(57)【要約】  【課題】冷始動直後の青白煙の排出量を低減させることができるガバナ付きエンジンを提供する。  【解決手段】エンジンにオイルポンプ８を装着し、このオイルポンプ８をクランク軸で回転駆動し、このオイルポンプ８の吐出口８ａにオイル噴射通路９の入口９ａを連通させ、このオイル噴射通路９の出口にオイル噴射口９ｂを設け、このオイル噴射口９ｂをガバナスリーブ４の入力端面に臨ませ、オイル噴射口９ｂから噴射されるオイルの噴射圧力９ｃを、ガバナウェイト２で発生するガバナ力２ｂとともにガバナスリーブ４の入力端面４ａに作用させ、同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口９ｂから噴射されるオイルの噴射圧力９ｃが高くなるようにした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸でウェイトホルダ(１)を回転駆動し、このウェイトホルダ(１)にガバナウェイト(２)を揺動自在に取り付け、ガイド軸(３)にガバナスリーブ(４)をスライド自在に取り付け、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)にガバナウェイト(２)の出力部(２ａ)を接当させ、ガバナスリーブ(４)の出力端面(４ｂ)にガバナレバー(５)の入力部(５ａ)を接当させ、ガバナレバー(５)の出力部(５ｂ)に燃料調量具(６)を連結させ、ガバナレバー(５)に連結したガバナスプリング(７)のスプリング力(７ａ)とガバナウェイト(２)で発生するガバナ力(２ｂ)との不釣合い力により、燃料調量具(６)を調量制御するようにした、ガバナ付きエンジンにおいて、
エンジンにオイルポンプ(８)を装着し、このオイルポンプ(８)をクランク軸で回転駆動し、このオイルポンプ(８)の吐出口(８ａ)にオイル噴射通路(９)の入口(９ａ)を連通させ、このオイル噴射通路(９)の出口にオイル噴射口(９ｂ)を設け、このオイル噴射口(９ｂ)をガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に臨ませ、
オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)を、ガバナウェイト(２)で発生するガバナ力(２ｂ)とともにガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用させ、
同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【請求項２】
請求項１に記載したガバナ付きエンジンにおいて、
同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにするに当たり、
潤滑油を回転軸の軸受け隙間に供給するオイルギャラリ(１０)から分岐オイル通路(１０ａ)を分岐させ、この分岐オイル通路(１０ａ)を前記オイル噴射通路(９)とした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【請求項３】
ガイド軸(３)にガバナスリーブ(４)をスライド自在に取り付け、ガバナスリーブ(４)の出力端面(４ｂ)にガバナレバー(５)の入力部(５ａ)を接当させ、ガバナレバー(５)の出力部(５ｂ)に燃料調量具(６)を連結させ、ガバナレバー(５)に連結したガバナスプリング(７)のスプリング力(７ａ)とガバナ力との不釣合い力により、燃料調量具(６)を調量制御するようにした、ガバナ付きエンジンにおいて、
エンジンにオイルポンプ(８)を装着し、このオイルポンプ(８)をクランク軸で回転駆動し、このオイルポンプ(８)の吐出口 (８ａ)にオイル噴射通路(９)の入口(９ａ)を連通させ、このオイル通路の出口(９ｂ)にオイル噴射口(９ｂ)を設け、このオイル噴射口(９ｂ)をガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に臨ませ、
オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)を、ガバナウェイトで発生するガバナ力に代わるガバナ力として、ガハナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用させ、
同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【請求項４】
請求項３に記載したガバナ付きエンジンにおいて、
同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにするに当たり、
潤滑油を回転軸の軸受け隙間に供給するオイルギャラリ(１０)から分岐オイル通路(１０ａ)を分岐させ、この分岐オイル通路(１０ａ)を前記オイル噴射通路(９)とした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガバナ付きディーゼルエンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のガバナ付きエンジンとして、図３に示すように、第１発明と同様、クランク軸でウェイトホルダ(１０１)を回転駆動し、このウェイトホルダ(１０１)にガバナウェイト(１０２)を揺動自在に取り付け、ガイド軸(１０３)にガバナスリーブ(１０４)をスライド自在に取り付け、ガバナスリーブ(１０４)の入力端面(１０４ａ)にガバナウェイト(１０２)の出力部(１０２ａ)を接当させ、ガバナスリーブ(１０４)の出力端面(１０４ｂ)にガバナレバー(１０５)の入力部(１０５ａ)を接当させ、ガバナレバー(１０５)の出力部(１０５ｂ)に燃料調量具(１０６)を連結させ、ガバナレバー(１０５)に連結したガバナスプリング(１０７)のスプリング力(１０７ａ)とガバナウェイト(１０２)で発生するガバナ力(１０２ｂ)との不釣合い力により、燃料調量具(１０６)を調量制御するようにしたものがある(例えば、特許文献１参照)。
【０００３】
しかし、この従来技術では、温度に基づく始動直後の調量補正手段がない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７１６５７号公報(図２参照)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この従来技術では、次の問題がある。
《問題》  冷始動直後の青白煙の排出量が多くなる傾向がある。
温度に基づく始動直後の調量補正手段がないため、冷始動直後も始動時に増量された燃料供給量がある程度維持され、過剰な燃料供給により、冷始動直後の青白煙の排出量が多くなる傾向がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決することができるガバナ付きディーゼルエンジン、すなわち、冷始動直後の青白煙の排出量を低減させることができるガバナ付きエンジンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
クランク軸でウェイトホルダ(１)を回転駆動し、このウェイトホルダ(１)にガバナウェイト(２)を揺動自在に取り付け、ガイド軸(３)にガバナスリーブ(４)をスライド自在に取り付け、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)にガバナウェイト(２)の出力部(２ａ)を接当させ、ガバナスリーブ(４)の出力端面(４ｂ)にガバナレバー(５)の入力部(５ａ)を接当させ、ガバナレバー(５)の出力部(５ｂ)に燃料調量具(６)を連結させ、ガバナレバー(５)に連結したガバナスプリング(７)のスプリング力(７ａ)とガバナウェイト(２)で発生するガバナ力(２ｂ)との不釣合い力により、燃料調量具(６)を調量制御するようにした、ガバナ付きエンジンにおいて、
エンジンにオイルポンプ(８)を設け、このオイルポンプ(８)をクランク軸で回転駆動し、このオイルポンプ(８)の吐出口(８ａ)にオイル噴射通路(９)の入口(９ａ)を連通させ、このオイル噴射通路(９)の出口にオイル噴射口(９ｂ)を設け、このオイル噴射口(９ｂ)をガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に臨ませ、
オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)を、ガバナウェイト(２)で発生するガバナ力(２ｂ)とともにガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用させ、
同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【０００８】
(請求項２に係る発明)
請求項２に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
請求項１に記載したガバナ付きエンジンにおいて、
図１に示すように、同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにするに当たり、
潤滑油を回転軸の軸受け隙間に供給するオイルギャラリ(１０)から分岐オイル通路(１０ａ)を分岐させ、この分岐オイル通路(１０ａ)を前記オイル噴射通路(９)とした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【０００９】
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図２に示すように、ガイド軸(３)にガバナスリーブ(４)をスライド自在に取り付け、ガバナスリーブ(４)の出力端面(４ｂ)にガバナレバー(５)の入力部(５ａ)を接当させ、ガバナレバー(５)の出力部(５ｂ)に燃料調量具(６)を連結させ、ガバナレバー(５)に連結したガバナスプリング(７)のスプリング力(７ａ)とガバナ力との不釣合い力により、燃料調量具(６)を調量制御するようにした、ガバナ付きエンジンにおいて、
エンジンにオイルポンプ(８)を装着し、このオイルポンプ(８)をクランク軸で回転駆動し、このオイルポンプ(８)の吐出口 (８ａ)にオイル噴射通路(９)の入口(９ａ)を連通させ、このオイル通路の出口(９ｂ)にオイル噴射口(９ｂ)を設け、このオイル噴射口(９ｂ)をガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に臨ませ、
オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)を、ガバナウェイトで発生するガバナ力に代わるガバナ力として、ガハナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用させ、
同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【００１０】
(請求項４に係る発明)
請求項４に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
請求項３に記載したガバナ付きエンジンにおいて、
図２に示すように、同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにするに当たり、
潤滑油を回転軸の軸受け隙間に供給するオイルギャラリ(１０)から分岐オイル通路(１０ａ)を分岐させ、この分岐オイル通路(１０ａ)を前記オイル噴射通路(９)とした、ことを特徴とするガバナ付きエンジン。
【発明の効果】
【００１１】
（請求項１の発明）
請求項１の発明は、次の効果を奏する(図１参照)。
《効果１》  冷始動直後の青白煙の排出量を低減させることができる。
始動が完了すると、クランク軸の回転速度が上昇し、オイルポンプ(８)のオイル圧送量が増加し、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高まり、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に燃料減量方向の力が作用する。オイル温度が低い場合には、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)がより高くなるため、冷始動直後は、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用する燃料減量方向の力も大きくなる。このため、冷始動直後は、始動時に増量された燃料供給量が速やかに減量補正され、過剰な燃料供給が抑制され、青白煙の排出量を低減させることができる。なお、始動直後とは、エンジン回転速度が所定の始動完了速度(例えば６００ｒｐｍ)を越えた直後をいう。
【００１２】
《効果２》  青白煙が出にくい温暖始動時には始動後の暖機を促進することができる。
温暖始動時は、オイル温度が比較的高いため、暖機始動直後は、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が低く、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用する燃料減量方向の力は小さい。このため、青白煙が出にくい温暖始動時には、始動時に増量された燃料供給量の減量補正が抑制され、始動後の暖機を促進することができる。
【００１３】
《効果３》  冷始動直後の騒音を低減することができる。
冷始動直後は、始動時に増量された燃料供給量が速やかに減量補正され、過剰な燃料供給が抑制されるため、冷始動直後の騒音を低減することができる。
【００１４】
《効果４》  ガバナスリーブやガバナレバーの耐久性が高まる。
オイル噴射口(９ｂ)をガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に臨ませたため、ガバナスリーブ(４)やガバナレバー(５)にオイルが補給され、これらの潤滑性能が高くなり、これらの耐久性が高まる。
【００１５】
（請求項２の発明）
請求項２の発明は、次の効果を奏する(図１参照)。
《効果５》  始動直後の調量補正手段を低コストで製作することができる。
潤滑油を回転軸の軸受け隙間に供給するオイルギャラリ(１０)から分岐オイル通路(１０ａ)を分岐させ、この分岐オイル通路(１０ａ)を前記オイル噴射通路(９)としたため、既存の潤滑油用オイルギャラリや潤滑油ポンプをそのまま、油路の一部やオイルポンプ(８)として有効利用することができ、始動直後の調量補正手段を低コストで製作することができる。
なお、既存のオイルギャラリ(１０)では、潤滑油を回転軸の軸受け隙間に供給するため、オイル温度が低く、オイルの粘度が高い場合には、軸受け隙間からのオイルの漏れ量が少なくなるため、オイルギャラリ(１０)内の油圧が高まる。このため、同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなる。
【００１６】
（請求項３の発明）
請求項３の発明は、次の効果を奏する(図２参照)。
《効果６》  冷始動直後の青白煙の排出量を低減させることができる。
始動が完了すると、クランク軸の回転速度が高まり、オイルポンプ(８)のオイル圧送量が増加し、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が上昇し、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)にガバナ力が作用する。オイル温度が低い場合には、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)がより高くなるため、冷始動直後は、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用するガバナ力も大きくなる。このため、冷始動直後は、始動時に増量された燃料供給量が速やかに減少し、過剰な燃料供給が抑制され、青白煙の排出量を低減させることができる。
【００１７】
《効果７》  青白煙が出にくい温暖始動時には始動後の暖機を促進することができる。
温暖始動時は、オイル温度が比較的高いため、暖機始動直後は、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が低く、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用するガバナ力も小さい。このため、青白煙が出にくい温暖始動時には、始動時に増量された燃料供給量の減少が抑制され、始動後の暖機を促進することができる。
【００１８】
《効果８》  冷始動直後の騒音を低減することができる。
冷始動直後は、始動時に増量された燃料供給量が速やかに減少し、過剰な燃料供給が抑制されるため、冷始動直後の騒音を低減することができる。
【００１９】
《効果９》  ガバナスリーブやガバナレバーの潤滑性能が高まる。
オイル噴射口(９ｂ)をガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に臨ませたため、ガバナスリーブ(４)やガバナレバー(５)にオイルが補給され、これらの潤滑性能が高まる。
【００２０】
(請求項４の発明)
請求項４の発明は、次の効果を奏する(図２参照)。
《効果１０》  始動直後の調量補正手段を低コストで製作することができる。
潤滑油を回転軸の軸受け隙間に供給するオイルギャラリ(１０)から分岐オイル通路(１０ａ)を分岐させ、この分岐オイル通路(１０ａ)を前記オイル噴射通路(９)としたため、既存の潤滑油用オイルギャラリや潤滑油ポンプをそのまま、油路の一部やオイルポンプ(８)として有効利用することができ、始動直後の調量補正手段を低コストで製作することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は第１実施形態に係るガバナ付きエンジンを説明する図、図２は第２実施形態に係るガバナ付きエンジンを説明する図である。各実施形態では、いずれもディーゼルエンジンを用いる。
【００２２】
まず、図１に示す第１実施形態に係るエンジンについて説明する。
このエンジンの概要は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１１)の横側にポンプ収容室(１２)を設け、このポンプ収容室(１２)の上部に燃料噴射ポンプ(１３)を収容し、ポンプ収容室(１２)の上下方向中間部に燃料噴射カム軸(１４)を架設し、ポンプ収容室(１２)の下部にガバナ軸(１５)を架設している。燃料噴射カム軸(１４)とガバナ軸(１５)とはギヤトレイン(１６)を介してクランク軸(図外)で回転駆動される。このエンジンはメカニカルガバナを備えている。
【００２３】
このメカニカルガバナの構成は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、ガバナ軸(１５)にウェイトホルダ(１)を固定することにより、クランク軸でウェイトホルダ(１)を回転駆動する。ウェイトホルダ(１)にジャーナル(１７)を取り付け、このジャーナル(１７)でガバナ軸(１５)の一端部をポンプ収容室(１２)の室壁に軸受けさせている。ウェイトホルダ(１)にガバナウェイト(２)を揺動自在に取り付け、ガイド軸(３)となるガバナ軸(１５)にガバナスリーブ(４)をスライド自在に取り付け、ガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)にガバナウェイト(２)の出力部(２ａ)を接当させ、ガバナスリーブ(４)の出力端面(４ｂ)にガバナレバー(５)の入力部(５ａ)を接当させている。ガバナレバー(５)の出力部(５ｂ)に燃料調量具(６)となる燃料調量ラックを連結させ、ガバナレバー(５)に連結したガバナスプリング(７)のスプリング力(７ａ)とガバナウェイト(２)で発生するガバナ力(２ｂ)との不釣合い力により、燃料調量具(６)を調量制御する。
【００２４】
ガバナレバー(５)は、スプリング力入力レバー(１８)とガバナ力入力レバー(１９)とからなる二本レバー式のもので、スプリング力入力レバー(１８)はガバナスプリング(７)を介して調速レバー(２０)に連動連結している。ガバナ力入力レバー(１９)は下端部に入力部(５ａ)を備え、上端部に出力部(５ｂ)を備えている。出力部(５ｂ)は、スタートスプリング(２１)で燃料増量方向に付勢されている。スプリング力入力レバー(１８)はガバナ力入力レバー(１９)に燃料減量側から接当させている。
【００２５】
温度に基づく始動直後の調量補正手段として、次のような工夫をしている。
エンジンにオイルポンプ(８)を装着し、このオイルポンプ(８)をクランク軸で回転駆動し、このオイルポンプ(８)の吐出口(８ａ)にオイル噴射通路(９)の入口(９ａ)を連通させ、このオイル噴射通路(９)の出口にオイル噴射口(９ｂ)を設け、このオイル噴射口(９ｂ)をガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に臨ませている。このようにして、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)を、ガバナウェイト(２)で発生するガバナ力(２ｂ)とともにガバナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用させる。同じエンジン回転速度で比較して、オイル温度が低い場合には、オイル温度が高い場合に比べ、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)が高くなるようにする。このようにするに当たり、潤滑油を回転軸(クランク軸等)の軸受け隙間に供給するオイルギャラリ(１０)から分岐オイル通路(１０ａ)を分岐させ、この分岐オイル通路(１０ａ)を前記オイル噴射通路(９)としている。
【００２６】
次に、図２に示す第２実施形態に係るエンジンについて説明する。
この第２実施形態は、第１実施形態とは次の点で相違している。
すなわち、この第２実施形態は、ガバナウェイトがなく、オイル噴射口(９ｂ)から噴射されるオイルの噴射圧力(９ｃ)を、ガバナウェイトで発生するガバナ力に代わるガバナ力として、ガハナスリーブ(４)の入力端面(４ａ)に作用させる。他の構成及び機能は、第１実施形態と同じであり、図２中、図１と同じ要素には、図１と同じ符号を付しておく。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るガバナ付きエンジンを説明する図で、図１(Ａ)はガバナレバー周辺部分の縦断面図、図１(Ｂ)は要部縦断拡大図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係るガバナ付きエンジンを説明する図で、図２(Ａ)はガバナレバー周辺部分の縦断面図、図２(Ｂ)は要部縦断拡大図である。
【図３】従来技術に係るガバナ付きエンジンのガバナレバー周辺部分の縦断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
(１)…ウェイトホルダ、(２)…ガバナウェイト、(２ａ)…出力部、(２ｂ)…ガバナ力、(３)…ガイド軸、(４)…ガバナスリーブ、(４ａ)…入力端面、(４ｂ)…出力端面、(５)…ガバナレバー、(５ａ)…入力部、(５ｂ)…出力部、(６)…燃料調量具、(７)…ガバナスプリング、(７ａ)…スプリング力、(８)…オイルポンプ、(８ａ)…吐出口、(９)…オイル噴射通路、(９ａ)…入口、(９ｂ)…オイル噴射口、(９ｃ)…オイルの噴射圧力、(１０)…オイルギャラリ、(１０ａ)…分岐オイル通路。
【図１】
2005083336.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005083336.tif 000005