(57)【要約】  【課題】  ガバナウェイトを大きくしなくても、ガバナスプリングとしてバネ定数の大きいバネを使用することができ、これによりエンジン回転数のハンチングを防止する。  【解決手段】  ガバナレバー２０の揺動支点Ｘからガバナ力入力部４１までの距離Ａが同揺動支点Ｘからガバナ軸１０の軸心線Ｙまでの距離ａよりも長くなるようにする。これにより、ガバナレバー２０の揺動支点Ｘからガバナ力入力部４１までの距離Ａと同揺動支点Ｘからガバナ軸１０の軸心線Ｙまでの距離ａとが等距離にある場合と比べて、同じ大きさのガバナ力がガバナ力入力部４１に作用する場合でも、大きな力をスプリング係止部３１に作用させることができる。したがって、ガバナスプリング３２のバネ定数を大きくして、エンジン回転数のハンチングを防止することが可能となる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
揺動自在に支持されたガバナレバー（２０）を備え、
前記ガバナレバー（２０）のスプリング係止部（３１）にガバナスプリング（３２）の一端を係止するとともに、ガバナスプリング（３２）の他端を調速レバー（３３）に係止して、前記ガバナレバー（２０）をガバナスプリング力（ＧＳ）で燃料増量側（Ｒ）に付勢し、
ガバナ軸（１０）にガバナスリーブ（１２）をスライド自在に設け、前記ガバナレバー（２０）のガバナ力入力部（４１）にガバナスリーブ（１２）を介してガバナウェイトのガバナ力（ＧＦ）を作用させてガバナレバー（２０）を燃料減量側（Ｌ）に押圧させるとともに、このガバナレバー（２０）の出力部（４２）に燃料噴射ポンプの燃料調量部を連動連結し、
ガバナ力（ＧＦ）とガバナスプリング力（ＧＳ）との不釣合い力で、前記ガバナレバー（２０）を揺動させることにより、前記燃料調量部を調量移動させるようにした、ディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおいて、
前記ガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）からガバナ力入力部（４１）までの距離（Ａ）が同揺動支点（Ｘ）からガバナ軸（１０）の軸心線（Ｙ）までの距離（ａ）よりも長くなるようにした、ことを特徴とするディーゼルエンジンの遠心式ガバナ。
【請求項２】
揺動自在に支持されたガバナレバー（２０）を備え、このガバナレバー（２０）はスプリング力入力レバー（２１）とガバナ力入力レバー（２２）とを具備し、
前記スプリング力入力レバー（２１）にスプリング係止部（３１）を設けて、このスプリング係止部（３１）にガバナスプリング（３２）の一端を係止するとともに、ガバナスプリング（３２）の他端を調速レバー（３３）に係止して、前記スプリング力入力レバー（２１）をガバナスプリング力（ＧＳ）で燃料増量側（Ｒ）に付勢し、
前記ガバナ力入力レバー（２２）にガバナ力入力部（４１）を設けて、このガバナ力入力部（４１）に、ガバナ軸（１０）にスライド自在に設けられたガバナスリーブ（１２）を介してガバナウェイトのガバナ力（ＧＦ）を作用させてガバナ力入力レバー（２２）を燃料減量側（Ｌ）に押圧させるとともに、前記ガバナ力入力レバー（２２）に出力部（４２）を設けて、この出力部（４２）に燃料噴射ポンプの燃料調量部を連動連結し、
前記スプリング力入力レバー（２１）とガバナ力入力レバー（２２）との間にトルクアップ装置（５０）を介在させた、ディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおいて、
前記ガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）からガバナ力入力部（４１）までの距離（Ａ）が同揺動支点（Ｘ）からガバナ軸（１０）の軸心線（Ｙ）までの距離（ａ）よりも長くなるようにした、ことを特徴とするディーゼルエンジンの遠心式ガバナ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおいて、
前記ガバナレバー（２０）は、一体形成されたレバーホルダ（６０）に揺動自在に支持され、このレバーホルダ（６０）をエンジン機壁（４）に取付ボルト（６２）・（６３）で着脱自在に取り付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンの遠心式ガバナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼルエンジンの遠心式ガバナに関し、詳しくは、遠心式ガバナのハンチングを防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの遠心式ガバナの従来技術として、例えば、図３及び図４に示すものが知られている。この遠心式ガバナ１０３は、支点軸１６１に揺動自在に支持されたガバナレバー１２０を備えており、ガバナレバー１２０はスプリング力入力レバー１２１とガバナ力入力レバー１２２とからなっている。スプリング力入力レバー１２１にはスプリング係止部３１が設けられ、ガバナスプリング３２の一端をこのスプリング係止部３１に係止するとともに、他端を調速レバー３３に係止し、スプリング力入力レバー１２１をガバナスプリング力で燃料増量側に付勢している。他方、ガバナ力入力レバー１２２にはガバナ力入力部１４１が設けられ、このガバナ力入力部１４１にガバナスリーブ１１２を介してガバナウェイト（図外）のガバナ力を作用させてガバナ力入力レバー１２２を燃料減量側に押圧させるとともに、このガバナ力入力レバー１２２に出力部４２を設けて、この出力部４２に図外の燃料噴射ポンプの燃料調量部を連動連結させている。そして、スプリング力入力レバー１２１とガバナ力入力レバー１２２との間にはトルクアップ装置５０が介装され、無負荷（０／４）と全負荷（４／４）の間では、トルクピン５１が退入した状態で、ガバナ力とガバナスプリング力との不釣合い力により、スプリング力入力レバー１２１とガバナ力入力レバー１２２とが一体に揺動して、図外の燃料噴射ポンプの燃料調量部を調量移動させるようになっている。
【０００３】
この従来の遠心式ガバナ１０３では、ガバナレバー１２０の揺動支点ｘ（支点軸１６１の軸心線）からガバナ力入力部１４１までの距離と同揺動支点ｘからガバナ軸１０の軸心線Ｙまでの距離とが等距離にある。なお、図３・図４において、符号１６０は支点軸１６１を支持するレバーホルダ、符号６２・６３はレバーホルダ１６０をエンジン機壁４に着脱自在に取り付ける取付ボルト、符号６６は支点軸位置決め用ボルトである。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３３２１２５号公報
【特許文献２】特開２００２−１５５７６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、エンジン回転数のハンチング防止にはバネ定数の大きいガバナスプリングを用いればよい。しかし、ガバナスプリングとしてバネ定数の大きいバネを用いた場合には、ガバナスプリング力と拮抗させるガバナ力も大きくする必要があるため、ガバナウェイトを大きく（重く）する等の対策が必要となる。
【０００６】
しかし、収容スペースの制約等の理由によりガバナウェイトを大きくすることは困難な場合が多く、特に、特許文献２に示すように、ガバナウェイトとしてウェイトボールを用い、このウェイトボールを伝動ギヤ内に収容させた場合には、伝動ギヤ自体の大きさの制約により、ウェイトボールの大きさを大きくすることは極めて困難であった。
【０００７】
本発明は、かかる課題の解決を目的としており、ガバナウェイトを大きくしなくても、ガバナスプリングとしてバネ定数の大きいバネを使用することができ、これによりエンジン回転数のハンチングを防止することができるディーゼルエンジンの遠心式ガバナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下のように構成したことを特徴とする。
すなわち、揺動自在に支持されたガバナレバー（２０）を備え、前記ガバナレバー（２０）のスプリング係止部（３１）にガバナスプリング（３２）の一端を係止するとともに、ガバナスプリング（３２）の他端を調速レバー（３３）に係止して、前記ガバナレバー（２０）をガバナスプリング力（ＧＳ）で燃料増量側（Ｒ）に付勢し、ガバナ軸（１０）にガバナスリーブ（１２）をスライド自在に設け、前記ガバナレバー（２０）のガバナ力入力部（４１）にガバナスリーブ（１２）を介してガバナウェイトのガバナ力（ＧＦ）を作用させてガバナレバー（２０）を燃料減量側（Ｌ）に押圧させるとともに、このガバナレバー（２０）の出力部（４２）に燃料噴射ポンプの燃料調量部を連動連結し、ガバナ力（ＧＦ）とガバナスプリング力（ＧＳ）との不釣合い力で、前記ガバナレバー（２０）を揺動させることにより、前記燃料調量部を調量移動させるようにした、ディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおいて、前記ガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）からガバナ力入力部（４１）までの距離（Ａ）が同揺動支点（Ｘ）からガバナ軸（１０）の軸心線（Ｙ）までの距離（ａ）よりも長くなるようにした、ことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
すなわち、揺動自在に支持されたガバナレバー（２０）を備え、このガバナレバー（２０）はスプリング力入力レバー（２１）とガバナ力入力レバー（２２）とを具備し、前記スプリング力入力レバー（２１）にスプリング係止部（３１）を設けて、このスプリング係止部（３１）にガバナスプリング（３２）の一端を係止するとともに、ガバナスプリング（３２）の他端を調速レバー（３３）に係止して、前記スプリング力入力レバー（２１）をガバナスプリング力（ＧＳ）で燃料増量側（Ｒ）に付勢し、前記ガバナ力入力レバー（２２）にガバナ力入力部（４１）を設けて、このガバナ力入力部（４１）に、ガバナ軸（１０）にスライド自在に設けられたガバナスリーブ（１２）を介してガバナウェイトのガバナ力（ＧＦ）を作用させてガバナ力入力レバー（２２）を燃料減量側（Ｌ）に押圧させるとともに、前記ガバナ力入力レバー（２２）に出力部（４２）を設けて、この出力部（４２）に燃料噴射ポンプの燃料調量部を連動連結し、前記スプリング力入力レバー（２１）とガバナ力入力レバー（２２）との間にトルクアップ装置（５０）を介在させた、ディーゼルエンジンの遠心式ガバナにおいて、前記ガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）からガバナ力入力部（４１）までの距離（Ａ）が同揺動支点（Ｘ）からガバナ軸（１０）の軸心線（Ｙ）までの距離（ａ）よりも長くなるようにした、ことを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記ガバナレバー（２０）は、一体形成されたレバーホルダ（６０）に揺動自在に支持され、このレバーホルダ（６０）をエンジン機壁（４）に取付ボルト（６２）・（６３）で着脱自在に取り付けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の作用効果を従来技術と対比して説明すると以下のとおりである（図２参照）。
図３に示す従来の遠心式ガバナ（１０３）において、支点・力点・作用点の関係をそれぞれ揺動支点（ｘ）・ガバナ力入力部（１４１）・スプリング係止部（３１）において検証する。ガバナ力入力部（１４１）に作用するガバナ力をＦ１、スプリング係止部（３１）（ガバナスプリング係止位置）でのガバナ力の作用をＦ２、ガバナレバー（１２０）の揺動支点（ｘ）からガバナ力入力部（１４１）までの距離をａ、同揺動支点（ｘ）からスプリング係止部（３１）までの距離をｂとした場合、以下の関係が成り立つ。
Ｆ２＝（ａ／ｂ）Ｆ１
このＦ２がガバナスプリング力（ＧＳ）と直接拮抗することになる。
【００１２】
これに対し、本発明では、例えば図１に示すように、ガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）（支点軸（６１）の軸心線）からガバナ力入力部（４１）までの距離（Ａ）が同揺動支点（Ｘ）からガバナ軸（１０）の軸心線（Ｙ）までの距離（ａ）よりも長くなるようにしたので、仮にガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）からスプリング係止部（３１）までの距離は変わらなくても、同揺動支点（Ｘ）からガバナ力入力部（４１）までの距離は、上記従来技術の場合よりも長くなっている。本発明におけるガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）からガバナ力入力部（４１）までの距離をＡ、同揺動支点（Ｘ）からスプリング係止部（３１）までの距離をＢとし、従来技術の場合と同じ大きさのガバナ力Ｆ１がガバナ力入力部（４１）に作用したとすると、スプリング係止部（３１）（ガバナスプリング係止位置）でのガバナ力の作用Ｆ２’は次のようになる。
Ｆ２’＝（Ａ／Ｂ）Ｆ１
なお、本発明と図３・４の従来の遠心式ガバナ（１０３）の場合とで、ガバナ軸（１０）の位置やスプリング係止部（３１）の位置、さらには、エンジン機壁（４）における取付ボルト（６２）・（６３）の取り付け位置は変わらないものとする。
【００１３】
ここで、Ｂ＝ｂ，Ａ＞ａだから、
（ａ／ｂ）＜（Ａ／Ｂ）
したがって、Ｆ２＜Ｆ２’となる。
【００１４】
このように、本発明では、ガバナレバー（２０）の揺動支点（Ｘ）からガバナ力入力部（４１）までの距離（Ａ）と同揺動支点（Ｘ）からガバナ軸（１０）の軸心線（Ｙ）までの距離（ａ）とが等距離にある場合と比べて、同じ大きさのガバナ力がガバナ力入力部（４１）に作用する場合でも、大きな力をスプリング係止部（３１）に作用させることができる。したがって、ガバナスプリング（３２）のバネ定数を大きくして、エンジン回転数のハンチングを防止することが可能となる。また、そのために、ガバナウェイトの重量を大きくしてガバナ力入力部（４１）に作用するガバナ力自体の大きさを大きくする等の対策を施す必要もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係る遠心式ガバナの正面図、図２は上記実施形態と従来技術との作用の違いを模式的に説明する側面図である。なお、説明の便宜のため、従来技術と同じ部材には同じ符号を付して説明する。
【００１６】
本実施形態の遠心式ガバナ３は、前記従来例（図３及び図４）とほぼ同様の基本構成を備える。図１に示すように、本実施形態の遠心式ガバナ３が適用されるディーゼルエンジン１には、図示しない燃料噴射ポンプが収容されるポンプ室（図外）に隣接してガバナ室２が設けられている。本実施形態の遠心式ガバナ３はこのガバナ室２に収容される。ガバナ室２とポンプ室とはエンジン機壁４によって区画される（図４参照）。
【００１７】
このガバナ室２には、燃料噴射カム軸１０の一端が導入される。この燃料噴射カム軸１０の一端にガバナウェイト（不図示）及びガバナスリーブ１２が取り付けられる。ガバナウェイトはウェイトボールからなり、燃料噴射カム軸１０の一端に設けられた伝動ギヤ（燃料噴射カムギヤ。不図示）内に公知の態様で収納され、燃料噴射カム軸１０の回転による遠心力（ガバナ力）の作用により移動し、ガバナスリーブ１２を押圧するようになっている（例えば特許文献２参照）。ガバナスリーブ１２は燃料噴射カム軸１０の一端にスライド自在に外嵌され、ガバナウェイトのガバナ力ＧＦを受けてスライドするようになっている。本実施形態のガバナスリーブ１２は、図１に示すように、Ｕ字形状に形成されている。なお、本実施形態では、燃料噴射カム軸１０がガバナ軸に相当するが、ガバナウェイト及びガバナスリーブ１２が取り付けられるガバナ軸は燃料噴射カム軸１０でなくてもよい。
【００１８】
本実施形態の遠心式ガバナ３は、支点軸６１に揺動自在に支持されたガバナレバー２０を備える。ガバナレバー２０は、スプリング力入力レバー２１とガバナ力入力レバー２２とからなる。
【００１９】
スプリング力入力レバー２１にはスプリング係止部３１が設けられ、このスプリング係止部３１にガバナスプリング３２の一端が係止されるとともに、ガバナスプリング３２の他端は調速レバー３３に係止される。ガバナスプリング３２はスプリング力入力レバー２１を燃料増量側Ｒへ付勢する。
【００２０】
ガバナ力入力レバー２２にはガバナ力入力部４１が設けられ、このガバナ力入力部４１にガバナスリーブ１２を介してガバナウェイトのガバナ力ＧＦを作用させてガバナ力入力レバー２２を燃料減量側Ｌに押圧させるようになっている。また、ガバナ力入力レバー２２には出力部４２が設けられ、この出力部４２に、図示しない燃料噴射ポンプの燃料調量部を連動連結している。
【００２１】
具体的には、ガバナ力入力レバー２２は二股状に形成され、その一方の分岐の先端に出力部４２を設けて、燃料噴射ポンプの燃料調量部（コントロールラック）に設けられたラックピン４５と係合させている（図１及び図２参照）。ガバナ力入力部４１はピン状に形成され、二股状レバーの各分岐に設けられている。本実施形態では、図１に示すように、ガバナレバー２０の揺動支点Ｘからガバナ力入力部４１までの距離Ａが同揺動支点Ｘからガバナ軸１０の軸心線Ｙまでの距離ａよりも長くなるようになっている。また、２つのガバナ力入力部４１を結ぶ直線がガバナレバー２０の支点軸６１の軸心線Ｘと平行となるようにされている。
【００２２】
スプリング力入力レバー２１とガバナ力入力レバー２２との間にはトルクアップ装置５０が介装され、無負荷（０／４）と全負荷（４／４）の間では、トルクピン５１が退入した状態で、スプリング力入力レバー２１とガバナ力入力レバー２２とが一体に揺動して、図外の燃料噴射ポンプの燃料調量部を調量移動させる。エンジン１が過負荷運転に移行するとエンジン回転数が低下し、ガバナスプリング３２で引かれたスプリング力入力レバー２１は燃料制限具５２で全負荷相当位置に受け止められ、トルクスプリング５３がトルクピン５１を押し出して、ガバナ力入力レバー２２を燃料増量側Ｒへ揺動させる。これにより、エンジン１は粘り強さを発揮する。なお、図１中の符号５６はスタートスプリングである。
【００２３】
以上のように構成されたガバナレバー２０（スプリング力入力レバー２１及びガバナ力入力レバー２２）は、１本の支点軸６１でレバーホルダ６０に揺動自在に支持される。なお、本実施形態では、スプリング力入力レバー２１とガバナ力入力レバー２２とが１本の支点軸６１で支持される場合について説明するが、各レバー２１・２２の支点軸が別体に構成されていてもよい。また、両支点軸を別体に構成の上、両者の軸心をオフセットさせてもよい。例えば、スプリング力入力レバー２１の支点軸の軸心をガバナ力入力レバー２２の支点軸の軸心に対してスプリング係止部３１と反対側にオフセットさせれば、本発明の後述の効果はより大となる。
【００２４】
レバーホルダ６０は一体に形成され、エンジン機壁４に２つの取付ボルト６２・６３で着脱自在に取り付けられる。これら２つの取付ボルト６２・６３は、両者の軸心を結ぶ直線が支点軸６１の軸心線Ｘと平行となるように配置されている。なお、符号６６は、支点軸位置決め用ボルトである。また、本実施形態と図３・４の従来の遠心式ガバナ１０３の場合とで、ガバナ軸１０の位置やスプリング係止部３１の位置、さらには、エンジン機壁４における取付ボルト６２・６３の取り付け位置は変わらないものとする。
【００２５】
本実施形態の遠心式ガバナ３は、ガバナレバー２０の支点軸６１の軸心線Ｘからスプリング係止部３１までの距離Ｂが同軸心線Ｘからガバナ力入力部４１までの距離Ａよりも長くなるように構成されている。また、ガバナ軸１０の軸心線Ｙと平行な視線で見た場合に、スプリング係止部３１とガバナ力入力部４１とが支点軸６１の軸心線Ｘを基準に同じ側に配置されている。
【００２６】
次に、本実施形態の作用について説明する（図２参照）。
本実施形態において、ガバナレバー２０の揺動支点Ｘからガバナ力入力部４１までの距離をＡ、同揺動支点からスプリング係止部３１までの距離をＢ、ガバナ力入力部４１に作用するガバナ力をＦ１とすると、スプリング係止部３１（ガバナスプリング係止位置）でのガバナ力の作用Ｆ２’は、支点（揺動支点Ｘ）・力点（ガバナ力入力部４１）・作用点（スプリング係止部３１）の関係から次のようになる。
Ｆ２’＝（Ａ／Ｂ）Ｆ１
【００２７】
他方、図３に示す従来の遠心式ガバナ１０３において、ガバナレバー１２０の揺動支点ｘ（支点軸１６１の軸心線）からガバナ力入力部１４１までの距離をａ、同揺動支点ｘからスプリング係止部３１までの距離をｂとし、本実施形態と従来技術とで同じ大きさのガバナ力Ｆ１がガバナ力入力部１４１に作用したとすると、スプリング係止部３１におけるガバナ力の作用Ｆ２は、以下のようになる。
Ｆ２＝（ａ／ｂ）Ｆ１
【００２８】
ここで、Ｂ＝ｂ，Ａ＞ａだから、
（ａ／ｂ）＜（Ａ／Ｂ）
したがって、Ｆ２＜Ｆ２’となる。
【００２９】
このように、本実施形態では、ガバナレバー２０の揺動支点Ｘからガバナ力入力部４１までの距離Ａと同揺動支点Ｘからガバナ軸１０の軸心線Ｙまでの距離ａとが等距離にある場合と比べて、同じ大きさのガバナ力がガバナ力入力部４１に作用する場合でも、大きな力をスプリング係止部３１に作用させることができる。したがって、ガバナスプリング３２のバネ定数を大きくして、エンジン回転数のハンチングを防止することが可能となる。また、そのために、ガバナウェイトの重量を大きくしてガバナ力入力部４１に作用するガバナ力自体の大きさを大きくする等の対策を施す必要もない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る遠心式ガバナの正面図（ガバナ軸１０の軸心線Ｙと平行な視線で見た図）
【図２】上記実施形態と従来技術との作用の違いを模式的に説明する側面図
【図３】従来の遠心式ガバナの正面図（ガバナ軸１０の軸心線Ｙと平行な視線で見た図）
【図４】従来の遠心式ガバナの分解斜視図
【符号の説明】
【００３１】
４…エンジン機壁、１０…燃料噴射カム軸（ガバナ軸）、１２…ガバナスリーブ、２０…ガバナレバー、２１…スプリング力入力レバー、２２…ガバナ力入力レバー、３１…スプリング係止部、３２…ガバナスプリング、３３…調速レバー、４１…ガバナ力入力部、４２…出力部、６０…レバーホルダ、６１…支点軸、６２…取付ボルト、６３…取付ボルト、ＧＳ…ガバナスプリング力、ＧＦ…ガバナ力、Ｒ…燃料増量方向、Ｌ…燃料減量方向、Ｘ…支点軸の軸心線（揺動支点）、Ｙ…ガバナ軸の軸心線、ａ…支点軸の軸心線Ｘからガバナ軸の軸心線Ｙまでの距離、Ａ…支点軸の軸心線Ｘからガバナ力入力部までの距離、Ｂ…支点軸の軸心線Ｘからスプリング係止部までの距離。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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