柴油发动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及柴油发动机。
【背景技术】
[0002]以往，根据钥匙开关的操作使启动器工作的柴油发动机的技术众所周知(例如专利文献1)。
[0003]对于以往的柴油发动机，有一种在钥匙开关从OFF(熄火)位置被操作向0N(点火)位置时，实施齿条的动作检查的柴油发动机。齿条的动作检查是指使齿条进行规定动作，判定齿条在规定时间内能否完成所述规定动作。然后，柴油发动机的控制装置在根据齿条的动作检查的结果判定齿条的动作异常的情况下，对通过启动器进行的柴油发动机的起动进行牵制。
[0004]齿条动作被判定为异常的原因可以举出如下原因:在柱塞的外周形成油膜等，由此，柱塞粘着而处于难以转动的状态。
[0005]因此，在齿条动作被判定为异常，柴油发动机的起动受到牵制的情况下，操作者手动去除在柱塞的外周形成的油膜等。
[0006]但是，手动操作存在费工夫，难以顺利地起动柴油发动机的隐患。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2009-197739号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的问题
[0011]本发明提供一种柴油发动机，所述柴油发动机即使在因形成于柱塞的外周的油膜等，导致柱塞粘着使其处于难以转动的状态的情况下，也能顺利地起动。
[0012]用于解决问题的方案
[0013]技术方案1所述的柴油发动机具备:燃油喷射栗，移动齿条来变更柱塞的转动位置，从而调整燃油喷射量;执行器，使所述齿条进行动作；启动器，使所述柱塞进行冲程动作；以及控制装置，根据钥匙开关的操作控制所述执行器以及所述启动器的动作，其中，
[0014]所述控制装置在所述钥匙开关从OFF位置被操作到0N位置时，通过所述执行器使所述齿条进行规定动作，当所述齿条不能在规定时间内完成所述规定动作时，在所述钥匙开关保持在START(起动)位置的条件下，通过所述启动器使所述柱塞进行冲程动作，并在所述柴油发动机起动之前，进行使所述柱塞的冲程动作停止的预备冲程动作。
[0015]在技术方案2所述的柴油发动机中，所述控制装置在通过所述启动器使所述柱塞进行所述预备冲程动作之后，再次通过所述执行器使所述齿条进行所述规定动作。
[0016]在技术方案3所述的柴油发动机中，所述控制装置在交替地仅以规定的次数反复进行通过所述执行器使所述齿条进行所述规定动作的步骤和通过所述启动器使所述柱塞进行所述预备冲程动作的步骤的期间，在所述齿条不能在所述规定时间内完成所述规定动作时，对通过所述启动器进行的所述柴油发动机的起动进行牵制。
[0017]在技术方案4所述的柴油发动机中，所述控制装置在所述钥匙开关从所述0N位置被操作到所述OFF位置时，解除对通过所述启动器进行的所述柴油发动机的起动的牵制。
[0018]在技术方案5所述的柴油发动机中，所述柴油发动机具备用于将所述控制装置通过所述启动器进行的所述柴油发动机的起动进行了牵制的情况通知给操作者的通知单元。
[0019]在技术方案6所述的柴油发动机中，所述柴油发动机具备检测所述齿条的位置的位置检测装置和检测所述执行器的输出值的输出值检测装置，
[0020]所述控制装置在通过所述执行器使所述齿条进行所述规定动作时，由所述位置检测装置取得所述齿条的位置的检测值信息，并且，由所述输出值检测装置取得所述执行器的输出值的检测值信息，算出所述齿条的位置的检测值、与预先存储的所述执行器的输出值的检测值对应的所述齿条的目标位置的差值，在该差值达到规定值以上时，判定所述齿条不能在所述规定时间内完成所述规定动作。
[0021]发明效果
[0022]本发明起到以下的效果:即使在因形成于柱塞的外周的油膜等，导致柱塞粘着而处于难以转动的状态的情况下，也能顺利地起动柴油发动机。
【附图说明】
[0023]图1是表示第一实施方式的柴油发动机的大致结构图。
[0024]图2是燃油喷射栗的剖视图。
[0025]图3是表不图α的图。
[0026]图4是表示柴油发动机的动作的流程图。
[0027]图5是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0028]图6是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0029]图7是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0030]图8是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0031]图9是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0032]图10是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0033]图11是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0034]图12是表不图α的图。
[0035]图13是表示第二实施方式的柴油发动机的大致结构图。
[0036]图14是燃油喷射栗的剖视图。
[0037]图15是表示柴油发动机的动作的流程图。
[0038]图16是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0039]图17是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0040]图18是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0041]图19是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0042]图20是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0043]图21是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0044]图22是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0045]图23是表示第二实施方式的柴油发动机的变形例的大致结构图。
[0046]图24是表示第三实施方式的柴油发动机的大致结构图。
[0047]图25是燃油喷射栗的剖视图。
[0048]图26是表示柴油发动机的动作的流程图。
[0049]图27是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0050]图28是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0051]图29是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0052]图30是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0053]图31是表示对应于钥匙开关的操作的柴油发动机的动作的时间图的一例。
[0054]图32是副执行器的安装构造的第一实施例的示意图。
[0055]图33是副执行器的安装构造的第二实施例的示意图。
[0056]图34是副执行器的安装构造的第三实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0057](第一实施方式)
[0058]首先，对本发明的柴油发动机的第一实施方式即柴油发动机1进行说明。
[0059]如图1所示，柴油发动机1具备发动机主体10、燃油喷射栗30、启动器(starter)60、以及控制装置70。
[0060]发动机主体10是柴油发动机1的主要构造体。
[0061 ] 发动机主体10具有气缸体(cylinder block) 12、以及配设于气缸体12的上端的气缸盖(cylinder head)13。气缸体12设有多个气缸11。在各气缸11内嵌插有可往复运动的活塞14。活塞14经由连杆15连结有曲轴16。在活塞14的上端与气缸盖13的下端之间形成有燃烧室17。在气缸盖13形成有进气口 18以及排气口 19。在进气口 18以及排气口 19分别配置有对燃烧室17侧的开口进行开闭的吸气阀20以及排气阀21。此外，在气缸盖13设有燃油喷射喷嘴22，燃油喷射喷嘴22以使其顶端部突出至燃烧室17内的方式设置。
[0062]柴油发动机1通过按顺序反复进行吸气冲程、压缩冲程、膨胀冲程、以及排气冲程，从而产生驱动力。
[0063]在吸气冲程中，在进气口 18打开的状态下活塞14下降至下止点，外部空气从进气口 18被供给至燃烧室17内。
[0064]在压缩冲程中，在进气口18以及排气口 19关闭的状态下，活塞14上升至上止点，由此燃烧室17内的空气被压缩。通过该压缩，燃烧室17内的空气成为高温空气。然后，在临近结束该压缩行程时从燃油喷射喷嘴22喷射燃油。该燃油自燃燃烧。
[0065]在膨胀冲程中，通过燃油的燃烧，温度和压力急剧上升，活塞14下降至下止点。
[0066]在排气冲程中，在排气口19打开的状态下，活塞14上升至上止点，因燃油的燃烧而产生的气体(废气)经由排气口 19从燃烧室17内排出。
[0067]燃油喷射栗30向燃油喷射喷嘴22供给燃油。
[0068]如图2所示，燃油喷射栗30具有液压压头(hydraulic head)31、以及接合于液压压头31的下部的栗壳32。在液压压头31插嵌有柱塞套(plunger barrel)33，柱塞(plunger)34上下滑动自如地内装于柱塞套33内。在柱塞34的外周侧表面形成有柱塞导引部(plungerlead)34a。柱塞导引部34a为螺旋状的槽。在柱塞34的下方，经由弹簧配置有上下滑动自如的下部弹簧承接部35，在下部弹簧承接部35的下端部，可旋转地轴支承有滚筒状的挺杆36。在挺杆36抵接有凸轮37。凸轮37固定在凸轮轴38。凸轮轴38经由未图示的齿轮与发动机主体10的曲轴16连接。当曲轴16旋转时，凸轮轴38(凸轮37)随之旋转，其结果，柱塞34在上下方向进行冲程动作。
[0069]对于设于柱塞套33的主口39，供给有压送自未图示的燃油供给部的燃油。当柱塞34移动至处于上下方向的可动范围内的最下位置(下止点)时，在柱塞套33内形成于柱塞34的上方的燃油压室40和主口 39连通，燃油被导入燃油压室40。
[0070]另一方面，当柱塞34被凸轮37上推而上升时，通向燃油压室40的主口39的连通口由柱塞34的外壁封闭。
[0071]其结果，燃油压室40内的燃油随着柱塞34的上升，经由分配口41被压送到分配轴42。然后，被压送到分配轴42的燃油通过分配轴42被分配向出油阀(delivery valve)43并经过喷射管44从发动机主体10的燃油喷射喷嘴22被喷射出来。
[0072]当柱塞34进一步上升时，形成于柱塞34的柱塞导引部34a和主口 39连通，并且柱塞套33内和主口 39连通。
[0073]其结果，柱塞套33内的燃油向主口39的燃油供给部侧逆流。即，由燃油喷射栗30进行的燃油的喷射停止。
[0074]在柱塞34的外周面形成有齿轮(未图示)，在所述齿轮啮合有齿条45。齿条45由栗壳32可往复运动地支承。在本实施方式中，齿条45以能在一端位置P1与另一端位置P2之间往复运动的方式被支承。齿条45经由控制杆46以及连杆47与执行器(螺线管)48的滑动轴48a连接。在执行器48的滑动轴48a与连杆47之间设有调速弹簧49。调速弹簧49经由连杆47对齿条45朝向一端位置P1侧施力。因此，在执行器48未被通电的状态下，齿条45位于可动范围P1?P2内的一端位置P1。
[0075]执行器48通过使其滑