転側(14)へ切換え揺動させるための進角駆動用ばね(9)および進角解除用感温作動器(10)が1個づつとで済み、合計3点のみにまで減少させることができる。
【0041】
すなわち、前記進角操作機構(5)の最少必要構成部品点数は、前述の従来技術では、前記段落番号[0012]−[0013]に記載したとおり、図5・図6に示すように、遠心錘(61)が1対=2個、錘戻しばね(62)が2対=4本、ばね受け軸(66)が1対=2本、進角駆動用ばね(9)が1対=2本、進角解除用感温作動器(10)が1対=2個、そして進角解除用感温作動器(10)の伸縮作動を反転させるための伸縮作動反転具(64)(65)が2対=4個が必要であり、合計16点であったところを、本請求項1の発明では、図1に例示するように、往復回転板(11)が1枚、進角駆動用ばね(9)が1本、および進角解除用感温作動器(10)が1個の、合計3点のみにまで減少させることができるのである。
【0042】
すなわち、前記進角操作機構(5)の最少必要構成部品点数は、前記従来技術の16点に対して、本請求項1の発明では3点にまで減少させて、5分の1以下にまで格段に減少させることができる分だけ、その構成を簡素化して、その部品コスト・製造コストを格段に引き下げることができるのである。
【0043】
[ 効果ロ. 一対の両傾斜カム(12)(12)は一対の両進角入力具(4)(4)を、進角操作位置(7)と進角解除位置(8)との間で同時に同じ速度で同じ寸法ずつ駆動していくため、一対の両偏心回転カム型進角機構(1)(1)同士は、互いに高精度に同調して作動することから、その進角作動および進角解除作動が互いにこじれが生ずる事無く円滑に進むので、進角作動状態および進角解除状態への切換え作動の作動感度も作動精度も高めることができる。 ]
【0044】
請求項1の発明は、つぎの特徴構成を有する。
前記往復回転板(11)は、前記入力輪(2)の回転軸心(6)を支点として往復回転可能に、この入力輪(2)に臨ませて設ける。この往復回転板(11)にこれの径方向および回転方向に対して傾斜する傾斜カム(12)を設ける。この傾斜カム(12)に前記偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を駆動可能にカム係合させる。
【0045】
この特徴構成から、次のように作用する。
図1に例示するように、前記往復回転板(11)は入力輪(2)に対して、回転軸心(6)を中心として同心状に往復回転することから、往復回転板(11)に設けられた両傾斜カム(12)(12)は、入力輪(2)に設けられた一対の偏心回転カム型進角機構(1)(1)の一対の両進角入力具(4)(4)を、進角操作位置(7)と進角解除位置(8)との間で、同時に同じ速度で同じ寸法ずつ駆動していく。
【0046】
このため、一対の両偏心回転カム型進角機構(1)(1)同士は、互いに高精度に同調して作動することから、その進角作動および進角解除作動が互いにこじれが生ずる事無く円滑に進むので、進角作動状態および進角解除状態への切換え作動の作動感度も作動精度も高めることができる。
【0047】
[ 効果ハ. 一対の両偏心回転カム型進角機構(1)(1)同士は、互いに高精度に同調して作動することから、その進角作動および進角解除作動が互いにこじれが生じる事無く円滑に進む分だけ、磨耗され難くなり、耐久性が向上する。 ]
【0048】
上記[効果ロ]で述べたように、一対の両偏心回転カム型進角機構(1)(1)同士は、互いに高精度に同調して作動することから、その進角作動および進角解除作動が互いにこじれが生じる事無く円滑に進む分だけ、磨耗され難くなり、耐久性が向上する。
【0049】
○ 請求項2の発明. 図1参照.
この請求項2の発明は、上記請求項1の発明の[効果イ]・[効果ロ]および[効果ハ]に加えて、つぎの効果を奏する。
【0050】
[ 効果ニ. 偏心回転カム型進角機構(1)に対する往復回転板(11)の位置ズレ寸法が小さくなる分だけ、傾斜カム(12)による偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)の駆動位置の寸法誤差が小さくなり、冷機始動時の進角操作位置(7)および冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除位置(8)への制御精度を高める。 ]
【0051】
請求項2の発明は、つぎの特徴構成を有する。
前記入力輪(2)の中央部から往復回転板(11)側へ入力軸(16)を延出させる。前記往復回転板(11)の中央部から筒軸(17)を前記入力軸(16)と同方向へ延出させる。この往復回転板(11)および筒軸(17)を入力軸(16)に往復回転可能に外嵌させた。
【0052】
この特徴構成から、次のように作用する。
図1(A)・(B)に例示するように、入力輪(2)の入力軸(16)に対して往復回転板(11)が往復回転可能に外嵌するボス孔の長さが、往復回転板(11)の厚さに加えて筒軸(17)の延出寸法が余分に長くなる分だけ、入力輪(2)の回転軸心(6)に対する往復回転板(11)の回転軸心の最大傾き度合いが小さく制限される。
【0053】
これにより、入力輪(2)と往復回転板(11)との前記最大傾き度合いにより生ずる、入力輪(2)に設けた偏心回転カム型進角機構(1)に対する往復回転板(11)の位置ズレ寸法が小さくなる分だけ、傾斜カム(12)による偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)の駆動位置の寸法誤差が小さくなり、冷機始動時の進角操作位置(7)および冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除位置(8)への制御精度を高めることができる。
【0054】
○ 請求項3の発明. 図1参照.
この請求項3の発明は、上記請求項1の発明の[効果イ]・[効果ロ]および[効果ハ]、に加えて、つぎの効果を奏する。
【0055】
[ 効果ホ. 形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)と引張りコイルスプリング(20)を安価に構成できるうえ、形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)と引張りコイルスプリング(20)とは、互いに干渉することなく広い組込みスペースを確保できる分だけ、それぞれ大形のコイルスプリング(19)(20)を使用できて、冷機始動時の進角操作力および冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除操作力を強いものにして、その進角操作および進角解除操作の操作能力・操作速度および操作精度を高める。 ]
【0056】
この請求項3の発明は、つぎの特徴構成を有する。
前記進角解除用感温作動器(10)は形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)から成る。前記進角駆動用ばね(9)は引張りコイルスプリング(20)から成る。この形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)と引張りコイルスプリング(20)とは、前記入力輪(2)の回転軸心(6)を間に挟む相互反対位置に振り分けて配設した。
【0057】
この特徴構成から、次のように作用する。
まず、形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)は、作動性能が安定しているうえ、安価に入手できる。つぎに、引張りコイルスプリング(20)は、座屈することが無く、架着するための構造が簡単で安価にできる。
【0058】
そして、形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)と引張りコイルスプリング(20)とは、所定のスペース内に組み込むに当たり、往復回転板(11)に対して振分け配置することにより、互いに干渉することなく広い組込みスペースを確保できる分だけ、それぞれ大形のコイルスプリング(19)(20)を使用できて、冷機始動時の進角操作力および冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除操作力を強いものにして、その進角操作および進角解除操作の操作能力・操作速度および操作精度を高めることができる。
【0059】
○ 請求項4の発明. 図1・図4参照.
この請求項4の発明は、上記請求項1の発明の[効果イ]・[効果ロ]・[効果ハ]、および請求項3の発明の[効果ホ]に加えて、つぎの効果を奏する。
【0060】
[ 効果ヘ. 形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)は、冷機始動完了後の機体温度上昇時の伸長状態においても、冷機始動時の収縮状態においても、伸縮棒(24)により長期に亘り直線状に安定良く保持されるので、耐久性に優れる。 ]
【0061】
請求項4の発明は、つぎの特徴構成を有する。
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)の基端部および先端部はばね基端受具(22)およびばね先端受具(23)でそれぞれ受け止める。ばね基端受具(22)は入力輪(2)に支持させる。ばね先端受具(23)は往復回転板(11)に揺動自在に支持させる。
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)にスプリングの座屈防止用の伸縮棒(24)を貫通させる。この伸縮棒(24)を構成する外嵌筒棒(25)と内嵌棒(26)とのうち、その一方をばね基端受具(22)に固設し、その他方をばね先端受具(23)に固設した。
【0062】
この特徴構成から、次のように作用する。
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)は、図4(A)に例示する冷機始動完了後の機体温度上昇時の伸長状態においても、図4(B)に例示する冷機始動時の収縮状態においても、伸縮棒(24)により長期に亘り直線状に安定良く保持されるので、耐久性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0063】
以下、本発明のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の実施の形態を、図面に基づき説明する。
○ 実施形態1. 請求項1・2・3・4. 図1−図4参照.
【0064】
図1−図4は本発明のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の実施形態1を示す。図1はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の進角操作機構5を示す。図1(A)は縦断正面図であり、図2(A)のIA部分の拡大図である。図1(B)は図1(A)の右側面図、図1(C)は図1(B)のC−C線断面図、図1(D)は図1(B)のD−D線断面図である。
【0065】
図2はディーゼルエンジンの燃料噴射カムギヤから燃料噴射ポンプまでの伝動装置の縦断正面図である。図3はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置を示す。図3(A)は縦断正面図であり、図1(A)と同じ図。図3(B)は図3(A)のB−B線断面図。図3(C)は図3(A)の右側面図であり、図1(B)と同じ図である。
図4はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の進角操作機構5の作動状態を示す。図4(A)は機関の冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除状態を示し、図1(B)と同じ図である。図4(B)は機関の冷機始動時の進角作動状態を示す。
【0066】
図2において、符号(27)はディーゼルエンジンのシリンダブロックの右側壁、(28)はこの右側壁(27)に一体鋳造された燃料噴射ポンプハウジング、(29)は燃料噴射ポンプである。(30)はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置、(31)は燃料噴射カムギヤ、(32)は冷機始動時進角装置(31)の入力軸、(33)は筒状の燃料噴射カム軸である。エンジンのクランク軸(図外)の動力は、燃料噴射カムギヤ(31)から入力軸(32)および冷機始動時進角装置(30)を経て、燃料噴射カム軸(23)に伝えられる。
【0067】
このディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置(30)は次のように構成される。
図1・図3に示すように、偏心回転カム型進角機構(1)を介して入力輪(2)に出力輪(3)を連動連結する。
【0068】
上記偏心回転カム型進角機構(1)は、次のように構成される。
図3に示すように、入力輪(2)に大径偏心輪(35)と小径偏心輪(37)とを順に内嵌させてある。入力輪(2)の2箇所の偏心位置に一対の各大輪枢支孔(34)が空けられている。この二箇所の偏心位置は、入力輪(6)の回転軸心(6)に対して点対称となる位置にある。各大輪枢支孔(34)に一対の各大径偏心輪(35)が回転自在に内嵌されている。各大径偏心輪(35)の偏心位置に各小輪枢支孔(36)が空けられててる。各小輪枢支孔(36)に一対の各小輪偏心輪(37)が回転自在に内嵌されている。
【0069】
各大径偏心輪(35)に各偏心入力ピンから成る進角入力具(4)が内嵌して固着突出されている。各小輪偏心輪(37)に内嵌する各偏心出力ピン(39)は、出力輪(3)に内嵌固定されている。
入力輪(1)の筒形の入力軸(16)は前記入力軸(32)に外嵌して、ナット(40)で入力軸(32)に固定されるとともに、キイで一体回転するように連結されている。出力輪(3)は燃料噴射カム軸(33)に外嵌して、キイで一体回転するように連結されている。
【0070】
偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を進角操作機構(5)により、入力輪(2)の回転軸心(6)から見て遠い側の進角操作位置(7)と近い側の進角解除位置(8)とに切換え操作可能に構成する。
【0071】
偏心回転カム型進角機構(1)は、入力輪(2)に対して出力輪(3)を、進角入力具(4)が進角操作位置(7)に位置する進角操作状態では進角作動させるのに対して、進角入力具(4)が進角解除位置(8)に位置する進角解除操作状態では進角解除作動させるように構成する。
【0072】
この進角操作機構(5)は進角駆動用ばね(9)と進角解除用感温作動器(10)とを備える。機体温度が0°C以下となる冷機始動時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて収縮状態となり、進角駆動用ばね(9)の張力で進角入力具(4)を進角操作位置(7)に位置させる。これに対し、冷機始動完了後の機関温度上昇時は、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて伸長状態となり、進角解除用感温作動器(10)の伸長作動力で進角入力具(4)を進角解除位置(8)に移動させるように構成した。機体温度が20°Cを越えるような温機始動時には、進角解除用感温作動器(10)がその感知温度に基づいて伸長状態となっており、進角解除状態で始動が行われる。進角解除用感温作動器(10)が収縮状態となり、また伸長状態となる感知温度は自由に設定してよい。
【0073】
前記進角操作機構(5)は、前記進角駆動用ばね(9)と進角解除用感温作動器(10)に加えて、往復回転板(11)を備える。
この往復回転板(11)は前記入力輪(2)の回転軸心(6)を中心として往復回転可能にこの入力輪(2)に臨ませて設ける。この往復回転板(11)にこれの径方向および回転方向に対して傾斜する長孔から成る傾斜カム(12)を設ける。この傾斜カム(12)に前記偏心回転カム型進角機構(1)の進角入力具(4)を駆動可能にカム係合させる。
【0074】
前記進角駆動用ばね(9)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角操作位置(7)へ駆動する進角駆動用回転側(13)へ往復回転板(11)を弾圧するように構成する。
【0075】
これに対して、前記進角解除用感温作動器(10)は、入力輪(2)と往復回転板(11)とに亘って架着して、伸長状態では前記進角駆動用ばね(9)に抗して、前記傾斜カム(12)が前記進角入力具(4)を進角解除位置(8)へ駆動する進角解除用回転側(14)へ往復回転板(11)を作動させるように構成する。
【0076】
前記入力輪(2)の中央部から往復回転板(11)側へ筒形の入力軸(16)を延出させる。前記往復回転板(11)の中央部から筒軸(17)を前記入力軸(16)と同方向へ延出させる。この往復回転板(11)・筒軸(17)およびスリーブ(41)を、入力軸(16)に往復回転可能に外嵌させる。
【0077】
前記進角解除用感温作動器(10)は形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)から成る。前記進角駆動用ばね(9)は引張りコイルスプリング(20)から成る。 この形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)と引張りコイルスプリング(20)とは、前記入力輪(2)の回転軸心(6)を間に挟む相互反対位置に振り分けて配設した。
【0078】
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)の基端部および先端部はばね基端受具(22)およびばね先端受具(23)でそれぞれ受け止める。ばね基端受具(22)は入力輪(2)に対して、位置決めピン(42)で位置決めしてボルト(43)で固定する。ばね先端受具(23)は往復回転板(11)に対して、枢支ピン(44)で揺動自在に支持させる。
【0079】
前記形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング(19)にスプリングの座屈防止用の伸縮棒(24)を貫通させる。この伸縮棒(24)を構成する外嵌筒(25)と内嵌棒(26)とのうち、外嵌筒(25)の基端部はばね基端受具(22)に内嵌固設し、内嵌棒(26)はばね先端受具(23)と一体形成して構成したものである。圧縮コイルスプリング(19)は、伸縮時に外嵌筒(25)と擦れあう。
【産業上の利用可能性】
【0080】
本発明は、ディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【0081】
【図1】図1−図4は本発明のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の実施形態1を示す。図1はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の進角操作機構5を示す。図1(A)は縦断正面図であり、図2(A)のIA部分の拡大図である。図1(B)は図1(A)の右側面図、図1(C)は図1(B)のC−C線断面図、図1(D)は図1(B)のD−D線断面図である。
【図2】ディーゼルエンジンの燃料噴射カムギヤから燃料噴射ポンプまでの伝動装置の縦断正面図。
【図3】図3はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置を示す。図3(A)は縦断正面図であり、図1(A)と同じ図。図3(B)は図3(A)のB−B線断面図。図3(C)は図3(A)の右側面図であり、図1(B)と同じ図である。
【図4】図4はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置の進角操作機構5の作動状態を示す。図4(A)は冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除状態を示し、図1(B)と同じ図である。図4(B)は機関の冷機始動時の進角作動状態を示す。
【0082】
【図5】図5−図7は従来技術のディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置を示す。図5はディーゼルエンジンの冷機始動時進角装置を示す。図5(A)は縦断正面図であり、図1(A)に対応する。図5(B)は図5(A)のB−B線断面図、図5(C)は図5(A)のC−C線断面図である。
【図6】図6は図5中の進角操作機構5を示す。図6(A)は図6(B)のA−A線断面図、図6(B)は図6(A)の平面図、図6(C)は図6(A)の左側面図、図6(D)は図6(A)のD−D線断面図である。
【図7】図7は進角操作機構5の進角作動状態を示し、図6(A)のVII部分の取出し図である。図7(A)は冷機始動時の進角作動状態を示す。図7(B)は冷機始動完了後の機体温度上昇時の進角解除状態を示す。
【符号の説明】
【0083】
1…偏心回転カム型進角機構、 2…入力輪、 3…出力輪、4…進角入力具、 5…進角操作機構、 6…回転軸心、 7…進角操作位置、 8…進角解除位置、 9…進角駆動用ばね、 10…進角解除用感温作動器、11…往復回転板、 12…傾斜カム、 13…進角駆動用回転側、 14…進角解除用回転側、 16…入力軸、 17…筒軸、 19…形状記憶合金製の圧縮コイルスプリング、 20…引張りコイルスプリング、 22…ばね基端受具、 23…ばね先端受具、 24…伸縮棒、 25…外嵌筒、 26…内嵌棒。





 

 


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