小形エンジンの新たな可能性を広げるオンリーワン製品『エコガバナ式ML形ポンプ』の開発

髙岸 勲

ヤンマー株式会社 エンジン事業本部　小形エンジン統括部　開発部　ＦＩＥ技術部　技術グループ
2007年入社。入社から現在の部署で、産業用ディーゼルエンジン向け燃料噴射装置の設計に従事。

岩乃 亮太

ヤンマー株式会社 エンジン事業本部　小形エンジン統括部　開発部　ＦＩＥ技術部　試験グループ
2008年入社。入社から現在の部署で、産業用ディーゼルエンジン向け燃料噴射装置の開発試験を担当。

中口 健一

ヤンマー株式会社 エンジン事業本部　小形エンジン統括部　開発部　ＦＩＥ技術部　技術グループ
2016年入社。入社後間もなく、今回の電子制御ガバナの設計を担当。

「ヤンマーではFIEの自社開発に加え、FIEを自社生産しております。これまでの技術蓄積の活用や臨機応変な生産対応が可能であり、お客様毎の多彩なニーズに対応したエンジンを提供しています。」

ガバナとは負荷が変わってもエンジンの回転速度を一定に保つために燃料の噴射量を制御する装置。機械式ガバナは、遠心力とバネのつり合いにより噴射量を制御するのに対して、エコガバナ(電子制御式ガバナ)は目標の回転速度と実際の回転速度との差をコントローラーで算出し、最適な噴射量を制御します。電子制御により噴射量の制御の自由度が向上するほか、エンジンと車体の「統合制御」が可能となるメリットがあります。

19kW未満のエンジンに要求される低コストの実現と短期間での開発を推進するため、ヤンマーの既存技術であるエコガバナをMLポンプに搭載することにしました。しかし、エコガバナは一回り大きなエンジン向けに開発されたため、MLポンプに対応したコンパクトなガバナ構造を設計する必要がありました。

「限られたスペース内にリンク機構を収めるために、新たなリンク機構を生み出しました。従来のエコガバナに対して、リンク機構を刷新する必要があるため、レイアウトと部品寸法の検討に試行錯誤を繰り返しました。」

と語るのは設計担当の髙岸さん。

ただ基本構造は決まったものの、FIEの組み立てや部品加工の作業性など、生産上の課題解決は容易ではありません。

「サプライヤーと協議しながら関連部品の大きさや厚みなどを限界まで調整するとともに、木之本工場とも話し合って生産工程を模索するなど、自社生産だからこそできる細かな検討を試作段階から行いました」

と量産化担当の中口さん。

試作段階からのサプライヤー、生産部門との連携により短期間での量産化を実現しました。

「FIE単体評価の中で懸念される点や、エンジン評価での問題点をエンジン開発部と共有することで、解決すべき課題を明確化して協働での早期解決につなげることができました。FIEを自社開発しているヤンマーだからこそ短期間で開発ができたと思っています。

商品を使用されるお客様から見れば、私たちは言わば部品（エンジン）の中の部品屋となります。ここでは、徹底的な当たり前品質の追求がお客様の価値向上につながると考えます。これまでのエコガバナで培ったノウハウを活用して、当たり前品質を徹底的に追求しました。」

と胸を張ります。

エコガバナ式MLポンプは、1万時間相当の作動耐久テストにも耐え、2017年6月に量産がスタート。

革新的な技術を提供するわけではありませんが、お客様のニーズに適合し、不具合を出さずに長く使用できるという当たり前品質の追求が、“A SUSTAINABLE FUTURE”が目指す「安心して仕事・生活ができる社会」の実現につながっています。
エコガバナ式MLポンプは現在、他のお客さま向けの新型エンジンでも開発が進み、新たなお客さまの獲得に貢献しています。
当たり前品質を徹底的に追求し、自社で燃料ポンプ噴射を開発する強みを生かして完成させたエコガバナ式MLポンプ。この技術から、ヤンマーエンジンの可能性がさらに広がっています。