JPH0465213B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガバナ装置のガバナスピンドルの移動
をフローテイングレバー及びリンクを介してその
内燃機関の燃料噴射量制御用のコントロールロツ
ドに伝達している内燃機関の始動時燃料増量装置
に関するものである。

一般にデイーゼル機関では、始動時には通常運
転時に噴射する燃料の約２倍の燃料を噴射させ、
着火性及び始動後の回転の立上りを良くする方法
がとられている。

従来の内燃機関の遠心式ガバナ装置では、その
ガバナウエイトの遠心力によるガバナスピンドル
の移動をフローテイングレバー及びリンク等を介
して燃料噴射量制御用のコントロールロツドに伝
達し、自動的にその内燃機関の調速を行つている
が、機関始動時にガバニングまたはレギユレータ
ハンドルとは別にレバーを設けて、燃料を増量す
る方式のものが用いられている。

しかしながら、このような方式のものでは、そ
の構造及び操作が複雑になると同時に、通常の作
動時において、そのレバーを引いた時には決めら
れた馬力以上で機関が作動されることになり、機
関を損傷する恐れがある。また、実公昭31−6209
号のように、フローテイングレバー式のガバナに
おいて燃料の最大量の調整装置に始動時の燃料増
量装置を組み込んだ装置も公知である。

一方、従来のガバナ装置では、例えば実公昭34
−16205号のような所謂トルクスプリング方式と
称するガバナウエイトの力とメインスプリングで
あるレギユレータスプリングの力との差をトルク
スプリングで補正し、機関回転が下つてきた時に
噴射量を増量してやる方式もあるが、本案のよう
に、レギユレータスプリングの力が第一レバーで
受けもつており、これがガバナウエイトの力と殆
んどつり合つているフローテイングレバー式のガ
バナ装置では、フローテイングレバー以降のリン
ク及び燃料噴射量制御用のコントロールロツドを
操作するレバー側にはレギユレータスプリングの
力が伝わつてこないので、このようなフローテイ
ングレバー式のガバナ装置には、トルクスプリン
グ式の燃料増量装置、または燃料制限装置を採用
できない。

そこで、本発明は、上記実公昭31−6209号のよ
うなフローテイングレバー以降のリンク及び燃料
噴射量制御用のコントロールロツドを操作するレ
バー側に、レギユレータスプリングの力が伝わつ
てこないようなフローテイングレバー式のガバナ
装置を有する内燃機関の始動時にのみ、燃料の自
動的に増量させ、その始動性能の向上をはかるこ
とを目的としてなされたものである。

即ち、本発明の内燃機関の始動時燃料増量装置
は、エンジンの回転数に応じてその傾動角度が変
化するガバナウエイトと該ガバナウエイトの傾動
変位力を受けて軸方向に摺動変位せしめられるガ
バナスピンドルとを有するガバナ位置の前記ガバ
ナスピンドルと、軸方向に進退変位せしめられる
ことによつて燃料噴射装置の燃料噴射量を増減制
御するコントロールロツドとを、レギユレータレ
バー軸により回動操作されるレギユレータレバー
にその中間部を連結せしめたフローテイングレバ
ーにより相互に連係させ、該前記ガバナ装置のガ
バナスピンドルの変位を前記フローテイングレバ
ーを介してコントロールロツドに伝達するように
し、コントロールロツド及びフローテイングレバ
ーを常時燃料増量方向に付勢するためのアイドル
スプリングと始動時増量ばねを、コントロールロ
ツド側にコントロールロツドと平行に直列的に、
設け、始動時増量ばねがアイドルスプリングのス
トロークが０になつた時フローテイングレバーを
増側に引くが、回転が上つてガバナスピンドルが
ある量移動すると始動時増量ばねが密着して固定
された状態になり、フローテイングレバーはスピ
ンドル変位に増量方向にのみ接し、アイドルスプ
リングと始動時増量ばねはフローテイングレバー
を常に増量方向に引張つており、始動時等のガバ
ナフオースがごく弱い時に自動的に噴射量が増大
させるように成したことを特徴としたものであ
る。

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
るが、第１図は本発明の一実施例における船外機
を取り付けた小形船舶の船尾要部の概略側面図、
第２図は第１図のガバナ装置を裏面から見た側断
面図、第３図は第２図の−方向の正断面図、
第４図は第２図の−方向の断面図である。

まず、第１図において小形船舶１の船尾に装着
された船外機Ｍは、内燃機関２及び船外機本体３
からなり、この内燃機関２によつて船外機本体３
内に垂直に設けられ、かつクランク軸６に連結さ
れた推進軸１０を介して、その下部に設けられた
プロペラスクリユウ４を回転させ、この小形船舶
１を矢印Ａの進行方向に推進させると共に、この
船外機Ｍの前方に突出した操舵ハンドル５を船上
にて左右に動かすことにより操舵するようになつ
ている。

この内燃機関２は、クランク軸６が垂直軸にな
つており、従つてピストン７は水平に滑動し、そ
のピストン７の頂部側の燃焼室に対向してユニツ
トインジエクタ８がシリンダヘツド９に装着さ
れ、このユニツトインジエクタ８からの燃料噴射
による燃焼によりピストン７を水平方向に往復動
させ、垂直方向に設けられたクランク軸６を回転
させるようになつている。

また、この内燃機関２の各ユニツトインジエク
タ８には、図示されていないプランジヤに固着さ
れた燃料噴射量制御用のレバーが設けられ、この
レバーはクランク軸６と平行に上下に移動するコ
ントロールロツド１１に固着された図示されてい
ないフオークにより回動され、矢印Ｅの燃料噴射
量増のごとく操作されるようになつている。

この内燃機関２のクランク軸６の上部には、 このクランク軸６によりタイミングベルト１２
を介して回転される第２図に示すガバナプーリ１
３が設けられており、このガバナプーリ１３と共
に回転されるガバナウエイトサポート１４及びガ
バナサポート１４にピン１５により支持されたガ
バナウエイト１６等からなるガバナ装置Ｇが、ガ
バナ取付台１７に対して軸受１８を介して回転自
在に設けられている。

このガバナ装置Ｇが回転して、ガバナウエイト
１６が開くと、遠心力によりガバナスピンドル１
９が第２図の下方に押し出され、ガバナスピンド
ル１９が当接する２０で示す第１レバーがその押
し出し力を受けるが、この第１レバー２０は、第
３図及び第４図に示すごとく、ガバナ蓋部材２２
に取付けられた２個の支持部材２３を介して、第
１レバー軸２１によつて回動自在に支持されてお
り、一方、第１レバー２０の他端はガバナ蓋部材
２２に取付けられたレギユレータスプリング２４
に当接しているので、ガバナスピンドル１９を介
したガバナウエイト１６の力と、レギユレータス
プリング２４の荷重とで釣り合つている。

次に、この第１レバー２０のガバナスピンドル
１９との当接部の裏側に設けられた当金２５に
は、フローテイングレバー２６の一端部が当接
し、このフローテイングレバー２６の他端部はリ
ンク２７を介して、第２図のレバー２８と連結さ
れている。

このレバー２８は、前記ユニツトインジエクタ
８の増量の増減を行うコントロールロツド１１に
ピン３０を介して連結しているが、このレバー２
８はアイドルスプリング２９により矢印Ｅの燃料
の増量側にたえず引張られており、その結果、フ
ローテイングレバー２６は第１レバー２０を絶え
ず押し付ける方向に働いている。

従つて、ガバナスピンドル１９とレギユレータ
スプリング２４との力のバランスによつて、第１
レバー２０が釣り合いながら動くことになるが、
その動きに合わせて、このフローテイングレバー
２６も動き、更にコントロールロツド１１も一緒
に移動する。

なお、この際アイドルスプリング２９の力は、
レギユレータスプリング２４の力よりも小さな力
なので、ガバナウエイト１６の遠心力で発生する
殆んどの力は、レギユレータスプリング２４で受
けるようになつている。

一方、フローテイングレバー２６の支点である
ピン３１は、第２図のレギユレータレバー３２に
設けられているが、このレギユレータレバー３２
は、レギユレータレバー軸３３を中心に回動する
ことにより、フローテイングレバー２６の支点で
あるピン３１の位置は変更可能であり、このレギ
ユレータレバー軸３３により外部からもユニツト
インジエクタ８の燃料の増減を調節可能になつて
いるが、ここで、このレギユレータレバー軸３３
も第４図に示すごとくガバナ蓋部材２２に組み込
まれている。

上記の実施例におけるフローテイングレバー式
ガバナ装置Ｇでは、従来のガバナ装置において、
ガバナウエイト１６のまわりにあつたレギユレー
タスプリング２４を、ガバナウエイト１６の周辺
以外の処に位置させることにより、その周辺まわ
りの構造を簡単にし、かつコンパクトにしてお
り、ガバナ装置Ｇの高さを低くできることによ
り、この内燃機関２のクランク軸６方向高さを低
めることを可能にし、更に第１図に示すフライホ
イール３４のクランク軸６上部の取付け位置も低
くできる。

また、上記実施例のごとく、フローテイングレ
バー式のガバナ装置Ｇにおいては、第１レバー２
０により主な力を受けるようになつており、殆ん
どの力はこの第１レバー２０だけで受けて、他の
リンク２７等には力が伝わらない構造になつてい
る点にも特徴がある。

次に、上記のフローテイングレバー式のガバナ
装置Ｇの作用について説明すると、内燃機関２の
回転と共に、ガバナスピンドル１９がリフトする
が、機関始動当初には第１レバー２０とレギユレ
ータスプリング２４との間には、第３図に示す３
mm程度の隙間Ｈがあり、その隙間Ｈ分の間は、ガ
バナウエイトの力とアイドルスプリングが釣り合
い、アイドリング回転時におけるガバナリングを
行う。回転がさらに上りガバナウエイトの力がさ
らに大きくなつて始めて第１レバーを介してレギ
ユレータスプリングが有効に働く事となる。

一方、このレギユレータスプリング２４には、
ある一定の取付荷重が与えられており、内燃機関
２がある一定回転に達してガバナフオースが一定
以上の力になるまでは、レギユレータスプリング
２４は全然動かず、その間フローテイングレバー
２６も動かず、ガバニングを行わない状態となる
いわゆるmin maxガバナとなつている。

そこで、内燃機関２が更にある一定回転数を超
えると、ガバナ力がレギユレータスプリングの取
付荷重より大きくなり、ガバナスピンドル１９が
リフトして、レギユレータスプリング２４は引込
みはじめ、フローテイングレバー２６及びリンク
２７、レバー２８を介してコントロールロツド１
１は燃料減量側に作用するので、これによりその
内燃機関２の最高回転数はおさえられることにな
る。

次に、アイドリング状態では２４は動いておら
ず、アイドルスプリング２９とガバナフオースと
の間での力のバランスのやりとりを行ないなが
ら、回転数がそれ以上下ると噴射量が増え、かつ
回転数が上ろうとすると噴射量が減じて、アイド
ル回転数を保持可能とするばね常数がこのアイド
ルスプリング２９に与えられている。

しかしながら、レバー２８、リンク２７、フロ
ーテイングレバー２６などからなるリンク系の摩
擦があるので、それに打ち勝つて作動させるため
には、このばね常数はある程度の強さが必要とな
り、さもないと上記のアイドル状態が不安定にな
るので、この点を考慮したばね常数がアイドルス
プリング２９に必要である。

また、このアイドリング時のガバナフオースは
非常に小さいものであるため、内燃機関２の停止
状態、即ち、機関始動時においては、アイドルス
プリング２９の縮む量がどうしても小さなものに
なつてしまうので、機関始動時の燃料噴射量が必
要量に対して少なすぎることになるため、本発明
では第２図に示すごとく、このアイドルスプリン
グ２９に更にばね常数の小さい始動時増量ばね４
０をフツク４１及びアジヤスタ４２を介して直列
に連結している。

この始動時増量ばね４０の取付荷重は、アジヤ
スタ４２のアイドルスプリング取付台４３に当接
した状態において、アイドリング時のガバナフオ
ースと前記リンク系の重量を合計したものより小
さく、かつそのリンク系の重量よりは大きな値に
なるように設定するものとする。

従つて、内燃機関２がアイドリング以上で回転
した状態では、アジヤスタ４２はアイドルスプリ
ング取付台４３に当接してしまい、もはやばねと
しての作用はしないようになつており、その状態
ではアイドルスプリング２９はそれ自身のばね常
数で作用することになる。

一方、機関停止時には、この始動時増量ばね４
０がアイドルスプリング２９の少い縮み量をおぎ
なうことにより、コントロールロツド１１がアイ
ドルスプリング取付台４３に当接するまで燃料増
量方向Ｅに操作されるため、最大燃料噴射量位置
にまでコントロールロツド１１を引上げることに
なり、その機関始動が迅速、かつ確実となる。

なお、上記のごとく、内燃機関２の停止時にの
みコントロールロード１１をアイドルスプリング
２９を介して最大燃料増量位置まで引上げ可能な
始動時増量ばね装置は、上記実施例における始動
時増量ばね４０、フツク４１、アジヤスタ４２及
びアイドルスプリング取付台４３等の構成のもの
に限定されるものではなく、どのようなものでも
有効である。

従つて、本発明の始動時燃料増量装置を、フロ
ーテイングレバー以降のリンク及び燃料噴射量制
御用のコントロールロードを操作するレバー側に
レギユレータスプリングの力が伝わつてこないよ
うなフローテイングレバー式のガバナ装置を有す
る内燃機関に適用すれば、その機関始動時にのみ
燃料を自動的に増量でき、その始動を迅速、かつ
確実に行なわせることができ、その機関の始動性
能の向上をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における船外機を取
り付けた小形船舶の船尾要部の概略側面図、第２
図は第１図のガバナ装置を裏面から見た側断面
図、第３図は第２図の−方向の正断面図、第
４図は第２図の−方向の断面図である。 １……内燃機関、１１……コントロールロツ
ド、１６……ガバナウエイト、１９……ガバナス
ピンドル、２０……第１レバー、２４……レギユ
レータスプリング、２６……フローテイングレバ
ー、２７……リンク、２８……レバー、２９……
アイドルスプリング、４０……始動時増量ばね、
４１……フツク、４２……アジヤスタ、４３……
アイドルスプリング取付台、Ｅ……燃料増量方
向。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンの回転数に応じてその傾動角度が変
   化するガバナウエイト１６，１６と該ガバナウエ
   イト１６，１６の傾動変位力を受けて軸方向に摺
   動変位せしめられるガ・バナスピンドル１９とを
   有するガバナ装置Ｇの前記ガバナスピンドル１９
   と、軸方向に進退変位せしめられることによつて
   燃料噴射装置８の燃料噴射量を増減制御するコン
   トロールロツド１１とを、レギユレータレバー軸
   ３３により回動操作されるレギユレータレバー３
   ２にその中間部を連結せしめたフローテイングレ
   バー２６により相互に連係させ、該前記ガバナ装
   置Ｇのガバナスピンドル１９の変位を前記フロー
   テイングレバー２６を介してコントロールロツド
   １１に伝達するようにし、コントロールロツド１
   １及びフローテイングレバー２６を常時燃料増量
   方向に付勢するためのアイドルスプリング２９と
   始動時増量ばね４０を、コントロールロツド１１
   側にコントロールロツドと平行に直列的に設け、
   始動時増量ばねがアイドルスプリング２９のスト
   ロークが０になつた時フローテイングレバー２６
   を増側に引くが、回転が上つてガバナスピンドル
   １９がある量移動すると始動時増量ばね４０が密
   着して固定された状態になり、フローテイングレ
   バー２６はスピンドル変位に増量方向にのみ接
   し、アイドルスプリング２９と始動時増量ばね４
   ０はフローテイングレバー２６を常に増量方向に
   引張つており、始動時のガバナフオースがごく弱
   い時に自動的に噴射量が増大させるように成した
   ことを特徴とする内燃機関の始動時燃料増量装
   置。