JP2019210822A - 内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】ブローバイガス還元装置乃至内燃機関における構造の複雑化及びコストの増大を回避できるとともに、オイル消費量の増加を抑制できる内燃機関を提供する。【解決手段】内燃機関１００は、燃焼室と、ブローバイガス還元装置と、オイルパン６と、オイルパン冷却部６０と、を備える。燃焼室の内部で燃料が燃焼する。ブローバイガス還元装置は、燃焼室から漏れ出したブローバイガスを吸気へ還元する。オイルパン６は、内燃機関１００の各部を潤滑する潤滑油を貯留する。オイルパン冷却部６０は、オイルパン６内に配置され、オイルパン６により貯留される潤滑油を冷却する。【選択図】図４

Description

本発明は、ブローバイガスを吸気へ還元するブローバイガス還元装置を備える内燃機関に関する。

従来から、内燃機関の燃焼室から出たブローバイガスを吸気へ還元させ、排気エミッションの低減を図るためのブローバイガス還元装置が知られている。特許文献１及び２は、この種のブローバイガス還元装置を開示する。

特許文献１のブローバイガス還元装置は、内燃機関のクランクケースからのブローバイガスを吸気に還元するＰＣＶ通路に設けられたＰＣＶバルブを介して、吸気通路に還元させるブローバイガスの流量を制御する構成となっている。

特許文献２は、ブローバイガスに含まれるエンジンオイルを分離するオイル分離器と、ブローバイガスフィルタと、をブローバイガス還元装置に設ける構成を提案している。

特開２００９−２１６０５１号公報 実開平４−５９３２１号公報

上記特許文献１の構成においては、ブローバイガスの流れに伴って、気体又はミスト状のオイルが吸気へ還元されてしまい、オイルの消費量の増大に繋がる。

特許文献２の構成は、ブローバイガスからオイルを分離するために、オイル分離器、ブローバイガスフィルタ等の装置を別途に設ける必要があって、構造が複雑になるとともに、コストが増大してしまう。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、ブローバイガス還元装置乃至内燃機関における構造の複雑化及びコストの増大を回避できるとともに、オイル消費量の増加を抑制できる内燃機関を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下の構成の内燃機関が提供される。即ち、この内燃機関は、燃焼室と、ブローバイガス還元装置と、オイルパンと、オイルパン冷却部と、を備える。前記燃焼室の内部で燃料が燃焼する。前記ブローバイガス還元装置は、前記燃焼室から漏れ出したブローバイガスを吸気へ還元する。前記オイルパンは、内燃機関の各部を潤滑するオイルを貯留する。前記オイルパン冷却部は、前記オイルパン内に配置され、前記オイルパンにより貯留されるオイルを冷却する。

これにより、オイルパン内のオイルを冷却することで、オイルミストの発生を抑制でき、ブローバイガスに含まれるオイルの量を削減することができる。従って、オイルをブローバイガスから分離するための装置を別途に設ける必要がなく、ブローバイガスの還元によるオイルの無駄な消費を回避することができる。

前記の内燃機関において、前記オイルパン冷却部は、冷却水が通る冷却水経路の一部から構成されることが好ましい。

これにより、簡素な構成でオイルパン冷却部を構成することができる。

前記の内燃機関においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この内燃機関は、油温センサと、冷却水バルブと、を備える。前記油温センサは、前記オイルパンにより貯留されるオイルの温度を検出する。前記冷却水バルブは、前記冷却水経路に配置される。前記冷却水バルブの開度は、前記油温センサの検出結果に基づいて制御される。

これにより、高い温度のオイルを素早く冷却することができるとともに、オイルの温度が過度に低下することを回避できる。

前記の内燃機関においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この内燃機関は、気化装置と、第１冷却水配管及び第２冷却水配管と、を備える。前記気化装置は、液化状態の燃料ガスを気化させる。前記第１冷却水配管及び第２冷却水配管は、前記気化装置と前記オイルパン冷却部との間で冷却水を循環する冷却水経路を構成する。前記気化装置には、当該気化装置を加温するための気化装置冷却水経路が形成される。前記第１冷却水配管は、前記気化装置冷却水経路の冷却水出口と前記オイルパン冷却部の冷却水入口とを接続する。前記第２冷却水配管は、前記オイルパン冷却部の冷却水出口と前記気化装置冷却水経路の冷却水入口とを接続する。

これにより、簡単な構成で、オイルパン内のオイルの冷却及び気化装置の加温を実現することができる。

前記の内燃機関において、前記気化装置は、前記オイルパン冷却部の前記冷却水出口より上方に設けられていることが好ましい。

これにより、冷却水の温度差によって、冷却水ポンプを設けずに、冷却水を気化装置とオイルパン冷却部との間に循環させることができる。

前記の内燃機関においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、内燃機関は、吸気クーラを備える。前記吸気クーラは、前記吸気を冷却する。前記吸気クーラは、前記第２冷却水配管の中途部に設けられている。前記第２冷却水配管は、第３冷却水配管と第４冷却水配管とを備える。前記第３冷却水配管は、前記気化装置冷却水経路の冷却水出口と前記吸気クーラの冷却水入口とを接続する。前記第４冷却水配管は、前記吸気クーラの冷却水出口と前記オイルパン冷却部の冷却水入口とを接続する。

これにより、吸気を効率良く冷却することができ、吸気の充填効率を高めることができるとともに、冷却水による冷却効果を効率的に利用することができる。

本発明の一実施形態に係る内燃機関の構成を示す模式図。 内燃機関の構成を示す背面図。 内燃機関の構成を示す断面図。 内燃機関の冷却水循環システムを示す模式図。 変形例の内燃機関の冷却水循環システムを示す模式図。 第２実施形態の内燃機関の構成を示す模式図。 第２実施形態の内燃機関の構成を示す断面図。 第３実施形態の内燃機関の構成を示す模式図。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る内燃機関１００の構成を示す模式図である。図２は、内燃機関１００の構成を示す背面図である。図３は、内燃機関１００の構成を示す断面斜視図である。

図１に示す内燃機関１００は、ガスを燃料とするガスエンジンであって、複数（例えば４つ）の気筒を有する直列４気筒エンジンとして構成されている。当該内燃機関１００の燃料として用いるガスは特に限定されず、例えば、プロパンガス等を挙げることができる。

初めに、吸気及び排気の流れに着目しながら、本実施形態の内燃機関１００の構成について説明する。図１等に示すように、この内燃機関１００は、吸気部１と、シリンダ７０と、排気部２と、燃料ガス供給部３と、を主要な構成として備えている。

吸気部１は、外部から空気を吸入する。吸気部１は、吸気管１１と、スロットル弁１２と、吸気マニホールド１３と、過給機１４と、を備える。吸気管１１は吸気通路を構成しており、外部から吸入された空気を内部に流すことができる。

スロットル弁１２は、吸気通路の途中部に配置されている。スロットル弁１２は、その開度を図略の制御装置からの制御指令に従って変更することにより、吸気通路の断面積を変化させる。これにより、スロットル弁１２を介して吸気マニホールド１３へ供給する空気量を調整することができる。

吸気マニホールド１３は、吸気が流れる方向において、吸気管１１の下流側端部に接続されている。吸気マニホールド１３は、吸気管１１を介して供給された空気をシリンダ数に応じて分配し、それぞれのシリンダの燃焼室１０へ供給することができる。

それぞれのシリンダ７０には、燃焼室１０が形成されている。各シリンダ７０の燃焼室１０には、燃料ガス供給部３から供給される気体の燃料ガスが分配されて導かれる。なお、燃料ガス供給部３の構成の詳細は後述する。

燃焼室１０では、気体の燃料ガスと、吸気マニホールド１３から供給された空気と、が混合された混合ガスが圧縮され、適宜のタイミングで、適宜の方法（例えば、点火プラグによる点火）により着火される。シリンダ７０にはピストン７１（図３）が配置されており、このピストン７１は、燃焼室１０での爆発により得られる推進力によって運動する。こうして得られた動力は、図略のクランク軸等を介して、動力下流側の適宜の装置へ伝達される。

過給機１４は、図１に示すように、タービン１５と、シャフト１６と、コンプレッサ１７と、を備える。コンプレッサ１７は、シャフト１６を介してタービン１５と連結されている。このように、排気ガスを利用して回転するタービン１５の回転に伴って、コンプレッサ１７が回転することにより、図略のエアクリーナによって浄化された空気が圧縮され強制的に吸入される。

排気部２は、燃焼室１０内に発生する排気ガスを外部に排出する。この排気部２は、排気管２１と、排気マニホールド２２と、排気ガス浄化装置２３と、を備えている。排気管２１は排気ガス通路を構成しており、その内部には、燃焼室１０から排出された排気ガスを流すことができる。

排気マニホールド２２は、排気ガスが流れる方向において、排気管２１の上流側端部に接続されている。排気マニホールド２２は、各燃焼室１０で発生した排気ガスをまとめて排気管２１へ導く。

排気ガス浄化装置２３は、排気管２１の出口側に設けられている。排気ガス浄化装置２３は、排気ガス内に含まれるＮＯｘ（窒素酸化物）、ＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）等の有害成分及び粒子状物質を除去することによって、排気ガスを浄化する。

燃料ガス供給部３は、燃料ガス供給管３１と、燃料ガスタンク３２と、気化装置３３と、燃料ガスバルブ３４と、を備えている。

燃料ガス供給管３１は、燃料ガスタンク３２から燃焼室１０へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給通路を構成している。この燃料ガス供給通路の途中部に、燃料ガスが流れる方向の上流側から順に、気化装置３３と、燃料ガスバルブ３４と、が配置されている。

燃料ガスタンク３２は、液化状態の燃料ガスを貯留する。燃料ガスタンク３２は、燃料ガスが流れる方向で、燃料ガス供給管３１の上流側端部に接続している。燃料ガスタンク３２に貯蔵された液化状態の燃料ガスは、図略のポンプ等によって気化装置３３に供給される。

気化装置３３は、例えば水温式ベーパライザとして構成され、燃料ガスタンク３２から供給された液化状態の燃料ガスを気化させる。具体的に説明すると、気化装置３３に供給された液化状態の燃料ガスは、減圧されるとともに、冷却水等の熱媒体との間で熱交換が行われる。これにより、燃料ガスを気化させることができる。

気化装置３３には、図３及び図４に示すように、当該気化装置３３を加熱するための気化装置加熱部４が設けられている。図４に示すように、気化装置加熱部４は、当該気化装置３３のケース内に形成された加熱経路（気化装置冷却水経路）４１を備え、当該加熱経路４１に冷却水が流れることによって、気化装置３３を加熱する。なお、加熱経路４１は、気化装置３３のケース内に形成する構成に限定せず、気化装置３３を効率的に加熱できれば、気化装置３３とは別途に形成されても良い。

続いて、内燃機関１００の基本的な構造について説明する。内燃機関１００の本体１１０は、図２に示すように、主として、下から順に配置された、オイルパン６と、シリンダブロック７と、シリンダヘッド８と、ヘッドカバー８０と、から構成されている。

オイルパン６は、内燃機関１００を潤滑する潤滑油（オイル）を貯留する容器であって、内燃機関１００の下部に設けられている。オイルパン６は、上部が開放された容器状に形成され、内部の貯留空間とシリンダブロック７とが連通されている。これにより、シリンダブロック７内に配置された各部を潤滑した潤滑油がオイルパン６に容易に戻ることができる。

オイルパン６に貯留される潤滑油は、内燃機関１００に設けられた図略の潤滑油ポンプにより吸入された後に内燃機関１００の各部に供給され、当該内燃機関１００を潤滑した後、オイルパン６に戻され貯留される。

シリンダブロック７には、オイルパン６の上側に取り付けられている。シリンダブロック７には、クランク軸等を収容するための穴、及び、ピストン７１を収容するシリンダ７０が複数形成されている。

シリンダヘッド８は、シリンダブロック７の上側に取り付けられている。シリンダヘッド８は、シリンダブロック７とともに前述の燃焼室１０を構成している。シリンダヘッド８には、燃料の噴射を行うインジェクタ８１が取り付けられている。

ヘッドカバー８０は、シリンダヘッド８の上側に設けられ、その内部には、前述のスロットル弁１２及び排気弁を動作させための図略のプッシュロッド及びロッカーアーム等からなる動弁機構が収容されている。

ヘッドカバー８０の上部には、シリンダブロック７の内部に漏れ出したブローバイガスを逃がすためのブリーザ５１が設けられている。ブリーザ５１は、ヘッドカバー８０と一体的に形成され、ブローバイガスを逃がすことによって、シリンダブロック７内部の圧力と外気圧力との均衡を維持する。なお、当該ブリーザ５１は、ヘッドカバーとは別途に設けられても良い。

燃焼室１０からシリンダブロック７内に漏れ出したブローバイガスは、図３の太線に示すように、シリンダヘッド８及びヘッドカバー８０を介してブリーザ５１内に流れ、又は、オイルパン６内の貯留空間を通過したあと、シリンダブロック７、シリンダヘッド８、ヘッドカバー８０を介してブリーザ５１内に流れる。

ブリーザ５１は、ブローバイガス内に含まれる潤滑油成分を分離して、ブローバイガスを排出するとともに、分離した潤滑油成分をシリンダブロック７内に戻すように構成されている。

本実施形態の内燃機関１００において、ブリーザ５１から逃がしたブローバイガスを吸気マニホールド１３へ還元させている。即ち、本実施形態の内燃機関１００は、ブリーザ５１を含むブローバイガス還元装置５を更に備える。

ブローバイガス還元装置５は、前記ブリーザ５１の他に、図１に示すように、ブローバイガスバルブ５２と、ブローバイガス還元管５３と、を備える。

ブローバイガスバルブ５２は、ブリーザ５１に接続され、その開度が調節可能に構成されている。ブローバイガスバルブ５２は、図略の制御装置からの制御指令に従って開度を変更することにより、ブローバイガス通路の断面積を変化させることによって、吸気へ還元するブローバイガスの流量を調整する。

ブローバイガス還元管５３は、ブローバイガスバルブ５２と吸気マニホールド１３とを接続する。ブローバイガス還元管５３は、ブリーザ５１から排出したブローバイガスを吸気マニホールド１３へ案内する。

上記で説明したように、ブローバイガスは、オイルパン６等の内部空間を通過した後、ブローバイガス還元装置５を介して吸気へ還元されているため、熱によってミスト化された潤滑油が当該ブローバイガスに乗って吸気へ還元されてしまう。これにより、潤滑油の消費量が増大するとともに、燃焼室１０にアッシュが生成する原因となる。

この点、本実施形態の内燃機関１００のオイルパン６は、オイルパン冷却部６０と、潤滑油温度センサ（油温センサ）６１と、を更に備えている。

オイルパン冷却部６０は、図３に示すように、オイルパン６の下部に設けられ、オイルパン６へ冷却水を循環させる冷却水経路９の一部として構成されている。オイルパン冷却部６０の内部に冷却水を通過させることで、オイルパン６内に貯留される潤滑油を冷却する。これにより、潤滑油の粘度を向上させることで、潤滑油のミスト化を抑制する。よって、ブローバイガスに含まれる潤滑油成分を低減することで、潤滑油の無駄な消費を回避できる。

潤滑油温度センサ６１は、オイルパン６の内部に挿入され、オイルパン６に貯留される潤滑油の温度を検出する。この潤滑油温度センサ６１の検出結果に基づいて、図略の制御装置は、後述の冷却水バルブ９４の開度を調整することで、オイルパン冷却部６０へ供給する冷却水の流量を制御する。

続いて、本実施形態の内燃機関１００の冷却水循環システムについて説明する。内燃機関１００は、図４に示すように、冷却水ポンプ１０１と、冷却水コントロールバルブ１０２と、ラジエータ１０３と、を備える。

冷却水ポンプ１０１は、本体１１０のシリンダヘッド８等に形成された冷却ジャケット（図略）等へ冷却水を供給する。冷却水コントロールバルブ１０２は、状況に応じて開閉することで、内燃機関１００を冷却して排出されてきた冷却水の流れを、冷却水ポンプ１０１側、ラジエータ１０３側の何れかへ切り換えることができる。ラジエータ１０３は、内燃機関１００の冷却水を冷却する装置であって、冷却ファン１０４（図２）の近傍に設けられている。

上記冷却水経路９は、図４に示すように、第１導管９１と、オイルパン冷却部６０と、第２導管９２と、加熱経路４１と、第３導管９３と、から構成されている。冷却水経路９は、冷却水ポンプ１０１から供給された冷却水が、オイルパン６のオイルパン冷却部６０及び気化装置３３の気化装置加熱部４を、この順で通過するように案内する。冷却水経路９は、気化装置加熱部４を通過した冷却水を、別の経路で本体１１０を冷却して排出された冷却水と合流するように案内する。

第１導管９１は、冷却水ポンプ１０１と、オイルパン冷却部６０の冷却水入口６０ａと、を連通し、冷却水ポンプ１０１から供給された冷却水をオイルパン冷却部６０へ案内する。

第２導管９２は、オイルパン冷却部６０の冷却水出口６０ｂと、気化装置加熱部４の冷却水入口４ａと、を連通し、オイルパン６内の潤滑油を冷却することによって加熱された冷却水を、気化装置３３の加熱に供給するように気化装置加熱部４へ案内する。

第３導管９３は、気化装置加熱部４を加熱することによって冷却された冷却水を、本体１１０を冷却した冷却水と合流するように案内する。なお、第３導管９３は、気化装置加熱部４からの冷却水を、本体１１０の冷却に直接供給するように案内しても良い。

第１導管９１には、冷却水バルブ９４が設けられている。冷却水バルブ９４は、例えば、電磁弁から構成される。冷却水バルブ９４は、潤滑油温度センサ６１の検出結果に基づいて、その開度が制御される。即ち、潤滑油の温度が高い場合に、冷却水バルブ９４の開度を増加させ、又は全開させることで、潤滑油を素早く冷却することができる。一方、潤滑油の温度が相対的に低い場合、冷却水バルブ９４の開度を減少させ、又は全閉させることで、潤滑油の過度な冷却を回避できる。なお、冷却水バルブ９４は、第２導管９２及び第３導管９３の何れかに設けられても良い。

このように、オイルパン６に貯留される潤滑油を効率良く冷却することができる。そして、潤滑油の熱を吸収した冷却水を気化装置３３の気化装置加熱部４に供給することで、気化装置３３を好適に加熱することができる。即ち、簡単な構成で、潤滑油の冷却及び気化装置３３の加熱を実現できる。

以上に説明したように、本実施形態の内燃機関１００は、燃焼室１０と、ブローバイガス還元装置５と、オイルパン６と、オイルパン冷却部６０と、を備える。燃焼室１０の内部で燃料が燃焼する。ブローバイガス還元装置５は、燃焼室１０から漏れ出したブローバイガスを吸気へ還元する。オイルパン６は、内燃機関１００の各部を潤滑する潤滑油を貯留する。オイルパン冷却部６０は、オイルパン６内に配置され、オイルパン６により貯留される潤滑油を冷却する。

これにより、オイルパン６内の潤滑油を冷却することで、潤滑油ミストの発生を抑制でき、ブローバイガスに含まれる潤滑油の量を削減することができる。従って、潤滑油をブローバイガスから分離するための装置を別途に設ける必要がなく、ブローバイガスの還元による潤滑油の無駄な消費を回避することができる。

また、本実施形態の内燃機関１００におけるオイルパン冷却部６０は、冷却水が通る冷却水経路９の一部から構成される。

これにより、簡素な構成でオイルパン冷却部６０を構成することができる。

また、本実施形態の内燃機関１００は、潤滑油温度センサ６１と、冷却水バルブ９４と、を備える。潤滑油温度センサ６１は、オイルパン６により貯留される潤滑油の温度を検出する。冷却水バルブ９４は、第１導管９１に設けられている。冷却水バルブ９４の開度は、潤滑油温度センサ６１の検出結果に基づいて制御される。

これにより、高い温度の潤滑油を素早く冷却することができるとともに、潤滑油の温度が過度に低下することを回避できる。

次に、上記第１実施形態の変形例を説明する。図５は、変形例の内燃機関１００ｘの冷却水循環システムを示す模式図である。なお、本変形例及び以後の実施形態の説明においては、前述の実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

図５に示す本変形例の内燃機関１００ｘにおいて、冷却水経路９ｘは、冷却水ポンプ１０１から供給された冷却水が、オイルパン冷却部６０を通過するように案内する。冷却水経路９ｘは、オイルパン冷却部６０を通過した後の冷却水を、別の経路で本体１１０を冷却した冷却水と合流するように案内する。

この実施形態の内燃機関１００ｘにおいては、気化装置３３を加熱するための冷却水経路６２は、冷却水経路９ｘとは別途に設けられている。冷却水経路６２は、冷却水ポンプ１０１から供給された冷却水が、気化装置加熱部４を通過するように案内する。冷却水経路６２は、気化装置加熱部４を通過した後の冷却水を、別の経路で本体１１０を冷却した冷却水、及び、冷却水経路９ｘにおいてオイルパン冷却部６０を通過した冷却水と合流するように案内する。

この構成においても、オイルパン６に貯留される潤滑油を効率良く冷却することができ、潤滑油のミスト化を好適に抑制することができる。

次に、第２実施形態を説明する。図６は、第２実施形態の内燃機関１００ｙの構成を示す模式図である。図７は、第２実施形態の内燃機関１００ｙの構成を示す断面図である。

本実施形態の内燃機関１００ｙにおいては、図６に示すように、本体１１０を冷却する冷却システムとは別途に、オイルパン６と気化装置３３との間に循環する冷却水経路９ｙが形成されている。

冷却水経路９ｙは、図６に示すように、第１冷却水配管９５と第２冷却水配管９６とから構成され、気化装置３３とオイルパン冷却部６０との間に冷却水を循環させる。なお、冷却水経路９ｙは、気化装置３３を加熱する冷却水の一部をオイルパン冷却部６０に分流する分流経路として形成されても良い。

第１冷却水配管９５は、気化装置加熱部４の冷却水出口４ｂと、オイルパン冷却部６０の冷却水入口６０ａと、を接続する。第１冷却水配管９５は、気化装置３３を加熱することによって温度が低下した冷却水をオイルパン冷却部６０へ案内する。

第２冷却水配管９６は、オイルパン冷却部６０の冷却水出口６０ｂと、気化装置加熱部４の冷却水入口４ａと、を接続する。第２冷却水配管９６は、オイルパン６において、潤滑油を冷却することによって温度が上昇した冷却水を気化装置加熱部４へ案内する。

これにより、オイルパン６に貯留された潤滑油を冷却する冷却水の冷却装置を別途に設けなくても良いし、潤滑油を冷却した冷却水に含まれる熱を利用して気化装置３３を加熱することができる。即ち、簡単な構成で、潤滑油の冷却及び気化装置３３の加熱を実現できる。

本実施形態の内燃機関１００ｙにおいて、気化装置３３は、図７に示すように、オイルパン６より上側に配置されている。具体的には、気化装置３３の気化装置加熱部４は、オイルパン６のオイルパン冷却部６０より高い位置に配置されている。これにより、温度差による対流現象を利用することで、冷却水ポンプを設けずに、オイルパン冷却部６０の冷却水出口６０ｂから出る冷却水（温度が相対的に高い冷却水）を気化装置加熱部４に流入させることができる。即ち、この構成により、冷却水ポンプを要せずに、冷却水を気化装置加熱部４とオイルパン冷却部６０との間に循環させることができる。

以上に説明したように、本実施形態の内燃機関１００ｙは、気化装置３３と、第１冷却水配管９５と、第２冷却水配管９６と、を備える。気化装置３３は、液化状態の燃料ガスを気化させる。気化装置３３が備える気化装置加熱部４には、当該気化装置３３を加温するための加熱経路４１が形成されている。第１冷却水配管９５及び第２冷却水配管９６は、気化装置３３とオイルパン冷却部６０との間で冷却水を循環する冷却水経路９ｙを構成する。第１冷却水配管９５は、気化装置加熱部４（加熱経路４１）の冷却水出口４ｂとオイルパン冷却部６０の冷却水入口６０ａとを接続する。第２冷却水配管９６は、オイルパン冷却部６０の冷却水出口６０ｂと気化装置加熱部４（加熱経路４１）の冷却水入口４ａとを接続する。

これにより、簡単な構成で、オイルパン６内の潤滑油の冷却及び気化装置３３の加温を実現することができる。

また、本実施形態の内燃機関１００の気化装置３３は、オイルパン冷却部６０の冷却水出口６０ｂより上方に設けられている。

これにより、冷却水の温度差によって、冷却水ポンプを設けずに、冷却水を気化装置３３の気化装置加熱部４とオイルパン冷却部６０との間で循環させることができる。

次に、第３実施形態を説明する。図８は、第３実施形態の内燃機関１００ｚの構成を示す模式図である。

図８に示す本実施形態の内燃機関１００ｚにおいて、吸気部１は、吸気を冷却する吸気クーラ１８を備えている。これにより、吸気を冷却して収縮させることによって、吸気の密度を高めることで吸気の供給効率を向上することができる。

吸気クーラ１８は、例えば、図８に示す内管１９及び外管２０から構成することができる。吸気クーラ１８の内管１９の内部に吸気を通過させており、外管２０と内管１９との間に冷却水を通過させている。吸気クーラ１８においては、吸気と冷却水とは互いに逆方向に流れている。これにより、吸気の冷却効果を向上することができる。

本実施形態の内燃機関１００ｚにおいては、気化装置３３とオイルパン６との間の冷却水経路９ｚに、吸気クーラ１８が位置する。即ち、本実施形態の第１冷却水配管９５ｚは、第３冷却水配管９７と、第４冷却水配管９８と、から構成されている。

第３冷却水配管９７は、気化装置加熱部４の冷却水出口４ｂと、吸気クーラ１８の冷却水入口１８ａと、を連通し、気化装置３３を加熱することによって冷却された冷却水を吸気クーラ１８へ案内する。

第４冷却水配管９８は、吸気クーラ１８の冷却水出口１８ｂと、オイルパン冷却部６０の冷却水入口６０ａと、を連通し、吸気クーラ１８からの冷却水をオイルパン冷却部６０へ案内する。

このように、液体燃料を気化するとき、大量の熱が奪われることによって冷却された冷却水を吸気クーラ１８に供給することで、吸気を効率良く冷却することができ、吸気の充填効率を高めることができる。即ち、外気温度が高い場合において、吸気の密度が低いことによる出力の低下を回避できる。

そして、吸気を冷却した冷却水を、相対的に温度が高い潤滑油の冷却に供給することで、冷却水による冷却効果を効率的かつ十分に利用することができる。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

第１冷却水配管９５，９５ｚに冷却水バルブを設けても良い。これにより、オイルパン６を冷却するために供給される冷却水の流量を適切にコントロールすることができる。

排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気側へ還流させるＥＧＲ装置を備えても良い。

内燃機関１００，１００ｘ，１００ｙには、吸気クーラを備えても良い。

内燃機関１００ｘは、ガソリン等の液体燃料を燃料として用いるエンジンに構成されても良い。

内燃機関１００において、気化装置３３がオイルパン６より高い位置に設けられても良い。この場合、温度差により冷却水の対流現象を利用することで、現在使用する冷却水ポンプ１０１の容量を増加させる必要なく、オイルパン６内の潤滑油を冷却した冷却水を、気化装置３３の気化装置加熱部４へ供給することができる。

５ ブローバイガス還元装置
６ オイルパン
１０ 燃焼室
６０ オイルパン冷却部
１００ 内燃機関

Claims (6)

1. 内部で燃料が燃焼する燃焼室と、
   前記燃焼室から漏れ出したブローバイガスを吸気へ還元するブローバイガス還元装置と、
   内燃機関の各部を潤滑するオイルを貯留するオイルパンと、
   前記オイルパン内に配置され、前記オイルパンにより貯留されるオイルを冷却するオイルパン冷却部と、
   を備えることを特徴とする内燃機関。
2. 請求項１に記載の内燃機関であって、
   前記オイルパン冷却部は、冷却水が通る冷却水経路の一部から構成されることを特徴とする内燃機関。
3. 請求項２に記載の内燃機関であって、
   前記オイルパンにより貯留されるオイルの温度を検出する油温センサと、
   前記冷却水経路に配置される冷却水バルブと、
   を備え、
   前記冷却水バルブの開度は、前記油温センサの検出結果に基づいて制御されることを特徴とする内燃機関。
4. 請求項１から３までの何れか一項に記載の内燃機関であって、
   液化状態の燃料ガスを気化させる気化装置と、
   前記気化装置と前記オイルパン冷却部との間で冷却水を循環する冷却水経路を構成する第１冷却水配管及び第２冷却水配管と、
   を備え、
   前記気化装置には、当該気化装置を加温するための気化装置冷却水経路が形成され、
   前記第１冷却水配管は、前記気化装置冷却水経路の冷却水出口と前記オイルパン冷却部の冷却水入口とを接続し、
   前記第２冷却水配管は、前記オイルパン冷却部の冷却水出口と前記気化装置冷却水経路の冷却水入口とを接続することを特徴とする内燃機関。
5. 請求項４に記載の内燃機関であって、
   前記気化装置は、前記オイルパン冷却部の前記冷却水出口より上方に設けられていることを特徴とする内燃機関。
6. 請求項４又は５に記載の内燃機関であって、
   前記吸気を冷却する吸気クーラを備え、
   前記吸気クーラは、前記第２冷却水配管の中途部に設けられ、
   前記第２冷却水配管は、
   前記気化装置冷却水経路の冷却水出口と前記吸気クーラの冷却水入口とを接続する第３冷却水配管と、
   前記吸気クーラの冷却水出口と前記オイルパン冷却部の冷却水入口とを接続する第４冷却水配管と、
   を備えることを特徴とする内燃機関。

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