JP2009197634A - Ｖ型エンジンにおけるオイル回収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｖ型エンジンにおいて，ブローバイガスからの分離オイルを，気筒の熱やクランク室の圧力脈動の影響を受けずにオイルパンに戻すことを可能にする。
【解決手段】第１及び第２バンクＢａ，Ｂｂ間に，クランク室５に連通するブリーザ室２０を形成し，このブリーザ室２０にブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータ２２を配設する一方，シリンダブロック３の，クランク軸１の軸方向に沿う一端部と，それに接合されるカバー部材１６との接合面に上下方向に延びるオイル戻し溝４２ａ，４２ｂを形成し，このオイル戻し溝４２ａ，４２ｂの上端部をオイルセパレータ２２のオイル出口３９に，また下端部を，シリンダブロック３の下部に固設されるオイル戻しパイプ４４に連通し，このオイル戻しパイプ４４の開放下端部をオイルパン８の貯留オイル１３中に浸漬した。
【選択図】 図３

Description

本発明は，第１及び第２バンクの気筒，並びに第１及び第２バンクに共通のクランク軸を収容するクランク室を有するシリンダブロックと，このシリンダブロックの下部に結合され，クランク室に連通するオイルパンとを備えるＶ型エンジンに関し，特に，クランク室を出たブローバイガスから分離したオイルをオイルパンに戻すための，Ｖ型エンジンにおけるオイル回収装置に関する。

かゝるＶ型エンジンにおけるオイル回収装置は，下記特許文献１に開示されるように，既に知られている。
特開平５−８６８３０号公報

従来のかゝるＶ型エンジンにおけるオイル回収装置では，ブローバイガスから分離したオイルをオイルパンに戻すために，そのオイル戻し通路を第１及び第２バンクの気筒の外側壁に設けていたので，そのオイル戻し通路が気筒からの熱の影響を受け易いことから，く，ブローバイガスから分離したオイルは，オイル戻し通路を通過する間に劣化する虞があり，またそのオイル戻し通路の下端は，オイルパンの上部空間に開口していたので，クランク室と吸気系とが連通する状態となるため，クランク室の圧力脈動がオイル戻し通路に直接作用することになり，その脈動によりオイルのオイルパンへの戻りが阻害される虞もあった。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，ブローバイガスからの分離オイルを，第１及び第２バンクの気筒の熱やクランク室の圧力脈動の影響を受けずにオイルパンに戻すことを可能にした，Ｖ型エンジンにおけるオイル回収装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，第１及び第２バンクの気筒，並びに第１及び第２バンクに共通のクランク軸を収容するクランク室を有するシリンダブロックと，このシリンダブロックの下部に結合され，クランク室に連通するオイルパンとを備えるＶ型エンジンにおいて，第１及び第２バンク間に，クランク室に連通するブリーザ室を形成し，このブリーザ室にブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータを配設する一方，シリンダブロックの，クランク軸の軸方向に沿う一端部と，それに接合されるカバー部材との接合面の少なくとも一方に上下方向に延びるオイル戻し溝を形成し，このオイル戻し溝の上端部をオイルセパレータのオイル出口に，また下端部を，シリンダブロック又はカバー部材の下部に固設されるオイル戻しパイプに連通し，このオイル戻しパイプの下端をオイルパンの貯留オイル中に開放したことを第１の特徴とする。尚，前記カバー部材は，後述する本発明の実施例中のリアカバー１６に対応し，またオイル出口は出口パイプ３９に対応する。

また本発明は，第１の特徴に加えて，シリンダブロックと前記カバー部材との間に，オイルパン内に開放される空間を画成し，シリンダブロックに取り付けられるターボチャージャを潤滑し終えたオイルを前記空間の上部に誘導する第２のオイル戻し孔をシリンダブロックに穿設したことを第２の特徴とする。

また本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記オイル出口パイプをオイルセパレータ内の底部の前記カバー部材寄りに開口し，前記エンジンを車両に搭載する際，該エンジンに前記カバー部材に向かって下る下り勾配を付与することを第３の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，第１及び第２バンク間のスペースを利用してオイルセパレータを配設することができ，オイルセパレータによるエンジンの大型化を回避することができる。しかもオイルセパレータでブローバイガスから分離したオイルは，各バンクの気筒から離れたシリンダブロックの一端部側に形成されるオイル戻し溝を経て，オイル戻しパイプによりオイルパン内のオイル中に戻されるので，各バンクの気筒から熱の影響を回避でき，むしろ，そのオイルは，上記一端部に接合されるカバー部材に接することで冷却を促進されることになり，オイルの劣化防止に有効である。さらにオイル戻し溝は，シリンダブロック及びカバー部材の少なくとも一方の接合面に形成されるので，シリンダブロックもしくはカバー部材の成形と同時に構成することが可能であり，加工が簡素化される。

本発明の第２の特徴によれば，ターボチャージャのオイルパンへのオイル戻しに，シリンダブロックの後端面及びカバー部材間に画成された空間を利用するので，その分，シリンダブロックに形成する第２のオイル戻し孔の長さの短縮を図ることができて，加工が簡単となるのみならず，その戻しオイルの各気筒の熱の影響やクランク軸のクランク部による攪拌を受けることもないので，気泡の発生及びオイル劣化を防ぐことができる。

本発明の第３の特徴によれば，オイルセパレータでブローバイガスから分離したオイルが，オイルセパレータ内の底部をオイル出口に向かってスムーズに流れていき，前記オイル戻し溝へと効率良く誘導することができる。一方，ターボチャージャを潤滑し終えたオイルがオイル戻し孔により前記空間の上部に誘導される場合には，そのオイルは，カバー部材の内壁を伝わってオイルパンへと流下することになるから，オイルパン内の油面への滴下によるオイルのエア噛みを防ぐことができる。

本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。

図１は本発明の実施例に係る自動車用Ｖ型エンジンの背面図，図２は図１の２−２線断面図，図３は図２の３−３線断面図，図４は図３の４−４線断面図，図５は図４の５−５線断面図，図６は図３の６−６線断面図，図７は図３の７−７線断面図である。

先ず，図１〜図３において，エンジンＥは，Ｖ字状に配置される第１及び第２バンクＢａ，Ｂｂを有するＶ型に構成される。このエンジンＥは，この実施例の場合，自動車にその動力源としてクランク軸１を車体の前後方向に向けて，所謂縦置きに搭載される。したがって，このエンジンＥに関する以下の説明において，前後とは自動車を基準にしていうものとする。

第１及び第２バンクＢａ，Ｂｂがそれぞれ有する複数の気筒２ａ，２ｂは共通のシリンダブロック３に形成され，このシリンダブロック３の下部には，クランク軸１を収容するクランク室５が形成され，このクランク室５内でシリンダブロック３と協働してクランク軸１を回転自在に挟持するベアリングホルダ７と，このクランク室５を下方から覆って潤滑オイル１３を貯留するオイルパン８が取り付けられる。

またシリンダブロック３の上部には，第１及び第２バンクＢａ，Ｂｂの気筒２ａ，２ｂが開口する第１及び第２デッキ面９ａ，９ｂと，これら第１及び第２デッキ面９ａ，９ｂ間を接続する頂面１０とが形成され，第１及び第２デッキ面９ａ，９ｂには，シリンダヘッド６ａ，６ｂがそれぞれ接合される。

図３に示すように，シリンダブロック３の後端面には第１接合面１１と，この第１接合面１１を囲みながらそれよりも後方に突出する第２接合面１２とが形成されており，第１接合面１１には，シリンダブロック３との間に偏平空間１５を画成するリアカバー１６が複数本のボルト１７，１７…により接合される。またリアカバー１６は，前記オイルパン８の後端部上面にもボルト接合され，上記偏平空間１５の下部がオイルパン８内に開口するようになっている。前記第２接合面１２にはミッションケース１９が同じくボルト接合されるようになっている。クランク軸１は，リアカバー１６を貫通して後方に突出し，その突出端部にトランスミッションの入力軸が連結されるようになっており，リアカバー１６には，クランク軸１の外周に密接するシール部材１８が装着される。

前記頂面１０には，第１及び第２バンクＢａ，Ｂｂ間のスペースを利用してブリーザ室２０が凹部として形成され，このブリーザ室２０をクランク室５に連通するブリーザ孔２１が１本又は複数本，シリンダブロック３に穿設される。ブリーザ室２０には，クランク室５で発生してこのブリーザ室２０を通過するブローバイガスから，それに混入した潤滑オイルを分離するためのオイルセパレータ２２が収容される。このように第１及び第２バンクＢａ，Ｂｂ間のスペースを利用してオイルセパレータ２２を設置することは，オイルセパレータ２２によるエンジンＥの大型化を避ける上に効果的である。

図４及び図５に示すように，オイルセパレータ２２のケーシング２３は，下面を開放したケーシング本体２４と，このケーシング本体２４の下面に複数本のボルト２６，２６…で接合される蓋板２５とで構成される。ケーシング本体２４は，その上端部外周から張り出す取り付けフランジ２４ａを一体に備えており，この取り付けフランジ２４ａを前記頂面１０にボルト２７，２７…により接合することにより，ブリーザ室２０の上面は閉鎖される。

図５に示すように，ケーシング本体２４の内周壁には，蓋板２５に間隔を置いて対面する段部２８が形成されており，この段部２８にボルト２９，２９…により接合される仕切板３０によって，ケーシング２３内は，オイル分離室３１と，このオイル分離室３１の下部に配置されるオイル回収室３２とに仕切られ，オイル回収室３２は，オイル分離室３１より偏平になっている。

ケーシング本体２４の前端壁には，オイル分離室３１に開口する一対の通孔３３，３３が設けられ，またケーシング本体２４の天井壁の後端部には，オイル回収室３２に開口するジョイント管３４が固設される。そしてオイル分離室３１では，ケーシング本体２４と一体の隔壁３５により，一対の通孔３３，３３から共通のジョイント管３４に向かってジグザグ状に延びる２本の迷路３６，３６が形成される。ジョイント管３４には，エンジンＥの吸気系に通じるブリーザチューブ３７が接続される。

したがって，エンジンＥの運転中，クランク室５の圧力脈動に伴ないクランク室５からブリーザ孔２１を通してブリーザ室２０に上がってきたブローバイガスは，上記通孔３３，３３よりオイル分離室３１に流入し，対応する迷路３６，３６をジョイント管３４に向かって流れる間に，そのガスに含まれるオイルが分離され，オイルを殆ど含まないブローバイガスがブリーザチューブ３７を通してエンジンの吸気系に運ばれ，処理される。

前記仕切板３０には，オイル分離室３１の迷路３６，３６をオイル回収室３２に連通する複数の小孔３８，３８…が穿設されており，迷路３６，３６で分離されたオイルは，それら小孔３８，３８…を通ってオイル回収室３２に滴下することになる。

また前記蓋板２５の後端部には，上端をオイル分離室３１に開口しながら下方に延出する出口パイプ３９が固設される。したがって，オイル回収室３２に集められたオイルは出口パイプ３９へと流下していく。

図３〜図５に示すように，ブリーザ室２０の底壁には，各バンクＢａ，Ｂｂの気筒２ａ，２ｂより後方でシリンダブロック３に穿設されるオイル戻し孔４０が開口する。このオイル戻し孔４０は，各バンクＢａ，Ｂｂの気筒２ａ，２ｂの後方で鉛直方向に延びる縦孔４０ａと，この縦孔４０ａの下端から各バンクＢａ，Ｂｂの気筒２ａ，２ｂから遠ざかるよう後方に水平に延びて前記第１接合面１１に達する横孔４０ｂとで構成され，その縦孔４０ａに前記出口パイプ３９が嵌合して接続される。

第１接合面１１及び，これに接合されるリアカバー１６側の接合面には，上下方向に延びるオイル戻し溝４２ａ，４２ｂがそれぞれ形成され，このオイル戻し溝４２ａ，４２ｂの上端部に前記横孔４０ｂの後端が開口する。

またシリンダブロック３の下部には，前記オイル戻し溝４２ａ，４２ｂの下端に連通して，オイルパン８内に向かって開口する屈曲孔４３が設けられ，この屈曲孔４３の下端部にオイル戻しパイプ４４の上端部が嵌着される。このオイル戻しパイプ４４は，オイルパン８の内壁に沿うように屈曲すると共に，下方の開口端がオイルパン８内のオイル１３中に浸漬される。而して，上記出口パイプ３９，オイル戻し孔４０，オイル戻し溝４２ａ，４２ｂ及びオイル戻しパイプ４４は，オイルセパレータ２２のオイル回収室３２をオイルパン８内のオイル１３中に連通する一連のオイル戻し通路４５を構成する。

したがって，オイルセパレータ２２のオイル回収室３２に集められたオイルは，上記オイル戻し通路４５を通って，オイルパン８内のオイル中に戻される。詳しくは，オイル回収室かからオイル出口パイプ３９に流出したオイルは，各バンクＢａ，Ｂｂの気筒２ａ，２ｂから離間するようにオイル戻し孔４０により，シリンダブロック３の後端側に誘導されてオイル戻し溝４２ａ，４２ｂに到達し，このオイル戻し溝４２ａ，４２ｂを下って，オイル戻しパイプ４４によりオイルパン８内のオイル中に戻されるので，その間，各バンクＢａ，Ｂｂの気筒２ａ，２ｂの熱の影響を回避でき，むしろ，そのオイルは，シリンダブロック３の後端面に接合されるリアカバー１６に接することで冷却が促進されることになり，オイルの劣化防止に有効である。しかも，オイル戻し溝４２ａ，４２ｂは，シリンダブロック３及びリアカバー１６の接合面に形成されるので，シリンダブロック３及びリアカバー１６の成形と同時に形成することが可能であり，加工が簡略化される。

またオイル戻しパイプ４４は，その下方開口端をオイルパン８のオイル中に浸漬させているので，クランク室５内の圧力脈動がオイル戻し通路４５に伝達することを回避して，前記分離オイルのオイルパン８への戻しを確実に行うことができる。

次に，図３，図６及び図７において，シリンダブロック３の前記頂面１０には，前記ブリーザ室２０の後方位置で，ターボチャージャ５０を支持するターボブラケット５１が取り付けられる。上記ターボチャージャ５０を潤滑し終えたオイルを，シリンダブロック３及びリアカバー１６間の前記偏平空間１５の上部へと誘導する一連の第２のオイル戻し孔５２がターボブラケット５１及びシリンダブロック３に穿設される。前記偏平空間１５は，前述のように，オイルパン８内に下部を開口しているから，ターボチャージャ５０を潤滑し終えたオイルは，第２オイル戻し孔５２を流下して，偏平空間１５に移り，そしてオイルパン８へと落ちていく。このように，ターボチャージャ５０のオイルパン８へのオイル戻しに，シリンダブロック３の後端面及びリアカバー１６間に画成された偏平空間１５を利用するので，その偏平空間１５の分，シリンダブロック３に形成される第２のオイル戻し孔５２の長さの短縮を図ることができて，加工が簡単となるのみならず，その戻しオイルの各気筒２ａ，２ｂの熱の影響やクランク軸１のクランク部による攪拌を受けることもないので，気泡の発生及びオイル劣化を防ぐことができる。

再び図３において，エンジンＥは，クランク軸１を自動車の前後方向に向けて自動車に搭載される際，リアカバー１６側，即ち後方に向かう下り勾配が付与される。これに伴ないオイルセパレータ２２も後方に向かう下り勾配が付与されることになるため，オイル回収室３２に落ちたオイルは，オイル回収室３２の後部に開口するオイル出口パイプ３９に向かってスムーズに流れていき，オイルパン８へと効率良く誘導することができる。一方，ターボチャージャ５０を潤滑し終えたオイルが第２のオイル戻し孔５２により偏平空間１５の上部に誘導される場合には，そのオイルは，リアカバー１６の内壁を伝わってオイルパン８へと流下することになるから，オイルパン８内の油面への滴下によるオイルのエア噛みを防ぐことができる。

尚，図３中，符号４６は，オイルパン８の底部に設置されて，図示しないオイルポンプが吸い上げるオイルを濾過するオイルストレーナである。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，オイル戻し溝４２ａ，４２ｂは，必ずしもシリンダブロック３及びリアカバー１６の両方の接合面に設ける必要はなく，溝の断面積が充分であれば，一方の接合面にのみ設けてもよい。

本発明の実施例に係る自動車用Ｖ型エンジンの背面図。 図１の２−２線断面図。 図２の３−３線断面図。 図３の４−４線断面図。 図４の５−５線断面図。 図３の６−６線断面図。 図３の７−７線断面図。

符号の説明

Ｅ・・・・・・Ｖ型エンジン
Ｂａ，Ｂｂ・・第１，第２バンク
１・・・・・・クランク軸
２ａ・・・・・第１バンクの気筒
２ｂ・・・・・第２バンクの気筒
５・・・・・・クランク室
８・・・・・・オイルパン
１５・・・・・空間
１６・・・・・リアカバー
２０・・・・・ブリーザ室
２２・・・・・オイルセパレータ
３９・・・・・オイル戻し孔
４０・・・・・オイル戻し孔
４２ａ，４２ｂ・・・・オイル戻し溝
４４・・・・・オイル戻しパイプ
５０・・・・・ターボチャージャ
５２・・・・・第２のオイル戻し孔

Claims (3)

1. 第１及び第２バンク（Ｂａ，Ｂｂ）の気筒（２ａ，２ｂ），並びに第１及び第２バンク（Ｂａ，Ｂｂ）に共通のクランク軸（１）を収容するクランク室（５）を有するシリンダブロック（３）と，このシリンダブロック（３）の下部に結合され，クランク室（５）に連通するオイルパン（８）とを備えるＶ型エンジンにおいて，
   第１及び第２バンク（Ｂａ，Ｂｂ）間に，クランク室（５）に連通するブリーザ室（２０）を形成し，このブリーザ室（２０）にブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータ（２２）を配設する一方，シリンダブロック（３）の，クランク軸（１）の軸方向に沿う一端部と，それに接合されるカバー部材（１６）との接合面の少なくとも一方に上下方向に延びるオイル戻し溝（４２ａ，４２ｂ）を形成し，このオイル戻し溝（４２ａ，４２ｂ）の上端部をオイルセパレータ（２２）のオイル出口（３９）に，また下端部を，シリンダブロック（３）の下部に固設されるオイル戻しパイプ（４４）に連通し，このオイル戻しパイプ（４４）の下端をオイルパン（８）の貯留オイル（１３）中に開放したことを特徴とする，Ｖ型エンジンにおけるオイル回収装置。
2. 請求項１記載のＶ型エンジンにおけるオイル回収装置において，
   シリンダブロック（３）と前記カバー部材（１６）との間に，オイルパン（８）内に開放される空間（１５）を画成し，シリンダブロック（３）に取り付けられるターボチャージャ（５０）を潤滑し終えたオイルを前記空間（１５）の上部に誘導する第２のオイル戻し孔（５２）をシリンダブロック（３）に穿設したことを特徴とする，Ｖ型エンジンにおけるオイル回収装置。
3. 請求項１又は２記載のＶ型エンジンにおけるオイル回収装置において，
   前記オイル出口（３９）をオイルセパレータ（２２）内の底部の前記カバー部材（１６）寄りに開口し，前記エンジン（Ｅ）を車両に搭載する際，該エンジン（Ｅ）に前記カバー部材（１６）に向かって下る下り勾配を付与することを特徴とする，Ｖ型エンジンにおけるオイル回収装置。

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