JP2564597Y2 - 汎用エンジンの調速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、汎用エンジンの調速装
置に関し、詳しくは、汎用エンジンに電子ガバナを用い
た際に生じる問題を解決できるものに関する。

【０００２】

【従来技術】汎用エンジンの調速装置の従来技術とし
て、図５に示すものがある。これは、遠隔操作レバー１
０１と調速レバー１０２との間にプッシュプルワイヤ１
０３を介設し、このプッシュプルワイヤ１０３のインナ
ワイヤ１０４の各端部をそれぞれ上記遠隔操作レバー１
０１と調速レバー１０２とに接続部１０５・１０５を介
して接続して、上記遠隔操作レバー１０１に調速レバー
１０２を連動連結し、この調速レバー１０２にガバナ装
置を介して燃料調量器１０６を連動連結して構成したも
のである。そして、ガバナ装置としては、例外なく安価
なメカニカルガバナが用いられている。このメカニカル
ガバナは、ガバナレバー１０７を備え、その基端部をガ
バナウェイト１０８に連携し、中途部をガバナスプリン
グ１０９を介して調速レバー１０２に連結し、先端部を
連動ロッド１１０を介して燃料調速器１０６に連結した
構造となっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記従来技術では、ガ
バナウェイト１０８から出力されたガバナ力の微小な変
動を増幅して燃料増量具１０６に伝達するため、ガバナ
レバー１０７の寸法が長い。また、ガバナ装置の各構成
部品を機械的連結によって連結しなければならないた
め、各構成部品の配置に自由度がない。これらの理由か
ら、ガバナ装置の存在により排気マフラ等の周辺部品の
配置が大きく制約され、エンジンのコンパクト化が困難
なものとなっていた。

【０００４】このような従来技術の問題を解決するた
め、本考案者らは、構成部品の配置の自由度が高い電子
ガバナをガバナ装置として用いることとした。ところ
で、電子ガバナは、エンジンの調速操作に遠隔操作を要
する農業機械や建設機械等に搭載する汎用エンジンのガ
バナ装置として未だ広く用いられてはおらず、既存の電
子ガバナでは、設定回転数検出センサの入力回転軸につ
まみを付設し、このつまみを手で回転させることによ
り、入力回転軸を直接に手動操作する構造が採用されて
いる。このため、この構造のままでは、汎用エンジンの
ガバナ装置として用いることはできない。

【０００５】そこで、本考案者らは、本考案に先立ち、
図６に示すように、電子ガバナの設定回転数検出センサ
１１１の入力回転軸１１２に調速レバー１０２を固定
し、この調速レバー１０２をプッシュプルワイヤ１０３
を介して遠隔操作レバー１０１に連動連結する構造を考
えた。しかし、この構造のままでは、次の問題を生じる
ことがわかった。

【０００６】エンジンの振動が調速レバー１０２にか
かると、十分な静止力を備えていない入力回転軸１１２
が、調速レバー１０２の揺れによって不要に回動し、こ
れが設定回転数検出センサ１１１に不要に入力され、コ
ントローラ１１３で制御されるアクチュエータ１１４の
不要な作動で燃料調量器１０６が連動され、エンジンの
回転が不安定になることがある。

【０００７】インナワイヤ１０４に張力がかかってい
ないので、インナワイヤ１０４の各接続部１０５がガタ
つきやすい。また、エンジンの振動による調速レバー１
０２の揺れを軽減するために、その寸法を短すると、調
速レバー１０２側の接続部１０５の揺動半径が短くなる
うえ、腕比を適性に設定する必要上、遠隔操作レバー１
０１側の接続部１０５の揺動半径も短くなる。そして、
各揺動半径が短くなる結果、インナワイヤ１０４の各接
続部１０５のガタつきを吸収するのに要する各レバー１
０１・１０２の遊びの角度が大きくなる。このように、
インナワイヤ１０４の各接続部１０５がガタつきを生じ
やすいうえ、その吸収に要する各レバー１０１・１０２
の遊びの角度が増大するため、遠隔操作レバー１０１の
操作が調速レバー１０２に正確に伝達されず、遠隔操作
レバー１０１の設定値と設定回転数検出センサ１１１の
検出値との間に誤差を生じやすい。このため、エンジン
回転数の設定に正確さを要する用途には不向きであり、
エンジンの使用範囲が制限される。

【０００８】本考案では、汎用エンジンに電子ガバナを
用いる際に生じる問題を解決すること、すなわち、エン
ジンの振動により設定回転数検出センサに侵入する不要
な入力を軽減すること、遠隔操作レバーの設定値と設定
回転数検出センサの検出値との間の誤差を軽減するこ
と、をその課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】（第１考案） 本考案では、図１（Ｃ）に例示するように、遠隔操作レ
バー１と調速レバー２との間にプッシュプルワイヤ３を
介設し、このプッシュプルワイヤ３のインナワイヤ４の
各端部をそれぞれ上記遠隔操作レバー１と調速レバー２
とに接続部５・５を介して接続して、上記遠隔操作レバ
ー１に調速レバー２を連動連結し、この調速レバー２に
ガバナ装置を介して燃料調量器６を連動連結して構成し
た、汎用エンジンの調速装置において、次のようにした
ことを特徴とする。

【００１０】図１（Ｃ）に例示するように、上記ガバナ
装置に電子ガバナ１２を用い、この電子ガバナ１２の設
定回転数検出センサ７で上記調速レバー２の揺動を検知
して、設定回転数を検出するように構成し、この調速レ
バー２を調速レバー摩擦支持手段８で摩擦支持するとと
もに、上記遠隔操作レバー１を遠隔操作レバー摩擦支持
手段９で摩擦支持し、上記調速レバー２に付勢バネ１０
を付設し、上記調速レバー摩擦支持手段８の摩擦支持力
に抗して、上記付勢バネ１０で上記調速レバー２を上記
遠隔操作レバー１から離隔する方向に引いて、上記イン
ナワイヤ４を引張した。

【００１１】（第２考案） 本考案は、図１（Ａ）・（Ｄ）に示すように、上記第１
発明において、上記調速レバー摩擦支持手段８の摩擦支
持力を摩擦支持力調節手段１１で可変調節自在とした、
ことを特徴とする。

【００１２】

【作用】（第１考案） 図１（Ａ）に示すように、調速レバー２が、調速レバ
ー摩擦支持手段８の摩擦支持力、付勢バネ１０の付勢
力、インナワイヤ４の張力を受けて、大きな静止力を保
持しているため、調速レバー２はエンジンの振動を受け
ても容易に揺れない。このため、設定回転数検出センサ
７にエンジンの振動による不要な入力が侵入しにくい。

【００１３】図１（Ｃ）に示すように、インナワイヤ
４を引張してあるので、その各接続部５のガタつきが軽
減される。また、大きな静止力を保持している調速レバ
ー２は、エンジンの振動による揺れを考慮することな
く、その寸法をある程度長くできるので、調速レバー２
側の接続部５の揺動半径を長くできるうえ、これに応じ
て、遠隔隔操作レバー１側の接続部５の揺動半径も長く
できる。そして、各揺動半径を長くできる結果、インナ
ワイヤ４の各接続部５のガタつきを吸収するのに要する
各レバー１・２の遊びの揺動角度が小さくなる。このよ
うに、インナワイヤ４の各接続部５のガタつきが軽減さ
れるうえ、そのガタつきを吸収するのに要する各レバー
１・２の遊びの揺動角度が小さくなるので、遠隔操作レ
バー１の操作が調速レバー２に正確に伝達され、遠隔操
作レバー１の設定値と設定回転数検出センサ７の検出値
との間に誤差が生じにくい。

【００１４】（第２考案） 第２考案は、上記第１考案の作用・に加え、下記
・のように作用する。 図１（Ａ）に示すように、調速レバー２を遠隔操作レ
バー１から遠隔操作する場合は、付勢バネ１０の付勢力
とインナワイヤ４の張力とにより調速レバー２に大きな
静止力が付与されているので、調速レバー摩擦支持手段
８の摩擦支持力はそれほど大きくする必要はない。した
がって、この場合には、摩擦支持力調節手段１１で調速
レバー摩擦支持手段８の摩擦支持力を小さくしておく。
このようにすると、調速レバー２の揺動抵抗が小さくな
る。

【００１５】図１（Ａ）に示す遠隔操作レバー１を用
いることなく、調速レバー２を直接に手動操作する場合
は、調速レバー２から付勢バネ１０とインナワイヤ４を
外しておくので、この場合には、調速レバー２に付勢バ
ネ１０の付勢力とインナワイヤ４の張力がかからず、こ
のままでは、調速レバー２の静止力が不十分となること
がある。したがって、この場合には、図１（Ｄ）に示す
ように、摩擦支持力調節手段１１で調速レバー摩擦支持
手段８の摩擦支持力を大きくしておく。このようにする
と、その摩擦支持力で調速レバー２に大きな静止力が付
与される。

【００１６】

【考案の効果】（第１考案） 第１考案は次の効果・を奏する。 調速レバーはエンジンの振動を受けても容易に揺れな
いので、設定回転数検出センサにエンジンの振動による
不要な入力が侵入しにくい。このため、振動が大きい条
件下で使用しても、エンジンの回転が安定する。

【００１７】インナワイヤの各接続部のガタつきが軽
減されるうえ、そのガタつきを吸収するのに要する各レ
バーの遊びの揺動角度が小さくなるので、遠隔操作レバ
ーの操作が調速レバーに正確に伝達され、遠隔操作レバ
ーの設定値と設定回転数検出センサの検出値との間に誤
差が生じにくい。このため、エンジン回転数の設定に正
確さを要する用途にも対応でき、エンジンを広い範囲に
使用できる。

【００１８】（第２考案） 第２考案は、上記第１考案の効果・に加え、次の効
果・を奏する。 調速レバーを遠隔操作レバーから遠隔操作する場合
は、調速レバー摩擦支持手段の調節により、その摩擦支
持力を小さくし、調速レバーの揺動抵抗を小さくしてお
ける。このため、遠隔操作レバーによる操作が小さい力
で円滑に行える。

【００１９】遠隔操作レバーを用いることなく、調速
レバーを直接に手動操作する場合は、付勢バネとインナ
ワイヤを外しておくため、調速レバーの静止力が不十分
となることがあるが、この場合には、摩擦支持力調節手
段で調速レバー摩擦支持手段の摩擦支持力を大きくし、
その摩擦支持力で調速レバーに大きな静止力を付与でき
る。このため、調速レバーを直接に手動操作する場合、
振動が大きい条件下で使用しても、エンジンの回転が安
定する。

【００２０】

【実施例】本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本考案の実施例に係る汎用エンジンの調速装置を
説明する図で、図１（Ａ）は調速装置の要部横断面平面
図、図１（Ｂ）は調速装置の調速レバー摩擦支持手段と
して用いる波板バネの斜視図、図１（Ｃ）は調速装置の
要部模式図、図１（Ｄ）は摩擦支持力調節手段で摩擦支
持手段の摩擦支持力を小さくした状態の横断面平面図で
ある。図２は図１に示す調速装置を備えた汎用エンジン
の側面図である。図３は図１に示す調速装置に用いる電
子ガバナのブロック図である。

【００２１】図２に示す汎用エンジンは、頭上弁式のガ
ソリンエンジンであり、その構成は次の通りである。ク
ランクケース１７の上側にシリンダ１３を形成し、その
上側にシリンダヘッド１４を組み付け、その上側にヘッ
ドカバー１５を組み付け、クランクケース１７の前側に
ファンケース１６を組み付けてある。そして、シリンダ
１３の横側に燃料調量器６として気化器を付設してあ
る。この気化器の上側にはスロットルバルブ１８に連結
した連動レバー１９を付設し、この連動レバー１９を介
してスロットルバルブ１８の開度を調節し、混合気の濃
度を調節するようになっている。そして、この燃料調量
器６は調速装置に連動連結してある。

【００２２】調速装置の構成は次の通りである。後述す
る電子ガバナ１２の設定回転数検出センサ７の入力回転
軸２５に調速レバー２を固定してある。遠隔操作レバー
１と調速レバー２との間にはプッシュプルワイヤ３を介
設し、そのアウタワイヤ２０の各端部を係止金具２１に
固定してある。そして、インナワイヤ４の各端部を接続
部５・５を介してそれぞれ遠隔操作レバー１と調速レバ
ー２とに接続して、遠隔操作レバー１に調速レバー２を
連動連結してある。また、後述する電子ガバナ１２のア
クチュエータ２４の出力回転軸２８に出力レバー２９を
固定し、この出力レバー２９に連動ロッド５２を介して
燃料調量器６の連動レバー１９を連動連結してある。

【００２３】図１（Ｃ）に示すように、この実施例で
は、ガバナ装置として電子ガバナ１２を用いている。電
子ガバナ１２は、設定回転数検出センサ７、コントロー
ラ５０、アクチュエータ２４を備えている。図２に示す
ように、設定回転数検出センサ７はクランクケース１７
の横側に固定し、コントローラ５０及びアクチュエータ
２４はシリンダ１３の横側の遮熱板５１に固定してあ
る。図３に示すように、この電子ガバナは、設定回転数
検出センサ７、実回転数検出センサ２２、定速度回転制
御部２３、アクチュエータ２４を備えている。設定回転
数検出センサ７には、ポテンショメータを用い、実回転
数検出センサ２２には、フライホイルマグネト内に組み
込んだ検出コイルを用いている。定速度回転制御部２３
は、回転数偏差演算器２６と回転数制御Ｐ・Ｉ・Ｄ演算
器２７とを備えている。

【００２４】そして、実回転数検出センサ２２を回転パ
ルス検出器３０とＦ／Ｖコンバータ３１を順に介して回
転数偏差演算器２６に接続するとともに、設定回転数検
出センサ７を回転数偏差演算器２６に接続してある。ま
た、回転数制御Ｐ・Ｉ・Ｄ演算器２７は出力増幅部３２
とアクチュエータドライブ回路３３を順に介してアクチ
ュエータ２４に接続してある。この電子ガバナでは、設
定回転数と実回転数とを定速度回転制御部２３で比較演
算し、アクチュエータ２４を作動させて燃料調量を行
い、エンジンにかかる負荷の変動に拘わらず、エンジン
の回転数を遠隔操作レバー１で設定した設定回転数に維
持する。尚、図中の符号３４はキースイッチ、３５はバ
ッテリー、３６はエンスト検出器、３７はスローダウン
スイッチ、３８はスローダウン制御部、３９は緊急停止
部、４０は過電圧検出器、４１は過回転検出器、４２は
エンジン停止回路、４３はイグナイタである。

【００２５】本考案では、汎用エンジンに電子ガバナを
用いた際に生じる問題、すなわち、エンジンの振動によ
り設定回転数検出センサ７に侵入する不要な入力、遠隔
操作レバー１（図１（Ａ）参照）の設定値と設定回転数
検出センサ７の検出値との間の誤差をそれぞれ軽減する
ため、次のような構成を採用した。

【００２６】図１（Ａ）に示すように、設定回転数検出
センサ７の入力回転軸２５に調速レバー２を固定し、こ
の調速レバー２を調速レバー摩擦支持手段８で摩擦支持
してある。調速レバー摩擦支持手段８には、図１（Ｂ）
に示す円環形状の波板バネを用い、これを入力回転軸２
５に外嵌してある。また、入力回転軸２５には、摩擦支
持力調節手段１１となる円環状のバネ受座を外嵌してあ
る。摩擦支持力調節手段１１の片面側には凹設部４４を
形成してある。そして、この凹設部４４内に調速レバー
摩擦支持手段８を内嵌し、入力回転軸２５に調速レバー
２の基端部を廻り止め状態で外嵌し、入力回転軸２５に
ネジ嵌合したナット４５の締結力で調速レバー２の基端
部を調速レバー摩擦支持手段８に押し付け、その弾性復
元力により調速レバー２を入力回転軸２５に固定すると
ともに、調速レバー２を摩擦支持してある。

【００２７】図１（Ｄ）に示すように、摩擦支持力調節
手段１１を裏向きに取り付け、凹設部４４の外側に調速
レバー摩擦支持手段８を配置すると、調節レバー摩擦支
持手段８の摩擦支持力が強まる。尚、図１（Ａ）に示す
ように、遠隔操作レバー１は遠隔操作レバー摩擦支持手
段９で摩擦支持しており、これにも同様の波板バネを用
いている。

【００２８】また、図１（Ｂ）に示すように、調速レバ
ー２に付勢バネ１０を付設し、その付勢力４６で調速レ
バー２を遠隔操作レバー１から離隔する方向に引いてい
る。この付勢力４６は、調速レバー摩擦支持手段８の摩
擦支持力よりも大きく、調速レバー摩擦支持手段８と遠
隔操作レバー摩擦支持手段９の各摩擦支持力の総和より
も小さい値になるように設定してある。このため、付勢
バネ１０の付勢力４６により、調速レバー２が遠隔操作
レバー１から離隔する方向に引かれて、インナワイヤ４
が引張される。尚、インナワイヤ４の各端部は、調速レ
バー２と遠隔操作レバー１に接続部５を介して接続して
ある。図１（Ａ）に示すように、各接続部５には回転自
在の駒を用いている。

【００２９】このような構成によれば、調速レバー２
が、調速レバー摩擦支持手段８の摩擦支持力、付勢バネ
１０の付勢力、インナワイヤ４の張力を受けて、大きな
静止力を保持しているため、調速レバー２はエンジンの
振動を受けても容易に揺れない。また、インナワイヤ４
を引張してあるので、その各接続部５のガタつきが軽減
される。また、大きな静止力を保持している調速レバー
２は、エンジンの振動による揺れを考慮することなく、
その寸法をある程度長くできるので、調速レバー２側の
接続部５の揺動半径を長くでき、これに応じて、遠隔隔
操作レバー１側の連結部５の揺動半径も長くできる。ま
た、図１（Ａ）に示すように、調速レバー２を遠隔操作
レバー１から遠隔操作する場合は、摩擦支持力調節手段
１１で調速レバー摩擦支持手段８の摩擦支持力を小さく
しておく。また、遠隔操作レバー１を用いることなく、
調速レバー２を直接に手動操作する場合は、図１（Ｄ）
に示すように、摩擦支持力調節手段１１で調速レバー摩
擦支持手段８の摩擦支持力を大きくしておく。

【００３０】本考案の実施例の内容は以上の通りである
が、本考案は上記実施例に限定されるものではない。例
えば、上記実施例では設定回転数検出センサ７として、
ハウジングの外側に入力回転軸２５を突設したポテンシ
ョメータを用い、この入力回転軸２５に調速レバー２を
固定したが、これに代えて、図４に示すように、調速レ
バー２をステー４７に枢支し、ステー４７のボス部４８
に設定回転数検出センサ７となる角度センサを組み付け
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る汎用エンジンの調速装置
を説明する図で、図１（Ａ）は調速装置の要部横断面平
面図、図１（Ｂ）は調速装置の調速レバー摩擦支持手段
として用いる波板バネの斜視図、図１（Ｃ）は調速装置
の要部模式図、図１（Ｄ）は摩擦支持力調節手段で摩擦
支持手段の摩擦支持力を小さくした状態の横断面平面図
である。

【図２】図１に示す調速装置を備えた汎用エンジンの側
面図である。

【図３】図１に示す調速装置に用いる電子ガバナのブロ
ック図である。

【図４】設定回転検出センサの変更例の説明図である。

【図５】従来技術の図２相当図である。

【図６】提案例の図１（Ｃ）相当図である。

【符号の説明】

１…遠隔操作レバー、２…調速レバー、３…プッシュプ
ルワイヤ、４…３のインナワイヤ、５…接続部、６…燃
料調量具、７…設定回転数検出センサ、８…調速レバー
摩擦支持手段、９…遠隔操作レバー、１０…付勢バネ、
１１…摩擦支持力調節手段、１２…電子ガバナ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 鈴木 秀利 静岡県沼津市大岡3744番地国産電機株式 会社内 (56)参考文献 実開 昭61−161030（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−148716（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 遠隔操作レバー(１)と調速レバー(２)と
   の間にプッシュプルワイヤ(３)を介設し、このプッシュ
   プルワイヤ(３)のインナワイヤ(４)の各端部をそれぞれ
   上記遠隔操作レバー(１)と調速レバー(２)とに接続部
   (５)・(５)を介して接続して、上記遠隔操作レバー(１)
   に調速レバー(２)を連動連結し、この調速レバー(２)に
   ガバナ装置を介して燃料調量器(６)を連動連結して構成
   した、汎用エンジンの調速装置において、 上記ガバナ装置に電子ガバナ(１２)を用い、この電子ガ
   バナ(１２)の設定回転数検出センサ(７)で上記調速レバ
   ー(２)の揺動を検知して、設定回転数を検出するように
   構成し、この調速レバー(２)を調速レバー摩擦支持手段
   (８)で摩擦支持するとともに、上記遠隔操作レバー(１)
   を遠隔操作レバー摩擦支持手段(９)で摩擦支持し、上記
   調速レバー(２)に付勢バネ(１０)を付設し、上記調速レ
   バー摩擦支持手段(８)の摩擦支持力に抗して、上記付勢
   バネ(１０)で上記調速レバー（２）を上記遠隔操作レバ
   ー（１）から離隔する方向に引いて、上記インナワイヤ
   （４）を引張したことを特徴とする汎用エンジンの調速
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載した汎用エンジンの調速
   装置において、上記調速レバー摩擦支持手段（８）の摩
   擦支持力を摩擦支持力調節手段（１１）で可変調節自在
   とした、ことを特徴とする汎用エンジンの調速装置。