JP2012112821A - 内燃機関の冷却試験用送風装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関１に対して，走行風による冷却性能の評価試験を行なう場合に，内燃機関に対して吹き付ける送風を，実際の走行風に近い状態にする。
【解決手段】内燃機関に対する送風箱３を備え，この送風箱のうち前記内燃機関側の部分に内燃機関への送風出口９が，内燃機関と反対側の部分に送風フアンからの送風入口７，８が設けられ，前記送風箱の内部には，縦軸線回りに回転する可動翼板の複数枚を並べて構成した縦翼板列１８，２２と，横軸線回りに回転する可動翼板の複数枚を並べて構成した横翼板列１９，２３とが前後に配設されており，更に，前記送風箱のうち前記縦翼板列及び横翼板列より上流側の部分には，シャッターを備えた送風逃がし口２０，２４が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は，車両に搭載される内燃機関において，車両を走行しているときの走行風による冷却性能を評価試験する場合に，この内燃機関に対して空気を吹き付けるようにした送風装置に関するものである。

従来，車両に搭載される内燃機関においては，前記内燃機関を試験台に設置した状態で，これに送風を吹き付けることによって，車両を実際に走行したときにおける走行風による冷却性能を評価するという評価試験を行なうようにしており，この評価試験に際しては，試験台に設置した内燃機関に対して吹き付ける送風を，実際の車両走行時における送風状態に出来るだけ近づけることが，前記評価試験の精度を向上するために必要である。

先行技術としての特許文献１は，内燃機関に対して送風フアンからの送風を直接に吹き付ける場合に，前記送風フアンを，内燃機関に対して左右方向に移動することを提案している。

実公昭５９−２８１５８号公報

しかし，この先行技術のように，送風フアンからの送風を内燃機関に直接に吹き付けることは，内燃機関に対する送風の吹き付けが局所的にあることに加えて，風量の調節，ひいては，風速の調節を行なうことができないから，内燃機関に吹き付ける送風を，実際の車両走行時における送風状態に近づけることができないという問題があった。

本発明は，内燃機関に対する送風フアンからの送風を，実際の車両走行時における送風状態に近づけることを技術的課題としている。

この技術的課題を達成するため請求項１は，
「内燃機関に対する送風箱を備え，この送風箱のうち前記内燃機関側の部分には，内燃機関への送風出口が形成され，前記送風箱のうち前記内燃機関と反対側の部分には，送風フアンからの送風入口が設けられ，前記送風箱の内部には，縦軸線回りに回転する可動翼板の複数枚を並べて構成した縦翼板列と，横軸線回りに回転する可動翼板の複数枚を並べて構成した横翼板列とが送風の流れ方向の前後に配設されており，更に，前記送風箱のうち前記縦翼板列及び横翼板列より上流側の部分には，当該送風箱外への送風逃がし口が設けられ，この送風逃がし口には，その開口面積を調節するシャッターが設けられている。」ことを特徴としている。

また，請求項２は，
「前記請求項１の記載において，前記縦翼板列及び前記横翼板列における各可動翼板の各々は，前記送風箱の外側から挿入したボルトを中心として回転し，前記ボルトの締結にて所定の回転角度で回転不能に固定される構成である。」
ことを特徴としている。

更にまた，請求項３は，
「前記請求項１又は２の記載において，前記縦翼板列及び横翼板列における各可動翼板のうち少なくとも一つの可動翼板には，ホース差し込み接続口が，前記一つの可動翼板における片面に開口するように設けられている。」
ことを特徴としている。

請求項１によると，送風フアンから送出される送風は送風箱内に送風入口から入り，前記送風箱内を送風出口に向かって流れたのち，前記送風出口から内燃機関に対して吹き付けられる。

前記送風箱内には，縦翼板列及び横翼板列が送風流れ方向の前後に配設されていることにより，前記送風箱内を送風出口に向かって流れる送風は，前記縦翼板列を通過するときに，その各可動翼板にて前記送風出口の幅一杯に広がるように整流することができ，前記横翼板列を通過するときに，その各可動翼板にて前記送風出口の高さ一杯に広がるように整流することができる。

これに加えて，前記縦翼板列及び横翼板列における各可動翼板を回転して，流れ方向に対する傾斜角度を調節することによって，前記送風出口における風速を全体にわたって各所均一にしたり，部分的に強く又は弱くしたりするように自在に整流することができる。

しかも，前記送風箱のうち前記縦翼板列及び前記横翼板列より上流側の部分は，当該送風箱外への送風逃がし口が設けられていて，この送風逃がし口の開口面積をシャッターにて調節することにより，前記送風出口から出て行く送風の風速を任意に変更することができる。

そして，前記した縦翼板列及び横翼板列による整流調節と，前記した送風逃がし口による風速調節とを適宜組み合わせることにより，内燃機関に吹き付ける送風を，前記内燃機関を搭載される車両が実際の走行するときにおける送風状態に近づけることができて，走行風による冷却性能の評価試験が正確にできる。

また，請求項２によると，前記縦翼板列及び横翼板列の各回動翼板における回転支持と，所定の回転角度での固定とを，一本のボルトにて行なうから，この部分の構造が簡単になり，部品点数を少なくできる利点がある。

更にまた，請求項３によると，前記縦翼板列及び横翼板列における各可動翼板を，その片面が送風の流れ方向と直角に近づくように回転したとき，そのうち少なくとも一つの可動翼板に設けたホース差し込み接続口には，送風フアンからの送風が流れ込むことになるから，前記送風箱内における送風の一部を，前記ホース差し込み接続口に接続したホースを介して前記送風箱の外に取り出して，内燃機関に対してスポット的に吹き付けることができるから，前記評価試験の精度を向上できる。

評価試験を行なっている状態を示す正面図である。 図１の平面図である。 送風箱の縦断正面図である。 図３のIV−IV視側面図である。 図３のＶ−Ｖ視平断面図である。 図３のVI−VI視平断面図である。 図３のVII −VII 視平断面図である。

以下，本発明の実施の形態を，図１〜図７の図面について説明する。

図１及び図２において，符号１は，試験台２の上面に設置した内燃機関を示し，また，符号３は，前記内燃機関１のうち排気浄化装置付き排気マニホールド４が取付けられている側面に対して送風を吹き付けるための送風箱を示している。特に，この送風箱３は，種として，前記内燃機関１のうち排気浄化装置付き排気マニホールド４の部分に送風を吹き付ける構成である。

この送風箱３は，左右の両側面板３ａ，天井板３ｂ及び底板３ｃとで構成される横向き角筒型の形状であり，前記試験台２の上面に，前記内燃機関１に対して相対的に高さ調節可能に構成したスタンド５にて設置されている。

各図に示すように，前記送風箱３のうち前記内燃機関１とは反対側の側面６には，図示しない送風フアンからの上段の送風入口７と，同じく図示しない送風フアンからの下段の送風入口８とが設けられている一方，前記送風箱３のうち前記内燃機関１側の側面は，その全面を開放することによって，前記内燃機関１への送風出口９に構成されている。

なお，前記上下二段の送風入口７，８には，一台の送風フアンからの送風を導くか，各々別々の送風フアンからの送風を導くように構成している。また，下段の送風入口８の内部には，図７に示すように，前記送風出口９に向かって斜め外向きのハ字状に傾斜する左右一対の整流板１０を設けて，前記送風箱３内への送風を左右方向に広げるように構成している。更にまた，前記下段の送風入口８の内部には，図１及び図３に示すように，前記送風出口９に向かって斜め下向きに傾斜する整流板１１を設けて，前記送風箱３内への送風を下向き方向にも広げるように構成している。

前記送風箱３の内部は，前記送風箱３の軸線方向から見て，例えば，縦方向に延びる一枚の縦仕切り板１２と，横方向に延びる上下二枚の横仕切り板１３，１４とを設けることによって，上段における左右一対の風路１５と，中段における左右一対の風路１６と，下段における左右一対の風路１７との合計６つの風路に区画するというように，複数の風路に区画する構成にしており，この各風路の各々には，以下に述べるように，縦翼板列及び横翼板列が，送風の流れ方向の前後に配設されている。

すなわち，前記上段における左右一対の風路１５には，図６に示すように，その内部に上段縦翼板列１８と上段横翼板列１９とが流れ方向の前後に配設されているほか，前記上段縦翼板列１８及び上段横翼板列１９よりも上流側の部位において，前記送風箱３の両側面板３ａには，前記両上段風路１５外への送風逃がし口２０が設けられ，この送風逃がし口２０には，シャッター板２１をピン２１ａ枢着することによって設けて，その開口面積を調節するように構成している。

また，前記中段における左右一対の風路１６には，図７に示すように，その内部に中段縦翼板列２２と中段横翼板列２３とが流れ方向の前後に配設されているほか，前記中段縦翼板列２２及び中段横翼板列２３よりも上流側の部位において，前記送風箱３の両側面板３ａには，両中段風路１６外への送風逃がし口２４が設けられ，この送風逃がし口２４には，シャッター板２５をピン２５ａ枢着することによって設けて，その開口面積を調節するように構成している。

そして，前記上段の両風路１５における上段縦翼板列１８は，縦軸線１８ａの回りに回転する可動翼板１８ｂの複数枚を横方向に並べて成る構成であり，前記上段の両風路１５の内部における上段横翼板列１９は，横軸線１９ａの回りに回転する可動翼板１９ｂの複数枚を縦方向に並べて成る構成である。

また，前記中段の両風路１６における中段縦翼板列２２は，縦軸線２２ａの回りに回転する可動翼板２２ｂの複数枚を横方向に並べて成る構成であり，前記中段の両風路１６における中段横翼板列２３は，横軸線２３ａの回りに回転する可動翼板２３ｂの複数枚を縦方向に並べて成る構成である。

この場合，図３に詳しく示すように，前記上段縦翼板列１８における各可動翼板１８ｂの下端と，前記中段縦翼板列２２における各可動翼板２２ｂの上端とは，前記二枚の横仕切り板１３，１４のうち上側の横仕切り板１３に対して，共通ピン２６にて回転自在に枢着されている一方，前記上段縦翼板列１８における各可動翼板１８ｂの上端には，前記送風箱３の天井板３ｂにその上面から下向きに貫通するように設けたボルト２７を螺合している。

これにより，前記上段縦翼板列１８における各可動翼板１８ｂは，前記ボルト２７及び共通ピン２６を中心として自在に回転し，前記ボルト２７の締結にて所定の回転角度で回転不能に固定される構成になっている。前記ボルト２７には，これを手で回すための摘まみ部が設けられている。

また，図３に詳しく示すように，前記中段縦翼板列２２における各可動翼板２２ｂの下端には，前記送風箱３の底板３ｃにその下面から上向きに貫通するように設けたボルト２８を螺合している。

これにより，前記中段縦翼板列２２における各可動翼板２２ｂは，前記ボルト２８及び共通ピン２６を中心として回転し，前記ボルト２８の締結にて所定の回転角度で回転不能に固定される構成になっている。前記ボルト２８には，これを手で回すための摘まみ部が設けられている。

次に，図５〜図７に詳しく示すように，前記両上段横翼板列１９における各可動翼板１９ｂの内端は，前記一枚の縦仕切り板１２に対して，共通ピン２９にて回転自在に枢着されている一方，前記両上段横翼板列１９における各可動翼板１９ｂの外端には，前記送風箱３の側面板３ａにその外側から横向きに貫通するように設けたボルト３０を螺合している。

これにより，前記両上段横翼板列１９における各可動翼板１９ｂは，前記ボルト３０及び共通ピン２９を中心として自在に回転し，前記ボルト３０の締結にて所定の回転角度で回転不能に固定される構成になっている。前記ボルト３０には，これを手で回すための摘まみ部が設けられている。

更に，図５〜図７に詳しく示すように，前記両中段横翼板列２３における各可動翼板２３ｂの内端は，前記一枚の縦仕切り板１２に対して，共通ピン３１にて回転自在に枢着されている一方，前記中段横翼板列２３における各可動翼板２３ｂの外端には，前記送風箱３の側面板３ａにその外側から横向きに貫通するように設けたボルト３２を螺合している。

これにより，前記両中段横翼板列２３における各可動翼板２３ｂは，前記ボルト３２及び共通ピン３１を中心として自在に回転し，前記ボルト３２の締結にて所定の回転角度で回転不能に固定される構成になっている。前記ボルト３２には，これを手で回すための摘まみ部が設けられている。

これに加えて，前記中段横翼板列２３における各可動翼板２３ｂのうち少なくとも一つの可動翼板には，ホース差し込み接続口３３を，当該ホース差し込み接続口３３が前記一つの可動翼板における片面に開口するように設けられている。

なお，前記送風箱３における両下段風路１７の内部には，横軸線３４ａの回りに回転する可動翼板３４を備えている。

この両下段風路１７における可動翼板３４の内端は，図５に示すように，前記一枚の縦仕切り板１２に対して，共通ピン３５にて回転自在に枢着されている一方，前記各可動翼板３４の外端には，前記送風箱３の側面板３ａにその外側から横向きに貫通するように設けたボルト３６を螺合している。

これにより，前記各可動翼板３４は，前記ボルト３６及び共通ピン３５を中心として自在に回転し，前記ボルト３６の締結にて所定の回転角度で回転不能に固定される構成になっている。前記ボルト３６には，これを手で回すための摘まみ部が設けられている。

この構成において，送風フアンから送出される送風は，送風箱３内に送風入口から入り，前記送風箱３内における各風路１５，１６，１７を送風出口９に向かって流れたのち，前記送風出口９から内燃機関１に対して吹き付けられる。

前記送風箱３における各風路１５，１６内の各々には，縦翼板列１８，２２及び横翼板列１９，２３が送風流れ方向の前後に配設されていることにより，前記各風路１５，１６内を送風出口９に向かって流れる送風は，前記縦翼板列１８，２２を通過するときに，その各可動翼板１８ｂ，２２ｂにて前記送風出口９の幅一杯に広がるように整流することができ，前記横翼板列１９，２３を通過するときに，その各可動翼板１９ｂ，２３ｂにて前記送風出口９の高さ一杯に広がるように整流することができる。

これに加えて，前記縦翼板列１８，２２における各可動翼板１８ｂ，２２ｂ及び横翼板列１９，２３における各可動翼板１９ｂ，２３ｂを回転して，流れ方向に対する傾斜角度を調節することによって，前記送風出口９における風速を，各風路１５，１６の全体にわたって各所均一にしたり，各風路１５，１６を部分的に強く又は弱くしたりするように自在に整流することができる。

しかも，前記送風箱３のうち前記縦翼板列１８，２２及び前記横翼板列１９，２３より上流側の部分は，当該送風箱３外への送風逃がし口２０，２４が設けられていて，この送風逃がし口２０，２４の開口面積を，その各々のシャッター２１，２５にて調節することにより，前記各風路１５，１６，１７の前記送風出口９から出て行く送風の風速を任意に変更することができる。

そして，これらを適宜組み合わせることにより，内燃機関１に吹き付ける送風を，前記内燃機関を搭載される車両が実際の走行するときにおける送風状態に近づけることができる。

また，前記中段の横翼板列２３における各可動翼板２３ｂを，その片面が送風の流れ方向と直角に近づくように回転したとき，そのうち少なくとも一つの可動翼板に設けたホース差し込み接続口３３には，送風フアンからの送風が流れ込むことになるから，前記送風箱３内における送風の一部を，前記ホース差し込み接続口３３に接続したホース（図示せず）を介して前記送風箱３の外に取り出して，内燃機関１に対してスポット的に吹き付けることができる。

なお，前記各縦翼板列１８，２２と，前記各横翼板列１９，２３とは，図示したように，各縦翼板列１８，２２を各横翼板列１９，２３の上流側に位置することに限らず，各縦翼板列１８，２２を，各横翼板列１９，２３の下流側に位置するという構成にしても良い。但し，この構成にする場合には，送風出口９に近い部位に位置する各縦翼板列１８，２２における一つの可動翼板に，前記ホース差し込み接続口３３を設ける。

また，本発明は，図示した実施の形態にすることに限らず，送風箱３の内部を，複数の風路に区画しない構成するとか，二以上の複数の風路に区画する構成にする場合も適用できるほか，前記実施の形態において，下段の風路１７内に，縦翼板列及び横翼板列を設けた構成にすることができる。

１ 内燃機関
２ 試験台
３ 送風箱
７，８ 送風入口
９ 送風出口
１５，１６，１７ 風路
１８，２２ 縦翼板列
１９，２３ 横翼板列
２０，２４ 送風逃がし口
２１，２５ シャッター
２７，２８ 縦翼板列のボルト
３０，３２ 横翼板列のボルト
３３ ホース差し込み接続口

Claims (3)

1. 内燃機関に対する送風箱を備え，この送風箱のうち前記内燃機関側の部分には，内燃機関への送風出口が形成され，前記送風箱のうち前記内燃機関と反対側の部分には，送風フアンからの送風入口が設けられ，前記送風箱の内部には，縦軸線回りに回転する可動翼板の複数枚を並べて構成した縦翼板列と，横軸線回りに回転する可動翼板の複数枚を並べて構成した横翼板列とが送風の流れ方向の前後に配設されており，更に，前記送風箱のうち前記縦翼板列及び横翼板列より上流側の部分には，当該送風箱外への送風逃がし口が設けられ，この送風逃がし口には，その開口面積を調節するシャッターが設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却試験用送風装置。
2. 前記請求項１の記載において，前記縦翼板列及び前記横翼板列における各可動翼板の各々は，前記送風箱の外側から挿入したボルトを中心として回転し，前記ボルトの締結にて所定の回転角度で回転不能に固定される構成であることを特徴とする内燃機関の冷却試験用送風装置。
3. 前記請求項１又は２の記載において，前記縦翼板列及び横翼板列における各可動翼板のうち少なくとも一つの可動翼板には，ホース差し込み接続口が，前記一つの可動翼板における片面に開口するように設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却試験用送風装置。

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