(57)【要約】【課題】従来のガバナ装置においては、ガバナウエイトを軸により回動可能に枢支するために、該軸を支持するための孔をキリ等によりガバナウエイト支持部の側方から穿設する必要があり、加工に手間が掛かり簡単に製造することができなかった。【解決手段】クランク軸３の回転をガバナギア２２に伝え、該ガバナギア２２上にガバナウエイト２４を設けたガバナ装置１１において、ガバナギア２２側面にガバナウエイト２４を枢支する軸の受部２７を形成し、該受部２７をガバナギア２２側面より突出してその端面に凹曲面を有する第一突起２７ａと、ガバナギアの反対面に開放した断面視凹状の第二突起２７ｂより構成した。【選択図】      図６
2004270637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、ガバナギア側面にガバナウエイトを枢支する軸の受部を形成し、該受部をガバナギア側面より突出してその端面に凹曲面を有する第一突起と、ガバナギアの反対面に開放した断面視凹状の第二突起より構成したことを特徴とするガバナ装置。
【請求項２】
クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、前記ガバナウエイトを、左右一側にウエイトを、他側に摺動体押し用突起を形成するとともに、ガバナギア側面にガバナウエイトの回動軸を枢支する軸の受部を形成し、該受部は前記摺動体押し用突起の両側を受ける構成としたことを特徴とするガバナ装置。
【請求項３】
クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、ガバナギア側面にガバナウエイトを枢支する軸の受部を形成し、該受部をガバナギア側面より突出してその端面に凹曲面を有する第一突起と、ガバナギアの反対面に開放した断面視凹状の第二突起より構成し、該第一突起と第二突起を位置をズラせて複数形成し、摺動体押し用突起の両側に前記第一突起を配置したことを特徴とするガバナ装置。
【請求項４】
クランク軸の回転をガバナ軸に伝え、該ガバナ軸上にガバナウエイトと、該ガバナウエイトにより押されて回転数変更手段に連結する摺動体を設けたガバナ装置において、前記摺動体に縁部を形成し、ガバナウエイトに縁部当接押し部と、縁部係止部を設けたことを特徴とするガバナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの遠心式ガバナ装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からディーゼルエンジンに遠心式ガバナ装置を設けた技術は公知であり、クランク軸に設けたクランクギアよりギア等を介してガバナ軸が回転駆動されるようにしており、該ガバナ軸にはガバナウエイトを外嵌して、ガバナウエイトは摺動体を介してガバナレバーと連結して、該ガバナレバーは燃料噴射ポンプの燃料調節ラックと連結されていた（例えば、特許文献１参照）。
このような構成において、エンジンが始動されて、設定回転数で回転されて、その後、設定回転数より高くなればガバナウエイトが遠心力で開いて摺動体が摺動し、ガバナレバーが回動されて、燃料調節ラックを減少側に摺動させて、燃料噴射ポンプの噴射量を減少させる。逆に、回転数が減少してガバナウエイトにかかる遠心力が小さくなると、逆方向に付勢するバネによって閉じて、燃料噴射ポンプの燃料調節ラックを増量側に摺動させるのである。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３２７２５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のガバナ装置においては、ガバナウエイトを軸により回動可能に枢支するために、該軸を支持するための孔をキリ等によりガバナウエイト支持部の側方から穿設する必要があり、加工に手間が掛かり簡単に製造することができなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、ガバナギア側面にガバナウエイトを枢支する軸の受部を形成し、該受部をガバナギア側面より突出してその端面に凹曲面を有する第一突起と、ガバナギアの反対面に開放した断面視凹状の第二突起より構成したものである。
【０００７】
請求項２においては、クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、前記ガバナウエイトを、左右一側にウエイトを、他側に摺動体押し用突起を形成するとともに、ガバナギア側面にガバナウエイトの回動軸を枢支する軸の受部を形成し、該受部は前記摺動体押し用突起の両側を受ける構成としたものである。
【０００８】
請求項３においては、クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、ガバナギア側面にガバナウエイトを枢支する軸の受部を形成し、該受部をガバナギア側面より突出してその端面に凹曲面を有する第一突起と、ガバナギアの反対面に開放した断面視凹状の第二突起より構成し、該第一突起と第二突起を位置をズラせて複数形成し、摺動体押し用突起の両側に前記第一突起を配置したものである。
【０００９】
請求項４においては、クランク軸の回転をガバナ軸に伝え、該ガバナ軸上にガバナウエイトと、該ガバナウエイトにより押されて回転数変更手段に連結する摺動体を設けたガバナ装置において、前記摺動体に縁部を形成し、ガバナウエイトに縁部当接押し部と、縁部係止部を設けたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係るエンジンの正面断面図、図２はガバナ部分の側面断面図、図３はガバナレバー部分の断面図、図４はガバナ部分の拡大側面図、図５はガバナの側面一部断面図、図６はガバナの正面図、図７はガバナギアの正面図、図８は図７におけるＡ−Ａ矢視図、図９は図７におけるＢ−Ｂ矢視図、図１０はガバナウエイトを示す図である。
【００１１】
図１に示すように、エンジン１は本体の上部をシリンダブロック２、下部をクランクケース５とし、シリンダブロック２は中央に上下方向にシリンダ２ａを形成してピストン４を収納し、クランクケース５にはクランク軸３が軸支され、該ピストン４とクランク軸３の間はコンロッド１７により連結している。シリンダブロック２の上部がシリンダヘッド６により覆われ、該シリンダヘッド６の上部はボンネット７により覆われて弁腕室を構成し、該ボンネット７の一側（左側）にマフラー８が配置され、他側（右側）に燃料タンク９が配置されている。
【００１２】
前記シリンダブロック２下部のクランクケース５内にはガバナ装置１１が配置され、その上部に燃料噴射ポンプ１２が配置されている。該燃料噴射ポンプ１２はクランク軸３上に設けたギア１８を介してカム軸１３上に設けたカムギヤ１５に動力が伝えられ、該カム軸１３の前後中央上に設けたポンプ駆動カム１４が前記燃料噴射ポンプ１２のプランジャを押し引きして燃料タンク９からの燃料を吸入して、高圧管を介して燃料噴射ノズル１０に所定のタイミングで所定量の燃料を供給するようにしている。該燃料噴射ポンプ１２の燃料供給量はコントロールレバー１６を回動することによってプランジャのストロークを変更して燃料噴射量を調節できるようにしている。
【００１３】
また、図２に示すように、前記カム軸１３上に固設したギア２０よりガバナ軸２１上に固設したガバナギア２２に動力が伝えられる。該ガバナ軸２１の一端上とケースの間に潤滑油ポンプ２３が設けられ、他端側にガバナ装置１１を配置している。該ガバナ装置１１はガバナギア２２にガバナウエイト２４の中途部を回動軸２６により枢支し、一端をウエイト２４ａとして回転数が増加すると開くようにし、他端を摺動体押し用突起２４ｂとして摺動体２５と係合させて、該摺動体２５の先端がガバナレバー３０の当接部３１ｂと当接するように配置されている。
【００１４】
次に、前記ガバナ装置１１について図４から図９を用いて詳述する。
前記ガバナ装置１１は、上述の如くガバナギア２２側面に複数（本実施例では３個）のガバナウエイト２４・２４・２４を配置し、各ガバナウエイト２４を後述するガバナギア２２の受部２７に回動軸２６により枢支して構成されている。図１０（ｂ）に示すように、平面視略「門」字形状にガバナウエイト２４を形成し、一側は側面視略「Ｌ」字状に、他側は側面視略「ト」字状に構成され、図１０（ａ）における左右一側にウエイト２４ａを、他側に摺動体押し用突起２４ｂを形成し、「Ｌ」字状部分の中途部を回動軸２６により枢支している。該回動軸２６を枢支する軸の受部２７が前記ガバナギア２２側面に形成されてガバナウエイト２４を受けるようにしている。
【００１５】
前記回動軸２６の受部２７は、ガバナギア２２側面よりガバナウエイト２４側に突出して一体的に成形されており、端面に凹曲面を有する第一突起２７ａと、ガバナギア２２の反対面に開放した断面視凹状の第二突起２７ｂとから構成されている。図７から図９に示すように、該第一突起２７ａと第二突起２７ｂとは一直線上に位置をズラせてそれぞれ複数形成されて、３組設けられており、図８に示すように、第一突起２７ａの凹曲面と第二突起２７ｂの凹部とにより側面視略円形状の受部２７ｃが形成されている。該受部２７ｃに回動軸２６を挿入すると、複数の第一突起２７ａ・２７ａ・２７ａと第二突起２７ｂ・２７ｂとにより左右両側（図８において）から挟持されて、回動軸２６が支持される。
【００１６】
前記第一突起２７ａ・２７ａ・２７ａと第二突起２７ｂ・２７ｂとはそれぞれ所定の間隔を置いて平行に配置されており、一対の第二突起２７ｂ・２７ｂの間に複数の第一突起２７ａ、本実施例では二つの第一突起２７ａ・２７ａが配設され、一側の第二突起２７ｂの外側に第一突起２７ａを配置し、他側の第二突起２７ｂの外側にストッパー２７ｄがガバナギア２２側面に突設されている。そして、両側の第二突起２７ｂ・２７ｂと、その内側の第一突起２７ａ・２７ａとの間にそれぞれ摺動体押し用突起２４ｂの基部とウエイト２４ａ端部をそれぞれ配置して、受部２７とガバナウエイト２４端部に回動軸２６を挿通して枢支する構成としている。こうして、荷重の大きい側のウエイト２４ａを安定して支持することができるようにしている。
【００１７】
前記第一突起２７ａ・２７ａと第二突起２７ｂ・２７ｂとにより支持した回動軸２６の軸線上において、一側の第二突起２７ｂの側方外側に、更に第一突起２７ａが形成されている。つまり、該第一突起２７ａによって、他側の第二突起２７ｂ側方から受部２７ｃに挿入した回動軸２６の先端部２６ａを支持する構成としている。他側の回動軸２６の基部側端はストッパー２７ｄで抜け止めされる。したがって、ガバナウエイト２４を枢支する回動軸２６を、第二突起２７ｂ・２７ｂと第一突起２７ａ・２７ａに加えて側方に配した第一突起２７ａにより多数の点、本実施例ではガバナギア２２側から三点、その反対側から第二突起２７ｂにより二点で回動軸２６を支持することが可能となり、ガバナウエイト２４を偏りなく確実に支持することができる。
【００１８】
以上のように、ガバナギア２２側面に形成した第一突起２７ａと第二突起２７ｂとにより回動軸２６を逆方向から挟持して支持するように構成したので、回動軸を支持するための孔をキリ等によりガバナウエイト支持部の側方から穿設する必要がなく、簡単な構成でガバナウエイトの支持構造を実現できる。
また、図９に示すように、成形後に上下方向に型を抜くことができるため、射出成形等で製作することが可能となり、容易にガバナを製造することが可能となる。
【００１９】
そして、図６に示すように、上述の如く構成した軸の受部２７・２７・２７がガバナ軸２１を中心としてガバナギア２２側面に三角形状に位置するように形成され、各軸の受部２７でガバナウエイト２４を受けて、ガバナ軸２１の周囲に三つのガバナウエイト２４・２４・２４を配置している。こうして、各ガバナウエイト２４が回動軸２６を回動支点として遠心力により開くように構成されている。なお、ガバナウエイト２４はガバナギア２２側面の外側に形成された一対の突起２８・２８により回動範囲が規制される。
【００２０】
また、前記ガバナウエイト２４のウエイト２４ａから他方の回動軸２６側に延出した中途部には、ガバナ軸２１に向かって突出するように縁部係止部２４ｃが設けられている。ガバナウエイト開閉域全域において、縁部係止部２４ｃと摺動体押し用突起２４ｂとの間に摺動体２５の縁部２５ａが位置して、該縁部係止部２４ｃが抜け止めとなっている。
【００２１】
このような構成において、図４に示すように、ガバナウエイト２４の縁部係止部２４ｃと摺動体押し用突起２４ｂとの間に前記摺動体２５の端部に形成した縁部２５ａが位置するように摺動体２５を組み立てる。該摺動体２５の縁部２５ａを摺動体押し用突起２４ｂに係合させている。該ガバナ軸２１が回転され、ガバナウエイト２４が遠心力により開き、摺動体押し用突起２４ｂが回動軸２６を中心に回動して、摺動体２５の縁部２５ａの図４における左側が押されて摺動体２５が摺動する。また、摺動体２５はガバナ軸２１上に摺動自在に配置されているため、エンジンにガバナ装置を取り付けるときに摺動体２５が脱落することがある。しかし、摺動体２５の縁部２５ａは縁部係止部２４ｃで係止されて抜け落ちることがないので、容易に組み立てることができるのである。
【００２２】
また、図３及び図４に示すように、前記ガバナレバー３０は第一回動体３１と第二回動体３２から構成され、該第一回動体３１は中途部にボス部３１ａを設けて第二回動体３２の連結軸３２ａに枢支され、一端（下端）に突状の当接部３１ｂを設けて前記摺動体２５に当接され、他端（上端）に二股状の係合部３１ｃが形成されて前記コントロールレバー１６の一端を係合している。
【００２３】
このようにして、前記ガバナ装置１１と燃料噴射ポンプ１２の間を連動連結して、エンジン１のクランク軸３の回転数が上昇すると、ギア等を介してガバナ軸２１に回転力が伝えられ、回転数の上昇とともに遠心力によりガバナウエイト２４が開いて摺動体２５を押して摺動させて、第一回動体３１を回動し、コントロールレバー１６を回動して、燃料噴射量を減少し、設定回転数となるように回転数を制御し、逆に、回転数が減少すると、ガバナウエイト２４が閉じてコントロールレバー１６を逆方向に回動して燃料噴射量を増加させて設定回転で運転できるようにしている。なお、この設定回転数に設定するのはレギュレータ３９を回動して設定する。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００２５】
即ち、請求項１に示す如く、クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、ガバナギア側面にガバナウエイトを枢支する軸の受部を形成し、該受部をガバナギア側面より突出してその端面に凹曲面を有する第一突起と、ガバナギアの反対面に開放した断面視凹状の第二突起より構成したので、軸を支持するための孔を、キリ等により加工する必要がなくなり、ガバナウエイト支持部は割り型により射出成形等で容易に製造できるようになり、コスト低減化を図ることができる。また、加工工程も減少できる。
【００２６】
請求項２に示す如く、クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、前記ガバナウエイトを、左右一側にウエイトを、他側に摺動体押し用突起を形成するとともに、ガバナギア側面にガバナウエイトの回動軸を枢支する軸の受部を形成し、該受部は前記摺動体押し用突起の両側を受ける構成としたので、荷重の大きい側のウエイトを安定して支持することができる。
【００２７】
請求項３に示す如く、クランク軸の回転をガバナギアに伝え、該ガバナギア上にガバナウエイトを設けたガバナ装置において、ガバナギア側面にガバナウエイトを枢支する軸の受部を形成し、該受部をガバナギア側面より突出してその端面に凹曲面を有する第一突起と、ガバナギアの反対面に開放した断面視凹状の第二突起より構成し、該第一突起と第二突起を位置をズラせて複数形成し、摺動体押し用突起の両側に前記第一突起を配置したので、簡単な構成でガバナウエイトの支持構造を実現できる。また、ガバナウエイトを偏りなく確実に支持できる。
【００２８】
請求項４に示す如く、クランク軸の回転をガバナ軸に伝え、該ガバナ軸上にガバナウエイトと、該ガバナウエイトにより押されて回転数変更手段に連結する摺動体を設けたガバナ装置において、前記摺動体に縁部を形成し、ガバナウエイトに縁部当接押し部と、縁部係止部を設けたので、ガバナウエイトの縁部係止部により摺動体を保持することができる。よって、組立時に摺動体を抜ける方向に配置しても保持しながら組み立てることが可能となり、組立性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエンジンの正面断面図。
【図２】ガバナ部分の側面断面図。
【図３】ガバナレバー部分の断面図。
【図４】ガバナ部分の拡大側面図。
【図５】ガバナの側面一部断面図。
【図６】ガバナの正面図。
【図７】ガバナギアの正面図。
【図８】図７におけるＡ−Ａ矢視図。
【図９】図７におけるＢ−Ｂ矢視図。
【図１０】ガバナウエイトを示す図。（ａ）ガバナウエイトの側面図。（ｂ）ガバナウエイトの平面図。
【符号の説明】
３  クランク軸
１１  ガバナ装置
２２  ガバナギア
２４  ガバナウエイト
２７  受部
２７ａ  第一突起
２７ｂ  第二突起
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
2004270637.tif 000010
【図９】
2004270637.tif 000011
【図１０】
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