JP5219117B2 - エンジン - Google Patents

Description

本発明は、エンジンのオイルサンプからエンジンオイルを吸入するためのローズパイプに関する。詳細には内燃機関、より詳細には車のエンジンのオイルサンプからエンジンオイルを吸入するためのローズパイプに関する。

内燃機関、特に往復動機関は通常、潤滑装置を有している。潤滑装置においては、一般的にエンジンそれ自体によって適切な方法で駆動される循環ポンプが、専用の貯蔵所、通常はエンジンの底部にあるオイルサンプからオイルを吸い上げ、潤滑されるべき様々な部分へと送り、そしてオイルは再び貯蔵所へと戻る。一般的にはローズパイプ（ｒｏｓｅ ｐｉｐｅ）として知られているパイプは、貯蔵所にあるオイルの水平面の下からオイルをくみ出す端部を有しており、前記パイプを通してポンプはオイルを吸い上げることができる。貯蔵所、特にはオイルサンプのなかに入っているかもしれない、パイプまたは他の潤滑部にダメージを与えるほどの大きさを有する異物を避けるために、ローズパイプの入り口には適切な捕集部が設けられている。異物とは、加工残留物またはビスもしくはそれと同様の諸要素などである。しかし、捕集部はオイルをろ過することを意図しているのではなく、むしろ安全要素として設けられているだけである。現在において考慮にいれるべき解決法は、過度の負荷損失および捕集部の閉塞を避けるために、パイプ通路を長くして、異物を捕集できる面を広くすることである。図１は、末端部２によって閉じられたローズパイプの端部１が水平にオイルサンプ３のなかへ伸長している様子を示している。ローズパイプの水平部分の壁部の下半分には、適切な寸法と間隔を有する複数の穴があり、それによって壁部それ自体が上述したような異物に対する防護捕集部の役割を果たす。前記のことを踏まえて、パイプ通路表面が適切な大きさになるように、水平部分の長さは決められている。端部は、従来技術によってローズパイプ部分４とは別に作られることも可能であり、その場合は後からネジ締めによって、および／または溶接、ろう付けまたは他の既知の方法によって完全なパイプになるように結合される。

上記の方法は簡単ではあるが、十分なものだとはいえない。まず、前記穴はパイプの壁部にあるが、全ての穴が同じ高さにはない。よって、ローズパイプがくみ上げて循環させることができるオイルの最小水位が上昇する。さらに、適切なパイプの通路表面を設けるために、水平部分をかなり伸長する必要がある。このことによって、パイプがオイルサンプの内部において大きく位置を占めることになり、オイルサンプのメンテナンスの際に邪魔になることがある。また、振動に起因するダメージを避けるためには、ローズパイプが幾つかの点に固定されることが求められるが、図１に示されているように従来のパイプにおいては、特に水平部分の末端部２がブラケット５に固定されている。さらに、ローズパイプ部分に固定された水平部分の構造が、一般的には溶接またはろう付けによって結合されるべき部分を増大させており、結果として構造を複雑にしている。

したがって、本発明は、ローズパイプの構造およびオイルサンプの内部の組み立てを単純にすることができ、かつ捕集部の閉塞という問題を避けることが可能なローズパイプを提供することを目的とする。

上記課題は以下に記載の本発明に従うことによって解決される。

本発明は、貯蔵所からオイルを吸入するためのローズパイプであり、それは予め決められた寸法以上の大きさの堅い異物を確保するのに適した捕集部が設けられた吸入端部を有しており、前記補修部は前記ローズパイプの内部に少なくとも一部分が保持されていることを特徴とする。

捕集部は、オイルの通路を作り、そしてある一定の寸法より大きな異物を確保するための構造をなしている。例えば、それは適切な寸法の穴またはスリットが設けられた金属シートである。

好ましい実施形態に従うと、捕集部はテーパー形状で、好ましくは円錐形の表面を有しており、ローズパイプと同軸である。

可能な実施形態に従うと、捕集部の形状は、ローズパイプの内側に向かって狭くなるようなテーパー形状である。異なる実施形態に従うと、捕集部は、ローズパイプの内側に向かって広くなるようなテーパー形状をしている。

また、本発明は、オイル貯蔵所と、上記のようなローズパイプとからなるオイル循環潤滑装置が設けられたエンジン、特には内燃機関、より詳しくは車のエンジンに関する。

本発明のローズパイプは、吸入端部を有するパイプであり、該パイプは少なくとも前記端部周囲の部分においては円形の断面を有している。そして、前記端部は、貯蔵所、好ましくはオイルサンプにあるオイルの水面下に沈められている。図２は、捕集部１１が設けられた吸入端部１０を有する、ローズパイプの断面図である。捕集部１１は、完全にまたは少なくとも一部分がローズパイプの内部に含まれている。このようになっていると、水面の上部にあるカップのなかまで吸入端部を極端に伸長させることなしには、適切なオイルが流れる通路表面を有することは不可能である。よって、この場合、図に示されているように、捕集部はローズパイプの外側に向かってテーパー状となっている。捕集部は、ローズパイプの壁部および円錐形の表面１３との間を封止する形状の縁部１２を有する。ここで、好ましくは、前記円錐形の表面１３はローズパイプと実質的に同軸である。この場合、縁部１２はローズパイプのなかに深く挿入されており、円筒状部１４は捕集部が中央にかつ安定して位置するように配置されている。ローズパイプには、狭部１５、もしくは捕集部の縁部が固定される一続きの穿孔部が設けられていてよい。オイルは矢印Ａの方向に流れるので、上記の実施形態においては、捕集部を単にローズパイプのなかに押し込むだけで組み立てることができ、したがって溶接やろう付けを必要としない。本実施形態に従うことで、外側に向かって狭くなっている円錐形の捕集部は、表面１３に結合された端部１６によって閉じられることで、実質的に円錐台形の形状をしている。捕集部の端部１６は平らで円形の、またはカップ状の形態をしている。そうすることで、捕集部の円錐形状の部分には適切な傾斜がつき、よって、端部１６とローズパイプの間の空間は決められた寸法以上の異物が入らないようになる。以上のことをよりわかりやすく説明する。参照番号１７に２つの異物（エンジンを組み立てる際に一般的に使用されるサイズのナット）が示されており、それらは捕集部の外側に捉えられている。こうすることで、捕集部の閉塞を防ぐことができ、またメンテナンスの際にはそれら異物を簡単に除去することが可能である。例えば、車のエンジンの組み立てによく使用されるＭ８ナットの進入を防ぐように、隙間の間隔を調節してもよい。

好ましい実施形態に従うと、ローズパイプの端部１０は傾いた切断面を有している。すなわち、ローズパイプの軸に対して垂直ではない。ローズパイプの組み立て方によっては、その切断面は水平に配置されることが可能である。また、それは予め決められた距離で、オイルサンプの底部と平行にしてあり、本実施形態に従うならば、その距離は非常に小さく、好ましくは５ｍｍから２０ｍｍであり、例えば重大な抵抗なしにオイルが通過することが可能な距離は１０ｍｍである。そうすることで、オイルサンプにおいてオイルの循環が可能な、オイルの最小水位を可能な限り低くすることができる。さらに、ローズパイプの端部とオイルサンプの底部の間の空間が減少することで、それら２つの要素の間を滑って、ローズパイプから固定されていない捕集部が出てくることを防ぐことができる。様々な部分の寸法を適切にすることで、捕集部は組み立ての前にローズパイプのなかに簡単に入れられ、上述したように自動的に中央に配置されることが可能である。以上のことより、構成および組み立て、そしてもし求められるならば様々な要素の分解も簡単になる。

また、ローズパイプの端部から突出する突出部２０を設けることも可能である。

ローズパイプは、オイルラインの他の部分、例えば断面形状が異なる結合部分１９といった部分への連結手段１８を有してもよく、それは従来技術に従って作られることが可能である。また、固定手段も設けられる。例えば、ローズパイプは、既知の方法で、吸入口とは反対の端部でオイルラインを構成する部分に簡単に固定されることが可能である。ローズパイプを固定する手段としては、例えばオイルサンプの側部壁面にある吸入口の近くに、適切な形状をしたブラケットを設ける。そうすることで、振動やローズパイプの重量による負荷および変形を減少させることができる。特に、ローズパイプがオイルを吸入している一方、その固定手段はローズパイプをオイルサンプの壁面または上端につなぎとめることができる。固定手段は、ローズパイプの形状、およびオイルサンプにおける吸入地点、そして一般的に必要とされる事柄に従って、当業者によって選択されることが可能である。

図３は、本発明の他の実施形態に従うローズパイプの断面図を示している。そこにおいては、捕集部２１はテーパー状をしており、ローズパイプの内側に向かって狭くなっている。捕集部の縁部２２はローズパイプの端部と一致しており、例えば溶接やろう付けといった既知のやり方でそこに固定されている。

本実施形態では、捕集部はローズパイプの内側に向けられた先端部を有し、かつローズパイプと同軸の円錐形の形状を有する。捕集部を中央によせるため、およびローズパイプの内部に捕集部が吸入されるのを防ぐために、吸入口の端部には、捕集部と同じ傾きを有する円錐形の拡大部２３が位置している。もしくは、少なくとも捕集部を中央に位置させるために、縁部２２と一致するように、円筒状の部分が設けられていてもよい。

また、例えば、ローズパイプの吸入部を円形の断面にしてもよい。しかし、適切な別様態として、四角形（例えば、四角推または四角推台形）といった他の形状の区間が設けられてもよい。

産業上の車のエンジンのための一般的なローズパイプの直径は、２０ｍｍから４０ｍｍである。例えば、横断領域が同じ直径を有する非円形の場合においては、約３０ｍｍとなる。捕集部が占める全通路空間は、例えば直径３０ｍｍのローズパイプの場合には、３００ｍｍ^２から１００００ｍｍ^２の間で、例えば５０００ｍｍ^２から６０００ｍｍ^２くらいである。

本発明の捕集部において、異物を捕集する穴の形状および寸法、そして表面の単位あたりの全通路空間は、従来において同じ目的で一般的に使用される捕集部のものと同一でよい。また、捕集部は、その形状および厚さに従って、例えば既存の技術を用いた、設計、折り曲げ、溶接および他の作業によって得られてよい。また、穴は、文字通り穴でもよいし、もしくはスリットでもよく、またそれらは細長い形をしていてもよい。また、それらの穴は、抵抗が最小となるように、管にオイルが流れる方向と平行な方向に捕集部の壁部に沿って配置されている。この目的を達成するために、スリットの場合には、オイルが容易に流れるように、スリットのふちがローズパイプの内側へと向けられている。

また、例えば、穴は最小直径または１．５ｍｍから３ｍｍの幅、例えば１．５ｍｍの幅を有している。いずれにせよ、そのサイズに関しては、捕集部を保持するのに使われるローズパイプ部分を考慮に入れつつ、自由に選択することが可能である。

従来のローズパイプが設けられた車のエンジンのオイルサンプの概略図である。 本発明の実施形態に従うローズパイプの縦断面図である。 本発明の他の実施形態に従うローズパイプの縦断面図である。

符号の説明

１ 端部
２ 末端部
３ オイルサンプ
４ ローズパイプ部分
５ ブラケット
１０ 吸入端部
１１ 捕集部
１２ 縁部
１３ 円錐形の表面
１４ 円筒状部
１５ 狭部
１６ 捕集部の端部
１７ 異物
１８ 連結手段
１９ 結合部分
２０ 突出部
２１ 捕集部
２２ 縁部
２３ 拡大部

Claims (1)

1. オイルサンプと、吸入端部（１０）を有するローズパイプとを備えるオイル循環潤滑装置が設けられた、特には内燃機関であるエンジンであって、前記吸入端部（１０）が、前記ローズパイプの軸に垂直ではない平面に沿った切断面を有し、且つ、前記オイルサンプに水平な平面に従って切断されてなり、前記吸入端部は、予め決められた寸法より大きい異物を確保するのに適した捕集部（１１、２１）が設けられており、前記捕集部は、少なくとも一部分が前記ローズパイプの内側に保持されており、ここで、前記捕集部は、複数の穴またはスリットが設けられたシートであり、前記捕集部は、テーパー状の形状であり、前記ローズパイプの内側に向かって狭くなっており、前記捕集部は、前記ローズパイプと同軸の円錐形状をした壁部（１３）を備えており、前記吸入端部（１０）は、前記捕集部と同じ傾きを有する円錐形の拡大部（２３）を備えることを特徴とするエンジン。

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