JPS6229730A - 内燃機関用ガバナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃機関用ガバナ装置に関するものである。

（従来技術） ディーゼルエンジン、特に直噴式エンジンにおいては、
低温始動直後におけるエンジン回転数のもたつき現象に
よる低温始動性能の悪化及び低温でのアイドル運転時に
おける刺激臭の強い青白煙の排出による環境悪化という
２つの問題が有り、これを改善するためには、エンジン
のアイドル回転数を機関低温時のみ正規の回転数よりも
高回転側に設定し、常温状態では正規の回転数に戻すよ
うにアイドル回転数を制御することが有効であるという
ことは知られている。

しかしながら、この上゛うな問題を積極的に改善するこ
とを意図した技術思想は現状では見ら゛れない。

尚、周囲温度に応じて膨縮する感温部材の働きによって
機関冷態時にはエンジン回転数を全体的に正規回転数（
常温時回転数）よりも高回転側に設定するようにした従
来技術としては、例えば本出願人の先願に係る（実開昭
５７−９２８４２号公報あるいは実開昭５７−９２８４
３号公報参照）ものがある。

（発明の目的） 本発明は上記従来技術の項で指摘した問題点を解決又は
改善をしようとするもので、機関の低温始動直後におけ
るエンジン回転数のもたつき現象と、低温でのアイドル
運転時における青白煙の排出現象とを同時に抑制し得る
ようにした内燃機関用ガバナ装置を提供することを目的
とするものである。

（目的を達成するための手段） 本発明は上記の目的を達成するため手段として、エンジ
ン回転数に対応してその傾動角度が変化するウェイトと
該ウェイトの傾動変位を受けて軸方向に摺動変位せしめ
られるスライダーとを有する遠心重錘装置と、上記スラ
イダーの変位を燃料噴射ポンプの噴射量調整用の調量ラ
ックに伝達して　　　　゛該調量ラックをして噴射量調
整を行わしめる如く作用するレバー装置とを備えた内燃
機関用ガバナ装置において、上記レバー装置を、支軸に
遊回動自在に取付けられ且つその一端がレギュレータス
プリングに連結されまた他端が上記スライダーに対して
その変位方向に対向配置されたテンションレバーと、上
記支軸に遊回動自在に取付けられ且つその一端が上記調
量ラックに連結され、また他端が上記スライダーと上記
テンションレバーの他端との間に配置されたコントロー
ルレバーとで構成する一方、上記テンションレバーの他
端のしかも潤滑１４１１中に没入する位置に該潤滑油の
油温に応じて伸縮変位する感温部材を取付けるとともに
、該テンションレバーの他端と上記コントロールレバー
の他端との間に、該テンションレバーの他端とコントロ
ールレバーの他端とを相互に離反せしめる如く作用する
アイドルアップスプリングを、上記感温部材の伸長変位
時には該アイドルアップスプリングの取付荷重が減少さ
れ、また上記感温部材の縮小変位時には該アイドルアッ
プスプリングの取付荷重が増大せしめられるように該感
温部材の変位に関連させて取付けたちのである。

（作　用） 本発明では上記の手段によって、機関温度に対応して伸
縮変位する感温部材と、該感温部材の変位を受けてその
取付荷重が機関冷態時には増大し機関湿態時には減少す
る如く取付けられたアイドルアップスプリングとの協働
作用により、機関冷態時にはエンジンのアイドル回転数
が常温時における正規のアイドル回転数よりも高回転側
に設定されることになる。

（実施例） 以下、第１図ないし第４図を参照して本発明の好適な実
施例を説明する。

（■：構成） 第１図には本発明の実施例に係るガバナ装置Ｚが示され
ている。このガバナ装置Ｚは、燃料噴射ポンプＸのカム
軸ｌの軸端１ａに取付けられた遠心重錘装置３を有して
いる。この遠心重錘装置３は、公知構造を有するもので
あって、カム軸１の回転速度に対応してその傾動角度が
変化するウェイト４と該ウェイト４の傾動角度に応じて
カム軸ｌの軸方向に摺動変位せしめられるスライダー５
とを備えている。

この遠心重錘装置３と上記燃料噴射ポンプＸのＩｎラッ
ク２とは、後述するレバー装置１０を介して連係せしめ
られている。

レバー装置ＩＯは、上記カム軸ｌの軸方向に貫通して配
置した支軸１３に、テンションレバー１１とコントロー
ルレバー１２をそれぞれ遊回動自在に取付けて構成され
ている。

テンションレバーＩＩは、略し字状のレバ一部材であっ
て、その一端１１ａにはレギュレータスプリングＩ６が
取付けられている。尚、このレギュレータスプリング１
６の他端は、レギュレータ軸１４に取付けたレギュレー
タレバー１５に連結されている。

一方、テンションレバー１１の他端１１ｂは、上記遠心
重錘装置３のスライダー５に対して該スライダー５の変
位方向において当接可能なる如く対向配置されている。

また、このテンションレバー１１の他端１１ｂには、内
部に封入したフックス等の感温部材がその周囲温度に応
じて膨縮することによりその一端に設けた突子３５を該
周囲温度の変化にほぼ比例してその軸方向に進退変位さ
せ得ろ如く構成した感温部材３４が、該突子３５を該他
端１１ｂの反スライダー側の側面（以下、これを第１側
面という）１１ｃ側に向けた状態で埋没固定されている
。又、この感温部材３４の埋没深さは、該感温部材３５
を常時浸漬せしめる如くガバナケーシング２８の内部に
貯溜される潤滑油（曲面線し）の温度が所定温度以下で
ある機関冷態時において）その突子３５の先端面が該第
１側面ＩＩｃとほぼ面一となるように設定されている。

従って、潤滑油の温度が上記所定温度以上の領域におい
ては感温部材３４の突子３５は常に上記第１　！１１１
１面１１ｃより外方に突出しており（第２図参照）、且
つその突出寸法は潤滑油の油温の上昇とともにほぼ比例
して増大することとなる。

さらに、このテンションレバー１１の他端１１ｂには、
上記感温部材３４と平行方向に向けてガイド軸２１が、
その第１側面ｌｉｅ側に突出させた状態で螺着されてい
る。

又、このガイド軸２１には、平板状の可動プレート２３
が、該ガイド軸２１に沿って上記第１側面１１ｃに対し
て接離する方向に摺動自在に取付けられている。またこ
の可動プレート２３は、該可動プレート２３とガイド軸
２１に固定したストッパー２２との間に介設した付勢ス
プリング２５によって常時第１側面ｌｉｅに当接する方
向に押圧付勢されている。又、この可動プレート２３の
側面２３ｃには、上記テンションレバー１１の他端１１
ｃを上記感温部材３４の軸方向に略平行に向けて形成し
たガイド穴３１内に摺動嵌合可能なガイドピン２４が突
設されている。このガイドピン２４は、上記可動プレー
ト２３のガイド軸２１回りの回り止め部材として機能す
る外に、後述するアイドルアップスプリング３２のバネ
受けとしても機能するものであり、その長さ寸法は、上
記可動プレート２３の厚さ方向への移動幅及び上記アイ
ドルアップスプリング３２のバネ長さ等に応じコントロ
ールレバーＩ２は、略直板状レバー材で構成されており
、その一端１２ａは中間リンク１７を介して上記ＦＪ量
シラツクに連結されている。

又、このコントロールレバー１２の他端１２ｂは、上記
スライダー５とこれに対向するテンションレバー１１の
スライダー５側の側面（以下、これを第２側面という）
ｌｉｄとの間に、そのスライダー５側の側面に突設した
接触子２０を該スライダー５に当接させ得るようにして
介在せしめられている。又、このコントロールレバー１
２の（ｌｈ端１２ｂと上記可動プレート２３のガイドピ
ン２４との間には、該コントロールレバー１２の他端１
２ｂと上記テンションレバー１１の他端１１ｂとを相互
に離間せしめる方向に作用するアイドルアップスプリン
グ３２が上記ガイド穴３１を通して装着されている。

アイドルアップスプリング３２は、第１図に示す如く感
温部材３４が縮小して可動プレート２３が付勢スプリン
グ２５のバネ力によってテンショた状態において該第１
側面１１ｃとコントロールレバー１２の他端１２ｂとの
間に、この両者を相互に離間せしめる方向の青電を負荷
せしめることができ、また第２図に示す如く感温部材３
４が伸長して可動プレート２３がテンションレバー１１
の第１側面１１ｃから離間した状態においては、上記コ
ントロールレバー１２の他端＋２ｂがテンションレバー
１１の第２側面１１ｄに当接するのを規制するような規
制力を付与せしめることがないように（換言すれば、そ
のバネ機能が無効ならしめられるように）そのバネ長さ
く自由長さ）が設定されている。

尚、第１図において符号１８はテンンヨンレバ−１１の
最大回動位置を規制するフルロードストッパー、１９は
Ｒ量うック２を常時、燃料増量方向に付勢する如く配置
されたスタートスプリングである。

（■：作動並びにその作用） 以下、このガバナ装置Ｚの作動並びにその作用を第３図
および第４図に示す燃料噴射ポンプＸのＮ−Ｑ特性図（
ラック位置とポンプ回転数との相関図）を参照して説明
する。

（ＩＩ　−’ａ：機関温態時） 機関湿態時には燃料噴射ポンプＸ内からガバナ装置Ｚ側
に流入してくる潤滑油の油温が高く、従って、感温部材
３４は第２図に示す如く伸長状態にある。

従って、この状態において、レギュレータレバー１５を
始動位置に設定してエンジンを始動させると、アイドル
アップスプリング３２のバネ作用が無効とされているた
め、第４図に示す如く、先ずスライダー５がコントロー
ルレバーＩ２の接触子２０に当接するまでポンプ回転数
（即ち、エンジン回転数）が上昇する（ａ−５間）。接
触子２０とスライダー５が接触した後は、スタートスプ
リングＩ９のバネ力に抗して調量ラック２がスライダー
５の変位力により次第に燃料減量方向に移動される（ｂ
−ｃ間）。ここでレギュレータレバー１５をアイドル位
置に戻すと、スライダー５に対する規制力が大きく低下
し、コントロールレバー１２を介して調量ラック２が燃
料減量方向にさらに移動し、ガバナ装置Ｚによる低速制
御が行なわれエンジンは所定のアイドル回転数でアイド
ル運転を行う（ｃ−ｄ間）。従って、この場合には例え
ばラック位置［’（、ｌこおけるポンプ回転数は回転数
Ｎｌとなる。

（ＩＩ−ｂ：機関冷態時） 一方、機関冷態時には、第１図に示す如く感温部材３４
が縮小しており、アイドルアップスプリング３２のバネ
力が有効に機能し得るようになっている。

従って、この状態でエンジンを始動させると、第３図に
示す如く、先ず、スライダー５がコントロールレバーＩ
２の接触子２０に接触するまでポンプ回転数が上昇する
（Ａ−Ｂ間）。接触子２０にスライダー５が当接すると
、コントロールレバー１２がスタートスプリング１９の
バネ力に抗して調量ラック２を燃料減量方向に移動させ
ろ（Ｂ−０間）。さらにポンプ回転数が上昇すると、次
にアップスプリング３２のバネ力がスライダー５に負荷
され、調量ラック２の減量方向変位に対するポンプ回転
数の低下率が低下しポンプ回転数がさらに上昇する（Ｃ
−Ｄ間）。ここでレギュレータレバー１５を始動位置か
らアイドル位置に戻すと、スライダー５に対する規制力
が大きく減少するため、ポンプ回転数は大きく低下し、
ガバナ装置による低速制御が行なわれ、エンジンはアイ
ドル運転される（Ｄ−Ｅ間）。従って、この場合には、
ラック位置Ｒ３におけるポンプ回転数は回転数Ｎｔとな
る。即ち、機関冷態時におけるアイドル回転数は、機関
湿態時におけるアイドル回転数よりもΔＮ（＝Ｎｔ　　
Ｎｔ）だけ回転数が上昇されることになる（アイドルア
ップの実現）。

従って、従来、機関冷態時におけるアイドル運転時にみ
られたような青白煙の排出現象が効果的に抑制されるこ
ととなる。

又、アイドル回転数が上昇することによって、第３図に
おいて斜線図示する範囲だけ機関冷態始りら増量される
こととなる。従って、始動直後におけるエンジン回転数
のもたつき現象が効果的に解消され、それだけエンジン
の始動時性能が良好となるものである。

（発明の効果） 本発明の内燃機関用ガバナ装置は、エンジン回転数に対
応してその傾動角度が変化するウェイトと該ウェイトの
傾動変位を受けて軸方向に摺動変位せしめられろスライ
ダーとを有する遠心重錘装置と、上記スライダーの変位
を燃料噴射ポンプの噴射量調整用の調量ラックに伝達し
て該調量ラックをして噴射ｆｆ１ｌ整を行わしめる如く
作用するレバー装置とを備えた内燃機関用ガバナ装置に
おいて、上記レバー装置を、支軸に遊回動自在に取付け
られ且つその一端がレギュレータスプリングに連結され
また他端が上記スライダーに対してその変位方向に対向
配置されたテンションレバーと、上記支軸に遊回動自在
に取付けられ且つその一端が上記調量ラックに連結され
、また他端が上記スライダーと上記テンションレバーの
他端との間に配置されたコントロールレバーとで構成す
る一方、上記テンションレバーの他端のしかも潤滑油中
に没入する位置に該潤滑油の油温に応じて伸縮変位する
感温部材を取付けろとともに、該テンションレバーの他
端と上記コントロールレバーの他端との間に、該テンシ
ョンレバーの他端とコントロールレバーの他端とを相互
に離反せしめる如く作用するアイドルアップスプリング
を、上記感温部材の伸長変位時には該アイドルアップス
プリングの取付荷重が減少され、また上記感温部材の縮
小変位時には該アイドルアップスプリングの取付荷重が
増大せしめられるように該感温部材の変位に関連させて
取付けたを特徴とするものである。

従って、本発明の内燃機関用ガバナ装置によれば、機関
温度に対応して伸縮変位する感温部材と、該感温部材の
変位を受けてその取付荷重が機関冷態時には増大し機関
温感時には減少する如く取付けられたアイドルアップス
プリングとの協働作用により、機関冷態時にはエンジン
のアイドル回転数が常温時における正規のアイドル回転
数よりも高回転側に設定され、その結果、機関の冷態始
動直後における燃料噴射量の落込みが防止されエンジン
回転数のもたつき現象が解消されるとともに、機関冷態
状態でのアイドル運転時における青白煙の排出現象が可
及的に抑制されるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るガバナ装置の機関冷態時
における縦断面図、第２図は第１図に示したガバナ装置
の機関温感時における要部縦断面図、第３図は第１図に
示した状態時における燃料噴射ポンプのＲ−Ｎ特性図、
第４図は第２図に示した状態時における燃料噴射ポンプ
のＲ−Ｎ特性図である。 ２・・・・・調量ラック ３・・・・・遠心重錘装置 ４・・・・・ウェイト ５・・・・・スライダー ＩＯ・・・・レバー装置 １２・・・・コントロールレバー １３・・・・支軸 ３２・・・・アイドルアップスプリング３４・・・・感
温部材 ！　・・・・、、、１１．ｔラック ３　・・・・遠心１１′Ｉ錘装ｊｒＩ ≠　・・・・ウェイト ５　・・・・スライダー １０・・・・レバー装置 ／／・・・・テンシミンレパー ／＋２・・・・コントロールレバー ／３・・・・支軸 ３２・・・・アイドルアップスプリング３ｔ・・・・６
福部材 ΔＮ 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．エンジン回転数に対応してその傾動角度が変化する
   ウエイト（４）と該ウエイト（４）の傾動変位を受けて
   軸方向に摺動変位せしめられるスライダー（５）とを有
   する遠心重錘装置（３）と、上記スライダー（５）の変
   位を燃料噴射ポンプ（Ｘ）の噴射量調整用の調量ラック
   （２）に伝達して該調量ラック（２）をして噴射量調整
   を行わしめる如く作用するレバー装置（１０）とを備え
   た内燃機関用ガバナ装置であって、上記レバー装置（１
   ０）を、支軸（１３）に遊回動自在に取付けられ且つそ
   の一端（１１ａ）がレギュレータスプリング（１６）に
   連結されまた他端（１１ｂ）が上記スライダー（５）に
   対してその変位方向に対向配置されたテンションレバー
   （１１）と、上記支軸（１３）に遊回動自在に取付けら
   れ且つその一端（１２ａ）が上記調量ラック（２）に連
   結され、また他端（１２ｂ）が上記スライダー（５）と
   上記テンションレバー（１１）の他端（１１ｂ）との間
   に配置されたコントロールレバー（１２）とで構成する
   一方、上記テンションレバー（１１）の他端（１１ｂ）
   のしかも潤滑油中に没入する位置に該潤滑油の油温に応
   じて伸縮変位する感温部材（３４）を取付けるとともに
   、該テンションレバー（１１）の池端（１１ｂ）と上記
   コントロールレバー（１２）の他端（１２ｂ）との間に
   、該テンションレバー（１１）の他端（１１ｂ）とコン
   トロールレバー（１２）の他端（１２ｂ）とを相互に離
   反せしめる如く作用するアイドルアップスプリング（３
   ２）を、上記感温部材（３４）の伸長変位時には該アイ
   ドルアップスプリング（３２）の取付荷重が減少され、
   また上記感温部材（３４）の縮小変位時には該アイドル
   アップスプリング（３２）の取付荷重が増大せしめられ
   るように該感温部材（３４）の変位に関連させて取付け
   たことを特徴とする内燃機関用ガバナ装置。