JP2006291759A - エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】 捩れに対する剛性が高く、且つ暖機性が良好な多気筒のエンジンを提供する。
【解決手段】 複数のシリンダ２０ｂを有するシリンダブロック２０ａの下端にロワーブロック３１が接合されている。ロワーブロック３１のうちの変速機構から遠い２気筒の下方に相当する部分には、下方に開口する凹部からなる筒状のオイルパン接合部３１ａが形成され、変速機構寄りの２気筒の下方に相当する部分には、上方に開口する凹部からなる筒状のボックス部３１ｂが形成されている。オイルパン接合部３１ａの下端にオイルパン３２が接合されている。ロワーブロック３１のうちのシリンダブロック２０ａにロワーブロック３１が接合されることにより、エンジン１０の下部に、オイルパン接合部３１ａとオイルパン３２との接合体と、シリンダブロック２０ａとボックス部３１ｂとの接合体との２つのボックス構造が形成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ピストン等の被潤滑部材を内蔵した多気筒のエンジンに関する。

一般に、エンジンには、エンジンブロックに内蔵された複数の被潤滑部材（例えば、ギヤ、カムシャフト、シリンダ、ピストン等）の潤滑のためのオイルを貯留するためのオイルパンが備えられている。そして、オイルパン内に貯留されているオイルが、オイルポンプによって吸い出されて、エンジンブロック内の前記被潤滑部材に供給され、当該被潤滑部材にて潤滑作用を奏するとともに当該被潤滑部材から摩擦熱等の熱を吸収した後、重力の作用で被潤滑機構からオイルパン内に還流するように、当該エンジンが構成されている。

また、エンジンの暖機運転時間を短縮するためのエンジンの構造として、所謂２槽式オイルパン構造が広く知られている（例えば特許文献１）。この２槽式オイルパン構造は、内側の空間内にオイルを貯留可能なバスタブ状のオイルパンと、そのオイルパンの内側の空間を「第１室」と「第２室」とに２分割するために当該オイルパンの内側の空間内に配置されたオイルパンセパレーターとからなる。ここで、「第１室」とは、エンジンブロックに向けて開口していて、当該エンジンブロックから当該オイルパンに向けて還流して来るオイルを受容し得るように当該エンジンブロックと連通して設けられた空間をいう。この第１室の内部には、前記オイルポンプと接続されていて当該第１室内のオイルの吸い込み口を構成するオイルストレーナーが配置されている。また、「第２室」は、前記第１室に隣接していて、所定のオイル連通路を介して前記第１室との間でオイルが交流可能になっている。

この２槽式オイルパン構造を備えたエンジンは、暖機運転中における前記第１室と前記第２室との間のオイルの交流が暖機運転後に比べて制限されるように構成されている。すなわち、暖機運転中においては、エンジンブロックと第１室との間でオイルが循環しつつ、第２室から第１室へのオイルの流入が制限されるようになっている。これにより、暖機運転中のエンジンの内部におけるオイルの循環量が少なくなるので、速やかにオイル（及び被潤滑部材）の温度が上昇し、エンジンの暖機運転時間が短縮され得る。
特開２００３−２２２０１２号公報

しかしながら、上述の２槽式オイルパン構造を備えたエンジンにおいて、暖機運転時間の短縮と、エンジンを含めたパワートレインの剛性とを両立させることは従来困難であった。

すなわち、パワートレインの剛性の向上のためには、エンジンブロックの下端部の全体をオイルパンで覆うことでエンジンブロック下部にボックス構造を形成する必要がある。すると、オイルパンの容積が大きくなって、エンジン内に大量のオイルが貯留されることになり、暖機運転時間の短縮が阻害される。

一方、オイルパンの容積を小さくすると、（特に多気筒エンジンにおいては）エンジンの長手方向（気筒配列方向）における一部分にて上述のボックス構造が形成されない箇所が生じ、パワートレインの捩れに対する剛性が低くなる。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、捩れに対する剛性が高く、且つ暖機性が良好な多気筒のエンジンを提供することにある。

（１）上述の目的を達成するため、本発明の特徴は、多気筒のエンジンが、以下の通りに構成されたエンジンブロック、ロワーブロック、オイルパン、及びオイル誘導部材を備えたことにある。また、本発明の特徴は、前記エンジンブロックに装着されるオイル貯留部が、前記ロワーブロック、前記オイルパン、及び前記オイル誘導部材を備えたことにある。

前記エンジンブロックには、気筒配列方向に複数のシリンダが形成されていて、当該シリンダ内にて往復運動可能に内蔵されたピストンを含む複数の被潤滑部材が内蔵されている。

前記ロワーブロックは、エンジンブロックの下方に接合されていて、オイルパン接合部と、前記気筒配列方向に沿って前記オイルパン接合部と隣接するボックス部とから構成されている。

前記オイルパン接合部は、下方に向けて開口する凹部として構成されていて、具体的には、筒状の側板と、その側板の上方を覆うように当該側板の上部に設けられた上板とから構成されている。前記上板には貫通孔が形成されている。このオイルパン接合部は、前記気筒配列方向における一端側に設けられている。

前記ボックス部は、上方に向けて開口する凹部として構成されていて、具体的には、筒状の側板と、その側板の下方を塞ぐように当該側板の底部に設けられた底板から構成されている。このボックス部は、前記気筒配列方向に沿って前記オイルパン接合部と隣接するように設けられている。

前記オイルパンは、前記オイルパン接合部の内側の空間内に前記被潤滑部材の潤滑のためのオイルを貯留し得るように、前記オイルパン接合部における前記側板の下端部に接合されている。

前記オイル誘導部材は、前記エンジンブロックに内蔵された前記被潤滑部材から落下してきた前記オイルが前記ボックス部に流入することを防止し得るように、前記エンジンブロックと前記ボックス部との間に介在するように設けられている。また、当該オイル誘導部材は、前記被潤滑部材から落下してきた前記オイルを前記貫通孔に誘導し得るように、前記ロワーブロックの前記上板を覆うように設けられている。

かかる構成を備えた本発明によれば、前記オイルパン接合部と前記オイルパンとの接合体、及び当該接合体と前記気筒配列方向に沿って隣接する前記ボックス部によって、前記エンジンブロックの下部の全体にボックス構造が形成される。これにより、エンジンを含めたパワートレインの捩れに対する良好な剛性を確保することができる。

また、本発明によれば、オイルを貯留するためのオイルパン接合部が、気筒配列方向におけるエンジンの長さのうちの一部分に相当する長さで形成され、残りの部分には、オイル貯留に供されないボックス部が形成される。そして、前記ボックス部の上方に配置されたオイル誘導部材によって、当該ボックス部内へのオイルの侵入が抑制され得るとともに、エンジンブロックから落下してきたオイルが、前記貫通孔を介して、オイルパン接合部とオイルパンとで囲まれた空間内へ誘導される。これにより、オイル貯留部のオイル貯留量を過大にすることなく、上述のボックス構造が形成され得る。よって、パワートレインの捩れに対する剛性を高めるための構造を実現するにあたって、暖機性を損なうことが抑制され得る。

また、本発明によれば、オイルを貯留し得る空間である前記オイルパン接合部と前記オイルパンとで囲まれた空間の上端部には、前記上板が配置されていて、当該上板には、前記空間と前記エンジンブロックとを連通させるように前記貫通孔が形成されている。すなわち、当該上板は、前記オイルパン接合部と前記オイルパンとで囲まれた空間に貯留されたオイルの油面近くに配置され得る。よって、当該上板に、エンジンの急旋回等の際の油面の乱れを抑制するバッフル板としての機能を果たさせることができる。そして、当該バッフル板として機能し得る前記上板を前記ロワーブロックと一体に形成することによって、簡易な製造工程及び装置構成でバッフル板を形成することができる。

（２）前記（１）の構成において、さらに、前記ボックス部の内側の空間にて前記底板から立設されたリブを備えていてもよい。これにより、前記ボックス部の剛性がさらに向上する。

（３）前記（１），（２）の構成において、さらに、前記ボックス部の内側の空間内に充填された充填部材を備えていてもよい。この充填部材としては、例えば、単泡タイプの発泡スポンジや発泡スチロール等の発泡樹脂が好適に用いられ得る。

かかる構成によれば、前記ボックス部の内側の空間内にオイルが侵入しようとしても、当該空間が前記充填部材によって占められているので、当該空間内へのオイルの侵入が抑制される。これにより、前記ボックス部におけるオイル侵入防止のためのシール構造が簡略化され得る。

（４）前記（１）ないし（３）の構成において、さらに、前記ロワーブロックの前記上板の下側の面を覆うバッフル板被覆部材を備えていてもよい。これにより、バッフル板として機能する前記上板が直接オイルに接触することが防止され、暖機性が向上する。

（５）前記（４）の構成において、さらに、前記ロワーブロックの前記上板に形成された前記貫通孔の内縁を覆う貫通孔被覆部材を備えていてもよい。これにより、前記ロワーブロックの前記上板に形成された前記貫通孔の内縁が直接オイルに接触することが防止され、暖機性が向上する。

（６）前記（５）の構成における前記貫通孔被覆部材が、前記オイル誘導部材又は前記バッフル板被覆部材と一体に形成されていてもよい。

（７）前記（１）ないし（６）の構成において、さらに、前記オイルパン接合部と前記オイルパンとで囲まれた空間を２分割するように当該空間の内側に配置されたオイルパンセパレーターを備えていることが好適である。

かかる構成によれば、前記オイルパン接合部と前記オイルパンとで囲まれた空間を２分割するように、当該空間の内側に前記オイルパンセパレーターを配置するだけで、暖機運転時間を短縮し得る２槽式オイルパン構造が、簡易な製造工程及び装置構成で実現され得る。また、当該２槽式オイルパン構造が、高い捩れ剛性で実現される。

（８）前記（７）の構成において、前記オイルパンセパレーターが、上方に開口するバスタブ状の部材から構成されていて、当該オイルパンセパレーターの上端部が前記ロワーブロックの前記上板に固定されていてもよい。

かかる構成によれば、当該オイルパンセパレーターの内側の空間によって、上述の「第１室」が形成され、当該オイルパンセパレーターの外側の空間によって、上述の「第２室」が形成される。これにより、暖機運転時間を短縮し得る２槽式オイルパン構造がより簡易な製造工程及び装置構成で実現される。

以下、本発明の実施形態（本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態）について図面を参照しつつ説明する。

＜エンジンの概略構成＞
図１は、本発明の実施形態である４気筒のエンジン１０の概略構成を示す図である。また、図２は、図１に示されている前記エンジン１０における、オイル貯留部３０の周辺を拡大した側断面図である。まず図１を参照すると、エンジン１０は、シリンダヘッド及びシリンダブロックを含むエンジンブロック２０と、そのエンジンブロック２０の下端部に接合されたオイル貯留部３０と、当該エンジン１０の内部の潤滑のためのオイルを当該エンジン１０内で循環させるための潤滑系統４０とを備えている。

エンジンブロック２０には、ピストン２１、クランクシャフト２２、カムシャフト２３等の複数の被潤滑部材が内蔵されている。ここで図２を参照すると、シリンダブロック２０ａには、４つのシリンダ２０ｂが形成されていて、当該４つのシリンダ２０ｂは、気筒配列方向（図中左右方向）に沿って配列されている。ピストン２１は、シリンダ２０ｂ内にて図中上下方向に往復運動可能に内蔵されている。

図２を参照すると、オイル貯留部３０は、シリンダブロック２０ａの下端面であるシリンダブロック底面２０ａ１に接合されたロワーブロック３１と、そのロワーブロック３１と接合されたオイルパン３２とを備えている。

ロワーブロック３１は、下方に向けて開口する凹部からなるオイルパン接合部３１ａと、上方に向けて開口する凹部からなるボックス部３１ｂとから構成されている。このロワーブロック３１は、アルミニウム合金等の金属材料から一体に成形されている。オイルパン接合部３１ａは、４気筒のうちの図示しない動力伝達・変速機構から遠い側（図中左側）の２気筒の下方に配置されている。ボックス部３１ｂは、そのオイルパン接合部３１ａと気筒配列方向に沿って隣接し且つ接合されていて、４気筒のうちの前記動力伝達・変速機構に近い側（図中右側）の２気筒の下方に配置されている。

オイルパン３２は、上方に開口した平鍋状の部材であって、その上端縁部には、水平方向に沿って外側に延びるようにフランジ部３２ａが形成されている。このオイルパン３２は、鋼板をプレス加工することによって一体に成形されている。オイルパン接合部３１ａの下端部にはオイルパン３２のフランジ部３２ａが接合されていて、当該オイルパン接合部３１ａとオイルパン３２との接合体の内側の空間内に前記被潤滑部材の潤滑のためのオイルが貯留され得るように、オイル貯留部３０が構成されている。オイル貯留部３０の詳細な構成については後述する。

再び図１を参照すると、潤滑系統４０は、オイル貯留部３０に貯留されているオイルが当該オイル貯留部３０内から吸い出されて前記被潤滑部材へ供給されて当該被潤滑部材からオイル貯留部３０内に還流し得るように、以下の通りに構成されている。

オイル貯留部３０の内側に貯留されているオイルを吸い込むための吸込口４１ａを有するオイルストレーナー４１が、オイル貯留部３０の内側に配置されており、当該オイルストレーナー４１は、エンジンブロック２０に設けられたオイルポンプ４２とストレーナー流路４３によって接続されている。

オイルポンプ４２は、周知のロータリーポンプから構成されており、そのローター４２ａは、クランクシャフト２２と共に回転するように当該クランクシャフト２２と機械的に結合されている。このオイルポンプ４２は、エンジンブロック２０の外部に設けられたオイルフィルター４４のオイル入口と、オイル輸送路４５を介して接続されている。また、オイルフィルター４４のオイル出口は、前記各被潤滑部材に向かうオイル流路として設けられたオイル供給路４６と接続されている。

＜実施形態のオイル貯留部の構成＞
以下、本実施形態のオイル貯留部３０の構成の詳細について、図２及び図３を参照しつつ説明する。図３（ａ）は、図２におけるＡ−Ａ断面図であり、図３（ｂ）は、図２におけるＢ−Ｂ断面図である。まず図２を参照すると、本実施形態のオイル貯留部３０は、ロワーブロック３１と、オイルパン３２と、オイルパンセパレーター３３と、被覆部材３４と、サーモスタット弁装置３６と、オイル誘導部材３７とから構成されている。

＜＜ロワーブロックの構成＞＞
オイルパン接合部３１ａは、筒状の側板３１ａ１と、その側板３１ａ１の上方を覆うように当該側板３１ａ１の上部にて水平方向に沿って内側に延びるように設けられた上板３１ａ２とから構成されている。この側板３１ａ１の下端部には、オイルパン３２の上端縁部に形成されたフランジ部３２ａが接合されていて、側板３１ａ１とオイルパン３２とで囲まれた空間内に所定量のオイルが貯留され得るようになっている。上板３１ａ２は、オイルを貯留可能な側板３１ａ１とオイルパン３２とで囲まれた前記空間内に所定量のオイルが貯留されている場合（図示しないオイルレベルゲージによる油面表示が「Ｆ（ＦＵＬＬ）」と「Ｌ（ＬＯＷ）」との間である場合）における、油面近傍となるような位置に形成されている。上板３１ａ２には、前記被潤滑部材を内蔵するシリンダブロック２０ａの内側の空間と、側板３１ａ１によって囲まれた空間とを連通させるように、貫通孔３１ａ３が形成されている。貫通孔３１ａ３は、当該ロワーブロック３１をシリンダブロック２０ａに対して接合する際にオイルストレーナー４１を挿通し得る程度の大きさで形成されている。この貫通孔３１ａ３にはストレーナー流路４３が挿通されていて、当該ストレーナー流路４３の下端部に接続されたオイルストレーナー４１及び吸込口４１ａは、オイルを貯留可能な側板３１ａ１とオイルパン３２とで囲まれた空間における底部近傍（すなわちオイルパン３２の近傍）に配置されている。

ボックス部３１ｂは、筒状の側板３１ｂ１と、その側板３１ｂ１の下方を塞ぐように当該側板３１ｂ１の底部に設けられた底板３１ｂ２とを備えている。

オイルパン接合部３１ａの側板３１ａ１のうちの、図示しない前記動力伝達・変速機構側（図中右側）の部分である隔壁板３１ｃは、ボックス部３１ｂの側板３１ｂ１をも構成する部材であって、且つオイルパン接合部３１ａとボックス部３１ｂとの隔壁を構成する部材である。側板３１ａ１の上方には、板状部材からなる延長部３１ｄが接続されていて、その上端部から水平方向に沿って外側に延びるようにフランジ部３１ｆが形成されている。このフランジ部３１ｆの内縁部には、当該フランジ部３１ｆの上端面から下方にオフセットした段差部３１ｆ１が形成されている。この段差部３１ｆ１は、シリンダブロック底面２０ａ１と当該フランジ部３１ｆとが接合された場合に、水平方向に沿って配置された板状部材（後述するオイル誘導部材３７）の端部を収容することで、当該板状部材を支持しつつ、当該シリンダブロック底面２０ａ１と当該フランジ部３１ｆと板状部材とを液密的に接合し得るように形成されている。

ボックス部３１ｂの底板３１ｂ２から上方に延びるように、側板３１ｂ１の内側の空間３０ｃ内にて、リブ３１ｇが立設されている。このリブ３１ｇは、図３（ａ）に示されているように、エンジンの幅方向に沿って互いに対向する側板３１ｂ１の間に架け渡されるように、当該各側板３１ｂ１と一体に接合されている。

＜＜オイルパン接合部の内側の空間内の構成＞＞
オイルパンセパレーター３３は、上板３１ａ２に向けて上方に開口するバスタブ状の部材から構成されていて、合成樹脂を射出成形することにより一体に形成されている。オイルパンセパレーター３３の上端縁部には、水平方向に沿って外側に延びるようにフランジ部３３ａが形成されている。このオイルパンセパレーター３３は、オイルパン接合部３１ａとオイルパン３２とで囲まれた空間を、オイルストレーナー４１が配置されていてシリンダブロック２０ａと連通している第１室３０ａと、その第１室３０ａに隣接する第２室３０ｂとに２分割するように、当該空間の内側に、上板３１ａ２及び貫通孔３１ａ３と対向して配置されている。

上板３１ａ２の、オイルパンセパレーター３３の内側の空間と対向する部分は、被覆部材３４によって覆われている。この被覆部材３４は、上板３１ａ２の下面を覆うミドルプレート３４ａ（バッフル板被覆部材）と、上板３１ａ２の貫通孔３１ａ３に対応してミドルプレート３４ａに形成された貫通孔の内縁から上方に延びるように立設したアウターパイプ３４ｂ（貫通孔被覆部材）とから構成されていて、合成樹脂を射出成形することにより一体に形成されている。このアウターパイプ３４ｂは、上板３１ａ２の貫通孔３１ａ３の内縁を覆うために、当該貫通孔３１ａ３のほぼ全周と接するように形成されていて、その上端は上板３１ａ２の上面と同じ高さに設定されている。

そして、被覆部材３４が上板３１ａ２の下面及び貫通孔３１ａ３の内縁を覆うように装着され、その被覆部材３４のミドルプレート３４ａの下面にオイルパンセパレーター３３の上端縁部のフランジ部３３ａが接合された状態で、当該ミドルプレート３４ａ及びフランジ部３３ａがボルト３５によって上板３１ａ２に固定されることで、オイルパンセパレーター３３が、オイルパン接合部３１ａの側板３１ａ１とオイルパン３２とで囲まれた空間内の所定の位置に支持されている。また、オイルパンセパレーター３３の下端面とオイルパン３２との間には所定の間隙（例えば数〜１０ｍｍ程度）が設けられている。このオイルパンセパレーター３３と上板３１ａ２（被覆部材３４）とで囲まれた空間によって前記第１室３０ａが構成され、当該第１室３０ａの外側（側方及び下方）の空間であってオイルパン接合部３１ａの側板３１ａ１とオイルパン３２とオイルパンセパレーター３３とで囲まれた空間によって前記第２室３０ｂが構成されている。

オイルパンセパレーター３３の上部には、第１室３０ａの上部と第２室３０ｂの上部との間でオイルが常時交流可能な上部連通孔３３ｂが形成されている。この上部連通孔３３ｂは、暖機運転中の低温で粘度の高いオイルであっても通過が困難でない程度の大きさ（例えば直径８〜１０ｍｍ程度の円形又はこれに相当する面積の多角形若しくは楕円形）の貫通孔として形成されている。この上部連通孔３２ｃは、エンジン１０が停止中の場合における第１室３０ａと第２室３０ｂとの間の油面調整、及び暖機運転後において第１室３０ａ内のオイルがオイルストレーナー４１を介して吸い出された場合における第１室３０ａと第２室３０ｂとの間のオイルの交流（循環）を行うために設けられている。

オイルパンセパレーター３３の底部には、サーモスタット弁装置３６が当該オイルパンセパレーター３３を貫通するように設けられている。このサーモスタット弁装置３６は、オイルストレーナー４１の吸込口４１ａの上端部とほぼ同じ高さに配置されている。このサーモスタット弁装置３６は、温度上昇に応じて開弁率が高くなるように構成されている。すなわち、当該サーモスタット弁装置３６の近傍における第１室３０ａ内のオイル温度に応じて、当該サーモスタット弁装置３６の内部を通ったオイル連通路が形成され、当該温度に応じて当該オイル連通路におけるオイルの交流状態が変化するように、当該サーモスタット弁装置３６が構成されている。

＜＜オイル誘導部材の構成＞＞
オイル誘導部材３７は、シリンダブロック２０ａに向けて上方に開口するバスタブ状の部材から構成されていて、合成樹脂を射出成形することにより一体に形成されている。オイル誘導部材３７の底板を構成するアッパープレート３７ａは、上板３１ａ２の上面と接触して当該上面を覆うように配置されている。このアッパープレート３７ａの外側の側端縁部から斜め上方に延びるように、スロープ部３７ｂが形成されている。このスロープ部３７ｂのうち、ロワーブロック３１の隔壁板３１ｃよりも気筒配列方向における図示しない前記動力伝達・変速機構側（図中右側）の部分は、シリンダブロック２０ａに内蔵された前記被潤滑部材から落下してきたオイルがボックス部３１ｂの内側の空間３０ｃ内に流入することを防止し得るように、シリンダブロック２０ａとボックス部３１ｂとの間に介在するように配置されている。スロープ部３７ｂの外側の側端縁部から上方に延びるように、側板３７ｃが形成されている。この側板３７ｃの上端から水平方向に沿って外側に延びるように、フランジ部３７ｄが形成されている。

図２及び図３（ａ）に示されているように、フランジ部３７ｄの外縁部が、ロワーブロック３１のフランジ部３１に形成された段差部３１ｆ１に収容されることで、オイル誘導部材３７がシリンダブロック２０ａとロワーブロック３１との間で支持されている。また、図２及び図３（ｂ）に示されているように、隔壁板３１ｃの上端部に相当する上板３１ａ２の上面と、オイル誘導部材３７の下面との間には、シール材３９ａが設けられていて、当該オイル誘導部材３７とシール材３９ａと上板３１ａ２とはボルト３８によって共締めされている。そして、シリンダブロック底面２０ａ１とオイル誘導部材３７のフランジ部３７ｄとロワーブロック３１の段差部３１ｆ１との接合部、及びシール材３９ａによって、ボックス部３１ｂの内側の空間３０ｃ内へのオイルの侵入を防止するためのシール構造が構成されている。

アッパープレート３７ａには、オイルパン接合部３１ａの上板３１ａ２に形成された貫通孔３１ａ３と対応するように貫通孔が形成されていて、当該貫通孔の内縁から下方に延びるようにインナーパイプ３７ｅ（貫通孔被覆部材）が設けられている。このインナーパイプ３７ｅの外側面は、被覆部材３４のアウターパイプ３４ｂの内側面のほぼ全周と接するように形成されている。

すなわち、シリンダブロック２０ａの内側の空間内にて支持された前記被潤滑部材から落下してきたオイルが、アッパープレート３７ａ及びスロープ部３７ｂに受け止められ、貫通孔３１ａ３に挿通されたインナーパイプ３７ｅに誘導され、当該インナーパイプ３７ｅを介して第１室３０ａ内に流入し得るように、オイル誘導部材３７が構成されている。

＜実施形態のエンジンの動作＞
上述の構成を有する本実施形態のエンジン１０の動作の様子について、図１〜図３を用いて説明する。

エンジン１０の運転が開始されると、内燃機関のサイクル運動に基づいてオイルポンプ４２が駆動される。オイルポンプ４２は、オイルストレーナー４１の吸込口４１ａを介して、オイル貯留部３０の第１室３０ａ内に貯留されているオイルを吸入し、この吸入されオイルを、エンジンブロック２０に内蔵された前記被潤滑部材に向けて送出する。このようにして被潤滑部材に供給されたオイルは、当該被潤滑部材にて潤滑油として機能するとともに、当該被潤滑部材の動作時に生じる摩擦熱等の熱を吸収した後、重力により落下することでオイル誘導部材３７によって収集される。このオイル誘導部材３７によって収集されたオイルは、貫通孔３１ａ３を介して第１室３０ａに還流する。

暖機運転中は、サーモスタット弁装置３６が閉弁状態となっている。このため、オイルポンプ４２の作動に伴って第１室３０ａ内のオイルストレーナー４１の吸込口４１ａにて発生する負圧によって、専ら第１室３０ａ内のオイルが吸込口４１ａから吸い込まれ、オイルポンプ４２を介して被潤滑機構に再度供給される。このように、暖機運転中においては、サーモスタット弁装置３６の内部の前記オイル連通路を通して第２室３０ｂの下部の低温のオイルが第１室３０ａへ流入することが効果的に阻止されている（第２室３０ｂから第１室３０ａへのオイルの流入は、第１室３０ａの油面が低下した場合における、上部連通孔３３ｂを通った第２室３０ｂの上部の（前記第２室３０ｂの下部の低温のオイルよりは温度が高い）オイルの流入に限定される。）。よって、暖機運転中において前記被潤滑部材へ供給されるオイルは、ほとんど第１室３０ａ内のオイルに限定される。したがって、暖機運転の進行が促進され得る。

暖機運転終了後は、サーモスタット弁装置３６が開弁状態となり、当該サーモスタット弁装置３６の内部にてオイル連通路が形成される。このとき、オイルストレーナー４１の吸込口４１ａにて発生する前記負圧の影響が当該オイル連通路に及ぼされ、当該オイル連通路を介して第２室３０ｂから第１室３０ａへのオイルの流入が可能になる。また、この第２室３０ｂから第１室３０ａへの前記オイル連通路を通したオイルの流入に伴い、第１室３０ａの上部のオイルが上部連通孔３３ｂを介して第２室３０ｂへ流出する。このように、第２室３０ｂの底部の低温のオイルが前記オイル連通路を通して第１室３０ａに流入すると同時に、第１室３０ａの上部の高温のオイルが上部連通孔３３ｂを介して第２室３０ｂへ流出することで、オイル貯留部３０内におけるオイルの循環が行われる。

特に、上述の通り、サーモスタット弁装置３６は、開弁率が温度上昇とともに次第に増大する構成を有している。よって、暖機運転終了直後であって当該サーモスタット弁装置３６の周囲のオイルの温度がまだ開弁温度に達した直後である場合、サーモスタット弁装置３６の開弁率が低く、第２室３０ｂの下側に貯留している低温のオイルの流入量は小さい。この結果、低温のオイルが第１室３０ａ内に多量に流入してオイルストレーナー４１の吸込口４１ａに吸い込まれることがない。したがって、低温のオイルが前記被潤滑部材に多量に供給されることで当該被潤滑部材が急冷されてしまうことが防止される。

一方、暖機運転が終了してから充分時間が経過して、第１室３０ａ内のオイルの温度がかなり高くなってきた場合、第２室３０ｂ内のオイルの温度も適度に上昇している。この場合、サーモスタット弁装置３６の開弁率が高くなり、上述のオイルの循環が盛んになる。したがって、この場合、オイル貯留部３０内のオイルの全量が偏りなく潤滑に供されることになるので、オイルの耐久性が悪化することなく、エンジン１０のオーバーヒートが抑制される。

＜＜実施形態の構成による作用・効果＞＞
上述の構成を有する本実施形態のエンジン１０の底部には、気筒配列方向について２つのボックス構造が形成されている。すなわち、４気筒のうちの気筒配列方向における図示しない前記動力伝達・変速機構側（図中右側）の２気筒の下方には、シリンダブロック２０ａの下端部と、上方に開口した凹部からなるロワーブロック３１のボックス部３１ｂとの接合体によって、捩れに対する剛性の高いボックス構造が形成されている。また、気筒配列方向における前記動力伝達・変速機構から遠い側（図中左側）の２気筒の下方には、下方に開口した凹部からなるオイルパン接合部３１ａとオイルパン３２との接合体によって、前記ボックス構造が形成されている。そして、これら２つのボックス構造は隔壁板３１ｃを介して接合された状態となっている。さらに、ボックス部３１ｂ内にはリブ３１ｇが立設されている。したがって、当該エンジン１０を含めたパワートレインの捩れに対する良好な剛性を確保することができる。

また、オイルを貯留するためのオイルパン接合部３１ａが、気筒配列方向におけるエンジン１０の長さのうちの一部分に相当する長さで形成され、残りの部分には、オイル貯留に供されないボックス部３１ｂが形成される。そして、オイル誘導部材３７によってボックス部３１ｂの上方が覆われることで、当該ボックス部３１ｂ内へのオイルの侵入が抑制される。これにより、オイル貯留部３０のオイル貯留量を過大にすることなく、上述のような高剛性のボックス構造が形成され得る。したがって、パワートレインの捩れに対する剛性を高めるための構造を実現するにあたって、暖機性を損なうことが抑制され得る。

また、第１室３０ａの油面近傍にはロワーブロック３１の上板３１ａ２が配置されているので、当該上板３１ａ２が、エンジンの急旋回等の際の油面の乱れを抑制するバッフル板として機能し得る。そして、当該バッフル板として機能し得る上板３１ａ２は、ロワーブロック３１と一体に形成されている。よって、簡易な製造工程及び装置構成でバッフル板を形成することができる。このとき、上板３１ａ２及び貫通孔３１ａ３の内縁は、上板３１ａ２（ロワーブロック３１）を構成する金属よりも熱伝導率の低い合成樹脂からなる被覆部材３４とインナーパイプ３７ｅとによって被覆されている。よって、第１室３０ａ内の断熱性が確保される。したがって、暖機運転時間の短縮効果が損なわれない。

さらに、上板３１ａ２にバスタブ状のオイルパンセパレーター３３を装着するだけで、暖機運転時間を短縮し得る２槽式オイルパン構造が実現される。よって、当該２槽式オイルパン構造が簡易な製造工程及び装置構成で実現され得る。

＜変形例の示唆＞
なお、上述の実施形態は、上述した通り、出願人が本願の出願時点において最良であると考えた本発明の実施形態を単に例示したものにすぎないのであって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において種々の変形を施すことができることは当然である。以下、変形例について幾つか例示するが、変形例とて下記のものに限定されるものではないことはいうまでもない。

例えば、本発明は、上述した実施形態のような４気筒エンジンに限定されず、直列３気筒、直列６気筒、Ｖ型６気筒、Ｖ型８気筒等の複数気筒のエンジンに対して好適に適用され得る。

リブ３１ｇの数は特に制限がない。リブ３１ｇは気筒配列方向に沿って設けられていてもよい。エンジンの幅方向に沿って設けられたリブ３１ｇの他に、気筒配列方向に沿って設けられたリブをさらに備えていてもよい。リブ３１ｇの上端はオイル誘導部材３７と接触していてもよいし、離隔していてもよい。

オイルパンセパレーター３３が側板３１ａ１に対して固定されるようにしてもよい。被覆部材３４は合成樹脂の塗装膜から構成されていてもよい。

本発明の貫通孔被覆部材を構成するインナーパイプ３７ｅとアウターパイプ３４ｂのいずれか一方は省略可能である。インナーパイプ３７ｅのみの場合、当該インナーパイプ３７ｅが貫通孔３１ａ３の内縁と接するように形成される。

サーモスタット弁装置３６に代えて、電磁弁装置や、オイルの温度（粘度）によって当該オイルの通過可能性が変化し得る小径（例えば直径２〜３ｍｍ程度の円形、又はこれと同等の面積を有する楕円形ないし多角形）の貫通孔を用いてもよい。

上述した実施形態における、ボックス部３１ｂの内側の空間３０ｃに、オイルの侵入を排除するための充填部材が充填されていてもよい。図４は、当該変形例に係る構成を示した側断面図である。なお、上述の実施形態と同一の部材に対しては、同一の符号が付されるものとし、上述の実施形態における説明が援用されるものとする。

図４に示されているように、ボックス部３１ｂの内側の空間には、充填材３９ｂが充填されている。この充填材３９ｂとして、例えば、単泡タイプ（隣り合う気泡と気泡との間が物理的に隔離されていて流体の往来が不能ないし著しく困難な構成）の発泡スポンジや発泡スチロールが好適に用いられ得る。この変形例の構成によれば、ボックス部３１ｂの内側の空間３０ｃ（図１参照）に対するオイルの侵入が充填材３９ｂによって排除され得る（ボックス部３１ｂの内面と充填材３９ｂとの間の極めて狭い間隙にはオイルが侵入し得るものの、極めて少量である）ため、図１に示されている実施形態におけるシール材３９ａやボルト３８が省略され得る。

なお、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。

本発明の実施形態に係るエンジンの概略構成図である。 図１に示したエンジンの実施形態の側断面図である。 図２におけるＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。 図２に示したエンジンの変形例の側断面図である。

符号の説明

１０…エンジン、 ２０…エンジンブロック、 ２０ａ…シリンダブロック、
２０ｂ…シリンダ、 ２１…ピストン、 ２２…クランクシャフト、
２３…カムシャフト、 ３０…オイル貯留部、 ３０ａ…第１室、
３０ｂ…第２室、 ３１…ロワーブロック、 ３１ａ…オイルパン接合部、
３１ａ１…側板、 ３１ａ２…上板、 ３１ａ３…貫通孔、
３１ｂ…ボックス部、 ３１ｂ１…側板、 ３１ｂ２…底板、
３１ｃ…隔壁板、 ３１ｄ…リブ、 ３２…オイルパン、
３３…オイルパンセパレーター、３４…被覆部材、 ３４ａ…ミドルプレート、
３４ｂ…アウターパイプ、 ３７…オイル誘導部材、 ３７ａ…アッパープレート、
３７ｂ…スロープ部、 ３７ｅ…インナーパイプ

Claims (8)

1. 気筒配列方向に複数のシリンダが配列されたエンジンにおいて、
   前記シリンダが形成されていて、当該シリンダ内にて往復運動可能に内蔵されたピストンを含む複数の被潤滑部材を内蔵するエンジンブロックと、
   筒状の側板及びその側板の上方を覆うように当該側板の上部に設けられていて貫通孔が形成された上板から構成された、下方に向けて開口する凹部からなり、前記気筒配列方向における一端側に設けられたオイルパン接合部と、筒状の側板及びその側板の下方を塞ぐように当該側板の底部に設けられた底板から構成された、上方に向けて開口する凹部からなり、前記気筒配列方向に沿って前記オイルパン接合部と隣接するように設けられたボックス部とを有し、前記エンジンブロックの下方に接合されたロワーブロックと、
   前記オイルパン接合部の内側の空間内に前記被潤滑部材の潤滑のためのオイルを貯留し得るように、前記オイルパン接合部における前記側板の下端部に接合されたオイルパンと、
   前記エンジンブロックに内蔵された前記被潤滑部材から落下してきた前記オイルが前記ボックス部に流入することを防止し得るように、前記エンジンブロックと前記ボックス部との間に介在するように設けられるとともに、前記被潤滑部材から落下してきた前記オイルを前記貫通孔に誘導し得るように前記ロワーブロックの前記上板を覆うオイル誘導部材と、
   を備えたことを特徴とするエンジン。
2. 請求項１に記載のエンジンであって、
   前記ボックス部の内側の空間にて前記底板から立設されたリブをさらに備えたことを特徴とするエンジン。
3. 請求項１又は請求項２に記載のエンジンであって、
   前記ボックス部の内側の空間内に充填された充填部材をさらに備えたことを特徴とするエンジン。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のエンジンであって、
   前記ロワーブロックの前記上板の下側の面を覆うバッフル板被覆部材をさらに備えたことを特徴とするエンジン。
5. 請求項４に記載のエンジンであって、
   前記ロワーブロックの前記上板に形成された前記貫通孔の内縁を覆う貫通孔被覆部材をさらに備えたことを特徴とするエンジン。
6. 請求項５に記載のエンジンであって、
   前記貫通孔被覆部材は、前記オイル誘導部材又は前記バッフル板被覆部材と一体に形成されていることを特徴とするエンジン。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のエンジンであって、
   前記オイルパン接合部と前記オイルパンとで囲まれた空間を２分割するように当該空間の内側に配置されたオイルパンセパレーターをさらに備えたことを特徴とするエンジン。
8. 請求項７に記載のエンジンであって、
   前記オイルパンセパレーターは、上方に開口するバスタブ状の部材から構成されていて、その上端部が前記ロワーブロックの前記上板に固定されていることを特徴とするエンジン。
   

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