WO2005040583A1 - ガバナ装置 - Google Patents

Abstract

　回転数減少時における燃料噴射量制限開始位置を外部から容易に設定できるようにする。 　ガバナレバー３０を回転数設定レバー２９と連動連結する第一レバー３１と、該第一レバー３１に枢支される第二レバー３２と、該第二レバー３２に枢支されて該第二レバー３２により回動量を規制されるとともに、ガバナウエイト２２に連動される第三レバー３３とより構成したガバナ装置１１において、前記第一レバー３１と第二レバー３２の間に低速回転時に回転数を所定量減少させるように付勢する弾性部材３８を設け、該弾性部材３８のセット荷重変更手段５０を弾性部材３８近傍の第一レバー３１に設けた。

Description

明 細 書

ガバナ装置

技術分野

[0001] 本発明は、ディーゼルエンジン等の内燃機関に用いられるガバナ装置に関し、特 に、エンジンの回転数と制限トルクの関係において、中低速域の制限トルク適正化の ために、強制的に制限燃料噴射量を減少させる機構における、制御開始回転数の 調整機構に関するものである。

^景技術

[0002] 従来、ディーゼルエンジンに遠心式ガバナ装置を設けた技術は公知である。遠心 式ガバナ装置は、クランク軸に設けたクランクギアよりギア等を介してカム軸及びガバ ナ軸が回転駆動されるように構成されており、該ガバナ軸にはガバナウエイトを外嵌 し、該ガバナウエイトをガバナスリーブを介してガバナレバーと連動させ、該ガバナレ バーを三つのレバーから構成して燃料噴射ポンプの燃料調節用ラックと連動連結し ていた (例えば、特許文献 1参照。）。

[0003] このような構成において、エンジンが始動されると、設定回転数で回転されて、その 後、設定回転数より高くなればガバナウエイトが遠心力で開いてガバナスリーブが摺 動し、ガバナレバーが回動されて、燃料調節用ラックを燃料減少側に移動させて、燃 料噴射ポンプの噴射量を減少させ、逆に回転数が減少してガバナウエイトにかかる 遠心力が小さくなると、逆方向に付勢するパネによって閉じて、燃料調節用ラックを 燃料増量側に移動させるようにしてレ、た。

[0004] 通常、ディーゼルエンジンの制限トルクと回転数との関係は、定格点を基準に負荷 が増加した場合でもエンストしないように、負荷の増加により回転数が減少すると制限 トルクが増加するように設定される。しかし、回転数の減少による制限トルクの増加が 中低速域にまで及ぶと、爆発圧力や排気ガス温度の上昇による耐久性の悪化、排気 ガス中の黒煙の増加等の排気ェミッションの増大を招くため、こういった特性をもった エンジンの場合には、中低速域の制限トルクが過大にならないように、ガバナ装置に よって燃料噴射量を強制的に減少させる必要があるが、逆に作業機側より要求され るトノレクを確保するために、その減少量を適正に制御する必要がある。

[0005] そのため、中低速域での燃料噴射量を抑えるために、ガバナ装置にレバーとバネ 等を追加することも行われている。このような構成とした場合、定格回転数から回転数 が減少すると、設定回転数より燃料噴射量の増加を抑えるようにしていたが、ェンジ ンにより多少のバラツキがあり、このバラツキを調整するにはパネの取付位置を変更 したり、パネを交換したりする必要があり、外部から調整できず、ケースを分解する必 要があり、大変面倒な作業となっていた。

特許文献 1：特許第 2873727号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 解決しょうとする問題は、回転数減少時における燃料噴射量制限開始位置を外部 力 容易に設定できるようにすることである。

課題を解決するための手段

[0007] 本発明のガバナ装置は、ガバナレバーを回転数設定レバーと連動連結する第一レ バーと、該第一レバーに枢支される第二レバーと、該第二レバーに枢支されて該第 二レバーにより回動量を規制されるとともに、ガバナウエイトに連動される第三レバー とにより構成したガバナ装置において、前記第一レバーと第二レバーの間に低速回 転時に燃料噴射量を所定量減少させるように付勢する弾性部材を設け、該弾性部材 のセット荷重変更手段を弾性部材近傍の第一レバーに設けたものである。

[0008] 本発明のガバナ装置は、前記弾性部材の第一レバー側の受けを弾性板材で構成 し、該弾性板材に調整軸の外周面を当接し、該調整軸の外周面が段階的に軸心か らの距離が異なる構成としたものである。

[0009] 本発明のガバナ装置は、前記調整軸の一端に回動制限部材を突出し、該調整軸 を支持するプレートに前記回動制限部材と当接可能な突起を設けたものである。

[0010] 本発明のガバナ装置は、前記調整軸の一側に調整操作具の係合部を形成したも のである。

[0011] 本発明のガバナ装置は、前記弾性部材と調整軸を、第一レバーと第二レバーの枢 支部と反対側に設けたものである。 発明の効果

[0012] 本発明のガバナ装置においては、ガバナレバーを回転数設定レバーと連動連結 する第一レバーと、該第一レバーに枢支される第二レバーと、該第二レバーに枢支さ れて該第二レバーにより回動量を規制されるとともに、ガバナウエイトに連動される第 三レバーとにより構成したガバナ装置において、前記第一レバーと第二レバーの間 に低速回転時に燃料噴射量を所定量減少させるように付勢する弾性部材を設け、該 弾性部材のセット荷重変更手段を弾性部材近傍の第一レバーに設けたことから、セ ット荷重変更手段を調整することで、低速回転時の燃料噴射量を増減でき、所謂、燃 料噴射補正の設定値を変更でき、ガバナ装置ごとのバラツキをなくすように調整でき る。また、燃料噴射補正設定値が変更可能となるため、低回転域のトルクの管理が可 能となる。

[0013] 本発明のガバナ装置においては、前記弾性部材の第一レバー側の受けを弾性板 材で構成し、該弾性板材に調整軸の外周面を当接し、該調整軸の外周面が段階的 に軸心からの距離が異なる構成としたことから、燃料噴射補正設定値を調整軸の回 転により段階的に変更できるようになる。そのため、変更量も所定量ずつ段階的に変 更されるため設定変更がやりやすくなり、また、調整軸を回転したときに段階的に止 めることができるため、再設定時の再現性が高くなる。

[0014] 本発明のガバナ装置においては、前記調整軸の一端に回動制限部材を突出し、 該調整軸を支持するプレートに前記回動制限部材と当接可能な突起を設けたことか ら、簡単な構成で調整軸の回転範囲を設定できる。また、調整軸は 360度以上回転 できなくなるので、調整した位置が感覚的に認識でき、 目盛等を設ける必要がなくな る。

[0015] 本発明のガバナ装置においては、前記調整軸の一側に調整操作具の係合部を形 成したことから、エンジンの外側から調整操作具により燃料噴射補正設定値を容易 変更でき、調整時以外は調整操作具は不要であるため、ガバナの作動の邪魔になら ず、ガバナ装置をコンパ外に構成できる。さらに、調整操作具の係合部は簡単な構 成とすることができ、調整軸を安価に構成することができる。

[0016] 本発明のガバナ装置においては、前記弾性部材と調整軸を、第一レバーと第二レ バーの枢支部と反対側に設けたことから、弾性部材と調整軸が第一レバーと第二レ バーの回動支点より離れた位置に配設されることになり、燃料噴射補正設定値の変 更調整に要する操作力が小さくて済み微調整がし易くなる。また、燃料噴射補正の ための作用力も小さくすることができて弾性部材のパネ定数を小さくでき、安価に構 成できる。

図面の簡単な説明

[0017] [図 1]本発明に係るエンジンの全体的な構成を示した正面断面図。

[図 2]同じく側面図。

[図 3]ガバナ装置部分の側面断面図。

[図 4]同じく正面断面図。

[図 5]ガバナレバー部分の背面図。

[図 6]同じく側面図。

[図 7]調整軸の側面図。

[図 8]図 7における A— A矢視断面図。

符号の説明

[0018]

11 ガバナ装置

22 ガバナウエイト

24 ガパナスリーブ

26 レギユレ一タレバー

29 回転数設定レバー

30

31 第一レバー

32 第二レバー

33 第三レバー

35 弾性板材

38 燃料噴射補正 単性部材） 46 回動制限部材

47 突起

50 補正開始回転数設定装置 (セット荷重変更手段）

発明を実施するための最良の形態

[0019] 空冷ディーゼルエンジンを実施例として、図 3の矢印 Fの方向を前方として説明す る。図 1に示すように、エンジン 1の本体は上部のシリンダブロック 2と下部のクランクケ ース 3とから構成されており、該シリンダブロック 2の中央にシリンダ 2aが上下方向に 形成され、該シリンダ 2a内にピストン 4が収納されている。前記クランクケース 3にはク ランク軸 5が前後方向に軸支され、該クランク軸 5とピストン 4とがコンロッド 6により連 結されている。

[0020] 前記シリンダブロック 2上にはシリンダヘッド 7が配置され、該シリンダヘッド 7上にボ ンネットカバー 8が配置されて弁腕室が構成されている。そして、エンジン上部のシリ ンダヘッド 7の一側（図 1におレ、て左側）にマフラー 9が配置され、他側（図 1におレ、て 右側）に燃料タンク 10が配置されている。

[0021] また、前記シリンダブロック 2下部のクランクケース 3内にはバランスウェイトやガバナ 装置 11等が配置され、該ガバナ装置 11の上方にカム軸 13や燃料噴射ポンプ 12等 が配置されている。燃料噴射ポンプ 12は、カム軸 13の前後中央上に設けられたボン プ駆動カム 14により該燃料噴射ポンプ 12のプランジャを押し引きして燃料タンク 10 力 の燃料を吸入し、高圧管を介して燃料噴射ノズル 15に所定のタイミングで所定 量の燃料を供給するように構成されている。該燃料噴射ノズル 15による燃料噴射量 は、燃料噴射ポンプ 12のコントロールレバー 16を回動してプランジャの有効ストロー クを変更することで調節可能とされてレ、る。

[0022] 前記カム軸 13はクランク軸 5と平行にクランクケース 3に軸支されており、その一端 に固設されたカムギア 17はクランク軸 5に固設されたギア 18に嚙合されるとともに、図 3に示すように、ガバナ軸 19上に固設されたガバナギア 20とに嚙合されている。こう して、クランク軸 5からギア 18とカムギア 17を介してカム軸 13に駆動力が伝達され、 該カム軸 13からカムギア 17及びガバナギア 20を介してガバナ軸 19に駆動力が伝達 されて該ガバナ軸 19が回転駆動するように構成されている。 [0023] 前記ガバナ軸 19はカム軸 13と平行にカム軸 13の下方でクランクケース 3に軸支さ れ、前後中央部に前記ガバナギア 20が固設されている。該ガバナ軸 19のクランクケ ース 3側（前側)端部には潤滑油ポンプ 21が設けられ、他側（後側)端部にガバナ装 置 11が配置されている。

[0024] 前記ガバナ装置 11は主にガバナウエイト 22とガバナレバー 30とから構成されてお り、該ガバナウエイト 22は略 L字状に構成されてその中途部で回動軸 23によりガバ ナギア 20の側面に枢支されている。こうして、ガバナウエイト 22の一端（外側）がガバ ナギア 20の回転数の増加に伴ってガバナ軸芯に対して外方向に開くように構成され 、他端（中心側）がガバナスリーブ 24の一端縁と当接 (または係合)されている。該ガ パナスリーブ 24は、有底の筒状に構成され、開放側の筒端部には縁部を構成して、 該縁部の前面が前記ガバナウエイト 22の他端と当接される。ガバナスリーブ 24はガ バナ軸 19の端部から外嵌されて、ガバナウエイト 22とガバナレバー 30との間でガバ ナ軸 19上で摺動可能に配置されている。そして、該ガバナスリーブ 24の有底側の先 端がガバナレバー 30に設けられたシフタ 41と当接されている。

[0025] 図 2乃至図 6に示すように、前記ガバナ装置 11のガバナレバー 30は、後述する回 転数設定レバー 29と連動連結される第一レバー 31と、該第一レバー 31に枢支され る第二レバー 32と、該第二レバー 32に枢支されて該第二レバー 32により回動量が 規制されるとともに、ガバナウエイト 22に連動される第三レバー 33とから構成されて いる。

[0026] 第一レバー 31は、左右一対の支持部 31a ' 31bと、該支持部 31a ' 31bを後下部で 一体的に連結する連結部 31cとからなり、平面視「コ」字状に形成されている。前記連 結部 31cの外側（後面）には、板パネ等からなる弾性板材 35が固設されて上方に突 設されている。該弾性板材 35は後述する燃料噴射補正スプリング 38の第一レバー 3 1側の受けとして構成されている。

[0027] 前記両支持部 31a ' 31bの一方または両方の上下中途部内側にはボス部 31dが固 設され、該ボス部 31dがガバナレバー軸 25の一端上に固定されている。該ガバナレ バー軸 25の他端 (右端）はクランクケース 3外に突出され、その端部にレギユレ一タレ バー 26が固設されている。こうして、第一レバー 31はレギユレ一タレバー 26と連結さ れて一体的に回動するように構成されている。

[0028] 前記レギユレ一タレバー 26は第一アーム 26aと第二アーム 26bと第三アーム 26cと からなり、三つのアーム 26a ' 26b ' 26cがレギユレ一タレバー 26中央部のガバナレバ 一軸 25との固定部から放射状に突出されている。

[0029] これらのアーム 26a . 26b .26cのうち、第一アーム 26aと第二アーム 26bはそれぞ れスプリング 27a ' 27bを介してエンジン 1の本体側面に配置された回転数設定レバ 一 29と連結されている。該回転数設定レバー 29はレバーガイド 28に沿って回動され 、任意の回動位置に維持可能に設けられている。よって、回転数設定レバー 29が回 動されると、スプリング 27a ' 27bを介してレギユレ一タレバー 26が回動され、該レギュ レータレバー 26の回動によりガバナレバー軸 25を介して第一レバー 31が回動され て、後述する燃料噴射量を調節するコントロールレバー 16が回動されることになる。 こうして、回転数設定レバー 29の回動位置を変更することで、燃料噴射量が変更さ れて、エンジン 1の回転数を変更したり、エンジン 1を停止させたりすることが可能とな つている。

[0030] 第三アーム 26cは下方に突出して、エンジン 1の本体側面に着脱可能、且つ位置 調整可能に取り付けられたリミッタ 36に当接可能に配置されている。そのため、前記 回転数設定レバー 29が運転側に回動されると、レギユレ一タレバー 26も前記スプリ ング 27a ' 27bの付勢力により燃料噴射量増量側となる図 2における右回りに回動さ れることから、第三アーム 26cがリミッタ 36に当接して、第一レバー 31の燃料増量側 への回動が規制されることになり、燃料噴射ポンプ 12の燃料噴射量が制限され、最 大出力が規制されることになる。

[0031] また、前記ガバナレバー 30の第二レバー 32は左右一対の支持部 32a ' 32bとこれ らの支持部 32a ' 32bを後側で一体的に連結する連結部 32cとからなり、平面視「コ」 字状に形成されている。該第二レバー 32と前記第一レバー 31は、その開放側が同 方向を向くようにして、第一レバー 31 (支持部 31a ' 31bと連結部 31c)の内側に第二 レバー 32 (支持部 32a ' 32bと連結部 32c)力 支持部 31a ' 31bと支持部 32a ' 32b、 及び連結部 32cと連結部 31cがそれぞれ略平行となるように配置されている。そして 、両支持部 31a ' 31b ' 32a ' 32bは、下方に延設されて側面視で重なるように配置さ れており、該支持部 31a ' 31b ' 32a ' 32b下端部にそれぞれ開口された枢支孔に支 軸 37が嵌挿されて、該支軸 37により第二レバー 32が第一レバー 31に回動自在に 枢支されている。

[0032] 前記第二レバー 32の一側の支持部 32bは他側の支持部 32aよりも上方に延出さ れており（図 5参照）、その先端部が後述する第三レバー 33の連結部 33eより上方に 位置するまで延設されている。そして、該支持部 32bの先端部に、舌片状の支持部 3 2dが連結部 32cと略平行となるように折り曲げられて形成されている。該支持部 32d は、他側の支持部 32a側に延出されて、前記第一レバー 31の連結部 31cに突設さ れた弾性板材 35の先端部 35aと対峙するように配置されている。該支持部 32dと前 記弾性板材 35の先端部 35aとの間には弾性部材として燃料噴射補正スプリング 38 が介装され、該燃料噴射補正スプリング 38により第二レバー 32が第一レバー 31に 対してガバナウエイト 22側に付勢されている。

[0033] また、第二レバー 32上部には、後述する第三レバー 33と回転自在に連結するため の支軸 39が配設されており、該支軸 39の両端部は第一レバー 31に設けた内径が 該支軸 39の外形より前後方向に大きい軸孔 43に挿嵌されている。

[0034] 前記第二レバー 32は支軸 37を支点として揺動可能に配設されており、つまり支軸 37を支点として第二レバー 32を燃料噴射量減量側（図 3における左回り）に最大回 動すると、第二レバー 32と第三レバー 33とを連結する支軸 39の前面が第一レバー 3 1の軸孔 43の一側に当接し、逆方向に回動すると、他側に当接して、第二レバー 32 の回動が第一レバー 31に対して規制されるように構成されている。

[0035] 第三レバー 33は左右一対の支持部 33a ' 33bと、これらの支持部 33a ' 33bを前部 で一体的に連結する連結部 33eと、該連結部 33eから下方に延出される当接部 33c と、左右一側の支持部 33aから上方に突出される係合部 33dとから形成されている。 該第三レバー 33の連結部 33eと支持部 33a ' 33bは平面視「コ」字状として、開放側 が第二レバー 32の開放側と対向するように配置され、該支持部 33a ' 33bが第二レ バー 32の支持部 32a ' 32bの外側で第一レバー 31の支持部 31a ' 31bよりも内側に 配置されている。そして、第一レバー 31の支持部 33a ' 33bと第二レバー 32の支持 部 32a ' 32bと第三レバー 33の支持部 33a ' 33bにそれぞれ軸孔がー致するように開 口され、該軸孔に支軸 39が嵌挿されている。こうして、支軸 39によりレバー 32 · 33が 枢支されている。

[0036] 前記第三レバー 33の連結部 33eより下方に突設した当接部 33cの左右中央には シフタ 41が貫通して設けられ、該シフタ 41の前面が前記ガバナスリーブ 24の先端部 に当接するように配置されている。これにより、第三レバー 33はガバナスリーブ 24を 介してガバナウエイト 22に連動して揺動される。

[0037] また、前記当接部 33cに設けたシフタ 41の後側（当接部 33c内側）と前記第二レバ 一の連結部 32cの下部前面との間には始動スプリング 42が介装され、該始動スプリ ング 42により当接部 33cがガバナウエイト 22側に付勢されている。これにより、ェンジ ン始動時に、第三レバー 33が燃料増量側へ回動されることとなり、燃料噴射ポンプ 1 2のコントロールレバー 16が始動増量位置に位置するようになる。したがって、始動 時にぉレ、て燃料噴射量を増量することができ、始動し易くなる。

[0038] なお、当接部 33cの左右幅は、図 4に示すように、支持部 32aと支持部 32bの間の 距離よりも長く構成されている。そのため、エンジン 1の回転数が増加してガバナスリ ーブ 24が当接部 33cを押して、始動スプリング 42が縮小すると、当接部 33cが支持 部 32a ' 32bに当接して、第三レバー 33が第二レバー 32と第一レバー 31とともにガ バナレバー軸 25を中心に回動することになる。このとき、第三レバー 33は支軸 39を 支点として回動されるが、燃料噴射量減量側に最大回動した場合には当接部 33cが 支持部 32a ' 32bの前面に当接して回動が規制される。また、逆方向に回動した場合 においては、連結部 33eの上端が支持部 32a ' 32bの上部の前面に当接して回動が 規制されるように構成されてレ、る。

[0039] 一方、第三レバー 33より上方に突出した係合部 33dは、その先端部が略「コ」字形 の二股状に形成されて、燃料噴射ポンプ 12の燃料噴射量を調節するための前記コ ントロールレバー 16の一端と係合されている。これにより、前記ガバナ装置 11の作動 や回転数設定レバー 29の回動により第三レバー 33が回動されると、コントロールレ バー 16も回動されて、燃料噴射ポンプ 12の燃料噴射量が調節されることになる。

[0040] また、前述したように第三レバー 33は、第一レバー 31の内側に配置され、第二レバ 一 32とともに前記支軸 39により第一レバー 31の支持部 31a ' 31bに回転自在に支持 されている。該支軸 39は、第一レバー 31の両支持部 31a ' 31bの上端部に開口され た軸孔 43 ·43で軸支されている。つまり、前記軸孔 43 ·43は前後方向に大きく遊び を持たせた長穴又は軸径より大きな丸穴に構成されており、該軸孔 43 · 43に支軸 39 の左右両端部が摺動可能に揷通されている。但し、第二レバー 32と第三レバー 33 の軸孔の径は支軸 39の径と略同じとして遊びがなく枢支されている。よって、第二レ バー 32と第三レバー 33は、第二レバー 32と第一レバー 31を枢支する支軸 37を回 動中心として、第一レバー 31に対して軸孔 43 · 43の遊びだけ燃料噴射補正スプリン グ 38に抗して移動可能に支持されている。

[0041] こうして、エンジン 1の回転数が上昇すると、回転数の上昇とともに遠心力によりガバ ナウエイト 22が回動軸 23を中心に回動して開いてガバナスリーブ 24が後方に摺動 され、該ガバナスリーブ 24の押出し力により第三レバー 33が第一レバー 31、第二レ バー 32とともにガバナレバー軸 25を中心に回動され、前記コントロールレバー 16が 燃料噴射ポンプ 12の燃料噴射量を減少する方向に回動されて、設定回転数となる ように回転数が制御される。逆に、回転数が減少すると、ガバナウエイト 22が閉じて 第三レバー 33が前記レギユレ一タレバー 26を付勢するスプリング 27a ' 27bの付勢 力により第一レバー 31、第二レバー 32とともに逆方向に回動され、コントロールレバ 一 16が燃料噴射量を増加させる方向に回動されて、設定回転数となるように回転数 が制御される。

[0042] このような構成において、回転数設定レバー 29で設定した定格回転数付近で運転 している状態では、ガバナウエイト 22に働く遠心力によるガバナスリーブ 24の押出し 力により、始動スプリング 42及び燃料噴射補正スプリング 38は押し縮められて、第三 レバー 33と第二レバー 32とが当接し、同時に前記支軸 39が第一レバー 31の軸孔 4 3の反ガバナウエイト側内径面と当接し、三つのレバー 31 · 32 · 33が剛体的に一体と なった状態となっている。この状態から負荷が大きくなり回転数が減少すると、ガバナ ウェイト 22に働く遠心力が小さくなることにより、ガバナスリーブ 24の押出し力が小さ くなり、前記スプリング 27a ' 27bの付勢力によって、三つのレバー 31 · 32 · 33が剛体 的に一体となった状態のままでレギユレ一タレバー 26の第三アーム 26cがリミッタ 36 に当接するまで燃料噴射量増量側に回動される。このポイントをエンジンの出力制限 点といい、レギユレ一タレバー 26と一体化している第一レバー 31は、この状態よりも 噴射量増量側へは回転できず、また高負荷により回転数が減少している状態では、 この姿勢が維持される。

[0043] そして、負荷が更に増大し回転数が減少し、ガバナウエイト 22に働く遠心力が更に 小さくなり、ガバナスリーブ 24の押出し力が燃料噴射補正スプリング 38の付勢力より 小さくなると、第一レバー 31を前記状態に残したまま、第二レバー 32と第三レバー 3 3とが当接して一体となった状態で、燃料噴射補正スプリング 38の付勢力により支軸 37を支点として、噴射量減少方向に回動され始め（このときの回転数を補正開始回 転数とする）、前記支軸 39が第一レバー 31の軸孔 43のガバナウエイト側内径面と当 接するまで燃料噴射量が減少される。したがって、燃料噴射装置の動的特性ゃェン ジンの燃料消費率の特性によって、設定した回転数で運転中において負荷により回 転数が低下したときにトルクが過大になるエンジンにおいても燃料噴射量を抑え、過 大なトルク増大を抑えることができるので、排ガス規制値以上の浮遊性粒子状物質が 排出されることを防止できる。

[0044] さらに、回転数が減少してガバナウエイト 22に働く遠心力が小さくなり、ガバナスリ ーブ 24の押出し力が始動スプリング 42の付勢力より小さくなると、始動スプリング 42 の付勢力により第二レバー 32と第三レバー 33の当接が支軸 39を支点に解除され、 第三レバー 33のみが該支軸 39を支点として噴射量増量方向に回動され、始動噴射 量の増量が行われる。なお、始動スプリング 42は始動時の極低回転時のみ作用する ように付勢力が小さく設定されており、エンジンの通常の使用回転数の範囲内では 第二レバー 32と第三レバー 33は一体的となったまま分離することはない。

[0045] そして、本発明においては、前記補正開始回転数を設定変更するための機構がガ バナレバー 30に設けられている。即ち、補正開始回転数設定装置 50は、前記第一 レバー 31と第二レバー 32との間に設けられた燃料噴射補正スプリング 38の付勢力 のセット荷重を変更するセット荷重変更手段であり、該補正開始回転数設定装置 50 は燃料噴射補正スプリング 38の近傍、つまり、燃料噴射補正スプリング 38を受ける 固定側の先端部 35aの後部に配置されている。

[0046] より詳しく説明すると、燃料噴射補正スプリング 38は第一レバー 31と第二レバー 32 の間に介装されており、基準（固定)側となる第一レバー 31に補正開始回転数設定 装置 50が設けられている。該第一レバー 31の連結部 31cの後面には弾性板材 35 が固設されて上方に延設されている。該弾性板材 35は板パネ等で構成されており、 側面視クランク状に形成されて、該弾性板材 35の先端部 35aと前記第二レバー 32 の支持部 32dの間に燃料噴射補正スプリング 38が介装されている。そして、該弾性 板材 35の上部後面に調整軸 45が当接して配置されている。該調整軸 45の両側は 第一レバー 31の支持部 31a ' 31bに形成した軸支部 31e ' 31fに支持されており、該 軸支部 31e ' 31fは支持部 31a ' 31bの上後部にプレート状で半円状に弾性板材 35 よりも後方へ膨出して形成されている。該軸支部 31e ' 31fには揷入孔 44 · 44が開口 され、該揷入孔 44 · 44に調整軸 45が揷入されて軸支されている。つまり、調整軸 45 は前記支軸 39と平行、且つ燃料噴射補正スプリング 38の伸縮方向と直交する左右 水平方向に配置され、回転可能に第一レバー 31に支持されている。

[0047] 前記調整軸 45は弾性板材 35に対して燃料噴射補正スプリング 38と反対側に配置 され、図 7、図 8に示すように、軸心方向中央、つまり、両側で支持部 31a ' 31bにより 支持される間位置の外周部分に平面状の切削面を形成して弾性板材 35との当接面 45a '45b '45c力 S形成されている。該当接面 45a '45b ' 45cは、軸心〇からの距離 L 1 · L2 'L3が段階的に長くなる（LI < L2 < L3)ように、断面視で 90度毎に構成して いる。本実施例では、第一の面 45a、第二の面 45b、第三の面 45cからなる 3平面を 外周に形成して 3段階に構成されているが、これは特に限定するものではなぐ断面 形状を 5角形や 6角形等に形成して複数面を形成し、 4段階以上に軸心〇からの距 離が異なるように構成してもよい。

[0048] このように構成することにより、調整軸 45を回転して弾性板材 35の位置を変更する ことで、燃料噴射補正スプリング 38による第二レバー 32に対する作用荷重 (所謂セッ ト荷重)が変更され、燃料噴射補正スプリング 38の作用開始時期、つまり、作用開始 回転数が変更される。よって、設定回転数で運転しているときに、回転数が減少して きて、調整軸 45で調整した回転数まで減少すると、燃料噴射補正スプリング 38によ るパネ付勢力により第三レバー 33が増量側へ回動することを抑えるようになり、燃料 噴射量を所定量減少させて、従来よりも浮遊粒子状物質の排出を抑えることができる のである。

[0049] そして、調整軸 45の当接面 45a '45b ' 45cと弾性板材 35が当接している状態では 、弾性板材 35の付勢力により調整軸 45が弾性板材 35に押し付けられているため、 調整のために調整軸 45を回動すると、デテント作用を受けるごとぐ 90度毎に操作 力が変わり、 目盛等がなくても操作感覚でどの位置調節しているかが判るのである。 そして操作位置は数段階であるため、燃料噴射補正設定値の変更も行いやすぐ再 設定時の再現性も高くなるのである。なお、弾性板材 35と当接する調整軸 45の外周 面の断面形状は半径が徐々に大きくなるように構成することも可能であり、この場合 デテント機構を他の位置に設ける必要がある。

[0050] さらに、前記調整軸 45と燃料噴射補正スプリング 38は、第一レバー 31と第二レバ 一 32の枢支部（支軸 37)と上下反対側に設けられているため、つまり、第一レバー 3 1と第二レバー 32の回動支点から離れた位置に調整軸 45と燃料噴射補正スプリング 38が配置されているため、パネの作動荷重は小さくて済み、燃料噴射補正設定値の 変更調整に際して微調整が行いやすくなる。また、燃料噴射補正スプリング 38のバ ネ定数を小さくできるため、設定荷重のバラツキが低減される。

[0051] また、前記調整軸 45の一側端部には、調整操作具と係合させる係合部 45dが形成 されている。本実施例では、断面視六角形に形成してボックスレンチ等を嵌合して調 整軸 45を回動できるようにしている力 この形状は限定するものではなぐ係合部 45 dは端面に直径方向に溝を形成してマイナスドライバにより回動できるようにしたり、十 字の溝を形成してプラスドライバにより回動できるように構成したり、六角溝を形成し て六角レンチで回動できるように構成したりすることができる。このような構成により、 係合部 45dはガバナ装置 11の作動の邪魔になるものではなぐ簡単に成形できるよ うになつている。

[0052] そして、調整軸 45の延長方向のクランクケース 3の側面に、該調整軸 45を回動可 能とする調整操作具が揷入できる大きさの操作孔が開口されている。該操作孔は、 図 2に示すように、調整作業時以外のときはボルト等の蓋材 51により閉じるようになつ ている。このように構成しておくことで、ガバナ装置 11はエンジン 1のケース内に配置 されるものであるが、蓋材 51を外して操作孔より調整操作具を揷入して調整軸 45を 回動することで、エンジン 1の外側力 燃料噴射補正設定値を容易に変更することが できるのである。

[0053] また、図 5及び図 6に示すように、前記調整軸 45の一端 (係合部 45dと同じ側であつ ても反対側であってもよい）に回動制限機構が配設されている。該回動制限機構は 回動制限部材 46と該回動制限部材 46が当接する突起 47からなり、本実施例では、 回動制限部材 46は、ピンやスプリングピン等により構成し、前記調整軸 45の一端に 直径方向に揷入孔 45eを開口し、該揷入孔 45eに回動制限部材 46を揷入して固定 して、回動制限部材 46が調整軸 45と一体的に回動するように構成されている。但し 、回動制限部材 46は調整軸 45に溶接等により固設して半径方向に突出する構成と したり、突起を有するボス体を外嵌固定したり、調整軸 45の先端を細くして直角に折 り曲げたりして構成することも可能であり、調整軸 45—端の外周より半径方向に突出 して一体的に回動する構成であればよく限定するものではない。

[0054] そして、前記調整軸 45を回動自在に支持する前記第一レバー 31の一側の軸支部 31eの側部に前記回動制限部材 46が配置され、該回動制限部材 46と当接可能な 突起 47 · 47が軸支部 31eの外周より突出して設けられている。本実施例では、軸支 部 31eに開口した挿入孔 44を中心に半径方向に突起 47 ·47が所定角度あけて突 出して設けられ、該突起 47 ·47が回動制限部材 46が配置される側に折り曲げられて 、調整軸 45を回転した際に回動制限部材 46が突起 47に当接するように配設されて いる。なお、突起 47 ·47の突出位置は調整軸 45に形成する当接面 45a '45b ' 45c の位置と弾性板材 35の位置に応じて設定される。つまり、当接面 45aが弾性板材 35 と当接する位置、及び、当接面 45cが弾性板材 35と当接する位置で回動制限部材 4 6と突起 47 · 47が当接するように配置される。

[0055] このように構成することにより、調整軸 45を回転すると、回動制限部材 46が突起 47 に当接して停止するようになる。したがって、調整軸 45を 360度以上回転することが できなくなるので、例えば上述のようにエンジン 1外側から調整操作具を用いて調整 を行うときでも、突起 47 ·47に当接する位置と両者の間の位置で三段階に容易に調 節することができ、調整した位置は感覚的に容易に認識でき、 目盛等を設ける必要 がなくなる。また、調整軸 45を回転してセット荷重を変更する際に、簡単な構成で調 整軸 45の回転範囲を調整することができる。

[0056] ただし、本実施例では、突起 47を 2箇所形成してレ、るが、一箇所であってもよレ、。ま た、突起 47は折り曲げ形成している力 軸支部 31eの側面からポンチ等を打ち込ん で窪みを形成して、回動制限部材 46側において凸部が形成されるようにして突起 47 を形成してもよい。また、軸支部 31eの側面からピン等を立設して突起 47を構成して もよぐ突起の構造は限定するものではない。

[0057] 以上のように、ガバナレバー 30を回転数設定レバー 29と連動連結する第一レバー 31と、該第一レバー 31に枢支される第二レバー 32と、該第二レバー 32に枢支され て該第二レバー 32により回動量を規制されるとともに、ガバナウエイト 22に連動され る第三レバー 33とより構成したガバナ装置 11におレ、て、前記第一レバー 31と第二レ バー 32の間に低速回転時に回転数を所定量減少させるように付勢する燃料噴射補 正スプリング 38を設け、該燃料噴射補正スプリング 38のセット荷重変更手段である 補正開始回転数設定装置 50を燃料噴射補正スプリング 38近傍の第一レバー 31に 設けたので、燃料噴射補正スプリング 38の調整軸を調整することで、燃料噴射補正 の設定値を変更でき、ガバナ装置 11ごとのバラツキをなくすように調整できる。

[0058] また、燃料噴射補正スプリング 38のセット荷重を調整して燃料噴射補正設定値を 変更することができるので、燃料噴射補正スプリング 38が利き始める回転数の微調 整を行うことができ、低回転域のトルクの管理が可能となる。

産業上の利用可能性

[0059] 本発明のガバナ装置は、回転数減少時における燃料噴射量制限開始位置を外部 力 容易に設定できるようにすることができるので、産業上有用である。

Claims

請求の範囲

[1] ガバナレバーを回転数設定レバーと連動連結する第一レバーと、該第一レバーに 枢支される第二レバーと、該第二レバーに枢支されて該第二レバーにより回動量を 規制されるとともに、ガバナウエイトに連動される第三レバーとにより構成したガバナ 装置において、前記第一レバーと第二レバーの間に低速回転時に燃料噴射量を所 定量減少させるように付勢する弾性部材を設け、該弾性部材のセット荷重変更手段 を弾性部材近傍の第一レバーに設けたことを特徴とするガバナ装置。

[2] 前記弾性部材の第一レバー側の受けを弾性板材で構成し、該弾性板材に調整軸 の外周面を当接し、該調整軸の外周面が段階的に軸心からの距離が異なる構成とし たことを特徴とする請求項 1に記載のガバナ装置。

[3] 前記調整軸の一端に回動制限部材を突出し、該調整軸を支持するプレートに前記 回動制限部材と当接可能な突起を設けたことを特徴とする請求項 2に記載のガバナ

[4] 前記調整軸の一側に調整操作具の係合部を形成したことを特徴とする請求項 2 記載のガバナ装置。

[5] 前記弾性部材と調整軸を、第一レバーと第二レバーの枢支部と反対側に設けたこ とを特徴とする請求項 2に記載のガバナ装置。