JP6027518B2 - 内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関に係り、詳しくは自動車用内燃機関におけるオイルクーラーの取付構造に関する。

自動車等の内燃機関では、内燃機関本体にオイル（潤滑油）が循環する油路が形成され、油路を介してオイルが内燃機関の各部に供給されている。オイルは、内燃機関本体内を循環するうちに内燃機関本体から熱を受けて昇温される。そのため、油路の経路上にオイルクーラーを設け、オイルの温度上昇を抑制している。オイルクーラーは、オイルが流れる油路と、空気又は水等の冷却流体が流れる液路とを有し、油路を流れるオイルは液路を流れる冷却流体と熱交換することによって冷却される。

オイルは、内燃機関の潤滑に使用されるだけでなく、吸排気バルブの開閉タイミングやリフト量を変化させる可変バルブ機構を作動させる作動油（油圧）としても使用される。近年、燃費の向上等を目的として、例えば、吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトの双方にＶＴＣアクチュエータを設ける等、可変バルブ機構が多く活用される場合がある。このように、オイルによって作動する装置を多く使用する場合には、オイルの循環量を増大させる必要がある。また、高出力化に伴いターボチャージャを設ける場合には、ターボチャージャの潤滑及び冷却が必要になり、オイルの循環量及びオイルの冷却能力を高める必要がある。このような観点からオイルクーラーの容量を増加させる必要がある。しかしながら、オイルクーラーは油圧に圧力損失を発生させるため、単純に大型化するとオイルの圧力損失が大きくなり、内燃機関の各部における油圧が低下すると共に、オイルポンプの負荷が増大し、燃費が悪化するという問題がある。このような問題に対して、オイルの圧力損失を低減するために、２つのオイルクーラーが並列に設けられた内燃機関がある（例えば、特許文献１）。

実開昭６２−１１７２０９号公報

しかしながら、オイルクーラーでのオイルの圧力損失を抑制するべく、オイルクーラーを内燃機関に複数個並列に設ける場合、オイルクーラーに起因して内燃機関全体が大型化する虞がある。

本発明は、以上の背景を鑑み、複数のオイルクーラーを有する内燃機関において、内燃機関の小型化を図ることを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の内燃機関（１）は、内燃機関本体（６）のシリンダ列方向と平行に延びる側壁部（１２Ａ）に、シリンダ列方向に沿って列設され、それぞれ内部に油路と冷却液路とを有する複数のオイルクーラー（３４、３５）と、下流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれに並列にオイルを供給する上流側油路（５１）と、上流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれから並列にオイルを受け取る下流側油路（５２）と、下流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれに並列に冷却液を供給する上流側液路（２２）と、上流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれから並列に冷却液を受け取る下流側液路（２３）とを有し、前記上流側油路は、前記上流側液路及び前記下流側液路の少なくとも一方と熱交換可能に一部が沿うように配置され、前記下流側油路は、前記上流側液路及び前記下流側液路の少なくとも一方と熱交換可能に一部が沿うように配置されていることを特徴とする。

この構成によれば、上流側油路及び下流側油路を流れるオイルが、上流側液路及び下流側液路を流れる冷却液と熱交換するため、オイルの冷却はオイルクーラーの外部においても行われるようになる。そのため、オイルクーラーでの熱交換量を低減させることができ、オイルクーラーの容量を低減することができる。これにより、オイルクーラーの体積を小さくすることが可能になり、内燃機関全体の小型化が達成される。

また、上記の発明において、当該内燃機関は、ドライサンプ型の内燃機関であり、前記側壁部のシリンダ列方向における一側に設けられたオイルタンク（３２）と、前記内燃機関本体内のオイルを前記オイルタンクに圧送するべく、前記側壁部に設けられたスカベンジポンプ（３１）と、前記オイルタンク内のオイルを前記上流側油路に圧送するべく、前記側壁部に設けられたオイルポンプ（３３）とを有し、前記オイルクーラーのそれぞれは、前記オイルタンクのシリンダ列方向における側方かつ前記オイルポンプ及び前記スカベンジポンプの上方に配置されているとよい。

この構成によれば、内燃機関の側壁部に設けられるオイルタンク、スカベンジポンプ、オイルポンプによって内燃機関の側壁部に形成される凹部にオイルクーラーを配置することによって、オイルクーラーの内燃機関の外面からの張り出しを抑制することができる。これにより、内燃機関全体の小型化が達成される。

また、上記の発明において、前記スカベンジポンプは前記オイルタンクの下部に対してシリンダ列方向における一側に配置され、前記オイルポンプは、前記スカベンジポンプのシリンダ列方向における一側に配置されているとよい。

この構成によれば、スカベンジポンプ及びオイルポンプが内燃機関の側壁部の下部に配置されるため、それらの上方にオイルクーラーを配置するための空間（凹部）を確保することができる。

また、上記の発明において、前記スカベンジポンプ及び前記オイルポンプの回転軸線は互いに同軸に配置され、かつシリンダ列方向に延びているとよい。

この構成によれば、スカベンジポンプ及びオイルポンプが内燃機関の側壁部の下部に直線状に配置されるため、それらの上方にオイルクーラーを配置するための空間（凹部）を確保し易くなる。

また、上記の発明において、当該内燃機関は、一対のバンク部（１１）を有するＶ型の内燃機関であり、前記オイルクーラーは、前記バンクの一方の下方に設けられているとよい。

この構成によれば、バンク部の下方に形成されるデッドスペースにオイルクーラーが配置されるため、オイルクーラーの内燃機関外方への張り出しが抑制される。

また、上記の発明において、前記上流側油路、前記下流側油路、前記上流側液路、及び前記下流側液路のそれぞれは、前記内燃機関本体の内部に形成され、互いに平行にシリンダ列方向に延びる主通路部（２２Ａ、２３Ａ、５１Ａ、５２Ａ）と、前記主通路部から前記側壁部と前記オイルクーラーのそれぞれとの接合面に延びる複数の接続通路部（２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃ、５１Ｂ、５１Ｃ、５２Ｂ、５２Ｃ）とを有するとよい。

この構成によれば、各油路及び各冷却液路の主通路部が互いに平行にシリンダ列方向に延びるため、各通路を互いに接近させ易い。そのため、小さなスペースに各油路及び各冷却液路を集積して配置することが可能になり、オイル及び冷却液間での熱交換が促進されると共に、油路及び冷却液路の設置に必要なスペースが小さくなり、内燃機関の小型化が可能になる。

以上の構成によれば、複数のオイルクーラーを有する内燃機関において、内燃機関の小型化を図ることができる。

実施形態に係る内燃機関の正面図 実施形態に係る内燃機関の背面図 実施形態に係る内燃機関の右側面図 実施形態に係る内燃機関のシリンダブロック及びオイルクーラーを示す斜視図 シリンダブロックを透視して油路及び冷却液路を示す透視斜視図 シリンダブロックを透視して油路及び冷却液路を示す透視右側面図 変形実施例に係る内燃機関のシリンダブロック、プレート及びオイルクーラーを示す斜視図 変形実施例に係るプレートの（Ａ）クーラー接合面側から見た透視斜視図、（Ｂ）ブロック接合面側側から見た透視斜視図

以下、図面を参照して、本発明を自動車の内燃機関に適用した実施形態について詳細に説明する。以下の説明では、自動車の前進方向を前方として各方向を定める。

図１〜図３に示すように、実施形態に係る内燃機関１は、シリンダがＶ字状に配置された６気筒の水冷式、ドライサンプ型のエンジンである。内燃機関１は、シリンダ列方向（クランク軸線）が前後と一致するように、縦置きに車体に搭載される。内燃機関１は、シリンダブロック３と、シリンダブロック３の上部に接合された左右一対のシリンダヘッド４と、各シリンダヘッド４の上部に接合されたヘッドカバー５とを有する内燃機関本体６を有する。

シリンダブロック３は、上部に設けられたアッパブロック８と、アッパブロック８の下部に接合されたロアブロック９とを有している。アッパブロック８及びロアブロック９は、鋳造品であり、例えば砂型によって成形されてよい。アッパブロック８は、上部に配置された左右一対のバンク部１１と、バンク部１１の下部に配置されたクランクケース上部１２とを有する。左のバンク部１１はその上端が左方に傾倒するように配置され、右のバンク部１１はその上端が右方に傾倒するように配置されている。各バンク部１１は、前後に延在し、それぞれ３つのシリンダボア１４が形成されている（図４参照）。左のバンク部１１の各シリンダボア１４は互いに平行に左方に傾倒して配置され、右のバンク部１１の各シリンダボア１４は互いに平行に右方に傾倒して配置されている。左のバンク部１１のシリンダボア１４の軸線と右のバンク部１１のシリンダボア１４の軸線とは、前後から見て所定の角度を有して上に開いたＶ形を呈する。左のバンク部１１の下端右縁と右のバンク部１１の下端左縁とは、互いに連続し、左のバンク部１１及び右のバンク部１１はクランク室の上壁部を構成している。

クランクケース上部１２は、左のバンク部１１の下端左縁から下方に延びると共に前後に延びる左の側壁部１２Ａと、右のバンク部１１の下端右縁から下方に延びると共に前後に延びる右の側壁部１２Ａと、左右かつ上下に延び、各バンク部１１及び各側壁部１２Ａの前端を連結する前側の端壁部１２Ｂと、左右かつ上下に延び、各バンク部１１及び各側壁部１２Ａの後端を連結する後側の端壁部１２Ｂとを有している。すなわち、左右の側壁部１２Ａはシリンダ列方向に延び、前後の端壁部１２Ｂはシリンダ列方向と直交する方向に延びている。各バンク部１１及びクランクケース上部１２によって、アッパブロック８は、下方に開口した箱形を呈する。

ロアブロック９は、底壁部９Ａと、底壁部９Ａの前後縁に沿って上方に突出した前後の下端壁部９Ｂと、左右縁に沿って上方に突出した左右の下側壁部９Ｃとを有し、上方に開口した箱形を呈する。前後の下端壁部９Ｂが前後の端壁部１２Ｂに接合され、左右の下側壁部９Ｃが左右の側壁部１２Ａに接合されることによって、ロアブロック９はアッパブロック８に接合され、アッパブロック８とロアブロック９との間にクランク室（不図示）が形成される。

クランク室には、クランクシャフト（不図示）が回転可能に配置される。クランクシャフトは、アッパブロック８及びロアブロック９に形成された軸受部（不図示）によって支持される。クランクシャフトは、各シリンダボア１４内に摺動可能に配置されるピストン（不図示）と、コンロッド（不図示）を介して連結される。

左右一対のシリンダヘッド４は、それぞれ、左右のバンク部１１の上端面に接合され、各バンク部１１に対応して前後に延びている。各シリンダヘッド４は、シリンダボア１４に対向する部分に、凹部である燃焼室凹部（不図示）を有する。また、各シリンダヘッド４は、燃焼室凹部からシリンダヘッド４の左右方向における内側部４Ａ及び外側部４Ｂに延びる吸気ポート（不図示）及び排気ポート（不図示）を有している。吸気ポートは両シリンダヘッド４の互いに対向する側に配置された内側部４Ａ（左右方向における中央側の側部）に開口している。排気ポートは、両シリンダヘッド４の互いに相反する側に配置された外側部４Ｂ（左のバンク部１１では左側、右のバンク部１１では右側）に排気開口１６を形成して開口している（図３参照）。排気ポートは、各燃焼室凹部から延び、シリンダヘッド４内において互いに集合して排気集合部を形成した後、排気開口１６を形成している。排気集合部がシリンダヘッド４の外側部の内側に形成されることによって、シリンダヘッド４の外側部４Ｂは、外側に張り出している。シリンダヘッド４の外側部４Ｂは、シリンダ列方向における中央部が最も外側に突出しており、排気開口１６はシリンダヘッド４の外側部４Ｂのシリンダ列方向における中央部に形成されている。

吸気ポートには、図示しない吸気管の下流端が接合される。シリンダヘッド４の排気開口１６には、排気管１８の上流端が接合される。排気管１８の経路上には、上流側からターボチャージャ１９のタービン、触媒コンバータ（不図示）、消音器（不図示）が順に設けられる。ターボチャージャ１９は、排気開口１６の左右方向における外方に配置される。タービンより下流の排気管１８は、タービンから後方に延びている。

図５及び図６に示すように、アッパブロック８及びシリンダヘッド４の内部には、不凍液等の冷却液が流れる冷却液路２０が形成されている。冷却液路２０は、各バンク部１１においてシリンダボア１４を側方から囲むように環状に形成されたウォータジャケット２１を有している。また、冷却液路２０は、アッパブロック８の右の側壁部１２Ａ内に形成された第１液路（上流側液路）２２と、第２液路（下流側液路）２３とを有する。第１及び第２液路２２、２３は、互いに連続せず、後述する第１及び第２オイルクーラー３４、３５を介して互いに接続される。

図４〜図６に示すように、第１液路２２は、右の側壁部１２Ａ内をシリンダ列方向（前後）に沿って延びる第１液路主通路部２２Ａと、第１液路主通路部２２Ａから互いに分岐して延びる第１液接続通路部２２Ｂ及び第２液接続通路部２２Ｃとを有している。同様に、第２液路２３は、右の側壁部１２Ａ内をシリンダ列方向に沿って延びる第２液路主通路部２３Ａと、第２液路主通路部２３Ａから互いに分岐して延びる第３液接続通路部２３Ｂ及び第４液接続通路部２３Ｃとを有している。第１液路主通路部２２Ａは、第２液路主通路部２３Ａよりも後方かつ下方に配置され、左右方向において略同一の位置に配置されている。第１液路主通路部２２Ａは、前後方向において、その前端が第２液路主通路部２３Ａの前端及び後端の間に配置され、その後端が第２液路主通路部２３Ａの後端よりも後方に配置されている。

第１液路主通路部２２Ａの後端部は、液路を介してウォータジャケット２１に連通している。第２液路２３の前端部は、液路を介してアッパブロック８の前端壁に接合されたウォータポンプ２８に連通している。ウォータポンプ２８は、液路を介してウォータジャケット２１に接続され、冷却液路２０は循環路を形成している。また、冷却液路２０は、ラジエータ（不図示）に繋がる液路を並列に有し、冷却液がラジエータにおいて冷却されるようになっている。本実施形態では、ウォータジャケット２１を通過した冷却液は、第１液路２２、第１及び第２オイルクーラー３４、３５、第２液路２３、ウォータポンプ２８を順に通過する。

第１液路主通路部２２Ａの前端部には、第１液路主通路部２２Ａから右方に屈曲するように延び、右の側壁部１２Ａの外面に開口する第１液接続通路部２２Ｂが形成されている。また、第１液路主通路部２２Ａの前端部から後方に所定の距離をおいた部分には、第１液路主通路部２２Ａから右方に延び、右の側壁部１２Ａの外面に開口する第２液接続通路部２２Ｃが形成されている。すなわち、第１液路主通路部２２Ａの前端部（下流端）は、第１液接続通路部２２Ｂ及び第２液接続通路部２２Ｃの二股に分岐している。第１液接続通路部２２Ｂ及び第２液接続通路部２２Ｃの開口端は、上下方向において、互いに略同一となる位置に配置されている。

第２液路主通路部２３Ａの後端部から前方向に所定の距離をおいた部分には、第２液路主通路部２３Ａから右方に延び、右の側壁部１２Ａの外面に開口する第３液接続通路部２３Ｂが形成されている。また、第２液路主通路部２３Ａの後端部には、第２液路主通路部２３Ａから右方に延び、右の側壁部１２Ａの外面に開口する第４液接続通路部２３Ｃが形成されている。すなわち、第２液路主通路部２３Ａの後端部（上流端）は、第３液接続通路部２３Ｂ及び第４液接続通路部２３Ｃの二股に分岐している。第３液接続通路部２３Ｂ及び第４液接続通路部２３Ｃの開口端は、それぞれ上方に幅が広げられて長穴状を呈し、互いに略同一となる位置に配置されている。

前後方向において、第３液接続通路部２３Ｂは第１液接続通路部２２Ｂよりも前方に配置され、第４液接続通路部２３Ｃは第１液接続通路部２２Ｂと第２液接続通路部２２Ｃとの間に配置されている。図４に示すように、第１〜第４液接続通路部２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃの開口端は、ボス状（筒状）に右の側壁部１２Ａから突出している。第１〜第４液接続通路部２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃの開口端面は、１つの仮想平面上に配置されている。

シリンダブロック３の後端壁部１２Ｂには、図示しないトランスミッションが設けられる。トランスミッションは、公知のものであってよく、シリンダブロック３と略同一の高さを有し、後端壁部１２Ｂから後方に延びている。

図５及び図６に示すように、内燃機関１は、オイル（潤滑油）を内燃機関１の各部に供給すると共に、回収して再循環させるオイル循環装置３０を有する。図１〜図６に示すように、オイル循環装置３０は、ドライサンプ型の循環装置であり、スカベンジポンプ３１と、オイルタンク３２と、オイルポンプ３３と、第１及び第２オイルクーラー３４、３５と、オイルフィルタ３６とを有する。

図１〜図３に示すように、オイルタンク３２は、オイルを貯留するタンクであり、内燃機関本体６の後部右側に設けられている。オイルタンク３２は上下に延び、その下部であるタンク下部３２Ａはシリンダブロック３の右の側壁部１２Ａ及び右の下側壁部９Ｃの外面の後端部（シリンダ列方向における一端部）に沿うようにシリンダブロック３に支持されている。オイルタンク３２の中間部であるタンク中間部３２Ｂは、タンク下部３２Ａの上端から、右のバンク部１１及び右シリンダヘッド４をかわしながら後方かつ左方に傾斜しつつ上方に延び、右のバンク部１１及び右シリンダヘッド４の後方に回り込んでいる。また、タンク中間部３２Ｂは、図示しないトランスミッションとの干渉を避けながら、トランスミッションの上方に延びている。オイルタンク３２の上部であるタンク上部３２Ｃは、タンク中間部３２Ｂの上端から右のシリンダヘッド４及び右のヘッドカバー５の後端面に沿って上方に延び、右のヘッドカバー５の上端よりも上方に突出している。

図３に示すように、ロアブロック９の右の下側壁部９Ｃの外面であって、タンク下部３２Ａよりも前側の部分には、後側から順にスカベンジポンプ３１とオイルポンプ３３とが接合されている。スカベンジポンプ３１及びオイルポンプ３３は、トロコイドポンプ等の公知のポンプであってよい。スカベンジポンプ３１とオイルポンプ３３とは、駆動軸が互いに同軸に配置され、一体回転するように互いに接合されている。スカベンジポンプ３１及びオイルポンプ３３の駆動軸は、クランクシャフトと平行に配置されている。オイルポンプ３３の駆動軸は、クランクシャフトと駆動力伝達機構（不図示）を介して連結されており、クランクシャフトの回転に応じて駆動する。駆動力伝達機構は、チェーン及びスプロケット、又はベルト及びプーリ等を含む公知の機構であってよい。駆動力伝達機構は、アッパブロック８の前端壁部１２Ｂ及びロアブロック９の前下端壁部９Ｂには、チェーンカバー３８が接合され、駆動力伝達機構は前端壁部１２Ｂ及び前下端壁部９Ｂとチェーンカバー３８とによって形成される空間内に配置されている。

図３及び図４に示すように、アッパブロック８の右の側壁部１２Ａの外面であって、タンク下部３２Ａよりも前側の部分には、前側から順にシリンダ列方向に沿って第１オイルクーラー３４と第２オイルクーラー３５とが接合されている。本実施形態では、第１及び第２オイルクーラー３４、３５は、同一の構成を有する。オイルクーラーは、略直方体の外形を有し、外面の１つである略四角形の接合面において、右の側壁部１２Ａの外面にボルト締結等によって接合される。オイルクーラーの内部には、オイルが流れるクーラー油路（不図示）と、不凍液等の冷却液が流れるクーラー液路（不図示）とが互いに隣接して形成されている。クーラー油路及びクーラー液路を形成する部材は、熱交換可能な（熱伝導率が高い）材料から形成され、クーラー油路を通過するオイルとクーラー液路を通過する冷却液との間で熱交換が行われる。

図４に示すように、クーラー油路の入口である油入口孔４１Ａと、出口である油出口孔４１Ｂとは略四角形の接合面の対角位置に配置されている。クーラー液路の入口である液入口孔４２Ａと、出口である液出口孔４２Ｂとは略四角形の接合面における油入口孔４１Ａ及び油出口孔４１Ｂとは異なる対角位置に配置されている。詳細には、接合面が左方を向いた状態で、各油入口孔４１Ａは接合面の前下部、油出口孔４１Ｂは接合面の後上部に設けられ、液入口孔４２Ａは接合面の後下部、液出口孔４２Ｂは接合面の前上部に設けられる。

図１及び図３に示すように、第１オイルクーラー３４は、上下方向において、右のバンク部１１及び右のシリンダヘッド４とオイルポンプ３３との間に配置されている。第２オイルクーラー３５は、上下方向において、右のバンク部１１及び右シリンダヘッド４とスカベンジポンプ３１との間に配置されている。また、第１及び第２オイルクーラー３４、３５は、オイルタンク３２のタンク下部３２Ａよりも前側に配置されている。右のバンク部１１、右シリンダヘッド４、スカベンジポンプ３１、オイルポンプ３３、及びオイルタンク３２は、アッパブロック８の右の側壁部１２Ａの外面よりも右方に突出し、シリンダブロック３の右側部に凹部４５が形成されている。その凹部４５に第１及び第２オイルクーラー３４、３５は、配置されている。第１及び第２オイルクーラー３４、３５の突出端（右端）は、右のシリンダヘッド４の右端及びタンク下部３２Ａの右端よりも左方に配置されている。また、右のシリンダヘッド４の右方には、ターボチャージャ１９が配置されるため、第１及び第２オイルクーラー３４、３５はターボチャージャ１９の下方かつ左方の奥まった部分に配置されている。

オイルフィルタ３６は、内部に油路と、油路を横切るように設けられた濾材とを有する公知のフィルターである。オイルフィルタ３６は、アッパブロック８の右バンクと左バンクとの間であって、後端部に接合されている。

図３、図５及び図６に示すように、オイル循環装置３０は、ロアブロック９の内側底部とスカベンジポンプ３１とを連通する第１油路（不図示）と、スカベンジポンプ３１とオイルタンク３２とを連通する第２油路４８と、オイルタンク３２とオイルポンプ３３とを連通する第３油路４９と、オイルポンプ３３と第１及び第２オイルクーラー３４、３５とを連通する第４油路（上流側油路）５１と、第１及び第２オイルクーラー３４、３５とオイルフィルタ３６とを連通する第５油路（下流側油路）５２と、オイルフィルタ３６とアッパブロック８に形成されたメインギャラリ５３とを接続する第６油路５４とを有する。メインギャラリ５３は、アッパブロック８の左右のバンク部１１間を前後に延びる油路である。メインギャラリ５３には、クランクシャフトの軸受部にオイルを供給する油路や、ピストンを冷却するためのオイルジェットにオイルを供給する油路や、シリンダヘッド４にオイルを供給する油路等が連通している。シリンダヘッド４に供給されたオイルは、動弁機構の潤滑や、可変バルブタイミング装置（ＶＴＣやＶＴＥＣ等）の作動油として使用される。シリンダヘッド４の各部に供給されたオイルはシリンダブロック３に形成されたオイル戻り通路を介してロアブロック９の内側底部に戻され、シリンダブロック３の各部に供給されたオイルは、アッパブロック８やロアブロック９の内壁を伝い、ロアブロック９の内側底部に戻される。

第１油路は、ロアブロック９に形成されている。第２及び第３油路４８、４９は、管部材によって形成されている。第４油路５１は、上流側部分がロアブロック９に形成され、下流側部分がアッパブロック８に形成されている。第５油路５２及びメインギャラリ５３は、アッパブロック８に形成されている。

第４油路５１の下流側部分は、アッパブロック８のロアブロック９との接合面から上方に延びる上流側接続部５１Ｄと、接続部の上端から前後に延びる第４油路主通路部５１Ａと、第４油路主通路部５１Ａの前端から屈曲して右方に延び、右の側壁部１２Ａの外面に開口する第１油接続通路部５１Ｂと、第４油路主通路部５１Ａの後端から屈曲して右方に延び、右の側壁部１２Ａの外面に開口する第２油接続通路部５１Ｃとを有している。すなわち、第１油接続通路部５１Ｂ及び第２油接続通路部５１Ｃは、第４油路主通路部５１Ａの下流端において互いに分岐するように延びている。第４油路主通路部５１Ａは、概ね水平に前後に延び、前端部及び後端部が中央部よりも上方に配置されている。第１油接続通路部５１Ｂ及び第２油接続通路部５１Ｃの開口は、上下方向において同位置に配置されている。

第５油路５２は、第５油路主通路部５２Ａと、第３油接続通路部５２Ｂと、第４油接続通路部５２Ｃと、下流側接続部５２Ｄとを有する。第５油路主通路部５２Ａは、第４油路５１の第４油路主通路部５１Ａよりも上方かつ後方を水平に前後に延びている。第３油接続通路部５２Ｂは、第５油路主通路部５２Ａの前端部から右方に延びて右の側壁部１２Ａの外面に開口する。第４油接続通路部５２Ｃは、第５油路主通路部５２Ａの第３油接続通路部５２Ｂから後方に所定の距離をおいた部分から右方に延びて右の側壁部１２Ａの外面に開口する。下流側接続部５２Ｄは、第５油路主通路部５２Ａの後端から、シリンダの周囲に配置されたウォータジャケット２１を避けつつ、両バンク部１１の間における後端部に延びている。

図４に示すように、第１〜第４油接続通路部５１Ｂ、５１Ｃ、５２Ｂ、５２Ｃの開口端は、ボス状（筒状）に形成され、右の側壁部１２Ａから突出している。第１〜第４油接続通路部５１Ｂ、５１Ｃ、５２Ｂ、５２Ｃの開口端面は、第１〜第４液接続通路部２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃと同じ１つの仮想平面上に配置されている。

図４〜図６に示すように、第１及び第２油接続通路部５１Ｂ、５１Ｃと、第１及び第２液接続通路部２２Ｂ、２２Ｃとは、上下方向において略同一の位置に配置されている。第３及び第４油接続通路部５２Ｂ、５２Ｃと、第３及び第４液接続通路部２３Ｂ、２３Ｃとは、上下方向において略同一に配置されている。また、前後方向において、第１油接続通路部５１Ｂと第３液接続通路部２３Ｂとは略同一の位置に配置され、第２油接続通路部５１Ｃと第４液接続通路部２３Ｃとは略同一の位置に配置され、第３油接続通路部５２Ｂと第１液接続通路部２２Ｂとは略同一の位置に配置され、第４油接続通路部５２Ｃと第２液接続通路部２２Ｃとは略同一の位置に配置されている。

第１液路主通路部２２Ａと第４油路主通路部５１Ａとは、上下方向において略同一の位置に配置され、第１液路主通路部２２Ａの前端部は、第４油路主通路部５１Ａの後端部と干渉しないように、左方に湾曲しながら第４油路主通路部５１Ａの後端部に沿って左方を回り込み、第１油接続通路部５１Ｂと第２油接続通路部５１Ｃとの間に延びている。第２液路主通路部２３Ａは、第５油路主通路部５２Ａの下部に沿って延在し、第３及び第４液接続通路部２３Ｂ、２３Ｃの開口端が上方に延びた長孔に形成されることによって、第４液接続通路部２３Ｃの上端が、第３及び第４油接続通路部５２Ｂ、５２Ｃの間に配置されている。

このように、第４油路主通路部５１Ａの後端部と第１液路主通路部２２Ａの前端部とは、前後方向において互いにオーバーラップし、互いに沿うように配置されている。すなわち、第４油路主通路部５１Ａと第１液路主通路部２２Ａとは、互いに連通しないように、互いに近接して配置されている。同様に、第５油路主通路部５２Ａの前端部と第２液路主通路部２３Ａの後端部とは、前後方向において互いにオーバーラップし、互いに沿うように配置され、互いに連通しないように近接して配置されている。

第１オイルクーラー３４が右の側壁部１２Ａに接合された状態で、第１オイルクーラー３４の油入口孔４１Ａは第１油接続通路部５１Ｂに接続され、油出口孔４１Ｂは第３油接続通路部５２Ｂに接続され、液入口孔４２Ａは第１液接続通路部２２Ｂに接続され、液出口孔４２Ｂは第３液接続通路部２３Ｂに接続される。同様に、第２オイルクーラー３５が右の側壁部１２Ａに接合された状態で、第２オイルクーラー３５の油入口孔４１Ａは第２油接続通路部５１Ｃに接続され、油出口孔４１Ｂは第４油接続通路部５２Ｃに接続され、液入口孔４２Ａは第２液接続通路部２２Ｃに接続され、液出口孔４２Ｂは第４液接続通路部２３Ｃに接続される。これにより、第１及び第２オイルクーラー３４、３５は、第４油路５１及び第５油路５２の間で並列に接続されると共に、第１液路２２及び第２液路２３の間で並列に接続される。

オイルは、第４油路主通路部５１Ａから第１油接続通路部５１Ｂ、第１オイルクーラー３４の油入口孔４１Ａ、油出口孔４１Ｂ、第３油接続通路部５２Ｂを順に通過して第５油路主通路部５２Ａに到達すると共に、第４油路主通路部５１Ａから第２油接続通路部５１Ｃ、第２オイルクーラー３５の油入口孔４１Ａ、油出口孔４１Ｂ、第４油接続通路部５２Ｃを順に通過して第５油路主通路部５２Ａに到達する。冷却液は、第１液路主通路部２２Ａから第１液接続通路部２２Ｂ、第１オイルクーラー３４の液入口孔４２Ａ、液出口孔４２Ｂ、第３液接続通路部２３Ｂを順に通過して第２液路主通路部２３Ａに到達すると共に、第１液路主通路部２２Ａから第２液接続通路部２２Ｃ、第２オイルクーラー３５の液入口孔４２Ａ、液出口孔４２Ｂ、第４液接続通路部２３Ｃを順に通過して第２液路主通路部２３Ａに到達する。

第４油路主通路部５１Ａの前後方向における中央部と第５油路５２の第５油路主通路部５２Ａの前端部とは、概ね上下に延びるバイパス通路５５によって接続されている。第４油路５１を流れるオイルの一部は、バイパス通路５５を通過することによって、第１及び第２オイルクーラー３４、３５を通過することなく、第５油路５２に流れる。

第５油路５２の下流側接続部５２Ｄは、第５油路主通路部５２Ａの後端から屈曲して下方かつ左方に傾斜しつつ後方に直線状に延びた後、屈曲して後方に直線状に伸び、その後、左方かつ上方に滑らかに湾曲しながら向きを変え、左方かつ上方に直線状に延びて両バンク部１１の間における後端部に開口している。第５油路５２の下流側接続部５２Ｄの開口端（下流端）は、シリンダブロック３に接合されたオイルフィルタ３６の入口に接続される。

本実施形態に係る内燃機関１では、第１及び第２オイルクーラー３４、３５を設け、各オイルクーラー３４、３５にオイル及び冷却液を並列に供給するようにしたため、オイルの冷却能力を高めつつ、オイルの圧力損失を低減することができる。各オイルクーラーは、内燃機関１の右側部において、右のバンク部１１、右のシリンダブロック３、オイルタンク３２のタンク下部３２Ａ、スカベンジポンプ３１、オイルポンプ３３によって囲まれた凹部４５に配置されるため、スペースを効率的に使用して内燃機関１全体の小型化を図ることができる。特に、ドライサンプ型の内燃機関１では、オイルパンが省略されることによって、内燃機関１の上下高さが縮小され、内燃機関１の側部にオイルタンク３２が配置されるため、オイルクーラーの配置可能部位が制限される。本実施形態では、ロアブロック９の左下側壁部９Ｃにスカベンジポンプ３１及びオイルポンプ３３をシリンダ列方向に沿って同軸に配置し、アッパブロック８の左側壁部１２Ａの外面側であってオイルタンク３２のタンク下部３２Ａの前方に、シリンダ列方向に沿った凹部４５を形成した。そして、この凹部４５に第１及び第２オイルクーラー３４、３５をシリンダ列方向に沿って列設したため、第１及び第２オイルクーラー３４、３５は、内燃機関１の左方に張り出すことなく、効率良く配置される。

第１及び第２オイルクーラー３４、３５にオイル及び冷却液を供給する第４及び第５油路主通路部５１Ａ、５２Ａと、第１及び第２液路主通路部２２Ａ、２３Ａとは、それぞれシリンダ列方向に延在するため、互いに近接されることができ、これらの通路を狭い範囲に集約させることができる。また、第４及び第５油路主通路部５１Ａ、５２Ａ及び第１及び第２液路主通路部２２Ａ、２３Ａが互いに近接して配置されることによって、第４及び第５油路主通路部５１Ａ、５２Ａを流れるオイルと第１及び第２液路主通路部２２Ａ、２３Ａを流れる冷却液との間で熱交換が可能になる。これにより、第１及び第２オイルクーラー３４、３５の外部においてもオイル及び冷却液の間で熱交換が可能になり、交換可能な熱量が増加する。

次に、上記の実施形態の一部変形例について説明する。図７及び図８に示すように、この一部変形例では、第１及び第２オイルクーラー３４、３５とアッパブロック８との間に、プレート７０が介装される。そして、第１及び第２オイルクーラー３４、３５は、プレート７０を介してオイル及び冷却液の供給及び排出が行われる。以下の説明では、上記の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。

一部変形実施形態では、上記実施形態においてアッパブロック８の右の側壁部１２Ａに形成された第４及び第５油路主通路部５１Ａ、５２Ａ、第１〜第４油接続通路部５１Ｂ、５１Ｃ、５２Ｂ、５２Ｃ、第１及び第２液路主通路部２２Ａ、２３Ａ、第１〜第４液接続通路部２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃが省略され、第１及び第２プレート油路７１、７２、第１及び第２プレート液路７３、７４としてプレート７０内に形成される。アッパブロック８の右の側壁部１２Ａには、第４油路５１の下流端、第５油路５２の上流端、第１液路２２の下流端、第２液路２３の上流端が開口している。

プレート７０は、扁平な直方体状に形成され、ブロック接合面７０Ａ及びクーラー接合面７０Ｂの互いに相反する主面を有している。プレート７０は、ブロック接合面７０Ａにおいてアッパブロック８の右の側壁部１２Ａの外面に当接し、ボルト等によって右の側壁部１２Ａに締結される。プレート７０のクーラー接合面７０Ｂには、第１及び第２オイルクーラー３４、３５がボルト等によって締結される。プレート７０内には、第１及び第２プレート油路７１、７２、第１及び第２プレート液路７３、７４が形成されている。

第１プレート油路７１は、シリンダ列方向に沿って直線状に延びる第１プレート油路主通路部７１Ａと、第１プレート油路主通路部７１Ａからクーラー接合面７０Ｂに延びて開口する第１油接続通路部７１Ｂ及び第２油接続通路部７１Ｃと、第１プレート油路主通路部７１Ａからブロック接合面７０Ａに延びて開口する第５油接続通路部７１Ｄとを有している。

第２プレート油路７２は、シリンダ列方向に沿って直線状に延びる第２プレート油路主通路部７２Ａと、第２プレート油路主通路部７２Ａからクーラー接合面７０Ｂに延び開口する第３油接続通路部７２Ｂ及び第４油接続通路部７２Ｃと、第２プレート油路主通路部７２Ａからブロック接合面７０Ａに延びて開口する第６油接続通路部７２Ｄとを有している。第２プレート油路主通路部７２Ａは、第１プレート油路主通路部７１Ａよりも上方に配置され、かつ後方にずれて配置されている。前後方向（シリンダ列方向）において、前側から順に第１油接続通路部７１Ｂ、第３油接続通路部７２Ｂ、第２油接続通路部７１Ｃ、第４油接続通路部７２Ｃの順で配置される。

第１プレート液路７３は、シリンダ列方向に沿って直線状に延びる第１プレート液路主通路部７３Ａと、第１プレート液路主通路部７３Ａからクーラー接合面７０Ｂに延び開口する第１液接続通路部７３Ｂ及び第２液接続通路部７３Ｃと、第１プレート液路主通路部７３Ａからブロック接合面７０Ａに延びて開口する第５液接続通路部７３Ｄとを有している。

第２プレート液路７４は、シリンダ列方向に沿って直線状に延びる第２プレート液路主通路部７４Ａと、第２プレート液路主通路部７４Ａからクーラー接合面７０Ｂに延び開口する第３液接続通路部７４Ｂ及び第４液接続通路部７４Ｃと、第２プレート液路主通路部７４Ａからブロック接合面７０Ａに延びて開口する第６液接続通路部７４Ｄとを有している。第２プレート液路主通路部７４Ａは、第１プレート液路主通路部７３Ａよりも上方に配置され、かつ前方にずれて配置されている。前後方向（シリンダ列方向）において、前側から順に第３液接続通路部２３Ｂ、第１液接続通路部２２Ｂ、第４液接続通路部２３Ｃ、第２液接続通路部２２Ｃの順で配置される。

第１オイルクーラー３４の油入口孔４１Ａは第１油接続通路部７１Ｂに接続され、油出口孔４１Ｂは第３油接続通路部７２Ｂに接続され、液入口孔４２Ａは第１液接続通路部７３Ｂに接続され、油出口孔４１Ｂは第３液接続通路部７４Ｂに接続される。同様に、第２オイルクーラー３５の油入口孔４１Ａは第２油接続通路部７１Ｃに接続され、油出口孔４１Ｂは第４油接続通路部７２Ｃに接続され、液入口孔４２Ａは第２液接続通路部７３Ｃに接続され、油出口孔４１Ｂは第４液接続通路部７４Ｃに接続される。第５油接続通路部７１Ｄは右の側壁部１２Ａに開口した第４油路５１に接続され、第６油接続通路部７２Ｄは右の側壁部１２Ａに開口した第５油路５２に接続される。第５液接続通路部７３Ｄは右の側壁部１２Ａに開口した第１液路２２に接続され、第６液接続通路部７４Ｄは右の側壁部１２Ａに開口した第２液路２３に接続される。

第１及び第２プレート油路７１、７２と、第１及び第２プレート液路７３、７４との各通路は、プレート７０を穿孔することによって形成されている。例えば各主通路部７１Ａ、７２Ａ、７３Ａ、７４Ａは、プレート７０の側面から穿孔によって通路を形成した後、開口端をプラグ７６で塞ぐことによって形成するとよい。他の実施形態では、鋳造によってプレート７０を成形し、プレート７０の成形と同時に各通路を形成してもよい。

第１プレート液路主通路部７３Ａの前端部は、第１プレート油路主通路部７１Ａの後端部の上部に沿って前方に延びている。また、第１液接続通路部７３Ｂの開口端は、第１プレート油路主通路部７１Ａの前部に沿って下方に延出している。このように、第１プレート液路７３と第１プレート油路７１とは、互いに近接して配置され、各通路を流れるオイルと冷却液との間で熱交換が可能になっている。

第２プレート液路主通路部７４Ａの後端部は、第２プレート油路主通路部７２Ａの前端部の上部に沿って後方に延びている。また、第４液接続通路部２３Ｃの開口端は、第２プレート油路主通路部７２Ａの前部に沿って下方に延出している。第３油接続通路部７２Ｂの開口端は、第２プレート液路主通路部７４Ａの前部に沿って上方に延出している。このように、第２プレート液路７４と第２プレート油路７２とは、互いに近接して配置され、各通路を流れるオイルと冷却液との間で熱交換が可能になっている。

また、プレート７０には、アッパブロック８の右の側壁部１２Ａに開口した過給機用の冷却液路２０に接続する過給機用冷却液路７８が形成されている。過給機用冷却液路７８は、一端がブロック接合面７０Ａに開口すると共に、他端がプレート７０の側面に開口している。過給機用冷却液路７８のプレート７０側面への開口端には、管部材である接続部材７９が結合されている。接続部材７９は、ホース等を介して過給機に接続される。

以上のように、第１及び第２プレート油路７１、７２と、第１及び第２プレート液路７３、７４とを有するプレート７０を設けることによって、シリンダブロック３に直接に分岐した各通路を形成する必要がなくなり、シリンダブロック３の製造が容易になる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、本実施形態では内燃機関に２つのオイルクーラー３４、３５を設けた例について説明したが、オイルクーラーの数は３以上の複数個であってもよい。その場合には、複数のオイルクーラーを側壁部１２Ａをシリンダ列方向に沿って直線状に並べるとよい。そして、各油路及び液路の主通路部にオイルクーラーの数に対応した接続通路部を設けるとよい。また、本発明に係る内燃機関は、Ｖ型内燃機関に限定されるものではなく、単気筒や直列多気筒の内燃機関であってもよい。

１…内燃機関、３…シリンダブロック、４…シリンダヘッド、６…内燃機関本体、８…アッパブロック、９…ロアブロック、１１…バンク部、１２…クランクケース上部、１２Ａ…側壁部、１２Ｂ…端壁部、１９…ターボチャージャ、２０…冷却液路、２１…ウォータジャケット、２２…第１液路（上流側液路）、２３…第２液路（下流側液路）、２８…ウォータポンプ、３０…オイル循環装置、３１…スカベンジポンプ、３２…オイルタンク、３３…オイルポンプ、３４…第１オイルクーラー、３５…第２オイルクーラー、３６…オイルフィルタ、３８…チェーンカバー、４１Ａ…油入口孔、４１Ｂ…油出口孔、４２Ａ…液入口孔、４２Ｂ…液出口孔、４５…凹部、５１…第４油路（上流側油路）、５２…第５油路（下流側油路）、５３…メインギャラリ、５４…第６油路、５５…バイパス通路、７０…プレート、７１…第１プレート油路（上流側油路）、７２…第２プレート油路（下流側油路）、７３…第１プレート液路（上流側液路）、７４…第２プレート液路（下流側液路）

Claims (6)

1. 内燃機関本体のシリンダ列方向と平行に延びる側壁部に、シリンダ列方向に沿って列設され、それぞれ内部に油路と冷却液路とを有する複数のオイルクーラーと、
   下流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれに並列にオイルを供給する上流側油路と、
   上流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれから並列にオイルを受け取る下流側油路と、
   下流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれに並列に冷却液を供給する上流側液路と、
   上流側が分岐して前記オイルクーラーのそれぞれに連通し、前記オイルクーラーのそれぞれから並列に冷却液を受け取る下流側液路とを有し、
   前記上流側油路は、前記上流側液路及び前記下流側液路の少なくとも一方と熱交換可能に一部が沿うように配置され、前記下流側油路は、前記上流側液路及び前記下流側液路の少なくとも一方と熱交換可能に一部が沿うように配置されていることを特徴とする内燃機関。
2. 当該内燃機関は、ドライサンプ型の内燃機関であり、
   前記側壁部のシリンダ列方向における一側に設けられたオイルタンクと、
   前記内燃機関本体内のオイルを前記オイルタンクに圧送するべく、前記側壁部に設けられたスカベンジポンプと、
   前記オイルタンク内のオイルを前記上流側油路に圧送するべく、前記側壁部に設けられたオイルポンプとを有し、
   前記オイルクーラーのそれぞれは、前記オイルタンクのシリンダ列方向における側方かつ前記オイルポンプ及び前記スカベンジポンプの上方に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
3. 前記スカベンジポンプは前記オイルタンクの下部に対してシリンダ列方向における一側に配置され、前記オイルポンプは、前記スカベンジポンプのシリンダ列方向における一側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
4. 前記スカベンジポンプ及び前記オイルポンプの回転軸線は互いに同軸に配置され、かつシリンダ列方向に延びていることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関。
5. 当該内燃機関は、一対のバンク部を有するＶ型の内燃機関であり、
   前記オイルクーラーは、前記バンクの一方の下方に設けられていることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１つの項に記載の内燃機関。
6. 前記上流側油路、前記下流側油路、前記上流側液路、及び前記下流側液路のそれぞれは、前記内燃機関本体の内部に形成され、互いに平行にシリンダ列方向に延びる主通路部と、前記主通路部から前記側壁部と前記オイルクーラーのそれぞれとの接合面に延びる複数の接続通路部とを有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つの項に記載の内燃機関。

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