JP2002080953A - 溶射作業時におけるエンジンブロックのシリンダ壁の保護装置 - Google Patents
溶射作業時におけるエンジンブロックのシリンダ壁の保護装置Info
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- F02B77/02—Surface coverings of combustion-gas-swept parts
Abstract
な、熱被覆中にエンジンブロックのシリンダ壁を保護す
る装置を提供する。 【解決手段】 エンジンブロックのシリンダ列の壁を、
当該エンジンブロックの他のシリンダ列の壁を熱被覆す
るときに汚染から保護する装置を開示する。この目的の
ために、本装置は多数の膨張可能な中空体部材を具え、
これら部材は、保護すべきシリンダ内部へ移動可能であ
り、かつ、特定のシリンダ内部に一旦位置決めがなされ
ると膨張可能である。これら中空体部材は大きさが一定
のスリーブ部材を具え、このスリーブ部材は膨張可能な
弾性エンベロープ部材で取り囲まれる。膨張可能な中空
体部材は、互いに対向する二つの組に配置される。
Description
の特定のシリンダ壁を、他のシリンダ壁を熱被覆(therm
al coating)する間に保護するための装置に関するもの
である。
ンブロックに軽量合金材料がより一層用いられるように
なり、このエンジンブロックのシリンダ壁には、溶射装
置により施された、鉄を含む被覆層が設けられている。
それゆえ、被覆を施すためには、回転する溶射ヘッドを
有するプラズマトロンを用いることが望ましい。したが
って、通常、一つのエンジンブロックの全てのシリンダ
壁を同時に被覆可能であるのみならず、溶射作業の対象
となっていないシリンダ壁は、汚染から保護されなけれ
ばならない。
エンジンのエンジンブロックにおいて、この事は重要度
が増している。なぜならば、一つのシリンダ列がもう一
つのシリンダ列の反対側に位置するため、被覆中のシリ
ンダ列に対向している側のシリンダ列が汚染されうるこ
ととなるからである。こうした汚染は、例えば、被覆す
るシリンダ壁に向かって溶射されるが、この壁に付着し
ない粒子や、熱被覆作業中に必然的に生じるガス流によ
って起こりうるものであり、さらには塵の粒子が吸引さ
れて被覆作業の対象となっていないシリンダ壁に堆積し
うることとなり、それゆえ、このことが、後に被覆を施
す特定のシリンダ壁に対する被覆層中への不所望の粒子
の被包(encapsulation)をもたらすこととなる。
な設計で、容易かつ速やかな使用が可能な、熱被覆中に
エンジンブロックのシリンダ壁を保護する装置を提供す
ることにある。
満たすため、本発明は、エンジンブロックの特定のシリ
ンダ壁を、他のシリンダ壁を熱被覆する間に保護するた
めの装置を提供する。本発明による装置は、保護するシ
リンダボアの直径よりも小さな第一の直径を有多数の中
空体部材を具える。中空体部材は、保護するシリンダボ
アの直径よりも大きな直径に膨張可能である。本装置は
さらに、中空体部材を、壁を保護すべきシリンダ内へ移
動させ、また、中空体部材が前記第一の直径のときにシ
リンダから取り出す手段をさらに具える。そして、壁を
保護すべきシリンダ内へ中空体部材を移動させたとき
に、これら中空体部材を膨張させる手段と、中空体部材
を、壁を保護しようとするシリンダから取り出す手段の
動作に先立って中空体部材を収縮させる手段をさらに具
える。
な、膨張可能な中空体部材を具える、特定のシリンダを
被覆する間にエンジンブロックのシリンダ壁を保護する
装置を提供することにより、被覆作業中のシリンダの反
対側に配置されたこれらシリンダの壁を、汚染から容易
かつ効果的に保護することが可能となる。
形態を、添付図面を参照してより詳細に説明する。
視図であり、本装置1は、エンジンブロック2の特定のシ
リンダの壁を、他のシリンダ壁を熱被覆する間に保護す
るためのものである。本例においては、V-10型燃焼機関
のエンジンブロック2を示す。しかしながら、適切に変
形がなされたほぼ同様の装置を、異なる設計によるエン
ジンブロックと組み合わせて使用することが可能である
ことが理解される。エンジンブロック2はフレーム構造
体17に支持され、それによって、シリンダ列4の、熱被
覆がなされるべきシリンダ3が垂直方向に方向付けがな
される所定の位置に回転させることが可能であり、一
方、既に被覆がなされた、あるいはその後に熱被覆がな
されるシリンダ列6のシリンダ5は水平方向に方向付けが
なされる。勿論、このことは、シリンダ列4,6が互いに
90°の角度の下で配置されているV-10型エンジンブロッ
クの場合を示す図1の例においてのみ成立するものであ
る。
現は、「シリンダボア」として解釈されるべきであるこ
とが理解されよう。
ば欧州特許第0601968号に開示されているような、回転
溶射ヘッドを有するプラズマ溶射装置を使用することが
できる。
的に示す二つのプラズマ溶射装置12が設けられている。
しかしながら、一つから、一列に含まれるシリンダの数
に等しいあらゆる数のプラズマ溶射装置を設けることが
可能であることは理解されよう。
の壁それぞれを、他のシリンダ5,3それぞれの壁を熱被
覆する間に保護するための装置1は、多数の中空体部材
8,10を具える。本実施形態ではV-10型エンジンブロッ
クが選択されているので、全部で10個の中空体部材8,1
0が設けられている。中空体部材の第一の組9をなす5個
の中空体部材8はフレーム構造体17の一方の側に位置
し、中空体部材の第二の組11をなす5個の中空体部材10
は、フレーム構造体17の反対側に位置する。中空体部材
8,10は、模式的に示す管16を経て(図示しない)圧縮
空気源と接続する。ここでは中空体部材の組11に達する
管16のみが示されていることに注意されたい。しかしな
がら、中空体部材の他の組9にも、これと対応する管が
設けられていることが理解されよう。
材8,10を支持する支持フレーム構造体13,14を具え
る。中心長手方向軸線A(図2参照)を有する中空体部
材はフレーム構造体13,14上に配置され、それによって
各中空体部材8,10の中心長手方向軸線Aは、エンジン
ブロック2のシリンダ3,5の内の一つの中心長手方向軸
線と位置合わせがなされる。中空体部材8,10を取り付
けたフレーム構造体13,14は水平方向に移動可能であ
り、それによって中空体部材8,10は、対応するシリン
ダ3,5の組へと挿入可能かつ取り外し可能である。
断面図を示すものである。中空体部材8が同一の設計が
なされていることは理解されよう。中空体部材10は、大
きさが一定の内側スリーブ部材18および、スリーブ部材
18を取り囲む弾性エンベロープ19を具える。エンベロー
プ19はシリコン製であることが望ましい。これは、この
材料が弾性を有するのみならず、高温にも耐えうるもの
だからである。図2に矢印で示すように、圧縮空気は内
側スリーブ部材18とエンベロープ19との間の環状のチャ
ンバー20内に供給可能であり、その結果エンベロープ19
は半径方向に膨張する。それゆえ、環状のチャンバー20
を圧縮空気で次第に満たすと、エンベロープ19の外径は
増加する。
に、シリンダ列6のシリンダ5の壁を保護するため、中空
体部材10がシリンダ列6のシリンダ5内に挿入され、続い
てスリーブ部材18とエンベロープ19との間の環状チャン
バー20へと圧縮空気が供給されることによって、中空体
部材10が膨張する。この接続において、中空体部材8,1
0は、シリンダボア5よりもやや長いことに言及するべき
である。したがって、中空体部材10は、その両端がシリ
ンダ5からある程度はみ出すこととなる。その結果、特
に、シリンダボア5の縁部および境界領域もまた良好に
保護される。なぜならば、膨張したエンベロープ19の、
シリンダ5の外部に位置する部分の外径は、シリンダ5の
内部に位置する部分のそれよりも幾分大きくなり、それ
ゆえ保護バルジに類する物が形成されるからである。
装置12の溶射ヘッドが引き出され、圧縮空気は中空体部
材10から排出され、さらに支持フレーム構造体14が、中
空体部材10を対応するシリンダ5から取り外すために移
動する。しかる後、エンジンブロック2は、シリンダ3の
中心長手方向軸線が中空体部材8の中心長手方向軸線と
位置合わせがなされるようにある程度回転し、支持フレ
ーム構造体13は中空体部材8を既に被覆がなされている
シリンダ3へと挿入するように移動し、そしてシリンダ5
の被覆作業が開始する。
0は、前述した如く、異なるシリンダ径および異なるシ
リンダ長の双方に適したものである。さらに、中空体部
材は、後で被覆を行うシリンダ壁および、既に被覆を行
ったシリンダ壁双方の保護に使用可能である。
エンジンのエンジンブロックおよびフラット型エンジン
のエンジンブロックに適したものである。なぜならば、
こうしたエンジンブロックの特定のシリンダ壁の被覆に
おいて、被覆作業がなされているシリンダの反対側に位
置するこれらシリンダは、被覆材料による汚染に曝され
るからである。
模式的に示す斜視図である。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 エンジンブロックの特定のシリンダ壁
を、他のシリンダ壁を熱被覆する間に保護するための装
置であって、 保護するシリンダボアの直径よりも小さな第一の直径を
有し、かつ、保護する前記シリンダボアの直径よりも大
きな直径に膨張可能な多数の中空体手段と、 前記中空体手段を、壁を保護すべき前記シリンダ内へ移
動させ、また、前記中空体手段が前記第一の直径のとき
に前記シリンダから取り出す手段と、 前記中空体手段が、壁を保護すべき前記シリンダ内部に
あるときに前記中空体手段を膨張させる手段と、 前記中空体手段を、壁を保護すべき前記シリンダから取
り出す前記手段の動作に先立って前記中空体手段を収縮
させる手段とを具えることを特徴とする装置。 - 【請求項2】 前記中空体手段が、大きさが一定の内側
スリーブ手段と、前記内側スリーブ手段を少なくとも半
径方向に取り囲む、弾性を有する膨張可能なエンベロー
プ手段とを具えることを特徴とする、請求項1記載の装
置。 - 【請求項3】 前記エンベロープ手段がシリコンまたは
他の耐熱性弾性材料から作られることを特徴とする、請
求項2記載の装置。 - 【請求項4】 膨張可能な多数の中空体手段が設けら
れ、前記膨張可能な多数の中空体手段の半数が膨張可能
な中空体手段の第一の組に配置され、残りの半数が膨張
可能な中空体手段の第二の組に配置され、前記第一およ
び第二の組が、互いに対向して位置していることを特徴
とする、請求項1または2記載の装置。 - 【請求項5】 圧縮空気源および、前記膨張可能な中空
体手段と前記圧縮空気源とを接続するための手段をさら
に具えることを特徴とする、請求項1記載の装置。 - 【請求項6】 前記膨張可能な中空体手段の長さが、保
護するシリンダの長さよりも長いことを特徴とする、請
求項1記載の装置。 - 【請求項7】 前記中空体手段を、壁を保護すべき前記
シリンダ内へ移動させ、また、前記中空体手段を前記シ
リンダから取り出す手段が、前記中空体手段を配置し
た、水平方向に移動可能な支持フレーム手段を具えるこ
とを特徴とする、請求項1記載の装置。
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