JPH1144223A - ディーゼルエンジンの遠心式ガバナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガバナスリーブとの円周方向の摺接に起因す
るガバナウエイトの作用部の早期摩耗や軸半径方向の摺
接抵抗を小さくしてガバナ制御の外乱要素を減少する。 【解決手段】 ガバナ軸３と一体回転するガバナウエイ
ト５の作用部５ａをガバナ軸３に摺動自在に外嵌したガ
バナスリーブ６の一側端面６ａに接当させ、当該ガバナ
スリーブ６を介してガバナレバー７を燃料減量側へ揺動
するように構成する。ガバナウエイト５の作用部５ａに
転動手段１５を付設するとともに、ガバナスリーブ６の
一側端面６ａに上記転動手段１５が係入・接当して転動
する係入凹部１８を形成し、転動手段１５が係入凹部１
８に係入した状態で軸半径方向に転動するように構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディーゼルエン
ジンの遠心式ガバナに関し、特にガバナウエイトの作用
部とガバナスリーブの接当面との双方の摩耗を解消する
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の遠心式ガバナとしては、従来よ
り例えば図３に示すものが知られている。この遠心式ガ
バナ１は、ガバナ室２内に燃料噴射ポンプ３０とガバナ
レバー７とガバナ軸３とカム軸３４とを収容し、ガバナ
軸３の一端部に筒軸部材８を固定し、この筒軸部材８に
嵌着したボール軸受１１をガバナ室２の一側壁２ａで回
転自在に枢支するとともに、ガバナ軸３の他端部に嵌着
したボール軸受１２をガバナ室２の他側壁２ｂで枢支
し、上記ガバナ軸３にガバナスリーブ６を摺動自在に外
嵌し、上記筒軸部材８の一端部に伝動歯車９を固定し、
上記筒軸部材８の他端面にウエイトホルダ１３を固定
し、上記ウエイトホルダ１３に設けたガバナウエイト５
の作用部５ａをガバナスリーブ６の一側端面６ａに押圧
接当させ、当該ガバナスリーブ６を介してガバナレバー
７を燃料減量側Ｌへ揺動するように構成されている。

【０００３】上記ガバナレバー７は、第１レバー７ａと
第２レバー７ｂとから構成され、このガバナレバー７は
ガバナ室２の側壁に支軸Ｐを介して揺動自在に支持され
ている。上記第１レバー７ａの先端出力部は燃料噴射ポ
ンプ３０のコントロールラック３１に連動連結され、第
２レバー７ｂは図示しない調速レバーを介してガバナス
プリング３３により燃料増量側Ｒに付勢される。また、
上記ガバナレバー７の基端入力部７ｃは第１レバー７ａ
と一体に形成され、この基端入力部７ｃに転動ローラ１
４を設け、上記転動ローラ１４をガバナスプリング３３
の張力でガバナスリーブ６の他端面６ｂに押圧接当する
ように構成されている。なお、図３中の符号１０はギヤ
ケースを、３２はトルクアップ装置を、３５はカムギヤ
を示す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記ガバナスリーブ６
はガバナ軸３に摺動自在に外嵌しているが、ガバナ軸３
と一体回転するようには構成されていない。また、ガバ
ナ軸３と一体回転するガバナウエイト５の作用部５ａ
は、直接ガバナスリーブ６の一側端面６ａに押圧接当す
る構成であるから、当該作用部５ａはガバナスリーブ６
の一側端面６ａと円周方向及び軸半径方向に摺接する。
このため円周方向の摺接はガバナウエイト５の作用部５
ａの早期摩耗をもたらし、軸半径方向の摺接抵抗はガバ
ナウエイト５の円滑な遠心揺動を阻害し、いずれもガバ
ナ制御の外乱要素となる。本発明はこのような事情を考
慮してなされたもので、円周方向の摺接に起因する上記
作用部５ａの早期摩耗や軸半径方向の摺接抵抗を小さく
してガバナ制御の外乱要素を大幅に減少することを技術
課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下のように構成される。請求項１に記載
した発明は、ガバナ軸３と一体回転するガバナウエイト
５の作用部５ａをガバナ軸３に摺動自在に外嵌したガバ
ナスリーブ６の一側端面６ａに接当させ、当該ガバナス
リーブ６を介してガバナレバー７を燃料減量側Ｌへ揺動
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、上記ガバナウエイト５の作用部５ａに転動手
段１５を付設するとともに、上記ガバナスリーブ６の一
側端面６ａに上記転動手段１５が係入・接当して転動す
る係入凹部１８を形成したことを特徴とするものであ
る。

【０００６】また、請求項２に記載した発明は、請求項
１に記載したディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおい
て、ガバナウエイト５の作用部５ａにピン挿通孔１６を
あけ、このピン挿通孔１６にローラピン１７を回転自在
に挿通して転動手段１５を構成した、ことを特徴とする
ものである。

【０００７】

【発明の作用・効果】本発明によれば、以下の作用・効
果を奏する。 （イ）請求項１に記載した発明では、前記ディーゼルエ
ンジンの遠心式ガバナにおいて、ガバナウエイト５の作
用部５ａに転動手段１５を付設するとともに、ガバナス
リーブ６の一側端面６ａに転動手段１５が係入・接当し
て転動する係入凹部１８を形成したことから、この係入
凹部１８に上記転動手段１５が係入することにより、ガ
バナスリーブ６とガバナウエイト５とが一体回転し、ガ
バナウエイト５の作用部５ａがガバナスリーブ６の一側
端面６ａと円周方向に摺接することはなくなる。これに
より円周方向の摺接に起因する当該作用部５ａの早期摩
耗を解消することができる。

【０００８】（ロ）また、ガバナウエイト５の作用部５
ａに付設した上記転動手段１５はガバナスリーブ６の一
側端面６ａに形成した上記係入凹部１８に係入した状態
で、軸半径方向に転動する。つまり、上記転動手段１５
が軸半径方向に転動することにより軸半径方向の摺接抵
抗は小さくなり、ガバナウエイト５は円滑に遠心揺動す
る。これにより、ガバナ制御の外乱要素を大幅に低減す
ることができる。

【０００９】（ハ）請求項２に記載した発明では、請求
項１に記載したディーゼルエンジンの遠心式ガバナにお
いて、ガバナウエイト５の作用部５ａにピン挿通孔１６
をあけ、このピン挿通孔１６にローラピン１７を回転自
在に挿通して転動手段１５を構成したことから、転動手
段１５は小径で簡素な構成になり、当該作用部５ａに組
み込んだ小径のローラピン１７とガバナ軸等との干渉を
回避するうえで好都合である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に
係る遠心式ガバナを示し、図１（Ａ）は遠心式ガバナの
要部縦断面図、図１（Ｂ）はガバナウエイトの正面図、
図１（Ｃ）はガバナスリーブの一側端面の正面図であ
る。ここで図１（Ａ）中の符号１は遠心式ガバナ全体を
示し、この遠心式ガバナ１は図３の従来例と同様の基本
構成を備える。

【００１１】この遠心式ガバナ１は、図１（Ａ）に示す
ように、ガバナ室２内に燃料噴射ポンプとガバナレバー
７とガバナ軸３等を収容し、上記ガバナ軸３にガバナス
リーブ６を摺動自在に外嵌し、上記ガバナ軸３の前部に
固定した筒軸部材８に伝動歯車９を固定し、上記筒軸部
材８の後側端面にウエイトホルダ１３をボルト２０で固
定し、上記ウエイトホルダ１３に支軸４を介して設けた
ガバナウエイト５の作用部５ａをガバナスリーブ６の一
端面６ａに押圧接当させてガバナレバー７を燃料減量側
Ｌへ揺動するように構成されている。

【００１２】上記ガバナレバー７は、第１レバー７ａと
第２レバー７ｂとから構成され、このガバナレバー７は
ガバナ室２の側壁に支軸Ｐを介して揺動自在に支持され
ている。上記第１レバー７ａの先端出力部は図外の燃料
噴射ポンプのコントロールラックに連動連結され、第２
レバー７ｂは図示しない調速レバーを介してガバナスプ
リングにより燃料増量側Ｒに付勢される。

【００１３】また、上記ガバナレバー７の基端入力部７
ｃは、図１（Ａ）に示すように、第１レバー７ａと一体
に、かつ、ガバナ軸３を跨ぐ状態で形成され、この基端
入力部７ｃにそれぞれ転動ローラ１４・１４を設け、上
記転動ローラ１４・１４をガバナスプリングの張力でガ
バナスリーブ６の他端面６ｂに押圧接当するように構成
されている。以下、本発明の特徴構成について説明す
る。

【００１４】図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本発明
では等角度間隔で設けた３個のガバナウエイト５の各作
用部５ａにそれぞれ転動手段１５が付設され、ガバナス
リーブ６の一側端面６ａに上記各転動手段１５が係入し
て転動する３組の係入凹部１８が凹設されている。上記
転動手段１５は、ガバナウエイト５の各作用部５ａにピ
ン挿通孔１６をあけ、このピン挿通孔１６にローラピン
１７を回転自在に挿通して構成されている。また、上記
係入凹部１８は、図１（Ｃ）に示すように、それぞれ中
央に位置する深い係入凹部１８ａと、その両側に位置す
る一対の浅い係入凹部１８ｂ・１８ｂとが軸心に対して
放射状に凹設されており、中央に位置する係入凹部１８
ａにガバナウエイト５の作用部５ａが遊嵌隙間をもって
係入し、その両側に位置する係入凹部１８ｂ・１８ｂに
上記ローラピン１７の両端部分が接当して転動するよう
に構成されている。

【００１５】上記係入凹部１８に転動手段１５であるロ
ーラピン１７が係入することにより、ガバナ軸３と一体
回転するガバナウエイト５とガバナスリーブ６とが一体
回転し、上記作用部５ａはガバナスリーブ６の一側端面
６ａと円周方向に摺接しなくなる。これにより円周方向
の摺接に起因するガバナウエイト５の作用部５ａの早期
摩耗が解消される。また、ガバナウエイト５の作用部５
ａに付設した上記ローラピン１７はガバナスリーブ６の
一側端面６ａに形成した上記係入凹部１８ｂに係入・接
当した状態で軸半径方向に転動し、軸半径方向の摺接抵
抗は極めて小さくなり、ガバナウエイト５は円滑に遠心
揺動する。これによりガバナ制御の外乱要素は大幅に低
減される。また、ローラピン１７で転動手段１５を構成
することにより、転動手段１５は小径で簡素な構成にな
り、当該作用部５ａに組み込んだローラピン１７とガバ
ナ軸等との干渉を回避するうえで好都合である。

【００１６】図２は本発明の第２の実施形態に係る遠心
式ガバナを示し、図２（Ａ）は遠心式ガバナの要部縦断
面図、図２（Ｂ）はガバナウエイトの正面図である。こ
の実施形態では、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、等角
度間隔で設けた３個のガバナウエイト５の各作用部５ａ
にそれぞれ支軸１７ａを介して転動ローラ１７ｂを付設
し、ガバナスリーブ６の一側端面６ａに上記転動ローラ
１７ｂが係入して転動する３組の係入凹部１８が凹設さ
れている。

【００１７】上記係入凹部１８に転動ローラ１７ｂが係
入することにより、ガバナスリーブ６とガバナウエイト
５とが一体回転し、上記作用部５ａはガバナスリーブ６
の一側端面６ａと円周方向に摺接しなくなり、円周方向
の摺接に起因するガバナウエイト５の作用部５ａの早期
摩耗が解消される。また、ガバナウエイト５の各作用部
５ａに付設した上記転動ローラ１７ｂはガバナスリーブ
６の一側端面６ａに形成した上記係入凹部１８に係入・
接当した状態で、軸半径方向に転動し、軸半径方向の摺
接抵抗は極めて小さくなる。これによりガバナウエイト
５が円滑に遠心揺動するので、ガバナ制御の外乱要素は
大幅に低減される。

【００１８】なお、上記実施形態では、転動手段をロー
ラピンや転動ローラで構成したものについて説明した
が、上記係入凹部１８に係入・接当した状態で軸半径方
向に転動可能であれは差し支えないので、ガバナウエイ
ト５の作用部５ａに小さなボールを埋設する等、適宜変
更を加えて実施することができる。また、上記実施形態
では、ガハナレバーが２本式のものについて例示した
が、これには限らない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る遠心式ガバナを
示し、図１（Ａ）はその遠心式ガバナの要部縦断面図、
図１（Ｂ）はガバナウエイトの正面図、図１（Ｃ）はガ
バナスリーブの一側端面の正面図である。

【図２】本発明の第２の実施形態に係る遠心式ガバナを
示し、図２（Ａ）はその遠心式ガバナの要部縦断面図、
図２（Ｂ）はガバナウエイトの正面図である。

【図３】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】

１…遠心式ガバナ、３…ガバナ軸、５…ガバナウエイ
ト、５ａ…ガバナウエイトの作用部、６…ガバナスリー
ブ、６ａ…ガバナスリーブの一端面、７…ガバナレバ
ー、１５…転動手段、１６…ピン挿通孔、１７…ローラ
ピン、１７ｂ…転動ローラ、１８…係入凹部、Ｌ…燃料
減量側。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅田 裕三 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 内藤 慶太 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 辻 英将 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】 ガバナ軸（３）と一体回転するガバナウ
   エイト（５）の作用部（５ａ）を上記ガバナ軸（３）に
   摺動自在に外嵌したガバナスリーブ（６）の一側端面
   （６ａ）に接当させ、当該ガバナスリーブ（６）を介し
   てガバナレバー（７）を燃料減量側（Ｌ）へ揺動するよ
   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、 上記ガバナウエイト（５）の作用部(５ａ）に転動手段
   （１５）を付設するとともに、上記ガバナスリーブ
   （６）の一側端面（６ａ）に上記転動手段（１５）が係
   入・接当して転動する係入凹部（１８）を形成した、こ
   とを特徴とするディーゼルエンジンの遠心式ガバナ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したディーゼルエンジン
   の遠心式ガバナにおいて、ガバナウエイト（５）の作用
   部（５ａ）にピン挿通孔（１６）をあけ、このピン挿通
   孔（１６）にローラピン（１７）を回転自在に挿通して
   転動手段（１５）を構成した、ことを特徴とするディー
   ゼルエンジンの遠心式ガバナ。