JPH05222955A - ディーゼルエンジンのガバナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】調量ラック１０・調量ラックピン２・連動ロッ
ド３のいずれかに対してエンジン停止操作手段１１から
燃料減量方向の停止操作力１２を付与して、調量ラック
ピン２を所定の燃料噴射位置１３からエンジン停止位置
１４まで連動する際、連動ロッド３のスライド用長孔部
６をガバナレバー４のスライド案内ピン５の案内で燃料
減量方向にスライド３７させ、ガバナレバー４を置き残
すようにした。また、連動ロッド３と固定部４７との間
に付勢スプリング８を介設した。 【効果】停止操作力１２を調量ラック１０・調量ラック
ピン２・連動ロッド３のいずれに付与しても、ガバナス
プリング７の強い張力の抵抗を受けずに、小さい停止操
作力でエンジン停止を行うことができる。このため、エ
ンジン停止操作手段１１の配置が調量ラックピン２の近
傍のみに制限されず、その配置の自由度が高い。また、
付勢スプリング３をスタートスプリングとしても兼用で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジンの
ガバナ装置に関する。

【０００２】

【従来技術】ディーゼルエンジンのガバナ装置の従来技
術として、実公平１−４４７５５号公報に開示された技
術がある。これは、図５に示すように、燃料噴射ポンプ
１０１の調量ラックピン１０２を連動ロッド１０３を介
してガバナレバー１０４に連動連結したものである。

【０００３】そして、この従来技術では、ガバナレバー
１０４の出力端部に枢支ピン１０５を介して連動ロッド
１０３の入力端部を枢支し、連動ロッド１０３の出力端
部に燃料増減方向に沿うスライド案内用長孔部１０６を
形成し、このスライド案内用長孔部１０６に調量ラック
ピン１０２をスライド自在に内嵌し、調量ラックピン１
０２と枢支ピン１０５との間に、ガバナレバー１０４の
ガバナスプリング１０７よりもバネ力の弱い付勢スプリ
ング１０８を介設し、この付勢スプリング１０８の張力
で、調量ラックピン１０２をスライド案内用長孔部１０
６の燃料増量側端部１０９に圧接し、調量ラックピン１
０２に対してエンジン停止操作手段１１０から燃料減量
方向の停止操作力１１１を付与して、調量ラックピン１
０２を所定の燃料噴射位置１１２からエンジン停止位置
１１３まで連動する際、調量ラックピン１０２をスライ
ド案内用長孔部１０６の案内で燃料減量方向にスライド
１１５させるように構成してある。尚、図中１１４はガ
バナ力である。

【０００４】このような構成によれば、エンジン停止操
作手段１１０から調量ラックピン１０２に対して燃料減
量方向の停止操作力１１１を付与すると、調量ラックピ
ン１０２が所定の燃料噴射位置１１２からエンジン停止
位置１１３に連動されるが、この際、調量ラックピン１
０２がスライド案内用長孔部１０６の案内で燃料減量方
向にスライドし、連動ロッド１０３及びカバナレバー１
０４が置き残されるので、付勢スプリング１０８の弱い
張力が抵抗となるだけで、ガバナスプリング１０７の強
い張力は抵抗にならない。このため、小さい停止操作力
でエンジン停止操作を行うことができる。

【０００５】尚、調量ラックピン１０２はスライド案内
用長孔部１０６にスライド自在に嵌入してあるが、この
調量ラックピン１０２は付勢スプリング１０８の付勢力
でスライド案内用長孔部１０６の燃料増量側端部１０９
に圧接してあるので、エンジン運転中、連動ロッド１０
３の動きは調量ラックピン１０２に忠実に伝えられるこ
とになり、調量機能に支障はない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、仮
に、連動ロッド１０３に対して燃料減量方向の停止操作
力を付与した場合、ガバナレバー１０４の出力端部が連
動ロッド１０３に追従して燃料減量方向に引きずられる
ため、ガバナスプリング１０７の強い張力が抵抗とな
り、大きな停止操作力が必要となる。このため、小さい
停止操作力でエンジン停止操作を行うには、停止操作力
を調量ラックピン１０２に直接付与しなければならず、
エンジン停止操作手段１１０の配置が調量ラックピン１
０２の近傍に制限される。

【０００７】本発明では、エンジン停止操作手段の配置
の自由度を高めることを、その課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

（第１発明）第１発明は、図１に例示するように、燃料
噴射ポンプ１の調量ラックピン２を連動ロッド３を介し
てガバナレバー４に連動連結した、ディーゼルエンジン
のガバナ装置において、次のようにしたことを特徴とす
る。

【０００９】上記ガバナレバー４の出力端部にスライド
案内ピン５を固設し、上記連動ロッド３の入力端部に燃
料増減方向に沿うスライド用長孔部６を形成し、このス
ライド用長孔部６を上記スライド案内ピン５にスライド
自在に外嵌し、上記連動ロッド３の出力端部に形成した
ピン嵌合部４５を上記調量ラックピン２にスライド不能
に外嵌した。

【００１０】そして、調量ラック１０・上記調量ラック
ピン２・上記連動ロッド３のいずれかと固定部４７との
間に、上記ガバナレバー４のガバナスプリング７よりも
バネ力の弱い付勢スプリング８を介設し、この付勢スプ
リング８の張力で上記スライド用長孔部６の燃料減量側
端部９を上記スライド案内ピン５に圧接した。

【００１１】そして、上記調量ラック１０・上記調量ラ
ックピン２・上記連動ロッド３のいずれかに対してエン
ジン停止操作手段１１から燃料減量方向の停止操作力１
２を付与して、上記調量ラックピン２を所定の燃料噴射
位置１３からエンジン停止位置１４まで連動する際、上
記スライド用長孔部６を上記スライド案内ピン５の案内
で燃料減量方向にスライド３７させるように構成した。

【００１２】（第２発明）第２発明は、図３に例示する
ように、燃料噴射ポンプ１の調量ラックピン２を連動ロ
ッド３を介してガバナレバー４に連動連結した、ディー
ゼルエンジンのガバナ装置において、次のようにしたこ
とを特徴とする。

【００１３】上記ガバナレバー４の出力端部に燃料増減
方向に沿うスライド案内用長孔部１５を形成し、上記連
動ロッド３の入力端部にスライドピン１６を固設し、こ
のスライドピン１６を上記スライド案内用長孔部１５に
スライド自在に内嵌し、上記連動ロッド３の出力端部に
形成したピン嵌合部４５を上記調量ラックピン２にスラ
イド不能に外嵌した。

【００１４】そして、調量ラック１０・上記調量ラック
ピン２・上記連動ロッド３のいずれかと固定部４７との
間に、上記ガバナレバー４のガバナスプリング７よりも
バネ力の弱い付勢スプリング８を介設し、この付勢スプ
リング８の張力で上記スライド用長孔部６の燃料減量側
端部９を上記スライド案内ピン５に圧接した。

【００１５】そして、調量ラック１０・上記調量ラック
ピン２・上記連動ロッド３のいずれかに対してエンジン
停止操作手段１１から燃料減量方向の停止操作力１２を
付与して、上記調量ラックピン２を所定の燃料噴射位置
１３からエンジン停止位置１４まで連動する際、上記ス
ライドピン１６を上記スライド案内用長孔部１５の案内
で燃料減量側にスライド３８させるように構成した。

【００１６】

【作用】

（第１発明）図１に示すように、エンジン停止操作手段
１１から調量ラック１０・調量ラックピン２・連動ロッ
ド３のいずれかに対して燃料減量方向の停止操作力１２
を付与すると、鎖線で示すように、調量ラック１０及び
連動ロッド３と一体で調量ラックピン２が所定の燃料噴
射位置１３からエンジン停止位置１４に連動されるが、
スライド用長孔部６がスライド案内ピン５の案内で燃料
減量方向にスライド３７し、ガバナレバー４が置き残さ
れるので、付勢スプリング８の弱い張力が抵抗となるだ
けで、ガバナスプリング７の強い張力は抵抗にならな
い。このため、小さい停止操作力でエンジン停止操作を
行うことができる。

【００１７】尚、スライド用長孔部６はスライド案内ピ
ン５にスライド自在に外嵌してあるが、付勢スプリング
８の張力でスライド用長孔部６の燃料減量側端部９をス
ライド案内ピン５に圧接してあるので、エンジン運転
中、ガバナレバー４の動きは連動ロッド３に忠実に伝え
られることになり、調量機能に支障はない。また、付勢
スプリング８の張力で、調量ラックピン２が燃料増量方
向に付勢されるので、この付勢スプリング８はスタート
スプリングとしても兼用できる。

【００１８】（第２発明）図３に示すように、エンジン
停止操作手段１１から調量ラック１０・調量ラックピン
２・連動ロッド３のいずれかに対して燃料減量方向の停
止操作力１２を付与すると、調量ラック１０及び連動ロ
ッド３と一体で調量ラックピン２が所定の燃料噴射位置
１３からエンジン停止位置１４に連動されるが、この
際、スライドピン１６がスライド案内用長孔部１５の案
内で燃料減量方向にスライド３８し、ガバナレバー４が
置き残されるので、付勢スプリング８の弱い張力が抵抗
になるだけで、ガバナスプリング７の強い張力は抵抗に
ならない。このため、小さい停止操作力でエンジン停止
操作を行うことができる。

【００１９】尚、スライドピン１６はスライド案内用長
孔部１５にスライド自在に内嵌してあるが、付勢スプリ
ング８の張力でスライドピン１６をスライド案内用長孔
部１５の燃料増量側端部１７に圧接してあるので、エン
ジン運転中、ガバナレバー４の動きは連動ロッド３に忠
実に伝えられることになり、調量機能に支障はない。ま
た、付勢スプリング８の張力で、調量ラックピン２が燃
料増量方向に付勢されるので、この付勢スプリング８は
スタートスプリングとしても兼用できる。

【００２０】

【発明の効果】第１発明及び第２発明は、次の効果を奏
する。 停止操作力を調量ラック・調量ラックピン・連動ロッ
ドのいずれに付与しても、ガバナスプリングの強い張力
の抵抗を受けずに、小さい停止操作力でエンジン停止を
行うことができる。このため、エンジン停止操作手段の
配置が調量ラックピンの近傍のみに制限されず、その配
置の自由度が高い。 付勢スプリングの張力で、調量ラックピンが燃料増量
方向に付勢されるので、この付勢スプリングはスタート
スプリングとしても兼用できる。このため、部品点数の
削減を図ることができる。

【００２１】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
まず、第１実施例について説明する。図１は本発明の第
１実施例に係るガバナ装置の模式図である。図２は本発
明の第１実施例に係るガバナ装置の周辺部の縦断面側面
図である。

【００２２】図２において、符号１は燃料噴射ポンプ、
１８はポンプ室である。燃料噴射ポンプ１はボッシュ式
のものであり、ポンプ本体１９の横側に調量ラック１０
を燃料増減方向にスライド自在に付設し、この調量ラッ
ク１０の横側に調量ラックピン２を固設してある。燃料
噴射ポンプ１の下側には噴射カム軸２０を架設し、この
噴射カム軸２０の噴射カム２１上に燃料噴射ポンプ１の
タペット２２を載置し、この噴射カム軸２０の端部にカ
ム軸入力ギヤ２３を外嵌固定してある。このカム軸入力
ギヤ２３はアイドルギヤ（図外）を介してクランクギヤ
（図外）に連動連結してある。

【００２３】このような構成によれば、クランク軸の回
転がクランクギヤ、アイドルギヤ、カム軸入力ギヤ２３
を順に介して噴射カム軸２０に伝達され、噴射カム２１
によりタペット２２が所定のタイミングで押し上げら
れ、ポンプ作動によって燃料の噴射が行われる。尚、燃
料噴射ポンプ１の燃料噴射量は、調量ラック１０の燃料
増減方向へのスライド移動によって調量される。

【００２４】調量ラック１０のスライド移動は、調速レ
バー２４からガバナ装置を介して行われる。このガバナ
装置の構成は次の通りである。ポンプ室１８の前側に設
けたガバナ室２５にガバナ軸２６を架設し、このガバナ
軸２６にスプリングレバー３９と連動レバー４０とを揺
動自在に枢支してある。このスプリングレバー３９と連
動レバー４０とでガバナレバー４を構成してある。スプ
リングレバー３９と調速レバー２４との間にはガバナス
プリング７を介設してある。カム軸入力ギヤ２３には複
数のガバナウェイト２７を揺動自在に枢支してある。噴
射カム軸２０にはその軸心に沿って摺動案内孔２８をあ
け、ここに摺動杆２９を摺動自在に挿入してある。そし
て、ガバナウェイト２７に凹設した係合部３０を摺動杆
２９に固設したフランジ３１に係合し、摺動杆２９の先
端部を連動レバー４０にその後側から接当させてある。
また、図１に示すように、スプリングレバー３９を接当
ボルト４１及びトルクスプリング４２を介して連動レバ
ー４０にその前側から接当させてある。連動レバー４０
には連動ロッド３を介して調量ラックピン２を連動連結
してある。

【００２５】このような構成によれば、図２に示すよう
に、調速レバー２４を所定の調速位置に揺動操作する
と、ガバナスプリング７が引かれ、その張力が燃料増量
方向のスプリング力３２としてガバナレバー４に付与さ
れる。また、カム軸入力ギヤ２３とともにガバナウェイ
ト２７が回転するため、その遠心力が、係合部３０、フ
ランジ３１、摺動杆２９を順に介して燃料減量方向のガ
バナ力３３としてガバナレバー４に付与される。そし
て、スプリング力３２とガバナ力３３とが釣り合うよう
にガバナレバー４が揺動し、その動きが連動ロッド３を
介して調量ラックピン２に伝達され、調量ラック１０が
燃料増減方向にスライド移動し、燃料噴射ポンプ１の燃
料噴射量の調量が行われる。尚、図１・図２において、
符号４３は燃料制限ボルト、４４はこれに接当するスプ
リングレバー３９の接当部であり、異常負荷によりガバ
ナ力３３が異常低下して、接当部４４が燃料制限ボルト
４３に接当すると、スプリングレバー３９の揺動が停止
し、トルクスプリング４２の弾性復元力により連動レバ
ー４０のみが燃料増量方向に揺動して、トルクアップが
なされる。

【００２６】このガバナ装置では、小さい停止操作力で
エンジン停止操作を行うため、次のような工夫がなされ
ている。ガバナレバー４の出力端部の横側にスライド案
内ピン５を固設し、連動ロッド３の入力端部に燃料増減
方向に沿うスライド用長孔部６を形成してある。このス
ライド用長孔部６はスライド案内ピン５にスライド自在
に外嵌してある。そして、連動ロッド３の出力端部に形
成したピン嵌合部４５を調量ラックピン２にスライド不
能に外嵌してある。そして、ガバナ室壁４８に固設した
スプリング係止部４６と連動ロッド３との間に、ガバナ
スプリング７よりもバネ力の弱い付勢スプリング８を介
設し、この付勢スプリング８の張力でスライド用長孔部
６の燃料減量側端部９をスライド案内ピン５に圧接して
ある。

【００２７】また、ポンプ室１８にリニアソレノイド３
４を付設し、通電時にソレノイド本体３５から燃料減量
方向に突出するロッド３６の先端部を調量ラック１０の
燃料増量側端部に対向させ、ロッド３６の突出により調
量ラック１０に燃料減量方向の停止操作力１２を付与し
て、調量ラックピン２を所定の燃料噴射位置１３からエ
ンジン停止位置１４に連動する際、スライド用長孔部６
をスライド案内ピン５の案内で燃料減量方向にスライド
させるようにしてある。

【００２８】このような構成によれば、ソレノイド本体
３５からロッド３６を突出させて、図１に示すように、
調量ラック１０に対して燃料減量方向の停止操作力１２
を付与すると、鎖線で示すように、調量ラック１０及び
連動ロッド３と一体で調量ラックピン２が所定の燃料噴
射位置１３からエンジン停止位置１４に連動されるが、
スライド用長孔部６がスライド案内ピン５の案内で燃料
減量方向にスライド３７し、ガバナレバー４が置き残さ
れるので、付勢スプリング８の弱い張力が抵抗となるだ
けで、ガバナスプリング７の強い張力は抵抗にならな
い。

【００２９】尚、スライド用長孔部６はスライド案内ピ
ン５にスライド自在に外嵌してあるが、スライド用長孔
部６の燃料減量側端部９を付勢スプリング８の張力でス
ライド案内ピン５に圧接してあるので、エンジン運転
中、ガバナレバー４の動きは連動ロッド３に忠実に伝え
られることになり、調量機能に支障はない。また、付勢
スプリング８の張力で、調量ラックピン２が燃料増量方
向に付勢されるので、この付勢スプリング８はスタート
スプリングとしての機能も果たし、エンジン停止中は、
その張力で調量ラックピン２を始動増量位置に位置させ
る。

【００３０】次に、第２実施例について説明する。図３
は本発明の第２実施例に係るガバナ装置の模式図であ
る。図４は本発明の第２実施例に係るガバナ装置の周辺
部の縦断面側面図である。

【００３１】この第２実施例は、第１実施例とは次の点
で異なる。図４に示すように、連動レバー４０の出力端
部に燃料増減方向に沿うスライド案内用長孔部１５を形
成してある。連動ロッド３の入力端部の横側にはスライ
ドピン１６を固設してある。このスライドピン１６はス
ライド案内用長孔部１５にスライド自在に内嵌してあ
る。そして、スプリングレバー３９に連結したガバナス
プリング７よりもバネ力の弱い付勢スプリング８の張力
で、スライドピン１６をスライド案内用長孔部１５の燃
料増量側端部１７に圧接してある。

【００３２】このような構成によれば、ソレノイド本体
３５からロッド３６を突出させ、図３に示すように、調
量ラック１０に対して燃料減量方向の停止操作力１２を
付与すると、鎖線で示すように、調量ラック１０及び連
動ロッド３と一体で調量ラックピン２が所定の燃料噴射
位置１３からエンジン停止位置１４に連動されるが、こ
の際、スライドピン１６がスライド案内用長孔部１５の
案内で燃料減量方向にスライド３８し、ガバナレバー４
が置き残されるので、付勢スプリング８の弱い張力が抵
抗になるだけで、ガバナスプリング７の強い張力は抵抗
にならない。

【００３３】尚、スライドピン１６はスライド案内用長
孔部１５にスライド自在に内嵌してあるが、スライドピ
ン１６は付勢スプリング８の張力でスライド案内用長孔
部１５の燃料増量側端部１７に圧接してあるので、エン
ジン運転中、ガバナレバー４の動きは連動ロッド３に忠
実に伝えられることになり、調量機能に支障はない。ま
た、付勢スプリング８の張力で、調量ラックピン２が燃
料増量方向に付勢されるので、この付勢スプリング８は
スタートスプリングとしての機能も果たし、エンジン停
止中は、その張力で調量ラックピン２を始動増量位置に
位置させる。

【００３４】本発明の各実施例の内容は以上の通りであ
るが、本発明は上記各実施例に限定されるものではな
い。例えば、各実施例では、付勢スプリング８は連動ロ
ッド３と固定部４７との間に介設してあるが、これは調
量ラック１０・調量ラックピン２・連動ロッド３のいず
れかと固定部４７との間に介設すればよい。また、各実
施例では、エンジン停止操作手段１１としてリニアソレ
ノイド３４を用いているが、これは手動式の操作レバー
等であってもよい。また、各実施例では、調量ラック１
０に停止操作力１２を付与することにしているが、この
停止操作力１２は調量ラック１０、調量ラックピン２、
連動ロッド３のいずれかに付与すればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るガバナ装置の模式図
である。

【図２】本発明の第１実施例に係るガバナ装置の周辺部
の縦断面側面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係るガバナ装置の模式図
である。

【図４】本発明の第２実施例に係るガバナ装置の周辺部
の縦断面側面図である。

【図５】従来技術に係るガバナ装置の模式図である。

【符号の説明】

１…燃料噴射ポンプ、２…調量ラックピン、３…連動ロ
ッド、４…ガバナレバー、５…スライド案内ピン、６…
スライド用長孔部、７…ガバナスプリング、８…付勢ス
プリング、９…６の燃料増量側端部、１０…調量ラッ
ク、１１…エンジン停止操作手段（３４…リニアソレノ
イド）、１２…停止操作力、１３…所定の燃料噴射位
置、１４…エンジン停止位置、１５…スライド案内用長
孔部、１６…スライドピン、１７…１４の燃料増量側端
部、３７…スライド、３８…スライド、４５…ピン嵌合
部、４７…固定部（４８…ガバナ室壁）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 信裕 大阪府堺市石津北町64 株式会社クボタ堺 製造所内 (72)発明者 山本 昌一 大阪府堺市石津北町64 株式会社クボタ堺 製造所内 (72)発明者 早谷 章 大阪府堺市石津北町64 株式会社クボタ堺 製造所内 (72)発明者 渡辺 豊 大阪府堺市石津北町64 株式会社クボタ堺 製造所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料噴射ポンプ(１)の調量ラックピン
   (２)を連動ロッド(３)を介してガバナレバー(４)に連動
   連結した、ディーゼルエンジンのガバナ装置において、 上記ガバナレバー(４)の出力端部にスライド案内ピン
   (５)を固設し、上記連動ロッド(３)の入力端部に燃料増
   減方向に沿うスライド用長孔部(６)を形成し、このスラ
   イド用長孔部(６)を上記スライド案内ピン(５)にスライ
   ド自在に外嵌し、上記連動ロッド(３)の出力端部に形成
   したピン嵌合部(４５)を上記調量ラックピン(２)にスラ
   イド不能に外嵌し、 調量ラック(１０)・上記調量ラックピン(２)・上記連動
   ロッド(３)のいずれかと固定部(４７)との間に、上記ガ
   バナレバー(４)のガバナスプリング(７)よりもバネ力の
   弱い付勢スプリング(８)を介設し、この付勢スプリング
   (８)の張力で上記スライド用長孔部(６)の燃料減量側端
   部(９)を上記スライド案内ピン(５)に圧接し、 上記調量ラック(１０)・上記調量ラックピン(２)・上記
   連動ロッド(３)のいずれかに対してエンジン停止操作手
   段(１１)から燃料減量方向の停止操作力(１２)を付与し
   て、上記調量ラックピン(２)を所定の燃料噴射位置(１
   ３)からエンジン停止位置(１４)まで連動する際、上記
   スライド用長孔部(６)を上記スライド案内ピン(５)の案
   内で燃料減量方向にスライド(３７)させるように構成し
   た、ことを特徴とするディーゼルエンジンのガバナ装
   置。
2. 【請求項２】 燃料噴射ポンプ(１)の調量ラックピン
   (２)を連動ロッド(３)を介してガバナレバー(４)に連動
   連結した、ディーゼルエンジンのガバナ装置において、 上記ガバナレバー(４)の出力端部に燃料増減方向に沿う
   スライド案内用長孔部(１５)を形成し、上記連動ロッド
   (３)の入力端部にスライドピン(１６)を固設し、このス
   ライドピン(１６)を上記スライド案内用長孔部(１５)に
   スライド自在に内嵌し、上記連動ロッド(３)の出力端部
   に形成したピン嵌合部(４５)を上記調量ラックピン(２)
   にスライド不能に外嵌し、 調量ラック(１０)・上記調量ラックピン(２)・上記連動
   ロッド(３)のいずれかと固定部(１７)との間に、上記ガ
   バナレバー(４)のガバナスプリング(７)よりもバネ力の
   弱い付勢スプリング(８)を介設し、この付勢スプリング
   (８)の張力で上記スライドピン(１６)を上記スライド案
   内用長孔部(１５)の燃料増量側端部(１７)に圧接し、 調量ラック(１０)・上記調量ラックピン(２)・上記連動
   ロッド(３)のいずれかに対してエンジン停止操作手段
   (１１)から燃料減量方向の停止操作力(１２)を付与し
   て、上記調量ラックピン(２)を所定の燃料噴射位置(１
   ３)からエンジン停止位置(１４)まで連動する際、上記
   スライドピン(１６)を上記スライド案内用長孔部(１５)
   の案内で燃料減量側にスライド(３８)させるように構成
   した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのガバナ装
   置。