JPH0949439A - ディーゼルエンジンの遠心式ガバナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第１レバーの燃料増量側への揺動を規制しつ
つも、ラックピンを始動増量位置に位置させ、エンジン
運転中にトルクアップ量を調節可能とする遠心式ガバナ
を提供する。 【解決手段】 第１レバー１ａに臨ませて燃料制限用ア
クチュエータ１１をガバナ機壁２８に固設し、燃料制限
用アクチュエータ１１のレバー制限ピン１３を退入手段
１６で退入させることにより、エンジンの始動操作時に
おけるラックピン５を第１レバー１ａを介して始動増量
位置（Ｓ_T ）に位置させる。エンジン運転中に、レバー
制限ピン１３の突出量を調節手段１７で進退調節して、
第１レバー１ａの燃料増量側Ｒへの揺動を規制すること
により、エンジンの過負荷運転状態における上記トルク
アップ装置３のトルクアップ位置（Ｔ_U ）を調節可能に
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、ディーゼルエンジンの遠
心式ガバナに関し、特に過負荷運転状態において、トル
クアップ量を調量規制する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のディーゼルエンジンの遠心式ガバ
ナは、例えば図４に示すように構成されている。即ち、
ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプ６のコントロール
ラックのラックピン５に第１レバー１ａを介してスター
トスプリング２とガバナウエイト１８とを連動連結し、
第２レバー１ｂにガバナスプリング８を介して調速レバ
ー７を連結し、ガバナスプリング８の張力を調速レバー
７で調節操作可能に構成するとともに、第２レバー１ｂ
を燃料制限具９で調量域の全負荷位置（４／４）に受け
止め可能に構成する。

【０００３】上記ラックピン５は、第１レバー１ａと第
２レバー１ｂとを順に介してガバナスプリング８とスタ
ートスプリング２とで燃料増量側Ｒへ弾圧するのに対し
て、ガバナウエイト１８のガバナ力Ｇで第１レバー１ａ
を介して燃料減量側Ｌへ押圧する。トルクアップ装置３
は、上記第１レバー１ａと上記第２レバー１ｂとの間に
介在されている。この遠心式ガバナは、以下のように作
用する。

【０００４】エンジンの始動操作時には、上記ラックピ
ン５は第１レバー１ａを介してスタートスプリング２の
張力で始動増量位置(Ｓ_T )に弾圧され、始動を容易にす
る。定格負荷運転状態では、上記ガバナスプリング８及
びスタートスプリング２と、これに対抗するガバナ力Ｇ
との釣り合い力により、第２レバー１ｂと第１レバー１
ａとを介してラックピン５を無負荷位置（０／４）と全
負荷位置（４／４）との間の調量域内に調量する。

【０００５】エンジンが過負荷運転に移行すると、エン
ジンの回転速度が下がり、ガバナ力Ｇが低下してガバナ
スプリング８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。このとき第２レバー１ｂは燃
料制限具９に当接して止まるが、トルクアップ装置３の
トルクスプリング４の弾発力がガバナ力Ｇに打ち勝って
トルクピン３ａを押し出す。これにより、第１レバー１
ａを介してラックピン５を全負荷位置（４／４）とこれ
よりも増量側となるトルクアップ位置（Ｔ_U ）との調量
域内に調量し、エンジンはトルクを上げて粘り強さを発
揮する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
以下のような難点がある。上記従来の遠心式ガバナで
は、遠心式ガバナの組み付け調整の段階で、第１レバー
１ａと第２レバー１ｂとの間に介在されているトルクア
ップ装置３のトルクアップ量をエンジン運転中に調節す
ることができない。エンジンを停止させてトルクピン３
ａの長さ（突出量）が異なるものにトルクアップ装置３
を交換する必要があるからである。また、トルクアップ
装置３を交換するにあたり、トルクピン３ａの長さ（突
出量）の公差をシビアに管理する必要がある。

【０００７】このような場合、ガバナ機壁２８に進退調
節自在に設けた燃料制限具９と同様の制限ピンを第１レ
バー１ａに接当させて当該第１レバー１ａの燃料増量側
Ｒへの揺動を規制することが考えられる。しかし、そう
するとエンジンの始動操作時に制限ピンが第１レバー１
ａの邪魔になり、ラックピン５を第１レバー１ａを介し
て始動増量位置（Ｓ_T ）に位置させることができなくな
り、エンジンの始動が困難になる。

【０００８】本発明は、このような事情を考慮したもの
で、 第１レバーの燃料増量側への揺動を規制しつつも、
エンジンの始動時に第１レバーを介してラックピンを始
動増量位置に位置させることができるようにすること、 エンジン運転中にトルクアップ装置によるトルクア
ップ量を調節可能な遠心式ガバナを提供すること、 トルクアップ装置のトルクピンの突出量の公差をシ
ビアに管理する必要がない遠心式ガバナを提供するこ
と、を技術課題とする。

【０００９】

【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、上記ディーゼルエンジンの遠心式ガバナを
以下のように改良した。即ち、上記ディーゼルエンジン
の遠心式ガバナにおいて、上記第１レバー１ａに臨ませ
て燃料制限用アクチュエータ１１をガバナ機壁２８に固
設し、上記燃料制限用アクチュエータ１１は、ガバナ機
壁２８に固設したケース本体１２と、ケース本体１２内
に収容された出退自在のレバー制限ピン１３と、レバー
制限ピン１３を出退駆動する退入駆動手段１６及び突出
駆動手段２０と、レバー制限ピン１３の突出量をガバナ
機壁２８の外側より調節可能な調節手段１７とを具備し
て成り、上記レバー制限ピン１３を退入させることによ
り、エンジンの始動操作時におけるラックピン５を第１
レバー１ａを介して始動増量位置（Ｓ_T ）に位置させ、
上記レバー制限ピン１３の突出量を調節手段１７で調節
して、上記第１レバー１ａの燃料増量側Ｒへの揺動を規
制することにより、エンジンの過負荷運転状態における
上記トルクアップ装置３のトルクアップ位置（Ｔ_U ）を
調節可能に構成した、ことを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の作用】本発明の遠心式ガバナは、例えば図１に
示すように、以下のように作用する。エンジンの始動操
作時には、退入駆動手段を構成する戻しバネ１６により
操作杆１５を介してレバー制限ピン１３を退入させるこ
とにより、ラックピン５は第１レバー１ａを介してスタ
ートスプリング２の張力で始動増量位置(Ｓ_T )に弾圧さ
れ、始動を容易にする。

【００１１】エンジン始動後は、突出駆動手段２０を構
成する潤滑ポンプ２１及びオイル供給弁２３が作動し、
油圧でレバー制限ピン１３を突出させる。上記レバー制
限ピン１３の突出量は、調節手段を構成する調節ネジ１
７を進退させることにより操作杆１５を介して調節す
る。即ち、ガバナ機壁２８の外側より調節ネジ１７を進
退調節して、トルクアップ装置３のトルクピン３ａの突
出量を規制し、もって第１レバー１ａの燃料増量側Ｒへ
の揺動を規制することにより、エンジン運転中において
もエンジンの過負荷運転状態における上記トルクアップ
装置３のトルクアップ位置（Ｔ_U ）を調節することがで
きる。これにより、トルクアップ装置３のトルクピン３
ａは、所定長さのものであれば足りる。

【００１２】

【発明の効果】本発明は上記のように構成され、作用す
ることから、次の効果を奏する。 第１レバーの燃料増量側への揺動を規制しつつも、
エンジン始動時に、退入駆動手段によりレバー制限ピン
を退入させることにより、第１レバーを介してラックピ
ンを始動増量位置に位置させ、始動を容易にすることが
できる。 ガバナ機壁の外側より調節手段を調節して、第１レ
バーの燃料増量側への揺動を規制することができるの
で、エンジン運転中においてもエンジンの過負荷運転状
態におけるトルクアップ装置のトルクアップ量を調節す
ることができる。 トルクアップ装置のトルクピンは、所定長さのもの
であれば足りるので、トルクアップ装置のトルクピンの
突出量の公差をシビアに管理する必要がない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係
るディーゼルエンジンの遠心式ガバナの概要図である。
この遠心式ガバナは、図４の従来例と同様の基本構造を
備える。即ち、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプの
ラックピン５に第１レバー１ａを介してガバナウエイト
とスタートスプリング２とを連動連結する。また、第２
レバー１ｂにガバナスプリング８を介して調速レバー７
を連結し、ガバナスプリング８の張力は、調速レバー７
で調節操作可能に構成する。

【００１４】即ち、スタートスプリング２とガバナスプ
リング８とによりラックピン５を燃料増量側Ｒへ弾圧す
るのに対して、ガバナウエイトのガバナ力Ｇにより第１
レバー１ａを介してラックピン５を燃料減量側Ｌへ押圧
するように構成する。また、上記第２レバー１ｂを燃料
制限具９で全負荷位置（４／４）に規制可能に構成する
とともに、トルクアップ装置３は、上記第１レバー１ａ
と第２レバー１ｂとの間に介在させる。

【００１５】上記構成により、本遠心式ガバナはエンジ
ンの定格負荷回転域及び過負荷回転域では、従来例と同
様に作用する。即ち、定格負荷回転域では、第１レバー
１ａと第２レバー１ｂとがトルクアップ装置３を介して
密接した状態で、ガバナスプリング８及びスタートスプ
リング２に対抗するガバナ力Ｇの釣り合いにより、第１
レバー１ａを介してラックピン５を無負荷位置（０／
４）と全負荷位置（４／４）との間の調量域に位置させ
てエンジンを一定回転速度に維持する。また、過負荷回
転域では、トルクアップ装置３の作用により、第１レバ
ー１ａは燃料増量側Ｒに移動し、ラックピン５を全負荷
位置（４／４）とトルクアップ位置（Ｔ_U ）との調量域
内に調量する。

【００１６】以下、本発明の特徴構造について説明す
る。本発明の遠心式ガバナでは、図１に示すように、第
１レバー１ａに臨ませて燃料制限用アクチュエータ１１
をガバナ機壁２８に固設する。この燃料制限用アクチュ
エータ１１は、ガバナ機壁２８に固設したケース本体１
２と、ケース本体１２内に収容された出退自在のレバー
制限ピン１３と、レバー制限ピン１３を出退駆動する退
入駆動手段１６及び突出駆動手段２０と、レバー制限ピ
ン１３の突出量をガバナ機壁２８の外側より調節可能な
調節手段１７とを具備して成る。

【００１７】上記ケース本体１２内には、レバー制限ピ
ン１３の基端部１３ａが収容され、当該基端部１３ａの
一端側に油室１４が形成される。上記レバー制限ピン１
３の退入駆動手段は戻しバネ１６で構成され、支点Ｐで
揺動可能に枢支された操作杆１５は戻しバネ１６でピン
退入側に拘引される。当該操作杆１５の一端部１５ａ
は、レバー制限ピン１３の基端部１３ａに形成された凹
部１３ｂに係入し、エンジンの停止後（始動時も含む）
は、戻しバネ１６により当該レバー制限ピン１３を退入
させるように構成されている。上記構成により、エンジ
ンの始動操作時にレバー制限ピン１３が第１レバー１ａ
の邪魔になることはないので、スタートスプリング２の
張力でラックピン５を始動増量位置（Ｓ_T ）にセットす
ることができる。また、操作杆１５の他端部１５ｂは、
調節手段を構成する調節ネジ１７で調節可能に受け止め
られている。

【００１８】上記レバー制限ピン１３の突出駆動手段２
０は、オイルパン２５から吸い上げた潤滑油を圧送する
潤滑ポンプ２１とオイル供給弁２３とを具備して成る。
上記オイル供給弁２３は、エンジンの始動後の適正油圧
で弁体２３ａを閉弁バネ２３ｂに抗して開弁し、潤滑油
を油室１４に圧入することにより、ケース本体１２内に
収容されたピン基端部１３ａを押圧して、レバー制限ピ
ン１３を突出させ、エンジン停止後は閉弁バネ２３ｂで
弁体２３ａを閉弁するとともに、前記戻しバネ１６によ
りレバー制限ピン１３を退入させることにより、オイル
戻し油路２４を介して潤滑油をオイルパン２５内に戻す
るように構成されている。なお、符号２６はエンジンの
始動後の油圧を適正油圧（例えば１Ｋｇ／ｃｍ² ）に設
定するリリーフ弁である。

【００１９】上記レバー制限ピン１３の突出量は、調節
手段を構成する調節ネジ１７を進退することにより操作
杆１５を介して調節し、調節終了後はロックナット１８
で固定する。即ち、遠心式ガバナの組み付け調整におい
て、ガバナ機壁２８の外側より調節ネジ１７を進退調節
して、過負荷運転状態におけるトルクアップ装置３のト
ルクピン３ａの突出量を規制し、もって第１レバー１ａ
の燃料増量側Ｒへの揺動を規制することにより、エンジ
ン運転中においても上記トルクアップ装置３のトルクア
ップ位置（Ｔ_U ）を調節することができる。これによ
り、トルクアップ装置３のトルクピン３ａは、所定長さ
のものであれば足りるので、トルクピン３ａの突出量の
公差をシビアに管理する必要はない。

【００２０】図２は本発明の第２の実施形態を示す遠心
式ガバナの概要図である。この遠心式ガバナ１０は、前
記第１の実施形態と以下の点が異なり、レバー制限ピン
１３の突出駆動手段２０は図１の遠心式ガバナと同様に
構成されている。即ち、この燃料制限用アクチュエータ
１１のケース本体１２は、ガバナ機壁２８に進退調節自
在にねじ込んで固設され、レバー制限ピン１３の退入駆
動手段は、ケース本体１２内に収容されたピン基端部１
３ａを退入側に付勢する戻しバネ１６で構成され、レバ
ー制限ピン１３の突出量をガバナ機壁２８の外側より調
節する調節手段は、ケース本体１２のネジ込み用具の係
合溝１７ａにより構成される。

【００２１】この第２実施形態によれば、エンジンの停
止後（始動時も含む）は、戻しバネ１６により上記レバ
ー制限ピン１３を退入させるように構成されており、エ
ンジンの始動操作時に、当該レバー制限ピン１３が邪魔
になることはない。また、レバー制限ピン１３の突出量
はケース本体１２を進退自在に調節し、調節終了後はロ
ックナット１８で固定する。即ち、遠心式ガバナの組み
付け調整において、ガバナ機壁２８の外側よりケース本
体１２を進退調節して、過負荷運転状態におけるトルク
アップ装置３のトルクピン３ａの突出量を規制する。こ
れにより、エンジン運転中においても上記トルクアップ
装置３のトルクアップ位置（Ｔ_U ）を調節することがで
きる。また、トルクピン３ａの突出量の公差をシビアに
管理する必要はない。

【００２２】図３は本発明の第３の実施形態を示す遠心
式ガバナの概要図である。この遠心式ガバナ１０は、前
記第２の実施形態と以下の点が異なり、その他の点は図
２の遠心式ガバナと同様に構成されている。即ち、トル
クアップ装置３は固定壁に固定され、第２レバー１ｂを
トルクアップ装置３の長尺のトルクピン３ａで全負荷位
置（４／４）に受け止め可能に構成するとともに、過負
荷回転域では、ガバナスプリング８の張力でトルクスプ
リング４が圧縮されて、第１レバー１ａは燃料増量側Ｒ
に移動し、ラックピン５を全負荷位置（４／４）とトル
クアップ位置（Ｔ_U ）との調量域内に調量する。

【００２３】燃料制限用２３チュエータ１１のケース本
体１２は、ガバナ機壁２８に進退調節自在にねじ込んで
固設され、レバー制限ピン１３の突出駆動手段はケース
本体１２内に収容されたピン基端部１３ａを突出側に付
勢する付勢バネ１６ａで構成され、レバー制限ピン１３
の突出量をガバナ機壁２８の外側より調節する調節手段
は、ケース本体１２のネジ込み用具の係合溝１７ａによ
り構成される。

【００２４】レバー制限ピン１３の退入駆動手段は、レ
バー制限ピン１３を付勢バネ１６ａに抗して退入させる
電磁ソレノイド２０ａと、エンジンの始動時に電磁ソレ
ノイド２０ａを励磁するソレノイド駆動回路３０とを備
えて成る。上記ソレノイド駆動回路３０は、バッテリー
３１とキイチイッチ３２とを備えて成り、エンジンの始
動時にキイチイッチ３２をスタート位置Ｓ_T に操作し
て、電磁ソレノイド２０ａをオン作動させて、レバー制
限ピン１３を実線で示す位置まで退入させ、これ以外の
時は、電磁ソレノイド２０ａをオフ作動させてレバー制
限ピン１３を仮想線で示す位置まで突出させるように構
成されている。

【００２５】この第２実施形態においても、エンジンの
始動操作時にレバー制限ピン１３が退入して第１レバー
１ａの邪魔になることはないので、スタートスプリング
２の張力でラックピン５を始動増量位置にセットするこ
とができる。また、遠心式ガバナの組み付け調整におい
て、ガバナ機壁２８の外側よりケース本体１２を進退調
節して、過負荷運転状態におけるトルクアップ装置３の
トルクピン３ａの突出量を規制することにより、エンジ
ン運転中においても上記トルクアップ装置３のトルクア
ップ位置（Ｔ_U ）を調節することができる。しかも、ト
ルクピン３ａの突出量の公差をシビアに管理する必要は
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る遠心式ガバナの
概要図である。

【図２】本発明の第２の実施形態に係る遠心式ガバナの
概要図である。

【図３】本発明の第３の実施形態に係る遠心式ガバナの
概要図である。

【図４】従来例に係る遠心式ガバナの縦断面図である。

【符号の説明】

１ａ…第１レバー、１ｂ…第２レバー、２…スタートス
プリング、３…トルクアップ装置、５…ラックピン、６
…燃料噴射ポンプ、７…調速レバー、８…ガバナスプリ
ング、９…燃料制限具、１１…燃料制限用アクチュエー
タ、１２…ケース本体、１３…レバー制限ピン、１５・
１６・２０ａ…退入駆動手段、１５・１７…調節手段、
１８…ガバナウエイト、１６ａ・２０…突出駆動手段、
２８…ガバナ機壁、４／４…全負荷位置、Ｇ…ガバナ
力、…アイドリング回転域、Ｒ…燃料増量側、Ｌ…燃料
減量側、Ｓ_T …始動増量位置、Ｔ_U …トルクアップ位
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプ
   （６）のラックピン（５）に第１レバー（１ａ）を介し
   てスタートスプリング（２）とガバナウエイト（１８）
   とを連動連結し、第２レバー（１ｂ）にガバナスプリン
   グ（８）を介して調速レバー（７）を連結し、上記ガバ
   ナスプリング（８）の張力を調速レバー（７）で調節操
   作可能に構成し、 上記ラックピン（５）をガバナスプリング（８）とスタ
   ートスプリング（２）とで燃料増量側（Ｒ）へ弾圧する
   のに対して、ガバナウエイト（１８）のガバナ力（Ｇ）
   で燃料減量側（Ｌ）へ押圧するように構成し、 エンジンの始動操作時においては、上記第１レバー（１
   ａ）を介してラックピン（５）をスタートスプリング
   （２）の張力で始動増量位置（Ｓ_T ）に弾圧可能に構成
   し、 エンジンの過負荷運転状態では、トルクアップ装置
   （３）により、第１レバー（１ａ）を介してラックピン
   （５）を全負荷位置（４／４）からトルクアップ位置
   （Ｔ_U ）までの間の調量域内に調量するように構成した
   ディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおいて、 上記第１レバー（１ａ）に臨ませて燃料制限用アクチュ
   エータ（１１）をガバナ機壁（２８）に固設し、上記燃
   料制限用アクチュエータ（１１）は、ガバナ機壁（２
   ８）に固設したケース本体（１２）と、このケース本体
   （１２）内に収容された出退自在のレバー制限ピン（１
   ３）と、レバー制限ピン（１３）を出退駆動する退入駆
   動手段（１６）及び突出駆動手段（２０）と、レバー制
   限ピン（１３）の突出量をガバナ機壁（２８）の外側よ
   り調節可能な調節手段（１７）とを具備して成り、 上記レバー制限ピン（１３）を退入させることにより、
   エンジンの始動操作時におけるラックピン（５）を第１
   レバー（１ａ）を介して始動増量位置（Ｓ_T ）に位置さ
   せ、 上記レバー制限ピン（１３）の突出量を上記調節手段
   （１７）で調節して、上記第１レバー（１ａ）の燃料増
   量側（Ｒ）への揺動を規制することにより、エンジンの
   過負荷運転状態における上記トルクアップ装置（３）の
   トルクアップ位置（Ｔ_U ）を調節可能に構成した、こと
   を特徴とするディーゼルエンジンの遠心式ガバナ。