JPH068521Y2 - エンジン試験用冷却水タンク - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、エンジンを単体で試験するときに、エンジン
を冷却するのに使用する冷却水タンクに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

実験室でエンジンを単体で試験する場合、エンジンを冷
却するのに、従来、ラジエータではなく冷却水タンクが
使用されていた。

このような冷却水タンクは、エンジン試験用冷却水タン
クと呼ばれている。エンジン試験用冷却水タンクは、冷
却水を貯蔵した大きなタンクであり、そのなかの冷却水
をエンジンに循環させることにより、エンジンが冷却さ
れる。

エンジン試験用冷却水タンクを開示した従来技術文献と
しては、例えば、実開昭６０−３２５２４と特開昭６０
−３６７１７がある。

エンジン試験用冷却水タンクにおいて、エンジン試験中
そのなかの冷却水の温度が上昇すれば冷たい冷却水を補
充して温度を下げ、温度が下降すれば暖かい冷却水を補
充して温度を上げ、また余分な冷却水は排出するように
されている。

実験室でエンジン単体を試験する場合、ラジエータでは
なく冷却水タンクが使用されていたのは、次の理由によ
る。

即ち、ラジエータでエンジン冷却水を冷却しようとする
と、ラジエータの前方から自動車走行状態のときと同じ
量の風を送ってやらねばならないが、このために非常に
大きなファンが必要になってしまう。従って、設備が非
常に大掛りなものになるし、また、ラジエータを通過し
た熱風で実験室のなかの温度が上昇してしまい、作業環
境が非常に悪くなる。これに対して、冷却水タンクを使
用すれば、上記のような問題がないからである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来のエンジン試験用冷却水タンクを使
用した場合には、実際の自動車の走行状態を完全には再
現できない、という問題があった。この理由は、当然な
がら、冷却水タンクとラジエータとでは冷却状態が全く
同一というわけにはいかないからである。

例えば、実際の自動車において、ラジエータの入口温度
と出口温度との差はたかだか約５℃であるのに対して、
冷却水タンクによる冷却の場合には冷却水タンクの入口
温度と出口温度との差は約２０℃になる場合もある。こ
の差異がエンジンの試験結果に微妙な影響を及ぼすこと
がある。

本考案は、このような従来の技術の問題点を解決するも
のである。

本考案の技術的課題は、実験室でエンジン単体を冷却水
タンクを使って試験する場合にでも、実際の自動車の走
行状態を充分に再現出来るようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この技術的課題を達成するために、本考案にあっては次
のような手段が講じられている。

即ち、本考案に係るエンジン試験用冷却水タンクという
のは、冷却水を貯蔵可能な本体容器と、本体容器に設け
られており第１の冷却水入口バルブを備えた第１の冷却
水入口と、本体容器に設けられており第２の冷却水入口
バルブを備えた第２の冷却水入口と、本体容器に設けら
れており第１の冷却水出口バルブを備えた第１の冷却水
出口と、本体容器に設けられており第２の冷却水出口バ
ルブを備えた第２の冷却水出口と、本体容器の内部に配
置されているラジエータと、本体容器の内部に配置され
ておりラジエータに向かってシャワーを浴びせることを
可能とされたシャワー装置とから構成されている。そし
て、第１の冷却水入口はラジエータの入口に接続されて
おり、第１の冷却水出口は前記ラジエータの出口に接続
されている。また、第２の冷却水入口は本体容器の内部
に連通されており、第２の冷却水出口は本体容器の内部
に連通されている。

〔作用〕

エンジン本体の冷却水出口を第１の冷却水入口に接続
し、エンジン本体の冷却水入口を第１の冷却水出口に接
続すれば、エンジンのなかの冷却水はラジエータを循環
し得る。

ラジエータの冷却は次の二つのうちの何れかよって成さ
れる。第１は、ラジエータはシャワー装置から放出され
る水によって冷却される。

第２には、本体容器のなかを冷却水で満たしておき、ラ
ジエータを冷却水のなかに浸けておけば、その冷却水に
よってラジエータは冷却される。冷却水タンクのなかの
冷却水の温度はシャワー装置からから放出される水によ
って調整される。

上記したように、ラジエータはいずれにしろ水で冷却さ
れるので、ラジエータは非常に効率良く冷却される（水
は、熱容量が大きい故）。

本考案では、ラジエータによってエンジンを冷却するこ
とが可能であるので、結局、エンジンは走行状態と全く
同じように冷却されることになる。

本考案では、ラジエータでエンジンを冷却し得るが、ラ
ジエータの前方からファンによって風を送っているわけ
ではないので、従来の技術の項で述べたような問題、即
ち、設備が非常に大掛りなものになるとか、ラジエータ
を通過した熱風で実験室のなかの温度が上昇してしまい
作業環境を非常に悪化するとかの問題は全く生じない。
斯くて、本考案の特徴は、このような問題の発生を招く
ことなく、実際の自動車の走行状態を充分に再現し得る
点にある、ということが出来る。

また、エンジン本体の冷却水出口を第２の冷却水入口に
接続し、エンジン本体の冷却水入口を第２の冷却水出口
に接続すれば、エンジンのなかの冷却水はラジエータで
はなく本体容器のなかを循環し得る。

従って、本考案によれば、ラジエータによる冷却だけで
なく、冷却水タンクによる従来どおりの冷却も可能であ
る。この点も本考案の特徴の一つである。

〔実施例〕

図は、本考案の一実施例に係るエンジン試験用冷却水タ
ンクの縦断面図である。

図において、１はエンジン試験用冷却水タンク（以下、
単に冷却水タンクと呼ぶ）である。冷却水タンク１は冷
却水１７を貯蔵可能な本体容器１０を備えている。本体
容器１０の側壁１１には第１の冷却水入口３と第２の冷
却水入口４とが設けられている。また、本体容器１０の
側壁１１には第１の冷却水出口５と第２の冷却水出口６
とが設けられている。

第１の冷却水入口３と第２の冷却水入口４とは側壁１１
の上方に設けられており、第１の冷却水出口５と第２の
冷却水出口６とは側壁１１の下方に設けられている。第
１の冷却水入口３と第２の冷却水入口４と第１の冷却水
出口５と第２の冷却水出口６とにはそれぞれ、第１の冷
却水入口バルブ２１と第２の冷却水入口バルブ２２と第
１の冷却水出口バルブ２３と第２の冷却水出口バルブ２
４とが設けられている。これらのバルブはいずれも手動
で動かされるものである。

本体容器１０の側壁１１の上方には余分な冷却水を排出
するための冷却水排出口１９が設けられている。また、
本体容器１０の底壁１２には冷却水を排出するための冷
却水ドレンパイプ１３が設けられている。冷却水ドレン
パイプ１３には冷却水トレンバルブ１４が取り付けられ
ている。冷却水ドレンバルブ１４も手動で動かされるも
のである。１５は本体容器１０の蓋である。

本体容器１０のなかにはラジエータ２が縦に置かれてい
る。第１の冷却水入口３はダクト３２を介してラジエー
タ２の入口３１に接続されている。また、第１の冷却水
出口５はダクト３４を介してラジエータ２の出口３３に
接続されている。これに対して第２の冷却水入口４はそ
のまま本体容器１０の内部に連通されており、第２の冷
却水出口６もそのまま本体容器１０の内部に連通されて
いる。

本体容器１０のなかにはラジエータ２に対面してシャワ
ー装置４１が配置されている。シャワー装置４１はラジ
エータ２に水またはスチーム（蒸気）のシャワー（符号
４０が付されている）を浴びせるものである。シャワー
装置４１にはスチーム導入パイプ４２と水導入パイプ４
３とが接続されている。スチーム導入パイプ４２と水導
入パイプ４３とは途中で一つにまとめられてシャワー装
置４１に接続されている。スチーム導入パイプ４２はシ
ャワー装置４１にスチームを導入するためのものであ
り、水導入パイプ４３はシャワー装置４１に冷たい水を
導入するためのものである。

スチーム導入パイプ４２の途中にはスチームの量を制御
するためのスチーム制御弁４４が配置されており、水導
入パイプ４３の途中には水の量を制御するための水制御
弁４５が配置されている。

スチーム制御弁４４は電磁弁で出来ており、水制御弁４
５はモータバルブで出来ている。水制御弁４５をモータ
バルブとしたのは、第１には、通常のバルブでは水がウ
ォータハンマ現象を起こすことがあるので、水量を連続
的に制御出来るモータバルブによってウォータハンマを
防止するためであり、第２には、バルブのオン、オフに
よる水温のハンチングを防止するためである。矢印Ａは
スチームの流れを表しており、矢印Ｂは水の流れを表し
ている。

図において、５１は試験をするために提供されているエ
ンジンである。エンジン５１の冷却水出口５２は冷却水
ホース５３を介して第１の冷却水入口バルブ２１或いは
第２の冷却水入口バルブ２２に選択的に接続可能とされ
ており、エンジン５１の冷却水入口５４は冷却水ホース
５５を介して第１の冷却水出口バルブ２３或いは第２の
冷却水出口バルブ２４に選択的に接続可能とされてい
る。図では、たまたま冷却水出口５２は冷却水ホース５
３を介して第１の冷却水入口バルブ２１に接続されてお
り、冷却水入口５４は冷却水ホース５５を介して第１の
冷却水出口バルブ２３に接続されている。矢印Ｗは、エ
ンジン冷却水の流れを表している。

エンジン５１の冷却水出口５２には第１の冷却水温度セ
ンサー６１が設けられており、エンジン５１の冷却水入
口５４には第２の冷却水温度センサー６２が設けられて
いる。第１の冷却水温度センサー６１と第２の冷却水温
度センサー６２とは、冷却水の温度を検出して出力する
ものである。

第１の冷却水温度センサー６１と第２の冷却水温度セン
サー６２との出力信号は、信号線６３，６４を介してマ
イクロコンピュータ６５に入力される。マイクロコンピ
ュータ６５はそれらの信号に基づいてスチーム制御弁４
４と水制御弁４５との開き量を制御する。６６，６７は
マイクロコンピュータ６５からスチーム制御弁４４と水
制御弁４５とに信号を送る信号線である。

本実施例の作用を説明する。

本実施例においては、上記したように、本体容器１０の
なかにラジエータ２が配置されており、エンジン５１の
なかの冷却水はラジエータ２を循環し得る。

ラジエータ２の冷却は次の二つのうちの何れかよって成
される。第１は、ラジエータ２はシャワー装置４１から
放出される水（符号４０）によって冷却される。シャワ
ー装置４１から放出される水の温度は、第１の冷却水温
度センサー６１と第２の冷却水温度センサー６２との出
力信号に基づいて、マイクロコンピュータ６５によって
スチーム制御弁４４と水制御弁４５とを駆動することに
より制御される。

第２には、図に示されるように、符号１８が付されてい
る位置まで本体容器１０のなかを冷却水１７で満たして
おき、ラジエータ２を冷却水１７のなかに浸けておけ
ば、その冷却水１７によってラジエータ２は冷却され
る。冷却水タンク１のなかの冷却水１７の温度はシャワ
ー装置４１からから放出される水４０によって調整され
る。シャワー装置４１から放出される水４０の温度は、
先に述べたように、第１の冷却水温度センサー６１と第
２の冷却水温度センサー６２との出力信号に基づいて、
マイクロコンピュータ６５によって制御される。

上記したように、ラジエータ２はいずれにしろ水で冷却
されるので、ラジエータ２は非常に効率良く冷却される
（水は、熱容量が大きい故）。

上記したように、本実施例では、ラジエータ２によって
エンジン５１を冷却することが可能であるので、結局、
エンジン５１は走行状態と全く同じように冷却されるこ
とになる。

斯くて、本実施例によれば、実験室でエンジン単体を冷
却水タンク１を使って試験する場合にでも、実際の自動
車の走行状態を充分に再現出来る。

本実施例では、ラジエータ２でエンジン５１を冷却し得
るが、ラジエータ２の前方からファンによって風を送っ
ているわけではないので、従来の技術の項で述べたよう
な問題、即ち、設備が非常に大掛りなものになるとか、
ラジエータを通過した熱風で実験室のなかの温度が上昇
してしまい作業環境を非常に悪化するとかの問題は全く
生じない。斯くて、本実施例の特徴は、このような問題
の発生を招くことなく、実際の自動車の走行状態を充分
に再現し得る点にある、ということが出来る。

また、先に述べたように、本実施例によれば、エンジン
５１の冷却水出口５２は冷却水ホース５３を介して第１
の冷却水入口バルブ２１或いは第２の冷却水入口バルブ
２２に選択的に接続可能とされており、エンジン５１の
冷却水入口５４は冷却水ホース５５を介して第１の冷却
水出口バルブ２３或いは第２の冷却水出口バルブ２４に
選択的に接続可能とされているために、接続状態を変え
れば、ラジエータ２による冷却だけでなく、冷却水タン
ク１そのものによる冷却も可能である。この点も本実施
例の特徴の一つである。

また、本実施例の水制御弁４５はモータバルブで出来て
いるので、水量を連続的に制御出来る。従って、ウォー
タハンマが起こらないし、また、また水温がハンチング
することもない。

以上、本考案の特定の実施例について説明したが、本考
案はこの実施例に限定されるものではなく、実用新案登
録請求の範囲内において種々の実施態様が包含されるも
のである。

〔考案の効果〕

本考案によれば、実験室でエンジン単体を冷却水タンク
を使って試験する場合にでも、実際の自動車の走行状態
を充分に再現出来る、という効果を奏する。しかも、従
来の技術の項で述べたような問題（即ち、設備が非常に
大掛りなものになるとか、ラジエータを通過した熱風で
実験室のなかの温度が上昇してしまい作業環境を非常に
悪化させるとかの問題）の発生を招くことなく、実際の
自動車の走行状態を充分に再現出来る。

また、本考案によれば、接続状態を交換することによっ
て、ラジエータによる冷却だけでなく、従来どおり冷却
水タンクそのものによる冷却も可能である。

【図面の簡単な説明】

図は、本考案の一実施例に係るエンジン試験用冷却水タ
ンクの縦断面図である。 １……冷却水タンク（エンジン試験用冷却水タンク） ２……ラジエータ ３……第１の冷却水入口 ４……第２の冷却水入口 ５……第１の冷却水出口 ６……第２の冷却水出口 １０……本体容器 １７……冷却水 ２１……第１の冷却水入口バルブ ２２……第２の冷却水入口バルブ ２３……第１の冷却水出口バルブ ２４……第２の冷却水出口バルブ ３１……ラジエータの入口 ３３……ラジエータの出口 ４１……シャワー装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】冷却水を貯蔵可能な本体容器と、該本体容
   器に設けられており第１の冷却水入口バルブを備えた第
   １の冷却水入口と、前記本体容器に設けられており第２
   の冷却水入口バルブを備えた第２の冷却水入口と、前記
   本体容器に設けられており第１の冷却水出口バルブを備
   えた第１の冷却水出口と、前記本体容器に設けられてお
   り第２の冷却水出口バルブを備えた第２の冷却水出口
   と、前記本体容器の内部に配置されているラジエータ
   と、前記本体容器の内部に配置されており前記ラジエー
   タに向かってシャワーを浴びせることを可能とされたシ
   ャワー装置とから構成されており、前記第１の冷却水入
   口は前記ラジエータの入口に接続されており、前記第１
   の冷却水出口は前記ラジエータの出口に接続されてお
   り、前記第２の冷却水入口は前記本体容器の内部に連通
   されており、前記第２の冷却水出口は前記本体容器の内
   部に連通されていることを特徴とするエンジン試験用冷
   却水タンク。