JPH08193526A - ディーゼルエンジンのガバナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スタートスプリング３の張力を強くしてエン
ジンの極低速負荷運転時におけるエンストを防止しなが
らも、エンジン停止用作動機の出力を大きくする必要が
なく、しかも、応答性を改善するガバナ装置を提供す
る。 【構成】 フォークレバー１に直結した専用のスタート
スプリング３とガバナスプリング４とによりラックピン
６を燃料増量側Ｒへ弾圧するのに対して、ガバナウエイ
ト８のガバナ力Ｇで燃料減量側Ｌへ押圧するように構成
する。フォークレバー１の出力部Ｄにスライダー１０を
付設し、専用の挟持バネ３ａによりフォークレバー１の
出力端部とスライダー１０とでラックピン６を挟持可能
に構成する。

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
バナ装置に関し、特に低速運転時のトルクを確保する技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のディーゼルエンジンのガバナ装置
としては、例えば本出願人の提案に係る実開平５−７８
９４２号公報に示すものが知られている。このガバナ装
置は、図４に示すように、揺動支軸Ｑで揺動可能に枢支
したフォークレバー１を備え、このフォークレバー１は
第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとから成り、第１レバ
ー１Ａの入力部Ｃにガバナウエイト８とを連動連結する
とともに、出力部Ｄに燃料噴射ポンプ７のラックピン６
とスタートスプリング３とを連動連結し、第２レバー１
Ｂにガバナスプリング４を介して調速レバー５を連結し
てガバナスプリング４の張力を調速レバー５で調節操作
可能に構成されている。

【０００３】上記第１レバー１Ａの出力部Ｄはスライダ
ー１０を備え、スタートスプリング３をスライダー１０
に連結してスタートスプリング３の張力により第１レバ
ー１Ａの出力端部２ａとスライダー１０に形成したピン
係合溝１１とでラックピン６を挟持するように構成され
ている。なお、図３(Ａ)(Ｂ)中の符号１２はスライダー
１０に形成したスライド溝を示し、符号１３は第１レバ
ー１Ａの出力部Ｄにスライド溝１２を介してスライダー
１０を案内可能に装着する装着金具を示す。

【０００４】このガバナ装置は、以下のように作用す
る。エンジンの始動操作時には、上記ラックピン６は第
１レバー１Ａを介してスタートスプリング３の張力で始
動燃料増量位置に弾圧され、始動を容易にする。このと
き上記調速レバー５は、アイドリング位置にあってガバ
ナスプリング４の張力は弱いので、第２レバー１Ｂが第
１レバー１Ａに設けられたトルクアップ装置１Ｃのトル
クピンに当接して全負荷に相当する位置に置き残され
る。

【０００５】エンジン運転時には図３(Ａ)に示すよう
に、スタートスプリング３の張力により第１レバー１Ａ
の出力端部２ａとスライダー１０に形成したピン係合溝
１１とでラックピン６を挟持する。そして図４に示すよ
うに、スライダー１０に連結したスタートスプリング３
と第２レバー１Ｂに連結したガバナスプリング４とによ
りラックピン６を燃料増量側Ｒへ弾圧するのに対して、
ガバナウエイト８のガバナ力Ｇでラックピン６を燃料減
量側Ｌへ押圧する。

【０００６】つまり、エンジン始動後の高速〜中速回転
域では、上記ガバナスプリング４及びスタートスプリン
グ３と、これに対抗するガバナ力Ｇとの釣り合い力によ
り、第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂとが一体となって
揺動し、無負荷位置と全負荷位置との間でラックピン６
を調量移動させる。そしてエンジンの負荷が大きくなる
とエンジンの回転数が低下し、ガバナ力Ｇが低下してガ
バナスプリング４の張力で第１レバー１Ａと第２レバー
１Ｂとを燃料増量側Ｒに引く。

【０００７】一方、エンジンの停止操作時には、図４に
示すように、エンジン停止用ソレノイド１５の出力ロッ
ド１６が燃料噴射ポンプ７の調量ラック１７を介してラ
ックピン６をエンジン停止位置に操作する。すると図３
(Ｂ)に示すように、第１レバー１Ａはガバナスプリング
４の張力により無負荷位置に相当する位置に置き残こさ
れるが、上記スライダー１０はラックピン６によりスタ
ートスプリング３の張力に抗してエンジン停止位置に連
行される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】例えば建設機械等に搭
載されるエンジンでは、アイドル運転状態で負荷をかけ
る作業があり、このような場合にはエンジンの回転速度
が例えば５００ｒｐｍ程度まで低下するが、このような
場合でもエンストしないように、極低速運転時のトルク
を確保する必要があるが、この極低速運転時のトルクを
確保するには、上記スタートスプリング３の張力を強く
する必要がある。

【０００９】しかし上記従来例では、エンジンの停止操
作時にエンジン停止用作動機であるソレノイド１５で調
量ラック１７を介してラックピン６をエンジン停止位置
に操作するとともに、ラックピン６を介してスライダー
１０をスタートスプリング３の張力に抗してエンジン停
止位置に連行するように構成されているので、上記スタ
ートスプリング３の張力を強くすると、エンジン停止用
作動機の負担が大きくなるため当該作動機の出力を大き
くする必要がある。

【００１０】また、上記従来例では、スタートスプリン
グ３をスライダー１０に連結してスタートスプリング３
の張力により第１レバー１Ａの出力端部２ａとスライダ
ー１０に形成したピン係合溝１１とでラックピン６を挟
持するように構成されているので、上記スタートスプリ
ング３の張力を強くすると、エンジン運転時のラックピ
ン６の挟持摩擦力が大きくなるため、ガバナ装置の応答
性が悪化する。本発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、スタートスプリング３の張力を強くしてエン
ジンの極低速負荷運転時におけるエンストを防止しなが
らも、エンジン停止用作動機の出力を大きくする必要が
なく、しかも、ガバナ装置の応答性を向上させることを
技術課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するために、ディーゼルエンジンのガバナ装置を以下の
ように構成したものである。即ち、燃料噴射ポンプ７の
ラックピン６にフォークレバー１を介してスタートスプ
リング３とガバナウエイト８とを連動連結するととも
に、上記フォークレバー１にガバナスプリング４を介し
て調速レバー５を連結し、上記フォークレバー１に連結
したスタートスプリング３とガバナスプリング４とによ
りラックピン６を燃料増量側Ｒへ弾圧するのに対して、
ガバナウエイト８のガバナ力Ｇで燃料減量側Ｌへ押圧す
るように構成し、上記フォークレバー１の出力部Ｄにス
ライダー１０を付設し、フォークレバー１の出力端部２
ａとスライダー１０とによりラックピン６を挟持可能に
構成するとともに、エンジン停止用作動機１５で燃料噴
射ポンプ５の調量ラック１７を介してラックピン６をエ
ンジン停止位置に操作することにより、上記フォークレ
バー１を置き残して上記スライダー１０をエンジン停止
位置に連行可能に構成したディーゼルエンジンのガバナ
装置において、専用のスタートスプリング３を上記フォ
ークレバー１に直結するとともに、専用の挟持バネ３ａ
によりフォークレバー１の出力端部２ａとスライダー１
０とでラックピン６を挟持するように構成したことを特
徴とするものである。

【００１２】

【発明の作用】専用のスタートスプリング３の張力を強
くすることにより、エンジンの極低速負荷運転時におけ
る必要なトルクが確保され、エンジンは粘り強さを発揮
する。エンジンの停止操作時には、エンジン停止用作動
機１５が燃料噴射ポンプ７の調量ラック１７を介してラ
ックピン６をエンジン停止位置に操作するとともに、ガ
バナレバー１はガバナスプリング４の張力により無負荷
相当位置に置き残こされるが、上記スライダー１０はラ
ックピン６により挟持バネ３ａの張力に抗してエンジン
停止位置に連行される。

【００１３】本発明では、専用のスタートスプリング３
は、スライダー１０を介さないでフォークレバー１に直
結したので、当該スタートスプリング３の張力はエンジ
ン停止操作と無関係であり、専用の挟持バネ３ａの挟持
力を必要最小限度まで小さくすることにより、エンジン
停止用作動機１５がラックピン６を介してスライダー１
０をエンジン停止位置に操作する際の負担は小さくな
る。また、エンジン運転時には専用の挟持バネ３ａの張
力によりガバナレバー１の出力端部２ａとスライダー１
０とでラックピン６を挟持するが、専用の挟持バネ３ａ
の挟持力を必要最小限度まで小さくすることにより、フ
ォークレバー１の出力端部２ａとスライダー１０とによ
るラックピン６の挟持摩擦力は小さくなり、ガバナ装置
の良好な応答性が確保される。

【００１４】

【発明の効果】本発明では、上記のようにスタートスプ
リングと挟持バネとをそれぞれ専用のバネにより構成し
たことから、以下の効果を奏する。 専用のスタートスプリングの張力を適宜強くして、
エンジンの極低速負荷運転時における必要なトルクを確
保してエンストを防止することができる。 専用の挟持バネの挟持力を必要最小限度まで小さく
することにより、エンジン停止用作動機がラックピンを
介してスライダーをエンジン停止位置に操作する際の負
担は小さくなるので、エンジン停止用作動機は少出力の
もので足りる。 専用の挟持バネの挟持力を必要最小限度まで小さく
することにより、ラックピンの挟持摩擦力は小さくな
り、ガバナ装置の応答性が向上する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の第１の実施例に係るディーゼルエ
ンジンのガバナ装置の概要図である。このガバナ装置
は、図４の従来例と同様の基本構造を備える。即ち、揺
動支軸Ｑで揺動可能に枢支したフォークレバー１を備
え、このフォークレバー１は第１レバー１Ａと第２レバ
ー１Ｂとから成り、第１レバー１Ａの入力部Ｃにガバナ
ウエイト８とを連動連結するとともに、出力部Ｄに燃料
噴射ポンプ７のラックピン６とスタートスプリング３と
を連動連結し、第２レバー１Ｂにガバナスプリング４を
介して調速レバー５を連結してガバナスプリング４の張
力を調速レバー５で調節操作可能に構成されている。

【００１６】上記第１レバー１Ａの出力部Ｄには、図３
と同様のスライダー１０がスライド溝１２を貫通する装
着金具１３によりスライド可能に装着されている。この
スライダー１０はフォークレバー１の出力端部２ａとス
ライダー１０に形成したピン係合溝１１とによりラック
ピン６を挟持可能に構成され、エンジン停止用作動機で
あるソレノイド１５で燃料噴射ポンプ５の調量ラック１
７を介してラックピン６をエンジン停止位置に操作する
ことにより、上記フォークレバー１を置き残して上記ス
ライダー１０をエンジン停止位置に連行可能に構成され
ている。

【００１７】以下、本発明の特徴構造について説明す
る。本実施例では、専用のスタートスプリング３をフォ
ークレバー１に直結するべく、当該スタートスプリング
３を第１レバー１Ａと機壁９の間に介装して設けるとと
もに、従来のスタートスプリングに代えて挟持力の弱い
専用の挟持バネ３ａを用い、フォークレバー１の出力端
部２ａとスライダー１０とでラックピン６を軽く挟持す
るように構成する。

【００１８】このガバナ装置は、以下のように作用す
る。エンジンの始動操作時には、上記ラックピン６は第
１レバー１Ａに直結したスタートスプリング３の張力で
始動燃料増量位置に弾圧され、始動を容易にする。この
とき上記調速レバー５は、アイドリング位置にあってガ
バナスプリング４の張力は弱いので、第２レバー１Ｂが
第１レバー１Ａに設けられたトルクアップ装置１Ｃのト
ルクピンに当接して全負荷に相当する位置に置き残され
る。

【００１９】エンジン運転時には図１に示すように、第
１レバー１Ａに直結したスタートスプリング３と、スラ
イダー１０に連結した挟持バネ３ａと、第２レバー１Ｂ
に連結したガバナスプリング４とによりラックピン６を
燃料増量側Ｒへ弾圧するのに対して、ガバナウエイト８
のガバナ力Ｇでラックピン６を燃料減量側Ｌへ押圧す
る。このとき挟持力の弱い専用の挟持バネ３ａの張力に
より第１レバー１Ａの出力端部２ａとスライダー１０に
形成したピン係合溝１１とでラックピン６を軽く挟持す
るが、専用の挟持バネ３ａの挟持力を必要最小限度まで
小さくすることにより、第１レバー１Ａの出力端部２ａ
とスライダー１０とによるラックピン６の挟持摩擦力は
小さくなり、ガバナ装置の良好な応答性が確保される。

【００２０】つまり、エンジン始動後の高速〜中速回転
域では、上記ガバナスプリング４、スタートスプリング
３及び挟持バネ３ａと、これに対抗するガバナ力Ｇとの
釣り合い力により、第１レバー１Ａと第２レバー１Ｂと
が一体となって揺動し、無負荷位置と全負荷位置との間
でラックピン６を調量移動させる。また、エンジンのア
イドル運転状態で負荷をかける場合には、エンジンの回
転速度が例えば５００ｒｐｍ程度まで低下するが、この
ような場合でも専用のスタートスプリング３の張力を強
くすることにより、エンジンの極低速負荷運転時におけ
る必要なトルクが確保され、エンジンは粘り強さを発揮
する。

【００２１】エンジンの停止操作時には、エンジン停止
用ソレノイド１５が燃料噴射ポンプ７の調量ラック１７
を介してラックピン６をエンジン停止位置に操作すると
ともに、第１レバー１Ａはガバナスプリング４の張力に
より無負荷相当位置に置き残こされる。上記スライダー
１０はラックピン６により挟持バネ３ａの張力に抗して
エンジン停止位置に連行されるが、専用の挟持バネ３ａ
の挟持力を必要最小限度まで小さくすることにより、エ
ンジン停止用ソレノイド１５がラックピン６を介してス
ライダー１０をエンジン停止位置に操作する際の負担は
小さくなる。

【００２２】図２は本発明の第２の実施例に係るガバナ
装置の要部拡大図である。この実施例では、図２に示す
ように、専用の挟持バネ３ａを第１レバー１Ａの係止端
部２ｂとスライダー１０の係止端部１４とに亙り架設し
てラックピン６を挟持するとともに、その他の点では第
１の実施例と同様に構成する。この場合にも専用の挟持
バネ３ａの挟持力を必要最小限度まで小さくすることに
より、エンジン停止用ソレノイド１５の負担は小さくな
る。また、第１レバー１Ａの出力端部２ａとスライダー
１０とによるラックピン６の挟持摩擦力は小さくなり、
ガバナ装置の良好な応答性が確保される。

【００２３】さらに、第２の実施例によれば、専用の挟
持バネ３ａは、エンジン運転時にスタートスプリング３
の張力に全く加担しないので、専用のスタートスプリン
グ３の張力を独立に設定して、エンジンの極低速負荷運
転時における必要なトルクを容易に確保することができ
る。

【００２４】なお、上記実施例では、ガバナレバーが２
本のものについて例示したが、これに限らず、１本式の
ガバナレバーについても同様に実施できる。また、上記
実施例ではソレノイドでラックピンエンジン停止位置に
操作するものについて例示したが、エンジン停止用作動
機を用いるものであれば、ソレノイドには限らない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係るガバナ装置の概要
図である。

【図２】本発明の第２の実施例に係るガバナ装置の出力
部の要部拡大図である。

【図３】従来例に係るガバナ装置の出力部を示し、同図
(Ａ)はラックピンの挟持状態を示す要部拡大図、同図
(Ｂ)はラックピンの停止位置における状態を示す要部拡
大図である。

【図４】従来例に係るガバナ装置の概要図である。

【符号の説明】

１…ガバナレバー、１Ａ…第１レバー、１Ｂ…第２レバ
ー、２ａ…ガバナレバーの出力端部、３…専用のスター
トスプリング、３ａ…専用の挟持バネ、４…ガバナスプ
リング、５…調速レバー、６…ラックピン、７…燃料噴
射ポンプ、８…ガバナウエイト、１０…スライダー、１
５…エンジン停止ソレノイド、１５…エンジン停止用作
動機、１７…調量ラック、Ｄ…ガバナレバーの出力部、
Ｆ…ガバナ力。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料噴射ポンプ(７)のラックピン(６)に
   フォークレバー(１)を介してスタートスプリング(３)と
   ガバナウエイト(８)とを連動連結するとともに、上記フ
   ォークレバー(１)にガバナスプリング(４)を介して調速
   レバー(５)を連結し、上記フォークレバー(１)に連結し
   たスタートスプリング(３)とガバナスプリング(４)とに
   よりラックピン(６)を燃料増量側(Ｒ)へ弾圧するのに対
   して、ガバナウエイト(８)のガバナ力(Ｇ)で燃料減量側
   (Ｌ)へ押圧するように構成し、 上記フォークレバー(１)の出力部(Ｄ)にスライダー(１
   ０)を付設し、フォークレバー(１)の出力端部(２ａ)と
   スライダー(１０)とによりラックピン(６)を挟持可能に
   構成するとともに、エンジン停止用作動機(１５)で燃料
   噴射ポンプ(５)の調量ラック(１７)を介してラックピン
   (６)をエンジン停止位置に操作することにより、上記フ
   ォークレバー(１)を置き残して上記スライダー(１０)を
   エンジン停止位置に連行可能に構成したディーゼルエン
   ジンのガバナ装置において、 専用のスタートスプリング(３)を上記フォークレバー
   (１)に直結するとともに、専用の挟持バネ(３ａ)により
   フォークレバー(１)の出力端部(２ａ)とスライダー(１
   ０)とでラックピン(６)を挟持す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。