JP4066708B2 - エンジンダイナモメータの軸芯出し方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンダイナモメータにおけるエンジンとダイナモメータとを連結する際の軸芯出し方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ダイナミックロードシミュレータあるいはエンジンベンチなどと呼ばれるエンジンダイナモメータにおいては、エンジンの回転軸とダイナモメータの回転軸をカップリングを介して直結する際、双方の軸芯を一致させる必要がある。このため、従来では、例えば図５に示すように、ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａに芯出し用の治具３を取り付け、治具３に、測定子４ａがエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの外周に接触する第１のダイヤルゲージ４と、測定子７ａがフランジ部６ａの端面に接触する第２のダイヤルゲージ７とを固定し、治具３を回転させたときの各ダイヤルゲージ４，７の振れを測定し、この振れにより軸芯のずれやフランジ部２ａ，６ａの端面の傾き等を測定していた。
【０００３】
又、特開平９−２６３１４号公報においては、一方のフランジ面に目盛板を設けるとともに、他方のフランジ面に反射板を設け、レーザ光による反射板上の投影スポット光の原点からのずれにより軸芯のずれを測定し、さらに反射板上で反射した投影スポット光による目盛板上の反射スポット光により軸線間の傾きを測定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のエンジンダイナモメータの軸芯出し方法においては、芯出し作業に特殊技能が必要になるとともに、芯出し作業に時間を要した。又、エンジンが変わるたびに、芯出しのためのレベル調整を行わねばならず、やはり時間を要した。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、芯出し作業を容易に短時間で行うことができるエンジンダイナモメータの軸芯出し方法を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係るエンジンダイナモメータの軸芯出し方法は、エンジン架台上にエンジンを設置するとともに、エンジン架台上のエンジンの回転軸端部と対向した位置に該回転軸方向にレーザ光を発光するとともに水平方向に１８０度回転可能な発光部を有するレーザ光センタリング装置を設け、レーザ光センタリング装置の発光部から発光されたレーザ光のダイナモメータ回転軸端部側からの反射光が発光点に戻るようにレーザ光センタリング装置の位置を調整した後、レーザ光センタリング装置の発光部を１８０度回転させ、レーザ光センタリング装置の発光部から発光されたレーザ光のエンジン回転軸端部側からの反射光が発光点に戻るようにエンジン位置を調整するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施形態１
以下、この発明の実施の形態を図面とともに説明する。図１はこの発明の実施形態１によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の構成図を示し、８は床９の定盤１０上に固定されたエンジン架台であり、定盤１０上に立設されたガイドピン１１と嵌合して位置決めされている。エンジン架台８と定盤１０との間には異物を挟まないようにする。エンジン架台８上にはエンジン５が取り付けられる。又、同様にして定盤１０上にはダイナモメータ架台１２が固定され、架台１２上にはダイナモメータ１が取り付けられる。ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａの端面は、エンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面と対向している。又、エンジン架台８上のエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面と対向してレーザ光センタリング装置１３が立設され、レーザ光センタリング装置１３は架台８上に立設されたピン１４と嵌合する。レーザ光センタリング装置１３は、エンジン５の反対側で、ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａの端面とも対向している。レーザ光センタリング装置１３の上部にはレーザ光を発光する発光部１３ａが設けられ、発光部１３ａは二つのフランジ部２ａ，６ａの端面方向にレーザ光を発光する。又、各フランジ部２ａ，６ａの中心上には反射板１５，１６が設けられている。なお、エンジン架台８はガイドピン１１と嵌合しているので、一旦取り外しても再度再現性良く取り付けることができる。又、レーザ光センタリング装置１３もピン１４と嵌合しているので、一旦取り外しても再現性良く取り付けることができる。
【０００８】
次に、各回転軸２，６の芯出し作業について説明する。まず、レーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａからフランジ部２ａの端面に対して水平方向のレーザ光を発光し、反射板１５からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るようにレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａの位置調整を行い、ダイナモメータ１３の回転軸２とレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａとの芯出しを行う。次に、レーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａからフランジ部６ａの端面に対して水平方向のレーザ光を発光し、反射板１６からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るように発光部１３ａの位置調整を行い、発光部１３ａとエンジン５の回転軸６との芯出しを行う。これによって、回転軸２，６間の芯出しが行われるので、レーザ光センタリング装置１３を取り外し、回転軸２，６間を連結軸などにより連結する。
【０００９】
上記した実施形態１においては、レーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａとダイナモメータ１との芯出しを一度行えば、エンジン５を取り換えても、発光部１３ａとエンジン５との芯出しのみを行えば良く、しかもこれらの芯出しはレーザ光を用いて行われるので、芯出し作業を容易にかつ短時間で行うことができる。又、エンジン架台８を複数用意した場合には、各エンジン架台８とレーザ光センタリング装置１３とダイナモメータ１との芯出し関係を一度定めれば、外段取り（エンジンダイナモメータの外部）でエンジン５を取り付けてレーザ光センタリング装置１３との芯出しを行い、そのままエンジンダイナモメータ内に設置することにより、エンジンダイナモメータの無稼動による無駄時間を少なくすることができる。
【００１０】
実施形態２
図２は実施形態２によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図であり、この場合もエンジン架台８上にエンジン５が設置され、同じくエンジン架台８上に設置されたレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａはエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面方向のみにレーザ光を発光する。発光部１３ａにはフランジ部１３ｂを設け、ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａに取り付けた治具３により支持されたダイヤルゲージ４，７の測定子４ａをフランジ部１３ｂの周面に接触させるとともに、測定子７ａをフランジ部１３ｂの端面に接触させる。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００１１】
上記構成において、まず治具３を回転させ、このときのダイヤルゲージ４，７の振れを測定し、これによってダイナモメータ１の回転軸２と発光部１３ａとの芯ずれ等を測定し、芯出し作業を行う。次に、発光部１３ａからフランジ部６ａ方向にレーザ光を発光し、反射板１６からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るようにエンジン５の位置を調整し、発光部１３ａとエンジン４との芯出しを行い、ダイナモメータ１とエンジン５との芯出しを行う。実施形態２においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００１２】
実施形態３
図３（ａ），（ｂ）は実施形態３によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置のレーザ光センタリング装置の要部正面図及び要部側面図を示し、エンジン架台８上に設けられたレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａはエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａ方向のみにレーザ光を発光する。ただし、発光部１３ａはピン１３ｄを介して水平方向に少なくとも１８０度回転可能となっている。１３ｃは発光部１３ａに設けられた固定部である。その他の構成は実施形態１と同様である。
【００１３】
上記構成において、まず、発光部１３ａを１８０度回転させた状態にして、固定部１３ｃを固定し、発光部１３ａからレーザ光をダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａ方向に発光し、反射板１５からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るように発光部１３ａの位置を調整し、ダイナモメータ１と発光部１３ａとの芯出しを行う。次に、発光部１３ａを１８０度回転させて固定部１３ｃを固定し、発光部１３ａからレーザ光をエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａに向かって発光し、反射板１６からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るようにエンジン５の位置を調整し、発光部１３ａとエンジン５との芯出しを行い、エンジン４とダイナモメータ１との芯出しを行う。実施形態３においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００１４】
実施形態４
図４は実施形態４によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図を示し、エンジン架台８上のエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面と対向した位置に回転シャフトセンタリング装置１７を立設し、該装置１７の上部にはホルダー１７ａを設け、ホルダー１７ａには回転シャフト１７ｂを水平方向に回転自在にかつ同心に設け、回転シャフト１７ｂには径大部１７ｃを設ける。又、ホルダー１７ａの外周にはダイナモメータ１の回転軸２側に取り付けた治具３に固定したダイヤルゲージ４の測定子４ａを接触させ、同じくホルダー１７ａの端面に治具３に取り付けたダイヤルゲージ７の測定子７ａを接触させる。その他の構成は実施形態１と同様である。
【００１５】
上記構成において、まず治具３を回転させて各ダイヤルゲージ４，７の振れを測定して芯ずれを測定し、回転シャフトセンタリング装置１７の位置を調整してダイナモメータ１の回転軸２とホルダー１７ａ即ち回転シャフト１７ｂとの芯出しを行う。次に、回転シャフト１７ｂを利用して、同じくダイヤルゲージ方式等を用いて、回転シャフト１７ｂとエンジン５の回転軸６との芯出しを行い、ダイナモメータ１とエンジン５との芯出しを行う。実施形態４においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１によれば、エンジン側にレーザ光を発光するとともに１８０度回転する発光部を有するレーザ光センタリング装置を設け、このレーザ光を用いて該装置とダイナモメータ、及び該装置とエンジンとの芯出しを行っており、ダイナモメータと発光部との芯出しを一度行えば、エンジンを取り換えても、発光部とエンジンとの芯出しのみを行えば良く、しかもこの芯出しはレーザ光を用いて行われるので、芯出しを容易にかつ短時間に行う ことができる。又、エンジン架台とレーザ光センタリング装置とダイナモメータとの芯出し関係を一度定めれば、エンジンダイナモメータの外部でエンジンを取り付けてエンジンとレーザ光センタリング装置との芯出しを行って、そのままエンジンダイナモメータ内に設置することにより、エンジンダイナモメータの無稼動による無駄時間を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施形態１によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の構成図である。
【図２】 実施形態２によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図である。
【図３】 実施形態３によるレーザ光センタリング装置の要部正面図及び要部側面図である。
【図４】 実施形態４によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図である。
【図５】 従来装置の要部構成図である。
【符号の説明】
１…ダイナモメータ
２，６…回転軸
５…エンジン
８…エンジン架台
１３…レーザ光センタリング装置
１３ａ…発光部
１５，１６…反射板
１７…回転シャフトセンタリング装置
１７ｂ…回転シャフト
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンダイナモメータにおけるエンジンとダイナモメータとを連結する際の軸芯出し方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ダイナミックロードシミュレータあるいはエンジンベンチなどと呼ばれるエンジンダイナモメータにおいては、エンジンの回転軸とダイナモメータの回転軸をカップリングを介して直結する際、双方の軸芯を一致させる必要がある。このため、従来では、例えば図５に示すように、ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａに芯出し用の治具３を取り付け、治具３に、測定子４ａがエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの外周に接触する第１のダイヤルゲージ４と、測定子７ａがフランジ部６ａの端面に接触する第２のダイヤルゲージ７とを固定し、治具３を回転させたときの各ダイヤルゲージ４，７の振れを測定し、この振れにより軸芯のずれやフランジ部２ａ，６ａの端面の傾き等を測定していた。
【０００３】
又、特開平９−２６３１４号公報においては、一方のフランジ面に目盛板を設けるとともに、他方のフランジ面に反射板を設け、レーザ光による反射板上の投影スポット光の原点からのずれにより軸芯のずれを測定し、さらに反射板上で反射した投影スポット光による目盛板上の反射スポット光により軸線間の傾きを測定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のエンジンダイナモメータの軸芯出し方法においては、芯出し作業に特殊技能が必要になるとともに、芯出し作業に時間を要した。又、エンジンが変わるたびに、芯出しのためのレベル調整を行わねばならず、やはり時間を要した。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、芯出し作業を容易に短時間で行うことができるエンジンダイナモメータの軸芯出し方法を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係るエンジンダイナモメータの軸芯出し方法は、エンジン架台上にエンジンを設置するとともに、エンジン架台上のエンジンの回転軸端部と対向した位置に該回転軸方向にレーザ光を発光するとともに水平方向に１８０度回転可能な発光部を有するレーザ光センタリング装置を設け、レーザ光センタリング装置の発光部から発光されたレーザ光のダイナモメータ回転軸端部側からの反射光が発光点に戻るようにレーザ光センタリング装置の位置を調整した後、レーザ光センタリング装置の発光部を１８０度回転させ、レーザ光センタリング装置の発光部から発光されたレーザ光のエンジン回転軸端部側からの反射光が発光点に戻るようにエンジン位置を調整するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施形態１
以下、この発明の実施の形態を図面とともに説明する。図１はこの発明の実施形態１によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の構成図を示し、８は床９の定盤１０上に固定されたエンジン架台であり、定盤１０上に立設されたガイドピン１１と嵌合して位置決めされている。エンジン架台８と定盤１０との間には異物を挟まないようにする。エンジン架台８上にはエンジン５が取り付けられる。又、同様にして定盤１０上にはダイナモメータ架台１２が固定され、架台１２上にはダイナモメータ１が取り付けられる。ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａの端面は、エンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面と対向している。又、エンジン架台８上のエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面と対向してレーザ光センタリング装置１３が立設され、レーザ光センタリング装置１３は架台８上に立設されたピン１４と嵌合する。レーザ光センタリング装置１３は、エンジン５の反対側で、ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａの端面とも対向している。レーザ光センタリング装置１３の上部にはレーザ光を発光する発光部１３ａが設けられ、発光部１３ａは二つのフランジ部２ａ，６ａの端面方向にレーザ光を発光する。又、各フランジ部２ａ，６ａの中心上には反射板１５，１６が設けられている。なお、エンジン架台８はガイドピン１１と嵌合しているので、一旦取り外しても再度再現性良く取り付けることができる。又、レーザ光センタリング装置１３もピン１４と嵌合しているので、一旦取り外しても再現性良く取り付けることができる。
【０００８】
次に、各回転軸２，６の芯出し作業について説明する。まず、レーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａからフランジ部２ａの端面に対して水平方向のレーザ光を発光し、反射板１５からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るようにレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａの位置調整を行い、ダイナモメータ１３の回転軸２とレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａとの芯出しを行う。次に、レーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａからフランジ部６ａの端面に対して水平方向のレーザ光を発光し、反射板１６からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るように発光部１３ａの位置調整を行い、発光部１３ａとエンジン５の回転軸６との芯出しを行う。これによって、回転軸２，６間の芯出しが行われるので、レーザ光センタリング装置１３を取り外し、回転軸２，６間を連結軸などにより連結する。
【０００９】
上記した実施形態１においては、レーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａとダイナモメータ１との芯出しを一度行えば、エンジン５を取り換えても、発光部１３ａとエンジン５との芯出しのみを行えば良く、しかもこれらの芯出しはレーザ光を用いて行われるので、芯出し作業を容易にかつ短時間で行うことができる。又、エンジン架台８を複数用意した場合には、各エンジン架台８とレーザ光センタリング装置１３とダイナモメータ１との芯出し関係を一度定めれば、外段取り（エンジンダイナモメータの外部）でエンジン５を取り付けてレーザ光センタリング装置１３との芯出しを行い、そのままエンジンダイナモメータ内に設置することにより、エンジンダイナモメータの無稼動による無駄時間を少なくすることができる。
【００１０】
実施形態２
図２は実施形態２によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図であり、この場合もエンジン架台８上にエンジン５が設置され、同じくエンジン架台８上に設置されたレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａはエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面方向のみにレーザ光を発光する。発光部１３ａにはフランジ部１３ｂを設け、ダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａに取り付けた治具３により支持されたダイヤルゲージ４，７の測定子４ａをフランジ部１３ｂの周面に接触させるとともに、測定子７ａをフランジ部１３ｂの端面に接触させる。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００１１】
上記構成において、まず治具３を回転させ、このときのダイヤルゲージ４，７の振れを測定し、これによってダイナモメータ１の回転軸２と発光部１３ａとの芯ずれ等を測定し、芯出し作業を行う。次に、発光部１３ａからフランジ部６ａ方向にレーザ光を発光し、反射板１６からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るようにエンジン５の位置を調整し、発光部１３ａとエンジン４との芯出しを行い、ダイナモメータ１とエンジン５との芯出しを行う。実施形態２においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００１２】
実施形態３
図３（ａ），（ｂ）は実施形態３によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置のレーザ光センタリング装置の要部正面図及び要部側面図を示し、エンジン架台８上に設けられたレーザ光センタリング装置１３の発光部１３ａはエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａ方向のみにレーザ光を発光する。ただし、発光部１３ａはピン１３ｄを介して水平方向に少なくとも１８０度回転可能となっている。１３ｃは発光部１３ａに設けられた固定部である。その他の構成は実施形態１と同様である。
【００１３】
上記構成において、まず、発光部１３ａを１８０度回転させた状態にして、固定部１３ｃを固定し、発光部１３ａからレーザ光をダイナモメータ１の回転軸２のフランジ部２ａ方向に発光し、反射板１５からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るように発光部１３ａの位置を調整し、ダイナモメータ１と発光部１３ａとの芯出しを行う。次に、発光部１３ａを１８０度回転させて固定部１３ｃを固定し、発光部１３ａからレーザ光をエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａに向かって発光し、反射板１６からの反射光が発光部１３ａの発光点に戻るようにエンジン５の位置を調整し、発光部１３ａとエンジン５との芯出しを行い、エンジン４とダイナモメータ１との芯出しを行う。実施形態３においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００１４】
実施形態４
図４は実施形態４によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図を示し、エンジン架台８上のエンジン５の回転軸６のフランジ部６ａの端面と対向した位置に回転シャフトセンタリング装置１７を立設し、該装置１７の上部にはホルダー１７ａを設け、ホルダー１７ａには回転シャフト１７ｂを水平方向に回転自在にかつ同心に設け、回転シャフト１７ｂには径大部１７ｃを設ける。又、ホルダー１７ａの外周にはダイナモメータ１の回転軸２側に取り付けた治具３に固定したダイヤルゲージ４の測定子４ａを接触させ、同じくホルダー１７ａの端面に治具３に取り付けたダイヤルゲージ７の測定子７ａを接触させる。その他の構成は実施形態１と同様である。
【００１５】
上記構成において、まず治具３を回転させて各ダイヤルゲージ４，７の振れを測定して芯ずれを測定し、回転シャフトセンタリング装置１７の位置を調整してダイナモメータ１の回転軸２とホルダー１７ａ即ち回転シャフト１７ｂとの芯出しを行う。次に、回転シャフト１７ｂを利用して、同じくダイヤルゲージ方式等を用いて、回転シャフト１７ｂとエンジン５の回転軸６との芯出しを行い、ダイナモメータ１とエンジン５との芯出しを行う。実施形態４においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１によれば、エンジン側にレーザ光を発光するとともに１８０度回転する発光部を有するレーザ光センタリング装置を設け、このレーザ光を用いて該装置とダイナモメータ、及び該装置とエンジンとの芯出しを行っており、ダイナモメータと発光部との芯出しを一度行えば、エンジンを取り換えても、発光部とエンジンとの芯出しのみを行えば良く、しかもこの芯出しはレーザ光を用いて行われるので、芯出しを容易にかつ短時間に行う ことができる。又、エンジン架台とレーザ光センタリング装置とダイナモメータとの芯出し関係を一度定めれば、エンジンダイナモメータの外部でエンジンを取り付けてエンジンとレーザ光センタリング装置との芯出しを行って、そのままエンジンダイナモメータ内に設置することにより、エンジンダイナモメータの無稼動による無駄時間を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施形態１によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の構成図である。
【図２】 実施形態２によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図である。
【図３】 実施形態３によるレーザ光センタリング装置の要部正面図及び要部側面図である。
【図４】 実施形態４によるエンジンダイナモメータの軸芯出し装置の要部構成図である。
【図５】 従来装置の要部構成図である。
【符号の説明】
１…ダイナモメータ
２，６…回転軸
５…エンジン
８…エンジン架台
１３…レーザ光センタリング装置
１３ａ…発光部
１５，１６…反射板
１７…回転シャフトセンタリング装置
１７ｂ…回転シャフト
Claims (1)
- エンジン架台上にエンジンを設置するとともに、エンジン架台上のエンジンの回転軸端部と対向した位置に該回転軸方向にレーザ光を発光するとともに水平方向に１８０度回転可能な発光部を有するレーザ光センタリング装置を設け、レーザ光センタリング装置の発光部から発光されたレーザ光のダイナモメータ回転軸端部側からの反射光が発光点に戻るようにレーザ光センタリング装置の位置を調整した後、レーザ光センタリング装置の発光部を１８０度回転させ、レーザ光センタリング装置の発光部から発光されたレーザ光のエンジン回転軸端部側からの反射光が発光点に戻るようにエンジン位置を調整することを特徴とするエンジンダイナモメータの軸芯出し方法。
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|---|---|---|---|
| JP2002134901A JP4066708B2 (ja) | 2002-05-10 | 2002-05-10 | エンジンダイナモメータの軸芯出し方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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