JPH0693886A - 燃料噴射ポンプ用遠心力ガバナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】オールスピード特性のＲＳＶ型ガバナにおい
て、設計の自由度の大きな逆アングライヒ特性が得られ
る燃料噴射ポンプ用遠心力ガバナを提供する。 【構成】一端がフライウェイト３の動きに応じて軸方向
へ移動するコントロールブロック５に連結され、他端が
コントロールレバー１８の中間部位に連結された逆アン
グライヒレバー９を設け、この逆アングライヒレバーの
途中にストッパピン２５を設けるとともに、テンション
レバー１２に上記ストッパピンが接離可能に当接する当
接部材２６を設け、テンションレバーにはコントロール
ブロックに対向して、スプリング３７、３６２により押
圧されるアングライヒアダプタ３６を設置した。 【作用】高速回転になると、ストッパピンが当接部材に
当接して逆アングライヒレバーの回動を阻止し、逆アン
グライヒ特性を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に燃料を供給
する燃料噴射ポンプに設置され、機関の運転状況に応じ
て噴射特性を自動的に調整する遠心力ガバナ（調速機）
に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関に燃料を供給する燃料噴射ポン
プにおいては、エンジンの運転状況に応じて燃料の噴射
量を変更する必要があり、このような噴射特性を自動的
に制御するため遠心力ガバナ（メカニカルガバナ＝調速
機）が用いられている。この種のガバナとしては種々の
ものが知られているが、代表的なものとして、ＲＳＶ型
ガバナが広く知られている。このＲＳＶ型ガバナは、フ
ライウエイトの遠心力を利用し（Ｒ）、スィーベリング
レバーを用いて（Ｓ）、オールスピードの範囲に適用可
能な（Ｖ）ガバナの略であり、後述する実施例によって
詳しく説明するが、エンジンの回転による遠心力でフラ
イウエイトを変位させ、この動きをコントロールブロッ
クの直線運動に変換し、これをガイドレバー、スィーベ
リングレバー、テンションレバーおよびコントロールレ
バー等で調整してコントロールラックに伝え、このコン
トロールラックにより燃料噴射ポンプの燃料噴射量を自
動的に制御するようになっている。

【０００３】ところで、最近、排ガス規制が社会的な要
請として高まっており、このために噴射ポンプは高圧噴
射が要求されるようになってきた。燃料を高圧噴射する
と、霧化効率および空気との混合特性が良くなり、燃焼
効率も向上する。

【０００４】しかしながら、燃料を高圧噴射する場合、
噴射ノズルにおいて噴射終了後に脈動圧が発生する等の
不具合があり、これを防止するため、特開昭６０−１１
９３６６号に示すように、ポンプの吐出側にコンスタン
トプレッシャバルブ（ＣＰＶ＝等噴射圧弁）を用いる等
の対策がなされている。また、高圧噴射のために、ホー
ルタイプの燃料噴射ノズルでは噴射孔の径を細くした
り、燃料噴射ポンプでシリンダ径を大きくしたり、ポン
プ駆動用カムのプロファイルの形状を変更する等の対策
もなされている。

【０００５】通常の燃料噴射系は燃料噴射ポンプの回転
数が少ない場合は燃料噴射量が少なく、回転数が増加す
るに伴って噴射量は増大する特性をもっているが、ＣＰ
Ｖを用いた燃料噴射系は、上記ＣＰＶを用いない通常の
噴射系に比べ、逆の噴射特性を発生する。つまり燃料噴
射ポンプの回転数が少ない場合は燃料噴射量が増し、回
転数が増加するに伴って噴射量が減少する特性をもつ。
また、噴射孔を絞った噴射ノズルを用いた燃料噴射系で
も、燃料噴射ポンプの回転数が高くなるに従い、絞りに
より流路抵抗が影響してＣＰＶを用いたと同様の噴射量
が減少する傾向が生じる。したがって、ＣＰＶを用いた
燃料噴射系や噴射孔を絞った噴射ノズルを用いた燃料噴
射系では、エンジン特性を満足する高圧噴射を実現し難
い不具合がある。

【０００６】特に、建設機械用ディ−ゼルエンジンに適
用される従来のＲＳＶ型ガバナは、急激な負荷の変動に
よるエンジンの停止を防止するため、トルクスプリング
が付いており、ガバナとして、図４において実線（チ）
で示す正のアングライヒガバナ特性を有している。正の
アングライヒガバナ特性は、高速側でコントロールラッ
クを燃料減少側に調整する作用をもっている。

【０００７】よって上記のようなＣＰＶを用いた燃料噴
射系等に、正のアングライヒ特性を有するＲＳＶ型ガバ
ナを用いると、高速運転域で燃料噴射量が益々不足し、
排ガス規制（例えばＮＯx ）から高圧噴射が不可能にな
る。つまり、ＣＰＶ付燃料噴射ポンプを備える建設機械
用ディ−ゼルエンジンなどの燃料噴射系は、正のアング
ライヒ特性を有するＲＳＶ型ガバナではなく、図４の破
線で示すような逆アングライヒ特性を奏するガバナが必
要になってきた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来、ＲＳＶ型ガバナ
以外のガバナで逆アングライヒ特性を奏する類似のガバ
ナがあり、例えば特公昭５２−８４４９号等に示される
ガバナは逆アングライヒ特性を奏するものと認められ
る。しかし、この構成を従来のＲＳＶ型ガバナに適用す
ると、後で、図７を用いて本発明と比較して説明するよ
うに、レバー比（ｋ_i ）を大きく設定できない不具合が
あり、逆アングライヒのレバー比（ｋ_i ）を大きくしよ
うとすると、アダプタスクリュとアングライヒホルダが
干渉する。

【０００９】また、自動車用ディ−ゼルエンジンに用い
る従来の逆アングライヒガバナでも、高速域でコントロ
ールラックを増速側に調整する量がきわめて小さく（逆
アングライヒ量Ｈ＜２）、上記ＣＰＶを用いた燃料噴射
系で要求する逆アングライヒ量（例えばＨ＞５．０）を
満足できず、大幅な設計変更による新規なガバナが望ま
れている。

【００１０】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、ＲＳＶ型ガバナな
どにおいて、図４の破線で示すような逆アングライヒ特
性を任意に得ることができ、しかも逆アングライヒ特性
のレバー比ｋ_i を大きく設定することができ、よって設
計の自由度を増大させることができる燃料噴射ポンプ用
遠心力ガバナを提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め請求項１に記載の発明は、燃料噴射ポンプの回転数に
応じて、遠心力により作動されるフライウェイト３と、
このフライウェイト３の動きに応じて軸方向へ移動され
るコントロールブロック６と、一端が支点Ａを介して上
記コントロールブロック６に回動可能に連結されるとと
もに、他端が他の支点Ｂにより回動可能に支持されたガ
イドレバー８と、一端が上記他の支点Ｂにより回動可能
に支持されるとともに、他端がコントロールスプリング
３３の力を受けて上記コントロールブロック６に向けて
付勢されたテンションレバー１２と、一端が支点Ｄを介
して回動可能に支持されるとともに、他端が上記燃料噴
射ポンプの噴射量を制御するコントロールラック２２に
連結されたコントロールレバー１８と、一端が上記コン
トロールブロック６に回動可能に連結されるとともに、
他端が支点Ｃを介して上記コントロールレバー８の中間
位置に回動可能に連結された逆アングライヒレバー９
と、この逆アングライヒレバー９を上記ガイドレバー８
に引き寄せるスプリング１６と、上記逆アングライヒレ
バー９の途中に設けたストッパピン２５と、上記テンシ
ョンレバー１２に設けられ、上記逆アングライヒレバー
９が所定量の変位をした場合に上記ストッパピン２５が
接離可能に当接する当接部材２６と、上記テンションレ
バー１２に上記コントロールブロック６と対向して設け
られ、アングライヒスプリング３７により上記コントロ
ールブロック６に向けて押圧されたアングライヒアダプ
タ３６と、を備えたことを特徴とする。

【００１２】また、請求項２に記載の発明は、上記遠心
力ガバナの逆アングライヒ量をＨ、逆アングライヒ作動
中のコントロールブロック６の移動量（逆アングライヒ
ストローク）をＳ_t 、レバー比をｋ_i とした場合、 Ｈ＝Ｓ_t ×ｋ_i （１） であり、上記レバー比ｋ_i は、 ｋ_i ＝｛（Ｑ＋Ｔ）／Ｔ｝×｛（Ｒ−Ｎ）／Ｎ｝ にしたことを特徴とする。

【００１３】さらに、請求項３に記載の発明は、上記ス
トッパピン２５と当接部材２６の間隔を調整可能にした
ことを特徴とする。

【００１４】また、請求項４に記載の発明は、上記当接
部材２６端面が、これに当接するストッパピンの当接面
より大きな面を有していることを特徴とする。

【００１５】

【作用】請求項１の発明によれば、高速回転領域の状態
ではフライウェイト３の動きに応じて軸方向へ移動され
るコントロールブロック６の移動量に伴ってガイドレバ
ー８および逆アングライヒレバー９の下端の移動量も変
化する。このような移動により上記逆アングライヒレバ
ー９に設けたストッパピン２５がテンションレバー１２
に設けた当接部材２６に当接すると、逆アングライヒレ
バー９はそれ以上の回動が阻止される。この状態でさら
に回転数が大きくなると、逆アングライヒレバー９とコ
ントロールレバー１８の連結支点Ｃがスプリング１６に
抗してガイドレバー８から離れるようになり、コントロ
ールレバー１８が支点Ｄを中心にして反時計回りに回動
する。このためコントロールラック２２がポンプ１側に
押し込まれ、燃料を増加する位置に移動される。すなわ
ち、逆アングライヒレバー９に設けたストッパピン２５
が当接部材２６に当接するような高速回転域に達する
と、燃料噴射ポンプの噴射量を増加するように制御し、
図４の破線で示すような逆アングライヒ特性を生じるよ
うになる。この場合、逆アングライヒレバー９の一端は
コントロールブロック６に回動可能に連結されるととも
に、他端は支点Ｃを介してコントロールレバー８の中間
位置に回動可能に連結されるから、逆アングライヒレバ
ー９の作動の長さ比を大きくすることができ、逆アング
ライヒ特性のレバー比ｋ_i を大きく設定することができ
る。

【００１６】請求項２の発明によれば、逆アングライヒ
特性のレバー比ｋ_i の設計の自由度が大きくなる。

【００１７】また、請求項３の発明によれば、ストッパ
ピン２５と当接部材２６の間隔を調整可能にしたから、
逆アングライヒ特性が発生する回転数を任意の回転数に
選択することができる。

【００１８】さらに、請求項４の発明によれば、上記当
接部材２６の端面をストッパピン２５の当接面より大き
くしたから、ストッパピン２５と当接部材２６の間隔を
調整した場合に相互の当接点がずれても、確実な当接が
可能になる。当接部材２６の端面の大きさ分だけストッ
パピン２５の位置が変更可能であり、したがって逆アン
グライヒ特性のレバー比ｋ_i の設計の自由度を大きくす
ることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明について、図１ないし図７に示
す第１の実施例にもとづき説明する。この実施例はＲＳ
Ｖ型ガバナに適用した例を示し、図１において１は詳図
しない燃料噴射ポンプ、２はこの燃料噴射ポンプ１のプ
ランジャを往復駆動するためのカムシャフトである。カ
ムシャフト２はガバナハウジング１０１を貫通してこの
ガバナハウジング１０１とガバナカバー１０２とで構成
された空間に導入されている。カムシャフト２には、ガ
バナの回転部分である２個の遠心力式フライウェイト
３、３が組み付けられている。これらフライウェイト
３、３は、それぞれウェイトサポーティングシャフト３
ａを中心にして回動可能であり、フライウェイト３が外
方に開くときは、そのアームの端部に設けられたローラ
４がガバナスリーブ５の端面に当たってこのガバナスリ
ーブ５を軸方向に押す。

【００２０】ガバナスリーブ５は、図示しない軸受を介
してコントロールブロック６に連結されており、ガバナ
スリーブ５が回転してもコントロールブロック６は回転
しないようになっている。上記ローラ４によりガバナス
リーブ５が押された場合にはこのガバナスリーブ５とコ
ントロールブロック６が軸方向へ一体的に移動するよう
になっている。上記コントロールブロック６の他端は曲
面となっており、この曲面は後述するアングライヒアダ
プタ３６の端面に当接する。

【００２１】コントロールブロック６には、共有支持ピ
ン７（支点Ａ）を介してガイドレバー８および本発明に
係る逆アングライヒレバー９が回動自在に連結されてい
る。ガイドレバー８の上端は、ガバナカバー１０２の上
部に設けたレバー支持軸１１（支点Ｂ）に回動自在に連
結されている。このレバー支持軸１１には、テンション
レバー１２の上端がこのレバー支持軸１１を共有して回
動自在に取着されている。テンションレバー１２の下端
には突起１３が設けられており、この突起１３はフルロ
ードストッパ１４に接離自在に当接するようになってい
る。このフルロードストッパ１４はテンションレバー１
２の位置を時計回り側で規制する。なお、フルロードス
トッパ１４はスティ１５に対し、突出量を調整可能に螺
着されている。

【００２２】上記コントロールブロック６には、上記し
た共有支持ピン７（支点Ａ）を共有して上記逆アングラ
イヒレバー９の下端が回動自在に連結されている。逆ア
ングライヒレバー９の上端と上記ガイドレバー８の中間
部との間には、スプリング１６が掛け渡されており、逆
アングライヒレバー９の上端はガイドレバー８の方向に
引かれている。上記コントロールレバー１８の中間部分
に対し、逆アングライヒレバー９の中間部は共有の枢支
ピン１７（支点Ｃ）を介して回動自在に連結されてい
る。

【００２３】コントロールレバー１８は、下端がガバナ
カバー１０２の下部に設けたレバー支持軸１９（支点
Ｄ）に対し回動自在に取着されているとともに、上端は
支持ピン２０（支点Ｅ）を介してシャックル２１に連結
されている。シャックル２１は、燃料噴射ポンプ１の噴
射燃料を増減するためのコントロールラック２２に連結
されている。コントロールラック２２は、図示の左側に
移動してポンプ１側に押された場合に燃料噴射量を増量
し、右側に移動してガバナカバー側に引き込まれる場合
に燃料噴射量を減少するようになっている。

【００２４】上記コントロールレバー１８の上端にはス
タートスプリング２３の一端が引っ掛けられており、こ
のスタートスプリング２３の他端はガバナハウジング１
０１に連結されている。コントロールレバー１８はこの
スタートスプリング２３によって反時計回り、つまりコ
ントロールラック２２を燃料増量側に押すように付勢し
ている。なお、上記逆アングライヒレバー９の上端とガ
イドレバー８の中間部との間に掛け渡したスプリング１
６の力は、上記スタートスプリング２３の力より数倍大
きくなるように設定されている。

【００２５】上記逆アングライヒレバー９には、共有支
持ピン７（支点Ａ）と枢支ピン１７（支点Ｃ）との間に
位置して、円形断面をなし熱処理された本発明のストッ
パピン２５が設けられている。このストッパピン２５に
対向して前記テンションレバー１２の中間位置には、本
発明の当接部材に該当するアダプタスクリュ２６が取り
付けられている。このアダプタスクリュ２６は、図５に
示す通り、上記ストッパピン２５に対向する一端面に大
きな平坦面をなす鍔部２６ａが形成されており、この平
坦面はきれいに切削加工され、熱処理されている。アダ
プタスクリュ２６は途中にねじ部２６ｂが設けられてお
り、このねじ部２６ｂは上記テンションレバー１２に螺
挿されていて、他端にはねじ込み操作のためにドライバ
ーと係合する溝２６ｃが形成されている。したがって、
アダプタスクリュ２６はテンションレバー１２からの突
出量が調整可能となっており、これによりアダプタスク
リュ２６の鍔部２６ａとストッパピン２５との距離を調
整可能となっている。そして、逆アングライヒレバー９
が回動してテンションレバー１２に接近した場合、にス
トッパピン２５がアダプタスクリュ２６の鍔部２６ａに
当接し、これによりそれ以上逆アングライヒレバー９が
回動してもこれらの距離を一定に保つようになってい
る。そしてアダプタスクリュ２６のテンションレバー１
２からの突出量を調整すると、ストッパピン２５とアダ
プタスクリュ２６との当接タイミングが変更される。ガ
イドレバー８の途中には、上記枢支ピン１７（支点Ｃ）
が受容される凹部２７が形成されている。

【００２６】さらに、ガバナカバー１０２には、支持ピ
ン３０を介してスィーベリングレバー３１が回動自在に
取り付けられている。上記支持ピン３０はガバナカバー
１０２を貫通されており、この支持ピン３０における上
記ガバナカバー１０２の外側に位置する端部には、アジ
ャスティングレバー３２が連結されている。このアジャ
スティングレバー３２とスィーベリングレバー３１は上
記支持ピン３０を共有して一体に連結されており、よっ
て、アジャスティングレバー３２を回動するとスィーベ
リングレバー３１も一体に回動する。

【００２７】スィーベリングレバー３１の先端とテンシ
ョンレバー１２の中間部との間にはコントロールスプリ
ング３３が掛け渡されている。このコントロールスプリ
ング３３はテンションレバー１２を時計回りに回動付勢
している。そして、上記アジャスティングレバー３２を
回動操作してスィーベリングレバー３１を支持ピン３０
と一緒に反時計回りに回動すると、スィーベリングレバ
ー３１の先端がテンションレバー１２から離れるのでコ
ントロールスプリング３３の張力が大きくなり、このた
めテンションレバー１２を時計回りに付勢する力が増加
される。これによりテンションレバー１２の下端は、前
述した突起１３によりフルロードストッパ１４に当た
る。なお、アジャスティングレバー３２をフルロード側
に倒す場合、ガバナカバー１０２に設けたマキシマムス
ピードストッパ３４により回動位置を制限する。

【００２８】テンションレバー１２の下部にはアングラ
イヒホルダー部３５が形成されており、このアングライ
ヒホルダー部３５にはアングライヒアダプタ３６が取付
けられている。アングライヒアダプタ３６はアングライ
ヒホルダー部３５によりコントロールブロック６の軸方
向へ移動自在に支持されている。このアングライヒアダ
プタ３６と連結されたロッド部分には、ロッドカラー３
８の内径が摺動自在に嵌合されている。上記アングライ
ヒアダプタ３６およびロッドカラー３８はアングライヒ
スプリング３７によりコントロールブロック６の方向に
押圧されている。

【００２９】また、アングライヒホルダー部３５には、
上記アングライヒアダプタ３６のロッド部先端にばね受
け板３６１が取り付けられており、このばね受け板３６
１はアダプタスプリング３６２によりアングライヒアダ
プタ３６の軸方向に押されている。そして、上記アング
ライヒアダプタ３６はアングライヒスプリング３７およ
びアダプタスプリング３６２によりコントロールブロッ
ク６の方向へ押されるようになっており、ロッドカラー
３８がアングライヒホルダー部３５の開口端に当たって
停止しても、アングライヒアダプタ３６はアダプタスプ
リング３６２の押圧力を受けるからさらに上記ロッドカ
ラー３８を摺動してコントロールブロック６の方向へ突
出するようになっている。なお、図において３９はアイ
ドルスプリングを示し、テンションレバー１２を時計回
り方向に押圧する。

【００３０】このような構成による本実施例の逆アング
ライヒガバナについて、その作用を運転状態ごとに分け
て説明する。 ［エンジンの始動時］（図２）◎ エンジンの始動時は図２に示す状態となっており、アジ
ャスティングンレバー３２がマキシマムスピードストッ
パ３４に当たるスタート位置まで動かされており、この
ためスィーベリングレバー３１がコントロールスプリン
グ３３を引張り、テンションレバー１２を時計回りに回
動する。このためテンションレバー１２の下端の突起１
３がフルロードストッパ１４に当接される。

【００３１】この時に、フライウェイト３、３は未だ静
止しているから、スタートスプリング２３がコントロー
ルレバー１８を反時計回りに付勢しているとともに、ア
ダプタスプリング３６２の押圧力を受けたアングライヒ
アダプタ３６がコントロールブロック６を押しているの
で、このコントロールブロック６は左方に押され、よっ
てテンションレバー１２から離れている。また、コント
ロールブロック６が左側に位置していることから、共有
支持ピン７（支点Ａ）も左側に移動しており、ガイドレ
バー８の下端も左側に位置している。そして、ガイドレ
バー８に形成した凹部２７が枢支ピン１７（支点Ｃ）を
左側に押しており、よってコントロールレバー１８はレ
バー支持軸１９（支点Ｄ）を中心として反時計回りに回
動されている。加えてこのコントロールレバー１８は弱
い張力を有するスタートスプリング２３によって引張ら
れているので、上端部が左側に引かれ、コントロールラ
ック２２をポンプ１側に押している。この位置はコント
ロールラック２２がフルロードの位置、つまり図４の始
動に必要な多量の燃料を噴射する位置、すなわち図４の
（ニ）の位置まで押し出しており、よってスタータによ
りエンジンを回せば、エンジンが容易に始動する。

【００３２】［アイドリングの制御］（図３）◎ エンジンが始動すると、アジャスティングンレバー３２
を図３のアイドル位置２００に回動する。この場合は、
カムシャフト２の回転に伴いフライウェイト３、３が回
転し、この時に遠心力を生じるのでフライウェイト３、
３は外側に広がり、よってコントロールブロック６を軸
方向に沿って動かす。コントロールブロック６が右側に
移動すると、アングライヒアダプタ３６およびアダプタ
スプリング３６２を図３の右方向に押す。また、コント
ロールブロック６の右側への移動に伴い、共有支持ピン
７（支点Ａ）も右側に移動するから、ガイドレバー８も
レバー支持軸１１（支点Ｂ）の回りに反時計回りに回動
される。この時、ガイドレバー８の回動により、このガ
イドレバー８に対してスプリング１６により引かれてい
る逆アングライヒレバー９もガイドレバー８と一体的に
移動し、枢支ピン１７（支点Ｃ）がガイドレバー８に形
成した凹部２７に当接した状態で右側に移動する。枢支
ピン１７はコントロールレバー１８の中間位置に係合し
ているので、この枢支ピン１７（支点Ｃ）が右側に動く
と、コントロールレバー１８はレバー支持軸１９（支点
Ｄ）を中心として時計回りに回動する。よって、コント
ロールレバー１８の上端が右方向に移動し、シャックル
２１を介してコントロールラック２２をガバナカバー１
０２側に引き出し、アイドリング位置まで移動させる。

【００３３】この状態は、ウェイト３、３の遠心力によ
り生じた推力と、弱い張力のスタートスプリング２３
と、アイドルスプリング３９およびアダプタスプリング
３６２の合成力とが釣り合って円滑なアイドリング回転
が保たれる。なお、スプリング１６の力はスタートスプ
リング２３の力よりも数倍大きく設定されているので、
逆アングライヒレバー９はガイドレバー８と一体的に移
動し、このためコントロールレバー１８がスタートスプ
リング２３の力に抗して回動するものである。

【００３４】ここで、エンジンの回転数が低くなるとフ
ライウェイト３の遠心力が小さくなり、ウェイト３が内
側へ閉じるので、コントロールブロック６は左方向へ移
動する。するとガイドレバー８の下端も左側に移動し、
枢支ピン１７（支点Ｃ）が左側に動き、これによりコン
トロールレバー１８の上端は左方に移動し、よってコン
トロールラック２２を左側、つまり燃料増の方向へ動か
す。

【００３５】逆に、エンジンの回転数が高くなると、フ
ライウェイト３の遠心力が大きくなり、コントロールブ
ロック６がアングライヒアダプタ３６をアダプタスプリ
ング３６２の力に抗して押し、右方へ移動する。する
と、ガイドレバー８の下端も右側に移動し、枢支ピン１
７（支点Ｃ）も右側に動き、コントロールレバー１８の
上端が右方に移動し、よってコントロールラック２２を
燃料減の方向へ移動させる。このように、ガバナは自動
的に作動し、図４の（Ａ）に示すように、一定のアイド
リング回転を保つ。

【００３６】［常用速度制御］ （図３）◎ 上記アイドリング運転状態からエンジンの回転数を高く
した場合は、遠心力が大きくなるのでコントロールブロ
ック６がさらにアングライヒアダプタ３６をアダプタス
プリング３６２の力に抗して押し、上記コントロールブ
ロック６は前述したアイドリング運転の時よりもさらに
右方へ移動する。

【００３７】このため、上記アイドリングの場合に説明
したと同様に、共有支持ピン７（支点Ａ）が右側に移動
するので、ガイドレバー８もレバー支持軸１１（支点
Ｂ）の回りに反時計回りに回動する。またこの時、逆ア
ングライヒレバー９も一体的に移動し、枢支ピン１７
（支点Ｃ）がガイドレバー８に形成した凹部２７に当接
した状態で右側に移動する。枢支ピン１７（支点Ｃ）が
右側に動くとコントロールレバー１８はレバー支持軸１
９（支点Ｄ）を中心として時計回りに動き、よって、コ
ントロールレバー１８の上端は右方に移動する。このた
めシャックル２１を介してコントロールラック２２がガ
バナカバー１０２側に引き出され、さらに燃料を減じる
位置に移動させる。

【００３８】次に、アジャスティングンレバー３２をア
イドル位置（図４）よりフル側にしたときの常用速度の
運転状態においては、図４の（ホ）で示すように、コン
トロールラック２２を燃料減の方向に作動させ、所謂正
アングライヒ特性の作動をなす。

【００３９】そして、この状態でエンジンの回転数が低
くなると、フライウェイト３の遠心力が小さくなり、コ
ントロールブロック６は左方に移動する。よって、ガイ
ドレバー８の下端が左側に移動し、枢支ピン１７（支点
Ｃ）も左側に動き、コントロールレバー１８の上端が左
方に移動する。よってコントロールラック２２を左側、
つまり燃料増の方へ移動させ、エンジンの回転数を高め
る作用をする。

【００４０】逆に、エンジンの回転が高くなると、フラ
イウェイト３の遠心力が大きくなり、コントロールブロ
ック６がアングライヒアダプタ３６をアダプタスプリン
グ３６２の力に抗して押して右方へ移動する。すると、
ガイドレバー８の下端も右側に移動し、枢支ピン１７
（支点Ｃ）も右側に動き、コントロールレバー１８の上
端が右方に移動し、コントロールラック２２を燃料減の
方向へ移動させる。よって、エンジンの回転数を低くす
る。このように、ガバナは自動的に作動し、図４の
（ホ）に示す通り、一定の常用回転を保つ。

【００４１】［高速度制御］ （図１）◎ ガバナのアジャスティングレバー３２はフルロード位
置、つまりマキシマムスピードストッパ３４に当たる位
置に設定されており、テンションレバー１２の突起１３
はフルロードストッパ１４に当たっている。この状態で
エンジンが規定回転数より高くなり、高速回転領域に達
すると、上記常用運転時よりもフライウェイト３の遠心
力が大きくなり、コントロールブロック６がアングライ
ヒアダプタ３６をアダプタスプリング３６２の力に抗し
て押し、コントロールブロック６がさらに右方へ移動す
る。

【００４２】コントロールブロック６の右側への移動
は、前述の常用運転の場合に説明した通り、ガイドレバ
ー８の下端を右側に移動させ、このガイドレバー８に対
してスプリング１６により吸引付勢されている逆アング
ライヒレバー９も一体的に移動し、枢支ピン１７（支点
Ｃ）をガイドレバー８に形成した凹部２７に当接した状
態で右側に移動させる。

【００４３】しかし、このような枢支ピン１７（支点
Ｃ）の右方向への移動量が所定の距離に達すると（高速
回転）、逆アングライヒレバー９に形成したストッパピ
ン２５がテンションレバー１２に取り付けたアダプタス
クリュ２６に当接する。この当接によって、逆アングラ
イヒレバー９の時計回り方向の回動が阻止され、つまり
枢支ピン１７（支点Ｃ）の右側への移動が阻止される。
そして、ストッパピン２５とアダプタスクリュ２６との
当接点（支点Ｆ、図６参照）が、枢支ピン１７（支点
Ｃ）よりもレバー支持軸１９（支点Ｄ）側に偏位してい
るため、これ以上コントロールブロック６がさらに右方
へ移動した場合は、すなわち回転数が更に上昇するとア
ングライヒスプリング３７のセット荷重よりもウエイト
推力が大きくなり、枢支ピン１７（支点Ｃ）がストッパ
ピン２５とアダプタスクリュ２６との当接点Ｆを中心と
して逆に左側に移動するようになる。

【００４４】つまり、ストッパピン２５とアダプタスク
リュ２６が当接し、それ以上コントロールブロック６が
さらに右方へ移動した場合は、当接点（支点Ｆ：図６参
照）を支点として逆アングライヒレバー９の共有支持ピ
ン７（Ａ点）は反時計回りに回動し、枢支ピン１７（支
点Ｃ）はガイドレバー８に形成した凹部２７から離れ、
この枢支ピン１７（支点Ｃ）は共有支持ピン１９（支点
Ｄ）を中心として反時計回りに回動することになる。

【００４５】この結果、コントロールレバー１８は、レ
バー支持軸１９（支点Ｄ）を支点として反時計回りに回
動し、上端が左側に移動する。よってシャックル２１を
介してコントロールラック２２がポンプ１側に押し込ま
れ、燃料を増加する位置に移動する。

【００４６】すなわち、ストッパピン２５とアダプタス
クリュ２６が当接するような高速回転になると、燃料噴
射ポンプ１の噴射量を増加するように制御し、図４の破
線で示すような逆アングライヒ特性（フル特性（Ｂ）の
軌跡）を奏するようになる。

【００４７】そして、上記ストッパピン２５とアダプタ
スクリュ２６が当接した後さらに回転数が増加すると、
コントロールブロック６がアングライヒアダプタ３６を
アダプタスプリング３６２の力に抗して押し、コントロ
ールブロック６がさらに右方へ移動する。コントロール
ブロック６がアングライヒアダプタ３６を押すことによ
りこのアングライヒアダプタ３６がロッドカラー３８に
当たると、アングライヒアダプタ３６にはアダプタスプ
リング３６２の力に加えてアングライヒスプリング３７
の力も作用するようになる。

【００４８】この状態でさらに回転数が増すと、コント
ロールブロック６はアダプタスプリング３６２およびア
ングライヒスプリング３７の合成力に抗してアングライ
ヒアダプタ３６を押す。さらにまた回転数が増すと、や
がてコントロールブロック６の先端が直接テンションレ
バー１２に当たるようになる。

【００４９】このように、上記ストッパピン２５とアダ
プタスクリュ２６が当接した後で、コントロールブロッ
ク６の先端が直接テンションレバー１２に当たるまでの
間、逆アングライヒ作用がなされ、これを逆アングライ
ヒストローク（Ｓ_t ）と称する。

【００５０】そして、コントロールブロック６の先端が
テンションレバー１２に当たった後、さらに回転数が増
すと、コントロールブロック６は右方に移動し、テンシ
ョンレバー１２をコントロールスプリング３３の強い付
勢力に抗して押し、テンションレバー１２の突起１３を
フルロードストッパ１４から離すように、反時計回りに
回動させる。

【００５１】このため、コントロールブロック６の右側
への移動に伴ってガイドレバー８が反時計回りに回動
し、これによって、テンションレバー１２、ガイドレバ
ー８、逆アングライヒレバー９、枢支ピン１７（支点
Ｃ）がレバー支持軸１１（支点Ｂ）を中心として反時計
方向へ回動し、枢支ピン１７（支点Ｃ）がレバー支持軸
１９（支点Ｄ）を中心として相対的に右側に移動するか
ら、コントロールレバー１８の上端が右側に移動する。
この結果、シャックル２１を介してコントロールラック
２２をガバナカバー１０２側に引き出され、燃料を減じ
るようになる。以後、回転数が増すにつれて燃料を減
じ、停止領域まで引き下げる。

【００５２】上記図４に示す逆アングライヒの特性図
は、Ｈで示す逆アングライヒ量を得るように示されてお
り、この逆アングライヒ量Ｈは、上記逆アングライヒス
トローク（Ｓ_t ）（＝逆アングライヒ作動中のコントロ
ールブロック６の移動量）に、レバー比（ｋ_i ）を乗じ
た値で代用計算される。 Ｈ＝Ｓ_t ×ｋ_i （１） そして、レバー比（ｋ_i ）は、図６に示す寸法により、
以下の計算式にもとづき得られる。つまり、図６におい
て、 Ｌ＝支点ＡＢ間の高さ Ｍ＝支点ＢＦ間の高さ Ｎ＝支点ＡＦ間の高さ Ｑ＝支点ＥＣ間の高さ Ｒ＝支点ＡＣ間の高さ Ｓ＝支点ＡＤ間の高さ Ｔ＝支点ＣＤ間の高さ 但し、 Ｌ＝Ｍ＋Ｎ Ｔ＝Ｒ＋Ｓ とすれば、逆アングライヒのレバー比（ｋ_i ）は、 ｋ_i ＝｛（Ｑ＋Ｔ）／Ｔ｝×｛（Ｒ−Ｎ）／Ｎ｝ （２） である。ちなみに、正アングライヒ特性の場合のレバー
比（ｋ_i2）は、 ｋ_i2＝｛（Ｑ＋Ｔ）／Ｔ｝×（Ｌ−Ｒ）／Ｌ である。よって、図４に示す逆アングライヒ量Ｈは、
（１）式に（２）式を代入すれば求めることができる。
そして、図４における逆アングライヒ作用の開始タイミ
ングＰ点は、アダプタスクリュ２６の突出量を調整して
ストッパピン２５との当接時期を変更することにより設
定することができる。この場合、アダプタスクリュ２６
の突出量が変化するとストッパピン２５との当接タイミ
ングが変わることから、図６に示す寸法Ｎが変化するこ
とになるが、アダプタスクリュ２６の先端には、図５に
示す通り、広い面積をもつ鍔部２６ａを形成してあるか
ら、アダプタスクリュ２６の突出量を変化してもストッ
パピン２５は領域ａの範囲でアダプタスクリュ２６に確
実に当接するようになり、逆アングライヒレバー９の設
計の自由度が増す。

【００５３】また、図４における逆アングライヒ特性の
右上がりの傾斜角は、アダプタスプリング３７のばね特
性仕様を変えることにより変更が可能である。

【００５４】このようなことから、上記実施例のガバナ
を用いれば、ＣＰＶを用いた燃料噴射系や、ノズルの噴
射孔を絞った燃料噴射系において、燃料噴射ポンプのポ
ンプ特性が高速回転領域で噴射量が減少するような場合
でも、このガバナにおける図４の破線で示す逆アングラ
イヒ特性により容易に補正することができる。

【００５５】しかも、上記の逆アングライヒ量Ｈは、Ｈ
＝Ｓ_t ×ｋ_i の式で得ることができる。本発明の場合、
この逆アングライヒ量Ｈの値を大きく設定することがで
きる。すなわち、図７には、先に述べた特公昭５２−８
４４９号に記載されている技術思想を盛り込んだ逆アン
グライヒガバナの構成図を示す。このものは、本発明の
逆アングライヒレバー９に相当するリンクレバー９０
が、一端を支持ピン９１を介してガイドレバー８の途中
箇所に回動可能に連結されるとともに、他端は枢支ピン
１７（支点Ｃ）を介してコントロールレバー１８に回動
自在に連結されている。このため、リンクレバー９０の
支持点（ピン９１）とコントロールブロック６とガイド
レバー８の支持点（Ａ点）との間の距離は図７に示すＸ
で表される。図７に示すガバナにおいては、逆アングラ
イヒのレバー比ｋ_i ´は、 ｋ_i ´＝｛（Ｑ＋Ｔ）／Ｔ｝｛Ｍ／（Ｍ＋Ｎ）｝｛（Ｒ−Ｘ）／（Ｎ−Ｘ）｝ （３） で表される。

【００５６】前記（２）式と（３）式を比較すれば理解
できる通り、本発明のガバナは逆アングライヒのレバー
比が大きく、したがって、逆アングライヒ量Ｈの値を大
きく設定することができる。このため、従来の逆アング
ライヒガバナでは実現不可能であったコントロールラッ
クの移動を可能にし、ＣＰＶを用いた燃料噴射系や、ノ
ズルの噴射孔を絞った燃料噴射系で要求される大きな逆
アングライヒ量を満足することができる。

【００５７】しかも、上記図７に示す構造によると、レ
バー比を大きくしようとすれば、上記（３）式から、ア
ダプタスクリュ２６とアングライヒホルダ部３５が接近
するようになり、このような場合は相互に干渉するの
で、レバー比を大きくできないという問題がある。

【００５８】これに対し、本発明の構造によれば、逆ア
ングライヒレバー９をコントロールブロック６に連結し
てあるから、逆アングライヒレバー９の作動の長さ比を
大きく設定することができ、レバー比を大きくでき、か
つ大きくしてもアダプタスクリュ２６とアングライヒホ
ルダ部３５が相互に干渉する心配はない。

【００５９】したがって、従来の自動車用の逆アングラ
イヒ量Ｈが１．５〜２．０mm程度であったものを、本発
明による逆アングライヒ量Ｈは５．０mm程度まで大きく
することができ高圧噴射の場合に有効である。しかも、
若干の改造のみで新規なガバナを新設する必要がない。

【００６０】なお、アジャスティングンレバー３２の位
置を変えてコントロールスプリング３３の引張力を変更
すると、図４に示す特性イ、ロ、ハ…のような各適用範
囲のガバナ特性を得ることができる。

【００６１】本発明は上記した図１ないし図７に示す第
１の実施例には制約されない。すなわち、図８ないし図
１１は、本発明を他の形式のガバナに適用した場合の第
２の実施例を示す。第２の実施例で第１の実施例と異な
る構造は、コントロールレバー１８の下端のレバー支持
軸１９（支点Ｄ）がサポーティングレバー４０に取り付
けられており、このサポーティングレバー４０は支点４
１を介してテンションレバー１２に回動自在に取付けら
れている。このサポーティングレバー４０は途中箇所を
支点４２によりロードアジャスティングレバー４３の一
端に連結されており、このロードアジャスティングレバ
ー４３は支点４４によりガバナカバー１０２に回動自在
に取着されている。その他の構成は図１と同様であるか
ら、同一番号を付して説明を省略する。

【００６２】エンジン始動時には図８に示す通り、ロー
ドアジャスティングレバー４３がストッパ４５に当接し
た位置にあり、サポーティングレバー４０が支点４１を
中心として反時計回りに回動されている。このためコン
トロールレバー１８の下端が右側に振られ、よってコン
トロールレバー１８は枢支ピン１７（支点Ｃ）を中心と
して回動するため上端が左側に移動し、コントロールラ
ック２２を燃料増の方向に押し込んでいる。

【００６３】アイドリング運転時には、ロードアジャス
ティングレバー４３がストッパ４５から離れて時計回り
に位置され、サポーティングレバー４０が支点４１を中
心として時計回りに回動される。このためコントロール
レバー１８の下端は左側に振られ、よってコントロール
レバー１８は枢支ピン１７（支点Ｃ）を中心として回動
するので上端が右側に移動し、コントロールラック２２
を燃料減の方向に移動させる。

【００６４】そして、この状態でポンプの回転数が増し
て常用運転領域になると、フライウェイト３の作用によ
りコントロールブロック６が右側に移動し、ガイドレバ
ー８の下端を右側に移動させ、このガイドレバー８に対
してスプリング１６により吸引付勢されている逆アング
ライヒレバー９を右方向に移動させるから、枢支ピン１
７（支点Ｃ）が右側に移動する。よって、コントロール
レバー１８の上端も右側に移動し、コントロールラック
２２を燃料減の方向に移動させる。

【００６５】さらに、ポンプの回転数が増して高速回転
領域に達すると、フライウェイト３の遠心力が大きくな
り、コントロールブロック６がアダプタ３６をアイドル
スプリング３９の力に抗してさらに押し、コントロール
ブロック６がさらに右方へ移動する。コントロールブロ
ック６の右側への移動により、枢支ピン１７（支点Ｃ）
の右方向への移動量が所定の距離に達すると、逆アング
ライヒレバー９に形成したストッパピン２５がテンショ
ンレバー１２に取り付けたアダプタスクリュ２６に当接
する。

【００６６】この当接によって、枢支ピン１７（支点
Ｃ）の右側への移動が阻止され、これ以上コントロール
ブロック６がさらに右方へ移動した場合は、枢支ピン１
７（支点Ｃ）がストッパピン２５とアダプタスクリュ２
６との当接点Ｆを中心として逆に左側に移動するように
なる。つまり、ストッパピン２５とアダプタスクリュ２
６が当接し、それ以上回転数が増した場合、コントロー
ルレバー１８は、レバー支持軸１９（支点Ｄ）を支点と
して反時計回りに回動し、上端が左側に移動する。この
ためシャックル２１を介してコントロールラック２２が
ポンプ側に押し込まれ、燃料を増加する位置に移動され
る。

【００６７】すなわち、ストッパピン２５とアダプタス
クリュ２６が当接するような高速回転になると、燃料噴
射ポンプ１の噴射量を増加するように制御し、逆アング
ライヒ特性を奏するようになる。

【００６８】なお、このような構成の場合、ロードアジ
ャスティングレバー４３を車両のペタル等により回動操
作すると、コントロールレバー１８の回動位置が変わる
ので、ガバナ特性は図１１に示すイ、ロ、ハ…のように
なり、この特性は平行移動のＭーＭ特性（最高ー最低速
制御特性）を示す。

【００６９】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、オー
ルスピード特性のガバナにおいて高速回転領域に達する
と、フライウェイトの動きに応じてコントロールブロッ
クが移動され、これに伴ってガイドレバーおよび逆アン
グライヒレバーの下端が移動し、逆アングライヒレバー
に設けたストッパピンがテンションレバーに設けた当接
部材に当接し、このためコントロールレバーが回動さ
れ、コントロールラックをポンプ側に押し込むようにな
り、燃料を増加する位置に移動させる。このため、ガバ
ナは、燃料噴射ポンプの噴射量を増加するように制御
し、図４の破線で示すような逆アングライヒ特性を奏す
るようになる。よって、排ガス規制からのＮＯx 等の低
減に必要とされるＣＰＶを用いた燃料噴射系やノズルの
噴射孔を絞った燃料噴射系において、燃料噴射ポンプの
回転数が増加するに伴って噴射量が減少する傾向の噴射
ポンプに上記ガバナを用いることにより補正することが
できる。しかも、このガバナの逆アングライヒレバーは
コントロールブロックに連結されているから逆アングラ
イヒ量を大きく設定することができ、逆アングライヒ特
性の設計の自由度が高くなり、噴射系で要求する逆アン
グライヒ特性に対し余裕をもって対応することができる
ようになるから、エンジン特性の馬力アップ、排ガス対
策が容易になる。しかも、従来のガバナに対し、大幅な
部品の変更を要することなく実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明をＲＳＶ型ガバナに適用した第１の実施
例を示し、高速回転時の作動状態を示す構成図。

【図２】同実施例における始動前の状態を示す構成図。

【図３】同実施例におけるアイドリング運転時の作動状
態を示す構成図。

【図４】同実施例におけるガバナ特性を示す図。

【図５】同実施例におけるアダブタスクリュの構成を示
す図。

【図６】同実施例における各支点間の寸法関係を示す
図。

【図７】特公昭５２−８４４９号に記載されたガバナの
場合の各支点間の寸法関係を示す図。

【図８】本発明を他の型式のガバナに適用した第２の実
施例を示し、始動前の状態を示す構成図。

【図９】同実施例におけるアイドリング運転時の作動状
態を示す構成図。

【図１０】同実施例における高速回転時の作動状態を示
す構成図。

【図１１】同実施例におけるガバナ特性を示す図。

【符号の説明】

１…燃料噴射ポンプ ２…カムシャフ
ト ３…フライウェイト ４…ローラ ５…ガバナスリーブ ６…コントロー
ルブロック ７…共有支持ピン（Ａ点） ８…ガイドレバ
ー ９…逆アングライヒレバー １０１…ガバナハウジング １０２…ガバナ
カバー １１…レバー支持軸（Ｂ点） １２…テンショ
ンレバー １３…突起 １４…フルロー
ドストッパ １５…スティ １６…スプリン
グ １７…枢支ピン（Ｃ点） １８…コントロ
ールレバー １９…レバー支持軸（Ｄ点）、 ２０…支持ピン ２１…シャックル ２２…コントロ
ールラック ２３…スタートスプリング ２５…ストッパ
ピン、 ２６…アダプタスクリュ ２７…凹部 ３０…支持ピン ３１…スィーベ
リングレバー ３２…アジャスティングレバー ３３…コントロ
ールスプリング ３４…マキシマムスピードストッパ ３５…アングラ
イヒホルダ部 ３６…アングライヒアダプタ ３７…アングラ
イヒスプリング ３８…ロッドカラー ３６１…ばね受け ３６２…アダプ
タスプリング ３９…アイドルスプリング。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料噴射ポンプの回転数に応じて、遠心
   力により作動されるフライウェイトと、 このフライウェイトの動きに応じて軸方向へ移動される
   コントロールブロックと、 一端が支点Ａを介して上記コントロールブロックに回動
   可能に連結されるとともに、他端が他の支点Ｂにより回
   動可能に支持されたガイドレバーと、 一端が上記他の支点Ｂにより回動可能に支持されるとと
   もに、他端がコントロールスプリングの力を受けて上記
   コントロールブロックに向けて付勢されたテンションレ
   バーと、 一端が支点Ｄを介して回動可能に支持されるとともに、
   他端が上記燃料噴射ポンプの噴射量を制御するコントロ
   ールラックに連結されたコントロールレバーと、 一端が上記コントロールブロックに回動可能に連結され
   るとともに、他端が支点Ｃを介して上記コントロールレ
   バーの中間位置に回動可能に連結された逆アングライヒ
   レバーと、 この逆アングライヒレバーを上記ガイドレバーに引き寄
   せるスプリングと、 上記逆アングライヒレバーの途中に設けたストッパピン
   と、 上記テンションレバーに設けられ、上記逆アングライヒ
   レバーが所定量の変位をした場合に上記ストッパピンが
   接離可能に当接する当接部材と、 上記テンションレバーに上記コントロールブロックと対
   向して設けられ、アングライヒスプリングにより上記コ
   ントロールブロック側に向けて押圧されたアングライヒ
   アダプタと、 を備えたことを特徴とする燃料噴射ポンプ用遠心力ガバ
   ナ。
2. 【請求項２】 上記遠心力ガバナの逆アングライヒ量を
   Ｈ、逆アングライヒ作動中のコントロールブロックの移
   動量（逆アングライヒストローク）をＳ_t 、レバー比を
   ｋ_i とした場合、 Ｈ＝Ｓ_t ×ｋ_i （１） であり、上記レバー比ｋ_i は、 ｋ_i ＝｛（Ｑ＋Ｔ）／Ｔ｝×｛（Ｒ−Ｎ）／Ｎ｝ 但し、コントロールラックとコントロールレバーとの連
   結点をＥ、逆アングライヒレバーに設けたストッパピン
   の位置をＦとし、下記各寸法はコントロールブロックの
   半径方向に沿う寸法であり、 Ｌ＝支点ＡＢ間の寸法 Ｍ＝支点ＢＦ間の寸法 Ｎ＝支点ＡＦ間の寸法 Ｑ＝支点ＥＣ間の寸法 Ｒ＝支点ＡＣ間の寸法 Ｓ＝支点ＡＤ間の寸法 Ｔ＝支点ＣＤ間の寸法 Ｌ＝Ｍ＋Ｎ Ｔ＝Ｒ＋Ｓ であることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射ポン
   プ用遠心力ガバナ。
3. 【請求項３】 上記ストッパピンと当接部材の間隔を調
   整可能にしたことを特徴とする請求項１または請求項２
   に記載の燃料噴射ポンプ用遠心力ガバナ。
4. 【請求項４】 上記当接部材の端面は、これに当接する
   ストッパピンの当接面より大きな面を有していることを
   特徴とする請求項３に記載の燃料噴射ポンプ用遠心力ガ
   バナ。