JP2580247B2 - エンジンの油溜室構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両の旋回時或は加減速時に油溜室内のオ
イルが片側に寄った場合でも、オイルストレーナ入口部
から十分なオイルを吸入できるようにしたエンジンの油
溜室構造に関する。

（従来の技術） 一般に、車両の旋回時或は加減速時には、油溜室内の
オイルが片側に寄ってオイルストレーナ入口部の油面が
低下するため、この入口部からエアを吸入し易く、エン
ジンの各潤滑部に十分なオイルが供給されなくなってし
まう。

このような不具合を解消するために考案された従来技
術としては、例えば、実開昭62−124208号公報に開示さ
れたエンジンのオイルパンがある。すなわち、この技術
は、オイルパンの側壁における潤滑油の規定された上限
位置の油面高さよりも所定の寸法上方の箇所に、オイル
パンの内方に膨出する膨出部を設けて成り、車両の旋回
時或は加減速時にオイルパン内のオイルが片側に寄った
場合に、前記膨出部の一部が油面下に没し、この油面下
にある膨出部の体積分だけ油面を上昇してオイルストレ
ーナ入口部の油面を上昇させ、これによって該入口部か
ら十分なオイルを吸入できるようにしたものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来技術では、油面を上昇させる
ための前記膨出部がオイルパンの内壁面に沿って形成さ
れた構造であるため、油面が大きく傾いた時に油面を十
分に上昇させることができない。

本発明は、このような従来の問題点に着目して為され
たもので、油面が大きく傾いた時でも油面を十分に上昇
させることができ、オイルストレーナ入口部の油面低下
を確実に防止し得るエンジンの油溜室構造を提供するこ
とを目的としている。

（課題を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本発明に係るエンジン
の油溜室構造は、シリンダブロックの下端部に取付けら
れるエンジンの油溜室において、クランクシャフトと油
面との間の空間内に所定体積を占有し、該油面上に該油
面の変化に応じて上下動可能に配設されたボリューム体
と、該ボリューム体の上方への動きを規制する手段とを
設けたものである。

さらに、前記規制手段は、前記ボリューム体の上方へ
の移動速度を制限するダンパ機構を有することが好まし
い。

さらにまた、前記規制手段は、車両の旋回及び加減速
を検知するセンサ、該センサからの検知信号により前記
ボリューム体の上方への移動を停止又はその上方への移
動速度を制限するダンパ機構とから成ることが好まし
い。

（作用） そして、上記エンジンの油溜室構造では、車両の旋回
時或は加減速時に油溜室内のオイルが片側に寄ると、前
記ボリューム体は規制手段により上方への動きが規制さ
れ、該ボリューム体の一部が油面下に没する。この油面
下にあるボリューム体の体積分だけ油面が上昇してオイ
ルストレーナ入口部の油面が上昇する。

（実施例） 以下、図面に基いて本発明の各実施例を説明する。な
お、各実施例の説明において同様の部位には同一の符号
を付して重複した説明を省略する。

第１図及び第２図は、本発明を４気筒エンジンの油溜
室に適用した第１実施例を示している。第１図及び第２
図に示すように、エンジンのシリンダブロック１の下端
部に油溜室２がボルト３で締結されている。シリンダブ
ロック１内には、各シリンダボア1a内に往復動可能に嵌
装されたピストン４と、各ピストン４に小端部が夫々接
続されたコネクティングロッド５と、各ピストン４の往
復動が各コネクティングロッド５を介して伝達されて回
転するクランクシャフト６とが設けられている。

クランクシャフト６は、シリンダロック１に回転可能
に支持されたクランク主軸6aと、各コネクティングロッ
ド５の大端部が軸受７を介してボルト８により取付けら
れたクランクピン6bと、クランク主軸6aとクランクピン
6bとを連結する、カウンタウェートを兼ねるクランクア
ーム6cとから成っている。各クランク主軸6aは、シリン
ダブロック１のスカート部1bの下端に軸受キャップ９を
ボルト10で締結することにより、スカート部1bの半円形
軸受面1b′と、軸受キャップ９の半円形軸受面9aとの間
に軸受11を介して回転可能に支持されている。

クランクシャフト６の一端側には、タイミングベルト
12と噛合するドライブプーリ13と、クランクシャフトプ
ーリ14と、クランクシャフト６によって直接駆動される
オイルポンプ15とが夫々接続されている。クランクシャ
フト６の他端側にはフライホイール16が接続されてい
る。

前記油溜室２内には、オイルストレーナ17が配置され
ている。オイルストレーナ17の入口部17aは油溜室２の
略中央に配置され、その出口部17bはオイルポンプ15の
吸入側に接続されている。これによって、油溜室２内に
あるオイル18は、オイルポンプ15によってオイルストレ
ーナ17の入口部17aから吸入され、該オイルポンプ15に
よりシリンダブロック１内の各潤滑部に圧送されるよう
に成っている。

油溜室２内のオイル18の油面18a（アッパレベルの油
面）上には、クランクシャフト６とアッパレベルの油面
18aとの間の空間の略全域にわたる体積を持つボリュー
ム体19が浮べられている。該ボリューム体19は少なくと
も３箇所にロッド部19aを有し、該各ロッド部19aがシリ
ンダブロック１のスカート部1bの下端部に設けられた縦
穴1b₁に摺動可能に嵌合し、これによってボリューム体1
9は、油面の変化に応じて上下動可能に成っている。

また、ボリューム体19の上方への動きを規制する手段
として、ボリューム体19の上方への移動速度を小さくす
るダンパ機構20Aが設けられている。該ダンパ機構20A
は、エアダンパで、前記各ロッド部19aと、各縦穴1b
₁と、該各縦穴1b₁と連通してシリンダブロック１内の空
間に開口する連通路1b₂と、該各連通路1b₂中に介装され
たチェック弁21とから成る。このダンパ機構20Aは、車
両の旋回時或は加減速時に油溜室内のオイルが片側に寄
って油面が水平な油面18aから傾いた油面18a′に変化す
ることによりボリューム体19が上方へ移動しようとする
時には、各縦穴1b₁の空気が圧縮されるために該ボリュ
ーム体19に制動力が作用してその移動速度が制限され、
油面が傾いた油面18a′から水平な油面18aに戻ることに
よりボリューム体19が下方へ移動する時には、各縦穴1b
₁内にチェック弁21を介して空気が流入するために該ボ
リューム体19は油面の変化に応じて速やかに下降するよ
うに成っている。

前記ボリューム体19は、第１図及び第２図に示すよう
な形状を有する中空体で、例えば、２枚の薄い鉄板の周
縁を接着してバルジ成型にて作られる。該ボリューム体
19の下板19₁は平坦に形成され、その上板19₂は、第１図
の二点鎖線で示すクランクローカスの軌跡（クランクア
ーム6cの回転軌跡）から所定の寸法だけ外側にあって、
該軌跡に沿って中央が窪んだ曲面に形成されている。下
板19₁にはオイル18がボリューム体19内に浸入するよう
にオイル浸入孔19₁₀が穿設され、上板19₂には各潤滑部
を潤滑してシリンダブロック１内を滴下するオイル油溜
室２内に戻すためのオイル戻し孔19₂₀が穿設されてい
る。また、ボリューム体19の中央部には、第２図に示す
ように、下端部がオイルストレーナ17に固定されたブラ
ケット22が貫通する貫通孔19bが穿設されている。該ブ
ラケット22の上端部22aは前記軸受キャップ９にボルト2
3により締結されている。

また、オイル18の油面がロアレベルの油面18b以下に
下がっても、ボリューム体19を第１図の二点鎖線で示す
ロアレベル位置で停止させる下方ストッパ（図示省略）
が設けられている。これによって、ボリューム体19がオ
イルストレーナ17に当るのが防止される。

以下に、作用を説明する。

車両が定速走行状態にあるときには、油溜室２内にあ
るオイル18の油面は水平な油面18aになっている。この
オイル18は、オイルホンプ15によってオイルストレーナ
17の入口部17aから吸入され、該オイルポンプ15により
シリンダブロック１内の各潤滑部に圧送される。

車両の旋回或は加減速るときには、その旋回方向或は
加減速方向に応じて油溜室２内のオイル18が第１図で示
すように片側に寄り、油面が水平な油面18aから傾いた
油面18a′に変化する。このとき、ボリューム体19は浮
力により上昇しようとするが、該ボリューム体19にはダ
ンパ機構20Aによる制御力が作用するため、ボリューム
体19の上方への移動速度が制限される。すなわち、ボリ
ューム体19は、油面の変化より遅れてゆっくりと上方へ
移動する。従って、ボリューム体19の一部（第１図の斜
線部Ａ）が油面下に没し、この油面下にある斜線部Ａの
体積分だけ油面が上昇してオイルストレーナ入口部17a
の油面が上昇する。これによって、オイルストレーナ入
口部17aの油面が深くなり、該入口部17aからエアが吸入
されたりせずに十分なオイル18が吸入され、エンジンの
各潤滑部に十分なオイルが供給される。これに対して、
ボリューム体19がない場合における油面は第１図の二点
鎖線で示す18a″であり、オイルストレーナ入口部17aの
油面が浅く、該入口部17aからエアが吸入されてしま
う。

車両が再び定速走行状態に戻ると、油面が傾いた油面
18a′から水平な油面18aに戻り、ボリューム体19は下降
する。このとき、ダンパ機構20Aの各縦穴1b₁内にチェッ
ク弁21を介して空気が流入するための該ボリューム体19
は油面の変化に応じて速やかに下降する。

なお、上記第１実施例では前記ボリューム体19を中空
体で形成したが、該ボリューム体19を軽量な樹脂、例え
ば発泡スチロール等で中実体に形成することもできる。
このような樹脂製の中実体を用いてもよい。

次に、第３図に基いて本発明の第２実施例を説明す
る。

この第２実施例は、ボリューム体19の上方への動きを
規制する手段として、前記ダンパ機構20Aに代えて上方
ストッパ20Bを設けたものである。

この上方ストッパ20Bは、ボリューム体19の両側壁に
固設された一対の突片19cと、オイル18の油面がアッパ
レベルの油面18aにあってボリューム体19が図の実線で
示すアッパレベルにあるとき、突片19cに接する位置で
油溜室２の内壁に固設された一対の上方係止片24とから
成る。また、油溜室２の内壁には、ボリューム体19をロ
アレベルで停止させる前記下方ストッパとして一対の下
方係止片25が固設されている。

ボリューム体19の下端には、少なくとも３箇所にロッ
ド部26が固設され、該各ロッド部26は、油溜室２の底部
に固設された対応する各案内筒27の縦穴27aにオイル18
が十分に流通し得る程度の隙間を持って遊嵌している。
各ロッド部26と各縦穴27aとの遊嵌により、ボリューム
体19が油面の変化に応じて上下動可能に成っている。

さらに、ボリューム体19と前記クランシャフト６との
間には、クランシャフト６のクランクアーム6cが高速で
回転することにより油面18aが波立つのを防止するバッ
フルプレート28が設けられている。

このように構成された第２実施例では、車両の旋回或
は加減速により油溜室２内のオイル18の油面が水平な油
18aから傾いた油面18a′に変化したとき、ボリューム体
19は浮力により上昇しようとするが、上方ストッパ20B
の各上方係止片24が突片19cを係止しているため、ボリ
ューム体19は実線で示すアッパレベルから上方へは移動
しない。従って、ボリューム体19の一部（第３図の斜線
部Ａ）が油面下に没し、この油面下にある斜線部Ａの体
積分だけ油面が上昇してオイルストレーナ入口部17aの
油面が上昇する。

なお、前記一対の上方係止片24を、ボリューム体19が
前記アッパレベルにあるとき、突片19bから僅か上方に
離れた位置で油溜室２の内壁に固設しても良い。この場
合には、車両の旋回或は加減速時にボリューム体19は僅
かに上方に移動して停止する。

次に、第４図に基づいて本発明の第３実施例を説明す
る。

この第３実施例は、上記第１実施例におけるエアダン
パのダンパ機構20Aに代えて油圧ダンパのダンパ機構20C
を設けたものである。

このダッパ機構20Cは、ボリューム体19の下端の少な
くとも３箇所に固設され、下端に摺動子28aを有するロ
ッド部28と、該摺動子28aが摺動可能に嵌合する縦穴29a
と該縦穴29aの下端部から横方向に延びて油溜室２内に
開口した連通路29bとを有し且つ油溜室２の底部に固設
された案内筒29と、各連通路29b中に介装されたチェッ
ク弁30とから成る。

このように構成された第３実施例では、車両の旋回或
は加減速により油溜室２内のオイル18の油面が水平な油
面18aから傾いた油面18a′に変化したとき、ボリューム
体19は浮力により上昇しようとするが、このとき案内筒
29の縦穴29a内には、該縦穴29aと摺動子28aとの間の僅
かな隙間からオイル18が矢印方向に少しずつしか流入し
ないため、上記第１実施例の場合と同様にボリューム体
19の上方への移動速度は制限される。従って、ボリュー
ム体19の一部（図の斜線部Ａ）が油面下に没し、この油
面下にある斜線部Ａの体積分だけ油面が上昇してオイル
ストレーナ入口部17aの油面が上昇する。

車両が再び定速走行状態に戻ると、油面が傾いた油面
18a′から水平な油面18aに戻り、ボリューム体19は下降
する。このとき、ダンパ機構20Cの各縦穴29a内のオイル
18は、摺動子28aにより押され、チェック弁30を介して
油溜室２内に流入するために、ボリューム体19は油面の
変化に応じて速やかに下降する。

なお、上記第２実施例において、上述したように一対
の上方係止片24を、ボリューム体19が前記アッパレベル
にあるとき、突片19cから僅か上方に離れた位置に設け
た場合には、該突片19cが上方係止片24に当らないよう
な小さな油面変化の場合には、ボリューム体19は油面と
共に速やかに変化するために、油面の上昇は期待できな
い。これに対して、上記ダンパ機構20A,20Cを用いた上
記第１及び第３実施例によれば、ボリューム体19の上方
への移動速度は制限されるので、油面の変化が小さいと
きにも油面を確実に上昇させることができるという利点
が得られる。

次に、第５図に基づいて本発明の第４実施例を説明す
る。

この第４実施例は、ボリューム体19の上方への動きを
規制する手段として、上記第３実施例におけるダンパ機
構20Cに代えて、車両の旋回及び加減速を検知するセン
サ31と、該センサ31からの検知信号によりボリューム体
19の上方への移動速度を制限するダンパ機構20Dとを設
けたものである。

該ダンパ機構20Dは、前記ロッド部28と、油溜室２の
底部に固設された案内筒32と、常開の電磁弁33とから成
る。該案内筒32は、ロッド部28の摺動子28aが摺動可能
に嵌合する縦穴32aと、該縦穴32aの下端部に連通すると
共に連通路32bを介して油溜室２に連通する連通路32cと
から成る。電磁弁33は、連通路32cの下端部を開閉する
弁体33aを有している。

センサ31は、ブレーキの作動、アクセルペダルの偏位
量、ハンドルの切れ角等を検知することにより車両の旋
回及び加減速を検知して、検知信号をコントロールユニ
ット34に出力するように成っている。該コントロールユ
ニット34は、センサ31からの検知信号の入力時に電磁弁
33を閉弁状態に保持する制御信号を該電磁弁33に出力す
るように構成されている。

このように構成された第４実施例では、車両の旋回或
は加減速により油溜室２内のオイル18の油面が水平な油
面18aから傾いた油面18a′に変化すると、ボリューム体
19は浮力により上昇しようとする。このとき、車両の旋
回或は加減速がセンサ31により検知されると、コントロ
ールユニット34は電磁弁33を開弁状態に保持し、該電磁
弁33の弁体33aが連通路32cの下端部を閉塞する。この閉
塞状態では、案内筒32の縦穴32a内には、該縦穴32aと摺
動子28aとの間の僅かな隙間からオイル18が矢印方向に
少しずつしか流入しないため、ボリューム体19の上方へ
の移動速度が制限される。従って、ボリューム体19の一
部（前記斜線部Ａ）が油面下に没し、この油面下にある
斜線部Ａの体積分だけ油面が上昇してオイルストレーナ
入口部17aの油面が上昇する。

車両が再び定速走行状態に戻ると、油面が傾いた油面
18a′から水平な油面18aに戻り、ボリューム体19は下降
する。このとき、電磁弁33の弁体33aは連通路32cの下端
部を開いているため、角縦穴32a内のオイル18は、摺動
子28aにより押され、連通路32c,32bを介して油溜室２内
に流入するために、ボリューム体19は油面の変化に応じ
て速やかに下降する。

なお、上記ダンパ機構20A,20Cを用いた上記第１及び
第３実施例の場合には、油面が実際に変化し始めてから
ダンパ機構20A,20Cが作動する。これに対して、上記第
４実施例によれば、車両の旋回或は加減速がセンサ31に
より検知されたとき、すなわち油面が変化し始める前に
ダンパ機構20Dが作動し始めるので、上記第１及び第３
実施例の場合に比してより一層油面を上昇させることが
できるという利点が得られる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明に係るエンジンの油溜室
構造によれば、シリンダブロックの下端部に取付けられ
るエンジンの油溜室において、クランクシャフトと油面
との間の空間内に所定体積を占有し、該油面上に該油面
の変化に応じて上下動可能に配設されたボリューム体
と、該ボリューム体の上方への動きを規制する手段とを
設けた構成により、車両の旋回時或いは加減速時に油溜
室内のオイルが片側に寄ると、ボリューム体は規制手段
により上方への動きが規制され、該ボリューム体の一部
が油面下に没し、この油面下にあるボリューム体の体積
分だけ油面が上昇してオイルストレーナ入口部の油面が
上昇するので、車両の旋回或は加減速により油面が大き
く傾いた時でも油面を十分に上昇させることができ、オ
イルストレーナ入口部の油面低下を確実に防止すること
ができる。これによって、必要最小限の少ないオイルで
エンジンをどのような運転状態においても確実に潤滑す
ることができ、且つ使用するオイル全量が少なくてすむ
ため、エンジン重量を低減することができると共にオイ
ル交換のためのランニングコストをも低減することがで
きる。

さらに、前記規制手段は、ボリューム体の上方への移
動速度を制限するダンパ機構を有する構成により、車両
の旋回或は加速時にダンパ機構はボリューム体の情報へ
の移動速度を制限するので、車両の旋回或は加減速によ
り油面が少しでも傾いた時でも、油面を確実に上昇させ
ることができる。

さらにまた、前記規制手段は、車両の旋回及び加減速
を検知するセンサと、該センサからの検知信号により前
記ボリューム体の上方への移動を停止又はその上方への
移動速度を制限するダンパ機構とから成る構成により、
車両の旋回或は加減速がセンサにより検知されたとき、
すなわち油面が変化し始める前にダンパ機構が作動し始
めるので、より一層油面を上昇させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示し、第１図
は車両用エンジンの油溜室をクランクシャフト軸の垂直
な面で切った縦断面図、第２図は同油溜室を軸を含む面
で切った縦断面図、第３図は本発明の第２実施例を示す
第１図と同様の縦断面図、第４図は本発明の第３実施例
を示す第１図と同様の縦断面図、第５図は本発明の第４
実施例を示す要部断面図である。 １……シリンダブロック、２……油溜室、６……クラン
クシャフト、18a……アッパレベルの油面（油面）、19
……ボリューム体、20A,20C,20D……ダンパ機構、20B…
…上方ストッパ、31……センサ。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダブロックの下端部に取付られるエ
   ンジンの油溜室において、クランクシャフトと油面との
   間の空間内に所定体積を占有し、該油面上に該油面の変
   化に応じて上下動可能に配設されたボリューム体と、該
   ボリューム体の上方への動きを規制する手段とを設けた
   ことを特徴とするエンジンの油溜室構造。
2. 【請求項２】前記規制手段は、前記ボリューム体の上方
   への移動速度を制限するダンパ機構を有することを特徴
   とする、請求項１に記載の油溜室構造。
3. 【請求項３】前記規制手段は、車両の旋回及び加減速を
   検知するセンサと、該センサからの検知信号により前記
   ボリューム体の上方への移動を停止又はその上方への移
   動速度を制限するダンパ機構とから成ることを特徴とす
   る、請求項１に記載の油溜室構造。