JPH07217454A - ガバナ付きディーゼルエンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】ガバナ付きディーゼルエンジンにおいて、次の
ようにした。フライウェイト１６の少なくとも前側部１
７をフランジ部５の前後方向の幅員１８内に収め、噴射
ポンプ７とフライウェイト１６との間で、ガバナレバー
枢軸１９を横方向に架設し、このガバナレバー枢軸１９
に枢支したガバナレバー２０を燃料噴射ポンプ７の横側
に導出し、この燃料噴射ポンプ７の横側で、ガバナレバ
ー２０と調速レバー２１との間にガバナスプリング２２
を張架した。 【効果】フランジ部５よりも前側にあるギヤケース１３
内に、ガバナ機構９を収容するスペースを設ける必要が
ない。このため、ギヤケース１３の前後方向の幅員２５
を小さくでき、エンジンの全長を短くし、エンジンのコ
ンパクト化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガバナ付きディーゼル
エンジンに関し、詳しくは、燃料噴射ポンプケースをシ
リンダブロックから独立させたものに関する。

【０００２】

【従来技術】ガバナ付きディーゼルエンジンの従来技術
として図３及び図４に示すものがある。図３に示すもの
は、実公昭６３−３４０５号公報に開示されたものであ
る。これらはいずれも、本発明と同様、次のような基本
構造を備えている。すなわち、シリンダ軸線１０１と平
行な向きに見て、クランク軸線１０２の向きを前後方
向、シリンダブロック１０３のギヤケース取り付け端部
１０４側を前側、上記クランク軸線１０２と直交する向
きを横方向として、シリンダブロック１０３のギヤケー
ス取り付け端部１０４から横方向にフランジ部１０５を
張り出し、このフランジ部１０５にその後側から噴射ポ
ンプケース１０６を取り付けてある。

【０００３】そして、この噴射ポンプケース１０６に燃
料噴射ポンプ１０７と燃料噴射カム軸１０８とを収容
し、上記燃料噴射ポンプ１０７をカバナ機構１０９に連
携させ、上記フランジ部１０５を貫通させた上記燃料噴
射カム軸１０８の前端部に噴射カム軸入力ギヤ１１０を
固定し、この噴射カム軸入力ギヤ１１０をアイドルギヤ
１１１を介してクランクギヤ１１２に連動連結し、上記
噴射カム軸入力ギヤ１１０とアイドルギヤ１１１とクラ
ンクギヤ１１２とをギヤケース１１３内に収容して構成
してある。

【０００４】このような基本構造を備えたものでは、噴
射ポンプケース１０６がシリンダブロック１０３から独
立しているため、噴射ポンプケース１０６に燃料噴射ポ
ンプ１０７とガバナ機構１０９とを組み込んでユニット
化し、これをシリンダブロック１０３に組み付ける前
に、予め燃料噴射ポンプ１０６の燃料噴射特性の調節等
が行えるようになっている。

【０００５】ところで、図３のものでは、噴射カム軸入
力ギヤ１１０の前側にガバナ機構１０９を配置し、これ
をギヤケース１１３内に収容してある。また、図４のも
のでは、噴射ポンプ１０７の後側にガバナ機構１０９を
配置し、これを噴射ポンプケース１０６内に収容してあ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図３のものでは、ギヤ
ケース１１３内で噴射カム軸入力ギヤ１１０とガバナ機
構１０９とを前後して配置してあるため、ガバナ機構１
０９がある分だけギヤケース１１３の前後方向の幅員１
２５が大きくなって、エンジンの全長が長くなり、これ
がエンジンのコンパクト化を妨げる要因の一つになって
いる。

【０００７】また、図４のものでは、噴射ポンプケース
１０６内で燃料噴射ポンプ１０７とガバナ機構１０９と
を前後して配置してあるため、ガバナ機構１０９がある
分だけフランジ部１０５からの噴射ポンプケース１０６
の突出寸法１２６が長くなり、これがエンジンのコンパ
クト化を妨げる要因の一つになっている。

【０００８】第１発明及び第２発明の課題はいずれも、
ガバナ付きディーゼルエンジンにおいて、ギヤケース
の前後方向の幅員を小さくして、エンジンの全長を短く
し、エンジンのコンパクト化を図ることができ、ギヤ
ケースからの噴射ポンプケースの突出寸法を短くして、
エンジンのコンパクト化を図ることができるものを提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、図１に例示す
るように、シリンダ軸線１と平行な向きに見て、クラン
ク軸線２の向きを前後方向、シリンダブロック３のギヤ
ケース取り付け端部４側を前側、上記クランク軸線２と
直交する向きを横方向として、シリンダブロック３のギ
ヤケース取り付け端部４から横方向にフランジ部５を張
り出し、このフランジ部５にその後側から噴射ポンプケ
ース６を取り付け、この噴射ポンプケース６に燃料噴射
ポンプ７と燃料噴射カム軸８とを収容し、上記燃料噴射
ポンプ７をカバナ機構９に連携させ、上記フランジ部５
を貫通させた上記燃料噴射カム軸８の前端部に噴射カム
軸入力ギヤ１０を固定し、この噴射カム軸入力ギヤ１０
をアイドルギヤ１１を介してクランクギヤに連動連結
し、上記噴射カム軸入力ギヤ１０とアイドルギヤ１１と
クランクギヤとをギヤケース１３内に収容して構成し
た、ガバナ付きディーゼルエンジンにおいて、次のよう
にしたことを特徴とする。

【００１０】すなわち、図１または図２に例示するよう
に、上記フランジ部５にケース取り付け孔１４をあける
とともに、上記噴射ポンプケース６から前側にボス１５
を突設し、このボス１５を上記ケース取り付け孔１４に
内嵌し、このボス１５内を貫通させた上記燃料噴射カム
軸８に上記ガバナ機構９のフライウェイト１６を取り付
けて、このフライウェイト１６の少なくとも前側部１７
を上記フランジ部５の前後方向の幅員１８内に収め、上
記燃料噴射ポンプ７と上記フライウェイト１６との間
で、ガバナレバー枢軸１９を横方向に架設し、このガバ
ナレバー枢軸１９に枢支したガバナレバー２０と上記フ
ライウェイト１６との間で、上記燃料噴射カム軸８にガ
バナスリーブ２３を外嵌し、上記ガバナレバー２０を上
記燃料噴射ポンプ７の横側に導出し、この燃料噴射ポン
プ７の横側で、上記ガバナレバー２０と調速レバー２１
との間にガバナスプリング２２を張架して構成したこと
を特徴とする。

【００１１】（第２発明）第２発明は、図１または図２
に例示する上記第１発明のガバナ付きディーゼルエンジ
ンにおいて、図１または図２に例示するように、前記ボ
ス１５の前端部に軸受け部２４を内嵌固定し、この軸受
け部２４で前記燃料噴射カム軸８を軸受けしたことを特
徴とする。

【００１２】

【発明の作用及び効果】

（第１発明）第１発明の次の作用効果・を奏する
（図１参照）。 フライウェイト１６の少なくとも前側部１７をフラン
ジ部５の前後方向の幅員１８内に収めてある。そして、
ガバナレバー枢軸１９、ガバナレバー２０、ガバナスプ
リング２２、ガバナスリーブ２３を、いずれもフライウ
ェイト１６よりも後側に配置してあるため、フランジ部
５よりも前側にあるギヤケース１３内に、ガバナ機構９
を収容するスペースを設ける必要がない。このため、図
３に例示したもののように、ギヤケース１１３内で噴射
カム軸入力ギヤ１１０とガバナ機構１０９とを前後して
配置してあるものに比べ、ギヤケース１３の前後方向の
幅員２５を小さくでき、エンジンの全長を短くし、エン
ジンのコンパクト化を図ることができる。

【００１３】フライウェイト１６の少なくとも前側部
１７をフランジ部５の前後方向の幅員１８内に収め、ガ
バナレバー２０を燃料噴射ポンプ７の横側に導出し、ガ
バナスプリング２２を燃料噴射ポンプ７の横側に配置し
てある。このように、前後方向に幅をとるフライウェイ
ト１６・ガバナレバー２０・ガバナスプリング２２を、
デッドスペースとなっていたフランジ部５内や燃料噴射
ポンプ７の横側を有効利用して配置してある。このた
め、図４に例示するもののように、噴射ポンプケース１
０６内に燃料噴射ポンプ１０７とカバナ機構１０９とを
前後して配置してあるものに比べ、フランジ部５からの
噴射ポンプケース６の突出寸法２６が短くなり、エンジ
ンのコンパクト化を図ることができる。

【００１４】（第２発明）第２発明は、第１発明の作用
効果・に加え、次の作用効果を奏する（図１参
照）。 軸受け部２４をボス１５の前端部に配置してあるの
で、軸受け部２４と噴射カム軸入力ギヤ１０とを十分に
近づけることができる。このため、噴射カム軸入力ギヤ
１０にかかる負荷に基づいて軸受け部２４が受ける負荷
モーメントを小さくでき、軸受け部２４の耐用寿命を長
くできる。

【００１５】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１及び図２はいずれも第１発明と第２発明に共通する
実施例を説明する図である。この実施例では水冷式縦型
直列３気筒で過給機とガバナを備えたディーゼルエンジ
ンが用いられている。

【００１６】このエンジンの構成は次の通りである。す
なわち、図１に示すように、シリンダ軸線１と平行な向
きに見て、クランク軸線２の向きを前後方向、シリンダ
ブロック３のギヤケース取り付け端部４側を前側、クラ
ンク軸線２と直交する向きを横方向として、シリンダブ
ロック３のギヤケース取り付け端部４から横方向にフラ
ンジ部５が張り出されている。そして、このフランジ部
５にその後側から噴射ポンプケース６が取り付けられて
いる。この噴射ポンプケース６には燃料噴射ポンプ７と
燃料噴射カム軸８とが収容され、燃料噴射ポンプ７をカ
バナ機構９に連携させてある。

【００１７】そして、フランジ部５を貫通させた燃料噴
射カム軸８の前端部に噴射カム軸入力ギヤ１０が固定さ
れ、この噴射カム軸入力ギヤ１０がアイドルギヤ１１を
介してクランクギヤ（図外）に連動連結されている。噴
射カム軸入力ギヤ１０とアイドルギヤ１１とクランクギ
ヤとはギヤケース１３内に収容されている。

【００１８】このような構成によれば、噴射ポンプケー
ス６がシリンダブロック３から独立しているため、噴射
ポンプケース６に燃料噴射ポンプ７とガバナ機構９とを
組み込んでユニット化し、これをシリンダブロック３に
組み付ける前に、予め燃料噴射ポンプ６の燃料噴射特性
の調節等が行える。

【００１９】この実施例では、エンジンのコンパクト化
を図るため、次のような構成が採用されている。すなわ
ち、図１または図２に例示するように、フランジ部５に
ケース取り付け孔１４があけられるとともに、噴射ポン
プケース６から前側にボス１５が突設され、このボス１
５がケース取り付け孔１４に内嵌され、このボス１５内
を貫通させた燃料噴射カム軸８にガバナ機構９のフライ
ウェイト１６が取り付けられている。このフライウェイ
ト１６の前側部１７はフランジ部５の前後方向の幅員１
８内に収められている。また、燃料噴射ポンプ７とフラ
イウェイト１６との間で、ガバナレバー枢軸１９が横方
向に架設され、このガバナレバー枢軸１９に枢支された
ガバナレバー２０とフライウェイト１６との間で、燃料
噴射カム軸８にガバナスリーブ２３が外嵌され、ガバナ
レバー２０が燃料噴射ポンプ７の横側に導出され、この
燃料噴射ポンプ７の横側で、ガバナレバー２０と調速レ
バー２１との間にガバナスプリング２２が張架されてい
る。また、燃料噴射ポンプ７の横側に設けたピン５２と
ラックピン３５との間にスタートスプリング３６を張架
してある。

【００２０】このような構成によれば、ギヤケース１３
の前後方向の幅員２５を小さくでき、エンジンの全長を
短くし、エンジンのコンパクト化を図ることができる。
また、フランジ部５からの噴射ポンプケース６の突出寸
法２６が短くなり、エンジンのコンパクト化を図ること
ができる。

【００２１】また、この実施例では、ボス１５の前端部
に軸受け部２４を内嵌固定し、この軸受け部２４で燃料
噴射カム軸８を軸受けしてある。このため、噴射カム軸
入力ギヤ１０にかかる負荷に基づいて軸受け部２４が受
ける負荷モーメントを小さくでき、軸受け部２４の耐用
寿命を長くできる。

【００２２】また、図１に示すように、この実施例で
は、ギヤケース１３内に補機駆動ギヤ２７を収容し、こ
の補機駆動ギヤ２７を噴射カム軸入力ギヤ１０に噛み合
わせてある。そして、この補機駆動ギヤ２７の軸受け部
２８をフランジ部５の前後方向の幅員１８内に収め、デ
ッドスペースとなるフランジ部５内の有効利用を図って
いる。この補機駆動ギヤ２７には、ギヤケース１３の前
側及びフランジ部５の後側に取り付けた補機２９・３０
の各入力軸を接続して、これら補機２９・３０を駆動す
る。補機としては、トラクタの耕耘部を昇降させるため
の油圧ポンプやパワーステアリングを作動させる油圧ポ
ンプ等がある。

【００２３】次に、この実施例で用いたカバナ機構９そ
の他の具体的構成を説明する。すなわち、図２に示すよ
うに、この実施例で用いたガバナレバー２０は、スプリ
ング力入力レバー３１とガバナ力入力レバー３２とから
なるいわゆる二本レバー式のものであり、スプリング力
入力レバー３１と調速レバー２１との間にガバナスプリ
ング２２が張架され、ガバナ力入力レバー３２の下端部
に設けられた入力ローラ３３をガバナスリーブ２３にそ
の後側から接当させ、ガバナ力入力レバー３２にその前
側からスプリング力入力レバー３１を接当させ、ガバナ
力入力レバー３２にその前側から燃料噴射ポンプ７の調
量ラック３４のラックピン３５を接当させ、このラック
ピン３５をスタートスプリング３６の付勢力でガバナ力
入力レバー３２に押圧させてある。

【００２４】このガバナ機構９では、フライウェイト１
６で発生するガバナ力３７とガバナスプリング２２のス
プリング力３８との不釣り合い力で、ガバナレバー２０
を一体に揺動させ、調量ラック３４を移動させて燃料噴
射ポンプ７の燃料噴射量を調量し、エンジン負荷の変動
に拘わらず、エンジン回転数を一定に維持する。

【００２５】また、図１または図２に示すように、噴射
ポンプケース６の後部には、エンジン停止用ソレノイド
３９と、ブーストコンペンセータのダイヤフラム室４０
と、燃料制限ボルト４１とが配置されている。エンジン
停止用ソレノイド３９は、調量ラック３４を前側に押し
て、これを燃料無噴射位置まで強制的に移動させ、エン
ジンを停止させるためのものである。ブーストコンペン
セータは、加速時の過給遅れに起因する黒煙の発生を防
止するためのものである。すなわち、加速時には、調量
ラック３４が速やかに増量移動されるのに対し、過給圧
力の上昇が遅れるため、吸気量に対して燃料噴射量が過
剰となり、不完全燃焼によって排気に黒煙が混じる傾向
がある。このため、ブーストコンペンセータにより、過
給圧力の上昇が遅れている間は、燃料噴射量を制限し
て、黒煙の発生を防止する。

【００２６】この実施例のブーストコンペンセータの構
成は次の通りである。すなわち、図２に示すように、ダ
イヤフラム室４０にダイヤフラム４２で区画したブース
ト圧室４３を内設し、このブースト圧室４３が吸気経路
（図外）と連通されている。ダイヤフラム４２は、ブー
スト圧室４３にその前側から臨ませ、付勢スプリング４
４でブースト圧室４３に向けて付勢されている。ダイヤ
フラム４２には前後摺動自在の連動ロッド４５が連結さ
れ、この連動ロッド４５に連動レバー４６を介してスト
ッパロッド４７が連動連結されている。図１に示すよう
に、連動レバー４６の先端部はストッパロッド４７に、
基端部は連動ロッド４５にそれぞれ枢支され、連動レバ
ー４６の先端部の後側に設けられた円弧部分４８は燃料
制限ボルト４１の先端面に接当させてある。ストッパロ
ッド４７は噴射ポンプケース６の壁面にあけたガイド孔
４９に前後摺動自在に内嵌されている。ストッパロッド
４７の先端面はスプリング力入力レバー３１の導出部５
０にその後側から臨ませてある。

【００２７】このブーストコンペンセータでは、加速時
に、過給圧が十分に上昇していない間は、図２に示す過
給圧に基づくブースト圧５１が低いため、ダイヤフラム
４２は付勢スプリング４４の付勢力でブースト圧室４３
側に偏り、連動ロッド４５は後側に摺動し、燃料制限ボ
ルト４１の先端面を支点とする連動レバー４６の揺動に
よってストッパロッド４７が前側に摺動し、スプリング
力入力レバー３１の後方への揺動を規制し、燃料増量を
制限する。尚、燃料制限ボルト４１の先端面が連動レバ
ー４６の揺動支点となっているため、この燃料制限ボル
ト４１を前後螺動調節すると、ストッパロッド４７が前
後摺動し、定格負荷運転時の燃料制限量が調節される。

【００２８】実施例の内容は以上の通りであるが、第１
発明と第２発明の内容は上記実施例の内容に限定される
ものではない。例えば、上記実施例では、フライウェイ
ト１６の前側部１７をフランジ部５の前後方向の幅員１
８内に収めたが、この幅員１８内にフライウェイト１６
全部を収めてもよい。また、上記実施例では、ガバナレ
バー２０として二本レバー式のものを用いたが、これは
一本式、三本式その他のものであってもよい。また、上
記実施例では、水冷式縦型直列３気筒で過給機とガバナ
を備えたディーゼルエンジンを用いたが、空冷式、油冷
式、横型、単気筒、３気筒以外の多気筒、過給機無し
等、各種形式のディーゼルエンジンにも適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の要部横断平面図である。

【図２】実施例の要部縦断側面図である。

【図３】従来技術の平面模式図である。

【図４】他の従来技術の平面模式図である。

【符号の説明】

１…シリンダ軸線、２…クランク軸線、３…シリンダブ
ロック、４…３のギヤケース取り付け端部、５…フラン
ジ部、６…噴射ポンプケース、７…燃料噴射ポンプ、８
…燃料噴射カム軸、９…カバナ機構、１０…噴射カム軸
入力ギヤ、１１…アイドルギヤ、１３…ギヤケース、１
４…ケース取り付け孔、１５…ボス、１６…フライウェ
イト、１７…フライウェイトの前側部、１８…フランジ
部の前後方向の幅員、１９…ガバナレバー枢軸、２０…
ガバナレバー、２１…調速レバー、２２…ガバナスプリ
ング、２３…ガバナスリーブ、２４…軸受け部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ軸線(１)と平行な向きに見て、
   クランク軸線(２)の向きを前後方向、シリンダブロック
   (３)のギヤケース取り付け端部(４)側を前側、上記クラ
   ンク軸線(２)と直交する向きを横方向として、シリンダ
   ブロック(３)のギヤケース取り付け端部(４)から横方向
   にフランジ部(５)を張り出し、このフランジ部(５)にそ
   の後側から噴射ポンプケース(６)を取り付け、この噴射
   ポンプケース(６)に燃料噴射ポンプ(７)と燃料噴射カム
   軸(８)とを収容し、上記燃料噴射ポンプ(７)をカバナ機
   構(９)に連携させ、上記フランジ部(５)を貫通させた上
   記燃料噴射カム軸(８)の前端部に噴射カム軸入力ギヤ
   (１０)を固定し、この噴射カム軸入力ギヤ(１０)をアイ
   ドルギヤ(１１)を介してクランクギヤに連動連結し、上
   記噴射カム軸入力ギヤ(１０)とアイドルギヤ(１１)とク
   ランクギヤとをギヤケース(１３)内に収容して構成し
   た、ガバナ付きディーゼルエンジンにおいて、 上記フランジ部(５)にケース取り付け孔(１４)をあける
   とともに、上記噴射ポンプケース(６)から前側にボス
   (１５)を突設し、このボス(１５)を上記ケース取り付け
   孔(１４)に内嵌し、このボス(１５)内を貫通させた上記
   燃料噴射カム軸(８)に上記ガバナ機構(９)のフライウェ
   イト(１６)を取り付けて、このフライウェイト(１６)の
   少なくとも前側部(１７)を上記フランジ部(５)の前後方
   向の幅員(１８)内に収め、上記燃料噴射ポンプ(７)と上
   記フライウェイト(１６)との間で、ガバナレバー枢軸
   (１９)を横方向に架設し、このガバナレバー枢軸(１９)
   に枢支したガバナレバー(２０)と上記フライウェイト
   (１６)との間で、上記燃料噴射カム軸(８)にガバナスリ
   ーブ(２３)を外嵌し、上記ガバナレバー(２０)を上記燃
   料噴射ポンプ(７)の横側に導出し、この燃料噴射ポンプ
   (７)の横側で、上記ガバナレバー(２０)と調速レバー
   (２１)との間にガバナスプリング(２２)を張架して構成
   した、ことを特徴とするガバナ付きディーゼルエンジ
   ン。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したガバナ付きディーゼ
   ルエンジンにおいて、前記ボス(１５)の前端部に軸受け
   部(２４)を内嵌固定し、この軸受け部(２４)で前記燃料
   噴射カム軸(８)を軸受けした、ことを特徴とするガバナ
   付きディーゼルエンジン。