JP3731873B2 - エンジン部材同士の接合構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
互いに接合され、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成されたエンジン部材同士の接合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、内燃機関において、例えば、水冷式オイルクーラへの冷却水およびオイルの供給は、外部配管を通じて行なわれている。このような内燃機関では、ジョイントパイプなどが必要となるため、部品点数が多くなるとともに、組立工数が多くなり、さらに、オイルクーラのメンテナンス時には、外部配管を取り外す必要があるので、その作業性も良好ではない。
【0003】
このような問題を解決するために、互いに接合され、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成されたエンジン部材同士の接合構造であって、その合わせ面において各流体通路が連通されるエンジン部材同士の接合構造が、特願2000−368761号に開示されている。この発明は、水冷式内燃機関の機関本体(シリンダブロック)に取り付けられたハウジングであって、オイルクーラ、オイルフィルタ、交流発電機などの各種補機を、エンジンルーム内にコンパクトに配置するためのものである。そして、ハウジングと水冷式オイルクーラとの合わせ面、すなわち、ハウジングに形成された取付座の接合面において各流体通路が連通される構成が開示されている。
【0004】
このようなハウジングでは、ハウジング側の流体通路とオイルクーラ側の流体通路とが、その合わせ面にて連通されるので、外部配管が不要となり、したがって、ハウジングの部品点数および組付工数の削減を図ることができる。また、オイルクーラのメンテナンスの際には、オイルクーラに冷却水を給排する外部配管を外す必要がなく、ハウジングからオイルクーラを外すだけでよいので、メンテナンスの作業性が向上する。
【0005】
なお、冷却水とオイルという性状の異なる流体の流体通路の開口部が、同一の接合面に配置された構成であるので、この接合面同士を突き合わせた合わせ面には、各流体通路の開口部を囲うシール部材が介設され、一の流体通路を通流する流体が、これと性状の異なる流体が通流する他の流体通路へ混入するのを防止している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記のハウジングでは、流体通路に流れる冷却水やオイルが加圧されていることもあって、シール部材の劣化あるいは破損などにより、万一、合わせ面から流体が漏出した場合には、その流体が他の流体通路に混入する恐れがあり、したがって、これらが互いに混入しないような対策が必要である。また、前記のハウジングでは、オイルクーラとの合わせ面に介設されたシール部材の劣化状態や流体の漏れを、外部から確認することも困難である。
【0007】
また、このような課題は、前記のハウジングとオイルクーラとの接合構造に限らず、シリンダブロックとハウジングとの接合構造など、互いに接合され、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成されたエンジン部材同士の接合構造において共通する課題である。
【0008】
そこで、本発明は、互いに接合され、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成されたエンジン部材同士の接合構造において、エンジン部材の接合面同士を突き合わせた合わせ面において、万一、流体が漏出した場合に、この流体が他の流体通路に混ざるのを防止することができ、さらには、流体が漏出した状況を外部から容易に確認することのできるエンジン部材同士の接合構造を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために、請求項1に記載のエンジン部材同士の接続構造は、互いに接合され、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成されたエンジン部材同士の接合構造において、前記エンジン部材の少なくとも一方には、その接合面に、前記各流体通路の開口部を仕切る仕切溝が凹設され、該仕切溝には、前記接合面の外部へ連通する排出口が形成され、前記エンジン部材の接合面同士を突き合わせた合わせ面において、前記各流体通路から漏出した流体が、前記排出口をつたって、前記合わせ面の外部に排出されることを特徴とする。
【0010】
かかるエンジン部材同士の接合構造によると、万一、合わせ面において流体通路から流体が漏出した場合には、少なくとも一方のエンジン部材の接合面に凹設された仕切溝に、漏出した流体が流れ込み、さらに、この流体は、排出口をつたって、外部に排出されるので、一の流体通路から漏出した流体が、性状の異なる流体が通流する他の流体通路に入り込むことはない。また、漏出した流体は、常に排出溝部から排出されるので、この部分を目視することにより、合わせ面の状況を容易に把握することができる。なお、性状の異なる流体とは、例えば、冷却水とオイルであるが、性状が異なる流体であれば、他の流体であってもよい。
【0011】
請求項2に記載のエンジン部材同士の接合構造は、請求項1に記載のエンジン部材同士の接合構造であって、前記排出口は、前記仕切溝の下端に形成されることを特徴とする。
【0012】
かかるエンジン部材同士の接合構造によると、排出口が、仕切溝部の下端に形成されているので、万一、流体通路から流体が漏出した場合に、漏出した流体は早期に排出口から外部へ排出されるため、合わせ面における不具合を早期に把握することが可能になる。
【0013】
請求項3に記載のエンジン部材同士の接合構造は、請求項1又は請求項2に記載のエンジン部材同士の接合構造であって、前記排出口は、前記仕切溝が前記接合面の外周へ向って延設されてなることを特徴とする。
【0014】
かかるエンジン部材同士の接合構造によると、排出口を仕切溝部と同時に形成できるので、加工工数を削減できる。
【0015】
請求項4に記載のエンジン部材同士の接合構造は、請求項1又は請求項2に記載のエンジン部材同士の接合構造であって、前記排出口は、一端が前記仕切溝に開口するとともに、他端が、車両の前方に配置されたエンジンの前方に開口することを特徴とする。
【0016】
かかるエンジン部材同士の接合構造によると、合わせ面から排出される流体を車両前方から確認できるので、確認が容易になる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るエンジン部材同士の接合構造を、添付した図面を参照して、詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、互いに接合され、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成された2つのエンジン部材として、車両の前方に配置された水冷式内燃機関の機関本体(シリンダブロック)に取り付けられたハウジングと、これに取り付けられた水冷式のオイルクーラとを例示する。
【0018】
まず、水冷式内燃機関Eの機関本体(シリンダブロックE1)に取り付けられたハウジングHについて説明する(図7参照)。なお、「前後左右」は、車両を基準としたときの「前後左右」を意味するものとする。
【0019】
ハウジングHは、オイルフィルタ、冷却水ポンプのポンプボディ、サーモスタットケース、交流発電機などの各種補機をコンパクトに配置するためのもので、図7に示すように、水冷式内燃機関EのシリンダブロックE1の前面右部の主取付座E11(図1参照)に接合される。
【0020】
ハウジングHの左側面には、図4に示すように、上下方向での略中央部に接合部たる第1取付座H1が形成され、円筒状の水冷式のオイルクーラCが取り付けられる。ハウジングHの左側面には、この他に、第1取付座H1の下方に第2取付座H2が形成され、サーモスタットケースTが取り付けられている。また、ハウジングHの右側面には、その下部から中央部に渡って第3取付座H3が形成され、冷却水ポンプのポンプボディPが取り付けられている。さらに、図1に示すように、ハウジングHの上部前方に、前面上方に傾斜して延びる円筒状のオイルフィルタケースH4が形成され、オイルフィルタFが取り付けられている。また、図示は省略するが、ハウジングHの前面であって、フィルタケースH4の下方には、交流発電機が取り付けられる。
【0021】
ハウジングHの第1取付座H1は、図1,図2に示すように、略円板形状に形成され、その端面がハウジング側接合面H11である。ハウジング側接合面H11には、ハウジングHに内包された複数の流体通路の開口部たるハウジング側冷却水出口1a、ハウジング側冷却水入口1b、ハウジング側オイル出口1cおよびハウジング側オイル入口1dが形成されている。なお、ハウジングHには、固定部H5に形成されたオイル入口5a(図4参照)からオイルフィルタFに至るオイル通路(図示せず)、オイルフィルタFからハウジング側オイル出口1cに至るオイル通路などの流体通路(図示せず)が内包されている。
【0022】
また、これらの各出入口1a,1b,1c,1dを囲ってシール溝2a,2b,2c,2dがそれぞれ凹設されている。そして、各シール溝の外周にあって、これらの各出入口を仕切る仕切溝3a,3b,3cが凹設され、さらに、仕切溝3a,3b,3cは、それぞれの下端においてハウジング側接合面H11の外周へ向って延設されて、ハウジング側接合面H11の外部へ連通する排出口4a,4b,4cになっている。
【0023】
オイルクーラCは、図2に示すように、略円筒形状であって、その端面がクーラ側接合面C11である。また、クーラ側接合面C11には、オイルクーラCに内包された複数の流体通路の開口部たるクーラ側冷却水入口6a、クーラ側冷却水出口6b、クーラ側オイル入口6cおよびクーラ側オイル出口6dとが形成されている。なお、オイルクーラCには、クーラ側冷却水入口6aから、オイルクーラC内の図示しない熱交換部を経由して、クーラ側冷却水出口6bに至る冷却水用の流体通路が内包され、クーラ側オイル入口6cから、熱交換部を経由して、クーラ側オイル出口6dに至るオイル用の流体通路が内包されている。
【0024】
そして、図2に示すように、シール溝2a,2b,2c,2dにシール部材7a,7b,7c,7dをそれぞれ嵌め込んだ状態で、ハウジング側接合面H11とオイルクーラ側接合面C11とを突き合わせると、その合わせ面にて、ハウジング側冷却水出口1aとクーラ側冷却水入口6a、ハウジング側冷却水入口1bとクーラ側冷却水出口6b、ハウジング側オイル出口1cとクーラ側オイル入口6c、ハウジング側オイル入口1dとクーラ側オイル出口6dがそれぞれ連通し、冷却水もしくはオイルの受け渡しが行なわれる。
【0025】
このような合わせ面においては、通常、各流体通路の出入口1a,1b,1c,1dを囲うシール部材7a,7b,7c,7dにより、冷却水が通流する流体通路とオイルが通流する流体通路とが仕切られるので、例えば、合わせ面において、冷却水がオイルの流れる流体通路に混入することはない。
【0026】
そして、シール部材7a,7b,7c,7dの劣化もしくは破損などにより、万一、合わせ面において流体通路から流体が漏出した場合には、漏出した流体は、仕切溝3a,3b,3cに流れ込み、さらに、排出口4a,4b,4cをつたって、合わせ面の外部に排出される。すなわち、例えば、合わせ面において、冷却水が漏出しても、オイルの流れる流体通路に流入することはない。また、漏出した冷却水もしくはオイルは、常に排出口4a,4b,4cから排出されるので、この部分を目視することにより、合わせ面の状況を容易に把握することができる。
【0027】
また、図1に示すように、第2取付座H2の上面を、車両前方側に向って下向きに傾斜するように構成することで、排出口4a,4b,4cから排出された流体が、車両の前面側に流れるので、確認が容易であり、早期に異常を発見することができる。なお、第2取付座H2の配置は、これに限定されることはなく、図6に示すように、その上面が車両後方に向かって下向きに傾斜する配置であっても差し支えない。
【0028】
なお、前記の実施形態では、ハウジング側接合面H11のみに、流体通路の開口部を仕切る仕切溝3a,3b,3cを形成したが、オイルクーラ側接合面C11のみに、このような仕切溝が凹設されていてもよく、また、ハウジング側接合面H11とオイルクーラ側接合面C11との両方に仕切溝が凹設されていてもよい。
【0029】
また、仕切溝3a,3b,3cの配置は、前記のようなものに限定されることはなく、例えば、図3に示すように、仕切溝3aと仕切溝3bと、仕切溝3aと仕切溝3cと、および、仕切溝3bと仕切溝3cとをそれぞれ連通させた配置であってもよく、この場合には、合わせ面において、オイルと冷却水の混入を一層抑制することが可能である。
【0030】
また、このようなエンジン部材同士の接合構造は、ハウジングHとオイルクーラCとの接合構造だけでなく、例えば、シリンダブロックE1とハウジングHとの接合構造であっても同様である。詳細な説明は省略するが、図4に示すように、固定部H5の固定面H51には、ハウジングHに内包された複数の流体通路の開口部たるオイル入口5a、オイル出口5b,5cおよび冷却水出口5dが形成され、その周囲にシール溝8a,8bが凹設されている。そして、オイルが連通するオイル入口5aおよびオイル出口5b,5cと冷却水が連通する冷却水出口5dとの間を仕切るように、仕切溝9が形成されている。また、固定面H51の外部へ連通する排出口10は、仕切溝9を、その下端において固定面H51の外周へ向って延設して形成されている。
【0031】
また、排出口の形態は、前記のように仕切溝を接合面の外周へ向かって延設させたものに限定されることはなく、例えば、図5に示すような、一端が仕切溝9に開口するとともに、他端がハウジングHの前面(車両の前方に配置された水冷式内燃機関Eの前方側)に開口する連通孔11a(図3参照)からなる排出口11であってもよい。このような排出口11によると、合わせ面の外周に切欠きがないので、仕切溝9の内部に異物が入り込むことがない。また、連通孔11aは、車両の前面に向かって下向きに傾斜するように設けられる。連通孔11aをこのように構成することで、漏出した流体をすばやく排出できるようになるとともに、合わせ面での不具合を早期に発見できるようになる。
【0032】
【発明の効果】
本発明のエンジン部材同士の接合構造によれば、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成されたエンジン部材同士の合わせ面において、万一、流体通路から流体が漏出した場合であっても、エンジン部材の接合面の開口部を仕切るように凹設された仕切溝に、漏出した流体が流れ込み、さらに、この流体は、排出口をつたって、外部に排出されるので、一の流体通路から漏出した流体が、これと性状の異なる流体が通流する他の流体通路に流入することはない。また、漏出した流体は、常に排出溝部から排出されるので、この部分を目視することにより、接合面の状況を容易に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 シリンダブロックに取り付けられたハウジングの左側面図であり、ハウジング側接合面の構造を示すものである。
【図2】 ハウジングとオイルクーラとの合わせ面を示す概略斜視図である。
【図3】 シリンダブロックに取り付けられたハウジングの左側面図であり、ハウジング側接合面の構造の他の形態を示すものである。
【図4】 図1に示すハウジングの背面図である。
【図5】 図3に示すハウジングの背面図である。
【図6】 ハウジングに形成された取付座の他の配置例を示す左側面図である。
【図7】 エンジンルームの概略上面図であり、ハウジングの取付位置を示すものである。
【符号の説明】
1a ハウジング側冷却水出口
1b ハウジング側冷却水入口
1c ハウジング側オイル出口
1d ハウジング側オイル入口
2a,2b,2c,2d,8a,8b シール溝
3a,3b,3c,9 仕切溝
4a,4b,4c,10,11 排出口
11a 連通孔
6a クーラ側冷却水入口
6b クーラ側冷却水出口
6c クーラ側オイル入口
6d クーラ側オイル出口
7a,7b,7c,7d シール部材
H ハウジング
H1 第1取付座
H11 ハウジング側接合面
H2 第2取付座
H3 第3取付座
H4 オイルフィルタケース
H5 固定部
H51 固定面
C オイルクーラ
P 冷却水ポンプボディ
F オイルフィルタ
T サーモスタットケース
E 内燃機関
E1 シリンダブロック
E11 主取付座
Claims (4)
- 互いに接合され、内部に性状の異なる流体が通流するための流体通路が複数形成されたエンジン部材同士の接合構造において、
前記エンジン部材の少なくとも一方には、その接合面に、前記各流体通路の開口部を仕切る仕切溝が凹設され、
該仕切溝には、前記接合面の外部へ連通する排出口が形成され、
前記エンジン部材の接合面同士を突き合わせた合わせ面において、前記各流体通路から漏出した流体が、前記排出口をつたって、前記合わせ面の外部に排出されることを特徴とするエンジン部材同士の接合構造。 - 前記排出口は、前記仕切溝の下端に形成されることを特徴とする請求項1に記載のエンジン部材同士の接合構造。
- 前記排出口は、前記仕切溝が前記接合面の外周へ向って延設されてなることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエンジン部材同士の接合構造。
- 前記排出口は、一端が前記仕切溝に開口するとともに、他端が、車両の前方に配置されたエンジンの前方に開口することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエンジン部材同士の接合構造。
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