JPH0446192Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はバルブステムシールの性能試験機に関
し、特に、内燃機関の給排気用バルブステムとそ
の軸受となるガイド部材との間をシールするバル
ブステムシールの性能試験機に関するものであ
る。

〔従来技術およびその課題〕

従来、バルブステムシールの性能試験機として
は第２図に示すようなものが知られている。

すなわち、上方の試料室２１と下方の計量室２
２とを仕切る基板２３に、上端に試料であるバル
ブステムシール２４が被着可能なガイド部材２５
をＯリング２６を介して取り付け、このガイド部
材２５の内部に上下に軸通するとともに、試料室
２１の外部に配設されるクランク機構に接続して
試料室２１の天板２１ａを軸通する駆動部材であ
る連結棒２８に連結して上下動可能にステム２７
を配設し、試料室２１内に位置する前記試料であ
るバルブステムシール２４の被着部分の近傍に図
示しない潤滑油噴射装置により潤滑油２９を噴射
するようになつている。

また、前記ステム２７がガイド部材２５を軸通
する計量室２２の前記基板２３の下面に、ステム
２７とガイド部材２５との隙間から滴下する潤滑
油２９を集めるロート２３を取り付け、そのロー
ト３０の下方にメスシリンダ３１をセットして、
ロート３０からの潤滑油２９を収容しその潤滑油
２９の量を計量できるようになつている。さら
に、計量室２２の側壁の一部に減圧用ポート３２
を設け、この減圧用ポート３２を図示しない真空
排気機器に接続して計量室２２内を減圧可能にな
つている。

上記の構成となるバルブステムシールの性能試
験機においては、前記ステム２７をクランク機構
に接続した連結棒２７で500〜3500回／分の速度
で上下動して、前記ステム２７とガイド部材２５
との間をシールするバルブステムシール２４のシ
ール性能を試験することができるものの、前記バ
ルブステムシール２４が実際に適用されるエンジ
ン等の内燃機関においては、第３図に示すよう
に、カム軸４１からロツカーアーム４２を介して
ステム４３に伝達される運動が、前記ロツカーア
ーム４２がその支点４２ａを中心とした揺動運動
となるため、ステム４３の上面に作用するロツカ
ーアーム４２の作用点がステム４３の中心よりオ
フセツト量ｔだけずれること、およびロツカーア
ーム４２の往時、復帰時に速度差を有することに
より、前記ステム４３が上下動するだけでなく回
転運動をも伴うものとなるものである。

したがつて、前記第２図に示すようなステム２
７を上下動させるのみの従来のバルブステムシー
ルの性能試験機にあつては、前記バルブステムシ
ール２４のシール性を左右する要因の一つである
ステム２７の回転運動を実現することはできない
ものであり、バルブステムシール２４を実際のエ
ンジン等に適用した際のシール性を反映していな
いという問題点を有していた。

これに対し、第４図に示すような自動車用内燃
機関のシリンダブロツク５１およびシリンダヘツ
ド５２を改造し、カム軸５３をモータで駆動させ
るようにした所謂、実機エンジン試験機が知られ
ている。

同図において、５４はベース架台、５５はプツ
シユロツド、５６はロツカーアーム、５７はステ
ム、５８はバルブステムシール、５９はガイド部
材、６０は吸油紙、６１は弁座、６３はＯリング
６２を介してシリンダブロツク５１に装着される
集油ロート、６４は吸油紙、６５は接続管、６６
はメスシリンダ、６７は減圧用ポート、６８はヘ
ツドカバーである。

しかしながら、上記のような実機エンジン試験
機にあつては、実物の内燃機関を流用しているこ
とから、試料、すなわちバルブステムシール５８
に対し、ステム５７の往復動距離の変更設定が困
難であつたり、OHC、OHV、DOHC等の各種型
式のエンジンでのステム５７の作動を再現するに
は、エンジンの型式ごとに試験機を改造しなけれ
ばならず、機種が増加してコストがかかり、さら
に、前記ステム５７の上面にロツルカーアーム５
６が当接することでステム５７を作動するため、
当接部が摩耗し耐久性がない等の問題点を有して
いた。

本考案は前記のような従来のもののもつ問題点
を解決したものであつて、各種エンジンの型式に
対応した試験条件（ステムの往復動距離、回転速
度）を任意に設定することができるとともに、実
機エンジンに適用した場合とほぼ同様の試験結果
を得ることができ、さらに耐久性にもすぐれたバ
ルブステムシールの性能試験機を提供することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は前記のような目的を達成するため、基
板に、駆動部材で水平方向に回転可能であるとと
もに筒状をなし、かつ、上端にバルブステムシー
ルが被着可能なガイド部材と、該ガイド部材の内
部の上下に軸通可能であるとともに、駆動部材で
上下動可能となつているステムとを配設し、前記
ガイド部材の上端に被着したバルブステムシール
を貫通した状態で前記ステムが前記ガイド部材の
内部を軸通して上下動する構成を有している。

〔作用〕

本考案は前記のような手段を採用したことによ
り、ステムを上下動するとともに、バルブステム
シールを被着するガイド部材に水平方向の回転運
動をあたえることにより、バルブステムシールが
ステムに対して相対的に上下動および回転運動を
することとなる。

〔実施例〕

以下、図面に示す本考案による実施例について
説明する。

第１図には本考案によるバルブステムシールの
性能試験機が示されていて、上方の試料室１と下
方の計量室２とを仕切る基板３に、上端に試料で
あるバルブステムシール４が被着可能な筒状のガ
イド部材５をスラストベアリング６，６を介して
水平方向に回転可能に取り付け、このガイド部材
５には、その前記バルブステムシール４の被着部
の下方で前記基板３の上方位置に、円板状で外周
面に歯が形成されたウオームホイール７を一体に
形成するとともに、このウオームホイール７の側
方にウオームホイール７と噛み合うウオーム８を
配設し、モータ等により回転するウオーム８とウ
オームホイール７とで駆動部材９を構成し、この
駆動部材９により前記ガイド部材５を水平方向に
回転するようになつている。

また、前記ガイド部材５には、その内部に上下
に軸通するとともに、試料室１の外部に配設する
クランク機構に接続して試料室１の天板１ａを軸
通する駆動部材である連結棒１１に連結して上下
動可能にステム１０を配設し、さらに、試料室１
内に位置する前記試料であるバルブステムシール
４の被着部分の近傍に図示しない潤滑油噴射装置
により潤滑油１２を噴射するようになつている。

また、前記ガイド部材５と基板３との間にはオ
イルシール１３が設けられている。

さらに、前記ステム１０がガイド部材５を軸通
する計量室２側には、前記ステム１０とガイド部
材５との隙間から滴下する潤滑油１２を収容する
メスシリンダ１４がセツトされ、滴下する潤滑油
１２の量を計量できるようになつている。また、
計量室２の側壁の一部に減圧用ポート１５が設け
られ、この減圧用ポート１５は図示しない真空排
気機器に接続されて計量室２内を減圧可能になつ
ている。

上記の構成となる本考案によるバルブステムシ
ールの性能試験機にあつては、まず、試料、すな
わち前記バルブステムシール４を第１図に示すよ
うにガイド部材５の上端位置に被着し、その他各
部材を第１図に示すようにそれぞれ所定位置にセ
ツトする。

そして、図示しない潤滑油噴射装置から潤滑油
１２を噴射しながら前記ステム１０を上下動する
連結棒１１を作動するとともに、ウオーム８を作
動すると、前記ガイド部材５の上端に被着したバ
ルブステムシール４を貫通した状態で前記ステム
１０が前記ガイド部材５の内部を軸通して上下動
するとともに、前記ガイド部材５がステム１０に
対して水平方向に回転することになり、ガイド部
材５に被着したバルブステムシール４が前記ステ
ム１０に対して相対的に上下動および水平方向に
回転運動をすることとなる。

そして、前記ステム１０とガイド部材５との隙
間から滴下した潤滑油１２は前記計量室２内に配
設されるメスシリンダ１４内に収容され、その漏
れ量を計量し、前記バルブステムシール４のシー
ル性を試験する。

これにより、実際のエンジン等の内燃機関とほ
ぼ同様の作動条件でバルブステムシールの性能を
試験することができることとなる。

また、上記の構成となる本考案によるバルブス
テムシールの性能試験機にあつては、前記ステム
１０を上下動する駆動部材である連結棒１１の往
復動距離、前記ガイド部材５を回転する駆動部材
９の回転速度等の条件を任意に設定することがで
きるので、一つの試験機で各種型式の実機エンジ
ンに対応した試験をすることができ、さらに、ス
テム１０にロツカーアームが当接することがない
ので摩耗する部分もなく試験機としての耐久性に
もすぐれたものとなる。

なお、上記の実施例においては、ガイド部材を
回転する駆動部材にウオームギアを用いたが、た
とえば、タイミングベルト、ラツクとピニオン等
の駆動機構を用いてもよいことは勿論である。

また、前記ステムを上下動する駆動部材として
はクランク機構に限定されず上下動を与えるもの
であればいずれの手段でもよい。

〔考案の効果〕

本考案は上記のようにステムに上下動運動を与
える駆動部材とこのステムの軸受となるガイド部
材に回転運動を与える駆動部材を設けたので、ガ
イド部材に被着してステムとの間をシールするバ
ルブステムシールが、ステムに対して相対的に上
下動するとともに回動運動することになり、実際
のエンジン等の内燃機関とほぼお同様の作動条件
でバルブステムシールの性能を試験することがで
き、また、ステムを上下動する駆動部材の往復動
距離、ガイド部材を回転する回転速度等の条件を
任意に設定することができるので、一つの試験機
で各種型式の実機エンジンに対応した試験をする
ことができて汎用性が高く、さらに、ステムにロ
ツカーアームが当接することがないので摩耗する
部分もなく試験機としての耐久性にもすぐれたも
のとなる等のすぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるバルブステムシールの性
能試験機の概略断面図、第２図は従来のバルブス
テムシールの性能試験機の概略断面図、第３図は
エンジンのバルブステムの作動の説明図、第４図
は従来の他のバルブステムシールの性能試験機の
概略断面図である。 １，２１……試料室、１ａ，２１ａ……天板、
３，２３……基板、４，２４，５８……バルブス
テムシール、５，２５，５９……ガイド部材、６
……スラストベアリング、７……ウオームホイー
ル、８……ウオーム、９……駆動部材、１０，２
７，４３，５７……ステム、１１，２８……連結
棒（駆動部材）、１２，２９……潤滑油、１３…
…オイルシール、１４，３１，６６……メスシリ
ンダ、１５，３２，６７……減圧用ポート、２
６，６２……Ｏリング、３０……ロート、４１，
５３……カム軸、４２，５６……ロツカーアー
ム、４２ａ……支点、５１……シリンダブロツ
ク、５２……シリンダヘツド、５４……ベース架
台、５５……プツシユロツド、６０，６４……吸
油紙、６１……弁座、６３……集油ロート、６５
……接続管、６８……ヘツドカバー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基板３に、駆動部材９で水平方向に回転可能で
   あるとともに筒状をなし、かつ、上端にバルブス
   テムシール４が被着可能なガイド部材５と、該ガ
   イド部材５の内部の上下に軸通可能であるととも
   に、駆動部材１１で上下動可能となつているステ
   ム１０とを配設し、前記ガイド部材５の上端に被
   着したバルブステムシール４を貫通した状態で前
   記ステム１０が前記ガイド部材５の内部を軸通し
   て上下動することを特徴とするバルブステムシー
   ルの性能試験機。