JPS61284640A - シリンダ摩擦試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はシリンダライナとピストンリングとの摩擦状態
を試験するためのシリンダ摩擦試験装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 内燃機関のシリンダ摩擦状態を再現できる装置としては
、従来、実機関と同じ形のものの他、シリンダライナを
往復動させてピストン側を固定レピストンリングの挙動
の測定を容易にしたものなどがある。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のシリンダ摩擦試験装置においては、いずれもシリ
ンダライナの内側にピストンリングが配置されているの
で、ピストンリング回りへの測定器の設置個数や設置箇
所に制限があった。そこで、実機関の状況をより正確に
再現できるシリンダ摩擦試験装置の提供が期待される。

［問題点を解決するための手段］ 本発明では、内部にシリンダライナ試験材が摺動可能に
挿入される第１の筒体、内周面にピストンリング試験材
保持用の凹部を有した環状部材、及び内部にピストン状
部材が挿入された第２の筒体をこの順に同一軸上に設置
し、環状部材をこれら第１及び第２の筒体の端部に形成
されたフランジ部で挟持固定する。そして、ピストン状
部材を往復動させるための駆動装置を設置すると共に、
このピストン状部材とシリンダライナ試験材とを連結す
るための部材を設ける。

［作用］ 本発明装置を用いてシリンダ摩擦試験を行うには、環状
部材内周の凹部にピストンリング試験材を装着する。ま
た第１の筒体内にシリンダライナ試験材を挿入し、ピス
トン状部材と連結固定する。そして、駆動装置を作動さ
せてピストン状部材を往復動させ、シリンダライナ試験
材の外周面とピストンリング試験材内周面とを摺動させ
る。

しかして、本発明においては、ピストンリングの内周面
が摩擦面として用いられるので、ピストンリング回りに
各種の測定器を多数設置することができる。また、ピス
トン状部材、第２の筒体及びシリンダライナ試験材で囲
まれる空隙（空気室）内の空気を圧縮し、ピストンリン
グ回りに実機関同様の圧力を加えることができる。従っ
て、実機関の状況がより正確に再現できるようになる。

［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図は本発明の実施例に係るシリンダ摩擦試験装置の
断面図である。なお第１図の左半分は第１及び第２の筒
体のみを断面とし、第１図の右半分はピストン状部材及
びシリンダライナ試験材をも断面として表示したもので
ある。

図中１，２はそれぞれ第１の筒体及び第２の筒体である
。第１の筒体ｌは図中下端側にフランジ部１ａを有し、
装置のフレーム３にリング状緩衝材４を介して取り付け
られる。なおこの取り付けは後述の環状部材ｌＯ及びフ
ランジ部１ａ、■ｂを小過ずる長ポルト５によって行わ
れる。

この第１の筒体ｌの内部にはシリンダライナ試験材６が
摺動可能に挿入される。

第１の筒体１の下方には、この第１の筒体ｌと同軸的に
第２の筒体２が配置されている。第２の筒体２はその図
中上端にフランジ部２ａを有しており、このフランジ部
２ａを小過ずる長ポルト５によって第１の筒体１と一体
に固定されている。

この第２の筒体２の内部にはピストン状部材７が挿入さ
れており、ピストンロッド８を介して駆動装置９に連結
され、第２の筒体２の軸方向へ往復移動可能とされてい
る。

ｗＩＪｌの筒体１のフランジ部１ａと、第２の筒体２の
フランジ部２ａとの間には環状部材ｌＯが挟持されて配
設されている０本実施例では環状部材１０は複数段（４
段）に設置されており、各々第１の筒体１及び第２の筒
体２と同軸的に配置されている。環状部材１０の内周面
にはピストンリング試験材１１を保持するために、凹部
（木実雄側では凹状段部）が周回して形成されており、
ピストンリング試験材１１はこの凹部に係合されてい材
１０の内周面よりも僅かに突出する状態とされ、前記し
たシリンダライナ試験材６の外周面と摺動可能とされて
いる。

シリンダライナ試験材６とピストン状部材７とは、連結
部材１２によって連絡される。この実施例において、こ
の連結部材１２は、ロッド８の先端に、突設された先端
に雄ねじが切られているビン１２ａと、ピストン状部材
７に穿設され該ビン１２ａが挿通される透孔１２ｂ、シ
リンダライナ試験材６の底面に穿設されビン１２ａが挿
通される透孔１２ｃ及びビン１２ａの先端雄ねじ部に螺
合されたナツト１２ｄよりなり、このナツト１２ｄを締
め込むことによりシリンダライナ試験材６とピストン状
部材７は一体とされる。

しかして、第２の筒体２の内径は第１の筒体１の内径よ
りも若干大径となっている。そして、第２の筒体２の内
周面及びシリンダライナ試験材６の外間面によって左右
が囲まれ、かつピストン状部材７の上面外周縁及び環状
部材１０の下面にる。また、この空気室１３の気密をｄ
るために、ピストン状部材７の側周面にはピストンリン
グ１４が装着されている。なおこのピストンリング１４
は、摩擦状態を試験するための試験材ではない。

さらに、最も下側の環状部材１０の下面と第２の筒体２
のフランジ２ａ上面との間にはシールリング１５が介在
され、同様にこの空気室１３の気密を図っている。

このように構成されたシリンダ摩擦試験装置において、
駆動装置９を作動させてロッド８を上下動させると、こ
れと一体とされているピストン状部材７及びシリンダラ
イナ試験材６が上下動し、シリンダライナ試験材６の外
周面がピストンリング試験材１１の内周面と摩擦摺動し
、その摩擦状態を試験することができる。また、空気室
１３は、このピストン状部材７及びシリンダライナ試験
材６の上下動に伴って周期的な圧縮を受ける。

そのため、ピストンリング試験材１１に周期的な圧力を
加えることができ、実機関と同様の気体圧力を加えるこ
とができ、実機関と同様の気体圧力を付加した状態での
摩擦試験を行うことができ、実機関の状況が極めて正確
に再現される。

また、ピストンリング試験材ｌｌの内周面が摩擦面とさ
れており、ピストンリング試験材１１の周囲に各種の測
定器を多数個容易に設置することができ、正確な測定が
可能とされる。

なお、空気室１３は、その軸方向（第１及び第２の筒体
１．２の軸方向に一致する。）の投影面積が小さいので
、圧力による軸方向の力が比較的小さく、ロードセルに
よってシリンダライナ試験材６及びピストンリング試験
材１１の間に働く摩擦力を検出することが可能である。

図示の実施例は本発明装置の一例であって、本発明がこ
れに限定されるものではない０例えば、図示の実施例で
は第１及び第２の筒体ｌ、２がその軸方向を垂直方向に
して配設されているが、第１及び第２の筒体ｌ、２を傾
斜或いは水平方向に設置し、種々の姿勢における摩擦状
態を測定することも可能である。

また、図示の実施例では、シリンダライナ試験材６は、
ロッド８の先端に設けられたピン１２ａ及びこのビン１
２ａに螺合するナラ）１２ｄによってピストン部材７と
一体とされて往復動されるが、要するにピストン状部材
７と一体とされ該ピストン状部材７の往復動と連動して
第１の筒体１内を往復動すればよいのであるから、ピス
トン状部材７に連結することが可能であるその他の手段
によって連結してもよいことは明らかである。

［効果］ 以上の通り、本発明においてはピストンリングの内側に
シリンダライチを往復動可能に設置し、ピストンリング
の内周面とシリンダライナ試験材とを摩擦させてその摩
擦状況を測定するものであり、ピストンリング周囲に各
種の測定器を容易に設置することができ、正確な測定が
可能である。

また、実機関と同様の空気圧をこのピストンリング試験
材に作用させ、実機関同様の圧力を付加した状態での試
験を実施することができ、実機関の状況が極めて正確に
再現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るシリンダ摩擦試験装置の
構成を示す断面図である。 １・・・第１の筒体、２・・・第２の筒体、６・・・シ
リンダライナ試験材、 ７・・・ピストン状部材、８・・・ロッド、９・・・駆
動装置、１０・・・環状部材、１１・・・ピストンリン
グ試験材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定設置され、内部にシリンダライナ試験材が摺
   動可能に挿入される第１の筒体と、内周面にピストンリ
   ング試験材保持用の凹部が周設された環状部材と、前記
   第１の筒体の内径よりも大きな内径を有する第２の筒体
   とを有し、これら第１の筒体、環状部材及び第２の筒体
   は同一軸上にこの順に配置されると共に、該第１及び第
   ２の筒体対向端にそれぞれフランジ部が形成され、該フ
   ランジ部間に該環状部材が挟持固定されている試験装置
   であって、 更に、第２の筒体内に筒体軸方向へ往復摺動可能に挿入
   設置されたピストン状部材と、該ピストン状部材を往復
   動させる駆動装置と、該ピストン状部材と第１の筒体内
   のシリンダライナ試験材とを連結する連結部材とを有す
   ることを特徴とするシリンダ摩擦試験装置。