JP2019183812A - オイル貯留構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】バランサシャフトのアンバランスマスがオイルを撹拌することを防止する。【解決手段】クランクケース50(オイルパン40)の立壁58の内壁面からは、バランサシャフト80のシャフト本体82が回転したときの第2アンバランサマス88の回転軌跡Sのうちの下端側の部分を下側から囲う区画壁60が突出している。区画壁60には、立壁58の内壁面と対向する側壁部64が接続されている。立壁58の内壁面、区画壁60、及び側壁部64によって、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sの下端側の部分が内部に位置する収容室70が区画されている。【選択図】図1
Description
この発明は、オイル貯留構造に関する。
特許文献1に開示された内燃機関におけるオイルパンの内部には、内燃機関の各所を潤滑するためのオイルが貯留されている。また、オイルパンの内部には、ピストンの運動に伴って生じるクランクシャフトの振動を抑制するバランサシャフトが配置されている。バランサシャフトの回転軸には、外形が円柱形状のマス部材が固定されている。バランサシャフトの回転軸は、マス部材の中心軸線上を貫通している。マス部材のうち、周方向の半分は、中実なアンバランサマスになっている。また、マス部材のうち、周方向の残りの半分は、中空なスペーサになっている。これにより、マス部材の重心は、バランサシャフトの中心軸線に対して偏心している。そして、バランサシャフトにおけるマス部材の一部は、オイルパン内のオイルの液面よりも下側に位置している。
内燃機関が駆動するのに伴って上記バランサシャフトの回転軸が回転すると、マス部材も回転することになる。このとき、上述したように、特許文献1の内燃機関においては、マス部材の一部がオイル内に浸漬されている。そのため、回転するマス部材によってオイルが撹拌され、オイルがオイルパン内において飛び散ったり、オイル内に多量の気泡が含まれたりする。
上記課題を解決するためのオイル貯留構造は、オイルを貯留するための有底箱状のオイルパンと、前記オイルパンの内部に収容されているバランサシャフトとを備えている内燃機関に適用されるオイル貯留構造であって、前記バランサシャフトは、前記オイルパンに回転可能に支持されている棒状のシャフト本体と、前記シャフト本体に固定されているとともに前記シャフトの中心軸線から偏心した位置に重心が位置するアンバランサマスとを備え、前記オイルパンの内壁面からは、前記シャフト本体が回転したときの前記アンバランサマスの回転軌跡のうちの少なくとも下端側の一部を下側から囲う区画壁が突出しており、前記区画壁には、前記オイルパンの内壁面と対向する側壁部が接続されており、前記オイルパンの内壁面、前記区画壁、及び前記側壁部によって、前記アンバランサマスの回転軌跡の下端側の一部が内部に位置する収容室が区画されている。
上記構成においては、区画壁や側壁部を乗り越えて収容室へとオイルが入りにくい。したがって、バランサシャフトのアンバランサマスが収容室内において回転しても、当該収容室内においてオイルが撹拌されることは防げる。その結果、オイルがオイルパン内において飛び散ったり、オイル内に多量の気泡が含まれたりすることは抑制できる。
オイル貯留構造において、前記区画壁の上端及び前記側壁部の上端は、上下方向において前記シャフト本体の中心軸線と同位置又は前記シャフト本体の中心軸線よりも下側に位置していてもよい。
上記構成によれば、区画壁や側壁部が過度に上側にまで至っていないので、仮に収容室内にオイルが入り込んだ場合には、その収容室内のオイルが、回転するアンバランサマスによって収容室外へと速やかに掻き出される。
オイル貯留構造において、前記区画壁及び前記側壁部の少なくとも一方においては、前記収容室の内部から外部へと通じるオイルドレインが貫通していてもよい。
上記構成によれば、例えば、オイルの交換の際など、オイルパン内のオイルを排出して当該オイルの液面がオイルドレインの位置よりも下側に下がった際に、収容室内のオイルを外部へと排出できる。なお、オイルパン内のオイルの液面がオイルドレインの位置よりも高い場合には、当該オイルドレインを介して収容室内にオイルが入り得るが、収容室内に入ったオイルは、アンバランサマスによって掻き出されるため、収容室内に過度な量のオイルが溜まることは、抑制できる。
上記構成によれば、例えば、オイルの交換の際など、オイルパン内のオイルを排出して当該オイルの液面がオイルドレインの位置よりも下側に下がった際に、収容室内のオイルを外部へと排出できる。なお、オイルパン内のオイルの液面がオイルドレインの位置よりも高い場合には、当該オイルドレインを介して収容室内にオイルが入り得るが、収容室内に入ったオイルは、アンバランサマスによって掻き出されるため、収容室内に過度な量のオイルが溜まることは、抑制できる。
オイル貯留構造において、前記オイルドレインは、前記アンバランサマスの回転軌跡よりも下側に位置していてもよい。
上記の構成によれば、オイルドレインを介して収容室内に流れ出るオイルに対してアンバランサマスが衝突することがない。したがって、収容室内でオイルが飛び散ったりオイルに多量の気泡が含まれたりすることは抑制できる。
上記の構成によれば、オイルドレインを介して収容室内に流れ出るオイルに対してアンバランサマスが衝突することがない。したがって、収容室内でオイルが飛び散ったりオイルに多量の気泡が含まれたりすることは抑制できる。
オイル貯留構造において、前記オイルパンにおける前記シャフト本体の軸線方向一方側の外壁面には、チェーンケースが固定されており、前記アンバランサマスは、前記シャフト本体の軸線方向の両端部にそれぞれ固定されており、前記シャフト本体の軸線方向の一方側のアンバランサマスは、前記チェーンケースの内部に収容されており、前記収容室は、前記シャフト本体の軸線方向の他方側のアンバランサマスに対応して設けられていてもよい。
上記構成において、シャフト本体の軸線方向他方側のアンバランサマスの周囲には、チェーンケースや当該チェーンケースの内部に収容されているチェーンやスプロケット等の部品が存在しない。そのため、シャフト本体の軸線方向他方側のアンバランサマスに対応して収容室を設けても、チェーンケース等に対する設計変更を強いることがなく、オイルパンに対する最小限の設計変更で、上記収容室を実現できる。
以下、オイル貯留構造の一実施形態を、図面を参照して説明する。以下では、内燃機関が車両に搭載されているものとする。そして、内燃機関が車両に搭載されている状態における車両の上下方向を、内燃機関(オイル貯留構造)の上下方向とする。
図1に示すように、内燃機関10は、全体として略直方体状のシリンダブロック20を備えている。シリンダブロック20内には、円筒状の気筒22が3つ区画されている。3つの気筒22の軸線は上下方向に延びている。3つの気筒22は、内燃機関10のクランクシャフトの軸線方向(図1において左右方向)に一列に並んでいる。すなわち、本実施形態の内燃機関10は、直列3気筒の内燃機関10である。各気筒22内には、当該気筒22内を往復移動する図示しないピストンが配置されている。内燃機関10の運転時には、ピストンの上下方向への往復移動がクランクシャフトの回転運動に変換されるようになっている。
シリンダブロック20の下面には、内燃機関10の各所を潤滑するオイルを貯留するためのオイルパン40が固定されている。オイルパン40は、シリンダブロック20に固定されるクランクケース50と、クランクケース50の下部に固定される貯留ケース42とで構成されており、全体として有底箱状になっている。
図1〜図3に示すように、クランクケース50は、全体として上側に開放された略四角形箱型になっている。クランクケース50の底壁51は、略長方形板状になっている。底壁51は、略水平に配置されている。底壁51の長手方向は、クランクシャフトの軸線方向に沿っている。底壁51における短手方向の両側の縁からは、それぞれ周壁56が上側に向って延びている。各周壁56は、底壁51における短手方向の両側の縁の全域に亘っている。底壁51におけるクランクシャフトの軸線方向他方側(図1において右側)の縁からは、立壁58が上側に向かって延びている。立壁58の上側への延設長さは、各周壁56の上側への延設長さと同じになっている。立壁58は、底壁51におけるクランクシャフトの軸線方向他方側の縁の全域に亘っている。各周壁56及び立壁58の上端面は、シリンダブロック20の下面における外周縁に沿って延びており、これら周壁56及び立壁58の上端面がシリンダブロック20に固定されている。なお、この実施形態では、底壁51におけるクランクシャフトの軸線方向一方側(図1において左側)の縁からは壁が延びていない。したがって、クランクケース50においては、クランクシャフトの軸線方向一方側が開放されている。
図1及び図3に示すように、クランクケース50の底壁51においては、平面視で四角形状の開口部51aが開口している。開口部51aの開口範囲は、底壁51の延在範囲の大部分に至っている。クランクケース50における底壁51の下面には、この開口部51aを下側から覆うように、貯留ケース42が固定されている。貯留ケース42は略四角形箱型になっている。
図1に示すように、シリンダブロック20におけるクランクシャフトの軸線方向一方側の外壁面には、チェーンケース12が固定されている。また、チェーンケース12の下側の一部は、オイルパン40におけるクランクケース50にまで至っていて、クランクケース50の軸線方向一方側の開口を覆っている。すなわち、チェーンケース12は、クランクケース50におけるクランクシャフトの軸線方向一方側の外壁面にも固定されている。
チェーンケース12の内部には、チェーン室Rが区画されている。チェーン室Rの上側の部分は、チェーンケース12の内面とシリンダブロック20の外壁面とによって区画されている。また、チェーン室Rの下側の部分は、チェーンケース12の内面によって区画されており、クランクケース50(オイルパン40)の内部に連通している。このチェーン室R内には、クランクシャフトの回転を図示しないカムシャフトやオイルポンプに伝達するためのチェーンやスプロケットが収容されている。
クランクケース50の底壁51の上面からは、板状の軸受形成部52が突出している。軸受形成部52は、底壁51の短手方向に延びている。軸受形成部52は、底壁51の開口部51aを挟んで、クランクシャフトの軸線方向一方側及び他方側にそれぞれ1つずつ設けられている。2つの軸受形成部52は、底壁51の短手方向の同位置に配置されている。図2に示すように、各軸受形成部52の上面においては、平面視半円状の軸受部52aが下側に窪んでいる。
図1及び図3に示すように、2つの軸受形成部52の上面のそれぞれには、板状のバランサキャップ46が固定されている。バランサキャップ46の長手方向の寸法及び厚みは、軸受形成部52の長手方向の寸法及び厚みと同じになっている。図2に示すように、バランサキャップ46の下面からは、平面視半円状の軸受部46aが上側へ窪んでいる。バランサキャップ46の軸受部46aは、軸受形成部52の軸受部52aと対向しており、軸受部46aと軸受部52aとで平面視円形の軸受孔が構成されている。
図1に示すように、クランクケース50の内部には、ピストンの運動に伴って生じるクランクシャフトの振動を抑制するバランサシャフト80が配置されている。バランサシャフト80のシャフト本体82は、棒状になっている。シャフト本体82の軸線方向の寸法は、クランクケース50における2つの軸受形成部52間の距離よりも長くなっている。シャフト本体82は、軸受形成部52の軸受部52aとバランサキャップ46の軸受部46aとの間に挟まれるようにして、クランクケース50(オイルパン40)に回転可能に支持されている。シャフト本体82の軸線方向は、クランクシャフトの軸線方向に沿っている。
シャフト本体82の軸線方向一方側の端部には、第1アンバランサマス86が固定されている。第1アンバランサマス86は、シャフト本体82の軸線方向から平面視すると略扇形状になっている。詳細には、第1アンバランサマス86は、シャフト本体82の軸線方向からの平面視で、シャフト本体82の中心軸線Jから径方向に延びる2つの直線と、シャフト本体82の中心軸線Jを中心とする互いに径の異なる2つの円弧とで囲われた形状になっている。第1アンバランサマス86の扇の中心角は、およそ140度になっている。第1アンバランサマス86の径方向内側の周面は、シャフト本体82の外周面に接続されている。したがって、第1アンバランサマス86の重心は、シャフト本体82の中心軸線Jから外れた位置に位置している。第1アンバランサマス86におけるシャフト本体82の軸線方向一方側の端面は、シャフト本体82の端面と面一になっている。第1アンバランサマス86は、クランクケース50の外部に位置しており、チェーン室R内に収容されている。
シャフト本体82における第1アンバランサマス86よりもシャフト本体82の軸線方向他方側には、ギヤ84が固定されている。ギヤ84は、シャフト本体82の外周面から径方向外側に張り出している。ギヤ84は、シャフト本体82の軸線方向から平面視すると、略円形状になっている。ギヤ84の中心は、シャフト本体82の中心軸線J上に位置している。ギヤ84の径(ギヤ84の歯先の径)は、第1アンバランサマス86の扇における外周の径よりも大きくなっている。ギヤ84におけるシャフト本体82の軸線方向一方側の端面は、第1アンバランサマス86に当接している。ギヤ84は、クランクケース50におけるクランクシャフトの軸線方向一方側に位置している軸受形成部52と、底壁51におけるクランクシャフトの軸線方向一方側の縁との間に位置している。詳細には、ギヤ84は、底壁51におけるクランクシャフトの軸線方向一方側の縁の上方に位置している。
シャフト本体82の軸線方向他方側の端部には、第2アンバランサマス88が固定されている。図2に示すように、第2アンバランサマス88は、シャフト本体82の軸線方向から平面視すると略扇形状になっている。詳細には、第2アンバランサマス88は、シャフト本体82の軸線方向からの平面視で、シャフト本体82の中心軸線Jから径方向に延びる2つの直線と、シャフト本体82の中心軸線Jを中心とする互いに径の異なる2つの円弧とで囲われた形状になっている。第2アンバランサマス88の扇の中心角は、およそ140度になっている。第2アンバランサマス88の扇における外周の径は、第1アンバランサマス86の扇における外周の径よりも僅かに小さくなっている。図1及び図3に示すように、第2アンバランサマス88におけるシャフト本体82の軸線方向の幅は、第1アンバランサマス86におけるシャフト本体82の軸線方向の幅よりも大きくなっている。
第2アンバランサマス88の径方向内側の周面は、シャフト本体82の外周面に接続されている。したがって、第2アンバランサマス88の重心は、シャフト本体82の中心軸線Jから外れた位置に位置している。第2アンバランサマス88におけるシャフト本体82の軸線方向他方側の端面は、シャフト本体82の端面と面一になっている。また、第2アンバランサマス88の重心は、第1アンバランサマス86の重心に対してシャフト本体82の中心軸線Jを挟んで180度反対側に位置している。第2アンバランサマス88は、クランクケース50におけるクランクシャフトの軸線方向他方側に位置している軸受形成部52と、立壁58との間に位置している。
図1に示すように、バランサシャフト80のギヤ84は、クランクシャフトに固定されたギヤGと噛み合っている。バランサシャフト80のギヤ84は、クランクシャフトのギヤGとギヤ比が同じになっている。つまり、バランサシャフト80のギヤ84の径は、クランクシャフトのギヤGの径と一致している。これにより、バランサシャフト80は、クランクシャフトと同期して回転する。また、バランサシャフト80の回転に伴って、第1アンバランサマス86及び第2アンバランサマス88が、シャフト本体82の中心軸線Jに対して偏心した状態で回転する。その結果として、ピストンの運動に伴って生じるクランクシャフトの振動がバランサシャフト80によって抑制される。なお、図2及び図3では、クランクシャフトに固定されたギヤの図示を省略している。
図1及び図3に示すように、クランクケース50の立壁58の内壁面からは、一対の板状の対向壁62がクランクシャフトの軸線方向一方側に向けて突出している。一対の対向壁62は、それらの厚み方向が底壁51の短手方向に沿っていて、互いに平行に配置されている。一対の対向壁62は、底壁51の短手方向に関して、バランサシャフト80のシャフト本体82が回転したときの第2アンバランサマス88の回転軌跡Sを間に挟んで当該第2アンバランサマス88の回転軌跡Sの両側に位置している。一対の対向壁62の突出長は互いに同じになっている。そして、一対の対向壁62の突出先端は、クランクシャフトの軸線方向に関して、第2アンバランサマス88と、クランクケース50におけるクランクシャフトの軸線方向他方側に位置している軸受形成部52との間に至っている。また、図1及び図2に示すように、一対の対向壁62は、底壁51の上面に接続されている。すなわち、一対の対向壁62は、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bで互いに接続されている。この実施形態では、一対の対向壁62と、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bとによって、立壁58の内壁面からクランクケース50の内側へ突出した区画壁60が構成されている。
一対の対向壁62(区画壁60)の上端は、これら一対の対向壁62の突出方向の全域に亘って同一の高さとなっている。一対の対向壁62の上端は、バランサシャフト80のシャフト本体82をその軸線方向から平面視した場合における当該シャフト本体82の中心軸線Jよりも下側に位置している。また、一対の対向壁62の上端は、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sの下端よりも上側に位置している。また、一対の対向壁62の上端は、オイルが規定量(内燃機関10で使用されるオイルの適正量の上限)である場合の当該オイルの液面よりも上側に位置している。この実施形態では、一対の対向壁62の上端は、シャフト本体82の下端より僅かに下側に位置している。したがって、区画壁60は、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sにおける、シャフト本体82よりも下側の部分を、下側から囲んでいる。
図3に示すように、一対の対向壁62の突出先端は、板状の側壁部64で互いに接続されている。側壁部64は、クランクケース50の立壁58に対向しているとともに上下方向に沿っている。図1及び図2に示すように、側壁部64は、一対の対向壁62の突出先端の全域に亘って上下方向に延びている。すなわち、側壁部64の下端は、底壁51の上面に接続されている。また、側壁部64の上端は、一対の対向壁62間の全域に亘ってこれら一対の対向壁62の上端と同じ高さにまで至っていて、一対の対向壁62の上端と面一になっている。そして、側壁部64は、区画壁60及び立壁58の内壁面が囲む空間を、立壁58の内壁面とは反対側から塞いでいる。このように、区画壁60には、立壁58の内壁面と対向する側壁部64が接続されている。これら側壁部64、区画壁60、及び立壁58の内壁面によって、収容室70が区画されている。この収容室70の内部には、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sにおける、シャフト本体82よりも下側の部分が位置している。
図1に示すように、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bにおいては、収容室70の内部から外部へと通じるオイルドレイン72が底壁51の厚み方向に貫通している。すなわち、オイルドレイン72は、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sの下端よりも下側に位置している。オイルドレイン72は、収容室70におけるクランクシャフトの軸線方向一方側に寄った位置に位置している。また、オイルドレイン72は、収容室70における底壁51の短手方向の一方側に寄った位置に位置している。上記のとおり、底壁51は略水平に配置されている。そのため、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bは全て、収容室70における最も下側の部分を区画している。つまり、オイルドレイン72は、収容室70における最も下側の部分を区画している壁部に設けられていることになる。オイルドレイン72は、収容室70の内部と貯留ケース42の内部とを連通している。オイルドレイン72の径は、当該オイルドレイン72を通じて貯留ケース42から収容室70に流入するオイルの量が、収容室70から第2アンバランサマス88がオイルを掻き出す量よりも小さくなるように定められている。なお、図1〜図3では、オイルドレイン72の径を大きく誇張して示している。
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
直列3気筒の内燃機関10においては、バランサシャフト80をクランクシャフトと等速で回す必要上、バランサシャフト80のギヤ84の径とクランクシャフトに固定されているギヤGの径とが同じになっている。例えば、直列4気筒の内燃機関においては、バランサシャフトのギヤの径は、クランクシャフトに固定されているギヤの径の半分である。そのため、直列3気筒の内燃機関10においては、直列4気筒の内燃機関に比べて、バランサシャフト80のギヤ84の径が大きい分だけバランサシャフト80のシャフト本体82が、オイルパン40の下側に位置する。したがって、バランサシャフト80の第1アンバランサマス86及び第2アンバランサマス88がオイルに浸漬しやすい。
直列3気筒の内燃機関10においては、バランサシャフト80をクランクシャフトと等速で回す必要上、バランサシャフト80のギヤ84の径とクランクシャフトに固定されているギヤGの径とが同じになっている。例えば、直列4気筒の内燃機関においては、バランサシャフトのギヤの径は、クランクシャフトに固定されているギヤの径の半分である。そのため、直列3気筒の内燃機関10においては、直列4気筒の内燃機関に比べて、バランサシャフト80のギヤ84の径が大きい分だけバランサシャフト80のシャフト本体82が、オイルパン40の下側に位置する。したがって、バランサシャフト80の第1アンバランサマス86及び第2アンバランサマス88がオイルに浸漬しやすい。
第1アンバランサマス86や第2アンバランサマス88がオイルに浸漬している場合、回転する第1アンバランサマス86や第2アンバランサマス88によってオイルが撹拌される。そして、オイルがクランクケース50(オイルパン40)内において飛び散ったり、オイル内に多量の気泡が含まれたりする。
本実施形態においては、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sにおける、シャフト本体82よりも下側の部分が、側壁部64、区画壁60、及び立壁58の内壁面によって区画された収容室70に位置している。側壁部64及び区画壁60の上端は、規定量のオイルの液面よりも上側に位置している。そのため、側壁部64や区画壁60を乗り越えて収容室70へとオイルが入りにくい。したがって、第2アンバランサマス88が収容室70内において回転しても、当該収容室70内においてオイルが撹拌されることは防止できる。
なお、図2の一点鎖線で示すように、内燃機関10の振動等に伴ってオイルが飛び散って収容室70内に入り込むこともあり得る。本実施形態においては、側壁部64の上端及び一対の対向壁62の上端が、バランサシャフト80のシャフト本体82の下端より下側に位置している。つまり、側壁部64や区画壁60が過度に上側にまで至っていない。そのため、収容室70内にオイルが入り込んだ場合には、その収容室70内のオイルを、図2の矢印Nで示すように、回転する第2アンバランサマス88によって収容室70外へと速やかに掻き出すことができる。そのため、収容室70内にオイルが過度に溜まることは抑制できる。
ところで、収容室70内に入り込んだオイルの液面Mが、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sの下端よりも下側に位置すると、第2アンバランサマス88によってオイルを収容室70の外部に掻き出しきれない。第2アンバランサマス88によって掻き出しきれないオイルが当該収容室70内に存在していると、例えばオイルの交換の際にも収容室70内に残留しているオイルが交換されずに残ってしまう。本実施形態においては、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bに、オイルドレイン72が貫通している。底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bは、収容室70における最も下側の部分を区画している壁部である。そのため、例えば、オイルの交換の際など、オイルパン40内のオイルを排出して当該オイルの液面がオイルドレイン72の位置よりも下側に下がった際には、収容室70内のオイルがオイルドレイン72を介して収容室70の外部に至りやすい。このように、収容室70内のオイルを、オイルドレイン72を通じて収容室70の外部へと排出できるため、収容室70内のオイルが長期に亘って収容室70内に残留して劣化してしまうことを防止できる。
オイルパン40内のオイルの液面がオイルドレイン72の位置よりも高い場合には、当該オイルドレイン72を介して収容室70内にオイルが入り得る。本実施形態においては、オイルドレイン72が、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sの下端よりも下側に位置している。そのため、オイルドレイン72を介して収容室70内に流れ出るオイルに対して第2アンバランサマス88が衝突することがない。したがって、収容室70内でオイルが飛び散ったりオイルに多量の気泡が含まれたりすることは抑制できる。
なお、オイルドレイン72を介して収容室70に流れ出るオイルは、上述したように第2アンバランサマス88によって掻き出されるため、収容室70内に過度な量のオイルが溜まることは、抑制できる。
第1アンバランサマス86の周囲には、チェーンケース12やチェーン室R内に収容されているチェーンやスプロケット等の部品が存在する。仮に、第1アンバランサマス86を囲む収容室を設けようとした場合、チェーン室Rのレイアウトを変更する等、チェーンケース12を設計変更することは避けられない。この点、第2アンバランサマス88の周囲には、チェーンケース12を含めてチェーンやスプロケット等の部品が存在しない。そのため、第2アンバランサマス88に対応して収容室70を設けても、チェーンケース12等に対する設計変更を強いることがなく、クランクケース50(オイルパン60)に対する最小限の設計変更で、上記収容室70を実現できる。
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・側壁部64及び一対の対向壁62の上端の高さは、適宜変更可能である。側壁部64及び一対の対向壁62の上端は、規定量のオイルの液面よりも上側に位置していればよい。
・側壁部64及び一対の対向壁62の上端の高さは、適宜変更可能である。側壁部64及び一対の対向壁62の上端は、規定量のオイルの液面よりも上側に位置していればよい。
・側壁部64及び一対の対向壁62の上端は、上下方向においてシャフト本体82の中心軸線Jよりも上側に位置していてもよい。側壁部64の上端が、シャフト本体82の中心軸線Jよりも上側に位置する構成とする場合には、側壁部64における上下方向の途中の箇所に、シャフト本体82がその軸線方向に貫通する貫通孔や切り欠きを設ければよい。
・側壁部64の上端と、一対の対向壁62の上端との高さが異なっていてもよい。一対の対向壁62の上端の高さが互いに異なっていてもよい。なお、一対の対向壁62の上端の高さを異ならしめる場合には、第2アンバランサマス88が下側から上側へと回転する際に通る側(図2において左側)の対向壁62の上端の高さを低くすると、収容室70からオイルを掻き出しやすくなる。
・側壁部64の上端の高さが、一対の対向壁62間の全域に亘って一定になっていなくてもよい。例えば、側壁部64の上端の一部が、下側へ窪んでいてもよい。
・一対の対向壁62の上端の高さが、これら一対の対向壁62の突出方向の全域に亘って一定になっていなくてもよい。例えば、対向壁62の上端の一部が、下側へ窪んでいてもよい。
・一対の対向壁62の上端の高さが、これら一対の対向壁62の突出方向の全域に亘って一定になっていなくてもよい。例えば、対向壁62の上端の一部が、下側へ窪んでいてもよい。
・一対の対向壁62の突出長さは適宜変更可能であるし、必ずしも一対の対向壁62の突出長さが同じでなくてもよい。一対の対向壁62の突出先端は、クランクシャフトの軸線方向に関して、第2アンバランサマス88よりもクランクシャフトの軸線方向一方側に位置していればよい。なお、一対の対向壁62の突出先端は、クランクシャフトの軸線方向に関して、第2アンバランサマス88に少しでも近い位置に配置されていることが好ましい。一対の対向壁62の突出先端が、第2アンバランサマス88に近い位置に配置されていれば、収容室70の上面開口の面積が小さくなる。この結果、内燃機関10の振動等に伴って収容室70の上面開口から収容室70に入り込むオイルの量を低減できる。
・底壁51の短手方向に関する一対の対向壁62の間隔は適宜変更可能である。一対の対向壁62は、底壁51の短手方向に関して、第2アンバランサマス88を間に挟んで当該第2アンバランサマス88の両側に位置していればよい。なお、対向壁62は、底壁51の短手方向に関して、第2アンバランサマス88に少しでも近い位置に配置されていることが好ましい。一対の対向壁62が、底壁51の短手方向に関して第2アンバランサマス88に近い位置に配置されていれば、収容室70の上面開口の面積が小さくなる。この結果、内燃機関10の振動等に伴って収容室70の上面開口から収容室70に入り込むオイルの量を低減できる。
・一対の対向壁62は、クランクシャフトの軸線方向からの平面視で上下方向に対して傾斜して配置されていてもよいし、上側からの平面視でクランクシャフトの軸線方向に対して傾斜して配置されていてもよい。一対の対向壁62は、互いに平行に配置されていなくてもよい。一対の対向壁62の突出先端が側壁部64で接続されていれば、第2アンバランサマス88が内部に位置する収容室70を区画できる。
・一対の対向壁62の形状は適宜変更可能である。つまり、一対の対向壁62は、例えば上側からの平面視やクランクシャフトの軸線方向からの平面視で、V字状に屈曲していたり、湾曲していたりしてもよい。
・側壁部64は、一対の対向壁62の突出先端を互いに接続していなくてもよく、一対の対向壁62の突出方向の途中を互いに接続していてもよい。側壁部64は、区画壁60と立壁58の内壁面とが囲む空間を、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sよりもクランクシャフトの軸線方向一方側から塞いでいればよい。
・側壁部64は、上側からの平面視で底壁51の短手方向に対して傾斜して配置されていてもよいし、底壁51の短手方向からの平面視で上下方向に対して傾斜して配置されていてもよい。
・側壁部64の形状は適宜変更可能である。つまり、側壁部64は、例えば上側からの平面視や底壁51の短手方向からの平面視で、V字状に屈曲していたり、湾曲していたりしてもよい。
・クランクケース50におけるクランクシャフトの軸線方向他方側に位置している軸受形成部52が側壁部64を兼ねる構成としてもよい。この場合、底壁51の短手方向に関する軸受形成部52の寸法、及びクランクシャフトの軸線方向に関する軸受形成部52の位置を調整して、一対の対向壁62を軸受形成部52によって互いに接続すればよい。
・底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bの形状は適宜変更可能である。底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bは、例えばクランクシャフトの軸線方向からの平面視でV字状に屈曲していたり、湾曲したりしていてもよい。
・上記実施形態では、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bが、区画壁60の一部を兼ねていた。この形態に代えて、底壁51とは別の壁部を一対の対向壁62の下側に設けて、当該壁部によって一対の対向壁62の下側の部分を接続してもよい。そして、当該壁部と、一対の対向壁62とによって、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sを下側から囲む区画壁60を構成してもよい。
・オイルドレイン72の位置は、適宜変更可能である。具体的には、オイルドレイン72は、区画壁60におけるいずれかの箇所、または、側壁部64におけるいずれかの箇所に設けられていればよい。より具体的には、オイルドレイン72は、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bにおいて上記実施形態とは異なる箇所に設けられていて収容室70の内部と貯留ケース42の内部とを連通していてもよい。また、オイルドレイン72は、対向壁62や側壁部64に設けられていて、収容室70の内部と、クランクケース50における収容室70の外部とを連通していてもよい。オイルドレイン72の位置は、上下方向に関して、第2アンバランサマス88の回転軌跡Sより下側であっても上側であっても当該回転軌跡Sの範囲内であっても構わない。
・上記のとおり、オイルドレイン72の位置は適宜変更可能であるが、オイルドレイン72は、収容室70における鉛直方向の最も下側の部分を区画している壁部に設けることが好ましい。例えば、内燃機関10が車両に搭載された状態での当該内燃機関10の姿勢によっては、底壁51が、鉛直方向と直交する水平面に対して傾斜していることもあり得る。この場合、底壁51における一対の対向壁62の間に位置する部分51bのうち、鉛直方向の最も下側に位置する部分にオイルドレイン72を設けることが好ましい。これによって、オイル交換等に際して、オイルを自重でオイルドレイン72へと至らせて、収容室70の内部から貯留ケース42へと排出できる。
・バランサシャフト80の構成は適宜変更可能である。例えば、第1アンバランサマス86及び第2アンバランサマス88の扇の中心角を上記実施形態に示したものから変更してもよいし、アンバランサマスの数を3つ以上または1つのみとしてもよい。
・上記実施形態におけるクランクケース50、貯留ケース42、チェーンケース12、及びシリンダブロック20の構成は、あくまでも概略的に例示したものであり、それらの寸法や形状は適宜変更できる。
・クランクケース50に設けられている軸受形成部52及びバランサキャップ46の位置や形状は適宜変更可能である。軸受形成部52及びバランサキャップ46は、バランサシャフト80のシャフト本体82を回転可能に支持できればよい。
・クランクケース50及びチェーンケース12のレイアウトを変更して、クランクケース50内に第1アンバランサマス86を配置するようにしてもよい。クランクケース50におけるクランクシャフトの軸線方向一方側の開口部分に壁部を設けてもよい。チェーンケース12の下端がクランクケース50にまで至っていない構成としてもよい。
・内燃機関10のシリンダブロック20等の構成は、上記実施形態の例に限らない。例えば、気筒22の数を変更してもよい。また、上記実施形態では、クランクケース50と貯留ケース42とでオイルパン40が構成されていたが、一体的な一つの部材によってオイルパン40が構成されていてもよい。
10…内燃機関、12…チェーンケース、40…オイルパン、42…貯留ケース、50…クランクケース、58…立壁、60…区画壁、62…対向壁、64…側壁部、70…収容室、72…オイルドレイン、80…バランサシャフト、82…シャフト本体、第1アンバランサマス86、第2アンバランサマス88、J…中心軸線、S…回転軌跡。
Claims (5)
- オイルを貯留するための有底箱状のオイルパンと、前記オイルパンの内部に収容されているバランサシャフトとを備えている内燃機関に適用されるオイル貯留構造であって、
前記バランサシャフトは、前記オイルパンに回転可能に支持されている棒状のシャフト本体と、前記シャフト本体に固定されているとともに前記シャフト本体の中心軸線から偏心した位置に重心が位置するアンバランサマスとを備え、
前記オイルパンの内壁面からは、前記シャフト本体が回転したときの前記アンバランサマスの回転軌跡のうちの少なくとも下端側の一部を下側から囲う区画壁が突出しており、
前記区画壁には、前記オイルパンの内壁面と対向する側壁部が接続されており、
前記オイルパンの内壁面、前記区画壁、及び前記側壁部によって、前記アンバランサマスの回転軌跡の下端側の一部が内部に位置する収容室が区画されている
オイル貯留構造。 - 請求項1に記載のオイル貯留構造であって、
前記区画壁の上端及び前記側壁部の上端は、上下方向において前記シャフト本体の中心軸線と同位置又は前記シャフト本体の中心軸線よりも下側に位置している
オイル貯留構造。 - 請求項1または2に記載のオイル貯留構造であって、
前記区画壁及び前記側壁部の少なくとも一方においては、前記収容室の内部から外部へと通じるオイルドレインが貫通している
オイル貯留構造。 - 請求項3に記載のオイル貯留構造であって、
前記オイルドレインは、前記アンバランサマスの回転軌跡よりも下側に位置している
オイル貯留構造。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載のオイル貯留構造であって、
前記オイルパンにおける前記シャフト本体の軸線方向一方側の外壁面には、チェーンケースが固定されており、
前記アンバランサマスは、前記シャフト本体の軸線方向の両端部にそれぞれ固定されており、
前記シャフト本体の軸線方向の一方側のアンバランサマスは、前記チェーンケースの内部に収容されており、
前記収容室は、前記シャフト本体の軸線方向の他方側のアンバランサマスに対応して設けられている
オイル貯留構造。
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