エンジンの摩擦力測定装置
【課題】シリンダスリーブとピストンとの間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置における測定誤差をできるだけ小さくする。
【解決手段】シリンダヘッド３とシリンダスリーブ４との間をシールするためのシール部材２５を、弾性復元力でシリンダスリーブの内周面に当接することにより保持し、シリンダヘッドにシリンダスリーブ内に突出する突出部を設け、突出部の外周面に周方向溝を設け、シール部材を、周方向溝の底面との間に隙間を有して周方向溝により受容する。筒内圧がシール部材に加わる方向がシール部材を周方向溝のシリンダヘッド側内壁面への当接方向となり、その当接によりシール性が確保され、当接方向は筒内圧のシリンダヘッドへの圧力付勢方向となるため、筒内圧によるシリンダヘッドからの荷重（上記圧力付勢方向）がシール部材を介してシリンダスリーブへの伝達されることを抑制でき、摩擦力測定を高精度化し得る。
【解決手段】シリンダヘッド３とシリンダスリーブ４との間をシールするためのシール部材２５を、弾性復元力でシリンダスリーブの内周面に当接することにより保持し、シリンダヘッドにシリンダスリーブ内に突出する突出部を設け、突出部の外周面に周方向溝を設け、シール部材を、周方向溝の底面との間に隙間を有して周方向溝により受容する。筒内圧がシール部材に加わる方向がシール部材を周方向溝のシリンダヘッド側内壁面への当接方向となり、その当接によりシール性が確保され、当接方向は筒内圧のシリンダヘッドへの圧力付勢方向となるため、筒内圧によるシリンダヘッドからの荷重（上記圧力付勢方向）がシール部材を介してシリンダスリーブへの伝達されることを抑制でき、摩擦力測定を高精度化し得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの摩擦力測定装置に関し、特にシリンダスリーブに摺動自在に嵌合するピストンとの間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンのシリンダスリーブ内周面とピストンとの間に作用する摺動摩擦力を測定するためのエンジンの摩擦力測定装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８０９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したようなエンジンの摩擦力測定装置では、シリンダスリーブをピストンの摺動方向すなわちシリンダスリーブの軸線方向に変位可能に支持する構造としている。そして、ピストンの往復運動に伴って同様に変位するシリンダスリーブの変位量の測定を、例えば適所に設けたロードセル等により測定することができる。その場合には、シリンダブロックに対してシリンダスリーブがその軸線方向に変位可能であることから、シリンダブロックに固設されているシリンダヘッドとの間をシールする必要がある。
【０００５】
シール構造としては、例えば図７（ａ）に示されるように、シリンダスリーブ４１のシリンダヘッド３に対峙する軸線方向端面に、シリンダスリーブ４１の軸心を中心とする円環状の周方向溝４２を設け、その周方向溝にＯリング４３を組み付けて、シリンダスリーブ４１の軸線方向端面とシリンダヘッド３との間をシールすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、図７（ａ）のシール構造の場合には、シリンダスリーブ４１の軸線方向端面のシールとなり、燃焼室７の爆発による筒内圧のシリンダスリーブ４１の半径方向外向き方向に対してＯリング４３によりシールする形となっている。そのため、燃焼室７の爆発による筒内圧がシリンダスリーブ４１とシリンダヘッド３との隙間に入り（矢印Ｂ２）、その圧力によりシリンダヘッド３とシリンダスリーブ４１との間が押し広げられるようになる。その筒内圧によるシリンダスリーブ４１をシリンダヘッド３から離反させる向きに作用する力が、シリンダスリーブ４１の軸線方向変位の検出信号にノイズとなってしまうという問題があった。
【０００７】
一方、上記特許文献１に用いられたシール構造を適用した図７（ｂ）に示される場合には、シリンダヘッド３におけるシリンダスリーブ４４内を臨む部分に、シリンダスリーブ４４の内周面に対峙する外周面を有するようにシリンダスリーブ４４内に突出する円環状ボス部４５を設け、そのボス部４５の外周面に全周に渡って延在する周方向溝４６を設け、シリンダスリーブ４４の内周面に当接し得るＯリング４７を周方向溝４６に組み付けることにより、図７（ａ）で述べたような問題を回避することができる。
【０００８】
しかしながら、燃焼室７の爆発による筒内圧がシリンダヘッド３の下面（ピストン対向面）に加わると、シリンダヘッド３を上方に持ち上げるように作用する（矢印Ｂ）。すると、シリンダヘッド３と一体的なＯリング４７がシリンダスリーブ４４の内周面に密着していることから、両部材間に作用する摩擦力により、Ｏリング４７を介してシリンダスリーブ４４にも上方への荷重（矢印Ｒ）が加わってしまい、それにより上記と同様にノイズとなり、測定誤差が生じるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を解決して、シリンダスリーブとピストンとの間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置における測定誤差をできるだけ小さくするために、本発明に於いては、エンジン（Ｅ）のシリンダブロック（２）の内部に設けられたシリンダスリーブ（４）と、該シリンダスリーブ（４）に摺動自在に嵌合するピストン（５）との間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置において、前記シリンダブロック（２）の前記ピストン（５）の上昇側にシリンダヘッド（３）が固設され、前記シリンダヘッド（３）は、前記シリンダスリーブ（４）内に突出しかつ前記シリンダスリーブ（４）の内周面に対峙する外周面を備える突出部（２１）を有し、前記突出部（２１）の外周面（２１ａ）と前記シリンダスリーブ（４）の内周面との一方に全周に渡って延在する周方向溝（２３）が設けられ、前記突出部（２１）の外周面（２１ａ）と前記シリンダスリーブ（４）の内周面との他方に弾性復元力で当接した状態で保持され、かつ前記周方向溝（２３）の底面との間に隙間を有して前記周方向溝（２３）に受容された環状のシール部材（２５・３１・３２・３３）が設けられているものとした。
【００１０】
これによれば、例えばシリンダヘッドと一体の突出部に周方向溝を設けた場合には、シリンダブロックのピストン上昇側（シリンダスリーブの軸線の一方）に固設されたシリンダヘッドとシリンダスリーブとの間をシールするためのシール部材が、その弾性復元力でシリンダスリーブの内周面に当接していると共に、シリンダヘッドである突出部には、その突出部に設けられた周方向溝の底面との間に隙間を有して周方向溝内に受容されていることから、燃焼室の爆発による筒内圧力によりシリンダヘッドにピストン上昇方向に持ち上げられる向きの力が加わっても、その力はシール部材に伝わらない。なお、筒内圧力はシール部材に直接作用し、それによりシール部材はシリンダスリーブの内周面上を摺動して周方向溝のシリンダヘッド側壁面に当接するようになり、その当接状態によりシリンダヘッドとの間をシールすることができる。シリンダヘッドに作用する筒内圧力はシリンダヘッドをシール部材から離反させる向きになるため、シリンダヘッドを持ち上げる向きの力はシール部材を介してシリンダスリーブに伝達されることがない。
【００１１】
特に、前記シリンダヘッド（３）の前記突出部（２１）の外周部分に、前記シリンダスリーブ（４）と同材料からなるホルダ部材（２２）が設けられ、前記ホルダ部材（２２）に、前記周方向溝（２３）が設けられていると良い。これによれば、シール部材を設けるホルダ部材とシリンダスリーブとの熱膨張差を抑制でき、シリンダスリーブに当接状態に保持されるシール部材とホルダ部材に設けた周方向溝との位置関係が組み付け時の状態を保持し得る。
【００１２】
また、前記シール部材（３１・３２）における前記シリンダスリーブ（４）の内周面に当接する外周面（３１ａ・３２ａ）が、前記シリンダスリーブ（４）の内周面に向けて突となる湾曲状に形成されていると良い。これによれば、シール部材がその弾性復元力でシリンダスリーブの内周面に当接する場合に、当接面の面積が小さくなりかつシール性は確保される線接触状態に当接し得ることから、例えシリンダヘッド側からの荷重がシール部材に伝達されたとしても、シール部材からシリンダスリーブへの伝達は低減される。
【００１３】
また、前記シール部材における前記周方向溝（２３）側かつ前記ピストン（５）の下降側に臨む部分が、テーパ面（３３ａ）となるように切り落とされた形状に形成されていると良い。これによれば、シール部材の周方向軸線に直交する断面形状において、例えば矩形断面における周方向溝側かつシリンダブロックのピストン下降側（シリンダスリーブの軸線の他方側）に位置する部分が内面取りされた五角形断面形状になると、自由形状でシリンダスリーブの内径よりも拡径された例えば外形がＣ字リング状のシール部材の場合、シリンダスリーブの内周面に縮径状態に組み付けると、内面取りされた部分の拡径方向の弾性復元力（反力）が他の部分よりも小さいため、内面取りされていない部分の半径方向内側角部が周方向溝のピストン上昇側壁面に当接し得るようになり、シール部材のピストン上昇側の良好なシール性が確保される。
【発明の効果】
【００１４】
このように本発明によれば、シリンダヘッドとシリンダスリーブとの間のシールを、シリンダスリーブ内周面に当接状態に保持されているシール部材がシリンダヘッドの突出部に設けられた周方向溝に隙間を有して受容されていることにより、シール部材の内周面はシリンダヘッド側の周方向溝の底面（半径方向外向きの面）に対して隙間を有し、その部分での荷重伝達は無い。また、筒内圧がシール部材に加わる方向がシール部材を周方向溝のシリンダヘッド側内壁面に当接させる方向となり、その当接によりシリンダスリーブ側とシリンダヘッド側とのシール性が確保されると共に、その当接方向は筒内圧のシリンダヘッドへの圧力付勢方向となるため、筒内圧によるシリンダヘッドからの荷重（上記圧力付勢方向）がシール部材を介してシリンダスリーブへ伝達されることを抑制でき、エンジンの摩擦力測定を高精度化し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明が適用されたエンジンの摩擦力測定装置の要部縦断面図である。
【図２】本発明によるシール構造を示す要部拡大断面図である。
【図３】本発明と従来例とによるフリクション線図である。
【図４】（ａ）はシール部材の第２実施形態を示す図であり、（ｂ）はシール部材の第３実施形態を示す図である。
【図５】（ａ）はシール部材の第３実施形態を示す図であり、（ｂ）は組み付けた状態を示す図である。
【図６】シール部材の第４実施形態を示す斜視図である。
【図７】（ａ）は従来のシール構造を示す断面図であり、（ｂ）は従来の別のシール構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は本発明が適用されたエンジンの摩擦力測定装置の要部縦断面図である。
【００１７】
エンジンＥの摩擦力測定装置は、実車搭載のエンジンと概ね同じ構造であり、図に示されるように、シリンダブロック１と、シリンダブロック１の内部に配置されたシリンダスリーブ４と、シリンダスリーブ４にその軸線方向に摺動自在に嵌合するピストン５とを有する。また、シリンダブロック１には、シリンダスリーブ４の軸線方向に往復運動するピストン５の往復運動方向を上下方向に置き換えた場合のピストン５の下降側となる下面にクランクケース２が固設され、同じく置き換えた場合のピストン５の上昇側となる上面にシリンダヘッド３が固設されている。
【００１８】
また、ピストン５にはコネクティングロッド６の一端が連結され、コネクティングロッド６の他端には図示されないクランクシャフトが連結されている。シリンダヘッド３には、燃焼室７と、吸気路８及び排気路９とが形成されており、吸気路８の燃焼室７側の吸気ポートを開閉する吸気弁１１と、排気路９の燃焼室側の排気ポートを開閉する排気弁１２とが、図示されないカムシャフトおよびロッカーアームを有する動弁機構により駆動されるようになっている。
【００１９】
図示例の摩擦力測定装置では、シリンダスリーブ４の外周にウォータジャケット１３を形成するアウタスリーブ１４が設けられ、シリンダスリーブ４は、アウタスリーブ１４を介してシリンダスリーブ４を挟んで対峙するように配設された一対の固定部材１５により固定されている。固定部材１５はシリンダスリーブ４を外囲する四角形の筒状に形成され、シリンダブロック１には固定部材１５を嵌合する大きさの取付孔１ａが形成されており、その取付孔１ａに嵌合した固定部材１５がボルト１６によりシリンダブロック１に固定されている。
【００２０】
また、アウタスリーブ１４と固定部材１５との間にロードセル１７が配設されており、エンジンＥの運転により往復動するピストン５とシリンダスリーブ４との摩擦力をロードセル１７で検出することにより、エンジンＥの運転中にピストン５からシリンダスリーブ４にどのような荷重が加わるかを測定することができるようになっている。ロードセル１７は、固定部材１５からアウタスリーブ１４に至るボルト１８により固定支持されている。なお、ここでいう摩擦力は、直交座標系の３分力であり、シリンダ軸線方向の力に加えて、シリンダ軸線に直交する方向の力や、シリンダスリーブ４の接線方向の力も含むものである。
【００２１】
摩擦力測定装置は、シリンダスリーブ４とピストン５との種々の組み合わせについて測定を行うため、シリンダスリーブ４は交換可能に組み付けられている。したがって、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３との間にはシール性を確保する構造とする必要がある。
【００２２】
次に、図２を併せて参照して、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３との間のシール構造について説明する。シリンダヘッド３には、シリンダスリーブ４の内部に突入する突出部２１が設けられている。突出部２１は、シリンダヘッド３とシリンダスリーブ４との合わせ面となる取付孔１ａの図における上面よりもシリンダ軸線下方側（クランクケース２側）に突出しており、シリンダ軸線上方側（シリンダヘッド本体側）の大径部２１ａと、大径部２１ａからシリンダ軸線下方へ突出する小径部２１ｂとを有する２段の円形階段状に形成されている。なお、突出部２１の内側は、吸気および排気ポートと連通しかつ燃焼室７を形成するように凹設されている。
【００２３】
大径部２１ａの外径はシリンダスリーブ４の内径よりも若干小さい。小径部２１ｂには、大径部２１ａと略同一外径の円環状のホルダ部材２２が同軸に嵌合している。ホルダ部材２２は、シリンダスリーブ４の内周面に対峙する面となる外周面２２ａの全周に渡って開口する周方向溝２３を有するようにコ字状断面形状をなすと共に、シリンダヘッド本体側の軸線方向に厚くされた部分にねじ込まれた複数の止めねじ２４により小径部２１ｂに固定されている。
【００２４】
周方向溝２３にはピストンリングと同様のシール部材２５が受容されている。シール部材２５は、組み付け前の自由状態ではシリンダスリーブ４の内径よりも所定長だけ大径となる弾性材（例えば金属）により形成されており、その外周部がシリンダスリーブ４の内周面に弾性復元力により当接し、その当接力によりシリンダスリーブ４により保持されるようになっている。
【００２５】
シール部材２５の外周形状は、シリンダスリーブ４に組み付けた状態でシリンダスリーブ４の内周面と同一曲率となるようにされている。それに対して、シール部材２５の内周形状は、周方向溝２３の底面（周方向溝２３における突出部２１の半径方向外向きに臨む面）２３ａに対して隙間を有する内径となるように形成されている。
【００２６】
このようにして構成されたシール構造によれば、燃焼室７での爆発による筒内圧Ｂがシリンダヘッド３に加わると共に、図２の矢印Ｂ１に示されるように、突出部２１と一体のホルダ部材２２とシリンダスリーブ４との隙間からシール部材２５にも加わる。この圧力（Ｂ１）によりシール部材２５を押す力は、シリンダスリーブ４の内周面に対する弾性当接力による摩擦力より大きくなるため、シール部材２５はシリンダヘッド本体側に移動し得る。
【００２７】
シール部材２５において、シリンダスリーブ４の軸線に直交する径方向について、シール部材２５の周方向溝２３への没入長さ（図２のＬ）が、シリンダスリーブ４の内周面と突出部２１の外周面（大径部２１ａの外周面）との間の隙間（図２のｓ）よりも長く（Ｌ＞ｓ）なるように各寸法が設定されており、シリンダスリーブ４の軸線に直交する径方向についてのシール部材２５の幅（ｓ＋Ｌ）は、上記隙間ｓよりも幅広である。または、シリンダスリーブ４の軸線方向から見て、シール部材２５の周方向溝２３に没入している部分の面積の方が隙間ｓに露出している部分の面積よりも大きいと良い。また、シリンダスリーブ４の軸線方向について、シール部材２５の厚さ（図２のＢ）は周方向溝２３の同方向についての幅（図２のｄ）よりも小さく（Ｂ＜ｄ）、シール部材２５は周方向溝２３内をシリンダスリーブ４の軸線方向に移動自在である。このように設けられたシール部材２５は、筒内圧（Ｂ１）により、下方から周方向溝２３の図２における上側の壁面となる上壁面２３ｂへ押し付けられると共に、周方向溝２３の内側（底面２３ａ側）からシリンダスリーブ４の内周面に向けても押し付けられる。
【００２８】
これにより、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３（突出部２１）との隙間ｓがその隙間ｓよりも幅広（ｓ＋Ｌ）のシール部材２５により遮蔽される。上記したように、シール部材２５におけるシリンダスリーブ４の軸線に直交する径方向について、周方向溝２３の上壁面２３ｂに当接する部分の長さＬが隙間ｓの部分の長さよりも長いことから、筒内圧によるシール部材２５の上壁面２３ｂへの大きな当接力が得られ、その当接状態によるシール性が得られる。このようにして、筒内圧のシリンダヘッド３側への逃げが防止されるため、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３との間の良好なシール性が確保される。
【００２９】
また、筒内圧Ｂによりシリンダヘッド３に加わる荷重の方向は、シリンダ軸線上方向になり、シール部材２５に対してはシリンダヘッド３がシリンダ軸線方向上側に押す方向となる。それに対して、上記したように上壁面２３ｂに当接した状態のシール部材２５は、周方向溝２３の相対する側の下壁面２３ｃとの間に隙間を有するようになる。また、シール部材２５と、シリンダヘッド３側となる周方向溝２３の底面２３ａとの間にも隙間が設けられている。したがって、その部分での荷重伝達は生じないため、筒内圧Ｂによるシリンダヘッド３からの荷重がシール部材２５へ伝達されることがないため、シリンダスリーブ４に筒内圧Ｂによる余計な力が作用することがなく、シリンダスリーブ４に対するピストン５の摺動による摩擦力を精度良く測定することができる。
【００３０】
また、シリンダヘッド３はアルミ合金からなり、シリンダスリーブ４はＦＣ材で形成されているものが公知である。その組み合わせの場合には両部在間に熱膨張差が生じる。例えば突出部２１に周方向溝２３を形成した場合には、アルミ合金がＦＣ材よりも大きく膨脹するため、周方向溝２３の底面２３ａがシリンダ半径方向に膨らむことになり、シール部材２５に対する隙間が狭められてしまうことになる。それに対して、上記したように突出部２１にホルダ部材２２が組み付けられていることから、ホルダ部材２２をシリンダスリーブ４と同じ材質（ＦＣ材）にすることにより、シリンダヘッド３の熱膨張を抑制し得る。それにより、熱膨張による周方向溝２３とシール部材２５との隙間の大きさの変化が抑制されて均一なシール性が確保される。
【００３１】
このように構成されたシール構造を用いたエンジンＥの摩擦力測定装置によるフリクションの測定結果を図３に示す。図３において横軸はクランクアングルであり、縦軸はフリクション（摩擦力）である。また、同一筒内圧がかかった場合で、実線は本発明による測定結果であり、二点鎖線は従来のＯリングを用いたシール構造における測定結果である。図に示されるように、従来の場合には爆発力の影響を受けるシリンダヘッドからの荷重が大きく作用し、その近辺の摩擦力の測定が不確実であったのに対して、本発明では、シリンダヘッドからのに荷重の影響を受けない高精度な摩擦力の測定が可能になった。
【００３２】
上記実施形態では、シール部材２５の断面形状は、図２に良く示されるように矩形の例について示したが、シール部材はその矩形断面形状に限られるものではなく、種々の形状のものが考えられる。以下に、シール構造の他の例の一部について述べる。
【００３３】
図４（ａ）を参照して、シール部材の形状を変えた第２実施形態について説明する。この第２実施形態のシール部材３１の断面形状はバレル型である。図に示されるように、シール部材３１の内周部は矩形断面形状のものと同様の形状であって良く、シール部材３１の外周部３１ａがシリンダスリーブ４の内周面に向けて突となる湾曲状の曲面（円弧状断面）に形成されている。したがって、シール部材３１の外周面３１ａがシリンダスリーブ４の内周面に線接触することになり、上記実施形態の場合の面接触に対して、シリンダヘッド３からシール部材３１を介して荷重がシリンダスリーブ４に伝達される場合でも、その荷重伝達は小さくなる。また、フリクションも発生し難くなり、より正確な摩擦力の測定を行うことができる。
【００３４】
また、シール部材の第３実施形態を図４（ｂ）を参照して説明する。この第３実施形態のシール部材３２の断面形状はＣ型である。このようにＣ型断面形状の場合でも、シール部材３２の外周面３２ａが曲面になることから、上記バレル型と同様にシリンダスリーブ４の内周面に外周面３２ａが線接触状態（接触面積が狭い）に当接し、上記と同様の効果を奏し得る。
【００３５】
また、シール部材の第４実施形態について図５を参照して説明する。この第４実施形態のシール部材３３の断面形状は、図５（ａ）に示されるように、矩形断面における半径方向内側かつシリンダスリーブ４の軸線方向に往復運動するピストン５の往復運動方向を上下方向に置き換えた場合のピストン５の下降側に臨む部分を斜めに切除する内面取りを行った五角形断面形状である。その内面取りによるテーパ面３３ａが設けられていることにより、シール部材３３は、テーパ面３３ａを有する部分の弾性復元力が他の拡幅部分よりも弱くなるため、図５（ｂ）に示されるように、周方向溝２３に組み付けた場合にテーパ面３３ａが内側に反る（外周側がシリンダ軸線方向下方向に回動する）ようになる。これにより、シール部材３３の内周部におけるテーパ面３３ａとは相反する側（シリンダ軸線上方側）の角部３３ｂが周方向溝２３の上壁面２３ｂに線接触状態で当接する。また、筒内圧が加わると、上記テーパ面３３ａ側の反り（外周側のシリンダ軸線方向下方向への回動）が戻るようになり、シール部材３３のシリンダ軸線方向上方の軸線方向端面３３ｃが上壁面２３ｂに当接状態になり得るため（図５（ｂ）の二点鎖線）、良好なシール性が確保される。なお、この場合も、シール部材３３の周方向溝２３への没入長さＬが上記隙間ｓよりも長くなる（Ｌ＞ｓ）ように各寸法が設定されており、安定したシール性が得られる。
【００３６】
また、シール部材の第５実施形態について図６を参照して説明する。この第５実施形態のシール部材３４は、外形がＣ字リング状の公知の形状であって良く、薄肉矩形断面形状を有し、かつ全周の一部を切除された形状をなしている。このシール部材３４を、複数枚（例えば図に示されるように３枚）積層して周方向溝２３に組み付けると良い。この場合、一部を切除された部分である合い口３４ａが、積層された各シール部材３４における隣り合うものでは周方向に互いにずれるように組み付けられる。これにより、筒内圧の合い口３４ａからの漏れが防止され、より一層良好なシール性が得られる。なお、シール部材３４は運転中にほとんど摺動せず、合い口３４ａの位置は組み付け位置からほとんどすれることが無く、安定したシール性が確保される。
【００３７】
なお、上記説明ではシリンダヘッド３に設けた突出部２１（ホルダ部材２２）に周方向溝２３を設け、シリンダスリーブ４の内周面にシール部材２５を弾性復元力で当接させた構造について示したが、これに限られるものではない。上記とは反対にして、シリンダスリーブ４の内周面に同様の周方向溝を設け、突出部２１の外周面にシール部材２５を弾性復元力で当接させるようにしても良い。この場合でも、上記と同様の作用効果を奏し得る。
【符号の説明】
【００３８】
Ｅ エンジン
２ シリンダブロック
３ シリンダヘッド
４ シリンダスリーブ
５ ピストン
２１ 突出部
２１ａ 外周面
２２ ホルダ部材
２３ 周方向溝
２５ シール部材
３１・３２ シール部材
３１ａ・３２ａ 外周面
３３ シール部材
３３ａ テーパ面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの摩擦力測定装置に関し、特にシリンダスリーブに摺動自在に嵌合するピストンとの間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンのシリンダスリーブ内周面とピストンとの間に作用する摺動摩擦力を測定するためのエンジンの摩擦力測定装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８０９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したようなエンジンの摩擦力測定装置では、シリンダスリーブをピストンの摺動方向すなわちシリンダスリーブの軸線方向に変位可能に支持する構造としている。そして、ピストンの往復運動に伴って同様に変位するシリンダスリーブの変位量の測定を、例えば適所に設けたロードセル等により測定することができる。その場合には、シリンダブロックに対してシリンダスリーブがその軸線方向に変位可能であることから、シリンダブロックに固設されているシリンダヘッドとの間をシールする必要がある。
【０００５】
シール構造としては、例えば図７（ａ）に示されるように、シリンダスリーブ４１のシリンダヘッド３に対峙する軸線方向端面に、シリンダスリーブ４１の軸心を中心とする円環状の周方向溝４２を設け、その周方向溝にＯリング４３を組み付けて、シリンダスリーブ４１の軸線方向端面とシリンダヘッド３との間をシールすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、図７（ａ）のシール構造の場合には、シリンダスリーブ４１の軸線方向端面のシールとなり、燃焼室７の爆発による筒内圧のシリンダスリーブ４１の半径方向外向き方向に対してＯリング４３によりシールする形となっている。そのため、燃焼室７の爆発による筒内圧がシリンダスリーブ４１とシリンダヘッド３との隙間に入り（矢印Ｂ２）、その圧力によりシリンダヘッド３とシリンダスリーブ４１との間が押し広げられるようになる。その筒内圧によるシリンダスリーブ４１をシリンダヘッド３から離反させる向きに作用する力が、シリンダスリーブ４１の軸線方向変位の検出信号にノイズとなってしまうという問題があった。
【０００７】
一方、上記特許文献１に用いられたシール構造を適用した図７（ｂ）に示される場合には、シリンダヘッド３におけるシリンダスリーブ４４内を臨む部分に、シリンダスリーブ４４の内周面に対峙する外周面を有するようにシリンダスリーブ４４内に突出する円環状ボス部４５を設け、そのボス部４５の外周面に全周に渡って延在する周方向溝４６を設け、シリンダスリーブ４４の内周面に当接し得るＯリング４７を周方向溝４６に組み付けることにより、図７（ａ）で述べたような問題を回避することができる。
【０００８】
しかしながら、燃焼室７の爆発による筒内圧がシリンダヘッド３の下面（ピストン対向面）に加わると、シリンダヘッド３を上方に持ち上げるように作用する（矢印Ｂ）。すると、シリンダヘッド３と一体的なＯリング４７がシリンダスリーブ４４の内周面に密着していることから、両部材間に作用する摩擦力により、Ｏリング４７を介してシリンダスリーブ４４にも上方への荷重（矢印Ｒ）が加わってしまい、それにより上記と同様にノイズとなり、測定誤差が生じるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を解決して、シリンダスリーブとピストンとの間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置における測定誤差をできるだけ小さくするために、本発明に於いては、エンジン（Ｅ）のシリンダブロック（２）の内部に設けられたシリンダスリーブ（４）と、該シリンダスリーブ（４）に摺動自在に嵌合するピストン（５）との間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置において、前記シリンダブロック（２）の前記ピストン（５）の上昇側にシリンダヘッド（３）が固設され、前記シリンダヘッド（３）は、前記シリンダスリーブ（４）内に突出しかつ前記シリンダスリーブ（４）の内周面に対峙する外周面を備える突出部（２１）を有し、前記突出部（２１）の外周面（２１ａ）と前記シリンダスリーブ（４）の内周面との一方に全周に渡って延在する周方向溝（２３）が設けられ、前記突出部（２１）の外周面（２１ａ）と前記シリンダスリーブ（４）の内周面との他方に弾性復元力で当接した状態で保持され、かつ前記周方向溝（２３）の底面との間に隙間を有して前記周方向溝（２３）に受容された環状のシール部材（２５・３１・３２・３３）が設けられているものとした。
【００１０】
これによれば、例えばシリンダヘッドと一体の突出部に周方向溝を設けた場合には、シリンダブロックのピストン上昇側（シリンダスリーブの軸線の一方）に固設されたシリンダヘッドとシリンダスリーブとの間をシールするためのシール部材が、その弾性復元力でシリンダスリーブの内周面に当接していると共に、シリンダヘッドである突出部には、その突出部に設けられた周方向溝の底面との間に隙間を有して周方向溝内に受容されていることから、燃焼室の爆発による筒内圧力によりシリンダヘッドにピストン上昇方向に持ち上げられる向きの力が加わっても、その力はシール部材に伝わらない。なお、筒内圧力はシール部材に直接作用し、それによりシール部材はシリンダスリーブの内周面上を摺動して周方向溝のシリンダヘッド側壁面に当接するようになり、その当接状態によりシリンダヘッドとの間をシールすることができる。シリンダヘッドに作用する筒内圧力はシリンダヘッドをシール部材から離反させる向きになるため、シリンダヘッドを持ち上げる向きの力はシール部材を介してシリンダスリーブに伝達されることがない。
【００１１】
特に、前記シリンダヘッド（３）の前記突出部（２１）の外周部分に、前記シリンダスリーブ（４）と同材料からなるホルダ部材（２２）が設けられ、前記ホルダ部材（２２）に、前記周方向溝（２３）が設けられていると良い。これによれば、シール部材を設けるホルダ部材とシリンダスリーブとの熱膨張差を抑制でき、シリンダスリーブに当接状態に保持されるシール部材とホルダ部材に設けた周方向溝との位置関係が組み付け時の状態を保持し得る。
【００１２】
また、前記シール部材（３１・３２）における前記シリンダスリーブ（４）の内周面に当接する外周面（３１ａ・３２ａ）が、前記シリンダスリーブ（４）の内周面に向けて突となる湾曲状に形成されていると良い。これによれば、シール部材がその弾性復元力でシリンダスリーブの内周面に当接する場合に、当接面の面積が小さくなりかつシール性は確保される線接触状態に当接し得ることから、例えシリンダヘッド側からの荷重がシール部材に伝達されたとしても、シール部材からシリンダスリーブへの伝達は低減される。
【００１３】
また、前記シール部材における前記周方向溝（２３）側かつ前記ピストン（５）の下降側に臨む部分が、テーパ面（３３ａ）となるように切り落とされた形状に形成されていると良い。これによれば、シール部材の周方向軸線に直交する断面形状において、例えば矩形断面における周方向溝側かつシリンダブロックのピストン下降側（シリンダスリーブの軸線の他方側）に位置する部分が内面取りされた五角形断面形状になると、自由形状でシリンダスリーブの内径よりも拡径された例えば外形がＣ字リング状のシール部材の場合、シリンダスリーブの内周面に縮径状態に組み付けると、内面取りされた部分の拡径方向の弾性復元力（反力）が他の部分よりも小さいため、内面取りされていない部分の半径方向内側角部が周方向溝のピストン上昇側壁面に当接し得るようになり、シール部材のピストン上昇側の良好なシール性が確保される。
【発明の効果】
【００１４】
このように本発明によれば、シリンダヘッドとシリンダスリーブとの間のシールを、シリンダスリーブ内周面に当接状態に保持されているシール部材がシリンダヘッドの突出部に設けられた周方向溝に隙間を有して受容されていることにより、シール部材の内周面はシリンダヘッド側の周方向溝の底面（半径方向外向きの面）に対して隙間を有し、その部分での荷重伝達は無い。また、筒内圧がシール部材に加わる方向がシール部材を周方向溝のシリンダヘッド側内壁面に当接させる方向となり、その当接によりシリンダスリーブ側とシリンダヘッド側とのシール性が確保されると共に、その当接方向は筒内圧のシリンダヘッドへの圧力付勢方向となるため、筒内圧によるシリンダヘッドからの荷重（上記圧力付勢方向）がシール部材を介してシリンダスリーブへ伝達されることを抑制でき、エンジンの摩擦力測定を高精度化し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明が適用されたエンジンの摩擦力測定装置の要部縦断面図である。
【図２】本発明によるシール構造を示す要部拡大断面図である。
【図３】本発明と従来例とによるフリクション線図である。
【図４】（ａ）はシール部材の第２実施形態を示す図であり、（ｂ）はシール部材の第３実施形態を示す図である。
【図５】（ａ）はシール部材の第３実施形態を示す図であり、（ｂ）は組み付けた状態を示す図である。
【図６】シール部材の第４実施形態を示す斜視図である。
【図７】（ａ）は従来のシール構造を示す断面図であり、（ｂ）は従来の別のシール構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は本発明が適用されたエンジンの摩擦力測定装置の要部縦断面図である。
【００１７】
エンジンＥの摩擦力測定装置は、実車搭載のエンジンと概ね同じ構造であり、図に示されるように、シリンダブロック１と、シリンダブロック１の内部に配置されたシリンダスリーブ４と、シリンダスリーブ４にその軸線方向に摺動自在に嵌合するピストン５とを有する。また、シリンダブロック１には、シリンダスリーブ４の軸線方向に往復運動するピストン５の往復運動方向を上下方向に置き換えた場合のピストン５の下降側となる下面にクランクケース２が固設され、同じく置き換えた場合のピストン５の上昇側となる上面にシリンダヘッド３が固設されている。
【００１８】
また、ピストン５にはコネクティングロッド６の一端が連結され、コネクティングロッド６の他端には図示されないクランクシャフトが連結されている。シリンダヘッド３には、燃焼室７と、吸気路８及び排気路９とが形成されており、吸気路８の燃焼室７側の吸気ポートを開閉する吸気弁１１と、排気路９の燃焼室側の排気ポートを開閉する排気弁１２とが、図示されないカムシャフトおよびロッカーアームを有する動弁機構により駆動されるようになっている。
【００１９】
図示例の摩擦力測定装置では、シリンダスリーブ４の外周にウォータジャケット１３を形成するアウタスリーブ１４が設けられ、シリンダスリーブ４は、アウタスリーブ１４を介してシリンダスリーブ４を挟んで対峙するように配設された一対の固定部材１５により固定されている。固定部材１５はシリンダスリーブ４を外囲する四角形の筒状に形成され、シリンダブロック１には固定部材１５を嵌合する大きさの取付孔１ａが形成されており、その取付孔１ａに嵌合した固定部材１５がボルト１６によりシリンダブロック１に固定されている。
【００２０】
また、アウタスリーブ１４と固定部材１５との間にロードセル１７が配設されており、エンジンＥの運転により往復動するピストン５とシリンダスリーブ４との摩擦力をロードセル１７で検出することにより、エンジンＥの運転中にピストン５からシリンダスリーブ４にどのような荷重が加わるかを測定することができるようになっている。ロードセル１７は、固定部材１５からアウタスリーブ１４に至るボルト１８により固定支持されている。なお、ここでいう摩擦力は、直交座標系の３分力であり、シリンダ軸線方向の力に加えて、シリンダ軸線に直交する方向の力や、シリンダスリーブ４の接線方向の力も含むものである。
【００２１】
摩擦力測定装置は、シリンダスリーブ４とピストン５との種々の組み合わせについて測定を行うため、シリンダスリーブ４は交換可能に組み付けられている。したがって、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３との間にはシール性を確保する構造とする必要がある。
【００２２】
次に、図２を併せて参照して、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３との間のシール構造について説明する。シリンダヘッド３には、シリンダスリーブ４の内部に突入する突出部２１が設けられている。突出部２１は、シリンダヘッド３とシリンダスリーブ４との合わせ面となる取付孔１ａの図における上面よりもシリンダ軸線下方側（クランクケース２側）に突出しており、シリンダ軸線上方側（シリンダヘッド本体側）の大径部２１ａと、大径部２１ａからシリンダ軸線下方へ突出する小径部２１ｂとを有する２段の円形階段状に形成されている。なお、突出部２１の内側は、吸気および排気ポートと連通しかつ燃焼室７を形成するように凹設されている。
【００２３】
大径部２１ａの外径はシリンダスリーブ４の内径よりも若干小さい。小径部２１ｂには、大径部２１ａと略同一外径の円環状のホルダ部材２２が同軸に嵌合している。ホルダ部材２２は、シリンダスリーブ４の内周面に対峙する面となる外周面２２ａの全周に渡って開口する周方向溝２３を有するようにコ字状断面形状をなすと共に、シリンダヘッド本体側の軸線方向に厚くされた部分にねじ込まれた複数の止めねじ２４により小径部２１ｂに固定されている。
【００２４】
周方向溝２３にはピストンリングと同様のシール部材２５が受容されている。シール部材２５は、組み付け前の自由状態ではシリンダスリーブ４の内径よりも所定長だけ大径となる弾性材（例えば金属）により形成されており、その外周部がシリンダスリーブ４の内周面に弾性復元力により当接し、その当接力によりシリンダスリーブ４により保持されるようになっている。
【００２５】
シール部材２５の外周形状は、シリンダスリーブ４に組み付けた状態でシリンダスリーブ４の内周面と同一曲率となるようにされている。それに対して、シール部材２５の内周形状は、周方向溝２３の底面（周方向溝２３における突出部２１の半径方向外向きに臨む面）２３ａに対して隙間を有する内径となるように形成されている。
【００２６】
このようにして構成されたシール構造によれば、燃焼室７での爆発による筒内圧Ｂがシリンダヘッド３に加わると共に、図２の矢印Ｂ１に示されるように、突出部２１と一体のホルダ部材２２とシリンダスリーブ４との隙間からシール部材２５にも加わる。この圧力（Ｂ１）によりシール部材２５を押す力は、シリンダスリーブ４の内周面に対する弾性当接力による摩擦力より大きくなるため、シール部材２５はシリンダヘッド本体側に移動し得る。
【００２７】
シール部材２５において、シリンダスリーブ４の軸線に直交する径方向について、シール部材２５の周方向溝２３への没入長さ（図２のＬ）が、シリンダスリーブ４の内周面と突出部２１の外周面（大径部２１ａの外周面）との間の隙間（図２のｓ）よりも長く（Ｌ＞ｓ）なるように各寸法が設定されており、シリンダスリーブ４の軸線に直交する径方向についてのシール部材２５の幅（ｓ＋Ｌ）は、上記隙間ｓよりも幅広である。または、シリンダスリーブ４の軸線方向から見て、シール部材２５の周方向溝２３に没入している部分の面積の方が隙間ｓに露出している部分の面積よりも大きいと良い。また、シリンダスリーブ４の軸線方向について、シール部材２５の厚さ（図２のＢ）は周方向溝２３の同方向についての幅（図２のｄ）よりも小さく（Ｂ＜ｄ）、シール部材２５は周方向溝２３内をシリンダスリーブ４の軸線方向に移動自在である。このように設けられたシール部材２５は、筒内圧（Ｂ１）により、下方から周方向溝２３の図２における上側の壁面となる上壁面２３ｂへ押し付けられると共に、周方向溝２３の内側（底面２３ａ側）からシリンダスリーブ４の内周面に向けても押し付けられる。
【００２８】
これにより、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３（突出部２１）との隙間ｓがその隙間ｓよりも幅広（ｓ＋Ｌ）のシール部材２５により遮蔽される。上記したように、シール部材２５におけるシリンダスリーブ４の軸線に直交する径方向について、周方向溝２３の上壁面２３ｂに当接する部分の長さＬが隙間ｓの部分の長さよりも長いことから、筒内圧によるシール部材２５の上壁面２３ｂへの大きな当接力が得られ、その当接状態によるシール性が得られる。このようにして、筒内圧のシリンダヘッド３側への逃げが防止されるため、シリンダスリーブ４とシリンダヘッド３との間の良好なシール性が確保される。
【００２９】
また、筒内圧Ｂによりシリンダヘッド３に加わる荷重の方向は、シリンダ軸線上方向になり、シール部材２５に対してはシリンダヘッド３がシリンダ軸線方向上側に押す方向となる。それに対して、上記したように上壁面２３ｂに当接した状態のシール部材２５は、周方向溝２３の相対する側の下壁面２３ｃとの間に隙間を有するようになる。また、シール部材２５と、シリンダヘッド３側となる周方向溝２３の底面２３ａとの間にも隙間が設けられている。したがって、その部分での荷重伝達は生じないため、筒内圧Ｂによるシリンダヘッド３からの荷重がシール部材２５へ伝達されることがないため、シリンダスリーブ４に筒内圧Ｂによる余計な力が作用することがなく、シリンダスリーブ４に対するピストン５の摺動による摩擦力を精度良く測定することができる。
【００３０】
また、シリンダヘッド３はアルミ合金からなり、シリンダスリーブ４はＦＣ材で形成されているものが公知である。その組み合わせの場合には両部在間に熱膨張差が生じる。例えば突出部２１に周方向溝２３を形成した場合には、アルミ合金がＦＣ材よりも大きく膨脹するため、周方向溝２３の底面２３ａがシリンダ半径方向に膨らむことになり、シール部材２５に対する隙間が狭められてしまうことになる。それに対して、上記したように突出部２１にホルダ部材２２が組み付けられていることから、ホルダ部材２２をシリンダスリーブ４と同じ材質（ＦＣ材）にすることにより、シリンダヘッド３の熱膨張を抑制し得る。それにより、熱膨張による周方向溝２３とシール部材２５との隙間の大きさの変化が抑制されて均一なシール性が確保される。
【００３１】
このように構成されたシール構造を用いたエンジンＥの摩擦力測定装置によるフリクションの測定結果を図３に示す。図３において横軸はクランクアングルであり、縦軸はフリクション（摩擦力）である。また、同一筒内圧がかかった場合で、実線は本発明による測定結果であり、二点鎖線は従来のＯリングを用いたシール構造における測定結果である。図に示されるように、従来の場合には爆発力の影響を受けるシリンダヘッドからの荷重が大きく作用し、その近辺の摩擦力の測定が不確実であったのに対して、本発明では、シリンダヘッドからのに荷重の影響を受けない高精度な摩擦力の測定が可能になった。
【００３２】
上記実施形態では、シール部材２５の断面形状は、図２に良く示されるように矩形の例について示したが、シール部材はその矩形断面形状に限られるものではなく、種々の形状のものが考えられる。以下に、シール構造の他の例の一部について述べる。
【００３３】
図４（ａ）を参照して、シール部材の形状を変えた第２実施形態について説明する。この第２実施形態のシール部材３１の断面形状はバレル型である。図に示されるように、シール部材３１の内周部は矩形断面形状のものと同様の形状であって良く、シール部材３１の外周部３１ａがシリンダスリーブ４の内周面に向けて突となる湾曲状の曲面（円弧状断面）に形成されている。したがって、シール部材３１の外周面３１ａがシリンダスリーブ４の内周面に線接触することになり、上記実施形態の場合の面接触に対して、シリンダヘッド３からシール部材３１を介して荷重がシリンダスリーブ４に伝達される場合でも、その荷重伝達は小さくなる。また、フリクションも発生し難くなり、より正確な摩擦力の測定を行うことができる。
【００３４】
また、シール部材の第３実施形態を図４（ｂ）を参照して説明する。この第３実施形態のシール部材３２の断面形状はＣ型である。このようにＣ型断面形状の場合でも、シール部材３２の外周面３２ａが曲面になることから、上記バレル型と同様にシリンダスリーブ４の内周面に外周面３２ａが線接触状態（接触面積が狭い）に当接し、上記と同様の効果を奏し得る。
【００３５】
また、シール部材の第４実施形態について図５を参照して説明する。この第４実施形態のシール部材３３の断面形状は、図５（ａ）に示されるように、矩形断面における半径方向内側かつシリンダスリーブ４の軸線方向に往復運動するピストン５の往復運動方向を上下方向に置き換えた場合のピストン５の下降側に臨む部分を斜めに切除する内面取りを行った五角形断面形状である。その内面取りによるテーパ面３３ａが設けられていることにより、シール部材３３は、テーパ面３３ａを有する部分の弾性復元力が他の拡幅部分よりも弱くなるため、図５（ｂ）に示されるように、周方向溝２３に組み付けた場合にテーパ面３３ａが内側に反る（外周側がシリンダ軸線方向下方向に回動する）ようになる。これにより、シール部材３３の内周部におけるテーパ面３３ａとは相反する側（シリンダ軸線上方側）の角部３３ｂが周方向溝２３の上壁面２３ｂに線接触状態で当接する。また、筒内圧が加わると、上記テーパ面３３ａ側の反り（外周側のシリンダ軸線方向下方向への回動）が戻るようになり、シール部材３３のシリンダ軸線方向上方の軸線方向端面３３ｃが上壁面２３ｂに当接状態になり得るため（図５（ｂ）の二点鎖線）、良好なシール性が確保される。なお、この場合も、シール部材３３の周方向溝２３への没入長さＬが上記隙間ｓよりも長くなる（Ｌ＞ｓ）ように各寸法が設定されており、安定したシール性が得られる。
【００３６】
また、シール部材の第５実施形態について図６を参照して説明する。この第５実施形態のシール部材３４は、外形がＣ字リング状の公知の形状であって良く、薄肉矩形断面形状を有し、かつ全周の一部を切除された形状をなしている。このシール部材３４を、複数枚（例えば図に示されるように３枚）積層して周方向溝２３に組み付けると良い。この場合、一部を切除された部分である合い口３４ａが、積層された各シール部材３４における隣り合うものでは周方向に互いにずれるように組み付けられる。これにより、筒内圧の合い口３４ａからの漏れが防止され、より一層良好なシール性が得られる。なお、シール部材３４は運転中にほとんど摺動せず、合い口３４ａの位置は組み付け位置からほとんどすれることが無く、安定したシール性が確保される。
【００３７】
なお、上記説明ではシリンダヘッド３に設けた突出部２１（ホルダ部材２２）に周方向溝２３を設け、シリンダスリーブ４の内周面にシール部材２５を弾性復元力で当接させた構造について示したが、これに限られるものではない。上記とは反対にして、シリンダスリーブ４の内周面に同様の周方向溝を設け、突出部２１の外周面にシール部材２５を弾性復元力で当接させるようにしても良い。この場合でも、上記と同様の作用効果を奏し得る。
【符号の説明】
【００３８】
Ｅ エンジン
２ シリンダブロック
３ シリンダヘッド
４ シリンダスリーブ
５ ピストン
２１ 突出部
２１ａ 外周面
２２ ホルダ部材
２３ 周方向溝
２５ シール部材
３１・３２ シール部材
３１ａ・３２ａ 外周面
３３ シール部材
３３ａ テーパ面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのシリンダブロックの内部に設けられたシリンダスリーブと、該シリンダスリーブに摺動自在に嵌合するピストンとの間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置において、
前記シリンダブロックの前記ピストンの上昇側にシリンダヘッドが固設され、
前記シリンダヘッドは、前記シリンダスリーブ内に突出しかつ前記シリンダスリーブの内周面に対峙する外周面を備える突出部を有し、
前記突出部の外周面と前記シリンダスリーブの内周面との一方に全周に渡って延在する周方向溝が設けられ、
前記突出部の外周面と前記シリンダスリーブの内周面との他方に弾性復元力で当接した状態で保持され、かつ前記周方向溝の底面との間に隙間を有して前記周方向溝に受容された環状のシール部材が設けられていることを特徴とするエンジンの摩擦力測定装置。
【請求項２】
前記シリンダヘッドの前記突出部の外周部分に、前記シリンダスリーブと同材料からなるホルダ部材が設けられ、
前記ホルダ部材に、前記周方向溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの摩擦力測定装置。
【請求項３】
前記シール部材における前記シリンダスリーブの内周面に当接する外周面が、前記シリンダスリーブの内周面に向けて突となる湾曲状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジンの摩擦力測定装置。
【請求項４】
前記シール部材における前記周方向溝側かつ前記ピストンの下降側に臨む部分が、テーパ面となるように切り落とされた形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のエンジンの摩擦力測定装置。
【請求項１】
エンジンのシリンダブロックの内部に設けられたシリンダスリーブと、該シリンダスリーブに摺動自在に嵌合するピストンとの間に作用する摩擦力を測定するエンジンの摩擦力測定装置において、
前記シリンダブロックの前記ピストンの上昇側にシリンダヘッドが固設され、
前記シリンダヘッドは、前記シリンダスリーブ内に突出しかつ前記シリンダスリーブの内周面に対峙する外周面を備える突出部を有し、
前記突出部の外周面と前記シリンダスリーブの内周面との一方に全周に渡って延在する周方向溝が設けられ、
前記突出部の外周面と前記シリンダスリーブの内周面との他方に弾性復元力で当接した状態で保持され、かつ前記周方向溝の底面との間に隙間を有して前記周方向溝に受容された環状のシール部材が設けられていることを特徴とするエンジンの摩擦力測定装置。
【請求項２】
前記シリンダヘッドの前記突出部の外周部分に、前記シリンダスリーブと同材料からなるホルダ部材が設けられ、
前記ホルダ部材に、前記周方向溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの摩擦力測定装置。
【請求項３】
前記シール部材における前記シリンダスリーブの内周面に当接する外周面が、前記シリンダスリーブの内周面に向けて突となる湾曲状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジンの摩擦力測定装置。
【請求項４】
前記シール部材における前記周方向溝側かつ前記ピストンの下降側に臨む部分が、テーパ面となるように切り落とされた形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のエンジンの摩擦力測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２４３３９０（Ｐ２０１０−２４３３９０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９３８５７（Ｐ２００９−９３８５７）
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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