JP2016223785A - 油面レベル上限検出構造 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンの振動等に伴うスイッチの破壊を防止しながら、フロートを利用する油面レベル検出センサを、油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出するために使用する。【解決手段】オイルパン１０１の油面レベルに連動して摺動するフロート１０２を使用して油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出する油面レベル上限検出構造であって、オイルパン１０１に設置されると共に車両のエンジンの駆動中にエンジンを循環してオイルパン１０１に戻されるオイル１０３を貯留してフロート１０２を油没させるバスタブ１０４を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、オイルパンの油面レベルに連動して摺動するフロートを使用して油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出する油面レベル上限検出構造に関する。

通常、ディーゼル車は、エンジンから排出される排気に含まれている粒子状物質（ＰＭ）を捕集して排気を浄化するディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）を搭載している。

ディーゼルパティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量が増加するに連れて粒子状物質の捕集機能が低下するため、ディーゼル車においては、ディーゼルパティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量が閾値を超えている時にポスト噴射を実施して酸化触媒に未燃燃料を供給すると共に排気温度を意図的に上昇させることにより、ディーゼルパティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質を燃焼させている（例えば、特許文献１を参照）。

このとき、未燃燃料がシリンダの壁面を通じてエンジンオイルに混入してエンジンオイルが希釈されるため、ポスト噴射の実施に伴ってオイルパンの油面レベルが徐々に上昇していくことになる。オイルパンの油面レベルが過度に上昇すると、大量のオイルがブローバイガスと共に吸気に還流されるため、エンジンの吹き上がりが悪くなったり液圧縮を原因とするコネクティングロッドの座屈等が生じたりして最悪の場合はエンジンが破損する虞もある。

このような事態を防止するため、従来から、オイルパンの油面レベルを検出している。油面レベルを検出する油面レベル検出センサとしては、熱線や超音波を利用するものが乗用車を中心に商品化されているものの（例えば、特許文献２を参照）、何れも高価であったり高度な電子制御が必要であったり、また取り付け上の制約がある等の理由から、広く普及しているとは言えない実情がある。熱線や超音波を利用する油面レベル検出センサの他にも、油面レベルに連動して摺動するフロートでスイッチのオン／オフを切り替えることにより、高度な電子制御を必要とせずに油面レベルが規定レベルに達しているか否かを検出することができる安価で取り付けも簡単な油面レベル検出センサが知られている。

特開２０１０−１１６８１７号公報 特開２０１４−２２７９４２号公報

しかしながら、フロートを利用する油面レベル検出センサを、油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出するために使用しようとしても、オイルパンの油面レベルが低下するエンジンの駆動中等にフロートを充分に油没させることができず、エンジンの振動等でフロートが暴れてスイッチを破壊する虞があるため、フロートを利用する油面レベル検出センサを、油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出するために使用することができないという課題がある。

そこで、本発明の目的は、エンジンの振動等に伴うスイッチの破壊を防止しながら、フロートを利用する油面レベル検出センサを、油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出するために使用することができる油面レベル上限検出構造を提供することにある。

本発明は、オイルパンの油面レベルに連動して摺動するフロートを使用して前記油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出する油面レベル上限検出構造であって、前記オイルパンに設置されると共に車両のエンジンの駆動中に前記エンジンを循環して前記オイルパンに戻されるオイルを貯留して前記フロートを油没させるバスタブを備えている油面レベル上限検出構造である。

前記バスタブは、前記上限レベルより低い位置に前記バスタブに貯留されたオイルを前記オイルパンに排出する排出孔を有していることが望ましい。

前記排出孔は、前記バスタブを水平に貫通していることが望ましい。

本発明によれば、エンジンの振動等に伴うスイッチの破壊を防止しながら、フロートを利用する油面レベル検出センサを、油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出するために使用することができる油面レベル上限検出構造を提供することが可能となる。

本発明に係る油面レベル上限検出構造を示す断面図である。 油面レベル検出センサを示す断面図である。 図１の要部拡大図である。 バスタブを示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に示す通り、本発明の実施の形態に係る油面レベル上限検出構造１００は、オイルパン１０１の油面レベルＸに連動して摺動するフロート１０２を使用して油面レベルＸが上限レベルＵに達しているか否かを検出するための構造である。

この油面レベル上限検出構造１００は、オイルパン１０１に設置されると共に車両のエンジン（不図示）の駆動中にエンジンを循環してオイルパン１０１に戻されるオイル１０３を貯留してフロート１０２を油没させるバスタブ１０４を備えている。

オイルパン１０１は、エンジンの重力方向下方に設置されており、エンジンを循環する全てのオイル１０３を貯留することができる容積を有している。通常は、エンジンを循環している全てのオイル１０３がオイルパン１０１に戻されるエンジンの停止時にオイルパン１０１の油面レベルＸが下限レベルＬと上限レベルＵとの間に位置するようにオイル１０３の総量が調整されている。

このオイルパン１０１は、ピストン（不図示）の焼き付き等を防止すべくシリンダ（不図示）の壁面に供給されたオイル１０３をオイルパン１０１に戻すことができるように燃焼室と連通されているため、ポスト噴射を実施すると、未燃燃料がシリンダの壁面を通じて燃焼室からオイルパン１０１に流入し、オイルパン１０１の油面レベルＸが上昇していくことになる。

フロート１０２は、図２に示す通り、オイルパン１０１の油面レベルＸに連動して摺動し、オイルパン１０１の油面レベルＸが上限レベルＵに達した時に、フロート１０２と共にオイルパン１０１の油面レベルＸに連動して摺動する磁石１０５によってスイッチ１０６をオンにするための部品である。このフロート１０２と磁石１０５とスイッチ１０６とによって油面レベル検出センサ１０７が構成されている。

バスタブ１０４は、エンジンの駆動中にエンジンを循環してオイルパン１０１に戻されるオイル１０３が流入する位置に設置されており、図３に示す通り、オイルパン１０１の油面レベルＸが低下するエンジンの駆動中にフロート１０２を充分に油没させることができる量のオイル１０３を貯留することが可能な容積を有している。但し、バスタブ１０４にオイル１０３が貯留される分だけ本来よりもオイル１０３の量を多くする必要があり、バスタブ１０４の容積を大きくし過ぎると、オイル１０３の総量が大幅に増加するので留意する必要がある。

また、バスタブ１０４は、上限レベルＵより低い位置にバスタブ１０４に貯留されたオイル１０３をオイルパン１０１に排出する排出孔１０８を有しており、オイルパン１０１の油面レベルＸが上限レベルＵに位置するときにバスタブ１０４の内外で油面レベルＸの差を無くし、オイルパン１０１の油面レベルＸが上限レベルＵに達しているか否かを正確に検出することができるようになっている。

排出孔１０８は、エンジンの駆動中においては、排出孔１０８を通じてバスタブ１０４からオイルパン１０１に排出されるオイル１０３の量がバスタブ１０４に流入するオイル１０３の量よりも少なくなり、エンジンの停止中においては、速やかに、例えば、エンジンが停止されて１０分程度で排出孔１０８よりも重力方向上方に位置するオイル１０３を排出することができる大きさに形成されていることが望ましい。

これにより、エンジンの駆動中はフロート１０２を充分に油没させることができると共にエンジンの停止時間が短くても（例えば、２０分程度であっても）次回のエンジンの始動時にオイルパン１０１の油面レベルＸが上限レベルＵに達しているか否かを検出することができるようになる。

なお、バスタブ１０４は、例えば、図４に示すように、オイルパン１０１の内壁面１０９と、水平に形成される底面部１１０と、底面部１１０に対して垂直に形成される側壁部１１１とから構成されており、重力方向上側に形成された開口部１１２からオイル１０３を流入させて貯留する。

具体的には、バスタブ１０４の側壁部１１１は、オイルパン１０１の内壁面１０９に対して垂直に形成された第一側壁部１１１ａと、内壁面１０９に対して平行に形成された第二側壁部１１１ｂと、第一側壁部１１１ａから第二側壁部１１１ｂに連続して形成された第三側壁部１１１ｃとを有する。

また、第一側壁部１１１ａと内壁面１０９との間には、重力方向上側に向かって拡がるように傾斜した傾斜部１１３が形成されており、これにより内壁面１０９を伝って落ちるオイル１０３は、内壁面１０９における開口部１１２の幅（ａ）よりも広い幅（ｂ）で開口部１１２に導かれる。

また、排出孔１０８は、オイルパン１０１の油面レベルＸが上限レベルＵに達しているか否かを正確に検出できるように、例えば、第一側壁部１１１ａを水平に貫通して形成されることが好ましい。

本発明の実施の形態に係る油面レベル上限検出構造の作用及び効果を説明する。

本発明の実施の形態に係る油面レベル上限検出構造１００においては、エンジンの駆動中は、エンジンを循環してオイルパン１０１に戻されるオイル１０３がバスタブ１０４に貯留されて、油量レベルセンサ１０７のフロート１０２が油没される。これにより、バスタブ１０４に貯留されたオイル１０３によりエンジンからフロート１０２に伝わる振動が減衰抑制され、振動によるスイッチ１０６の破壊を防止することが可能になる。

一方、エンジンの停止されたときは、速やかに、バスタブ１０４の排出孔１０８から排出孔１０８よりも重力方向上方に位置するオイル１０３が排出される。これにより、次回のエンジンの始動時にオイルパン１０１の油面レベルＸが上限レベルＵに達しているか否かを正確に検出することができる。

なお、ここでいうエンジンの始動時とは、エンジンが停止してからオイルパン１０１の油面レベルが安定する時間（例えば、２０分以上）が経過した場合におけるキーオン時である。

エンジンの始動時にオイルパン１０１の油面レベルＸが上限レベルＵに達しているときは、油面レベル検出センサ１０７のスイッチ１０６がオンになる。スイッチ１０６の信号は、油面レベル検出センサ１０７のハーネス１１４を通じて電子制御ユニット（ＥＣＵ）１１５に送信され、運転者に対して警告を発する。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

１００ 油面レベル上限検出構造
１０１ オイルパン
１０２ フロート
１０３ オイル
１０４ バスタブ
１０７ 油面レベル検出センサ

Claims (3)

1. オイルパンの油面レベルに連動して摺動するフロートを使用して前記油面レベルが上限レベルに達しているか否かを検出する油面レベル上限検出構造であって、
   前記オイルパンに設置されると共に車両のエンジンの駆動中に前記エンジンを循環して前記オイルパンに戻されるオイルを貯留して前記フロートを油没させるバスタブを備えていることを特徴とする油面レベル上限検出構造。
2. 前記バスタブは、前記上限レベルより低い位置に前記バスタブに貯留されたオイルを前記オイルパンに排出する排出孔を有している請求項１に記載の油面レベル上限検出構造。
3. 前記排出孔は、前記バスタブを水平に貫通している請求項２に記載の油面レベル上限検出構造。

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