JPH10331661A - ディーゼルエンジンの遠心式ガバナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠心式ガバナの組み付けを容易にし、燃料噴
射ポンプとスタートスプリングとを別部品として管理す
る煩わしさを解消する。 【解決手段】 第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとの間
にトルクアップ装置１０を介装し、第１レバー１Ａに連
結したラックピン６をスタートスプリング３で始動増量
位置へ弾圧可能に構成する。第２レバー１Ｂにガバナス
プリング４を介して調速レバー５を連結し、ラックピン
６をスタートスプリング３とガバナスプリング４とによ
り燃料増量側Ｒへ弾圧し、ガバナ力Ｆで燃料減量側Ｌへ
押圧するように構成する。スタートスプリング３を線細
工バネで構成し、その基端部３ａを燃料噴射ポンプ２５
のケース本体２６に止着し、基端寄り中間部３ｂを片持
状に巻掛けて係止し、その先端寄り中間部３ｃをつる巻
状に形成し、その先端部３ｄを直接ラックピン６に弾圧
接当して係止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの遠心式ガバナに関し、特に燃料噴射ポンプのラック
ピンを始動増量位置に弾圧付勢するスタートスプリング
の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】遠心式ガバナの従来技術としては、例え
ば図５に示すものが知られている。この遠心式ガバナ
は、第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとの間にトルクア
ップ装置３０を介装し、第１レバー１Ａに連結したラッ
クピン６をスタートスプリング３で始動増量位置Ｓ_t へ
弾圧可能に構成するとともに、第２レバー１Ｂにガバナ
スプリング４を介して調速レバー５を連結し、上記ラッ
クピン６をスタートスプリング３とガバナスプリング４
とにより燃料増量側Ｒへ弾圧するのに対して、図示しな
いガバナウエイトのガバナ力Ｆで燃料減量側Ｌへ押圧す
るように構成されている。なお、第１レバー１Ａと第２
レバー１Ｂの揺動支軸２及びスタートスプリング３の他
端はポンプハウジングを構成する機壁に枢着されてい
る。

【０００３】ところで、上記従来の遠心式ガバナにおい
ては、ラックピン６はスタートスプリング３の張力で始
動増量位置Ｓ_t に弾圧されて始動を容易にするが、第１
レバー１Ａのピン係合部６Ａにはラックピン６よりも幾
分大きなクリアランスが設けられているため、エンジン
の負荷変動に対応して第１レバー１Ａのラックピン６に
作用する方向が変化するたびに、上記クリアランスの分
だけガバナコントロールの誤差が生じる。

【０００４】そこで上記クリアランスを解消するものと
して、従来より例えば図６に示すものが知られている。
それは第１レバー１Ａの先端部にスライドレバー１６を
ガイド溝１７とガイドピン１８を介してスライド自在に
設け、このスライドレバー１６をスタートスプリング３
で始動増量位置Ｓ_t に弾圧することにより、スライドレ
バー１６のピン係合溝１６ａと第１レバー１Ａのピン係
合端１ａとでラックピン６を挟持するように構成したも
のである。エンジンを停止させる際には、図示しないエ
ンジン停止レバーでスライドレバー１６を介してラック
ピン６を燃料停止位置Ｓ_P に位置させるが、第１レバー
１Ａと第２レバー１Ｂは強いガバナプリング４によって
拘引された状態で置き残し、上記スライドレバー１６だ
けを弱いスタートスプリング３の付勢力に抗して燃料停
止位置Ｓ_P に位置させる。

【０００５】上記図５に記載の遠心式ガバナは、以下の
ように作用する。エンジンの始動操作時には、ラックピ
ン６はスタートスプリング３の張力で始動増量位置Ｓｔ
に弾圧されて始動を容易にする。このとき第２レバー１
Ｂは燃料制限具７に受け止められて全負荷相当位置４／
４に置き残される。エンジン始動後は、スタートスプリ
ング３及びガバナスプリング４とこれに対抗するガバナ
力Ｆとの釣り合い力により、エンジンの負荷変動に対応
して第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとが一体となって
揺動し、ラックピン６は無負荷相当位置０／４と全負荷
相当位置４／４との間で調量移動する。

【０００６】エンジンが過負荷運転に移行するとエンジ
ンの回転数が低下し、ガバナ力Ｆが低下してスタートス
プリング３とガバナスプリング４の張力で第１レバー１
Ａと第２レバー１Ｂとを燃料増量側Ｒに引く。このとき
第２レバー１Ｂは燃料制限具７に受け止められて全負荷
相当位置４／４に置き残される。つまり、ガバナスプリ
ング４は機能しない。一方、トルクアップ装置３０のト
ルクスプリング３３の弾発力がガバナ力に打ち勝ってト
ルクピン３２を押し出す。これにより過負荷運転状態で
はラックピン６は全負荷相当位置４／４とトルクアップ
位置Ｔｕとの間で調量移動する。これによりエンジンは
トルクを上げて粘り強さを発揮する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例（図６）で
は、スタートスプリング３をスライドレバー１６とポン
プハウジングを構成する機壁との間に架着する構成であ
るため、先に燃料噴射ポンプをポンプハウジング内に組
み付けた場合には、狭いポンプハウジング内でスタート
スプリング３を架着しなければならず、その組み付けに
手間取る。これとは逆に、先にスタートスプリング３を
架着した場合には、スライドレバー１６のピン係合溝１
６ａと第１レバー１Ａのピン係合端１ａとが閉じた状態
になるため、後で燃料噴射ポンプを組み付ける際に、ラ
ックピン６を当該ピン係合部１ａ・１６ａに係合させる
のに手間取る。つまり、遠心式ガバナの組み付けに手間
取る。

【０００８】さらに、遠心式ガバナＧを組み付けるまで
は、燃料噴射ポンプとスタートスプリングとを別部品と
して個別に管理する必要があり、部品管理上煩わしいと
いう問題もある。本発明はこのような事情に鑑みてなさ
れたもので、ラックピンのピン係合部におけるクリアラ
ンスの問題を解消しつつ、燃料噴射ポンプのポンプハ
ウジング内への組み付け手順に関係なく遠心式ガバナの
組み付けを容易にすること、燃料噴射ポンプとスター
トスプリングとを別部品として個別に管理する必要をな
くし、部品管理上の煩わしさを解消することを技術課題
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するために、以下のように構成される。即ち、請求項１
に記載の発明は、第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとの
間にトルクアップ装置１０を介装し、第１レバー１Ａに
連結したラックピン６をスタートスプリング３で始動増
量位置Ｓ_t へ弾圧可能に構成するとともに、第２レバー
１Ｂにガバナスプリング４を介して調速レバー５を連結
し、上記ラックピン６をスタートスプリング３とガバナ
スプリング４とにより燃料増量側Ｒへ弾圧するのに対し
て、ガバナ力Ｆで燃料減量側Ｌへ押圧するように構成し
た、ディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおいて、上記
スタートスプリング３の基端部３ａを燃料噴射ポンプ２
５のケース本体２６に止着するとともに、その先端部３
ｄを直接ラックピン６に弾圧接当して係止した、ことを
特徴とするものである。

【００１０】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載したディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおい
て、上記スタートスプリング３を線細工バネで構成し、
その基端寄り中間部３ｂを片持状に巻掛けて係止すると
ともに、先端寄り中間部３ｃをつる巻状に形成し、当該
スタートスプリング３を燃料噴射ポンプ２５のケース本
体２６に沿わせて装着した、ことを特徴とするものであ
る。

【００１１】

【発明の作用・効果】請求項１に記載した発明では、ス
タートスプリング３の基端部３ａを燃料噴射ポンプ２５
のケース本体２６に止着するとともに、その先端部３ｄ
を直接ラックピン６に弾圧接当して係止したことから、
第１レバー１Ａとラックピン６との間のクリアランスは
解消され、エンジンの負荷変動で第１レバー１Ａのラッ
クピン６に作用する方向が変化しても、前記クリアラン
スに起因するエンジンの回転変動は解消されるうえ、以
下の特有の作用・効果を奏する。

【００１２】（イ）燃料噴射ポンプのポンプハウジング
内への組み付け手順とは無関係にスタートスプリング３
をあらかじめ燃料噴射ポンプ２５に組み付けることがで
きるから、狭いポンプハウジング内でスタートスプリン
グ３を架着する手間が省ける。また、従来例のように第
１レバー１Ａのピン係合部が閉じることもないので、ラ
ックピン６を第１レバーのピン係合部に容易に係合させ
ることができる。これにより遠心式ガバナの組み付けが
容易になる。

【００１３】（ロ）スタートスプリング３は、あらかじ
め燃料噴射ポンプ２５に止着・係止して組み付けられる
ことから、燃料噴射ポンプとスタートスプリングとを一
体部品として管理することができる。つまり、両者を別
部品として管理する必要がなくなり、部品管理上の煩わ
しさを解消することができる。

【００１４】（ハ）請求項２に記載の発明では、請求項
１に記載したディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおい
て、スタートスプリング３を線細工バネで構成し、その
基端寄り中間部３ｂを片持状に巻掛けて係止するととも
に、先端寄り中間部３ｃをつる巻状に形成し、当該スタ
ートスプリング３を燃料噴射ポンプ２５のケース本体２
６に沿わせて装着したことから、当該スタートスプリン
グ３をケース本体２６から出張ることなく、コンパクト
に組み付けることができる。これによりポンプハウジン
グ内への燃料噴射ポンプの組み付けが容易になる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。ここで、図２は本発明の実施形態
に係るディーゼルエンジンの遠心式ガバナの斜視図、図
１(Ａ)はその遠心式ガバナの要部を破断した正面図、図
１(Ｂ)は燃料噴射ポンプの要部を破断した側面図であ
る。

【００１６】この遠心式ガバナＧは、図１(Ａ)(Ｂ)及び
図２に示すように、図５及び図６の従来例と同様の基本
構成を備える。即ち、第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂ
との間にトルクアップ装置１０を介装し、第１レバー１
Ａにスライドレバー１ａを介して連結したラックピン６
をスタートスプリング３で始動増量位置へ弾圧可能に構
成するとともに、第２レバー１Ｂにガバナスプリング４
を介して調速レバー５を連結し、上記ラックピン６をス
タートスプリング３とガバナスプリング４とにより燃料
増量側へ弾圧するのに対して、図示しないガバナウエイ
トのガバナ力Ｆで燃料減量側へ押圧するように構成され
ている。以下、本実施形態の具体的な構成について説明
する。

【００１７】図１（Ａ）に示すように、上記第１レバー
１Ａにはカム軸２０の一端部に外嵌するガバナスリーブ
２１を介してガバナ力Ｆを作用させるように構成する。
また、第２レバー１Ｂのバネ係止部１ｅと調速レバー５
とにわたりガバナスプリング４を架着し、ガバナスプリ
ング４の張力は調速レバー５で調節操作可能に構成す
る。上記第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとを支軸２で
揺動可能に支持するとともに、両者１Ａ・１Ｂの間にト
ルクアップ装置１０を介装して相互に連動するように構
成する。なお、上記支軸２は図２に示すように軸支具１
６で枢支する。

【００１８】ラックピン６は、スタートスプリング３と
ガバナスプリング４とにより燃料増量側へ弾圧され、図
示しないガバナウエイトのガバナ力Ｆによりガバナスリ
ーブ２１と第１レバー１Ａとを介して燃料減量側へ押圧
される。また、第２レバー１Ｂは、接当片１ｄを介して
燃料制限具７で全負荷相当位置４／４に受け止められ
る。上記燃料制限具７はポンプハウジングを構成する機
壁に進退調節可能に設ける。

【００１９】スライドレバー１ａは、これにあけた長孔
１７に第１レバー１Ａの上端部に固定したピン１８を挿
通して当該第１レバー１Ａと連結され、停止レバー８で
停止操作可能に構成される。つまり、ガバナスプリング
４の張力に妨げられることなく、スライドレバー１ａを
介してラックピン６をエンジン停止位置Ｓ_P に操作でき
るように構成されている。なお、前記調速レバー５と上
記停止レバー８とは、図２に示すように同心軸上に個別
操作可能に設けられており、調速レバー５は調速操作レ
バー５ａにより、停止レバー８は停止操作レバー８ａに
より、それぞれ操作される。

【００２０】上記トルクアップ装置１０は、図１（Ａ）
及び図２に示すように、第２レバー１Ｂに一体に形成さ
れたピン支持具１１と、このピン支持具１１に進退自在
に設けられたトルクピン１２と、このトルクピン１２の
接当部１２ｂを第１レバー１Ａの接当片１４に向けて弾
発付勢するトルクスプリング１３と、上記トルクピン１
２の後端部に止着された止め輪１２ｃとを備えている。
また、トルクピン１２のピン先端部１２ａに対向させて
ピークトルク制限具１５が設けられている。

【００２１】上記ピークトルク制限具１５は、図１(Ａ)
に示すように、ガバナハウジングの機壁に進退調節可能
に設けられ、エンジンの過負荷運転時におけるピン先端
部１２ａの最大突出量を調量規制するように構成されて
いる。これにより、エンジンのピークトルク値を調節で
き、ピークトルク値のバラツキに起因する不都合を解消
することができる。また、トルクアップ装置１０を組み
付けた後で、個々のエンジンのピークトルク値を調節す
れば足り、トルクスプリング１３の初期荷重の調節等は
一切不要になる。つまり、エンジンの排ガス規制をクリ
アーし、粘り強さを発揮させるために必要な遠心式ガバ
ナの組み付け調節が容易になる。

【００２２】なお、上記トルクアップ装置１０は、従来
例と同様のトルクアップ機能のほかに、ラックピン６が
第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとを介して無負荷相当
位置０／４と全負荷相当位置４／４との間を調量移動す
るガバナ調量域内では、ガバナスプリング４の張力とト
ルクスプリング１３の弾発力とをガバナ力Ｆに対抗させ
るとともに、トルクスプリング１３の弾発力がガバナ力
Ｆに屈してトルクピン１２を後退させるように構成され
ている。

【００２３】つまり、ラックピン６のガバナ調量域内で
はトルクピン１２が後退することにより、ガバナスプリ
ング４及びトルクスプリング１３のバネ定数が従来例と
同じであっても、同じガバナ力Ｆに対してトルクピン１
２が後退する分だけ、ラックピン６が第２レバー１Ｂを
介して燃料減量側へ大きく調量移動し、無負荷回転数を
従来例よりも下げることができる。これにより、ガバナ
差とハンチングとをバランスさせながらも、ガバナ差を
小さくすることができる。

【００２４】上記スタートスプリング３は、図１(Ａ)
(Ｂ)及び図２に示すように線細工バネで構成され、燃料
噴射ポンプ２５のケース本体２６の正面に沿わせるよう
にしてポンプ駆動用タペット２７のガイドネジ２８を利
用して装着する。そしてその上から止めリング２９で脱
落しないように保持する。即ち、当該スタートスプリン
グ３の基端部（フック）３ａを中央のガイドネジ２８の
ヘッドに巻付けて止着し、その基端寄り中間部３ｂを他
のガイドネジ２８に片持状に巻掛けて係止するととも
に、先端寄り中間部３ｃをつる巻状に形成し、この線細
工バネ３の撓み弾発力を利用してその先端部３ｄを直接
ラックピン６に弾圧接当して係止する。

【００２５】上記構成により、第１レバー１Ａとスライ
ドレバー１ａを介して連結されたラックピン６との間の
クリアランス及びギャップは解消され、エンジンの負荷
変動で第１レバー１Ａのラックピン６に作用する方向が
変化しても、前記クリアランスやギャップに起因するエ
ンジンの回転変動は解消される。また、燃料噴射ポンプ
２５のポンプハウジング内への組み付け手順とは無関係
にスタートスプリング３をあらかじめ燃料噴射ポンプ２
５に装着できるので、狭いポンプハウジング内でスター
トスプリング３を架着する手間が省ける。

【００２６】また、従来例のように第１レバー１Ａのピ
ン係合部１ａ・１６ａが閉じることもないので、ラック
ピン６をスライドレバー１ａのピン係合孔に容易に係合
させることができ、遠心式ガバナの組み付けが容易にな
る。しかも、スタートスプリング３は、あらかじめ燃料
噴射ポンプ２５に止着・係止して組み付けられることか
ら、燃料噴射ポンプ２５とスタートスプリング３とを一
体部品として管理することができ、別部品として管理す
る必要がなくなる。つまり、部品管理上の煩わしさを解
消することができる。

【００２７】また、上記構成により、線細工バネで構成
したスタートスプリング３を燃料噴射ポンプ２５のケー
ス本体２６に沿わせて装着したので、当該スタートスプ
リング３はケース本体２６から出張ることもなくコンパ
クトに組み付けることができる。この点でもポンプハウ
ジング内への燃料噴射ポンプ２５の組み付けが容易にな
る。なお、スタートスプリング３の先端寄り中間部３ｃ
をつる巻状に形成したのは、バネ定数を適当な数値に設
定しつつ、巻数を少なくして極力当該スタートスプリン
グの占有スペースを小さくするためである。

【００２８】図３は本発明の変形例を示す遠心式ガバナ
の平面図、図４はその遠心式ガバナの要部を示す正面図
である。この実施形態では、スライドレバー１ａにあけ
た長孔１７に第１レバー１Ａの上端部に固定した２個の
ピン１８・１８を挿通して当該第１レバー１Ａと連結
し、当該スライドレバー１ａの先端部１６ａ折り曲げて
その先端面にラックピン６を接当させるように構成され
ている。これはポンプハウジング内に燃料噴射ポンプ２
５を組み付ける際に、スライドレバー１ａとラックピン
６との係合を一層容易にすることを意図したものであ
り、その他の点は図１と同様に構成されている。

【００２９】なお、上記実施形態では、第１レバー１Ａ
にスライドレバー１ａを介してラックピン６を連結した
ものについて例示したが、スライドレバー１ａは本発明
の必須構成要件ではない。また、スタートスプリング３
を線細工バネで構成したものとして説明したが、うず巻
きバネで構成することもできる。さらに、トルクアップ
装置についても図５に示す従来例と同様のものを適用し
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る遠心式ガバナを示し、
図１（Ａ）はその遠心式ガバナの要部を破断した正面
図、図１（Ｂ）は燃料噴射ポンプの要部を破断した側面
図である。

【図２】本発明に係るディーゼルエンジンの遠心式ガバ
ナを示す斜視図である。

【図３】本発明の変形例を示す遠心式ガバナの平面図で
ある。

【図４】本発明の上記変形例に係る遠心式ガバナの要部
正面図である。

【図５】従来例に係る遠心式ガバナの模式図である。

【図６】従来例に係る遠心式ガバナのピン係合部の正面
図である。

【符号の説明】

１Ａ…第１レバー、１Ｂ…第２レバー、３…スタートス
プリング、３ａ…スタートスプリングの基端部、３ｂ…
スタートスプリングの基端寄り中間部、３ｃ…スタート
スプリングの先端寄り中間部、３ｄ…スタートスプリン
グの先端部、４…ガバナスプリング、５…調速レバー、
６…ラックピン、１０…トルクアップ装置、２５…燃料
噴射ポンプ、２６…燃料噴射ポンプのケース本体、Ｆ…
ガバナ力、Ｇ…遠心式ガバナ、Ｌ…燃料増量側、Ｒ…燃
料減量側、Ｓ_t …始動増量位置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１レバー（１Ａ）と第２レバー（１
   Ｂ）との間にトルクアップ装置（１０）を介装し、第１
   レバー（１Ａ）に連結したラックピン（６）をスタート
   スプリング（３）で始動増量位置（Ｓｔ）へ弾圧可能に
   構成するとともに、第２レバー（１Ｂ）にガバナスプリ
   ング（４）を介して調速レバー（５）を連結し、上記ラ
   ックピン（６）をスタートスプリング（３）とガバナス
   プリング（４）とにより燃料増量側（Ｒ）へ弾圧するの
   に対して、ガバナ力（Ｆ）で燃料減量側（Ｌ）へ押圧す
   るように構成した、ディーゼルエンジンの遠心式ガバナ
   において、 上記スタートスプリング（３）の基端部（３ａ）を燃料
   噴射ポンプ（２５）のケース本体（２６）に止着すると
   ともに、その先端部（３ｄ）を直接ラックピン（６）に
   弾圧接当して係止した、ことを特徴とするディーゼルエ
   ンジンの遠心式ガバナ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したディーゼルエンジン
   の遠心式ガバナにおいて、上記スタートスプリング
   （３）を線細工バネで構成し、その基端寄り中間部（３
   ｂ）を片持状に巻掛けて係止するとともに、先端寄り中
   間部（３ｃ）をつる巻状に形成し、当該スタートスプリ
   ング（３）を燃料噴射ポンプ（２５）のケース本体（２
   ６）に沿わせて装着した、ことを特徴とするディーゼル
   エンジンの遠心式ガバナ。