JPH07167744A - Diesel engine valve system wear tester - Google Patents

Diesel engine valve system wear tester

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JPH07167744A
JPH07167744A JP5342967A JP34296793A JPH07167744A JP H07167744 A JPH07167744 A JP H07167744A JP 5342967 A JP5342967 A JP 5342967A JP 34296793 A JP34296793 A JP 34296793A JP H07167744 A JPH07167744 A JP H07167744A
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JP
Japan
Prior art keywords
engine
diesel engine
pulley
valve train
belt
Prior art date
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Pending
Application number
JP5342967A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Noriya Norimoto
令也 則元
Atsumasa Matsumoto
篤正 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Shell Sekiyu KK
Original Assignee
Showa Shell Sekiyu KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Showa Shell Sekiyu KK filed Critical Showa Shell Sekiyu KK
Priority to JP5342967A priority Critical patent/JPH07167744A/en
Publication of JPH07167744A publication Critical patent/JPH07167744A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 ディーゼルエンジンの動弁系摩耗試験におい
て、試験体にかける負荷要素である苛酷度を再現性よ
く、かつ簡単に調整することのできるディーゼルエンジ
ン動弁系摩耗試験装置の提供。 【構成】 本動弁系摩耗試験装置は、 (1)ディーゼルエンジンにおけるインジェクションプ
ーリーの代りに、別のプーリーを装着するとともに、前
記伝動部材の振動数を制御するための手段を設けた。 (2)ディーゼルエンジン動弁系におけるインジェクシ
ョンプーリーの代りに、別のプーリーを装着するととも
に、前記エンジン内のバルブスプリングリテーナとして
種々のコッタ穴径のものおよび/またはバルブスプリン
グスペーサとして種々の厚みのものを複数用意し、これ
を取替自在とした。
(57) [Summary] (Correction) [Purpose] Diesel engine valve that can easily and reproducibly adjust the severity, which is the load factor applied to the test body, in the valve system wear test of diesel engine. Providing system wear test equipment. [Structure] The valve train wear test apparatus includes (1) another pulley is mounted in place of the injection pulley in a diesel engine, and means for controlling the frequency of the transmission member is provided. (2) Instead of the injection pulley in the diesel engine valve train, another pulley is installed, and the valve spring retainer in the engine has various cotter hole diameters and / or the valve spring spacer has various thicknesses. We prepared multiple units and made them freely replaceable.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は、ディーゼルエンジン動弁系摩耗
試験装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a diesel engine valve train wear test apparatus.

【0002】[0002]

【従来技術】エンジンの高速・高出力化、排気ガス対
策、ガソリンの無鉛化、省燃費性能の向上、油交換距離
の延長といった各種要求に沿ったエンジンの改良や使用
条件の変化のために、近年動弁系摩耗への関心が高まり
つつある。わが国では、まず大手自動車会社数社が潤滑
油や材料評価のために独自に動弁系摩耗の自社試験方法
を確立し、その後これらを参考にして自動車技術会が台
上実機による動弁系摩耗試験方法の統一化をし、JAS
O規格を制定した。また近年石油会社を中心にエンジン
油の動弁系摩耗防止性能に関する研究開発が進み、石油
学会では動弁系摩耗に関するレイティングシンポジウム
や講習会を実施して、各試験機関の評価基準を合わせる
よう努力してきた。摩耗試験を台上で行なう場合、実際
に燃料を使ってファイアリング運転する方法とモーター
によって駆動する方法が考えられる。前者に比較して、
後者は設備の簡素化、経費、取り扱い、繰り返し性など
の点で、格段に優れた方法である。モータリング法によ
る動弁系摩耗試験の実施頻度は、年々増える傾向にあ
る。しかしこの試験の実施回数を重ねたり試験装置の数
が増えるにつれて、評価の基準統一や習熟を越えた試験
装置自体に基因するデータのバラツキが存在することが
明らかになった。例えば、代表的なモータリングエンジ
ン試験の一つJASO規格トヨタ3Aおよび旧規格トヨ
タ20Rエンジンで各標準油を試験した結果がJASO
より発表されたが、その報告によると、数ケ所の試験機
関だけですら摩耗損傷の結果に大きなバラツキが存在し
ている。その後、国際規格対応のためにISO国内委員
会が発表した内容も同様なもので、やはり再現性のバラ
ツキが大きかった。さらに10〜15回程度繰り返し性
試験を行なうと、最初と最後の結果にかなり差がでるこ
とも判ってきた。そこで、本発明者等は、データのバラ
ツキ原因について種々検討を重ねた結果、試験体にかけ
る負荷要素である苛酷度の再現性が悪く、同一の負荷を
かけることができないことが原因であることをつきとめ
た。
2. Description of the Related Art In order to improve engine speed and change operating conditions according to various requirements such as high speed and high output of engines, exhaust gas countermeasures, lead-free gasoline, improvement of fuel saving performance, extension of oil change distance, In recent years, interest in valve train wear is increasing. In Japan, several major automobile companies first established their own in-house test methods for valve system wear to evaluate lubricants and materials. Unifying test methods, JAS
O standard was established. Also, in recent years, research and development on valve system wear prevention performance of engine oil have advanced mainly in oil companies, and the Japan Petroleum Institute holds a rating symposium and workshops on valve system wear to make efforts to match the evaluation standards of each test organization. I've been When carrying out the wear test on a bench, there are a method of actually firing with fuel and a method of driving with a motor. Compared to the former,
The latter is a significantly superior method in terms of equipment simplification, cost, handling, and repeatability. The frequency of performing the valve train wear test by the motoring method tends to increase year by year. However, as the number of times this test was conducted and the number of test devices increased, it became clear that there were variations in data due to unification of evaluation criteria and test devices themselves beyond their proficiency. For example, one of the representative motoring engine tests, JASO standard Toyota 3A and old standard Toyota 20R engine, the results of testing each standard oil are JASO.
More recently, it was reported that there are large variations in wear damage results even at only a few laboratories. After that, the content announced by the ISO National Committee to comply with the international standard was also the same, and there were still large variations in reproducibility. Further, it has been found that when the repeatability test is performed about 10 to 15 times, there is a considerable difference between the first and last results. Therefore, the inventors of the present invention have conducted various studies on the cause of the variation in the data, and as a result, the reproducibility of the severity, which is a load factor applied to the test body, is poor and the same load cannot be applied. I found him.

【0003】しかし、動弁系耐摩耗性評価を行なう際、
試験装置の苛酷度がその適性範囲から外れた場合には、
その範囲に入るよう調整せねばならない。本発明者等
は、試験装置にセットすべき苛酷度が一定の範囲内で再
現性のあるものとするため、苛酷度のバラツキが何に起
因しているのかについて種々検討した結果、比較的剛性
の低いエンジンの場合、強制的な加振ねじれ振動によっ
て、動弁系のおどりや異常振動を起こし動弁系の摩耗や
損傷に大きな影響を与えることを解明し、その振動や自
励・減衰効果に関与する、部品の適当な条件を強制的に
変化させることにより、苛酷度を再現性よく、所定の範
囲内に自由に調整できることを発見し、ガソリンエンジ
ンについてモータリング法による動弁系摩耗試験装置を
開発し、特願平4−351963号として提案してい
る。
However, when evaluating the wear resistance of the valve train,
If the rigor of the test equipment falls outside its suitability range,
You have to adjust it to be within that range. The present inventors have made various examinations as to what causes the variation in the severity, because the severity to be set in the test device is reproducible within a certain range, and as a result, the rigidity is relatively high. In the case of low engine, it was clarified that the forced vibration and torsional vibrations cause the dance and abnormal vibration of the valve train, which greatly affects the wear and damage of the valve train. It was discovered that the severity can be adjusted reproducibly and freely within a predetermined range by forcibly changing the appropriate conditions of the parts involved in the engine. A device was developed and proposed as Japanese Patent Application No. 4-351963.

【0004】しかし、最近ディーゼルエンジンを使った
乗用車や商用車の分野が広がり、OHC型の動弁機構を
もつ小型高速ディーゼルエンジンが数多く市場に出現す
ると、ガソリンエンジンと同様動弁系に発生するスカッ
フィング摩耗の問題を解決するため、ディーゼルエンジ
ンに適した高精度の動弁系摩耗試験装置の開発が必要と
なった。
However, when the fields of passenger cars and commercial vehicles using diesel engines have expanded recently, and a large number of small high-speed diesel engines having an OHC type valve mechanism have appeared in the market, scuffing occurs in the valve train like gasoline engines. In order to solve the problem of wear, it was necessary to develop a highly accurate valve train wear test device suitable for diesel engines.

【0005】中、小型高速ディーゼルエンジンの場合、
図7に示すようにフロント側のインジェクションプーリ
ー31、カムシャフトプーリー32、オイルポンププー
リー33、クランクタイミングプーリー34にタイミン
グベルト35を掛けて同期駆動するようになっている。
インジェクションプーリー31は、インジェクションポ
ンプと共に駆動するが、このときのインジェクションポ
ンプの潤滑は、燃料によって保たれており、他のものは
潤滑油により潤滑が保たれている。
In the case of medium and small high speed diesel engines,
As shown in FIG. 7, a timing belt 35 is hung on a front injection pulley 31, a camshaft pulley 32, an oil pump pulley 33, and a crank timing pulley 34 to drive them synchronously.
The injection pulley 31 is driven together with the injection pump, and the lubrication of the injection pump at this time is maintained by the fuel, and the others are maintained by the lubricating oil.

【0006】したがって、ディーゼルエンジンの動弁系
をモータリングにより駆動するには、タイミングベルト
を直接インジェクションプーリーに掛けると、エンジン
に燃料が供給されていないため、インジェクションポン
プの潤滑を保つべき燃料がなく、インジェクションポン
プが焼付いてしまい、前記特願平4−351963号に
提案した装置をそのまゝディーゼルエンジン用の摩耗試
験に使用できないことが判明した。
Therefore, in order to drive the valve train of a diesel engine by motoring, when the timing belt is directly hung on the injection pulley, fuel is not supplied to the engine, and therefore there is no fuel to keep the lubrication of the injection pump. It was found that the injection pump was seized and the apparatus proposed in Japanese Patent Application No. 4-351963 cannot be used for the wear test for diesel engines.

【0007】[0007]

【目的】本発明の目的は、ディーゼルエンジンの動弁系
摩耗試験において、試験体にかける負荷要素である苛酷
度を再現性よく、かつ簡単に調整することのできるディ
ーゼルエンジン動弁系摩耗試験装置を提供する点にあ
る。
[Object] An object of the present invention is a diesel engine valve system wear test device capable of reproducibly and easily adjusting the severity, which is a load factor applied to a test body, in a valve train wear test of a diesel engine. Is in the point of providing.

【0008】[0008]

【構成】本発明の第一は、ディーゼルエンジン動弁系、
エンジン動弁系を強制駆動するためのモーター、前記動
弁系に前記モーターの回転を伝えるための伝動部材より
なる動弁系摩耗試験装置であって、ディーゼルエンジン
におけるインジェクションプーリーの代りに、別のプー
リーを装着するとともに、前記伝動部材の振動数を制御
するための手段を設けたことを特徴とするディーゼルエ
ンジン動弁系摩耗試験装置に関する。
[Structure] The first of the present invention is a diesel engine valve operating system,
A valve system wear test device comprising a motor for forcibly driving an engine valve system, and a transmission member for transmitting rotation of the motor to the valve system, wherein instead of an injection pulley in a diesel engine, another The present invention relates to a diesel engine valve train wear test device, characterized in that it is equipped with a pulley and means for controlling the frequency of the transmission member.

【0009】この1つの具体例としては、ディーゼルエ
ンジン、エンジンオイルの温度制御手段、エンジンのク
ランクシャフトまたはカムシャフトに連結し、かつ該デ
ィーゼルエンジンのインジェクションプーリーとは別個
のプーリー、モーター、モーター回転軸に連結したプー
リー、前記2つのプーリー間にかけ渡されたベルト、お
よび前記ベルトの張力を変化させる手段よりなるディー
ゼルエンジン動弁系摩耗試験装置を挙げることができ
る。
As one specific example, a diesel engine, engine oil temperature control means, a pulley connected to a crankshaft or a camshaft of the engine, and a pulley, a motor and a motor rotating shaft which are separate from the injection pulley of the diesel engine. A diesel engine valve train wear test device comprising a pulley connected to the belt, a belt spanned between the two pulleys, and means for changing the tension of the belt.

【0010】前記ディーゼルエンジンのインジェクショ
ンプーリーとは別個のプーリーの1つの例としては、図
6に示すようなプーリー機構を挙げることができる。こ
のプーリー機構は、「アウトタース、インナレースおよ
びその間に介在するボールにより構成されたラジアル形
ころがり軸受を含むプーリーであって、その中心部に該
ラジアル形ころがり軸受をもつプーリー」41、そのイ
ンナーレースにはめこまれたシャフト42およびシャフ
ト42と軸受インナレースを固定するためのディスクプ
レートから構成することができる。
As an example of the pulley different from the injection pulley of the diesel engine, there is a pulley mechanism as shown in FIG. This pulley mechanism is a "pulley including a radial type rolling bearing composed of an outer race, an inner race and balls interposed between the outer race and the inner race and a pulley having the radial type rolling bearing at the center thereof" 41 and its inner race. It may consist of a fitted shaft 42 and a disc plate for fixing the shaft 42 and the bearing inner race.

【0011】本発明の第二は、ディーゼルエンジン動弁
系、エンジン動弁系を強制駆動するためのモーター、前
記動弁系に前記モーターの回転を伝えるための伝動部材
よりなる動弁系摩耗試験装置であって、ディーゼルエン
ジンにおけるインジェクションプーリーの代りに、別の
プーリーを装着するとともに、前記エンジン内のバルブ
スプリングリテーナとして種々のコッタ穴径のものおよ
び/またはバルブスプリングスペーサとして種々の厚み
のものを複数用意し、これを取替自在としたことを特徴
とするディーゼルエンジン動弁系摩耗試験装置に関す
る。
A second aspect of the present invention is a valve operating system wear test comprising a diesel engine valve operating system, a motor for forcibly driving the engine valve operating system, and a transmission member for transmitting the rotation of the motor to the valve operating system. A device, wherein instead of the injection pulley in a diesel engine, another pulley is mounted, and a valve spring retainer in the engine having various cotter hole diameters and / or a valve spring spacer having various thicknesses is used. The present invention relates to a diesel engine valve train wear test device characterized in that a plurality of them are prepared and can be replaced.

【0012】この1つの具体例としては、ディーゼルエ
ンジン、エンジンオイルの温度制御手段、エンジンのク
ランクシャフトまたはカムシャフトに連結し、かつ該デ
ィーゼルエンジンのインジェクションプーリーとは別個
のプーリー、モーター、モーター回転軸に連結したプー
リー、前記2つのプーリー間にかけ渡されたベルト、お
よび前記動弁系内のバルブスプリングリテーナとして種
々のコッタ穴径のものおよび/またはバルブスプリング
スペーサとして種々の厚みのものを複数用意し、これを
取替自在とした動弁系摩耗試験装置を挙げることができ
る。
As one specific example of this, a diesel engine, a temperature control means for engine oil, a pulley connected to a crankshaft or a camshaft of the engine, and a pulley separate from the injection pulley of the diesel engine, a motor, and a rotary shaft of the motor. A plurality of pulleys connected to each other, a belt spanned between the two pulleys, and valve spring retainers in the valve train having various cotter hole diameters and / or valve spring spacers having various thicknesses. An example of this is a valve train wear test device that can be replaced.

【0013】本発明の第三は、前記第二の発明において
前記伝動部材の振動数を制御するための手段を付設した
ことを特徴とする前記動弁系摩耗試験装置に関する。
A third aspect of the present invention relates to the valve train wear test apparatus according to the second aspect, further comprising means for controlling the frequency of the transmission member.

【0014】前記動弁系内のリテーナのコッタ穴径は、
純正部品の穴の壁面に平行に穴の大きさを種々の大きさ
に変化させたものを用意する。通常穴径を0.1mmず
つ変化させたものを5〜10種類用意すれば充分であ
る。また、バルブスプリングスペーサの厚みは、0.1
mmずつ変化させたものを5〜10種類用意すればよ
い。そして、ロッカーアームパッドのスカッフィングの
程度に応じて適当なコッタ穴径のリテーナあるいは適当
な厚みのスプリングスペーサに取り替える。エンジンが
異なればリテーナのコッタ穴径あるいはスプリングスペ
ーサの厚みを変えなければ同一の苛酷度にならないケー
スが発生するのは当然といえなくもないが、1つのエン
ジンにおいても、各気筒毎にすべて同一の苛酷度になる
わけではないので、各気筒毎にリテーナのコッタ穴径あ
るいはスプリングスペーサの厚みを変えることにより苛
酷度を調整することができる。エンジン毎には勿論のこ
とではあるが、各気筒毎に苛酷度が自由に調節できるの
が本発明の一つのメリットである。そして、不思議なこ
とに前記リテーナはそのコッタ穴径を大きくすればする
ほど苛酷度は強くなり、その穴径を小さくするほど苛酷
度は小さくなるのである。また、スプリングスペーサの
厚みを薄くすればするほど苛酷度は強くなり、それを厚
くすればするほど苛酷度は小さくなるのである。また、
本第一発明に本出願人が平成4年12月9日付で出願し
た動弁系摩耗試験装置の技術を併用すると、苛酷度の調
節は一層簡単になる。第三発明は、第二発明に前記伝動
部材の振動数を制御するための手段を付設するものであ
る。
The cotter hole diameter of the retainer in the valve train is
Prepare holes of various sizes in parallel to the wall of genuine parts. Usually, it is sufficient to prepare 5 to 10 kinds in which the hole diameter is changed by 0.1 mm. The thickness of the valve spring spacer is 0.1
It suffices to prepare 5 to 10 types that are changed by mm. Then, according to the degree of scuffing of the rocker arm pad, a retainer having an appropriate cotter hole diameter or a spring spacer having an appropriate thickness is replaced. Of course, if the engine is different, the same severity will not occur unless the cotter hole diameter of the retainer or the thickness of the spring spacer is changed, but even with one engine, all cylinders are the same. Therefore, the severity can be adjusted by changing the cotter hole diameter of the retainer or the thickness of the spring spacer for each cylinder. Of course, one of the merits of the present invention is that the severity can be freely adjusted for each cylinder, not to mention for each engine. Curiously, the retainer becomes more severe as the cotter hole diameter becomes larger, and becomes smaller as the hole diameter becomes smaller. Also, the thinner the spring spacer, the stronger the severity, and the thicker it becomes, the less severe the spring spacer becomes. Also,
When the present invention is used in combination with the technique of the valve train wear test device filed by the present applicant on Dec. 9, 1992, the severity adjustment becomes easier. A third aspect of the present invention is the second aspect of the present invention, wherein a means for controlling the frequency of the transmission member is attached.

【0015】前記伝動部材は、ベルトやチェーンやロー
プであり、プーリーやスプロケットや溝車を介してモー
ターの回転をエンジンの動弁系に伝達する。なお、伝動
部材としては弾性のある材料の方が、振動数を制御する
上では好ましい。ベルトとしては、Vベルトや歯付きベ
ルトやリブドベルトなどが利用できる。振動数の制御
は、具体的には、ベルト(チェーン)の張力(張り具
合)、ベルト(チェーン)の太さ、ベルト(チェーン)
の材質、ベルト(チェーン)の長さなどによって調節す
ることができる。
The transmission member is a belt, a chain or a rope, and transmits the rotation of the motor to the valve train of the engine via the pulley, the sprocket and the grooved wheel. An elastic material is preferable for the transmission member in order to control the frequency. As the belt, a V belt, a toothed belt, a ribbed belt or the like can be used. To control the frequency, specifically, the tension (tension) of the belt (chain), the thickness of the belt (chain), the belt (chain)
It can be adjusted according to the material, the length of the belt (chain), etc.

【0016】同一の伝動部材により振動数を変化させる
具体的方法としては、図1において、動弁系の位置とモ
ーターの位置を相対的にずらせることにより、ベルトの
スパンと張力を変化させることができる。より具体的に
言えば、モーターの高さを微調整することにより、ベル
トの張力とスパンを変え、苛酷度を調整することができ
る。また、図4の荷重付与手段として回転子を押しつけ
ることにより張力を調節することもできる。
As a concrete method of changing the frequency with the same transmission member, in FIG. 1, the position of the valve system and the position of the motor are relatively shifted to change the span and tension of the belt. You can More specifically, by finely adjusting the height of the motor, the tension and span of the belt can be changed to adjust the severity. Further, the tension can be adjusted by pressing the rotor as the load applying means of FIG.

【0017】ベルトの振動については、すでにつぎの関
係式があることが知られている(姫路工業大学、研究報
告 NO.21,1968年10月,菅原一夫、関口久
美:Vベルトの振動)。それによれば、
Regarding the vibration of the belt, it is already known that there is the following relational expression (Himeji Institute of Technology, Research Report No. 21, October 1968, Kazuo Sugawara, Kumi Sekiguchi: Vibration of V-belt). According to it

【数1】 [Equation 1]

【数2】 たゞし、f :ベルトの自由振動数 c/sec p :ベルト張力 kgf ρA:ベルト密度 kgsec2/cm2 l :スパン長さ cm q :曲げ剛性係数cm2/sec v :ベルト速度 cm/sec n :自然数 したがって、ベルト張力を大きくすることにより、自由
振動数は大きくなる。またベルトが駆動される時には、
その速度が大きくなるに従って、自由振動数は小さくな
る性質を持つ。エンジン動弁系およびベルト系の固有振
動数とベルトの自由振動数の関係について、それぞれの
性質よりモデル図を表わすと、図2のようになる。図2
に示すとおり、試験装置がある回転数で駆動される時、
エンジン系およびベルト系振動数またはその整数倍とベ
ルトの自由振動数が近ずき重なるところで、振動が激し
くなりついに共振を起こす。一般にこの時危険なほど大
きな振幅になり、機械要素の損傷や過度の疲労そして好
まぬ騒音を生じさせる。すなわち、この時の条件式は、
[Equation 2] However, f: Free frequency of belt c / sec p: Belt tension kgf ρA: Belt density kgsec 2 / cm 2 l: Span length cm q: Bending rigidity coefficient cm 2 / sec v: Belt speed cm / sec n: Natural number Therefore, the free frequency is increased by increasing the belt tension. Also when the belt is driven,
As the speed increases, the free frequency decreases. The relationship between the natural frequency of the engine valve system and the belt system and the free frequency of the belt is shown in FIG. Figure 2
As shown in, when the test device is driven at a certain rotation speed,
When the engine system and belt system frequencies or their integral multiples approach and overlap with the free frequency of the belt, the vibrations become intense and finally resonance occurs. Generally, the amplitude is dangerously large at this time, which causes damage to the mechanical elements, excessive fatigue, and unwanted noise. That is, the conditional expression at this time is

【数3】 で表わされる。たゞし、fv:動弁系の固有振動数
m:自然数 このときが動弁系に与えられる苛酷度は最大となり、動
弁系の表面損傷であるスカッフィングなどが最も急速に
発生する条件である。
[Equation 3] It is represented by. However, fv: Natural frequency of valve train
m: Natural number At this time, the degree of severity given to the valve train becomes the maximum, and it is a condition under which the surface damage of the valve train such as scuffing occurs most rapidly.

【0018】そこで、本発明においては、伝動部材たと
えばベルトやチェーンやロープの振動数を動弁系の固有
振動数に一致させたり、近づけたりすることにより、時
には両者を共振させ、あるいはそれに近い状態をつくり
出すことにより、任意に試験に必要な苛酷度を試験体に
適用できるようにしたものである。とくに、本発明の1
態様においては、ベルトがかけ渡されているプーリー間
の距離を調節することにより、ベルトの張力pを変化さ
せ、ベルトの自由振動数fをコントロールすることによ
り、ベルトの振動数と動弁系の固有振動数を時には共振
させる条件を、あるいはやゝ共振させる条件を自由に作
り出すものである。ベルトの振動数を、ベルトのたわみ
量として表示し、苛酷度をロッカパッドスカッフィング
DRとして表示すると、たわみ量と苛酷度の関係は図3
のようになる。図3の数値は、特定の条件で実験したと
きの数値であるが、図3は単に苛酷度とたわみ量の相対
的関係を示すためのものである。
Therefore, in the present invention, the frequency of the transmission member such as a belt, a chain or a rope is made to coincide with or approach the natural frequency of the valve operating system, so that both of them sometimes resonate or close to each other. By making the above, it is possible to arbitrarily apply the severity required for the test to the test body. In particular, 1 of the present invention
In the embodiment, the tension p of the belt is changed by adjusting the distance between the pulleys around which the belt is stretched, and the free frequency f of the belt is controlled, whereby the frequency of the belt and the valve operating system are controlled. It is possible to freely create a condition that causes the natural frequency to resonate, or a condition that causes it to resonate slightly. If the frequency of the belt is displayed as the amount of flexure of the belt and the severity is displayed as rocker pad scuffing DR, the relationship between the amount of flexure and the severity is shown in FIG.
become that way. The numerical values in FIG. 3 are numerical values when an experiment is performed under specific conditions, but FIG. 3 is merely for showing the relative relationship between the severity and the deflection amount.

【0019】ディーゼルエンジンは、ディーゼル燃焼に
特有の不完全燃焼生成物であるすすを発生する。このす
すは、燃焼室よりピストン/シリンダ間を経由して、エ
ンジン油中に混入する。油中に混入したすすは、エンジ
ン摩耗、特に動弁系摩耗に悪影響を及ぼすことは既に明
らかなことである。この理由として、(1)摩耗防止剤
の分解により生成する耐摩耗性被膜がすすの表面に吸着
されるため、被膜形成が困難になる、(2)すすが耐摩
耗性被膜を研削し、摩耗が促進する、(3)すすに付着
した酸や摩耗促進物質により、摩耗が進む、(4)すす
によりオイルスタベーションを引起こし、摩耗が促進す
る、等があげられている。この摩耗促進機構は複雑であ
り、今後の検討がさらに必要であるが、いずれにしろ実
機運転との相関性を重視し、苛酷度を実機運転条件に近
い水準に合わせるため、すすの代用としてエンジンオイ
ル中に1〜5%の範囲内での適当な割合に、カーボンブ
ラックを混合して使用した。
Diesel engines produce soot, an incomplete combustion product typical of diesel combustion. This soot mixes into the engine oil from the combustion chamber via the piston / cylinder. It is already clear that soot mixed in oil adversely affects engine wear, especially valve train wear. This is because (1) the abrasion-resistant coating formed by decomposition of the anti-wear agent is adsorbed on the surface of the soot, which makes it difficult to form the coating. (2) Soot grinds the abrasion-resistant coating to cause abrasion. Is promoted, (3) the wear is promoted by the acid or the wear promoting substance attached to the soot, and (4) the soot causes oil starvation to promote the wear. This wear-promoting mechanism is complicated and needs further study in the future, but in any case, in order to emphasize the correlation with the actual machine operation and adjust the severity to a level close to the actual machine operating conditions, the engine is used as a substitute for soot. Carbon black was mixed and used in an appropriate ratio within the range of 1 to 5% in oil.

【0020】ディーゼルエンジンの使用油および排気マ
ニホールドから採取した代表的なすすとその代用として
選択した供試カーボンブラックの性状を表1に示す。
Table 1 shows the properties of typical soot collected from oil used in a diesel engine and exhaust manifolds, and the carbon black under test selected as a substitute.

【表1】 すすS−1 カーボンブラックC−1 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 採取系路 6.5リットル台上 ━━━━━ エンジン試験 使用エンジン油 CD10W/30 ━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 性状 比表面積 m2/g 124 130 pH 2.1 3.4 組成 %wt C 89.0 95.0 H 1.2 0.3 O 5.4 4.0 N 0.4 0.2 S 1.0 0.4 その他 3.0 0.1[Table 1] Soot S-1 Carbon Black C-1 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ Line 6.5 liters above ━━━━━ Engine test Engine oil used CD10W / 30 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━ Properties Specific surface area m 2 / g 124 130 pH 2.1 3.4 Composition% wt C 89.0 95.0 H 1.2 0.3 O 5.4 4 0.0 N 0.4 0.2 S 1.0 0.4 Other 3.0 0.1

【0021】表1に示すように、すすと供試カーボンブ
ラックの性状は相当類似している。また、凝集状態や構
造について行なった電子顕微鏡による観察でも、既にそ
の類似性が認められている。試験を行なうにあたり、供
試油中にあらかじめ上記のカーボンブラックを所定量入
れ、油中に分散するための適当な方法、例えばホモミキ
サー等にて毎回一定条件で撹拌しその作業が完了後すみ
やかに試験運転を開始する。この時使用するフィルタ
は、フィルタエレメントを除去し、かつ内容積をできる
だけ小さくしたいわゆるダミーフィルタを使用する。そ
の内容積は、望ましくは50〜150ml、実際には1
00〜200ml程度となる。
As shown in Table 1, the properties of the soot carbon black to be tested are quite similar. In addition, similarities have already been confirmed by observation with an electron microscope of the aggregated state and structure. In conducting the test, a predetermined amount of the above carbon black is put in the test oil in advance, and an appropriate method for dispersing it in the oil, for example, stirring with a homomixer under constant conditions every time, and immediately after completion of the work Start test operation. The filter used at this time is a so-called dummy filter in which the filter element is removed and the inner volume is made as small as possible. The internal volume is preferably 50-150 ml, actually 1
It will be about 00 to 200 ml.

【0022】本発明を図面を参照して説明する。図1
は、本発明の1つの具体例を示す。エンジン1のクラン
クシャフト2に連結したプーリー3とモーター6の回転
軸に連結したプーリー5との間に3本のVベルト4を懸
け、例えばモーター6の高さ位置を変化させることによ
り両プーリー3と5の距離を変化させ、これによりVベ
ルトの張力を調節する。ベルトの張力は張力ゲージで知
ることができる。いろいろの張力における振動を、エン
ジンとモーターにそれぞれセットした振動計7により測
定した。前記試験装置は、エンジンのリアーサイドに出
ているクランクシャフト2にプーリー3をとりつけ、モ
ーター6側のプーリー5と連結したが、エンジンのフロ
ントサイド側に出たカムシャフトフランジを利用し、こ
れにプーリーをとりつけて、モーター側のプーリーと連
結することもできる(図5参照)。図1の試験装置に
は、エンジンオイルの温度を一定に制御することのでき
る装置8を付設した。9はポンプ、10は熱交換器であ
る。11と12は加速度計である。13はインバーター
であり、回転数を高精度に微調整する。14は制御記録
計であり、室温、油温、油圧、積算時間、回転数を表
示、記録する。なお、図1のエンジン1は、エンジン全
体を使用しているので、エンジン1のうち下方部分はオ
イルパン等がついている。しかしながら、エンジンオイ
ルをうまく温度制御すればシリンダブロックやオイルパ
ンを省略することができる。シリンダブロックやオイル
パンを省略し、全体を小型化すれば、机上型とすること
もできる。たとえば、エンジンの本来付随しているシリ
ンダブロックおよびオイルパン15を除き、図5に示す
ように本器具専用の小型オイルパン24と置き換えるこ
ともでき、モーター6からの駆動力を伝達するための歯
付ベルト26は、エンジンのフロント側においてカムシ
ャット25のフランジ部に直結したプーリー16に掛け
た。これにより、小型化することができ、机上型とする
ことができた。
The present invention will be described with reference to the drawings. Figure 1
Shows one embodiment of the present invention. The three V-belts 4 are suspended between the pulley 3 connected to the crankshaft 2 of the engine 1 and the pulley 5 connected to the rotating shaft of the motor 6, and the pulleys 3 are rotated by changing the height position of the motor 6, for example. The distances of 5 and 5 are changed to adjust the tension of the V belt. The tension of the belt can be known with a tension gauge. Vibrations at various tensions were measured by vibrometers 7 set on the engine and the motor, respectively. In the test device, the pulley 3 is attached to the crankshaft 2 on the rear side of the engine and is connected to the pulley 5 on the side of the motor 6, but the camshaft flange on the front side of the engine is used. It is also possible to attach a pulley and connect it to the pulley on the motor side (see Fig. 5). The test apparatus of FIG. 1 is equipped with a device 8 capable of controlling the temperature of the engine oil to be constant. Reference numeral 9 is a pump, and 10 is a heat exchanger. 11 and 12 are accelerometers. An inverter 13 finely adjusts the rotation speed with high precision. Reference numeral 14 is a control recorder, which displays and records room temperature, oil temperature, oil pressure, integrated time, and rotation speed. Since the engine 1 of FIG. 1 uses the entire engine, the lower part of the engine 1 is provided with an oil pan or the like. However, if the temperature of the engine oil is well controlled, the cylinder block and oil pan can be omitted. If the cylinder block and oil pan are omitted and the whole is downsized, it can be made into a desk type. For example, the cylinder block and the oil pan 15 that are originally associated with the engine can be removed and replaced with a small oil pan 24 dedicated to this instrument as shown in FIG. 5, and the teeth for transmitting the driving force from the motor 6 can be used. The attached belt 26 was hung on the pulley 16 directly connected to the flange portion of the cam shut 25 on the front side of the engine. As a result, it was possible to reduce the size and make it a desk type.

【0023】[0023]

【実施例】【Example】

実施例1 (1)使用器具(図1参照) Example 1 (1) Instrument used (see FIG. 1)

【表2】 (a)エンジン 型式 いすゞ 4FC1(ディーゼルエンジン) 総排気量 cm3 1995 サイクル数 4 気筒数 4 弁配置 OHCロッカーアーム式1−3−4−2 最大トルク kgf・m/rpm 12.0/2000 備考 エンジンからピストン、コンロッド、 フライホイールを外す (b)駆動装置 (i)モーター 型式 東芝3相誘導モーターまたは同等品 出力/電圧 kw/v 3.7/200 回転数 rpm 1440 (ii)伝動ベルト 型式 細巾Vベルト、ラップドタイプ、三ッ星 マクスターウェッジベルト 呼び番号(ベルト長さmm)3V−450(1143) 本数 3 (iii)ブッシングプーリー 型式 平板型 呼称 (大)Q1−30 (小)HF−3 (c)調整用準備部品 (i)バルブスプリングリテーナ 純正部品のほかにコッタ穴径を0.1mm、0.2 mmそれぞれ拡大したものを用意、 (ii)バルブスプリングスペーサ 純正部品のほかにスペーサ厚みを0.2mm、 0.3mmそれぞれ大きくしたものを用意、 (2) エンジンオイル いすゞ自動車(株)純正油兼工場充填油 商品名 ベスコマルチスーパー 10W/ 30〔REO1(D)として〕[Table 2] (a) Engine model Isuzu 4FC1 (diesel engine) Total displacement cm 3 1995 Number of cycles 4 Number of cylinders 4 Valve arrangement OHC rocker arm type 1-3-4-2 Maximum torque kgf · m / rpm 12.0 / 2000 Remarks Remove piston, connecting rod, flywheel from engine (b) Drive device (i) Motor type Toshiba three-phase induction motor or equivalent output / voltage kw / v 3.7 / 200 rpm rpm 1440 (ii) transmission Belt type Narrow width V-belt, wrapped type, three-star McStar wedge belt Identification number (belt length mm) 3V-450 (1143) Number 3 (iii) Bushing pulley type Flat plate type designation (large) Q1-30 (small) HF -3 (c) Preparation parts for adjustment (i) Valve spring retainer In addition to genuine parts, (Ii) Valve spring spacers with genuine spacers and spacer thicknesses of 0.2mm and 0.3mm are available. (2) Engine oil Isuzu Motors Pure oil and factory filling oil Product name Besco Multi Super 10W / 30 [as REO1 (D)]

【0024】(2)エンジンオイルの性状(2) Properties of engine oil

【表3】 試 験 項 目 REO1(D) 比重 15/4℃ 0.879 引火点(COC)℃ 230 動粘度 mm2/S @ 40℃ 59.7 @100℃ 11.4 粘度指数 186 流動点 ℃ −35.0 全酸価 mgKOH/g 1.78 全塩基価(塩酸法)mg KOH/g 9.80 硫酸灰分 %wt 1.30 りん分 %wt 0.11 亜鉛分 %wt 0.13 カルシウム分 %wt 0.35[Table 3] Test item REO1 (D) specific gravity 15/4 ° C 0.879 flash point (COC) ° C 230 kinematic viscosity mm 2 / S @ 40 ° C 59.7 @ 100 ° C 11.4 viscosity index 186 pour point C -35.0 Total acid number mg KOH / g 1.78 Total base number (hydrochloric acid method) mg KOH / g 9.80 Sulfated ash% wt 1.30 Phosphorus% wt 0.11 Zinc %% wt 0.13 Calcium Min% wt 0.35

【0025】(3)試験条件(3) Test conditions

【表4】 エンジン回転数 rpm 2000±20 オイルパン油温 ℃ 90±2 バルブスプリング kgf アウタスプリング(@41mm 圧縮時) 14.6〜16.8 インナスプリング(@38.5mm圧縮時) 8.46〜9.74 カーボンブラック(Cl)分散量% 3.0±0.05 試験時間 h 200[Table 4] Engine speed rpm 2000 ± 20 Oil pan oil temperature ℃ 90 ± 2 Valve spring kgf Outer spring (@ 41mm compression) 14.6 ~ 16.8 Inner spring (@ 38.5mm compression) 8.46 ~ 9.74 Carbon black (Cl) dispersion amount% 3.0 ± 0.05 Test time h 200

【0026】(4)苛酷度の調整目標(4) Severity adjustment target

【表5】 評 価 項 目 REO1(D) ロッカーアームパッド評点(D.R.) 70±5 なお、苛酷度の調整範囲はこれに限るものではなく、た
とえばREO1(D)の場合、本発明により0〜90の
範囲を楽にカバーすることができる。ロッカーアームパ
ッド評点(D.R.)は、スカッフィングが発生する可能
性のある面(パッド)全面積のうち、何%の部分にスカ
ッフィングが発生したかを示す数値である。
[Table 5] Evaluation item REO1 (D) Rocker arm pad rating (DR) 70 ± 5 Note that the adjustment range of severity is not limited to this. For example, in the case of REO1 (D), 0 to 0 according to the present invention. The range of 90 can be easily covered. The rocker arm pad rating (DR) is a numerical value indicating what percentage of the total area (pads) where scuffing may occur, where scuffing occurs.

【0027】(5)苛酷度調整結果 (i)リテーナコッタ穴とベルト張力の調節を併用(5) Severity adjustment result (i) Retainer cotter hole and belt tension adjustment are used together

【表6】 (1) (2) (3) REO1(D) REO1(D) REO1(D) ベルトのたわみ量(@10kgf)mm *1 エンジン側のVベルト 19.0 18.2 18.2 中間のVベルト 19.0 18.2 18.2 モーター側のVベルト 19.0 18.2 18.2 リテーナコッタ穴径の変更 No.1 *4 純正 純正 純正 リテーナ リテーナ リテーナ 2 純正 純正 純正 リテーナ リテーナ リテーナ 3 純正 純正 コッタ穴径を リテーナ リテーナ 0.1mm拡大 4 純正 純正 純正 リテーナ リテーナ リテーナ 5 純正 純正 純正 リテーナ リテーナ リテーナ 6 純正 純正 純正 リテーナ リテーナ リテーナ 7 純正 純正 純正 リテーナ リテーナ リテーナ 8 純正 純正 コッタ穴径を リテーナ リテーナ 0.2mm拡大[Table 6] (1) (2) (3) REO1 (D) REO1 (D) REO1 (D) Belt deflection (@ 10kgf ) mm * 1 Engine V-belt 19.0 18.2 18.2 Intermediate V-belt 19.0 18.2 18.2 Motor side V-belt 19.0 18.2 18.2 Change of retainer cotter hole diameter No. 1 * 4 Genuine Genuine Genuine retainer Retainer 2 Genuine Genuine Genuine retainer Retainer Retainer 3 Genuine Genuine Genuine cotter hole diameter is increased by retainer retainer 0.1mm 4 Genuine Genuine retainer Retainer 5 Genuine Genuine retainer Retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine retainer Genuine Genuine Genuine Genuine retainer Retainer Retainer 8 Genuine Genuine cotter Retainer retainer 0.2mm larger in diameter

【0028】[0028]

【表7】 (1) (2) (3) REO1(D) REO1(D) REO1(D) エンジン振動 *2 横 方 向 変位 mmp-p 0.08 0.09 0.09 加速度 g 0.21 0.23 0.22 縦 方 向 変位 mmp-p 0.13 0.18 0.18 加速度 g 0.30 0.34 0.35 動弁系摩耗損傷 ロッカーアームパッドD.R. 30.6 66.7 70.8 〃 摩耗量 mg 2.5 4.7 4.9 カムノーズ D.R. *3 29.2 65.3 66.7 〃 摩耗量 μm 22.2 48.6 49.8 *1:たわみ量の測定方法は、図4に示すようにスパン
の中央部を張力ゲージで押し、荷重が10kgfを示し
たときのベルトのへこみ巾をmm単位で表示したもので
ある。「エンジン側」とはVベルトを三本並列して使用
しているので、そのエンジン側のものである。「中間」
とは三本のVベルトの中間のものを指す。「モーター
側」とは三本のVベルトのうち、モーター側のものを指
す。 *2:エンジンのカムシャフト軸に対して水平かつ直角
方向を横方向と表示し、上下方向を縦方向と表示した。
変位はピークからピークまでの距離をmmで表示した。 *3:カムノーズD.R.はカムノーズ摩擦接触部の何%
の部分にスカッフィングが発生したかを表示する。
[Table 7] (1) (2) (3) REO1 (D) REO1 (D) REO1 (D) Engine vibration * 2 Lateral displacement mmp-p 0.08 0.09 0.09 Acceleration g 0.21 0.23 0.22 Longitudinal displacement mmp- p 0.13 0.18 0.18 Acceleration g 0.30 0.34 0.35 Valve system wear damage Rocker arm pad DR 30.6 66.7 70.8 〃 Wear amount mg 2.5 4.7 4.9 Cam nose DR * 3 29.2 65.3 66.7 〃 Wear amount μm 22.2 48.6 49.8 * 1: Deflection measurement method 4 shows the dent width of the belt in mm when the central portion of the span is pushed by a tension gauge as shown in FIG. 4 and the load is 10 kgf. The "engine side" is the side of the engine because three V belts are used in parallel. "Middle"
Is the middle of the three V-belts. The "motor side" refers to the one on the motor side among the three V belts. * 2: The direction that is horizontal and perpendicular to the camshaft axis of the engine is shown as the horizontal direction, and the vertical direction is shown as the vertical direction.
The displacement is represented by the distance from peak to peak in mm. * 3: Cam nose DR is what percentage of cam nose friction contact part
Displays whether scuffing has occurred in the part of.

【0029】[0029]

【表8】 *4:表中、No.1〜8は、エンジンのフロント側か
ら数えたロッカーアームの順番を示す。 *5:ロッカーアームパッドM.R.は、ロッカーアームパ
ッド評点であって、スカッフィングが発生する可能性の
ある面(パッド)の全面積のうち、何割の部分にスカッ
フィングが発生していないかを示す数値であり、表7中
のロッカーアームパッドD.R.との関係は
[Table 8] * 4: In the table, No. 1 to 8 indicate the order of rocker arms counted from the front side of the engine. * 5: Rocker arm pad MR is a rocker arm pad score, and is a numerical value that indicates what percentage of the total area of the surface (pad) where scuffing may occur does not have scuffing. And the relationship with the rocker arm pad DR in Table 7 is

【数4】 である。[Equation 4] Is.

【0030】(ii)バルブスプリングスペーサの厚みと
ベルト張力の調節を併用
(Ii) Combined use of valve spring spacer thickness and belt tension adjustment

【表9】 (4) (5) (6) REO1(D) REO1(D) REO1(D) ベルトのたわみ量 *1 (@10kgf)mm エンジン側のVベルト 19.0 18.0 18.0 中間のVベルト 19.0 18.0 18.0 モーター側のVベルト 19.0 18.0 18.0 スペーサ厚みの変更 No.1 *4 純正品のまま 純正品のまま 純正品のまま 2 純正品のまま 純正品のまま 純正品より0.2mm 厚いスペーサに変更 3 純正品のまま 純正品のまま 純正品のまま 4 純正品のまま 純正品のまま 純正品のまま 5 純正品のまま 純正品のまま 純正品より0.3mm 厚いスペーサに変更 6 純正品のまま 純正品のまま 純正品のまま 7 純正品のまま 純正品のまま 純正品より0.2mm 厚いスペーサに変更 8 純正品のまま 純正品のまま 純正品より0.2mm 厚いスペーサに変更[Table 9] (4) (5) (6) REO1 (D) REO1 (D) REO1 (D) Belt deflection * 1 (@ 10kgf ) mm V belt on engine side 19.0 18.0 18.0 Intermediate V belt 19.0 18.0 18.0 V-belt on the motor side 19.0 18.0 18.0 Change of spacer thickness No. 1 * 4 As genuine product As genuine product As genuine product 2 As genuine product As genuine product Change to spacer 0.2mm thicker than genuine product 3 As genuine product As genuine product As genuine product 4 As genuine product As it is Genuine product As it is Genuine product 5 As it is Genuine product As it is Genuine product Change to spacer with 0.3mm thicker than Genuine product 6 As genuine product As it is Genuine product As it is Genuine product 7 As genuine product As it is Genuine product Changed to spacers that are 0.2mm thicker than the original product 8 Changed to genuine products Changed to spacers that are 0.2mm thicker than genuine product

【0031】[0031]

【表10】 (4) (5) (6) REO1(D) REO1(D) REO1(D) エンジン振動 *2 横 方 向 変位 mmp-p 0.08 0.10 0.10 加速度 g 0.21 0.23 0.22 縦 方 向 変位 mmp-p 0.13 0.19 0.17 加速度 g 0.30 0.36 0.35 動弁系摩耗損傷 ロッカーアームパッドD.R. 30.6 76.4 69.4 〃 摩耗量 mg 2.5 4.8 4.7 カムノーズ D.R. *3 29.2 70.8 66.7 〃 摩耗量 μm 22.2 52.2 49.6 ロッカーアームパッドM.R. *5 No.l *4 8 4 4 2 7 3 4 3 7 4 4 4 7 3 3 5 7 2 4 6 7 3 3 7 7 3 4 8 8 3 4[Table 10] (4) (5) (6) REO1 (D) REO1 (D) REO1 (D) Engine vibration * 2 Lateral displacement mmp-p 0.08 0.10 0.10 Acceleration g 0.21 0.23 0.22 Longitudinal displacement mmp- p 0.13 0.19 0.17 Acceleration g 0.30 0.36 0.35 Valve system wear damage Rocker arm pad DR 30.6 76.4 69.4 〃 Wear amount mg 2.5 4.8 4.7 Cam nose DR * 3 29.2 70.8 66.7 〃 Wear amount μm 22.2 52.2 49.6 Rocker arm pad MR * 5 No. l * 4 8 4 4 2 7 3 4 3 7 4 4 4 7 3 3 5 7 2 4 6 7 3 3 7 7 3 4 8 8 3 4

【0032】(iii)ベルト張力による調節(請求項1
に対応)
(Iii) Adjustment by belt tension (Claim 1)
Corresponding to)

【表11】 (7) (8) (9) (10) REO1(D) REO1(D) REO1(D) REO1(D) ベルトのたわみ量 *1 (@10kgf)mm エンジン側のVベルト 19.0 18.2 18.0 18.1 中間のVベルト 19.0 18.2 18.0 18.1 モーター側のVベルト 19.0 18.2 18.0 18.1 エンジン振動 *2 横 方 向 変位 mmp-p 0.08 0.09 0.10 0.09 加速度 g 0.21 0.23 0.23 0.23 縦 方 向 変位 mmp-p 0.13 0.18 0.19 0.18 加速度 g 0.30 0.34 0.36 0.35 動弁系摩耗損傷 ロッカーアームパッドD.R. 30.6 66.7 76.4 69.4 〃 摩耗量 mg 2.5 4.7 4.8 4.7 カムノーズ D.R. *3 29.2 65.3 70.8 66.7 〃 摩耗量 μm 22.2 48.6 52.2 49.3[Table 11] (7) (8) (9) (10) REO1 (D) REO1 (D) REO1 (D) REO1 (D) Belt deflection * 1 (@ 10kgf ) mm V-belt on engine side 19.0 18.2 18.0 18.1 Intermediate V-belt 19.0 18.2 18.0 18.1 Motor-side V-belt 19.0 18.2 18.0 18.1 Engine vibration * 2 Lateral displacement mmp-p 0.08 0.09 0.10 0.09 Acceleration g 0.21 0.23 0.23 0.23 Vertical displacement mmp-p 0.13 0.18 0.19 0.18 Acceleration g 0.30 0.34 0.36 0.35 Valve system wear damage Rocker arm pad DR 30.6 66.7 76.4 69.4 〃 Wear amount mg 2.5 4.7 4.8 4.7 Cam nose DR * 3 29.2 65.3 70.8 66.7 〃 Wear amount μm 22.2 48.6 52.2 49.3

【0033】実施例2(請求項2に対応) (1) 使用器具(図5参照) 実施例1の器具においては、エンジン部分は全部を使用
しているが、この実施例における器具においてはそのエ
ンジンの本来付随しているシリンダブロックおよびオイ
ルパン15を除き、本器具専用の小型オイルパン24と
置き換えた。また、モーター6からの駆動力を伝達する
ための歯付ベルト26は、エンジンのフロント側におい
てカムシャフト25のフランジ部に直結したプーリー1
6に掛けた。これにより、小型化することができ、机上
型となった。
Example 2 (corresponding to claim 2) (1) Instrument used (see FIG. 5) In the instrument of Example 1, the entire engine portion is used, but in the instrument of this Example, The cylinder block and the oil pan 15 originally attached to the engine were removed, and the small oil pan 24 dedicated to this instrument was replaced. Further, the toothed belt 26 for transmitting the driving force from the motor 6 is the pulley 1 directly connected to the flange portion of the cam shaft 25 on the front side of the engine.
Multiplied by 6. This made it possible to reduce the size and make it a desk type.

【0034】[0034]

【表12】 (a)エンジン 型式 いすゞ 4FC1(ディーゼルエンジン) 総排気量 cm3 1995 サイクル数 4 気筒数 4 弁配置 OHCロッカーアーム式1−3−4−2 最大トルク kgf・m/rpm 12.0/2000 備考 エンジンからシリンダブロック、クランク シャフト、ピストン、コンロッド、オイル パン、フライホイール等を外す (b)駆動装置 (i)モーター 型式 東芝3相誘導モーターまたは同等品 出力/電圧 kw/v 1.50/200 回転数 rpm 1440 (ii)伝動ベルト 型式 三ッ星タイミングベルト(歯付ベルト)、 375H−150 本数 1 (iii)プーリー 型式 歯付プーリー (2) エンジンオイル 実施例1と同一。Table 12 (a) Engine type Isuzu 4FC1 (diesel engines) total engine cm 3 1995 Number of cycles 4 cylinders having 4 valves arranged OHC rocker arm 1-3-4-2 maximum torque kgf · m / rpm 12.0 / 2000 Remarks Remove cylinder block, crankshaft, piston, connecting rod, oil pan, flywheel, etc. from the engine (b) Drive device (i) Motor type Toshiba 3-phase induction motor or equivalent Output / voltage kw / v 1.50 / 200 rpm rpm 1440 (ii) Transmission belt model Samsung timing belt (toothed belt), 375H-150 number 1 (iii) Pulley model Toothed pulley (2) Engine oil Same as Example 1.

【0035】(3) 苛酷度の調整目標 通常、エンジンの振動は、動弁系振動とクランク系振動
の合成されたものとして取り扱っており、実施例1の使
用器具においても同様である。しかし、実施例2のよう
にエンジンから本来付設されているシリンダブロックや
クランクシャフトやオイルパン等を取りはずし、エンジ
ンの上部構造のみを取り付けているので、実施例2の使
用器具は、エンジンの動弁系振動を比較的純粋なものと
して取扱うことができる。そして、実施例2において
は、動弁系とモーターとの間に、クランク系や三本のV
ベルトを入れることなく、図5に示すようにモーターの
駆動力を1本のタイミングベルト(歯付ベルト)26で
直接動弁系(カムシャフト25)に伝えて試験するもの
である。苛酷度の調整は、図4の荷重付与をベルトテン
ショナーの回転子を押し当てる等の手段を用いてタイミ
ングベルトの張力を変化させることにより行った。表1
4のベルトのたわみ量は、この押し当てる力を調整する
ことにより決定した。なお、苛酷度の調整範囲は表13
に限るものでなく、たとえばREO1(D)の場合、本
発明により0〜90の範囲を楽にカバーすることができ
る。
(3) Target of Severity Adjustment Normally, engine vibration is handled as a combination of valve train vibration and crank system vibration, and the same applies to the equipment used in the first embodiment. However, as in the second embodiment, the cylinder block, the crankshaft, the oil pan, etc. originally attached to the engine are removed and only the upper structure of the engine is attached. System vibrations can be treated as relatively pure. Further, in the second embodiment, a crank system and three Vs are provided between the valve system and the motor.
As shown in FIG. 5, the driving force of the motor is directly transmitted to the valve operating system (camshaft 25) by one timing belt (toothed belt) 26 without inserting the belt for testing. The severity was adjusted by changing the tension of the timing belt by applying the load shown in FIG. 4 using a means such as pressing the rotor of the belt tensioner. Table 1
The amount of flexure of the belt of No. 4 was determined by adjusting this pressing force. The adjustment range of severity is shown in Table 13.
In the case of REO1 (D), for example, the range of 0 to 90 can be easily covered by the present invention.

【0036】[0036]

【表13】 評 価 項 目 REO1(D) ロッカーアームパッド評点(D.R.) 70±5[Table 13] Evaluation item REO1 (D) Rocker arm pad rating (DR) 70 ± 5

【0037】(4) 苛酷度調整結果(4) Severity adjustment result

【表14】 (1) (2) (3) REO1(D) REO1(D) REO1(D) ベルトのたわみ量 *1 14.6 14.0 14.1 (@10kgf)mm エンジン振動 *2 横 方 向 変位 mmp-p 0.06 0.06 0.06 加速度 g 0.18 0.19 0.18 縦 方 向 変位 mmp-p 0.09 0.11 0.10 加速度 g 0.27 0.38 0.36 動弁系摩耗損傷 ロッカーアームパッドD.R. 26.4 75.0 70.8 〃 摩耗量 mg 2.3 4.8 4.4 カムノーズ D.R. *3 22.2 68.1 66.7 〃 摩耗量 μm 21.6 49.8 47.1[Table 14] (1) (2) (3) REO1 (D) REO1 (D) REO1 (D) Belt deflection * 1 14.6 14.0 14.1 (@ 10kgf) mm Engine vibration * 2 Lateral displacement mmp-p 0.06 0.06 0.06 Acceleration g 0.18 0.19 0.18 Longitudinal displacement mmp-p 0.09 0.11 0.10 Acceleration g 0.27 0.38 0.36 Valve system wear Damage Rocker arm pad DR 26.4 75.0 70.8 〃 Wear amount mg 2.3 4.8 4.4 Cam nose DR * 3 22.2 68.1 66.7 〃 Amount of wear μm 21.6 49.8 47.1

【0038】[0038]

【効果】各請求項の発明は、インジェクションプーリー
を取りはずして、別のプーリーを用いているため、イン
ジェクションポンプの駆動がおきず、ポンプの焼付が生
じない。請求項1および2の本発明は、伝動部材の振動
数を制御することにより、苛酷度を任意の数値に再現性
よく、容易に設定できる。請求項3および4の本発明
は、ディーゼルエンジンにおけるバルブスプリングリテ
ーナのコッタ穴径変更あるいはバルブスプリングスペー
サの厚み変更により苛酷度を調節するもので、各ディー
ゼルエンジン毎の苛酷度の調節を可能にしたことは勿論
のこと、今までだれも考えなかった各気筒ごとの苛酷度
まで自由に調節することができる。また請求項5の伝動
部材の振動数の制御を併用した発明は、一層簡単に苛酷
度の調整が可能である。したがって、本発明のそれぞれ
の装置による動弁系の摩耗試験結果はきわめて再現性が
よく、正確であり、信頼性の高いデータを提供できる。
According to the invention of each claim, since the injection pulley is removed and a different pulley is used, the injection pump is not driven and seizure of the pump does not occur. According to the present invention of claims 1 and 2, by controlling the frequency of the transmission member, the severity can be easily set to an arbitrary value with good reproducibility. According to the present invention of claims 3 and 4, the severity is adjusted by changing the cotter hole diameter of the valve spring retainer or the thickness of the valve spring spacer in the diesel engine, and the severity of each diesel engine can be adjusted. Of course, it is possible to freely adjust the severity of each cylinder that no one has ever considered. Further, in the invention in which the control of the frequency of the transmission member according to claim 5 is also used, the severity can be adjusted more easily. Therefore, the wear test results of the valve trains by the respective devices of the present invention can provide highly reproducible, accurate and reliable data.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の動弁系摩耗試験装置の一具体例を示す
モデル図である。
FIG. 1 is a model diagram showing a specific example of a valve train wear test apparatus of the present invention.

【図2】エンジン動弁系とベルトの振動数の重なりによ
る共振発生現象の解析モデルを示す。
FIG. 2 shows an analytical model of a resonance occurrence phenomenon due to an overlapping of engine valve system and belt frequencies.

【図3】本発明装置の1つの具体例におけるベルトのた
わみ量(荷重10kgf)(単位mm)と苛酷度の関係
を示す。
FIG. 3 shows a relationship between a belt deflection amount (load 10 kgf) (unit: mm) and severity in one specific example of the device of the present invention.

【図4】本発明における伝動部材のたわみ量を測定する
方法を説明するための概略図を示す。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of measuring the amount of deflection of the transmission member according to the present invention.

【図5】本発明の動弁系摩耗試験装置の他の具体例を示
すモデル図である。
FIG. 5 is a model diagram showing another specific example of the valve train wear test apparatus of the present invention.

【図6】本発明で用いるディーゼルエンジンのインジェ
クションプーリーの代りに用いるプーリー機構の概略図
を示す。
FIG. 6 is a schematic view of a pulley mechanism used in place of the injection pulley of the diesel engine used in the present invention.

【図7】ディーゼルエンジンのフロント側からみた部品
の構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram of parts viewed from the front side of the diesel engine.

【符号の説明】 1 エンジン(動弁系) 2 クランクシャフト 3 プーリー 4 Vベルト 5 プーリー 6 モーター 7 振動計 8 エンジンオイルの温度制御装置 9 ポンプ 10 熱交換器 11 加速度計 12 加速度計 13 インバーター 14 制御記録計 15 オイルパン 16 プーリー 17 バルブ 18 バルブ 19 バルブ 20 バルブ 21 油圧コントロールスイッチ 22 油圧計 23 フィルタ 24 ヒーター付きオイルパン 25 カムシャフト 26 タイミングベルト(歯付ベルト) 31 インジェクションプーリー 32 カムシャフトプーリー 33 オイルポンププーリー 34 クランクタイミングプーリー 35 タイミングベルト 41 プーリー 42 シャフト 43 ディスクプレート(まわり止め)[Explanation of symbols] 1 engine (valve system) 2 crankshaft 3 pulley 4 V belt 5 pulley 6 motor 7 vibrometer 8 engine oil temperature control device 9 pump 10 heat exchanger 11 accelerometer 12 accelerometer 13 inverter 14 control Recorder 15 Oil pan 16 Pulley 17 Valve 18 Valve 19 Valve 20 Valve 21 Hydraulic control switch 22 Oil pressure meter 23 Filter 24 Oil pan with heater 25 Camshaft 26 Timing belt (Toothed belt) 31 Injection pulley 32 Camshaft pulley 33 Oil pump Pulley 34 Crank timing pulley 35 Timing belt 41 Pulley 42 Shaft 43 Disc plate (rotation stopper)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ディーゼルエンジン動弁系、エンジン動
弁系を強制駆動するためのモーター、前記動弁系に前記
モーターの回転を伝えるための伝動部材よりなる動弁系
摩耗試験装置であって、ディーゼルエンジンにおけるイ
ンジェクションプーリーの代りに、別のプーリーを装着
するとともに、前記伝動部材の振動数を制御するための
手段を設けたことを特徴とするディーゼルエンジン動弁
系摩耗試験装置。
1. A valve train wear test device comprising a diesel engine valve train, a motor for forcibly driving the engine valve train, and a transmission member for transmitting rotation of the motor to the valve train. A diesel engine valve train wear test device, characterized in that, instead of an injection pulley in a diesel engine, another pulley is mounted and means for controlling the frequency of the transmission member is provided.
【請求項2】 ディーゼルエンジン、エンジンオイルの
温度制御手段、エンジンのクランクシャフトまたはカム
シャフトに連結し、かつ該ディーゼルエンジンのインジ
ェクションプーリーとは別個のプーリー、モーター、モ
ーター回転軸に連結したプーリー、前記2つのプーリー
間にかけ渡されたベルト、および前記ベルトの張力を変
化させる手段よりなることを特徴とするディーゼルエン
ジン動弁系摩耗試験装置。
2. A pulley connected to a diesel engine, an engine oil temperature control means, a crankshaft or a camshaft of the engine, and a pulley separate from the injection pulley of the diesel engine, a motor, and a motor rotating shaft. A wear test apparatus for a diesel engine valve train system comprising a belt stretched between two pulleys and means for changing the tension of the belt.
【請求項3】 ディーゼルエンジン動弁系、エンジン動
弁系を強制駆動するためのモーター、前記動弁系に前記
モーターの回転を伝えるための伝動部材よりなる動弁系
摩耗試験装置であって、ディーゼルエンジンにおけるイ
ンジェクションプーリーの代りに、別のプーリーを装着
するとともに、前記エンジン内のバルブスプリングリテ
ーナとして種々のコッタ穴径のものおよび/またはバル
ブスプリングスペーサとして種々の厚みのものを複数用
意し、これを取替自在としたことを特徴とするディーゼ
ルエンジン動弁系摩耗試験装置。
3. A valve train wear test device comprising a diesel engine valve train, a motor for forcibly driving the engine valve train, and a transmission member for transmitting the rotation of the motor to the valve train. In place of the injection pulley in the diesel engine, another pulley is mounted, and a plurality of cotter hole diameters and / or valve spring spacers of various thicknesses are prepared as valve spring retainers in the engine. A diesel engine valve train wear test device characterized by being freely replaceable.
【請求項4】 ディーゼルエンジン、エンジンオイルの
温度制御手段、エンジンのクランクシャフトまたはカム
シャフトに連結し、かつ該ディーゼルエンジンのインジ
ェクションプーリーとは別個のプーリー、モーター、モ
ーター回転軸に連結したプーリー、前記2つのプーリー
間にかけ渡されたベルト、および前記動弁系内のバルブ
スプリングリテーナとして種々のコッタ穴径のものおよ
び/またはバルブスプリングスペーサとして種々の厚み
のものを複数用意し、これを取替自在としたことを特徴
とするディーゼルエンジン動弁系摩耗試験装置。
4. A pulley connected to a diesel engine, an engine oil temperature control means, a crankshaft or a camshaft of the engine, and a pulley separate from an injection pulley of the diesel engine, a motor, and a rotary shaft of the motor. A belt spanned between two pulleys, and a plurality of valve spring retainers in the valve train with various cotter hole diameters and / or valve spring spacers with various thicknesses are available and can be replaced. A diesel engine valve train wear test device characterized in that
【請求項5】 前記伝動部材の振動数を制御するための
手段を設けた請求項3または4記載のディーゼルエンジ
ン動弁系摩耗試験装置。
5. The diesel engine valve train wear test device according to claim 3, further comprising means for controlling the frequency of the transmission member.
JP5342967A 1993-12-15 1993-12-15 Diesel engine valve system wear tester Pending JPH07167744A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN120521856A (en) * 2025-07-25 2025-08-22 台州威德隆机械有限公司 A rocker arm assembly detection system and control method thereof

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN120521856A (en) * 2025-07-25 2025-08-22 台州威德隆机械有限公司 A rocker arm assembly detection system and control method thereof

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