(57)【要約】【課題】バルブの開閉の自動化を可能とし、かつ、配管長をより短くすること。【解決手段】吸気ポート及び排気ポートを含む複数のポートを備えた多気筒エンジンを、擬似的な駆動状態で試験する試験装置であって、複数の圧力検査ユニットと、少なくとも一つの開閉機構と、を備え、前記複数の圧力検査ユニットは、それぞれ、前記複数のポートのうちの一つに接続される配管と、前記配管内の圧力を検出するセンサと、前記配管を開閉するバルブと、を備え、前記開閉機構は、一つのアクチュエータと、前記アクチュエータに接続され、前記アクチュエータの駆動力を複数の前記バルブの各操作部に伝達して、前記複数のバルブを開閉する伝達機構と、を備える。【選択図】  図４
2015190797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ポート及び排気ポートを含む複数のポートを備えた多気筒エンジンを、擬似的な駆動状態で試験する試験装置であって、
複数の圧力検査ユニットと、
少なくとも一つの開閉機構と、を備え、
前記複数の圧力検査ユニットは、それぞれ、
前記複数のポートのうちの一つに接続される配管と、
前記配管内の圧力を検出するセンサと、
前記配管を開閉するバルブと、を備え、
前記開閉機構は、
一つのアクチュエータと、
前記アクチュエータに接続され、前記アクチュエータの駆動力を複数の前記バルブの各操作部に伝達して、前記複数のバルブを開閉する伝達機構と、を備える、
ことを特徴とする試験装置。
【請求項２】
請求項１に記載の試験装置であって、
前記複数のポートは、複数の吸気ポートを含み、
前記複数の圧力検査ユニットの各圧力検査ユニットは、前記複数の吸気ポートの各吸気ポートに設けられ、
前記開閉機構は気筒列毎に設けられる、
ことを特徴とする試験装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の試験装置であって、
前記操作部は弁軸であり、
前記伝達機構は、
前記弁軸に接続されるハンドル部材と、
気筒列方向にスライド自在なスライド部材と、
前記ハンドル部材と前記スライド部材とに連結されると共に、前記スライド部材のスライドに連動して前記ハンドル部材を前記弁軸周りに回動させるリンク部材と、を備え、
前記伝達機構は、前記ハンドル部材と前記リンク部材とを複数備え、
前記アクチュエータは、前記スライド部材の気筒列方向の一端部側に配置され、前記スライド部材を前記気筒列方向に付勢する、
ことを特徴とする試験装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の試験装置であって、
前記複数の圧力検査ユニットを支持する支持ユニットと、
前記配管が前記ポートに接続される検査位置と、前記配管が前記ポートから離間した退避位置との間で、前記支持ユニットを移動させる移動機構と、を備える、
ことを特徴とする試験装置。
【請求項５】
請求項４項記載の試験装置であって、
前記支持ユニットと前記移動機構との間に設けられ、これらの相対位置を変位可能に接続する緩衝機構を備える、
ことを特徴とする試験装置。
【請求項６】
請求項４項記載の試験装置であって、
前記移動機構として、前記支持ユニットを昇降させる昇降機構を備え、
前記支持ユニットと前記昇降機構との間に設けられ、これらの相対位置を変位可能に接続する緩衝機構を備える、
ことを特徴とする試験装置。
【請求項７】
吸気ポート及び排気ポートを含む複数のポートを備える多気筒エンジンを、擬似的な駆動状態で試験するための試験ユニットであって、
複数の圧力検査ユニットと、
少なくとも一つの開閉機構と、を備え、
前記複数の圧力検査ユニットは、それぞれ、
前記複数のポートのうちの一つに接続される配管と、
前記配管を開閉するバルブと、を備え、
前記配管は、前記配管内の圧力を検出するセンサが取り付けられる取付部を備え、
前記開閉機構は、
一つのアクチュエータと、
前記アクチュエータに接続され、前記アクチュエータの駆動力を複数の前記バルブの各操作部に伝達して、前記複数のバルブを開閉する伝達機構と、を備える、
ことを特徴とする試験ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジンの試験装置及び試験ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの試験装置として、燃料の燃焼を伴わずに試験を行う装置が提案されている。例えば、特許文献１にはクランク軸を電動モータで回転させ、吸気ポートや排気ポートの圧力変動を計測する装置が開示されている。
【０００３】
吸気ポートや排気ポートの圧力変動を計測するユニットは、一般に、ポートに接続される配管と、配管内の圧力を検出するセンサと、配管を開閉する配管用バルブとを備える。試験例として、例えば、吸排気バルブのオーバラップゾーンにおいて、吸排気バルブの応答性が基準値内に収まっているか否かを確認する試験がある。この場合、吸気側の配管を開放し、排気側の配管を閉鎖して吸気側の圧力変動を計測し、逆に、排気側の配管を開放し、吸気側の配管を閉鎖して排気側の圧力変動を計測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３１５９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
圧力変動の計測精度の点で、ポートから配管用バルブに至る配管内の容積は小さい方が好ましい。配管内の容積が大きいと圧力変動の応答性が低下する。そこで、ポートから配管用バルブに至る配管長はできるだけ短い方が好ましい。
【０００６】
一方、配管用バルブとしては、自動制御によるバルブの開閉の自動化の点で、エアシリンダ等のアクチュエータ付きのバルブが用いられる。しかし、アクチュエータ付きのバルブは、アクチュエータの配置スペースが必要とされ、配管長を短くするのに限界がある。
【０００７】
本発明の目的は、バルブの開閉の自動化を可能とし、かつ、配管長をより短くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、吸気ポート及び排気ポートを含む複数のポートを備えた多気筒エンジンを、擬似的な駆動状態で試験する試験装置であって、複数の圧力検査ユニットと、少なくとも一つの開閉機構と、を備え、前記複数の圧力検査ユニットは、それぞれ、前記複数のポートのうちの一つに接続される配管と、前記配管内の圧力を検出するセンサと、前記配管を開閉するバルブと、を備え、前記開閉機構は、一つのアクチュエータと、前記アクチュエータに接続され、前記アクチュエータの駆動力を複数の前記バルブの各操作部に伝達して、前記複数のバルブを開閉する伝達機構と、を備える、ことを特徴とする試験装置が提供される。
【０００９】
また、本発明によれば、吸気ポート及び排気ポートを含む複数のポートを備える多気筒エンジンを、擬似的な駆動状態で試験するための試験ユニットであって、複数の圧力検査ユニットと、少なくとも一つの開閉機構と、を備え、前記複数の圧力検査ユニットは、それぞれ、前記複数のポートのうちの一つに接続される配管と、前記配管を開閉するバルブと、を備え、前記配管は、前記配管内の圧力を検出するセンサが取り付けられる取付部を備え、前記開閉機構は、一つのアクチュエータと、前記アクチュエータに接続され、前記アクチュエータの駆動力を複数の前記バルブの各操作部に伝達して、前記複数のバルブを開閉する伝達機構と、を備える、ことを特徴とする試験ユニットが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、バルブの開閉の自動化を可能とし、かつ、配管長をより短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る試験装置の模式図。
【図２】図１のＩ−Ｉ線矢視図。
【図３】圧力検査ユニットの説明図。
【図４】試験ユニット及び移動機構の斜視図。
【図５】試験ユニット及びその周辺の斜視図。
【図６】試験ユニットの下部の説明図。
【図７】試験ユニットの下部の説明図。
【図８】開閉機構の動作説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について説明する。各図において、矢印Ｚは上下方向を示し、矢印Ｘ及びＹは互いに直交する水平方向を示す。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態に係る試験装置１の模式図であり、図２は図１のＩ−Ｉ線矢視図である。図１を試験装置１の正面図とすると図２は試験装置１の一部の構成を除いた平面図に相当する。なお、図１において、搬送装置１００の具体的構成は省略している。
【００１４】
試験装置１は、ローラコンベヤ等の搬送装置１００によってＸ方向に搬送されるエンジンＥを取り込み、その試験を行い、試験後には再び搬送装置１００にエンジンＥを戻す。試験装置１がエンジンＥに対して行う試験は、燃料の燃焼を伴わない、擬似的な駆動状態で行う試験であり、いわゆるコールドテストを行う装置である。
【００１５】
エンジンＥは、多気筒エンジンである。本発明が適用可能な多気筒エンジンは、気筒数、気筒配置に特に制約はないが本実施形態ではＶ型６気筒エンジンを想定している。エンジンＥは気筒列方向がＹ方向とされて、片方のバンクに３気筒ずつ配置されている。吸気ポートＩＰは、気筒毎に一つずつ独立して設けられ、合計６つの吸気ポートＩＰがバンク間に配置されている。本実施形態の場合、排気ポートＥＰは集合排気ポートとしており、バンク毎に一つ、合計２つ設けられている。なお、排気ポートＥＰが気筒毎に一つずつ独立して構成されている場合についても本発明を適用できることはいうまでもない。
【００１６】
＜試験装置の構成＞
試験装置１は、搬送機構２、駆動ユニット３、試験ユニット４及び５、移動機構６、緩衝機構７、及び、移動機構８Ｌ、８Ｒ、９Ｌ及び９Ｒを備える。なお、符号の末尾につく、符号Ｌは図１で見て左側のバンクの試験に対応する構成を示し、符号Ｒは図１又は図２で見て右側のバンクの試験に対応する構成を示す。これらの符号Ｌ、Ｒは、これらの構成を区別する必要がない場合は省略する場合がある。例えば、移動機構８Ｌと移動機構８Ｒとを区別しない場合、単に移動機構８と示す場合がある。
【００１７】
搬送機構２は、エンジンＥを搭載するパレットＰをＸ方向に搬送する搬送装置１００と、搬送装置１００にて搬送されるエンジンＥ（パレットＰに搭載）を試験装置１内に取り込み、また、試験完了後のエンジンＥを搬送装置１００に戻す機構、すなわち可動搬送ユニット２２とで構成される。搬送装置１００は、Ｘ方向に延設された一対のローラコンベア１０１で構成され、ワークを所定の位置で位置決めする停止装置を備える。可動搬送ユニット２２は、パレットＰを昇降させる昇降ユニット２３と、Ｙ方向に延設された一対のガイドローラ２１と、ガイドローラ２１に沿って移動自在なスライダ（図示せず）と、スライダをＹ方向に駆動させる駆動ユニット２４とを備える。駆動ユニット２４としては、例えば、ボールネジユニット、リニアモータユニットなどの公知のリニア駆動ユニットが挙げられる。また、ガイドローラ２１としては、例えば、フリーローラが挙げられる。
【００１８】
試験対象であるエンジンＥはパレットＰに搭載されて搬送装置１００上を搬送される。可動搬送ユニット２２上にエンジンＥを搭載したパレットＰが到達すると、停止装置によりパレットＰが所定の位置に位置決め、固定される。その後、駆動ユニット２４によりスライダがパレットＰとの係合位置にスライドされると共に、昇降ユニット２３によりパレットＰが上昇する。これにより、パレットＰがスライダの下側凹部に潜り込んでパレットＰと連結される。その後、駆動ユニット２４によりスライダが試験装置１側にスライドされる。
【００１９】
スライダは、パレットＰと共にエンジンＥを試験位置（図２で破線で示すエンジンＥの位置）まで搬送し、試験中、そのまま待機する。試験が終了後、再び駆動ユニット２４によりスライダをパレットＰ側にスライドさせ、パレットＰを搬送装置１００へ移載し、搬送する。こうして、連続的にエンジンＥの試験が可能である。
【００２０】
駆動ユニット３は、電動モータ等の駆動源３１と、駆動源３１により回転されるチャック３２とを備える。エンジンＥが試験位置に到達すると、チャック３２によりエンジンＥのクランク軸と駆動源３１とが連結される。駆動源３１を駆動することによりクランク軸が回転し、エンジンＥを擬似的な駆動状態とすることができる。
【００２１】
試験ユニット４及び５は、エンジンＥを擬似的な駆動状態とした場合における吸気ポートＩＰ、排気ポートＥＰの圧力変動を計測するユニットである。
【００２２】
試験ユニット４は、図１に示すように、左側のバンクの三つの吸気ポートＩＰに対応する複数の圧力検査ユニット４１Ｌ（詳細は後述する。）、一つの開閉機構４２Ｌ及び一つの支持ユニット４３Ｌと、右側のバンクの三つの吸気ポートＩＰに対応する複数の圧力検査ユニット４１Ｒ、一つの開閉機構４２Ｒ及び一つの支持ユニット４３Ｒと、を備えている。
【００２３】
試験ユニット５は、図１で見て左側のバンクの一つの排気ポートＥＰに対応する一つの圧力検査ユニット５１Ｌ（詳細は後述）、一つの開閉機構５２Ｌ及び一つの支持ユニット５３Ｌと、右側のバンクの一つの排気ポートＥＰに対応する一つの圧力検査ユニット５１Ｒ、一つの開閉機構５２Ｒ及び一つの支持ユニット５３Ｒと、を備えている。
【００２４】
移動機構６は、緩衝機構７を介して試験ユニット４を移動させる。本実施形態においては、吸気ポートＩＰがエンジンＥの上部において略上向きに開口した配置した場合を例に挙げている。このため、本実施形態では移動機構６は図１で矢印ｄ１で示すように試験ユニット４を昇降させる昇降機構であり、試験ユニット４を検査位置と退避位置との間で移動させる。検査位置とは圧力検査ユニット４１が備える配管４１１が吸気ポートＩＰに接続される位置であり、退避位置とは配管４１１が吸気ポートＩＰから離間した位置である。エンジンＥを搬送装置１００から試験装置１へと取り込む場合、試験ユニット４は退避位置に移動され、エンジンＥの収容空間が確保される。試験を行う場合には、試験ユニット４は検査位置に移動され、配管４１１が吸気ポートＩＰに接続される。
【００２５】
移動機構８Ｌ、９Ｌは支持ユニット５３Ｌを移動させる機構であり、移動機構８Ｒ、９Ｒは支持ユニット５３Ｒを移動させる機構である。圧力検査ユニット５１及び開閉機構５２は支持ユニット５３に搭載されている。移動機構８及び９は支持ユニット５３を移動することで、圧力検査ユニット５１及び開閉機構５２を検査位置と退避位置との間で移動させる。図１及び図２は、圧力検査ユニット５１Ｌが退避位置にあり、圧力検査ユニット５１Ｒが検査位置にある場合を例示している。検査位置とは、圧力検査ユニット５１が備える配管５１１の先端が排気ポートＥＰに接続される位置であり、退避位置とは配管５１１が排気ポートＥＰから離間した位置である。
【００２６】
排気ポートＥＰはバンクの外壁に開口しており、外壁は斜め下向きに傾斜している。移動機構８は、矢印ｄ３で示すように、バンクの外壁に略直交する方向に支持ユニット５３を進退させる。移動機構９はＸ方向に延設された一対のレール９１と、レール９１の案内により移動するスライダ９２とを備える。移動機構８はスライダ９２に搭載されており、移動機構９によってＸ方向に移動される。つまり、支持ユニット５３はＸ方向と斜め方向との２方向に移動される。
【００２７】
移動機構８は例えばエアシリンダや電動シリンダから構成することができる。移動機構９は、例えば、モータ等の駆動源と、駆動源の駆動力を伝達する伝達機構（例えば、ベルト伝達機構、ボールネジ機構、ラック−ピニオン機構等）と、から構成することができる。また、移動機構９は、エアシリンダや電動シリンダ等で構成しても良い。
【００２８】
＜圧力検査ユニット＞
圧力検査ユニット４１、５１及び従来の課題について図３を参照して説明する。同図は圧力検査ユニット４１、５１による試験時の態様を示しており、圧力検査ユニット４１、５１は検査位置に位置している。なお、本実施形態の場合、上記のとおり、排気ポートＥＰは集合排気ポートである場合を想定しているが、説明を簡単にするため、図３においては、図形上、気筒毎の排気ポートとして示している。
【００２９】
圧力検査ユニット４１は、吸気ポートＩＰ毎に一つずつ設けられる。本実施形態の場合、吸気ポートＩＰは六つ設けられているので、圧力検査ユニット４１も六つ設けられている。圧力検査ユニット４１は、配管４１１と、バルブ４１２と、圧力センサ４１３と、を備える。
【００３０】
配管４１１は、吸気ポートＩＰに接続され、その内部空間が吸気ポートＩＰに連通する。配管４１１は、例えば金属製の筒状部材から構成されるが、その先端部４１１ａに、吸気ポートＩＰの開口周縁に気密に密接するよう、ゴム等のシール材を設けてもよい。
【００３１】
配管４１１の周壁には、圧力センサ４１３を取付けれる取付部４１１ｂが設けられている。取付部４１１ｂは、吸気ポートＩＰとバルブ４１２との間の位置に形成されている。取付部４１１ｂは、圧力センサ４１３がネジ等で締結されるボス部に、配管４１１の内部空間と連通する貫通孔を形成したものであり、圧力センサ４１３の検知部はこの貫通孔に気密に挿入される。圧力センサ４１３は気圧を計測するセンサであり、配管４１１の内部空間の圧力を検出する。
【００３２】
バルブ４１２の開閉により、配管４１１の断面開口を開放／閉塞する。開放時には吸気ポートＩＰが大気と連通状態となり、閉塞時には吸気ポートＩＰが大気と非連通状態となる。バルブ４１２は、本実施形態の場合、ボールバルブを想定している。バルブ４１２は操作部４１２ａと、球状の弁体４１２ｂとを備える。本実施形態の場合、操作部４１２ａは、弁体４１２ｂに接続された弁軸であり、操作部４１２ａをその軸周りに回転させることで弁体４１２ｂが回転し、バルブ４１２が開閉される。操作部４１２ａ及び弁体４１２ｂの回転範囲は９０度を想定しており、操作部４１２ａを９０度回転させることで弁体４１２ｂを開状態と閉状態とで切り替えることができる。操作部４１２ａの回転は、操作部４１２ａに接続される開閉機構４２により行われる。この開閉機構４２の駆動により、操作部４１２ａが回転され、バルブ４１２が開閉される。開閉機構４２は後述する通りである。
【００３３】
圧力検査ユニット５１は、排気ポートＥＰ毎に一つずつ設けられる。本実施形態の場合、排気ポートＥＰは二つ設けられているので、圧力検査ユニット５１も二つ設けられている。圧力検査ユニット５１は、圧力検査ユニット４１と同様の構成である。
【００３４】
圧力検査ユニット５１は、配管５１１と、バルブ５１２と、圧力センサ５１３と、を備える。配管５１１は、排気ポートＥＰに接続され、その内部空間が排気ポートＥＰに連通する。配管５１１は、例えば金属製の筒状部材から構成されるが、その先端部５１１ａは、排気ポートＥＰの開口周縁に気密に密接するよう、ゴム等のシール材料から構成することができる。
【００３５】
配管５１１の周壁には、圧力センサ５１３が取付けられる取付部５１１ｂが設けられている。取付部５１１ｂは、排気ポートＥＰとバルブ５１２との間の位置に形成されている。取付部５１１ｂは、圧力センサ５１３がネジ等で締結されるボス部に、配管５１１の内部空間と連通する貫通孔を形成したものであり、圧力センサ５１３の検知部はこの貫通孔に気密に挿入される。圧力センサ５１３は気圧を計測するセンサであり、配管５１１の内部空間の圧力を検出する。
【００３６】
バルブ５１２の開閉により、配管５１１の断面開口を開放／閉塞する。開放時には排気ポートＥＰが大気と連通状態となり、閉鎖時には排気ポートＥＰが大気と非連通状態となる。バルブ５１２は、本実施形態の場合、ボールバルブを想定している。バルブ５１２は操作部５１２ａと、球状の弁体５１２ｂとを備える。本実施形態の場合、操作部５１２ａは、弁体５１２ｂに接続された弁軸であり、操作部５１２ａをその軸周りに回転させることで弁体５１２ｂが回転し、バルブ５１２が開閉される。操作部５１２ａ及び弁体５１２ｂの回転範囲は９０度を想定しており、操作部５１２ａを９０度回転させることで弁体５１２ｂを開状態と閉状態とで切り替えることができる。操作部５１２ａの回転は、操作部５１２ａに接続される開閉機構５２により行われる。この開閉機構５２の駆動により、操作部５１２ａが回転され、バルブ５１２が開閉される。開閉機構５２は後述する通りである。
【００３７】
エンジンＥの試験においては、例えば、バルブ４１２を開状態と、バルブ５１２を閉状態とし、駆動ユニット３の駆動によりエンジンＥを擬似的な駆動状態とする。そして、圧力センサ５１３により排気ポートＥＰの圧力変動を計測する。また、例えば、バルブ４１２を閉状態とし、バルブ５１２を開状態とし、駆動ユニット３の駆動によりエンジンＥを擬似的な駆動状態とする。そして、圧力センサ４１３により吸気ポートＩＰの圧力変動を計測する。
【００３８】
各ポートの圧力変動をより瞬時に計測するためには、より高い圧力が必要であり、これは、各ポート内の容積と、配管４１１、５１１の内部空間の容積に依存し、配管４１１、５１１の内部空間の容積をできるだけ小さくすることが有効となる。つまり、吸気ポートＩＰからバルブ４１２までの配管長Ｌ１及び排気ポートＥＰからバルブ５１２までの配管長Ｌ２をより短くすることが有効である。
【００３９】
配管長Ｌ１、Ｌ２を短くするためには、バルブ４１２、５１２を吸気ポートＩＰ、排気ポートＥＰに近づける必要がある。しかし、バルブ４１２と吸気ポートＩＰとの間には、圧力センサ４１３が存在し、また、開閉機構４２の配置スペースを確保する必要がある。同様に、バルブ５１２と排気ポートＥＰとの間には、圧力センサ５１３が存在し、また、開閉機構５２の配置スペースを確保する必要がある。
【００４０】
ボールバルブは、一般に、開放時に抵抗が小さく、閉塞時にはシール性が高いことから、この種の試験に有効である。ただし、シール性が高い分、開閉に必要な作動トルクが比較的高く、駆動源となるアクチュエータが大型のものとなる。また、開閉機構４２は、その作動トルクが大きく、使用頻度が高い程、大きさが大きくなる傾向にあり、小型化が難しい機構である。よって、ボールバルブを開閉するアクチュエータを、ボールバルブ毎に設けた一般的な構成においては、アクチュエータの配設スペースを広く確保する必要があり、配管長Ｌ１、Ｌ２を短くするのに限界がある。
【００４１】
本実施形態は、アクチュエータをバルブから離して配置し、伝達機構を介して駆動力を伝達させる。これによりバルブの開閉の自動化を可能とし、かつ、配管長をより短くすることができる。以下、開閉機構４２の構成を中心に吸気側の構成（試験ユニット４、移動機構６及び緩衝機構７）について説明する。
【００４２】
＜吸気側の構成＞
図１、図４〜図６を参照して、試験ユニット４、移動機構６及び緩衝機構７の構成について説明する。図４は試験ユニット４及び移動機構６の斜視図であり、図５は試験ユニット４及びその周辺の斜視図である。図６は試験ユニット４の下部の説明図であり、一部破断図である。
【００４３】
移動機構６は、アクチュエータ６１と、昇降体６２と、支持体６３とを備える。アクチュエータ６１は、例えば、電動シリンダやエアシリンダであり、ロッド６１ａを進退させることで、昇降体６２を昇降する。昇降体６２には緩衝機構７を介して試験ユニット４が接続されている。試験ユニット４は、緩衝機構７を介して昇降体６２に取り下げられており、昇降体６２の昇降によって昇降する。支持体６３は、試験装置１の骨格を構成するフレームＦ（図１）に固定されると共に、昇降体６２の昇降を案内する。
【００４４】
緩衝機構７は、試験ユニット４の支持ユニット４３と、移動機構６の昇降体６２との間に設けられ、これらの相対位置を変位可能に接続する。本実施形態の場合、４つの緩衝機構７が設けられており、そのうちの二つは支持ユニット４３Ｌと昇降体６２との間に設けられ、残りの二つは支持ユニット４３Ｒと昇降体６２との間に設けられている。したがって、昇降体６２に対して、支持ユニット４３Ｒと支持ユニット４３Ｌとは、それぞれ独立してＺ方向に相対変位可能になっている。昇降体６２は、緩衝機構７が取付けられる取付部６２ａを四つ備えている。支持ユニット４３Ｌは、三つの圧力検査ユニット４１Ｌと、開閉機構４２Ｌとを支持する。支持ユニット４３Ｒは、三つの圧力検査ユニット４１Ｒと開閉機構４２Ｒとを支持する。支持ユニット４３の昇降により圧力検査ユニット４１、開閉機構４２も昇降する。
【００４５】
緩衝機構７は、ロッド７１と、弾性部材７２と、ストッパ７３とを備える。ロッド７１はＺ方向に延設された軸であり、その下端部には支持ユニット４３が固定されている。また、ロッド７１の上端部は、昇降体６２の一部に接続される。取付部６２ａにはロッド７１が挿通する貫通孔が形成されており、ロッド７１はこの貫通孔を挿通して取付部６２ａの上方まで延設されている。
【００４６】
ストッパ７３は取付部６２ａよりも上方の部位においてロッド７１に固定されている。ストッパ７３は、昇降体６２に対する支持ユニット４３の最大離間距離を規定する。すなわち、支持ユニット４３が昇降体６２に対して降下するとロッド７１も支持ユニット４３と共に降下するが、ストッパ７３が取付部６２ａと係合することで、支持ユニット４３及びロッド７１の降下が規制されることになる。
【００４７】
弾性部材７２は、取付部６２ａと支持ユニット４３との間に介在しており、昇降体６２と支持ユニット４３とを、これらが離間する方向に常時付勢する。本実施形態の場合、弾性部材７２はコイルスプリングであり、ロッド７１は弾性部材７２を挿通している。
【００４８】
試験ユニット４を検査位置に移動する場合、移動機構６は昇降体６２を降下させる。吸気ポートＩＰの配置との関係で、図６に示すように、配管４１１はＺ方向に延設されており、その先端部４１１ａは配管４１１の下端部となっている。配管４１１の先端部４１１ａが吸気ポートＩＰの開口周縁に当接する際、昇降体６２に対して試験ユニット４がＺ方向に相対変位可能であることから、先端部４１１ａと吸気ポートＩＰの開口周縁との当接時の衝撃が緩衝される。また、弾性部材７２の付勢により、先端部４１１ａを吸気ポートＩＰの開口周縁に押し付けて気密性を向上できる。
【００４９】
加えて、試験ユニット４をロッド７１、ストッパ７３を介して昇降体６２に接続する構成としたので、エンジンＥの機種変更に伴って試験ユニット４を交換する場合にも、昇降体６２と試験ユニット４との分離が容易化し、交換作業を円滑に行える。また、弾性部材７２を設けたことにより、交換後の試験ユニット４のテスト動作の際、配管４１１と吸気ポートＩＰの開口周縁との当接時の力加減が自動調整されるので、試験に必要な各種の動作設定も容易化する。なお、このような緩衝機構は、試験ユニット５と移動機構８との間にも設けてもよい。
【００５０】
次に、開閉機構４２の構成について説明する。開閉機構４２は本実施形態の場合、エンジンＥの気筒列毎（片バンク毎）に設けられている。開閉機構４２Ｌは、図１及び図２で見て左側のバンクに対応し、開閉機構４２Ｒは右側のバンクに対応している。開閉機構４２Ｌと開閉機構４２Ｒとは同様の構成である。以下、図４〜図８を参照して開閉機構４２の構成について説明する。図７は試験ユニット４の下部の説明図であり、開閉機構４２の一部破断図である。図８（Ａ）〜（Ｃ）は開閉機構４２の動作説明図である。
【００５１】
開閉機構４２は、アクチュエータ４２１と、伝達機構４２２と、を備える。アクチュエータ４２１は駆動力を出力し、伝達機構４２２はアクチュエータ４２１に接続されてその駆動力を複数のバルブ４１２（本実施形態では三つのバルブ４１２）の各操作部４１２ａに伝達する。
【００５２】
アクチュエータ４２１は、一つの開閉機構４２に一つ設けられている。つまり、開閉機構４２Ｌ、４２Ｒは、それぞれ一つのアクチュエータ４２１を備える。
【００５３】
アクチュエータ４２１は、本実施形態の場合、エアシリンダや電動シリンダであり、気筒列方向（Ｙ方向）に延設されると共に、気筒列方向（Ｙ方向）に進退するロッド４２１ａを備える。アクチュエータ４２１は、気筒列方向（Ｙ方向）で見て、試験ユニット４の一端側に配置されている。配管４１１との関係でみると、配管４１１の配列方向で一端側に配管４１１から離れて配置されている。このように本実施形態ではアクチュエータ４２１の配設スペースが配管長Ｌ１、Ｌ２（図３）に影響しない構成としている。
【００５４】
伝達機構４２２は、本実施形態の場合、アクチュエータ４２１を駆動源としたリンク機構を構成している。伝達機構４２２は、ハンドル部材４２２１と、スライド部材４２２２と、リンク部材４２２３と、レール部材４２２４とを備える。ハンドル部材４２２１とリンク部材４２２３とは、バルブ４１２毎に設けられている。したがって、開閉機構４２Ｌのハンドル部材４２２１とリンク４２２３はそれぞれ三つであり、開閉機構４２Ｒのハンドル部材４２２１とリンク部材４２２３もそれぞれ三つである。
【００５５】
スライド部材４２２２とレール部材４２２４は、一つの開閉機構４２に一つ設けられている。したがって、開閉機構４２Ｌのスライド部材４２２２とレール部材４２２４はそれぞれ一つであり、開閉機構４２Ｒのスライド部材４２２２とレール部材４２２４もそれぞれ一つである。
【００５６】
図８に示すように、ハンドル部材４２２１は、その一方端部に操作部４１２ａが接続され、操作部４１２ａの軸方向と直交する方向に延びる板状の部材である。ハンドル部材４２２１を操作部４１２ａの軸方向周りに回動させることで操作部４１２ａが回転し、弁体４１２ｂが回転する。ハンドル部材４２２１の他方端部には円柱形状の係合部４２２１ａが設けられている。係合部４２２１ａは例えば、回転自在にハンドル部材４２２１に固定されたローラである。
【００５７】
スライド部材４２２２及びレール部材４２２４は、気筒列方向（Ｙ方向）に延設されている。レール部材４２２４は支持ユニット４３に支持されており、スライド部材４２２２の気筒列方向（Ｙ方向）の移動を案内する。スライド部材４２２２は、レール部材４２２４の上側に設けられ、レール部材４２２４と係合すると共に気筒列方向（Ｙ方向）にスライド自在となっている。
【００５８】
スライド部材４２２２の一端には接続部４２２２ａが設けられており、この接続部４２２２ａにはロッド４２１ａの先端が固定されている。アクチュエータ４２１の駆動により、ロッド４２１ａが進退駆動すると、その駆動力が伝達されてスライド部材４２２２が気筒列方向（Ｙ方向）に移動することになる。
【００５９】
一つのスライド部材４２２２には、三つのリンク部材４２２３が連結されている。リンク部材４２２３は、スライド部材４２２２と固定される垂直な板状の上部と、係合部４２２３ａを備える垂直な板状の下部と、上部と下部を接続する水平な板状の中間部とを備える。係合部４２２３ａは本実施形態の場合、下方に開口した溝であり、リンク部材４２２３の下部はカニ爪形状或いはスパナ形状を呈している。ハンドル部材４２２１の係合部４２２１ａは、係合部４２２３ａに挿入されて互いに係合する。なお、逆の構成として、ハンドル部材４２２１の係合部４２２１ａをカニ爪形状或いはスパナ形状に置換し、リンク部材４２２３に係合部４２２１ａに相当するローラとしても構わない。
【００６０】
なお、リンク部材４２２３と、スライド部材４２２２及びリンク部材４２２３との連結構造は上述した構成に限られず、様々な構成が採用可能である。
【００６１】
図８（Ａ）〜（Ｃ）を参照して開閉機構４２によるバルブ４１２の開閉動作について説明する。図８（Ａ）は例えば、バルブ４１２を閉じているときの開閉機構４２の態様を示している。アクチュエータ４２１の駆動により、ロッド４２１ａが前進するとスライド部材４２２２がＹ方向（図８中では左方向）にスライドし、スライド部材４２２２に連結されている三つのリンク部材４２２３がＹ方向に平行移動する。
【００６２】
このとき、ハンドル部材４２２１の係合部４２２１ａは、係合部４２２３ａの溝に沿って移動案内されて溝奥側に移動し、図８（Ｂ）に示すようにハンドル部材４２２１を操作部４１２ａを中心として回動させる。こうして、リンク部材４２２３はスライド部材４２２２のスライドに連動してハンドル部材４２２１を操作部４１２ａの軸周りに回動させ、操作部４１２ａを回転させることになる。この結果、弁体４１２ｂも回転する。
【００６３】
スライド部材４２２２のスライド量に比例してハンドル部材４２２１が回動し、ハンドル部材４２２１が図８（Ａ）の状態から９０度回動すると図８（Ｃ）の状態となる。この時、バルブ４１２は開放状態となる。アクチュエータ４２１の駆動により、ロッド４２１ａを後退させると、図８（Ｃ）の状態から図８（Ａ）の状態に戻ることができる。三つのバルブ４１２はバンク毎にそれぞれ同時に開閉される。
【００６４】
こうして本実施形態ではバルブ４１２の開閉の自動化が可能である。アクチュエータ４２１は、スライド部材４２２の気筒列方向（Ｙ方向）の一端部側に配置されており、配管４１１の配列方向で一端側に配管４１１から離れて配置されているので、その配設スペースが配管長Ｌ１、Ｌ２（図３）に影響しない。したがって、バルブ４１２の開閉に必要なトルクが増大したり、開閉回数の増加に伴ってより高い耐久性が必要とされる場合に、アクチュエータ４２１を大型化せざる得ない場合であっても、配管長Ｌ１、Ｌ２への影響を考慮する必要がなく、設計の自由度が向上する。
【００６５】
その結果、図６に示すように、本実施形態では、バルブ４１２と圧力センサ４１３とが配管４１１の長手方向に直交する方向（ここでは水平方向）に隣接する構成としており、配管長Ｌ１、Ｌ２（図３）がより短くなる構成を実現している。
【００６６】
伝達機構４２２は、バルブ４１２の周辺の構成であるハンドル部材４２２１とリンク部材４２２３とを板状の部材で構成し、これらの専有スペースを小さくしている。特に、リンク部材４２２３は、上部、中間部及び下部をクランク状に折曲して形成し、バルブ４１２に隣接する部分を係合部４２２３ａを備える下部のみとしている。この結果、ハンドル部材４２２１とリンク部材４２２３の下部とをバルブ４１２と圧力センサ４１３との隙間（狭い空間）に配置した構成を実現している。
【００６７】
＜排気側の構成＞
開閉機構５２は、開閉するバルブの数が一つである点で開閉機構４２と異なるが、他は同様の構成とすることができる。例えば、開閉機構５２は、開閉機構４２において、ハンドル部材４２２１とリンク部材４２２３を一つとし、その他は同じ構成とすることができる。本実施形態で想定した集合排気ポートを採用せず、片バンクに排気ポートＥＰを複数設けた構成の場合、開閉機構５２は開閉機構４２と同様の構成とすることができる。
【図１】
2015190797.tif 000003
【図２】
2015190797.tif 000004
【図３】
2015190797.tif 000005
【図４】
2015190797.tif 000006
【図５】
2015190797.tif 000007
【図６】
2015190797.tif 000008
【図７】
2015190797.tif 000009
【図８】
2015190797.tif 000010