(57)【要約】      （修正有）【課題】調速精度と応答感度の両立を図ることができるエンジンのメカニカルガバナを提供する。【解決手段】板金をコの字形に曲げ加工し、両側板１８ａ・１８ｂを連結板１８ｃで連結した構造のガバナレバー１８を用いたエンジンのメカニカルガバナにおいて、曲げ加工したガバナレバー１８に表面熱処理を施して剛性を高めるに当たり、両側板１８ａ・１８ｂにそれぞれ除肉口１８ｄ・１８ｅをあけた。大きい側板１８ａの除肉口１８ｄの開口面積を小さい側板１８ｂの除肉口１８ｅの開口面積よりも大きくして表面熱処理を施すのが望ましい。【選択図】図１
2010236511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板金をコの字形に曲げ加工し、両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)を連結板(１８ｃ)(１９ｃ)で連結した構造のガバナレバー(１８)(１９)を用いたエンジンのメカニカルガバナにおいて、
曲げ加工したガバナレバー(１８)(１９)に表面熱処理を施して剛性を高めるに当たり、
両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)にそれぞれ除肉口(１８ｄ)(１８ｅ)(１９ｄ)(１９ｅ)をあけた、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【請求項２】
請求項１に記載したエンジンのメカニカルガバナにおいて、
各外周縁で囲まれる面積が大小異なる両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)にそれぞれ除肉口(１８ｄ)(１８ｅ)(１９ｄ)(１９ｅ)をあけるに当たり、
大きい側板(１８ａ)(１９ａ)の除肉口(１８ｄ)(１９ｄ)の開口面積を小さい側板(１８ｂ)(１９ｂ)の除肉口(１８ｅ)(１９ｅ)の開口面積よりも大きくして表面熱処理を施した、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載したエンジンのメカニカルガバナにおいて、
枠形状の連結板(１８ｆ)を備えたガバナレバー(１８)に表面熱処理を施した、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載したエンジンのメカニカルガバナにおいて、
両側板(１９ａ)(１９ｂ)の基端部間に連結板(１９ｃ)を架設し、この連結板(１９ｃ)で片持ち支持された両側板(１９ａ)(１９ｂ)の先端部間にスプリング先端係止部材(６)を架設し、このスプリング先端係止部材(６)にガバナスプリング先端フック(７)を係止するに当たり、
スプリング先端係止部材(６)と一体でガバナレバー(１９)に表面熱処理を施した、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【請求項５】
請求項４に記載したエンジンのメカニカルガバナにおいて、
両側板(１９ａ)(１９ｂ)に係止部取付孔(３９)をあけ、この係止部取付孔(３９)にスプリング先端係止部材(６)の各端部(６ａ)を差し込み、この各端部(６ａ)を抜け止めし、スプリング先端係止部材(６)と一体でガバナレバー(１９)に浸炭焼き入れ処理を施した、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【請求項６】
請求項５に記載したエンジンのメカニカルガバナにおいて、
ガバナスプリング(３)には、窒化処理により、スプリング先端フック(７)の表面部分に窒化層(８)を形成したものを用い、
スプリング先端係止部材(６)には、鋼材の浸炭焼き入れ処理により、表面部分に浸炭層(９)を形成したものを用い、この浸炭層(９)にスプリング先端フック(７)の窒化層(８)を接触させた、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載したエンジンのメカニカルガバナにおいて、
ガバナレバー(１８)の両側板(１８ａ)(１８ｂ)に沿う両側一対のガバナ力入力部(３８ａ)(３８ｂ)を設け、この一対のガバナ入力部(３８ａ)(３８ｂ)にガバナスリーブ端面(２４ａ)を接当させ、ガバナ入力部(３８ａ)(３８ｂ)にガバナスリーブ(２４)を介してフライウェイト(２３)からガバナ力(２１ａ)を入力するに当たり、
ガバナレバー(１８)(１９)の両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)の間に枢支ボス(３６)を架設し、この枢支ボス(３６)の中央部(３６ａ)を介してガバナレバー(１８)(１９)をガバナレバー軸(２０)に枢支した、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのメカニカルガバナに関し、詳しくは、調速精度と応答感度の両立を図ることができるエンジンのメカニカルガバナに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンのメカニカルガバナとして、板金をコの字形に折り曲げ加工し、両側板を連結板で連結した構造のガバナレバーを用いたものがある(特許文献１参照)。
この種のメカニカルガバナによれば、鋳造製のガバナレバーを用いた場合に比べ、メカニカルガバナを軽量で低コスト化できる利点がある。
しかし、この種の従来技術では、曲げ加工したガバナレバーに熱処理等の後処理がなされていないため、問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−９８１７９号公報(図３参照)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
《問題》  メカニカルガバナによる調速精度が低下する場合がある。
曲げ加工したガバナレバーに熱処理等の後処理がなされていない。このため、応答性を高めるためにガバナレバーを薄肉にしている場合には、ガバナレバーの剛性が低く、ガバナレバーが経時的に変形し、メカニカルガバナによる調速精度が低下する場合がある。
【０００５】
《問題》  メカニカルガバナの応答感度が低くなる場合がある。
調速精度の低下を防止するため、ガバナレバーを厚肉にして、ガバナレバーの剛性を高めた場合には、ガバナレバーの重量が大きくなり、メカニカルガバナの応答感度が低くなる。
【０００６】
本発明の課題は、調速精度と応答感度の両立を図ることができるエンジンのメカニカルガバナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図１、図２に例示するように、板金をコの字形に曲げ加工し、両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)を連結板(１８ｃ)(１９ｃ)で連結した構造のガバナレバー(１８)(１９)を用いたエンジンのメカニカルガバナにおいて、
曲げ加工したガバナレバー(１８)(１９)に表面熱処理を施して剛性を高めるに当たり、
両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)にそれぞれ除肉口(１８ｄ)(１８ｅ)(１９ｄ)(１９ｅ)をあけた、ことを特徴とするエンジンのメカニカルガバナ。
【発明の効果】
【０００８】
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》  メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
図１、図２に例示するように、曲げ加工したガバナレバー(１８)(１９)に表面熱処理を施して剛性を高めるので、応答性を高めるためにガバナレバー(１８)(１９)を薄肉にしている場合でも、ガバナレバー(１８)(１９)の剛性を高くすることができる。このため、ガバナレバー(１８)(１９)の経時的変形を抑制し、メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
【０００９】
《効果》  メカニカルガバナの応答感度を高くできる。
図１、図２に例示するように、両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)にそれぞれ除肉口(１８ｄ)(１８ｅ)(１９ｄ)(１９ｅ)をあけたので、ガバナレバー(１８)(１９)が軽量になり、メカニカルガバナの応答感度を高くできる。
【００１０】
(請求項２に係る発明)
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
図１、図２に例示するように、大きい側板(１８ａ)(１９ａ)の除肉口(１８ｄ)(１９ｄ)の開口面積を小さい側板(１８ｂ)(１９ｂ)の除肉口(１８ｅ)(１９ｅ)の開口面積よりも大きくして表面熱処理を施したので、両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)の質量の差が小さく、質量差に基づく両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)の焼き歪みが抑制され、ガバナレバー(１８)(１９)の成形精度が高まり、メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
【００１１】
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
図１に例示するように、枠形状の連結板(１８ｆ)を備えたガバナレバー(１８)に表面熱処理を施したので、連結板(１８ｆ)が両側板(１８ａ)(１８ｂ)の支えとなり、両側板(１８ａ)(１８ｂ)の焼き歪みが抑制され、ガバナレバー(１８)の成形精度が高まり、メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
【００１２】
(請求項４に係る発明)
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
図２に例示するように、スプリング先端係止部材(６)と一体でガバナレバー(１９)に表面熱処理を施したので、スプリング先端係止部材(６)が両側板(１９ａ)(１９ｂ)の支えとなり、両側板(１９ａ)(１９ｂ)の焼き歪みが抑制され、ガバナレバー(１９)の成形精度が高まり、メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
【００１３】
(請求項５に係る発明)
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
図２に例示するように、両側板(１９ａ)(１９ｂ)に係止部取付孔(３９)をあけ、この係止部取付孔(３９)にスプリング先端係止部材(６)の各端部(６ａ)を差し込み、この各端部(６ａ)を抜け止めし、スプリング先端係止部材(６)と一体でガバナレバー(１９)に浸炭焼き入れ処理を施したので、浸炭焼き入れ処理により係止部取付孔(３９)の内周面への浸炭によりその内径が小さくなり、スプリング先端係止部材(６)の各端部(６ａ)の外周面への浸炭によりその外周面が大きくなり、スプリング先端係止部材(６)が回り止めされる。このため、スプリング先端係止部材(６)の回動によるガバナスプリング力(３ａ)の変動が回避され、メカニカルガバナによる調速精度を高くできる。
【００１４】
(請求項６に係る発明)
請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  メカニカルガバナによる調速精度を高く維持できる。
図３に例示するように、ガバナスプリング(３)には、窒化処理により、スプリング先端フック(７)の表面部分に窒化層(８)を形成したものを用い、スプリング先端係止部材(６)には、鋼材の浸炭焼き入れ処理により、表面部分に浸炭層(９)を形成したものを用い、この浸炭層(９)にスプリング先端フック(７)の窒化層(８)を接触させたので、スプリング先端係止部材(６)とスプリング先端フック(７)の各接触部分の耐摩耗性が高めることができる。このため、この各接触部分の経時的な磨耗が抑制され、メカニカルガバナによる調速精度を高く維持できる。
各接触部分の耐摩耗性を高めることができる理由は明確ではないが、窒化層(８)と浸炭層(９)の金属組織同士の相性がよく、相互になじみやすいことに加え、窒化層(８)から浸炭層(９)に力が加わることにより、浸炭層(９)を構成するオーステナイト組織が変態によって硬化し、窒化層(８)の硬さに適合する硬さのマルテンサイト組織に変化するためではないかと推定される。
【００１５】
(請求項７に係る発明)
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》メカニカルガバナによる調速精度が低下しにくい。
図３に例示するように、ガバナレバー(１８)(１９)の両側板(１８ａ)(１８ｂ)(１９ａ)(１９ｂ)の間に枢支ボス(３６)を架設し、この枢支ボス(３６)の中央部(３６ａ)を介してガバナレバー(１８)(１９)をガバナレバー軸(２０)に枢支したので、ガバナスリーブ(２４)のふら付きによりガバナスリーブ端面(２４ａ)に片当たりした一方のガバナ入力部(３８ａ)(３８ｂ)からガバナレバー(１８)にガバナ力(２１ａ)が入力された場合でも、メカニカルガバナによる調速精度が低下しにくい。
その理由としては、枢支ボス(３６)の両端部を介してガバナレバー(１８)(１９)をガバナレバー軸(２０)に枢支した場合には、枢支部となる枢支ボス(３６)の両外側端部の離間距離が長く、上記片当たりによって僅かにガバナレバー(１８)が捻じ曲げられただけで枢支部の摺動抵抗が増大するのに対して、本発明の場合には、枢支部となる枢支ボス(３６)の中央部(３６ａ)の両側端部の離間距離が短く、枢支部の摺動抵抗が増大しにくいためと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係るメカニカルガバナで用いる第１ガバナレバーを説明する図で、図１(Ａ)は後側から見た正面図、図１(Ｂ)は左側面図、図１(Ｃ)は右側面図、図１(Ｄ)は平面端面図、図１(Ｅ)は底面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るメカニカルガバナで用いる第２ガバナレバーを説明する図で、図２(Ａ)は前側から見た正面図、図２(Ｂ)は左側面図、図２(Ｃ)は右側面図、図２(Ｄ)は図２(Ｃ)のものの平面図、図２(Ｅ)はスプリング先端係止部材の端部の取り付け状態を説明する断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るメカニカルガバナを説明する図で、図３(Ａ)は前側から見た正面図、図３(Ｂ)はガバナレバー枢支部の縦断正面図、図３(図１(Ｃ)はスプリング先端係止部材とスプリング先端フックの接触部分の拡大断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るメカニカルガバナを説明する要部の縦断側面図である。
【図５】図４のメカニカルガバナの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１〜図５は本発明の実施形態に係るエンジンのメカニカルガバナを説明する図であり、この実施形態では、メカニカルガバナを備えた立形の多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。
【００１８】
このエンジンの概要は、次の通りである。
図４に示すように、シリンダブロック(図外)の横にポンプケース(１１)を配置し、このポンプケース(１１)内に列型の燃料噴射ポンプ(１２)と燃料噴射カム軸(１３)を収容し、ポンプケース(１１)の後部にガバナケース(１４)を配置し、このガバナケース(１４)内にメカニカルガバナ(１５)を収容している。ガバナケース(１４)にはエンジン停止用ソレノイド(１６)とブーストコンペンセータ(１７)を取り付けている。
【００１９】
メカニカルガバナ(１５)の構成は、次の通りである。
図４に示すように、メカニカルガバナ(１５)のガバナレバーをガバナ力(２１ａ)を入力する第１ガバナレバー(１８)とガバナスプリング力(３ａ)を入力する第２ガバナレバー(１９)とで構成し、各ガバナレバー(１８)(１９)をガバナレバー軸(２０)で揺動自在に枢支し、第１ガバナレバー(１８)の入力部にガバナ力発生手段(２１)を当接させ、第１ガバナレバー(１８)の出力部に燃料噴射ポンプ(１２)の燃料調量部(２２)を連動連結し、第２ガバナレバー(１９)をガバナスプリング(３)を介して調速レバー(１)に連動連結している。
【００２０】
メカニカルガバナ(１５)の具体的構造は、次の通りである。
図１、図２に示すように、第１ガバナレバー(１８)と第２ガバナレバー(１９)とは、いずれも板金の折り曲げ成型品である。図３に示すように、調速レバー(１)は板金の打ち抜き成形品である。図２に示すように、第２ガバナレバー(１９)には、金属棒のスプリング先端係止部材(６)を架設して取り付け、図３に示すように、調速レバー(１)には、金属棒のスプリング基端係止部材(２)を片持ち状で取り付けている。ガバナレバー軸(２０)は、ガバナケース(３３)に架設している。図４に示すように、ガバナ力発生手段(２１)は、フライウェイト(２３)とガバナスリーブ(２４)からなる。燃料噴射カム軸(１３)の後端部をガバナケース(１４)内に突出させ、この突出部にフライウェイト(２３)とガバナスリーブ(２４)とを取り付けている。第１ガバナレバー(１８)の出力部となる連結ピン(２５ａ)には、連動プレート(２５)を介して、燃料噴射ポンプ(１２)の燃料調量部(２２)を連動連結している。この燃料調量部(２２)は、燃料調量ラックである。
【００２１】
図４に示すように、第２ガバナレバー(１９)にトルクアップ装置(２６)に取り付け、トルクアップ装置(２６)をホルダ(２７)とトルクピン(２８)とトルクバネ(２９)とで構成し、ホルダ(２７)にトルクピン(２８)とトルクバネ(２９)とを取り付け、トルクバネ力(２９ａ)でトルクピン(２８)をその先端突出方向に付勢し、トルクピン(２８)先端を第１ガバナレバー(１８)に当接させ、燃料制限具(３０)を第２ガバナレバー(１９)に臨ませている。
【００２２】
トルクアップ装置(２６)の機能は、次の通りである。
図３に示すように、調速レバー(１)を高速位置に設定した場合、部分負荷運転時には、ガバナスプリング力(３ａ)とガバナ力(２１ａ)とでトルクピン(２８)をその基端方向に押し込んだまま、ガバナスプリング力(３ａ)とガバナ力(２１ａ)との不釣合い力で、第１ガバナレバー(１８)と第２ガバナレバー(１９)とを一体に揺動させることにより、燃料調量部(２２)を部分負荷調量領域(３１)で調量移動させる。定格負荷運転時には、燃料制限具(３０)に第２ガバナレバー(１９)を当接させることにより、燃料調量部(２２)を定格負荷調量位置(３２)に位置させる。過負荷運転時には、燃料制限具(３０)に第２ガバナレバー(１９)を当接させたまま、ガバナ力(２１ａ)とトルクバネ力(２９ａ)との不釣合い力により、トルクピン(２８)先端の出代に応じて、第１ガバナレバー(１８)のみを揺動させることにより、燃料調量部(２２)を過負荷調量領域(３３)で調量移動させる。尚、図３中の符号(３４)は始動用スプリング、(３４ａ)は始動用スプリング力である。
【００２３】
図１に示すように、板金をコの字形に曲げ加工し、両側板(１８ａ)(１８ｂ)を連結板(１８ｃ)で連結した構造の第１ガバナレバー(１８)と、図２に示すように、板金をコの字形に曲げ加工し、両側板(１９ａ)(１９ｂ)を連結板(１９ｃ)で連結した構造の第２ガバナレバー(１９)とを用いている。
曲げ加工した第１ガバナレバー(１８)と第２ガバナレバー(１９)に表面熱処理を施して剛性を高めるに当たり、図１に示すように、第１ガバナレバー(１８)の両側板(１８ａ)(１８ｂ)にそれぞれ除肉口(１８ｄ)(１８ｅ)をあけ、図２に示すように、第２ガバナレバー(１９)の両側板(１９ａ)(１９ｂ)にそれぞれ除肉口(１９ｄ)(１９ｅ)をあけている。
【００２４】
図１に示すように第１ガバナレバー(１８)では、各外周縁で囲まれる面積が大小異なる両側板(１８ａ)(１８ｂ)にそれぞれ除肉口(１８ｄ)(１８ｅ)をあけるに当たり、大きい側板(１８ａ)の除肉口(１８ｄ)の開口面積を小さい側板(１８ｂ)の除肉口(１８ｅ)の開口面積よりも大きくして表面熱処理を施している。
図２に示すように第２ガバナレバー(１９)では、各外周縁で囲まれる面積が大小異なる両側板(１９ａ)(１９ｂ)にそれぞれ除肉口(１９ｄ)(１９ｅ)をあけるに当たり、大きい側板(１９ａ)の除肉口(１９ｄ)の開口面積を小さい側板(１９ｂ)の除肉口(１９ｅ)の開口面積よりも大きくして表面熱処理を施している。
【００２５】
図１に示すように、第１ガバナレバー(１８)には、両側板(１８ａ)(１８ｂ)の基端部間に連結板(１８ｃ)を架設し、先端部間にも連結板(１８ｆ)を架設している。この先端部側の連結板(１８)は枠形状で、これら連結板(１８ｃ)(１８ｆ)を設けた状態で、第１ガバナレバー(１８)に表面熱処理を施している。
第１ガバナレバー(１８)では、両側板(１８ａ)(１８ｂ)の一方(１８ａ)に連結ピン(２５ａ)を片持ち支持させ、この連結ピン(２５ａ)と一体で第１ガバナレバー(１８)に表面熱処理を施している。
【００２６】
また、図２に示すように、第２ガバナレバー(１９)には、両側板(１９ａ)(１９ｂ)の基端部間に連結板(１９ｃ)を架設し、この連結板(１９ｃ)で片持ち支持された両側板(１９ａ)(１９ｂ)の先端部間にスプリング先端係止部材(６)を架設し、このスプリング先端係止部材(６)にガバナスプリング先端フック(７)を係止するに当たり、スプリング先端係止部材(６)と一体で第２ガバナレバー(１９)に表面熱処理を施している。
第２ガバナレバー(１９)では、両側板(１９ａ)(１９ｂ)に係止部取付孔(３９)をあけ、この係止部取付孔(３９)にスプリング先端係止部材(６)の各端部(６ａ)を差し込み、この各端部(６ａ)を抜け止めし、スプリング先端係止部材(６)と一体で第２ガバナレバー(１９)に表面熱処理を施している。スプリング先端係止部材(６)の各端部(６ａ)の抜け止めはカシメによって行う。
【００２７】
この第１ガバナレバー(１８)と第２ガバナレバー(１９)の表面熱処理は、いずれも浸炭焼き入れ処理である。
第１ガバナレバー(１８)と第２ガバナレバー(１９)にはいずれも低炭素鋼の鋼材の板金を用い、連結ピン(２５ａ)やスプリング先端係止部材(６)にはいずれも低炭素鋼の鋼材の丸棒を用いている。
この浸炭焼き入れ処理では、一酸化炭素の雰囲気下、８５０°Ｃ〜９３０°Ｃの処理温度で、５時間〜８時間の処理時間で焼入れ処理を行った後、ガス窒化法により、アンモニアガス雰囲気下、８００°Ｃ〜８７０°Ｃの処理温度で、２時間〜５時間の処理時間で窒化処理を行い、その後、１５０°Ｃ〜３００°Ｃの処理温度で、２時間〜５時間の処理時間で焼戻し処理を行う。
この浸炭焼き入れ処理は、鋼材の表面に炭素を拡散させた後、鋼材の表面の金属組織をオーステナイト層にするもので、正確には浸炭浸窒処理といわれるものである。
【００２８】
図３に示すように、ガバナスプリング(３)には、窒化処理により、スプリング先端フック(７)の表面部分に窒化層(８)を形成したものを用い、スプリング先端係止部材(６)には、前記のように鋼材の浸炭焼き入れ処理により、表面部分に浸炭層(９)を形成したものを用い、この浸炭層(９)にスプリング先端フック(７)の窒化層(８)を接触させている。
【００２９】
ガバナスプリング(３)には、バネ用鋼材であるピアノ線ＳＷＰ−Ａをガス窒化法を用いて、アンモニアガス雰囲気下、３００°Ｃ以上、５００°Ｃ未満の処理温度で、３時間〜５時間の処理時間で、低温窒化処理したものを用いている。
窒化層(８)での表面硬さはビッカース硬さでＨｖ４５０以上、Ｈｖ６５０未満となる。
処理温度を３００°Ｃ以上、５００°Ｃ未満としたのは、処理温度が  ５００°Ｃを越えると、熱影響によりガバナスプリング(３)のバネ特性が狂うおそれがあり、処理温度が３００°Ｃ未満では窒化層(８)の表面硬さを適正な値、すなわちビッカース硬さでＨｖ４５０以上、Ｈｖ６５０未満の値にすることができない場合があるからである。
このような観点から、低温窒化処理は、３５０°Ｃ以上、４５０°Ｃ未満の処理温度とするのがより望ましい。
【００３０】
ガバナスプリング(３)に、３００°Ｃ以上、５００°Ｃ未満の処理温度で窒化処理したものを用いると、スプリング先端フック(７)とスプリング先端係止部材(６)との耐摩耗性が特に高い。
その理由は、明確ではないが、この温度範囲で窒化処理された窒化層(８)の金属組織は浸炭層(９)の金属組織との相性が特に良く、相互のなじみが特に良いためではないかと推定される。
また、ガバナスプリング(３)に、３００°Ｃ以上、５００°Ｃ未満の処理温度で窒化処理したものを用いると、ガバナスプリング(３)がバネ鋼材が窒化処理による熱影響を受けにくく、ガバナスプリング(３)のバネ特性の狂いを防止することができる。
また、ガバナスプリング(３)に、窒化層(８)での表面硬さがビッカース硬さでＨｖ４５０以上、Ｈｖ６５０未満となるものを用いるとで、前記耐摩耗性が特に高い。
その理由は、明確ではないが、この表面硬さを有する窒化層(８)が浸炭層(９)を窒化層(８)との適合性が特に高い硬さに変えるためではないかと推定される。
【００３１】
第１ガバナレバー(１８)と第２ガバナレバー(１９)の表面熱処理は、低炭素鋼の鋼材を用いた光輝焼き入れ処理であってもよい。この光輝焼き入れ処理では、鋼材を４時間〜８時間、８５０°Ｃ〜９３０°Ｃの温度に加熱した後、光輝焼き入れ油に浸漬して急冷し、その後、２時間〜５時間の処理時間、１５０°Ｃ〜３００°Ｃの処理温度で焼き戻し処理を行う。
【００３２】
ガバナレバーの枢支構造は、次の通りである。
図３に示すように、第１ガバナレバー(１８)の両側板(１８ａ)(１８ｂ)に沿う両側一対のガバナ力入力部(３８ａ)(３８ｂ)を設け、この一対のガバナ入力部(３８ａ)(３８ｂ)にガバナスリーブ端面(２４ａ)を接当させ、ガバナ入力部(３８ａ)(３８ｂ)にガバナスリーブ(２４)を介してフライウェイト(２３)からガバナ力(２１ａ)を入力するに当たり、第１ガバナレバー(１８)の両側板(１８ａ)(１８ｂ)、第２ガバナレバー(１９ａ)(１９ｂ)の間に枢支ボス(３６)を架設し、この枢支ボス(３６)の中央部(３６ａ)を介して第１ガバナレバー(１８)と第２ガバナレバー(１９)をガバナレバー軸(２０)に枢支している。
【００３３】
ガバナレバーの潤滑構造は、次の通りである。
図３に示すように、ガバナケース(１４)内にガバナレバー軸(２０)が架設され、ガバナレバーにボス(３６)が取り付けられ、ボス(３６)の左右両側にブッシュ(３７)が内嵌され、ボス(３６)がガバナレバー軸(２０)に外嵌され、枢支部が構成されている。ガバナレバー軸(２０)にはその中心軸に沿う軸内オイル通路(４０)が設けられ、オイルパン(４１)内のエンジンオイル(４２)がオイルポンプ(４３)の圧送力で軸内オイル通路(４０)に供給されるようになっている。ガバナレバー軸(４０)の軸長方向中央部は小径部(４４)とされ、この小径部(４４)とボス(３６)との間に給油隙間(４６)が設けられ、小径部(４４)の径方向にオイル流出孔(４７)が設けられ、オイル流出孔(４７)で軸内オイル通路(４３)と給油隙間(４６)が連通され、軸内オイル通路(４０)からオイル流出孔(４７)を経て給油隙間(４６)に給油が行われるようにしてある。この給油隙間(４６)に供給されたエンジンオイル(４２)は、ガバナレバー軸(４０)とブッシュ(３７)との隙間を通過して、ガバナ収容ケース(４)の内底部に落下する。
【００３４】
ボス(３６)はガバナレバー軸(２０)に摺動自在に枢支され、ブッシュ(３７)はボス(３６)に締まり嵌めで固定され、ガバナレバー軸(２０)とは接触していない。第２ガバナレバー(１９)はボス(３７)に締まり嵌めで固定され、第１ガバナレバー(１８)はブッシュ(３７)に摺動自在に枢支されている。
【符号の説明】
【００３５】
(６) スプリング先端係止部材
(６ａ) 端部
(７) スプリング先端フック
(１８) 第１ガバナレバー
(１８ａ) 側板
(１８ｂ) 側板
(１８ｃ) 連結板
(１８ｄ) 除肉口
(１８ｅ) 除肉口
(１８ｆ) 連結板
(１９) 第２ガバナレバー
(１９ａ) 側板
(１９ｂ) 側板
(１９ｃ) 連結板
(１９ｄ) 除肉口
(１９ｅ) 除肉口
(２０) ガバナレバー軸
(２１) ガバナ力発生手段
(２１ａ) ガバナ力
(２２) 燃料調量部
(２３) フライウェイト
(２４) ガバナスリーブ
(２４ａ) ガバナスリーブ端面
(３６) 枢支ボス
(３６ａ) 中央部
(３７) ブッシュ
(３８ａ) ガバナ力入力部
(３８ｂ) ガバナ力入力部
(３９) 係止部取付孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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