JP7299094B2 - エンジンの回転数調整機構及びそれを具備する作業車 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンの回転数を調整するためのエンジンの回転数調整機構及びそれを具備する作業車の技術に関する。

従来、排気ガス浄化装置が搭載されたエンジンに関する技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１には、炭素系化合物を浄化する第１排気ガス浄化体を内装する第１ケースと、窒素系化合物を浄化する第２排気ガス浄化体を内装する第２ケースとで構成された排気ガス浄化装置を具備するエンジンが開示されている。

このようにエンジンに排気ガス浄化装置を設けることで、エンジンから排出された排気ガスを浄化し、エンジンからスモークが発生するのを抑制することができる。

しかしながら、種々の事情（例えば、エンジンを搭載する作業車の仕様や、製造コストの制限等）によっては、エンジンに排気ガス浄化装置を設けることができない場合も想定される。このため、排気ガス浄化装置を用いることなく、スモークの発生を抑制することが可能な機構の開発が望まれている。

特開２０１７－１４５８０３号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、スモークの発生を抑制することが可能なエンジンの回転数調整機構及びそれを具備する作業車を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、エンジンに回動可能に設けられ、回動量に応じて前記エンジンの回転数を調整可能な調整レバーと、作業者が操作可能なアクセル操作具と、前記調整レバーと当接するカム部を有し、回動することで前記カム部を介して前記調整レバーを回動させる操作レバーと、前記アクセル操作具の操作に連動して前記操作レバーが回動するように、前記アクセル操作具と前記操作レバーとを連結する連結部材と、を具備し、前記カム部は、前記アクセル操作具が第一の操作範囲で操作されている状態において前記調整レバーと当接する第一の当接する部分と、前記アクセル操作具が前記第一の操作範囲よりも前記エンジンを高回転数で回転させる第二の操作範囲で操作されている状態において前記調整レバーと当接する第二の当接する部分と、を具備し、前記第一の当接する部分は、前記操作レバーが前記エンジンの回転数を増加させる方向に回動するにつれて、前記操作レバーの回動量に対する前記調整レバーの回動量を大きくする形状に形成され、前記第二の当接する部分は、前記操作レバーが前記エンジンの回転数を増加させる方向に回動するにつれて、前記操作レバーの回動量に対する前記調整レバーの回動量を小さくする形状に形成されているものである。

請求項２においては、前記第一の当接する部分は、前記調整レバーを受け入れるような凹となる円弧状に形成されているものである。

請求項３においては、前記調整レバーは、前記カム部に当接すると共に、前記カム部に対して転動可能な円筒状部を具備するものである。

請求項４においては、前記操作レバーは、前記カム部が前記調整レバーに対して一方側から当接するように配置され、かつ前記カム部が前記操作レバーの回動中心となる操作レバー側回動中心部に対して前記一方側とは反対の他方側に位置するように配置されるものである。

請求項５においては、前記調整レバーは、当該調整レバーの回動中心となる調整レバー側回動中心部が、前記操作レバー側回動中心部に対して前記他方側に位置するように配置されるものである。

請求項６においては、前記操作レバー側回動中心部及び前記調整レバー側回動中心部を覆うカバー部材をさらに具備するものである。

請求項７においては、前記操作レバー側回動中心部及び前記カバー部材を支持する支持部材をさらに具備するものである。

請求項８においては、前記支持部材は、前記調整レバー側回動中心部よりも前記他方側において、前記連結部材を支持するものである。

請求項９においては、前記調整レバーの回動を規制することで、前記エンジンのアイドリング回転数を増加させるアイドリング調整部をさらに具備するものである。

請求項１０においては、前記エンジンの回転数調整機構を具備するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、スモークの発生を抑制することができる。

請求項２においては、エンジンの回転数を滑らかに上昇させることができる。

請求項３においては、エンジンの回転数を滑らかに上昇させることができる。

請求項４においては、部品や組み付けの誤差の影響を低減することができる。

請求項５においては、エンジンの回転数調整機構の小型化を図ることができる。

請求項６においては、エンジンの回転数を滑らかに上昇させることができる。

請求項７においては、エンジンの回転数調整機構を簡素な構成とすることができる。
すなわち、操作レバー側回動中心部とカバー部材を、共通の部材（支持部材）を用いて取り付けることができ、エンジンの回転数調整機構を簡素な構成とすることができる。

請求項８においては、エンジンの回転数調整機構を簡素な構成とすることができる。

請求項９においては、エンジンの加速時（回転数を増加させる場合）におけるスモークの発生をより効果的に抑制することができる。
すなわち、アイドリング回転数を増加させることで、エンジンの回転数（燃料噴射量）の急激な増加を抑制することができる。これによって、燃料の燃焼を促し、スモーク（燃焼しきれなかった燃料）の発生を抑制することができる。

請求項１０においては、スモークの発生を抑制することができる。

トラクタの全体的な構成を示した右側面図。 エンジンに設けられた回転数調整機構を示した概略図。 回転数調整機構を示した前方斜視図。 同じく、前方分解斜視図。 同じく、右側面図。 一部の部材を省略した回転数調整機構の右側面図。 操作レバーのカム部の形状を示した右側面図。 回転数調整機構を示した背面図。 同じく、正面図。 初期状態におけるベアリングとカム部の当接位置を示した右側面図。 アクセルペダルを最大限踏み込んだ際の回転数調整機構を示した右側面図。 ベアリングがカム部の第二当接部と当接した状態を示した右側面図。 ベアリングがカム部の第三当接部と当接した状態を示した右側面図。 アクセルペダルを踏み込んだ際の、調整レバーの回動量の時間変化の一例を示した図。 （ａ）カム部の形状の変形例を示した右側面図。（ｂ）同じく、他の変形例を示した右側面図。

まず、図１を用いて本発明の一実施形態に係る回転数調整機構１００を具備するトラクタ１の全体構成について説明する。

トラクタ１は、主としてフロントフレーム２、エンジン３、フライホイールハウジング４、クラッチハウジング５、トランスミッションケース６、昇降装置７、前輪８、後輪９、ボンネット１０、マフラ１１、車軸ケース１２、ステアリングホイール１３、座席１４及び回転数調整機構１００等を具備する。

フロントフレーム２は、複数の板材を適宜組み合わせて形成される枠状の部材である。フロントフレーム２は、その長手方向を前後方向に向けてトラクタ１の前下部に配置される。フロントフレーム２の後部には、エンジン３が固定される。エンジン３の後部には、フライホイールハウジング４が固定される。フライホイールハウジング４の後部には、クラッチハウジング５が固定される。クラッチハウジング５の後部には、トランスミッションケース６が固定される。トランスミッションケース６の後部には、昇降装置７が設けられる。昇降装置７には、各種の作業装置（例えば、耕運機等）を装着することができる。

また、フロントフレーム２の前部は、車軸ケース１２に収容されたフロントアクスル機構（不図示）を介して左右一対の前輪８に支持される。トランスミッションケース６は、リアアクスル機構（不図示）を介して左右一対の後輪９に支持される。

また、エンジン３は、ボンネット１０に覆われる。ボンネット１０の左側方には、エンジン３の排気ガスを排出するマフラ１１が配置される。ボンネット１０の後方には、ステアリングホイール１３、座席１４、その他各種の操作具等が配置される。

回転数調整機構１００は、エンジン３の回転数を調整するための機構である。回転数調整機構１００は、アクセルペダル１１０等を具備する。アクセルペダル１１０は、ボンネット１０の後方（座席１４の前下方）に配置される。回転数調整機構１００の詳細については後述する。

なお、本実施形態においては、エンジン３として、機械的に回転数を調整可能なディーゼルエンジンを用いることを想定している。エンジン３は、回転数調整機構１００によって、燃料噴射ポンプによる燃料噴射量が変更される。燃料噴射量が増加すると、エンジン３の回転数が増加する。またエンジン３は、排気ガスの流れを受けて回転する過給機（ターボチャージャ）を具備している。過給機は、エンジン３の排気ガスを受けて、空気を圧縮し、高密度の空気をエンジン３に取り込む（吸気する）ことができる。

エンジン３の動力は、トランスミッションケース６に収容された変速装置（不図示）で変速された後、前記フロントアクスル機構を経て前輪８に伝達可能とされると共に、前記リアアクスル機構を経て後輪９に伝達可能とされる。こうして、エンジン３の動力によって前輪８及び後輪９を回転駆動させ、トラクタ１は走行することができる。また、エンジン３の動力によって、昇降装置７に装着された作業装置を駆動させることができる。

次に、図１から図９を用いて、回転数調整機構１００の構成について説明する。

以下では、図中の矢印Ｕ、矢印Ｄ、矢印Ｆ、矢印Ｂ、矢印Ｌ及び矢印Ｒで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、前方向、後方向、左方向及び右方向と定義して、回転数調整機構１００の説明を行う。

なお、図２に示すように、回転数調整機構１００を構成する主な部材は、エンジン３の右側面に設けられる。本実施形態において、当該回転数調整機構１００（より具体的には、後述する支軸１３３ａの軸線等）は、エンジン３の側面の形状に応じて、トラクタ１の車体に対して若干左右に傾斜した状態で設けられる。そこで本実施形態では、便宜上、トラクタ１の車体の左右方向（水平方向）に対して若干傾斜した方向（後述する支軸１３３ａの軸線方向）を左右方向と定義し、また当該左右方向及び前後方向に対して垂直な方向（鉛直方向に対して若干傾斜した方向）を上下方向と定義する。

図１から図４に示す回転数調整機構１００は、エンジン３の回転数を調整するための機構である。回転数調整機構１００は、主としてアクセルペダル１１０、調整レバー１２０、支持部材１３０、操作レバー１４０、ベアリング１５０、揺動部材１６０、ケーブル１７０、調整ナット１８０及びカバー部材１９０を具備する。

図１及び図５に示すアクセルペダル１１０は、エンジン３の回転数を調整するための操作具である。アクセルペダル１１０は、作業者（トラクタ１の運転者）が足で踏み込むことで回動操作することができる。

図４から図６に示す調整レバー１２０は、回動量に応じてエンジン３の回転数を調整可能なものである。調整レバー１２０は、主としてレバー本体１２１、回動中心部１２２、ベアリング支持部１２３及びベアリング１２４を具備する。

レバー本体１２１は、板状の部材である。レバー本体１２１は、板面を左右に向けて配置される。レバー本体１２１は、側面視において上下に長い略ひし形状に形成される。

回動中心部１２２は、調整レバー１２０の回動中心となる部分である。回動中心部１２２は、軸線を左右方向に向けた略円筒状に形成される。回動中心部１２２は、レバー本体１２１の上下中途部を左右に貫通するように設けられ、当該レバー本体１２１に固定される。

ベアリング支持部１２３は、略円柱状に形成される部材である。ベアリング支持部１２３は、軸線を左右方向に向けて配置される。ベアリング支持部１２３は、レバー本体１２１の下端部近傍を左右に貫通するように設けられ、当該レバー本体１２１に固定される。ベアリング支持部１２３は、レバー本体１２１から右方に突出するように設けられる。

ベアリング１２４は、後述する操作レバー１４０と当接する部材である。ベアリング１２４は、略円筒状に形成される。ベアリング１２４は、レバー本体１２１の右方において、ベアリング支持部１２３に回動可能に支持される。本実施形態において、ベアリング１２４は、ベアリング支持部１２３に３つ設けられる。また本実施形態においては、ベアリング１２４としてボールベアリングが用いられる。

調整レバー１２０は、エンジン３の燃料噴射ポンプによる燃料噴射量を変更可能な調整軸３ａに固定される。調整軸３ａは、エンジン３の右側面に、右方に向かって突出するように設けられている。調整レバー１２０の回動中心部１２２には、調整軸３ａが挿通される。回動中心部１２２は、調整軸３ａに対して相対回転不能となるように固定される。

調整軸３ａは、エンジン３の内部に設けられた図示せぬ付勢部材によって、右側面視反時計回りに付勢されている。調整レバー１２０に力を加えて、右側面視時計回りに回動させると、当該調整レバー１２０と一体的に調整軸３ａも右側面視時計回りに回動する。これによってエンジン３の燃料噴射ポンプによる燃料噴射量が増加し、エンジン３の回転数を増加させることができる。

支持部材１３０は、後述する操作レバー１４０やカバー部材１９０を支持するものである。支持部材１３０は、主として第一固定部１３１、第二固定部１３２、下側支持部１３３、連結部１３４、後側支持部１３５、延設部１３６及び上側支持部１３７を具備する。

第一固定部１３１は、エンジン３に対して固定される部分である。第一固定部１３１は、略矩形板状に形成される。第一固定部１３１は、板面を前後に向けて配置される。

第二固定部１３２は、エンジン３に対して固定される部分である。第二固定部１３２は、略矩形板状に形成される。第二固定部１３２は、板面を前後に向けて配置される。第二固定部１３２は、第一固定部１３１の前下方に配置される。

下側支持部１３３は、後述する操作レバー１４０及びカバー部材１９０を支持する部分である。下側支持部１３３は、略矩形板状に形成される。下側支持部１３３は、板面を左右に向けて配置される。下側支持部１３３は、第二固定部１３２の右端部に固定される。下側支持部１３３には、支軸１３３ａが設けられる。

支軸１３３ａは、略円柱状に形成される部分である。支軸１３３ａは、軸線を左右方向に向けて配置される。支軸１３３ａは、下側支持部１３３の前上部を左右に貫通するように設けられ、当該下側支持部１３３に固定される。支軸１３３ａは、下側支持部１３３から右方に突出するように設けられる。

連結部１３４は、第一固定部１３１と第二固定部１３２とを連結する部分である。連結部１３４は、略矩形板状に形成される。連結部１３４は、板面を左右に向けて配置される。連結部１３４の後部は、第一固定部１３１の前面の右下部に固定される。連結部１３４の前部は、下側支持部１３３の右側面の上下中途部に固定される。このように、連結部１３４は、下側支持部１３３を介して、第一固定部１３１と第二固定部１３２とを連結する。

後側支持部１３５は、後述するケーブル１７０を支持する部分である。後側支持部１３５は、略矩形板状に形成される。後側支持部１３５は、板面を略上下に向けて配置される。後側支持部１３５の後端部は、略下方に向けて屈曲される。これによって、後側支持部１３５は側面視略Ｌ字状に形成される。後側支持部１３５の前端部は、第一固定部１３１の背面の上部に固定される。これにより、後側支持部１３５は、第一固定部１３１から後方に突出するように配置される。後側支持部１３５の後部（略下方に屈曲された部分）の右端部には、切欠部１３５ａが形成される。

延設部１３６は、第一固定部１３１から上方に延びるように形成される部分である。延設部１３６は、長手方向を上下に向けた略矩形板状に形成される。延設部１３６は、板面を前後に向けて配置される。延設部１３６の下部は、第一固定部１３１の前面の右上部に固定される。

上側支持部１３７は、後述するカバー部材１９０を支持する部分である。上側支持部１３７は、略矩形板状に形成される。上側支持部１３７は、板面を左右に向けて配置される。上側支持部１３７の後部は、延設部１３６の前面の上部に固定される。

支持部材１３０は、エンジン３の右側面に固定される（図２参照）。具体的には、第一固定部１３１及び第二固定部１３２が、エンジン３に適宜の締結具（ボルト等）を用いて固定される。支持部材１３０は、右側面視において、調整レバー１２０を上下及び後方から囲むように配置される。具体的には、支持部材１３０は、支軸１３３ａが調整レバー１２０の回動中心部１２２（調整軸３ａ）の前下方に位置するように配置される。また支持部材１３０は、上側支持部１３７が調整レバー１２０の上方に位置するように配置される。また支持部材１３０は、第一固定部１３１、後側支持部１３５及び延設部１３６が、調整レバー１２０よりも後方に位置するように配置される。

操作レバー１４０は、調整レバー１２０を回動させるためのものである。操作レバー１４０は、主としてレバー本体１４１、回動中心部１４２、ケーブル連結部１４３及びカム部１４４を具備する。

レバー本体１４１は、板状の部材である。レバー本体１４１は、板面を左右に向けて配置される。レバー本体１４１は、右側面視において、長手方向を略上下に向けて配置される。

回動中心部１４２は、操作レバー１４０の回動中心となる部分である。回動中心部１４２は、軸線を左右方向に向けた略円筒状に形成される。回動中心部１４２は、レバー本体１４１の下端部に固定される。

ケーブル連結部１４３は、後述するケーブル１７０が連結される部分である。ケーブル連結部１４３は、略矩形板状に形成される。ケーブル連結部１４３は、板面を左右に向けて配置される。ケーブル連結部１４３の下端部は、左方に向けて屈曲される。これによって、ケーブル連結部１４３は背面視（正面視）略Ｌ字状に形成される。ケーブル連結部１４３の左下部（左方に屈曲された部分の端部）は、レバー本体１４１の右側面の上下中途部に固定される。ケーブル連結部１４３は、右側面視において、長手方向を略上下に向けて（レバー本体１４１と平行な方向に延びるように）配置される。ケーブル連結部１４３の上端は、レバー本体１４１の上端近傍まで延びるように形成される。

図７に示すカム部１４４は、調整レバー１２０（より詳細には、ベアリング１２４）と当接する部分である。カム部１４４は、レバー本体１４１の上部を、後側面から上面に亘って適宜の形状に切り欠くことで形成される。カム部１４４は、主として第一当接部１４４ａ、第二当接部１４４ｂ及び第三当接部１４４ｃを具備する。なお、本実施形態中の第二当接部１４４ｂは、本願発明の第一の当接する部分に相当する。また、本実施形態中の第三当接部１４４ｃは、本願発明の第二の当接する部分に相当する。

第一当接部１４４ａは、右側面視直線状に形成された平面状の部分である。第一当接部１４４ａは、右側面視において、レバー本体１４１の後側面に対して、所定の角度α（＜９０度）に延びるように形成される。本実施形態においては、角度α＝６０度～７０度となるように形成されている。第一当接部１４４ａは、右側面視において、レバー本体１４１の後側面から適宜の長さとなるように形成される。

第二当接部１４４ｂは、右側面視円弧状に形成された曲面状の部分である。なお、本実施形態中の第二当接部１４４ｂは、本願発明の第一の当接する部分に相当する。第二当接部１４４ｂは、右側面視において、前側に向かって凹むように形成される。より具体的には、第二当接部１４４ｂは、右側面視において、レバー本体１４１の後方に設定された点Ｃ１を中心とする半径Ｒ１の円弧状に形成される。点Ｃ１の位置及び半径Ｒ１の値は、任意に設定することができる。第二当接部１４４ｂは、第一当接部１４４ａの端部（前側の端部）と滑らかに連続するように形成される。

第三当接部１４４ｃは、右側面視円弧状に形成された曲面状の部分である。なお、本実施形態中の第三当接部１４４ｃは、本願発明の第二の当接する部分に相当する。第三当接部１４４ｃは、右側面視において、後側に向かって突出するように形成される。より具体的には、第三当接部１４４ｃは、右側面視において、レバー本体１４１の前方に設定された点Ｃ２を中心とする半径Ｒ２の円弧状に形成される。点Ｃ２の位置及び半径Ｒ２の値は、任意に設定することができる。第三当接部１４４ｃは、第二当接部１４４ｂの端部と滑らかに連続するように形成される。

このように、カム部１４４は、右側面視において、レバー本体１４１の根元側（回動中心部１４２側）から先端側に向かって、傾斜角度が変化するように形成されている。具体的には、カム部１４４は、まずレバー本体１４１の後側面に対して所定の角度αで傾斜するように形成される（第一当接部１４４ａ）。その後、カム部１４４は、徐々に傾斜角度が緩やかになり（第二当接部１４４ｂ）、レバー本体１４１の後側面（レバー本体１４１の長手方向）と略平行になるように形成される（第二当接部１４４ｂと第三当接部１４４ｃの境界部近傍）。さらにその後、カム部１４４は、徐々に傾斜角度が大きくなるように形成される（第三当接部１４４ｃ）。

図４から図６に示すベアリング１５０は、操作レバー１４０を滑らかに回動させるための部材である。ベアリング１５０は、略円筒状に形成される。ベアリング１５０は、操作レバー１４０の回動中心部１４２に嵌め合わされて固定される。本実施形態においては、ベアリング１５０は、回動中心部１４２に２つ設けられる。また本実施形態においては、ベアリング１５０としてボールベアリングが用いられる。

回動中心部１４２に固定されたベアリング１５０には、支持部材１３０の支軸１３３ａが挿通される。これによって、操作レバー１４０は、ベアリング１５０を介して、支軸１３３ａに回動可能に支持される。操作レバー１４０の回動中心部１４２は、調整レバー１２０の回動中心部１２２よりも前方に位置することになる。

操作レバー１４０は、カム部１４４が、調整レバー１２０のベアリング１２４に対して前方から当接するように配置される。また操作レバー１４０は、常時、上部が後方に向かって傾斜するように配置される。すなわち操作レバー１４０は、後述するようにアクセルペダル１１０によって回動されたとしても、回動中心部１４２に対して、レバー本体１４１の上部が左方に位置するように配置される。これによって、カム部１４４は、常時回動中心部１４２（より詳細には、回動中心部１４２の中心）に対して後方に位置するように配置される。

揺動部材１６０は、操作レバー１４０に対して後述するケーブル１７０を回動可能に連結する部材である。揺動部材１６０は、主として本体部１６１及び揺動軸１６２を具備する。

本体部１６１は、略矩形板状の部材を略Ｌ字状に屈曲させて形成される部材である。揺動軸１６２は、本体部１６１の揺動中心となる部材である。揺動軸１６２は、本体部１６１の一端部（後端部）を左右に貫通するように設けられる。揺動軸１６２は、さらに操作レバー１４０のケーブル連結部１４３の上端部に、左方から挿通される。これによって、本体部１６１は、操作レバー１４０のケーブル連結部１４３に対して揺動可能に連結される。

図５に示すケーブル１７０は、アクセルペダル１１０と操作レバー１４０とを連結する部材である。ケーブル１７０は、インナーケーブル、及びインナーケーブルを覆うアウターケーブル等（不図示）を具備する。ケーブル１７０の一端は、アクセルペダル１１０に連結される。ケーブル１７０の他端は、揺動部材１６０（本体部１６１）の端部に連結される。すなわち、ケーブル１７０は、揺動部材１６０を介して操作レバー１４０のケーブル連結部１４３に揺動可能に連結される。ケーブル１７０の他端部近傍は、支持部材１３０の切欠部１３５ａに挿通される。ケーブル１７０のアウターケーブルは、適宜の締結具（ナット等）を用いて当該切欠部１３５ａに固定される。

このように本実施形態では、ケーブル１７０が操作レバー１４０のケーブル連結部１４３に連結される。すなわち、操作レバー１４０のカム部１４４が形成される部分（レバー本体１４１）に対して左右に変位した位置に配置されたケーブル連結部１４３に、ケーブル１７０を連結することができる。このように、カム部１４４が形成される部分と、ケーブル１７０が連結される部分とを別個設けることで、カム部１４４とケーブル１７０との干渉を容易に回避することができ、設計の自由度を向上させることができる。

図４から図６に示す調整ナット１８０は、調整レバー１２０の回動を規制することで、エンジン３のアイドリング回転数を調整するものである。調整ナット１８０は、エンジン３のアイドリング回転数の初期値を設定するストッパボルト３ｂに設けられる。

ストッパボルト３ｂは、長手方向を前後に向けて配置される。ストッパボルト３ｂは、エンジン３の右側面に形成されたボルト固定部３ｃに挿通された状態で固定される。ストッパボルト３ｂは、調整レバー１２０のレバー本体１２１の後方に配置される。ストッパボルト３ｂの前端は、レバー本体１２１の上端部の後側面と対向するように配置される。

調整ナット１８０をストッパボルト３ｂに設けない場合には、当該ストッパボルト３ｂの前端が調整レバー１２０（レバー本体１２１）と当接することによって、当該調整レバー１２０の回動（右側面視反時計回り方向への回動）が規制される。これによって、エンジン３のアイドリング回転数が設定されることになる。

本実施形態では、ストッパボルト３ｂの前端から突出するように、調整ナット１８０を固定している。これによって、調整レバー１２０は、調整ナット１８０と当接することによって右側面視反時計回り方向への回動が規制されることになる。この場合、調整ナット１８０を設けない場合（ストッパボルト３ｂによって調整レバー１２０の回動が規制される場合）よりも、アイドリング回転数が増加することになる。例えば、本実施形態では、調整ナット１８０を設けない場合のアイドリング回転数が約８００ｒｐｍであるエンジン３に対して、調整ナット１８０を設けることで、アイドリング回転数を約１０００ｒｐｍに増加させることを想定している。

図４、図５、図８及び図９に示すカバー部材１９０は、調整レバー１２０、操作レバー１４０等を覆うための部材である。カバー部材１９０は、主として側面１９１、前面１９２、底面１９３、上面１９４、上側固定部１９５及び下側固定部１９６を具備する。側面１９１、前面１９２、底面１９３、上面１９４及び上側固定部１９５は、板状の部材を適宜屈曲させて一体的に形成される。

側面１９１は、板面を左右に向けて配置される。側面１９１は、右側面視において支持部材１３０の下側支持部１３３の下端部から、操作レバー１４０の上端部までと重複するように配置される。

前面１９２は、板面を前後に向けて配置される。前面１９２は、側面１９１の前端から左方に延びるように形成される。前面１９２は正面視において調整レバー１２０及び操作レバー１４０と重複するように配置される。

底面１９３は、板面を上下に向けて配置される。底面１９３は、側面１９１の下端から左方に延びるように形成される。底面１９３の左端は、下側支持部１３３の左側面と同一位置（面一）となる位置に配置される。

上面１９４は、側面１９１の上端から左上方に延びるように形成される。上面１９４は、右側面視において調整レバー１２０の上部及び調整ナット１８０と重複するように配置される。上面１９４は、他の部材と干渉しないように、適宜屈曲される。

上側固定部１９５は、板面を左右に向けて配置される。上側固定部１９５は、上面１９４の上端から上方に延びるように形成される。上側固定部１９５は、右側面視において上側支持部１３７と重複するように配置される。上側固定部１９５は、適宜の締結具（ボルト等）を用いて上側支持部１３７に固定される。

下側固定部１９６は、略矩形板状の部材を背面視略Ｌ字状に屈曲させて形成される。下側固定部１９６は、底面１９３の内側面（上面）に固定される。下側固定部１９６は、適宜の締結具（ボルト等）を用いて下側支持部１３３に固定される。ここで、底面１９３の左端は、下側支持部１３３の左側面と面一となるように形成されている。このため、下方から下側支持部１３３の左方に工具を容易に挿入することができ、ボルト等の締結具を容易に固定することができる。

このように、カバー部材１９０を設けることで、調整レバー１２０や操作レバー１４０等を上方、下方、前方及び側方から覆うことができる。特に、調整レバー１２０の回動中心部１２２及びベアリング１２４、操作レバー１４０の回動中心部１４２、並びにベアリング１５０等の、回動部分をカバー部材１９０で覆うことで、当該回動部分に泥や埃等が付着し、滑らかな回動が阻害されるのを抑制することができる。

以下では、上述の如く構成された回転数調整機構１００によって、エンジン３の回転数を上昇させる（加速させる）様子について説明する。

まず、初期状態（アクセルペダル１１０を操作していない状態）について説明する。

図５及び図６に示すように、アクセルペダル１１０を操作していない（踏み込んでいない）場合、調整レバー１２０は、調整ナット１８０と当接する位置まで、右側面視反時計回りに回動している。本実施形態では、この状態のエンジン３の回転数がアイドリング回転数（本実施形態では、約１０００ｒｐｍ）となる。当該アイドリング回転数は、調整ナット１８０を設けない場合のアイドリング回転数（本実施形態では、約８００ｒｐｍ）に比べて大きくなる。また、アクセルペダル１１０を操作していない場合、調整レバー１２０のベアリング１２４は、操作レバー１４０のカム部１４４の第一当接部１４４ａに当接している（図１０参照）。また、アクセルペダル１１０を操作していない場合、調整レバー１２０のベアリング１２４は、前後方向において調整ナット１８０よりも前方に位置している。

次に、アクセルペダル１１０を操作する場合について説明する。

図１２に示すように、作業者（運転者）がアクセルペダル１１０を踏み込むと、ケーブル１７０を介して操作レバー１４０が右側面視反時計回りに回動する。操作レバー１４０が回動すると、カム部１４４によってベアリング１２４が後方に押され、調整レバー１２０が側面視時計回りに回動する。調整レバー１２０の回動量に応じて、エンジン３の回転数が増加する。

ここで、操作レバー１４０のカム部１４４によってベアリング１２４が押される場合、ベアリング１２４は、カム部１４４の第一当接部１４４ａ、第二当接部１４４ｂ及び第三当接部１４４ｃを順に転がりながら、カム部１４４内を移動する（転動する）。

作業者がアクセルペダル１１０を踏み込み始めた直後には、ベアリング１２４は、第一当接部１４４ａを転がる（図１０参照）。第一当接部１４４ａは、操作レバー１４０の後側面に対して前方に傾斜するように形成されている。このため、カム部１４４の後方への移動（アクセルペダル１１０の操作、操作レバー１４０の回動）に対して、ベアリング１２４の後方への移動（調整レバー１２０の回動）が抑制される。すなわち、作業者のアクセルペダル１１０の操作量に対して、調整レバー１２０の回動量が比較的小さくなる。これによって、作業者がアクセルペダル１１０を踏み込み始めた直後には、エンジン３の回転数は緩やかに上昇する。

さらに作業者がアクセルペダル１１０を踏み込むと、ベアリング１２４は、第一当接部１４４ａと隣接する第二当接部１４４ｂを転がる（図１２参照）。第二当接部１４４ｂは、レバー本体１４１の後側面に対する傾斜角度が徐々に緩やかになるように形成されている。このため、作業者がアクセルペダル１１０を踏み込むと、カム部１４４の移動に対するベアリング１２４の移動が徐々に大きくなる。すなわち、作業者のアクセルペダル１１０の操作量に対して、調整レバー１２０の回動量が徐々に大きくなる。

さらに作業者がアクセルペダル１１０を踏み込むと、ベアリング１２４は、第二当接部１４４ｂと隣接する第三当接部１４４ｃを転がる（図１３参照）。第三当接部１４４ｃは、レバー本体１４１の後側面に対する傾斜角度が徐々に大きくなるように形成されている。ここで、ベアリング１２４が第三当接部１４４ｃを転がる状態では、レバー本体１４１が後方に向かって比較的大きく傾斜した状態になっている。この状態では、操作レバー１４０の回動量に対する調整レバー１２０の回動量が大きくなる。そこで本実施形態では、第三当接部１４４ｃの傾斜を大きくすることで、操作レバー１４０の回動量（ひいては、アクセルペダル１１０の操作量）に対する調整レバー１２０の回動量の増大の抑制（一定化）を図っている。

なお、本実施形態では、アクセルペダル１１０を最大限踏み込んだ場合、調整レバー１２０のベアリング１２４は、前後方向において回動中心部１２２や調整ナット１８０よりも後方に位置している（図１１参照）。

次に、初期状態からアクセルペダル１１０を最大限まで踏み込んだ場合の、調整レバー１２０の回動の様子について説明する。

図１４には、１秒間で、アクセルペダル１１０を初期状態から最大限まで踏み込んだ際の、調整レバー１２０の回動量の変化の一例を示している。この際、アクセルペダル１１０は概ね一定の速度で踏み込み操作されている。なお図１４においては、調整レバー１２０の回動量を表す指標として、調整レバー１２０の下端部（ベアリング１２４）の所定方向（本実施形態では、略前後方向）への移動距離をストロークセンサで計測した結果を示している。また図１４には、比較のため、本実施形態のように操作レバー１４０を介して調整レバー１２０を回動させるのではなく、ケーブル１７０で直接調整レバー１２０を回動させた場合の当該調整レバー１２０の回動の様子（調整レバー１２０の下端部の移動距離）を、破線で示している。

上述の如く、本実施形態においては操作レバー１４０にカム部１４４を形成したことにより、アクセルペダル１１０を踏み込み始めた直後の調整レバー１２０の回動量（ベアリング１２４の移動距離）が緩やかに増加していることがわかる。また、さらにアクセルペダル１１０を踏み込むと（時間が経過すると）、調整レバー１２０の回動量の増加量が徐々に大きくなっていることがわかる。

このように、アクセルペダル１１０を踏み込むにつれて調整レバー１２０の回動量の増加量が徐々に大きくなるように構成することで、加速時のエンジン３の燃料噴射量が抑制され、エンジン３の回転数が緩やかに増加することになる。エンジン３の回転数を緩やかに増加させることで、エンジン３の燃料噴射量に対する吸気量不足を抑制することができる。

すなわち、排気ガスにより作動する過給機の動作は、エンジン３の回転数の増加に対して若干の時間遅れが生じる。そこで、本実施形態のようにエンジン３の回転数を緩やかに増加させることで、エンジン３の回転数（燃料噴射量）と、過給機による吸気量との差（吸気量の不足）を小さく抑えることができる。これによって、吸気量不足による燃料の不完全燃焼を抑制し、燃料の燃焼を促すことができ、ひいてはスモーク（白煙）の発生を抑制することができる。

また、本実施形態では、調整ナット１８０を用いて、エンジン３のアイドリング回転数を増加させている。これによって、加速前（アクセルペダル１１０を踏み込む前）のエンジン３の回転数が高くなるため、吸気量も増加し、加速時に燃料噴射量が増加しても、スモークの発生を抑制することができる。

以上の如く、本実施形態に係るエンジン３の回転数調整機構１００は、
エンジン３に回動可能に設けられ、回動量に応じて前記エンジン３の回転数を調整可能な調整レバー１２０と、
作業者が操作可能なアクセルペダル１１０（アクセル操作具）と、
前記調整レバー１２０と当接するカム部１４４を有し、回動することで前記カム部１４４を介して前記調整レバー１２０を回動させる操作レバー１４０と、
前記アクセルペダル１１０の操作に連動して前記操作レバー１４０が回動するように、前記アクセルペダル１１０と前記操作レバー１４０とを連結するケーブル１７０（連結部材）と、
を具備し、
前記カム部１４４は、
前記操作レバー１４０が前記エンジン３の回転数を増加させる方向に回動するにつれて、前記操作レバー１４０の回動量に対する前記調整レバー１２０の回動量を大きくする形状に形成された第二当接部１４４ｂ（調整部）を具備するものである。

このように構成することにより、スモークの発生を抑制することができる。
すなわち、アクセルペダル１１０を操作すると、操作レバー１４０の回動量に対する調整レバー１２０の回動量が徐々に大きくなるため、エンジン３の回転数（燃料噴射量）の急激な増加を抑制することができる。これによって、燃料の燃焼を促し、エンジン３の加速時（回転数を増加させる場合）におけるスモークの発生（燃焼しきれなかった燃料が白煙として発生すること）を抑制することができる。

また、前記第二当接部１４４ｂは、
前記調整レバー１２０を受け入れるような凹となる円弧状に形成されているものである。

このように構成することにより、エンジン３の回転数を滑らかに上昇させることができる。
すなわち、カム部１４４（第二当接部１４４ｂ）を円弧状に形成することで、調整レバー１２０を滑らかに回動させることができ、ひいてはエンジン３の回転数を滑らかに上昇させることができる。

また、前記調整レバー１２０は、
前記カム部１４４に当接すると共に、前記カム部１４４に対して転動可能なベアリング１２４（円筒状部）を具備するものである。

このように構成することにより、エンジン３の回転数を滑らかに上昇させることができる。
すなわち、ベアリング１２４をカム部１４４に対して転動させることで、操作レバー１４０の回動に対して調整レバー１２０を滑らかに回動させることができ、ひいてはエンジン３の回転数を滑らかに上昇させることができる。

また、前記操作レバー１４０は、
前記カム部１４４が前記調整レバー１２０に対して前方（一方側）から当接するように配置され、かつ前記カム部１４４が前記操作レバー１４０の回動中心となる回動中心部１４２（操作レバー側回動中心部）に対して後方（前記一方側とは反対の他方側）に位置するように配置されるものである。

このように構成することにより、部品や組み付けの誤差の影響を低減することができる。
すなわち、操作レバー１４０を一方向に傾斜するように配置することで、部品や組み付けの誤差が生じた場合にも、当該誤差がエンジン３の回転数の制御に与える悪影響（例えば、当該誤差による操作レバー１４０に対する調整レバー１２０の回動位置のずれ等）を抑制することができる。
より具体的には、例えば操作レバー１４０が傾斜していない（上下方向に平行に配置されている）場合、カム部１４４が水平（前後方向）に近い傾斜になるため、多少の寸法誤差によって、調整レバー１２０のベアリング１２４と、操作レバー１４０のカム部１４４との当接位置が大きく変化することになり、エンジン３の回転数の制御に大きな誤差が生じることになる。本実施形態では、このような悪影響を抑制するため、操作レバー１４０を後方に傾斜するように配置している。

また、前記調整レバー１２０は、
当該調整レバー１２０の回動中心となる回動中心部１２２（調整レバー側回動中心部）が、前記操作レバー１４０の回動中心部１４２に対して後方に位置するように配置されるものである。

このように構成することにより、エンジン３の回転数調整機構１００の小型化を図ることができる。
すなわち、操作レバー１４０の傾斜方向（後方）に調整レバー１２０を配置することで、部品の配置の省スペース化を図ることができる。

また、回転数調整機構１００は、
操作レバー１４０の回動中心部１４２及び調整レバー１２０の回動中心部１２２を覆うカバー部材１９０をさらに具備するものである。

このように構成することにより、エンジン３の回転数を滑らかに上昇させることができる。
すなわち、操作レバー１４０の回動中心部１４２及び調整レバー１２０の回動中心部１２２に泥や埃等が付着するのを抑制することができる。これによって、操作レバー１４０及び調整レバー１２０を滑らかに回動させることができ、ひいてはエンジン３の回転数を滑らかに上昇させることができる。

また、回転数調整機構１００は、
操作レバー１４０の回動中心部１４２及び前記カバー部材１９０を支持する支持部材１３０をさらに具備するものである。

このように構成することにより、エンジン３の回転数調整機構１００を簡素な構成とすることができる。
すなわち、操作レバー１４０の回動中心部１４２とカバー部材１９０を、共通の部材（支持部材１３０）を用いて取り付けることができ、エンジン３の回転数調整機構１００を簡素な構成とすることができる。

また、前記支持部材１３０は、
調整レバー１２０の回動中心部１２２よりも後方において、前記ケーブル１７０を支持するものである。

このように構成することにより、エンジン３の回転数調整機構１００を簡素な構成とすることができる。
すなわち、操作レバー１４０の回動中心部１４２及びカバー部材１９０に加えて、ケーブル１７０も支持部材１３０に支持させることで、エンジン３の回転数調整機構１００を簡素な構成とすることができる。また、操作レバー１４０の傾斜方向（後方）においてケーブル１７０を支持することで、部品の配置の省スペース化を図ることができる。

また、回転数調整機構１００は、
前記調整レバー１２０の回動を規制することで、前記エンジン３のアイドリング回転数を増加させる調整ナット１８０（アイドリング調整部）をさらに具備するものである。

このように構成することにより、スモークの発生をより効果的に抑制することができる。
すなわち、アイドリング回転数を増加させることで、エンジン３の回転数（燃料噴射量）の急激な増加を抑制することができる。これによって、燃料の燃焼を促し、スモーク（燃焼しきれなかった燃料）の発生を抑制することができる。

また、トラクタ１（作業車）は、
エンジン３の回転数調整機構１００を具備するものである。

このように構成することにより、スモークの発生を抑制することができる。

なお、本実施形態に係るアクセルペダル１１０は、本発明に係るアクセル操作具の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るケーブル１７０は、本発明に係る連結部材の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第二当接部１４４ｂは、本発明に係る調整部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るベアリング１２４は、本発明に係る円筒状部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る回動中心部１４２は、本発明に係る操作レバー側回動中心部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る回動中心部１２２は、本発明に係る調整レバー側回動中心部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る調整ナット１８０は、本発明に係るアイドリング調整部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第二当接部１４４ｂは、本発明に係る第一の当接する部分の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第三当接部１４４ｃは、本発明に係る第二の当接する部分の実施の一形態である。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態に係る作業車はトラクタ１であるものとしたが、本発明に係る作業車の種類はこれに限定されるものでない。本発明に係る作業車は、その他の農業車両、建設車両、産業車両等であってもよい。

また、本実施形態において、アクセル操作具の一例としてアクセルペダル１１０を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、その他種々の操作具をアクセル操作具として用いることが可能である。例えば、手で操作可能なレバー等をアクセル操作具として用いることも可能である。

また、本実施形態において、アクセルペダル１１０と操作レバー１４０を連結する連結部材としてケーブル１７０を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、その他種々の部材を連結部材として用いることが可能である。例えば、棒状や板状の部材を適宜組み合わせて構成されたリンク機構を、連結部材として用いることも可能である。

また、本実施形態において、操作レバー１４０の回動量に対する調整レバー１２０の回動量を大きくするようなカム部１４４の形状として、側面視円弧状（曲面状）に形成された第二当接部１４４ｂを例示したが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、操作レバー１４０の回動に伴って、当該操作レバー１４０の回動量に対する調整レバー１２０の回動量が大きくなるような形状であれば、カム部１４４の形状を任意に変更することが可能である。

例えば、図１５（ａ）に示すように、カム部１４４全体を、右側面視直線状に形成された、平面状の部分とすることも可能である。また、図１５（ｂ）に示すように、カム部１４４に、側面視直線状（平面状）に形成され、レバー本体１４１に対する傾斜角度が異なる複数の（図１５（ｂ）の例では２つの）平面部（第一平面部１４４ｄ及び第二平面部１４４ｅ）を形成することも可能である。

また、本実施形態では、カム部１４４に対して転動可能な円筒状部としてベアリング１２４（ボールベアリング）を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、その他種々の部材を円筒状部として用いることが可能である。例えば、板材を円筒状に屈曲して形成されたカラーを円筒状部として用いることも可能である。

また、本実施形態では、エンジン３のアイドリング回転数を増加させるアイドリング調整部として調整ナット１８０を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、その他種々の部材をアイドリング調整部として用いることが可能である。すなわち、調整レバー１２０の回動を所定の位置で規制することができるものであれば、アイドリング調整部の構成は限定するものではない。

また、本実施形態では、回転数調整機構１００が適用されるエンジン３として、機械的に回転数を調整可能なディーゼルエンジンを例示したが、本発明はこれに限るものではなく、種々のエンジンに適用することが可能である。但し、回転数を電子制御可能なエンジンにおいては、燃料噴射量を任意に調整してスモークを抑制することができるため、本発明は機械的に回転数を調整可能なエンジンに対して適用するのが効果的である。

１ トラクタ
３ エンジン
１００ 回転数調整機構
１１０ アクセルペダル
１２０ 調整レバー
１２２ 回動中心部
１２４ ベアリング
１３０ 支持部材
１４０ 操作レバー
１４２ 回動中心部
１４４ カム部
１４４ａ 第一当接部
１４４ｂ 第二当接部
１４４ｃ 第三当接部
１７０ ケーブル
１８０ 調整ナット
１９０ カバー部材

Claims (10)

1. エンジンに回動可能に設けられ、回動量に応じて前記エンジンの回転数を調整可能な調整レバーと、
   作業者が操作可能なアクセル操作具と、
   前記調整レバーと当接するカム部を有し、回動することで前記カム部を介して前記調整レバーを回動させる操作レバーと、
   前記アクセル操作具の操作に連動して前記操作レバーが回動するように、前記アクセル操作具と前記操作レバーとを連結する連結部材と、
   を具備し、
   前記カム部は、
   前記アクセル操作具が第一の操作範囲で操作されている状態において前記調整レバーと当接する第一の当接する部分と、
   前記アクセル操作具が前記第一の操作範囲よりも前記エンジンを高回転数で回転させる第二の操作範囲で操作されている状態において前記調整レバーと当接する第二の当接する部分と、
   を具備し、
   前記第一の当接する部分は、
   前記操作レバーが前記エンジンの回転数を増加させる方向に回動するにつれて、前記操作レバーの回動量に対する前記調整レバーの回動量を大きくする形状に形成され、
   前記第二の当接する部分は、
   前記操作レバーが前記エンジンの回転数を増加させる方向に回動するにつれて、前記操作レバーの回動量に対する前記調整レバーの回動量を小さくする形状に形成されている、
   エンジンの回転数調整機構。
2. 前記第一の当接する部分は、
   前記調整レバーを受け入れるような凹となる円弧状に形成されている、
   請求項１に記載のエンジンの回転数調整機構。
3. 前記調整レバーは、
   前記カム部に当接すると共に、前記カム部に対して転動可能な円筒状部を具備する、
   請求項１又は請求項２に記載のエンジンの回転数調整機構。
4. 前記操作レバーは、
   前記カム部が前記調整レバーに対して一方側から当接するように配置され、かつ前記カム部が前記操作レバーの回動中心となる操作レバー側回動中心部に対して前記一方側とは反対の他方側に位置するように配置される、
   請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のエンジンの回転数調整機構。
5. 前記調整レバーは、
   当該調整レバーの回動中心となる調整レバー側回動中心部が、前記操作レバー側回動中心部に対して前記他方側に位置するように配置される、
   請求項４に記載のエンジンの回転数調整機構。
6. 前記操作レバー側回動中心部及び前記調整レバー側回動中心部を覆うカバー部材をさらに具備する、
   請求項５に記載のエンジンの回転数調整機構。
7. 前記操作レバー側回動中心部及び前記カバー部材を支持する支持部材をさらに具備する、
   請求項６に記載のエンジンの回転数調整機構。
8. 前記支持部材は、
   前記調整レバー側回動中心部よりも前記他方側において、前記連結部材を支持する、
   請求項７に記載のエンジンの回転数調整機構。
9. 前記調整レバーの回動を規制することで、前記エンジンのアイドリング回転数を増加させるアイドリング調整部をさらに具備する、
   請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載のエンジンの回転数調整機構。
10. 請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載のエンジンの回転数調整機構を具備する作業車。

Images