JPS6228656Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、エンジンのガバナ装置において、エ
ンジンの回転速度を高速と低速とのどちらに設定
した場合でも、整定速度変動率が殆んど変化しな
いようにしたものに関し、整定速度変動率を小さ
くしながらもガバナ装置を小形にまとめられるよ
うにすることを目的とする。

遠心錘式カバナでも空気式ガバナでも、ガバナ
フオースは回転速度に対して２次関数で変化する
のに対し、ガバナスプリングの張力は１次関数で
変化する。このため、第８図に示すようにガバナ
フオースとガバナスプリングの張力との回転速度
に対する変化率Ｆ・S₁が互いに１箇所でしか一致
せず、それより低速側ではガバナフオースの変化
率Ｆが小さくなり、整定速度変動率が大きくなる
欠点があり、それより高速側ではガバナフオース
の変化率Ｆが大きくなり、ハンチングが大きくな
る欠点がある。

このような欠点を解消するために、本出願人は
第５図及び第６図に示すもの（特公昭55−51085
号発明）を提案した。

即ち、デイーゼルエンジンの燃料噴射ポンプの
燃料噴射量が、ガバナレバー３１を介して、ガバ
ナスプリング装置３２で増量側ｒに、ガバナフオ
ースGFで減量側に調節される。ガバナスプリン
グ装置３２は、バネ定数の小さい低速回転用スプ
リング３３とバネ定数の大きい高速回転用スプリ
ング３４とを、ガバナレバー３１と調速レバー３
５とに並列状に架け渡して成る。低速回転用スプ
リング３３は高速回転用スプリング３４に遊動自
在に内装される。

エンジンの回転速度を調速レバー３５で低速域
r₁内に設定した状態では、高速回転用スプリング
３４が長孔３６内を遊動して動かず、低速回転用
スプリング３３のみが動く。これにより第６図に
示すように、そのスプリング３３の張力の直線状
変化率S₂を、ガバナフオースGFの２次関数変化
率Ｆの低速域部分にほぼ沿わせる。

また、エンジンの回転速度を高速域r₂内に設定
した状態では、低速回転用スプリング３３に加え
て、高速回転用スプリング３４も長孔３６の右端
部に係止して動き出す。これにより、両スプリン
グ３３，３４の張力の合力による直線状変化率S₃
を、ガバナフオースGFの２次関数変化率Ｆの高
速域部分にほぼ沿わせるようにしたものである。

この先提案発明のエンジンでは、整定変動率を
５％程度に設定して、農機・建機その他一般の作
業機を駆動するように設計したのであるが、例え
ば発電機の駆動用としてその発電HZ変動を小さ
くするために、整定変動率を１〜３％程度にまで
小さくする必要がある。

この場合、第７図に示すように、低速回転用ス
プリング３３のコイル長さＬを長くして、バネ常
数を小さくすることにより、整定変動率を小さく
する事が考えられるが、次の欠点がある。

イ コイル長さＬが長くなる分だけガバナレバー
３１から調速レバー３５までの距離が大きくな
る。そのうえ、低速回転用スプリング３３の伸
縮寸法も大きくなり、長孔３６を長くしなけれ
ばならない。このため、ガバナ装置の全長（図
上では左右方向の長さ）が長くなり、エンジン
が大形化する。

ロ ガバナ装置の全長が長くなるのに伴い、ガバ
ナ装置を収容するハウジングを新たに大形化す
る必要があり、上記一般の作業機駆動用エンジ
ンのハウジングと共通部分にできないため、そ
の製造コストが高くつく。

そのハウジングがクランクケースと一体鋳造
される場合、クランクケースも共通部品にでき
ず、個別製造しなければならず一層高くつく。

また、ガバナレバー３１も長孔３６の長いも
のを新たに別個に製造する必要があり、さらに
高くつく。

本考案は、このような欠点を解消するために、
整定変動率を小さくするために、低速回転用スプ
リングのバネ定数を小さくするに当り、第２図に
示すように、そのコイル径を大きくして、高速回
転用スプリングに対して遊動自在に外嵌させるこ
とにより、そのコイル長さを第５図の先提案発明
の場合から殆んど長くする必要を無くし、これに
より、ガバナ装置の全長及び長孔を短かいままに
保てるようにするものである。

以下、本考案の実施例を図面に基き説明する。

図面はデイーゼルエンジンの二本ガバナレバー
型遠心錘式ガバナ装置を示し、次のように構成さ
れる。

即ち、エンジンが停止している状態では、始動
用バネ１で主ガバナレバー２がその下端部を支点
３として燃料増量側ｒに引かれて、燃料噴射ポン
プ４のラツク５を右端始動用燃料増量位置に引き
寄せる。この状態でエンジンを始動操作すると、
混合気の燃料濃度が濃く、エンジンが容易に始動
される。

エンジン運転中は、ガバナ６のガバナフオース
GFで主ガバナレバー２が燃料減量側ｌに押され
る。これと同時にギヤケース１１に枢支される調
速レバー７の内腕部７ａで張り調節されたガバナ
スプリング装置８で、副ガバナレバー９とトルク
スプリング装置１０とを介して、主ガバナレバー
２が燃料増量側ｒに引かれる。このガバナ力GF
とガバナスプリング装置８の張力との釣合いで、
主ガバナレバー２が左右に調節移動されて、ラツ
ク５が左端近くの燃料噴射量最小位置と右端近く
の最大位置との間で自動制御作動される。

エンジンが定格以下の正常負荷運転していると
きは、トルクスプリング装置１０が完全に圧縮さ
れた状態で、ガバナスプリング装置８の張力とガ
バナフオースGFとが釣合う、定格負荷で運転し
ているときは、トルクスプリング装置１０が完全
に圧縮され、かつ、副ガバナレバー９がギヤケー
ス１１に固定の燃料制限ネジ１２に受止められた
状態になる。そして、過負荷運転時には、副ガバ
ナレバー９が燃料制限ネジ１２に受止められた状
態で、トルクスプリング装置１０が伸縮作動し
て、トルクスプリング装置１０のトルクスプリン
グ１３の張力がガバナフオースGFと釣合う。

ガバナスプリング装置８は高速回転用スプリン
グ１４と低速回転用スプリング１５とで構成さ
れ、高速回転用スプリング１４よりも低速回転用
スプリング１５の方がバネ定数が小さい。低速回
転用スプリング１５のコイル内径が高速回転用ス
プリング１４のコイル外径より大きく形成され
る。低速回転用スプリング１５は高速回転用スプ
リング１４に対して非接触状で遊動自在に外嵌さ
れる。この状態で、各スプリング１４，１５の各
両端のフツク１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ
が、調速レバー内腕部７ａと副ガバナレバー９と
に形成した両係止孔１６，１７に亘つて並列状に
嵌入係合される。

副ガバナレバー９に形成した係止孔１７は長孔
に形成される。低速回転用スプリング１５が自由
長になつた状態で、高速回転用スプリング１４の
片方のフツク部１４ｂが長孔状係止孔１７の両端
部間の外端部寄り箇所に位置するとともに、その
コイル先端部１４ｃが副ガバナレバー９の内側縁
１８に達しない程度に接近する。

以上の構成から、調速レバー７でエンジンの回
転速度を低速域内に設定して、エンジンを低速回
転する状態では、高速回転用スプリング１４はそ
の先端のフツク１４ｂが長孔１７内を遊動して動
かず、低速回転用スプリング１５のみが副ガバナ
レバー９を燃料増量側ｒに弾圧する。

また、エンジンの回転速度を高速域内に設定し
て、高速回転する状態では、高速回転用スプリン
グ１４はその先端のフツク１４ｂが長孔１７の右
端に当つて引かれて動き、低速回転用スプリング
１５と高速回転用スプリング１４とが副ガバナレ
バー９を燃料増量側ｒに弾圧する。

そして、低速回転用スプリング１５は、第５図
に示す先行発明の場合と比べて、そのコイル径Ｄ
を高速回転用スプリング１４に外遊嵌する大径に
することにより、そのバネ定数を小さくして、整
定回転変動率を小さくしながらも、そのコイル長
さＬを長くしないで済ませ、かつこれに伴い低速
回転用スプリング１５の伸縮長さも長くならず、
長孔１７を長くしないで済ませるようにしてい
る。

なお、符号１９はハイアイドリングスプリング
であり、高速無負荷運転時のラツク５のハンチン
グを防止する。２０はエンジン停止レバーであ
り、メインスイツチをエンジン停止位置に投入し
たときに、回転ソレノイド２１の作動で、主ガバ
ナレバー２の先端の係止部２２を左方に押し動か
せることにより、ラツク５を左端の燃料カツト位
置に移動させて、エンジンを停止させる。

なお、本考案をガソリンエンジンに使用する場
合には、噴射ポンプのラツクの代りに、気化器の
スロツトル弁の開量をガバナ装置で制御する。

また、エンジンの低速回転運転時に、高速回転
用スプリング１４の先端のフツク１４ｂが、長孔
１７内を遊動するときに、長孔１７の左端面１７
ａに突当たるおそれがある場合には、第４図に示
すようにすることが考えられる。即ち、その長孔
１７の左端面１７ａを傾斜状に形成し、この傾斜
状左端面１７ａでフツク１４ｂを仮想線図のよう
にすくい上げるように構成することにより、フツ
ク１４ｂが長孔左端面に突当つて副ガバナレバー
９の動きを阻害することを解消するものである。

本考案は、上記のように構成され、作用するこ
とから、次の効果を奏する。

イ 低速回転スプリングは、高速回転用スプリン
グに外遊嵌させて、そのコイル径を大きくする
ことにより、バネ定数を小さくして、整定変動
率を小さく設定しながらも、そのコイル長さを
第５図に示す先行発明の場合より長くしないで
済ませられるうえ、その伸縮長さも長くならな
い。

これによりガバナ装置の全長が長くならず、
エンジンの大形化を防げる。

ロ ガバナ装置を収容するハウジングは、第５図
の先発明の場合と同じ大きさ及び形状の共通部
品にできるので、新たな独立部品として別に製
造する必要がなく、安価に製造できる。

この場合、そのハウジングがクランクケース
と一体に鋳造されているときに、クランクケー
スをも共通部品にして安価に製造できる。

また、低速回転スプリングの伸縮長さが長く
ならず、そのスプリング端を係止する長孔を長
くする必要が無いので、その長孔を形成した燃
料供給量の調量具または調速レバーも共通部品
にして、安価に製造できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図はエンジ
ンのガバナ装置部分の縦断正面図、第２図はガバ
ナスプリング装置部分の縦断正面図、第３図は第
２図部斜視図、第４図は別実施例の副ガバナレ
バーの先端部の横断平面図、第５図は先に提案し
た発明の第２図相当図、第６図は第５図のエンジ
ン回転数に対するガバナフオース及びガバナスプ
リング装置の張力の変化曲線図、第７図は第５図
のものを整定変動率を小さくなるように設計変更
した図、第８図は従来品の第６図相当図である。 ４……燃料供給器、７……調速レバー、８……
ガバナスプリング装置、９……燃料供給量の調節
具、１４……高速回転用スプリング、１４ｂ……
フツク、１５……低速回転用スプリング、１７…
…長孔、ｌ……燃料減量側、ｒ……燃料増量側。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの燃料供給器４の燃料供給量の調節具
   ９を、ガバナスプリング装置８の張力で燃料増量
   側ｒに弾圧するとともに、ガバナフオースGFで
   燃料減量側に押圧するように構成し、ガバナスプ
   リング装置８はバネ定数の小さい低速回転用スプ
   リング１５とバネ定数の大きい高速回転用スプリ
   ング１４とを、燃料噴射量の調節具９と調速レバ
   ー７とに架け渡して構成し、燃料噴射量の調節具
   ９と調速レバー７との一方に形成した長孔１７の
   範囲内で高速回転用スプリング１４の一端のフツ
   ク１４ｂを遊動自在に構成し、これによりエンジ
   ンの低速回転状態では、低速回転用スプリング１
   ５のみが燃料噴射量の調節具９を燃料増量側ｒに
   弾圧し、高速回転状態では、低速回転用スプリン
   グ１５と高速回転用スプリング１４とが燃料噴射
   量の調節具９を燃料増量側ｒに弾圧するように構
   成し、低速回転用スプリング１５のコイル内径を
   高速回転用スプリング１４のコイル外径よりも大
   きく形成して、低速回転用スプリング１５を高速
   回転用スプリング１５に遊動自在に外嵌させた事
   を特徴とする、エンジンのガバナ装置。