JP2589977B2 - エンジン低温始動試験用冷却装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンジン低温始動試験用冷却装置に関す
る。

［従来技術］ 従来、寒冷地を想定した自動車のエンジン低温始動試
験は、低温環境試験室内に自動車を収容して行われる。

自然な条件下で試験を行うには、エンジンに新鮮な冷
気を吸入させる必要があるが、従来の低温環境試験室に
は循環冷却方式が採られており、新鮮な冷気を供給する
には、試験室を冷却する装置とは別途にエンジン吸入空
気用の冷却装置を設け、かつ外気を供給するための配管
を必要としていた。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の技術では、自動車を収容できる試験室内で行う
ので、冷却装置は大型で複雑な設備を必要とするととも
に、エンジン本体を冷却するまでの時間もかかる。

また、低温下での作業、複雑な配管の中での作業は作
業効率を低下させる。

［目的］ 本発明は、自動車等のエンジンの低温環境下での始動
試験を行う設備を小型化し、コストの低減を図り、作業
効率を向上させることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明のエンジン低温始動
試験用冷却装置は、エンジンを収容する収容箱を設ける
とともに、上記収容箱内を冷却する空気処理機と、低温
ブラインを作り出すブライン冷却機及びこのブライン冷
却機に接続されたブラインタンク並びに同ブラインタン
クに接続された熱交換器とをユニット化した冷却ユニッ
トを設け、前記空気処理機からの冷風がホースによりエ
ンジン収容箱内へ供給されるとともにブラインによって
冷却された熱交換器からのエンジン冷却水、オイル及び
燃料が配管系によりエンジンおよびエンジン回りの各被
冷却部へ供給されるようにし、かつ、上記収容箱内に冷
却コイルを設けて、このコイルに前記ブライン冷却機か
らのブラインが供給されるようにした構造のものとして
ある。

［作用］ 本発明では、エンジン収容箱を従来の低温試験室とは
比較にならないほどの容積の小さいものにできるので、
収容箱内の雰囲気とエンジン本体とを冷却する空気冷却
機やブライン冷却機を従来のものよりはるかに小型化す
ることができ、低コストに低温始動試験設備を提供で
き、したがって試験のランニングコストを低減できる。

また、作業員は常温下で試験ができて、作業性の向上
が図れる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例のエンジン低温始動試験用
冷却装置の概略斜視図、第２図はその構成図である。

第１図、第２図において、たとえば常温試験室に設置
された自動車等のエンジン１には、収容箱２が被せられ
ており、この収容箱２によってエンジン１の周囲が覆わ
れている。上記エンジン１の動力軸３は、収容箱２外の
動力計（ダイナモメータ）４に接続されている。エンジ
ン１の排気管５は、収容箱２外に導き出され、排気ガス
が収容箱２外に廃棄されるようになっている。

また、上記収容箱２内や、エンジン１およびエンジン
１回りを冷却する機器が一つにまとめられてユニット化
された冷却ユニット６が設けられている。この冷却ユニ
ット６は、低温始動試験が行なわれる上記エンジン１が
たとえば3000cc程度であれば、たとえば幅2.3m、長さ4
m、高さ2m程度の筐体７に納められている。ここで、エ
ンジン回りとは、エンジン１の冷却水ジャケット、オイ
ルパン27、トランスミッション32、バッテリー45、燃料
タンク38等である。

上記冷却ユニット６の構成を説明すると、たとえば外
気を吸入して除湿・冷却する空気処理機８が組み込まれ
ており、この空気処理機８で除湿・冷却された低温空気
は冷却ユニット６と収容箱２とを結ぶフレキシブルチュ
ーブ９を介して、収容箱２に送られる。ここで、フレキ
シブルチューブ９の吐出口9aは、エンジン１のエアクリ
ーナー47の吸入口47a近傍に配置されている。

なお、上記空気処理機８の低温空気の吐き出し口部分
に、消音用のサイレンサを設けるようにしてもよい。

上記空気処理機８での空気（外気）の冷却は、後述の
ブラインタンク10より供給される低温ブラインにより行
なわれる。

これにより、上記収容箱２内の空気がエンジン１の始
動試験前に、低温空気（たとえば−25℃程度）に入れ換
えられるとともに、エンジン１本体が低温始動試験に必
要な温度まで冷却される。また上記低温空気は、エンジ
ン１の始動後、エンジン１の吸入空気として用いられ
る。

また上記冷却ユニット６には、収容箱２内やエンジン
１本体、エンジン１回り等を冷却する低温ブライン（低
温の液冷媒）を作り出すブライン冷却機（ブラインチラ
ー）11が組み込まれている。ブライン冷却機11で作られ
た低温ブラインは、ユニット６内のブラインタンク10に
送られる。また後述の熱交換器等に送られてブラインタ
ンク10に戻された温度の上ったブラインは、内蔵のポン
プ12によってブライン冷却器11に返される。

また上記ブライン冷却器11で作られた低温ブラインの
一部は、筐体７の表面パネルに取り付けられている継手
13を介して、収容器２内の冷却コイル46に送られる。こ
の時、ブラインは冷却ユニット６と収容箱２間の配管34
を通る。上記冷却コイル46には、ファン15によって収容
箱２内の空気が通るようになっており、エンジン１の始
動後の短時間（たとえば15分間程度）収容箱２内が冷却
される。

また冷却ユニット６には、ブラインタンク10内の低温
ブラインが、ユニット６に内蔵のポンプ16によって供給
される熱交換器17,18,19,20が組み込まれている。

上記熱交換器17には、冷却ユニット６のパネル面の継
手14を介して、エンジン１の冷却水（不凍液）が、ユニ
ット６内のポンプ21により循環する。この時冷却水は、
ユニット６と収容箱２間の配管25を通る。なお、低温始
動試験時には、常温試験時に用いられる備え付けの冷却
水用冷却器22の中の水が、開閉弁23が開けられて排水さ
れる。これにより、低温始動試験に必要な温度まで、不
凍液からなるエンジン冷却水が冷却される。

また上記熱交換器18には、ユニット６のパネル面の継
手24を介し、ユニット６と収容箱２間の配管26を通っ
て、エンジン１のエンジンオイル27が、ユニット６内の
ポンプ28により循環する。これにより、エンジンオイル
27が所定の低い温度まで冷却される。

また上記熱交換器19には、上記パネル面の継手29を介
し、ユニット６と収容箱２間の配管30を通って、トラン
スミッション31内のトランスミッションオイル32がユニ
ット６内蔵のポンプ33により循環する。これによりトラ
ンスミッションオイル32の冷却が行なわれる。

また上記熱交換器20には、上記パネル面の継手35を介
し、配管36を通り、収容箱２外の燃料タンク37内の燃料
38が、ユニット６に内蔵のポンプ39により、循環する。
これにより、燃料タンク37内の燃料38が、所定の温度ま
で冷却される。この燃料タンク37内の燃料38は、収容箱
２内の上記エンジン１に供給される。

ここで、上記熱交換器17,18,19,20とエンジン１回り
の各冷却要素間を結ぶ配管中には、サーモスイッチ40,4
1,42,43が設けられている。

また上記冷却ユニット６には、ユニット６内の各機器
を制御する制御部を有する操作盤44が、表面パネル側に
設けられている。

ここで、空気処理機８、ブライン冷却機11、ブライン
タンク10は、空気冷却機を構成している。

つぎに、このような構成から成る上記エンジン低温始
動試験用冷却装置の始動試験の動作を説明すると、低温
始動試験が行なわれる前に、冷却ユニット６内の空気処
理機８によって作られた低温空気により、収容箱２内の
雰囲気やエンジン１やトランスミッション31が所定の温
度まで冷却される。また、エンジン１回りの冷却水、エ
ンジンオイル27、トランスミッションオイル32、燃料38
の各冷却要素が、冷却ユニット６内のブライン冷却機11
で作られた低温ブラインによって、所定の温度にそれぞ
れ冷却される。

その後、エンジン１が始動され、各低温度下における
エンジン１の始動性能データが、動力計４により計測さ
れる。

また、エンジン１の始動後から始動試験が終了するま
でのたとえば15分程度の間、開閉弁48を開けることで上
記冷却コイル46に低温ブラインが流され、ファン15が運
転されて、収容箱２内の雰囲気の冷却が行なわれる。こ
れは、始動されたエンジン１の発熱による収容箱２内の
雰囲気温度の上昇を防ぎ、寒冷地を想定した理想的な自
然な条件での始動試験を行なえるようにするためであ
る。

また、上記空気処理機８で作られた低温空気は、エン
ジン１のエアクリーナー47の吸入口47a近傍に吐き出さ
れ、始動後はエンジン１の吸入空気として用いられる。

これにより、エンジン１の始動後は、外気を冷却した
新鮮な低温空気が、吸入空気としてエンジン１に供給さ
れる。

このように上記エンジン低温始動試験用冷却装置で
は、収容箱２にエンジン１を収容して低温始動試験を行
なうようにしており、容積の狭い収容箱１内の雰囲気や
エンジン１本体の冷却に、小型の上記冷却ユミット６を
用いることができる。したがって、低温始動試験を行な
う設備の低コスト化が図れる。

また、収容箱１内およびエンジン１本体を冷却する冷
却空気とエンジン１の吸入空気の発生源を同一にしてお
り、設備の小型化、低コスト化が図れる。また冷却空気
と吸入空気の発生源を別々にした場合では、吸入空気用
の管路をエンジンの吸入口近傍に配置する作業がいる
が、上記冷却装置ではこのような作業が不要であり、作
業性が向上する。

また上記冷却装置では、除湿した低温空気を収容箱２
内に供給しているため、収容箱２内への霜付や、冷却コ
イル46への霜付が防止される。

さらに上記冷却装置を用いれば、低温試験設備のない
常温試験室でもエンジンの低温始動試験を行なえるとい
う利点がある。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明では、低温始動試験される
エンジンを収容箱に収容するようにしており、収容箱内
とエンジンを冷却する冷却空気とエンジンの吸入空気の
発生源を同一にしている。

したがって、低温始動試験を行なう設備の小型化、低
コスト化、および作業性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のエンジン低温始動試験用冷
却装置の概略斜視図、第２図は上記冷却装置の構成図で
ある。 図中 １……エンジン、２……収容箱 ３……動力軸、４……動力計 ５……排気管、６……冷却ユニット ７……筐体、８……空気処理機 ９……フレキシブルチューブ 9a……吐出口、10……ブラインタンク 11……ブライン冷却機 12,16,21,28,33,39……ポンプ 13,14,24,29,35……継手 15……ファン 17,18,19,20……熱交換器 22……冷却水用冷却器 23,48……開閉弁 25,26,30,34,36……配管 27……エンジンオイル 31……トランスミッション 32……トランスミッションオイル 37……燃料タンク、38……燃料 40,41,42,43……サーモスイッチ 44……操作盤、45……バッテリー 46……冷却コイル、47……エアクリーナー 47a……吸入口

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンを収容する収容箱を設けるととも
   に、上記収容箱内を冷却する空気処理機と、低温ブライ
   ンを作り出すブライン冷却機及びこのブライン冷却機に
   接続されたブラインタンク並びに同ブラインタンクに接
   続された熱交換器とをユニット化した冷却ユニットを設
   け、前記空気処理機からの冷風がホースによりエンジン
   収容箱内へ供給されるとともにブラインによって冷却さ
   れた熱交換器からのエンジン冷却水、オイル及び燃料が
   配管系によりエンジンおよびエンジン回りの各被冷却部
   へ供給されるようにし、かつ、上記収容箱内に冷却コイ
   ルを設けて、このコイルに前記ブライン冷却機からのブ
   ラインが供給されるようにしたエンジン低温始動試験用
   冷却装置。