JPH0355081Y2

JPH0355081Y2 -

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Publication number: JPH0355081Y2
Application number: JP1983162387U
Authority: JP
Priority date: 1983-10-19
Filing date: 1983-10-19
Publication date: 1991-12-06
Also published as: JPS6070050U

Description

【考案の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野本考案は、自動車用ターボ過給機付エンジン等
におけるいわゆるリークテスト等に使用される過
給機付エンジンの吸気系燃料漏れ試験装置に関す
ものである。 (ロ) 従来技術気化器の上流に過給機のコンプレツサ部を配設
した形式のエンジンにおいては、過給時に吸気系
路の気化器以後部分に高圧の混合気が充満するこ
とになるため、吸気系路および、これに連通する
各部の気密性が損なわれると混合気がエンジン外
へ漏洩し火災等を招く危険性がある。そのため、従来のものは、気化器、インテーク
マニホルドあるいはシリンダヘツドブロツク等の
単品に対してそれぞれ耐圧漏れ試験を行なうよう
にしている。ところが、かかる試験を行なつても
エンジンを組み立てる段階で各部品の接合部分に
おける締付不良や異物のかみ込み、あるいは配管
や部品の組付ミスさらにはガスケツトの誤品や欠
品などにより吸気系路の気密性が損われることが
あり、混合気漏れを起こす不良品が出来上がる場
合がある。かかる不都合に対処するために、従来、組立完
了後のエンジンを水や油等の液体中に浸漬して漏
れを検査するようにしている。しかしながら、水
中にエンジンを浸漬して漏洩試験を行なう場合に
は潤滑油系路等に水が侵入して油脂類の劣化等を
招く。また、油に浸漬する場合には冷却水系路内
のその油が侵入し冷却性能に悪影響を及ぼすとい
う問題がある。また、前述したように、エンジンの吸気系に関
係する各部品を単品に分けて耐圧、漏れ試験を行
なつたり、エンジン組立構体を液体に浸漬して試
験を行なう場合には、かかる厳重なリークテスト
を必要としない非過給式の通常エンジンと共通の
ラインで組み立てるのが難しくなり、設備の増大
化を招くという問題がある。 (ハ) 目的本考案は、このような事情に着目してなされた
もので、大気中で吸気系路のリークテストを簡単
かつ確実に行なうことができ、試験水や試験油が
潤滑油系統や冷却水系統に悪影響を及ぼすのを防
止することができるとともに、過給機を有さない
通常エンジンとの組立てラインの共通化を容易に
して設備の簡略化を図ることができる過給機付き
エンジンの吸気系燃料漏れ試験装置を提供するこ
とを目的とする。 (ニ) 構成本考案は、かかる目的を達成するために、エン
ジン組立構体の吸気系路の気化器上流側に圧気供
給系路を気密に接続し、該圧気供給系路から一定
圧の気体を該吸気系路内に供給するとともに、こ
の圧気供給系路を流れる気体の流量を流量検出手
段によつて検出し、この流量検出手段により検出
された定常的な流量を漏れ判定手段により設定値
と比較して前記エンジン組立構体が良品であるか
否かを判定し得るように構成したことを特徴とす
る。なお、前述した「定常的な流量」とは、吸気
系路内に気体を充満させた後において圧気供給系
路内を流れる気体の流量を意味しており、吸気系
路内に気体を充満させる途上における過渡的な流
量を意味するものではない。このような構成のも
であれば、次のようにして吸気系の漏れ試験を行
うことができる。圧気供給系路から供給される一定圧の気体を吸
気系路内に充満させ、その後も該圧気供給系路か
らの圧気供給状態を維持すると、吸気系路に欠陥
がある場合、具体的には、例えば、スロツトル弁
の軸貫通部、インシユレータ部、インテークマニ
ホルドとシリンダヘツドとの接合部等に欠陥が存
在している場合には、その欠陥部分から圧気が外
部に漏洩する。そのため、その漏洩量に相当する
量の気体が前記圧気供給系路から逐次補給される
ことになり、圧気供給系路を流れる気体の流量が
正常な場合よりも多くなる。しかして、その流量
が予め定めた設定値を上まわつた場合には、判定
手段により良品でない旨の判定が下されることに
なる。なお、吸気系路の上流側のみに圧気を供給して
試験をした場合には、供給した圧気の一部が、燃
料室からピストンとシリンダとの微少〓間を通し
て、クランクケース内の空間およびこの空間に公
知の油路を介して連通しているシリンダヘツド内
の空間に漏洩することになり、目的とする吸気系
路の漏洩を検知することが困難になる。しかる
に、本発明では、圧気供給系路からの一定圧の気
体を、前記シリンダヘツド内の空間にも同時に供
給して該シリンダヘツド内の空間およびクランク
ケース内の空間に圧気を充満させるようにしてい
るので、このような不測の漏洩を確実に防止する
ことができ、吸気系路における漏れを迅速かつ性
格に試験することが可能となる。 (ホ) 実施例以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明
する。第１図は、本考案に係るエンジンの吸気系燃料
漏れ試験装置のシステム説明図であり、図中１
は、エンジン組立構体である。エンジン組立構体
１は、シリンダブロツク２上にシリンダヘツド３
を装着し、このシリンダヘツド３の吸気ポート４
に気化器５およびインテークマニホルド６を有し
た吸気系路７を接続してなるもので、前記吸気系
路７の気化器５の上流に図示しない過給機のコン
プレツサ部を装着することによつて略完成したエ
ンジンになり得る段階にまで組上げられている。
しかして、８は、オイルパン、９は、ピストン、
１１は、吸気ポート４を開閉する吸気弁、１２
は、排気ポート１３を開閉する排気弁、１４は、
前記シリンダヘツド３に蓋着したヘツドカバー、
１５は、前記気化器５と前記インテークマニホル
ド６との間に介設したインシユレータ、１６は、
前記インテークマニホルド６に接続したEGRパ
イプ、１７は、EGRバルブである。また、このエンジン組立構体１の吸気系路７を
大気に連通させる各開口部、例えば、前記気化器
５のエアホーン部１８、前記ヘツドカバー１４の
開口部１９および前記排気ポート１３等に密封部
材２１，２２，２３を気密に蓋着し、該吸気系路
７と大気との縁を断つている。そして、前記密封部材２１の通気口２１ａに圧
気供給系路２４を気密に接続している。圧気供給
系路２４は、前記吸気系路７内に一定圧に気体、
例えば、加圧空気を供給するためのもので、具体
的には、第２図に示すように、絞り２５を有した
計測通路２６と、この計測通路２６の始端２６ａ
を減圧弁２７を介して、４〜５Kg／cm²程度の高圧
空気源２８に接続する始端側通路２９と、前記計
測通路２６の終端２６ｂを前記通気口２１ａに連
通させる終端側通路３０と、前記計測通路２６の
始端２６ａと終端２６ｂとを短絡させるバイパス
通路３１とを具備してなるもので、前記バイパス
通路には、制御弁３２が介設してある。制御弁３
２は、タイマ３３に制御されて作動するもので、
例えば、試験を開始した時点から１分間は開成状
態を維持し、その後30秒間は閉成するようになつ
ている。また、前記計測通路２６は、前記制御弁
３２が閉じた時に前記高圧空気源２８からの空気
を前記吸気系路７へ導くためのものでその途中に
前記絞り２５が介設してある。そして、この計測
通路２６に流量検出手段３４を設けている。流量
検出手段３４は、前記絞り２５の上流圧Ｐ１（一
定）と下流圧Ｐ２（流量に応じて変動）との間の
圧力差を検出し、その検出結果を電気信号ａと出
力し得るように構成した差圧センサである。ま
た、この流量検出手段３４に関連させて漏れ判定
手段３５を設けている。漏れ判定手段３５は、前
記流量検出手段３４により検出された定常的な流
量と予め入力しておいた設定値とを比較する比較
回路を有している。そしてこの比較回路から前記
流量が前記設定値よりも小さい旨の判定信号が出
された場合にOKランプ３６（エンジン組立構体
１が良品である旨を表示するランプ）を点灯さ
せ、前記流量が前記設定値よりも大きい旨の判定
信号が出された場合にNGランプ３７（エンジン
組立構体１が不良品である旨を表示するランプ）
を点灯させるように構成されている。なお、この
漏れ判定手段３５には、設定圧気供給系路２４に
介設した温度センサ３８からの空気温度情報や、
大気圧Ｐ３に関する情報も入力されており、これ
らの情報に基づいて設定値を補正するようにして
いる。なお、３９は、前記流量検出手段３４から
の信号ａに基づいて前記計測通路２６を通過する
空気の流量を表示する流量計、４０は、前記設定
圧を表示する設定圧表示計である。また、終端側
通路３０の終端部に分岐通路４１を設け、この分
岐通路４１を前記ヘツドカバー１４に装着した密
封部材２２の通気口２２ａに気密に接続してい
る。すなわち、ヘツドカバー１４の内側に形成さ
れているシリンダヘツド３内の空間ａは、周知の
通り図示しない油路を介してクランクケース内の
空間ｂに連通している。そのため、このシリンダ
カバー１４に装着した密封部材２２の通気口２２
ａに圧気供給系路２４の分岐通路４１を接続して
おけば、ピストン９により燃焼室ｃから隔離され
ているクランクケース内の空間ｂおよびこの空間
ｂに前記油路を介して連通しているシリンダヘツ
ド３内の空間ａに圧気を導入し充満させることが
可能となる。次いで、この実施例の作動を説明する。まず、減圧弁２７を手動操作により調節して該
減圧弁２７の下流側の圧力Ｐ１を例えば、0.5〜
0.6Kg／cm²程度の値に設定しておく。この状態か
らタイマ３３の働きによつて制御弁３２を、１分
間だけ開成させる。これによつて、前記減圧弁２
７を通過した圧力Ｐ１の空気が主としてバイパス
通路３１を通して速やかに密封部材２１，２２の
通気口２１ａ，２２ａに供給される。前記密封部
材２１の通気口２２ａに供給された加圧空気はエ
ンジン組立構体１の吸気径路７内に導入され該吸
気径路７内が、完成エンジンを運転した時に生じ
る過給状態に類似した状態となる。また、前記密
封部材２２に供給さらた加圧空気はエンジン組立
構体１のシリンダヘツド３内に導入される。そし
て、前述の１分が経過して制御弁３２が閉じるこ
ろには、前記加圧空気が前記吸気径路７およびシ
リンダヘツド３内の空間ａ並びにピストン９によ
り燃焼室ｃから隔離されている空間ｂに略充満す
ることになる。そして、その充満した加圧空気あ
るいは混合気は、スロツトル弁５ａの軸貫通部、
インシユレータ１５部、インテークマニホルド６
とシリンダヘツド３との接合部あるいはシリンダ
ヘツド３とヘツドカバー１４との接合部等に欠陥
部分が存在している場合にはその欠陥部分を通し
て徐々に外部へ漏洩することになるが、前記制御
弁３２が閉じた後は、外部へ漏洩する空気に相当
する新たな空気がすべて絞り２５を有した計測通
路２６を通して前記エンジン組立構体１内に供給
されることになる。そのため、この計測通路２６
の絞り２５の上下流間の差圧を検出して該計測通
路２６を通過する空気の流量Ｑを測定することに
よつて、前記エンジン組立構体１内から外部に漏
洩する空気の量を知ることができる。第３図は、
この空気流路を模式化たものであり、４３は、前
記エンジン組立構体１自体の流体抵抗を絞りに置
換して図示したものである。この図面からも解る
ように、制御弁３２が閉止している際には、エン
ジン組立構体１を通して大気中へ漏洩する空気は
全て絞り２５を通過するため、前記エンジン組立
構体１からの漏れ量Ｑは、前記計測通路２６の通
路径をＡ１、絞り２５の通路径をＡ２、前記絞り
２５前後の差圧をＨ、流量計数をCdとすれば、

【式】となる。したがつて、前記差圧Ｈを前記流量検出手段３４により検
出することによつて、前記エンジン組立構体１か
らの漏れ量を知ることができ、その漏れ量を判定
基準流量たる設定値と比較することによつて、前
記エンジン組立構体１の良、不良を判定すること
ができる。このようにして、漏れ量の多い不良品を発見す
ることができるわけであるが、かかる装置によれ
ば、過給運転時と同様な情況を作り出すことがで
きるので、各部品の耐圧、漏れ試験を兼ねた総合
的な漏れ試験を適正に実施することが可能であ
る。しかも、この漏れ試験は、大気中で行なうこ
とができる。したがつて、このような試験装置を
用いれば、過給機付きのエンジンの組立ライン
と、過給機を有さない通常のエンジンの組立ライ
ンとの共通化を図ることが容易になり、組立設備
の簡略化を促進することができる。また、水や油
等の液体に浸漬する必要がないので、潤滑油系統
に水が侵入したり、冷却水系統に油が侵入すると
いうような不都合も生じない。その上、この装置
では、圧気供給系路２４からの圧気を、ピストン
９により燃焼室ｃから隔離された空間ｂにも同時
に供給するようにしているので、吸気系路７に導
入した圧気がピストン９とシリンダとの間に微少
〓関を通してクランクケース側の空間ｂに漏洩す
るのを防止することができる。そのため、定常状
態になるのに長時間を要したり、その空間ｂへの
漏洩現象を、吸気系路７の異常と誤認するような
不具合をなくすことができる。そのため、吸気系
路７における漏れを迅速かつ正確に試験すること
が可能となる。なお、圧気供給系路は、前記構成のものに限ら
れないのは勿論であり、例えば、バイパス通路を
省略したようなものであつてもよい。しかしなが
ら、図示実施例のようなバイパス通路３１を設け
ておけば、絞り２５を有した計測通路２６のみか
ら空気を供給する場合に比べて、エンジン組立構
体１内に加圧空気を充満する時間を大幅に短縮す
ることができる。そのため、効率的な漏れ試験を
行なうことができる。また、流量検出手段も前記のものにかぎらず、
例えば、計測通路内の流速を検出することによつ
て流量を知るようにしたもの等であつてもよい。さらに、漏れ判定手段も前記のものにかぎら
ず、例えば、試験結果をブザーで知らせるように
する等、種々変形が可能である。 (ヘ) 効果本考案は、以上のような構成であるから、大気
中で吸気系路のリークテストか簡単かつ確実に行
なうことができ、試験水や試験油が潤滑油系統や
冷却水系統に悪影響を及ぼすのを防止することが
できるとともに、過給機を有さない通常エンジン
との組立てラインの共通化を容易にして設備の簡
略化を図ることができる過給機付きエンジンの吸
気系燃料漏れ試験装置を提供できるものである。
特に、本考案では、圧気供給系路からの圧気を、
吸気系路の上流側だけでなく、シリンダヘツド内
の空間およびこの空間と公知の油路を介して連通
しているクランクケース内の空間にも供給して充
満させるようにしているので、吸気系路に導入し
た圧気がピストンとシリンダとの間の微少〓間を
通して前記空間に漏洩するのを防止することがで
きる。そのため、定常状態になるのに長時間を要
したり、その空間への漏洩現象を、吸気系路の異
常と誤認するような不具合をなくすことができ
る。したがつて、吸気系路７における漏れを迅速
かつ正確に試験することができるという格別な効
果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案の一実施例を示し、第１図は概
略的なシステム説明図、第２図は回路説明図、第
３図は空気流路の模式図である。１……エンジン組立構体、５……気化器、７…
…吸気系路、９……ピストン、２４……圧気供給
系路、３４……流量検出手段、３５……漏れ判定
手段、ａ……シリンダヘツド内の空間、ｂ……ク
ランクケース内の空間、ｃ……燃焼室。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

吸気系路の気化器上流に過給機のコンプレツサ
部を装着することによつて略完成したエンジンに
なり得るエンジン組立構体と、このエンジン組立
構体の吸気系路の気化器上流側およびシリンダヘ
ツド内の空間にそれぞれ気密に接続され一定圧の
気体を該吸気系路内および前記空間内にそれぞれ
供給する圧気供給系路と、この圧気供給系路を流
れる気体の流量を検出する流量検出手段と、この
流量検出手段により検出された定常的な流量と設
定値とを比較して前記エンジン組立構体が良品で
あるか否かを判定する漏れ判定手段とを具備して
なることを特徴とする過給機付きエンジンの吸気
系燃料漏れ試験装置。