JP6168199B1

JP6168199B1 - ダイナモメータ装置

Info

Publication number: JP6168199B1
Application number: JP2016118431A
Authority: JP
Inventors: 貴浩清水; 重雄渡辺
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 2016-06-15
Filing date: 2016-06-15
Publication date: 2017-07-26
Anticipated expiration: 2036-06-15
Also published as: WO2017217021A1; JP2017223523A; US20190310145A1; US10502645B2

Abstract

【課題】ダイナモメータがベッドタンク上に載置されたダイナモメータ装置において、パイプ内の冷却油の圧力損失を低減し、パイプに伴う部品点数を減少する。【解決手段】ダイナモメータ装置１では、ダイナモメータ５がダイナモメータ側ベッド６上に載置され、ダイナモメータ側ベッド６は、ベッドタンク３の頂部のタンク側ベッド１５に重ね合わされている。ダイナモメータ５は、ダイナモメータ５からベッドタンク３に冷却油２を戻す排油パイプ９によって、ベッドタンク３に接続されている。排油パイプ９は、ダイナモメータ側ベッド６とタンク側ベッド１５との境界面２３を貫通してベッドタンク３内に延びている。【選択図】図５

Description

本発明は、ダイナモ本体がタンクの上に載置されたダイナモメータ装置に関する。

特許文献１には、例えばエンジンを供試体として性能評価や耐久試験を行うためのダイナモメータ装置が開示されている。このダイナモメータ装置では、ダイナモ本体が、冷却媒体を溜めるタンク上に載置されている。ダイナモ本体およびタンクは、ダイナモ本体からタンクに冷却媒体を戻すパイプによって互いに接続されている。このパイプは、タンクの側部に設けられたタンクの入口に接続されている。

特開２００８−２７５４３１号公報

特許文献１のダイナモメータ装置では、上下方向に互いに隣接したダイナモ本体とタンクとを接続するのに比較的長いパイプを用いるので、パイプ内を通る冷却媒体の圧力損失の増加や、パイプを構成する部品点数の増加を生じさせる虞がある。

本発明では、ダイナモメータ装置が、冷却媒体を溜めるタンクと、前記タンクの上に設けられたダイナモ本体と、前記ダイナモ本体から前記ダイナモ本体と前記タンクとの境界面を貫通して前記タンク内へと延び、前記ダイナモ本体から前記タンクへと冷却媒体を戻すパイプと、を備えている。

従って、パイプがダイナモ本体とタンクとの境界面を貫通し、パイプの出口が、タンク内で開口する。

本発明によれば、パイプがダイナモ本体とタンクとの境界面を貫通するので、比較的短いパイプを用いてダイナモ本体とタンクとを接続することができる。これにより、パイプ内を流れる冷却媒体の圧力損失が低減する。

また、パイプの出口がタンク内で開口するので、パイプの出口とタンクとを接続する部品を無くすことができる。

一実施例のダイナモメータ装置の斜視図である。ダイナモ本体の上面図である。ベッドタンクの上面図である。一実施例のダイナモメータ装置の側面図である。一実施例のダイナモメータ装置の正面図である。図１の線Ａ−Ａに沿って取ったダイナモ本体、ベッドタンクおよび排油パイプの断面図である。排油パイプの説明図である。組立前のダイナモ本体およびベッドタンクを示す説明図である。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について説明する。

図１には、本発明の一実施例における油冷式のダイナモメータ装置１が示されている。ダイナモメータ装置１は、例えば車両のエンジンやトランスミッション等を供試体として、性能評価や耐久試験を行うために用いられる。

ダイナモメータ装置１は、冷却媒体例えば冷却油２を溜めるベッドタンク３と、このベッドタンク３の上に設けられたダイナモ本体４と、を備えている。

ダイナモ本体４は、概ね円筒形に形成された細長いダイナモメータ５と、このダイナモメータ５を載置する板状のダイナモメータ側ベッド６と、を備えている。ダイナモメータ５は、図示せぬロータ、ステータ、コイル、永久磁石等を収容している。ダイナモメータ側ベッド６は、鋼材を用いて十分な強度を有する平坦なベッド状に構成されており、図１に示すように、ダイナモメータ５の軸方向に沿って細長い外形状を有している。図２に示すように、ダイナモメータ側ベッド６には、その周縁部において、ボルト７（図８）が貫通する複数の貫通孔８が設けられている。貫通孔８は、内部でボルト７の頭部が係合するように段付きで構成されている（図８）。さらに、同じく図２に示すように、ダイナモメータ側ベッド６には、後述する排油パイプ９が挿入される排油パイプ用貫通孔１０が設けられている。

ダイナモメータ５は、このダイナモメータ５の回転軸５ａ（図５）がダイナモメータ側ベッド６と平行になる姿勢でダイナモメータ側ベッド６上に載置されている。

ベッドタンク３は、図１に示すように、底壁１１と、この底壁１１から垂直に立ち上がった前壁１２および後壁１３と、前壁１２と後壁１３とを接続する２つの側壁１４，１４（図１には、１つの側壁１４のみが示されている）と、ベッドタンク３の頂部に位置し、前壁１２、後壁１３および２つの側壁１４，１４により支持されたタンク側ベッド１５と、を備えている。

図３に示すように、ベッドタンク３の内部は、冷却油２を溜める冷却油溜まり１６となっている。２つの側壁１４，１４の間には、図３に示すように、これらの側壁１４，１４を互いに連結する４つの補強壁１７が設けられている。４つの補強壁１７で仕切られた冷却油溜まり１６内の隣接した区画は、互いに連通している。一方の側壁１４（図１の手前側の側壁１４）には、ダイナモメータ装置１の組立後に冷却油溜まり１６に冷却油２を注入する冷却油注入口２７と、冷却油溜まり１６から冷却油２を取り出す油出口１８と、が設けられている。この油出口１８は、図示せぬポンプユニットを介して、ダイナモメータ５の軸方向一端側（図４の左側）に設けられたマニホールド１９に接続されている。

タンク側ベッド１５は、やはり鋼材を用いて平坦なベッド状に構成されたもので、上記ダイナモメータ側ベッド６に対応した外形を有している。タンク側ベッド１５の中央部分は、冷却油溜まり１６の上面側を開放するように概ね矩形の開口部１６ａを有している。タンク側ベッド１５の上面１５Ａは平滑な平面に形成されており、この上面１５Ａには、図３に示すように、開口部１６ａを囲むように概ね矩形状に連続したシール溝２０が形成されている。このシール溝２０には、例えばゴムからなる枠状に連続した図示せぬシールが装着される。さらに、タンク側ベッド１５には、図３に示すように、ダイナモメータ側ベッド６の貫通孔８に対応した位置に、ボルト７が螺合するねじ穴２１が設けられている。

また、マニホールド１９とは反対側のダイナモメータ５の端部において、ベッドタンク３に冷却油２を戻す排油パイプ９が、ダイナモメータ５の上部から引き回されている。つまり、図５に示すように、円筒形のダイナモメータ５の上部から、流路２２Ａを備えた細長い排油ブロック２２が、ダイナモメータ５の側方に張り出しており、流路２２Ａと連通する排油パイプ９が、ダイナモメータ側ベッド６の排油パイプ用貫通孔１０を通してベッドタンク３内に延びている。排油パイプ９は、垂直に直線状に配置されており、ダイナモメータ５の半径にほぼ対応した長さだけダイナモメータ５の回転軸５ａから側方に離れた位置（図５の左右方向に沿った位置）において、ダイナモメータ側ベッド６とタンク側ベッド１５との境界面２３を貫通してベッドタンク３内に延びている。排油ブロック２２は、ダイナモメータ５からの空気が集まるように構成されている。排油パイプ９は、先端面９Ａ（図５において底壁１１に面する排油パイプ９の端面）が閉じられた円筒形をなしており、図７に示すように、排油パイプ９の先端部９Ｂの外周面に、排油パイプ９の半径方向に冷却油２を排出する複数の排油孔２４を備えている。本実施例では、排油孔２４は、それぞれ円形の断面を有している。排油パイプ９は、先端面９Ａが冷却油溜まり１６の底面近傍に位置するように十分長く形成されており、ベッドタンク３内に規定量の冷却油２が充填されているときに、排油孔２４が冷却油２中に位置している。つまり、規定量の冷却油２が充填されているときに、排油パイプ９の先端部９Ｂは、ベッドタンク３内の冷却油２中にあり、排油孔２４から半径方向に冷却油２が排出される。排油パイプ９および排油ブロック２２は、円筒形のダイナモメータ５の外周部から矩形状に張り出したケース２５内に収容されている。

また、図６に示すように、排油パイプ９は、ダイナモメータ側ベッド６の下面側に設けられた排油フランジ２６および図示せぬボルトによって、ダイナモメータ側ベッド６に固定されている。

上述したダイナモ本体４、ベッドタンク３、排油パイプ９等を組み立てることにより、ダイナモメータ装置１が構成される。ダイナモメータ装置１では、重ね合わされたダイナモメータ側ベッド６とタンク側ベッド１５とが実質的に一体のベッドとなる。そして、ダイナモメータ５は、このダイナモメータ５の回転軸５ａが境界面２３と平行になる姿勢でダイナモメータ側ベッド６の上に載置されている。

次に、図４および図５を参照して、ダイナモメータ装置１における冷却油２の流れ（図中に矢印で示す）について説明する。油出口１８から取り出された冷却油２は、図示せぬポンプユニットを駆動することにより、図４に示すようにマニホールド１９を通してダイナモメータ５に流入する。冷却油２は、図４に示すようにダイナモメータ５の内部を軸方向Ａに沿って流れることにより、図示せぬコイルや永久磁石等を冷却する。図５に示すように、コイルや永久磁石等を冷却し高温となった冷却油２は、マニホールド１９とは反対側のダイナモメータ５の端部において、ダイナモメータ５上部から排油ブロック２２の流路２２Ａを通して排油パイプ９に流入する。そして、冷却油２は、下方へ流れ、排油パイプ９の先端部９Ｂの複数の排油孔２４を通してベッドタンク３内の冷却油溜まり１６に排出される。

上記のように、本実施例では、排油パイプ９が境界面２３を貫通してベッドタンク３内に延びることから、比較的短い排油パイプ９を介してダイナモメータ５とベッドタンク３とを接続することができる。これにより、排油パイプ９内を流れる冷却油２の圧力損失が低減する。さらに、排油パイプ９が占める空間が減少するため、ダイナモメータ装置１が小型化する。

また、本実施例では、排油パイプ９の出口となる排油孔２４がベッドタンク３内で開口しているので、排油パイプ９の出口とベッドタンク３とを接続する部品を無くすことができる。従って、ダイナモメータ装置１の組立に伴う工数が減少する。

さらに、本実施例では、冷却油溜まり１６の油中で排油孔２４から排油パイプ９の半径方向に冷却油２が排出されることから、排油時の油煙の発生を防止することができる。これにより、ベッドタンク３の接合部からの油漏れが防止される。

また、本実施例では、コイルや永久磁石等の冷却後の高温の冷却油２が、排油パイプ９を介して、冷却油溜まり１６の底部近くで放出されるから、低温の冷却油２が溜まっている中に高温の冷却油２が戻されることとなり、油煙の発生がより確実に防止される。

１・・・ダイナモメータ装置
２・・・冷却油
３・・・ベッドタンク
４・・・ダイナモ本体
５・・・ダイナモメータ
６・・・ダイナモメータ側ベッド
９・・・排油パイプ
１５・・・タンク側ベッド
２３・・・境界面
２４・・・排油孔

Claims

開口部を有した平坦なタンク側ベッドを頂部に備え、冷却媒体を溜めるタンクと、
前記タンク側ベッドとの間に境界面を形成する平坦なダイナモメータ側ベッドの上に設けられ、前記開口部を囲むシールによって前記タンク側ベッドと前記ダイナモメータ側ベッドとがシールされているダイナモ本体と、
前記ダイナモ本体から前記タンクへと冷却媒体を戻すパイプと、
を備え、
前記パイプは、前記ダイナモ本体の上部から延びる流路と連通し、前記ダイナモメータ側ベッドに取り付けられ、前記境界面を貫通して前記シールの内側の前記開口部を通って前記タンク内の冷却媒体中で開口していることを特徴とするダイナモメータ装置。
前記パイプは、先端が閉じた円筒形をなしており、前記パイプの外周面に、前記パイプの半径方向に冷却媒体を排出する複数の排油孔を備えていることを特徴とする請求項１に記載のダイナモメータ装置。