JP2002139407A - 特に燃焼パラメータを測定するための、改良された可視化試験エンジン - Google Patents
特に燃焼パラメータを測定するための、改良された可視化試験エンジンInfo
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Abstract
リンダを通じて視覚的な観察を継続できるようにするた
めに、シリンダの内側に目や手を届かせることができる
可視化エンジンを提供する。 【解決手段】 透明なシリンダ20は、そのシリンダ2
0を簡単に分解および清掃できるように、ジャッキ16
等の空気圧式の手段によってシリンダヘッド11に気密
に取り付けられている。また、汎用シリンダヘッドは、
ジャッキ15またはそれと同等の手段によってエンジン
底部1のフレーム13に固定されている支持体12に取
り付けられており、これらの手段の少なくとも1つは空
気圧でエンジンを開く。
Description
と、透明なシリンダと、ピストンとで形成される燃焼室
内で生じる燃焼のパラメータを視覚的に測定するのに適
した単気筒エンジンに関する。
で起きていることを見えるようにして、燃料供給手段、
排気手段、燃料の種類、エンジンの負荷、または燃焼エ
ンジンの動作状態に影響を及ぼす他のパラメータを検討
するために非常に重要である。特に、燃料の点火の状態
をリアルタイムに観察することができる。
覗き窓を有するシリンダを備えた試験エンジンは既に公
知であるが、そのような試験エンジンは、取付けおよび
密閉を行うことが難しく、種々のタイプのシリンダヘッ
ドに対する適合性の問題があり、燃焼により直ぐに炭素
堆積物で覆われてしまう観測手段を清掃することが難し
いとともに、壊れやすいという顕著な欠点がある。
ンダを清掃するため、および、透明なシリンダを通じて
視覚的な観察を継続できるようにするために、シリンダ
の内側にアクセスする(目や手を届かせる)ことができ
る可視化エンジンを提供することにある。
する有利な解決策を提供するものであり、例えば、透明
材料で作られたシリンダと、このシリンダと協働するピ
ストンと、密閉された燃焼室を形成するようにそのシリ
ンダの頂部に位置するシリンダヘッドとを有する可視化
試験エンジンに関する。シリンダは、移動すると前記燃
焼室の内側にアクセスすることができる環状のジャッキ
によってシリンダヘッドの平面部に取り付けられてお
り、シリンダヘッドは、縦方向にスライドするガイドで
構成される4つの支柱の上に取り付けらた支持体によっ
てフレームに固定されている。
きる。
よってガイドされるロッドを有することができる。
動距離が、シリンダおよびピストンを分解できるように
決めることができる。
汎用エンジンのシリンダヘッドであってもよい。
非限定的な例に関する以下の説明を添付図面を参照しな
がら読むことによって明らかになるであろう。
部」呼ばれる組立体を指し、参照符号2はシリンダヘッ
ドと燃焼室とから成る組立体を指している。
あり、クランクシャフト4がコネクティングロッド5お
よび往復運動を受けるクロスヘッド6に接続されている
クランクケース3を有している。クランクシャフト4の
回転を駆動および/または制動するための装置は、従来
からの構造のものであり当業者には周知であるので、こ
こには示していない。クロスヘッド6は、端部にピスト
ン8が固定されている横材7によって延びている。横材
7は、カメラ等の観察手段10が燃焼室の内部で発生す
る現象をピストン8の透明な壁を通して見えるように、
および/または記録するように、ミラー9をピストン8
と一直線上に配置できるように作られている。
示されているシリンダヘッドから構成されている。ここ
でシリンダヘッド11と呼ばれるものは、燃焼室と、吸
気ポートおよび排気ポートと、対応する吸気手段および
排気手段とを形成するすべての手段(バルブ、噴射手段
等)である。この組立体2は、バルブ機構手段、カムシ
ャフトまたはそれと同等の手段も有している。カムシャ
フトを駆動する手段はここには示していないが、当業者
には周知である。
る金属プレート等の支持体12に固定されている。支持
体12は、シリンダヘッド11を透明なシリンダに対し
て持上げるために垂直縦方向にスライドすることが可能
である一方で横方向に十分な剛性を有するようにされた
好ましくは4本の支柱14によって、「エンジン底部」
1、さらに正確には上側フレーム13に結合されてい
る。これらの4本の支柱14は、例えば5cm〜20c
mの範囲に及ぶことができる縦方向の移動を可能にしつ
つ横方向の遊びを小さくするボールガイドを備えること
ができる。
その支持体12上で移動させるために、少なくとも1つ
の空気圧式ジャッキ15がフレーム13に固定され、ロ
ッドが支持体12に固定されている。当然のことなが
ら、この支柱14は、エンジンが作動している(エンジ
ンが閉じている)とき、固定手段によって動かなくされ
ている。空気圧式ジャッキ15によってエンジンを速や
かに開くことができるように、素早く固定しかつ固定を
解除する手段を用いることが好ましい。例えば、分割さ
れた横材7と協働する長いねじおよびナットを用いるこ
とができ、これにより、ナットを完全に外す必要無しに
シリンダヘッド11を取り外すことができる。本発明の
範囲から逸脱せずに、他の素早く固定する手段を使用す
ることもできる。加圧下で固定された状態に維持される
油圧式ジャッキも使用することができる。
受け入れる特殊な作りを有している。環状部品17が、
圧力、好ましくは空気圧をチャンバ18内に加えること
によって、シリンダヘッド11に向かって移動するピス
トンを形成している。環状のピストン17の上部は、石
英等の透明材料で作られているシリンダ20の基部を受
け入れるように機械加工されている。
ンジンが「開いて」おり、したがって、ピストン8、透
明なシリンダ20、およびシリンダヘッド11の下側の
平面にアクセスする(目や手を届かせる)ことができ
る。透明なシリンダ20を支持する環状ピストン17の
後退、ジャッキ15の固定を解除した後のシリンダヘッ
ド11の支持体12の変位によるシリンダヘッド11の
上昇、空気圧式ジャッキ15の作動とロッド21の飛び
出しという、互いに相補的で意味のある2つの配置をと
る。
ム13にシリンダヘッド11と支持体12とを素早く固
定する例を示している。支柱14は、支持プレート12
に固定されているロッド22と、フレーム13に固定さ
れているシリンダとから構成されている。支柱14は、
玉軸受等の軸受手段24を組み付けることにより、横方
向の遊びを最小にして縦方向に移動することができる。
ロッド22はフレーム13を貫通して延びており、ナッ
ト26で固定するねじ部25で終わっている。長さeの
横材27により、横材27が取り除かれた後に、支持体
12をeとほぼ同じ距離だけフレーム13から遠ざける
ことができる。図3(b)は、横材27およびロッド2
2の断面図である。U字形の横材27はナット26が緩
められるとすぐに横方向にずらして取り外すことがで
き、シリンダヘッド11をフレーム13から支障なく遠
ざけることができ、これによりエンジンを開いた状態に
することができる。
空気圧式ジャッキ15を作動させるだけで即座に(部分
的に)開いた状態にできることは明らかである。したが
って、シリンダを清掃するため、および、透明なシリン
ダを通じた目視的な観察を継続するために、シリンダの
内側にアクセスする(目や手を届かせる)ことが可能で
ある。
利点は、汎用エンジンのシリンダヘッドをほとんどその
まま使用できることである。実際、シリンダヘッドを支
える支持プレートを支柱に取り付けることによって調節
が可能になるので、各種のシリンダヘッドに特有の取付
台の設計および製造(または、特別な試験シリンダの製
造さえも)が不要となる。多気筒エンジンの場合には、
本発明の可視化エンジンを1つの燃焼室の場所に取り付
け、透明な1つのシリンダと協働することによって汎用
シリンダヘッドが独立し、かつ単一の気筒上で使用でき
るように、他の3つのシリンダヘッドに連通する種々の
冷却管、吸気管、および排気管を密閉する。
領域の密閉の、空気圧式の環状ジャッキによる制御が優
れている。 −種々のタイプのシリンダヘッドに対して適合性があ
る。 −下側および上側のピストンの交換が容易である。 −ボールガイド付きの支柱により、組立体の剛性が高
い。 −本エンジンは種々のボアおよびストロークに対して適
応性がある。 −本発明によるエンジンを「開ける」ために、シリンダ
ヘッドの冷却系および潤滑系の可撓性ホースを取り外す
必要が無い。
の概略断面図である。
きる「開いた」位置にある、図1と同じエンジンの断面
図である。
示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 透明材料で作られたシリンダ(20)
と、前記シリンダと協働するピストン(8)と、密閉さ
れた燃焼室を形成するように前記シリンダを収容してい
るシリンダヘッド(11)とを有する可視化試験エンジ
ンにおいて、 前記シリンダは、移動すると前記燃焼室の内側にアクセ
スすることができる環状のジャッキ(17)によって前
記シリンダヘッドの平面部に取り付けられており、前記
シリンダヘッドは、縦方向にスライドするガイドで構成
される4本の支柱(14)の上に取り付けられた支持体
(12)によってフレームに固定されていることを特徴
とする、可視化試験エンジン。 - 【請求項2】 前記環状のジャッキは空気圧式である、
請求項1に記載のエンジン。 - 【請求項3】 前記支柱は、ボールによってガイドされ
るロッドを有している、請求項1または2に記載のエン
ジン。 - 【請求項4】 前記支柱の移動距離および前記環状のジ
ャッキの移動距離が、前記シリンダおよび前記ピストン
を分解できるように定められている、請求項1から3の
いずれか1項に記載のエンジン。 - 【請求項5】 前記シリンダヘッドは、前記支持体に固
定された、汎用エンジンのシリンダヘッドである、請求
項1から4のいずれか1項に記載のエンジン。
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