JP2007285271A - エンジンのオイル戻し装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の加減速時又は旋回時においても、オイルパンへのオイル戻しを確実に行わせることができるオイル戻し装置を、部品点数の増加を抑制しつつ設けることができるようにする。
【解決手段】Ｖ型エンジンにおいてシリンダブロックに設けられるオイル戻し通路11L，11Rに連続するオイル戻し延長通路12L，12Rをオイルパン４に形成する。前記オイル戻し延長通路12L，12Rは、オイル戻し通路11L，11R直下の浅底部4aから深底部4bに向けて延設された後、他方のバンク側に向けて延設される通路であり、オイルパン４に一体的に設けた板状部分123L，123R，124L，124Rと該板状部分で囲まれる溝を覆う板金プレート125L，125Rとによって形成される。
【選択図】図４

Description

本発明は、シリンダヘッドの各部を潤滑したオイルを、シリンダブロックを介してオイルパンに戻すためのエンジンのオイル戻し装置に関する。

特許文献１には、オイルパン内のオイルをオイルポンプによって吸い上げて各部に圧送するウェットサンプ方式のエンジンの潤滑システムが記載されており、各部を潤滑したオイルは、シリンダヘッドからオイルパンに戻されて循環されるようになっている。
特開平０９−０４９４１４号公報

ところで、例えばＶ型エンジンの場合には、シリンダヘッドからオイルパンにオイルを戻すためのオイル戻し通路が、エンジンの両側に沿って傾斜して設けられる。
このため、前記オイル戻し通路側にオイルを偏らせるような車両の前後方向又は横方向の加速度が大きくなると、前記オイル戻し通路を介した重力によるオイル戻しができなくなるばかりか、バンクの垂直方向からの傾斜角が大きい場合には、オイル戻し通路において逆流が発生し、オイルの循環が滞ってしまうことがあった。

オイルの循環が滞ると、シリンダヘッドカバー内に充満したオイルが、ロッカカバー内のセパレータから吸気通路に吸引され、オイル消費が増大するという問題が発生する。
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、車両の前後方向又は横方向の加速度が大きくなっても、シリンダヘッドからオイルパンに向けてのオイル戻しを確実に行わせることができるエンジンのオイル戻し装置を提供することを目的とする。

このため、本発明は、エンジン本体の側面に沿ってシリンダヘッドのオイルをオイルパンに戻すオイル戻し通路を備えてなるエンジンのオイル戻し装置において、前記オイル戻し通路の出口側に接続され、前記オイル戻し通路が設けられる側とは反対側のエンジン本体側面に向けて延設されるオイル戻し延長通路を、少なくとも前記オイルパンを用いて形成したことを特徴とする。

上記構成によると、オイル戻し通路が設けられる側のエンジン本体側面に、オイルパン内のオイルが偏るような加速度が発生したときに、前記オイル戻し通路に接続されるオイル戻し延長通路が、オイルが偏る側とは逆側のオイルが持ち去られる側に向けて延設されているから、前記加速度の発生によって多量のオイルが逆流することが抑止される。
従って、急な加減速・旋回が行われることがあっても、オイルパンへのオイル戻しが滞りなく行われ、潤滑不良の発生と共にオイル消費の増加を未然に防止できる。

また、前記オイル戻し延長通路がオイルパンを用いて形成されるから、省スペース化及び部品点数の削減を図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るオイル戻し装置の概略を示す。
図１に示すエンジン１は、自動車に搭載される内燃機関である。
前記エンジン１は、左バンク１Ｌ及び右バンク１ＲからなるＶ型エンジンであって、左バンク１Ｌのシリンダボア列と右バンク１Ｒのシリンダボア列とがＶ字状に配設されるシリンダブロック２と、該シリンダブロック２に取り付けられシリンダボア５，ピストン６と共に燃焼室７を形成する左バンク１Ｌ用シリンダヘッド３Ｌ及び右バンク１Ｒ用シリンダヘッド３Ｒと、前記シリンダブロック２の下側に取り付けられるオイルパン４とからなる。

前記オイルパン４に溜められるオイル（潤滑油）は、エンジン１で駆動されるオイルポンプ（図示省略）で吸い上げられて前記シリンダヘッド３Ｌ，３Ｒに供給され、前記シリンダヘッド３Ｌ，３Ｒにおいて吸・排気弁やカムシャフトなどの潤滑を行った後、オイルパン４に戻り、再度オイルポンプに吸い上げられることでエンジン内部に強制循環される。

ここで、前記シリンダヘッド３Ｌ，３Ｒから前記オイルパン４にオイルを戻すためのオイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒが、シリンダブロック２と一体に各バンクにそれぞれ設けられている。
前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒは、図１，２に示すように、各バンクの傾斜するシリンダ軸の下側に位置する側面、即ち、シリンダブロック２の左右の側面に沿って設けられる。

各オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒは、シリンダヘッド３Ｌ，３Ｒが取り付けられるシリンダブロック２の上端面に一端が開口し、オイルパン４が取り付けられるシリンダブロック２の下端面に他端が開口する。
そして、シリンダヘッド３Ｌ，３Ｒ各部の潤滑を行ったオイルは、前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒを重力によって落下し、オイルパン４に戻される。

ここで、本実施形態のエンジン１では、前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒの下流開口端（シリンダブロック２の下端面の開口）に接続されるオイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒをオイルパン４側に設けてある。
前記オイルパン４は、図３，４に示すように、浅底部４ａと該浅底部４ａに連続する深底部４ｂとからなり、前記深底部４ｂのオイルがオイルポンプによって吸い上げられる一方、前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒは、前記浅底部４ａの上方に開口される。

そして、前記オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒは、それぞれ、前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒの下流端に対する接続部から前記浅底部４ｂの底面に向け延び、その後、前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒ直下の前記浅底部４ａから深底部４ｂに向けてシリンダ列方向に沿って延設され、前記浅底部４ａから深底部４ｂに移行する部分で、他方のバンクに向けて略直角に方向を転じて延設され、この他方のバンクに向けて延設される部分の下流端がオイルパン４内に開放される。

前記オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒそれぞれの他方のバンクに向けて延設される部分は、シリンダ列方向（浅底部４ａと深底部４ｂとの並び方向）に前後して配置され、前記オイル戻し延長通路１２Ｒの左バンク１Ｌに向けて延設される部分が、前記オイル戻し延長通路１２Ｌの右バンク１Ｒに向けて延設される部分よりも、浅底部４ａ側に配置される。

更に、前記オイル戻し延長通路１２Ｒの左バンク１Ｌに向けて延設される部分の上面が、前記浅底部４ａの底と同一面であるか又は前記浅底部４ａの底よりも低く、前記オイル戻し延長通路１２Ｌの右バンク１Ｒに向けて延設される部分の上面は、オイル戻し延長通路１２Ｒ側よりも低くなり、前記オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒの上面が、前記浅底部４ａから深底部４ｂに向けて段階的に深くなるオイルパン底面を形成するようにしてある。

ここで、前記オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒは、オイルパン４の内側壁，オイルパン４の底面に一体的に立設させた板状部分（リブ），及び，前記オイルパン４の内側壁・板状部分（リブ）で形成される溝部を覆う板金プレートによって形成される。
即ち、前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒを介して戻されたオイルをバンク毎に深底部４ｂに向けて流すための第１延長部１２１Ｌ，１２１Ｒを形成すべく、オイルパン４の内側壁と略平行に、浅底部４ａの底面に板状部分１２３Ｌ，１２３Ｒを立設させ、該板状部分１２３Ｌ，１２３Ｒとオイルパン４の内側壁とで溝が形成されるようにしてある。

更に、前記第１延長部１２１Ｌ，１２１Ｒに連続し、他方のバンク側に向けて延設される第２延長部１２２Ｌ，１２２Ｒを形成すべく、浅底部４ａの底面に板状部分１２４Ｌ，１２４Ｒを形成し、該板状部分１２４Ｌ，１２４Ｒによって浅底部４ａから深底部４ｂに向かって徐々に深くなる部分にバンク間を横断するように溝を形成させてある。
ここで、第２延長部１２２Ｒが第２延長部１２２Ｌよりも浅底側に位置し、より高い位置に延設され、第２延長部１２２Ｒの先端の開放口から流れ出たオイルが第２延長部１２２Ｌの上を横断して深底部４ｂに向けて流れるようにしてある。

そして、前記第１延長部１２１Ｌ，１２１Ｒを形成する溝と、第２延長部１２２Ｌ，１２２Ｒを形成する溝とを連続して覆うように、溝の開放端に板金プレート１２５Ｌ，１２５Ｒをねじ止めしてある。
更に、板金プレート１２５Ｌ，１２５Ｒの第１延長部１２１Ｌ，１２１Ｒを形成する部分には、前記筒状の接続部１２６Ｌ，１２６Ｒが一体的に設けてある。

前記接続部１２６Ｌ，１２６Ｒの上部開口端はフランジ状に形成されると共に、シリンダブロック２に設けられる前記オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒの下流側開口端に位置合わせされ、オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒの下流側開口端と接続部１２６Ｌ，１２６Ｒの上部開口端とは、近距離で相互に対向するようにしてある。
これにより、オイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒを介して戻されたオイルは、前記接続部１２６Ｌ，１２６Ｒに流れ込み、その後、前記第１延長部１２１Ｌ，１２１Ｒ及び第２延長部１２２Ｌ，１２２Ｒを介して、オイルパン４の深底部４ｂに戻される。

上記構成のオイル戻し装置によると、例えば図５に示すように、車両の加減速や旋回などによって右バンク１Ｒ側にオイルが偏るようになった場合、左バンク１Ｌ側のオイルレベルが低下して左バンク１Ｌ側に開放されるオイル戻し延長通路１２Ｒの開口端が、オイル中に没する状態から露出する状態となる。
従って、右バンク１Ｒ側にオイルを押し付けるような大きな加速度が加わる状態になっても、オイル戻し延長通路１２Ｒを介してオイルが逆流することがなく、オイル戻し延長通路１２Ｒを介したオイル戻しを通常に行わせることができる。

一方、右バンク１Ｒ側にオイルが偏ると、オイル戻し延長通路１２Ｌの開口端部分のオイルレベルは上昇することになるが、オイルを右バンク１Ｒ側に押し付けるような加速度が発生しており、これは、オイル戻し延長通路１２Ｌを介してオイルを逆流させる加速度の方向とは逆向きであるので、オイル戻し延長通路１２Ｌを介してオイルが逆流することはない。

同様に、車両の加減速や旋回などによって左バンク１Ｌ側にオイルが偏るようになった場合にも、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒを介してオイルが逆流することはない。
一方、本実施形態のようなオイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒを備えず、シリンダブロック２に形成されるオイル戻し通路１１Ｌ，１１Ｒを介して直接オイルパン４にオイルを戻す場合には、例えば車両の加減速や旋回などによって右バンク１Ｒ（左バンク１Ｌ）側にオイルが偏った場合には、オイルが押し付けられる側にオイル戻し通路１１Ｒ（オイル戻し通路１１Ｌ）が開口し、かつ、オイルに加わる加速度がオイル戻し通路１１Ｒ（オイル戻し通路１１Ｌ）をオイルが逆流するように作用するので、オイル戻し通路１１Ｒ（オイル戻し通路１１Ｌ）を介してオイルを逆流し、オイルパン４へのオイル戻しが滞ってしまう可能性がある。

また、本実施形態のように、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒを、オイルパン４に一体的に設けた板状部分（リブ）１２３Ｌ，１２３Ｒ，１２４Ｌ，１２４Ｒと板金プレート１２５Ｌ，１２５Ｒとによって形成させれば、部品点数の増加を抑制できる。
更に、本実施形態のように、浅底部４ａから深底部４ｂに向けて徐々に深くなる部分に、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒにおいて他方バンクに向けて延設される第２延長部１２２Ｌ，１２２Ｒを配することで、デットスペースを有効利用でき、また、回転物（クランクジャーナル等）とのクリアランスを十分に確保でき、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒを設けることによるフリクションの増大を抑制できる。

また、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒを形成するために、オイルパン４に対して板状部分（リブ）１２３Ｌ，１２３Ｒ，１２４Ｌ，１２４Ｒを一体的に設けることで、オイルパン４の剛性が向上し、エンジン１の騒音や振動を低減できるようになる。
尚、本実施形態では、エンジン１をＶ型エンジンとしたが、直列エンジンに、上記実施形態のようなオイル戻し通路とオイル戻し延長通路とからなるオイル戻し装置を適用することが可能である。

また、本実施形態では、オイル戻し通路が各バンクにそれぞれ２つ設けられる構成としたが、バンクに設けられるオイル戻し通路の数は、１つであっても良いし、３本以上であってもよい。
更に、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒの第２延長部１２２Ｌ，１２２Ｒをなるべく長く設け、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒの開口端を遠くすることで、逆流の発生をより効果的に防止できることになるが、オイルパン４の形状やシリンダ軸の傾き角などによって、オイル戻し延長通路１２Ｌ，１２Ｒの開口端位置は適宜設定され得る。

例えば、シリンダ軸の傾き角が大きいほど（シリンダ軸が寝ているほど）オイルの逆流が発生し易くなるので、例えばＶ型エンジンにおいて垂直に対する各バンクの傾き角が異なる場合には、傾きの小さいバンクで前記オイル戻し延長通路の設置を省略し、傾きの大きいバンクにのみ前記オイル戻し延長通路を設置することで、両バンクでの逆流の発生を回避できる場合もあり得る。

実施形態におけるエンジンのオイル戻し装置の概略構成を示す図。 実施形態においてオイル戻し通路が設けられるシリンダブロックの断面斜視図。 実施形態においてオイル戻し延長通路が設けられるオイルパンの横断面図。 実施形態においてオイル戻し延長通路が設けられるオイルパンの斜視図。 実施形態におけるオイル戻し装置の作用を説明するための状態図。

符号の説明

１…エンジン、１Ｌ…左バンク、１Ｒ…右バンク、２…シリンダブロック、３Ｌ，３Ｒ…シリンダヘッド、４…オイルパン、４ａ…浅底部、４ｂ…深底部、５…シリンダボア、６…ピストン、７…燃焼室、１１Ｌ，１１Ｒ…オイル戻し通路、１２Ｌ，１２Ｒ…オイル戻し延長通路、１２３Ｌ，１２３Ｒ，１２４Ｌ，１２４Ｒ…板状部分、１２５Ｌ，１２５Ｒ…板金プレート、１２６Ｌ，１２６Ｒ…接続部

Claims (6)

1. エンジン本体の側面に沿ってシリンダヘッドのオイルをオイルパンに戻すオイル戻し通路を備えてなるエンジンのオイル戻し装置において、
   前記オイル戻し通路の出口側に接続され、前記オイル戻し通路が設けられる側とは反対側のエンジン本体側面に向けて延設されるオイル戻し延長通路を、少なくとも前記オイルパンを用いて形成したことを特徴とするエンジンのオイル戻し装置。
2. 複数の前記オイル戻し通路を、１つの前記オイル戻し延長通路に合流させることを特徴とする請求項１記載のエンジンのオイル戻し装置。
3. 前記オイル戻し延長通路が、前記オイルパンの内壁に一体に立設させた板状部分を用いて形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のエンジンのオイル戻し装置。
4. 前記オイル戻し延長通路が、前記オイルパンの内壁に一体に立設させた板状部分と、該板状部分で囲まれる溝を覆うプレートとによって形成されることを特徴とする請求項３記載のエンジンのオイル戻し装置。
5. 前記オイル戻し通路と前記オイル戻し延長通路との接続部が、前記プレートに一体的に設けられることを特徴とする請求項４記載のエンジンのオイル戻し装置。
6. 前記オイルパンが浅底部と深底部とからなり、複数の前記オイル戻し延長通路が前記浅底部と深底部との間に並設され、前記複数のオイル戻し延長通路の上面が、前記浅底部から深底部に向けて段階的に深くなるオイルパン底面を形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のエンジンのオイル戻し装置。

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