JP2007046924A - 風洞装置及び脈動流発生装置 - Google Patents
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Abstract
吸気脈動等に起因する吸気脈動波形を作り出すこと。
【解決手段】
設備構成として以下の構成とする。
(1)空気の流れるダクト、(2)空気の内部に流れを発生させるポンプ等の流れ発生源、(3)ダクト内主流の空気の流れる量を任意に規定する流量設定部、(4)ダクトの一部に設置され回転体等により空気の流れを連続的にON/OFFさせる脈動発生部、(5)脈動の周期を任意に規定する脈動周期設定部、(6)脈動発生部と並列に接続されダクト内主流をパスするように設置されたバイパス流路部、(7)バイパス流路部に設置されバイパス流路に流れる空気の量を任意に規定するバイパス流量設定部、(8)主流路を構成するダクトの長さを任意に可変させるダクト長可変部、(9)ダクトの一部に評価対象部品を設置する評価部品設置部。
【選択図】図1
Description
(1)空気の流れるダクト
(2)空気の内部に流れを発生させるポンプ等の流れ発生源
(3)ダクト内主流の空気の流れる量を任意に規定する流量設定部
(4)ダクトの一部に設置され回転体等により空気の流れのON/OFFを連続的に行う
脈動発生部
(5)脈動の周期を任意に規定する脈動周期設定部
(6)脈動発生部と並列に接続されダクト内主流をパスように設置されたバイパス流路部
(7)バイパス流路部に設置されバイパス流路に流れる空気の量を任意に規定するバイパ
ス流量設定部
(8)主流路を構成するダクトの長さを任意に可変させるダクト長可変部
(9)ダクトの一部に評価対象部品を設置する評価部品設置部
尚、空気の流れのON/OFFを連続的に行う脈動発生部の内部通路の開口面積は、回転するに応じて徐々に拡大縮小し、サイン波に近い開口面積変化となることが望ましい。また、試験の精度を向上させるために試験部品の近傍に、まわりの流れに影響を及ぼし難い小型な高速応答な流速計(又は流量計)を配置し、その波形を観察しながら脈動波形の形・振幅・平均値等を調整することにした。更に、流量設定部の下流の脈動の無い空気の流れにおいて真の空気流量を測定するための流量計を設置し、空気流量の計測精度向上を行うことが望ましい。
本発明の実施例を以下の図面に従い詳細に説明する。まず、最初に図6を使い電子燃料噴射方式の内燃機関の概要を説明する。
64を経て排出される。発熱抵抗式空気流量測定装置の回路モジュール52から出力される空気流量信号,温度センサからの吸入空気温度信号,スロットル角度センサ57から出力されるスロットルバルブ角度信号,排気マニホールド64に設けられた酸素濃度計65から出力される酸素濃度信号及び、エンジン回転速度計61から出力されるエンジン回転速度信号等、これらを入力するコントロールユニット66はこれらの信号を逐次演算して最適な燃料噴射量とアイドルエアコントロールバルブ開度を求め、その値を使って前記インジェクタ60及びアイドルコントロールバルブ66を制御し、エンジンの動力性能を保ちながら、排気ガスのクリーン化を行い、エンジン制御を最適に保っている。
(1)空気の流れるダクト
(2)空気の内部に流れを発生させるポンプ等の流れ発生源
(3)ダクト内主流の空気の流れる量を任意に規定する流量設定部
(4)ダクトの一部に設置され回転体等により空気の流れを連続的にON/OFFさせる
脈動発生部
(5)脈動の周期を任意に規定する脈動周期設定部
(6)脈動発生部と並列に接続されダクト内主流をパスするように設置されたバイパス流
路部
(7)バイパス流路部に設置されバイパス流路に流れる空気の量を任意に規定するバイパ
ス流量設定部
(8)主流路を構成するダクトの長さを任意に可変させるダクト長可変部
(9)ダクトの一部に評価対象部品を設置する評価部品設置部
(1)は実際の吸入空気が流れる吸気ダクトに相当し、(2)の流れ発生源はエンジンに相当する。また、(3)の流量設定部はエンジン回転数やスロットルバルブ開度による吸入空気量の平均値を可変させる個所に相当する。(4)はエンジンの吸気バルブに相当する個所であり、空気の流れをON/OFFさせて実際の吸気脈動を発生させる個所となる。(5)は脈動の周期を可変させる個所であり、エンジンの回転数に相当する。(6)(7)は吸気脈動の振幅の大きさを可変させる個所であり、スロットルバルブの開度等に相当する。具体的には、このバイパスに流れる空気量を少なくすれば、吸気脈動の振幅は大きくなり、逆に多くすれば、脈動の大きさが小さくなる。(8)は吸気管路長を可変させる個所であり、実際の車両のエンジンレイアウト等により決められる吸気管長さである。(9)は実際の評価対象部品を設置する個所となる。
56…アイドルエアコントロールバルブ、57…スロットル角度センサ、58…スロットルボディ、60…インジェクタ、61…回転速度計、62…エンジンシリンダ、63…ガス、64…排気マニホールド、65…酸素濃度計、66…コントロールユニット、67…吸入空気、102…吸気温度センサ。
Claims (12)
- 風洞通路内に気体の流れを発生させる流れ発生手段と、
前記通路の気体の流量を変更する流量変更手段と、
前記通路の気体の流れを脈動させる脈動発生手段と、
前記脈動発生手段の設置された前記通路の一部をバイパスするバイパス通路と、
を備えた風洞装置。 - 請求項1において、
前記バイパス通路の流量を変更するバイパス通路流量変更手段を備えたことを特徴とする風洞装置。 - 請求項2において、
前記通路の長さを変更する通路長変更手段を備えたことを特徴とする風洞装置。 - 請求項2において、
前記通路の気体の流れ状態を検出する検出手段と、
前記検出手段からの信号に基づいて、前記脈動発生手段と前記流量変更手段と前記バイパス通路流量変更手段と少なくとも1つを電気信号により制御する制御手段とを備えた風洞装置。 - 少なくとも流体が流通する主流路と、流体を脈動させる脈動発生部と、脈動の振幅の大きさを調整する脈動振幅調整部と、脈動波形の歪等の形を調整する脈動波形調整部を備えることを特徴とする脈動流発生装置。
- 少なくとも流体が流通する主流路と、流体を脈動させる脈動発生部と、主流路を構成するダクトの長さを任意に可変させるダクト長可変部とを有することを特徴とする脈動流発生装置。
- 少なくとも流体が流通する主流路と、流体を脈動させる脈動発生部とを備え、前記主流路の一部に設置され、順方向流れと逆方向流れを区別して測定可能な流速計または流量計を設けたことを特徴とする脈動流発生装置。
- 請求項5〜7に記載の脈動流発生装置において、脈動発生部の下流に流量計を設けたことを特徴とする脈動流発生装置。
- 請求項5〜7に記載の脈動発生部は、部分的に穴の開いた回転体であり、回転体を回転させることで前記穴に間欠的に空気の流れをON/OFFすることで主流路に脈動流を発生させ、且つ、回転体に開いた穴の開口面積は、回転する際に徐々に拡大縮小し、サイン波形に近い開口面積変化となることを特徴とする脈動流発生装置。
- 請求項5〜7に記載の脈動流発生装置において、脈動発生部上流であり且つ、試験対象となる制御部品設置位置との間の主流路に、強制的に空気を送り込む副流路を設けたことを特徴とする脈動流発生装置。
- 請求項10に記載の副流路の流れは主流路の脈動と逆位相となる脈動流であることを特徴とする脈動流発生装置。
- 少なくとも、主流路内の空気の流れる量を任意に規定する流量設定部,回転体による脈動発生部,脈動の周期を任意に規定する脈動周期設定部,脈動発生部と並列に接続されダクト内主流をパスように設置されたバイパス流路部,バイパス流路部に設置されバイパス流路に流れる空気の量を任意に規定するバイパス流量設定部,主流路を構成するダクトの長さを任意に可変させるダクト長可変部,前記主流路の一部に設置され、順方向流れと逆方向流れを区別して測定可能な流速計又は流量計、及び脈動発生部の下流に流量計を設けたことを特徴とする脈動流発生装置。
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