JP7045303B2 - Engine with supercharger - Google Patents
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Description
本発明は、過給機付きエンジンに関し、詳しくは、エンジンオイルの熱劣化が抑制される過給機付きエンジンに関する。 The present invention relates to an engine with a supercharger, and more particularly to an engine with a supercharger in which thermal deterioration of engine oil is suppressed.
従来、過給機を備えた過給機付きエンジンがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, there is an engine with a supercharger provided with a supercharger (see, for example, Patent Document 1).
従来、次の問題がある。
特許文献1のものでは、エンジンオイルを効率的に冷却する手段がなく、過給機の軸受部の発熱でエンジンオイルが過熱し、エンジンオイルが熱劣化しやすい。
Conventionally, there are the following problems.
In
本発明の課題は、エンジンオイルの熱劣化が抑制される過給機付きエンジンを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an engine with a supercharger in which thermal deterioration of engine oil is suppressed.
本発明の主要な構成は、次の通りである。
図1(A)に例示するように、過給機(1)と、過給機(1)の軸受部(1a)にエンジンオイル(2)を供給するオイル供給通路(3)と、過給機(1)の軸受部(1a)からエンジンオイル(2)を排出するオイル排出通路(4)と、空冷式オイルクーラ(5)を備え、
空冷式オイルクーラ(5)が前記オイル排出通路(4)に設けられ、過給機(1)の軸受部(1a)から排出されるエンジンオイル(2)が空冷式オイルクーラ(5)を通過する冷却空気(11a)で冷却されるように構成され、
図1(B)に例示するように、空冷式オイルクーラ(5)は、外筒(5a)と内筒(5b)で構成され、内筒(5b)内と、内筒(5b)と外筒(5a)の間のクーラジャケット(5c)内のうち、いずれか一方をエンジンオイル(2)が通過し、他方を冷却空気(11a)が通過するように構成され、
図1(A)に例示するように、エンジン冷却ファン(11)を備え、前記冷却空気(11a)として、エンジン冷却ファン(11)で起こされるエンジン冷却風(11b)が用いられ、
空冷式オイルクーラ(5)は、エンジン冷却ファン(11)で起こされるエンジン冷却風(11b)の風路(12)内に配置され、冷却風導入口(5e)と冷却風排出口(5f)を備え、
冷却風導入口(5e)は、前記風路(12)の上流側に向けられ、
冷却風排出口(5f)は、前記風路(12)の下流側に向けられている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
The main configurations of the present invention are as follows.
As illustrated in FIG. 1 (A), a supercharger (1), an oil supply passage (3) for supplying engine oil (2) to a bearing portion (1a) of the supercharger (1), and a supercharger. It is equipped with an oil discharge passage (4) for discharging engine oil (2) from the bearing portion (1a) of the machine (1) and an air-cooled oil cooler (5).
An air-cooled oil cooler (5) is provided in the oil discharge passage (4), and engine oil (2) discharged from the bearing portion (1a) of the turbocharger (1) passes through the air-cooled oil cooler (5). It is configured to be cooled by the cooling air (11a).
As illustrated in FIG. 1B, the air-cooled oil cooler (5) is composed of an outer cylinder (5a) and an inner cylinder (5b), and is inside the inner cylinder (5b), inside the inner cylinder (5b), and outside. It is configured so that the engine oil (2) passes through one of the cooler jackets (5c) between the cylinders (5a) and the cooling air (11a) passes through the other.
As illustrated in FIG. 1A, an engine cooling fan (11) is provided, and as the cooling air (11a), an engine cooling air (11b) generated by the engine cooling fan (11) is used.
The air-cooled oil cooler (5) is arranged in the air passage (12) of the engine cooling air (11b) generated by the engine cooling fan (11), and has a cooling air introduction port (5e) and a cooling air discharge port (5f). Equipped with
The cooling air inlet (5e) is directed to the upstream side of the air passage (12).
An engine with a supercharger, characterized in that the cooling air discharge port (5f) is directed to the downstream side of the air passage (12).
本発明は、次の効果を奏する。
《効果》エンジンオイル(2)の熱劣化が抑制される。
図1(A)に例示するように、過給機(1)の軸受部(1a)からオイル排出通路(4)に排出された高温のエンジンオイル(2)が空冷式オイルクーラ(5)内で、冷却空気(11a)と高い温度差で熱交換され、エンジンオイル(2)の冷却効率が高く、エンジンオイル(2)の熱劣化が抑制される。
《効果》エンジンオイル(2)が簡易に効率よく冷却される。
図1(B)に例示するように、外筒(5a)と内筒(5b)の簡単な構造の空冷式オイルクーラ(5)で、エンジンオイル(2)が簡易に効率よく冷却される。
《効果》新たな冷却源の追加を必要としない。
図1(A)に例示するように、既存のエンジン冷却ファン(11)で起こされたエンジン冷却風(11b)でエンジンオイル(2)が冷却され、新たな冷却源の追加を必要としない。
《効果》エンジンオイル(2)の冷却効率が高い。
図1(A)に例示するように、風路(12)を流れるエンジン冷却風(11b)は、冷却風導入口(5e)から空冷式オイルクーラ(5)内に押し込まれ、空冷式オイルクーラ(5)内のエンジン冷却風(11b)は、エゼクト作用で空冷式オイルクーラ(5)内から吸い出される。このため、空冷式オイルクーラ(5)内を通過するエンジン冷却風(11b)の速度が速く、エンジンオイル(2)の冷却効率が高い。
The present invention has the following effects.
<< Effect >> Thermal deterioration of engine oil (2) is suppressed.
As illustrated in FIG. 1 (A), the high temperature engine oil (2) discharged from the bearing portion (1a) of the booster (1) to the oil discharge passage (4) is inside the air-cooled oil cooler (5). Therefore, heat is exchanged with the cooling air (11a) at a high temperature difference, the cooling efficiency of the engine oil (2) is high, and the thermal deterioration of the engine oil (2) is suppressed.
<< Effect >> The engine oil (2) is easily and efficiently cooled.
As illustrated in FIG. 1B, the engine oil (2) is easily and efficiently cooled by the air-cooled oil cooler (5) having a simple structure of the outer cylinder (5a) and the inner cylinder (5b).
<< Effect >> No need to add a new cooling source.
As illustrated in FIG. 1A, the engine oil (2) is cooled by the engine cooling air (11b) generated by the existing engine cooling fan (11) and does not require the addition of a new cooling source.
<< Effect >> The cooling efficiency of the engine oil (2) is high.
As illustrated in FIG. 1 (A), the engine cooling air (11b) flowing through the air passage (12) is pushed into the air-cooled oil cooler (5) from the cooling air introduction port (5e), and the air-cooled oil cooler. The engine cooling air (11b) in (5) is sucked out from the air-cooled oil cooler (5) by an eject action. Therefore, the speed of the engine cooling air (11b) passing through the air-cooled oil cooler (5) is high, and the cooling efficiency of the engine oil (2) is high.
図1~7は、本発明の実施形態に係る過給機付きエンジンを説明する図で、この実施形態では水冷式の立形直列多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。 FIGS. 1 to 7 are views for explaining an engine with a supercharger according to an embodiment of the present invention, and in this embodiment, a water-cooled vertical in-line multi-cylinder diesel engine will be described.
図5~7に示すように、このエンジンは、シリンダブロック(14)と、シリンダブロック(14)の上部に組み付けられたシリンダヘッド(15)と、シリンダヘッド(15)の上部に組み付けられたシリンダヘッドカバー(16)と、シリンダブロック(14)の前部に組み付けられたフロントカバー(17)と、シリンダヘッド(15)の前部に配置されたエンジン冷却ファン(11)と、シリンダブロック(14)の下部に組み付けられたオイルパン(18)と、シリンダブロック(14)の後部に配置されたフライホイール(19)を備えている。図5中の符号(58)はスタータである。
このエンジンについては、クランク軸(図示せず)の架設方向を前後方向、エンジン冷却ファン(11)側を前、フライホイール(19)側を後、前後方向と直交する水平方向を横方向として説明する。
As shown in FIGS. 5 to 7, this engine includes a cylinder block (14), a cylinder head (15) mounted on the upper part of the cylinder block (14), and a cylinder mounted on the upper part of the cylinder head (15). The head cover (16), the front cover (17) assembled to the front of the cylinder block (14), the engine cooling fan (11) arranged to the front of the cylinder head (15), and the cylinder block (14). It is equipped with an oil pan (18) assembled at the bottom of the cylinder block (14) and a fly wheel (19) located at the rear of the cylinder block (14). Reference numeral (58) in FIG. 5 is a starter.
Regarding this engine, the erection direction of the crank shaft (not shown) is described as the front-rear direction, the engine cooling fan (11) side is the front, the flywheel (19) side is the rear, and the horizontal direction orthogonal to the front-rear direction is the lateral direction. do.
このエンジンは、図6の燃料供給装置(20)と、吸気装置(21)と、排気装置(22)と、図1のエンジン水冷装置(7)と、潤滑装置(23)と、オイル冷却装置(24)を備えている。 This engine includes a fuel supply device (20), an intake device (21), an exhaust device (22) in FIG. 6, an engine water cooling device (7), a lubrication device (23), and an oil cooling device in FIG. (24) is provided.
図6の燃料供給装置(20)は、燃焼室(図示せず)に燃料を供給する装置で、燃料噴射ポンプ(25)と、燃料噴射ポンプ(25)に接続された燃料噴射管(26)と、燃料噴射管(26)に接続された燃料インジェクタ(27)を備えている。 The fuel supply device (20) of FIG. 6 is a device that supplies fuel to a combustion chamber (not shown), and is a fuel injection pump (25) and a fuel injection pipe (26) connected to the fuel injection pump (25). And a fuel injector (27) connected to the fuel injection pipe (26).
図6の吸気装置(21)は、燃焼室に空気を供給する装置で、エアクリーナ(図示せず)と、エアクリーナに接続される第1吸気パイプ(図示せず)と、第1吸気パイプに接続されるブローバイガス供給室(28)と、ブローバイガス供給室(28)に接続される第2吸気パイプ(29)と、第2吸気パイプ(29)に接続される過給機(1)のエアコンプレッサ(1b)と、エアコンプレッサ(1b)に接続される過給パイプ(30)と、過給パイプ(30)に接続される吸気マニホルド(31)を備えている。
ブローバイガス供給室(28)は、シリンダヘッドカバー(16)内のブリーザ室(図示せず)から吸気にブローバイガスを還流させるための部屋で、シリンダヘッドカバー(16)の天井部に設けられている。
The intake device (21) of FIG. 6 is a device that supplies air to the combustion chamber, and is connected to an air cleaner (not shown), a first intake pipe (not shown) connected to the air cleaner, and a first intake pipe. Air from the blow-by gas supply chamber (28), the second intake pipe (29) connected to the blow-by gas supply chamber (28), and the turbocharger (1) connected to the second intake pipe (29). It includes a compressor (1b), a supercharging pipe (30) connected to the air compressor (1b), and an intake manifold (31) connected to the supercharging pipe (30).
The blow-by gas supply chamber (28) is a chamber for recirculating blow-by gas from the breather chamber (not shown) in the cylinder head cover (16) to the intake air, and is provided on the ceiling of the cylinder head cover (16).
図6の過給機(1)は、吸気マニホルド(31)に過給を行う装置で、排気マニホルド(32)に接続された排気タービン(1c)と、エアコンプレッサ(1b)と、これらの間に位置するタービンシャフト(図示せず)の軸受部(1a)を備えている。
図6の排気装置(22)は、燃焼室の排気を排出する装置で、排気マニホルド(32)と、排気マニホルド(32)に続く過給機(1)の排気タービン(1c)や排気マフラ(図示せず)等を含む排気導出路(33)を備えている。
The supercharger (1) of FIG. 6 is a device that supercharges the intake manifold (31), and is between the exhaust turbine (1c) connected to the exhaust manifold (32), the air compressor (1b), and the like. It is provided with a bearing portion (1a) of a turbine shaft (not shown) located at.
The exhaust device (22) of FIG. 6 is a device that exhausts the exhaust gas from the combustion chamber, and is a device that exhausts the exhaust gas from the combustion chamber, and is the exhaust turbine (1c) and the exhaust muffler (1c) of the exhaust manifold (32) and the supercharger (1) following the exhaust manifold (32). It is provided with an exhaust lead path (33) including (not shown) and the like.
図1(A)の潤滑装置(23)は、クランク軸の軸受等のエンジン摺動部(34)を潤滑する装置で、オイルパン(18)と、オイルパン(18)に溜まるエンジンオイル(2)に浸漬されたオイルストレーナ(35)と、オイルポンプ(36)と、オイルフィルタ(37)と、オイルフィルタ(37)で浄化されたエンジンオイル(2)をエンジン摺動部(34)に供給するオイルギャラリ(38)と、過給機(1)の軸受部(1a)を潤滑する軸受潤滑通路(39)を備えている。 The lubrication device (23) of FIG. 1A is a device for lubricating an engine sliding portion (34) such as a bearing of a crank shaft, and is an oil pan (18) and an engine oil (2) collected in the oil pan (18). ), An oil pump (36), an oil filter (37), and an engine oil (2) purified by the oil filter (37) are supplied to the engine sliding portion (34). It is provided with an oil gallery (38) to be lubricated and a bearing lubrication passage (39) for lubricating the bearing portion (1a) of the booster (1).
図1(A)の軸受潤滑通路(39)は、過給機(1)のタービンシャフトの軸受部(1a)にエンジンオイル(2)を供給するオイル供給通路(3)と、軸受部(1a)からエンジンオイル(2)を排出するオイル排出通路(4)を備えている。
オイル供給通路(3)は、オイルギャラリ(38)から分岐された通路で、終端は、過給機(1)の軸受部(1a)の上部に接続されている。
オイル排出通路(4)は、過給機(1)の軸受部(1a)の下部から導出され、終端部はシリンダブロック(14)に接続され、過給機(1)の軸受部(1a)から排出されたエンジンオイル(2)は、オイル排出通路(4)を介してオイルパン(18)に戻るように構成されている。
The bearing lubrication passage (39) of FIG. 1A has an oil supply passage (3) for supplying engine oil (2) to the bearing portion (1a) of the turbine shaft of the booster (1) and a bearing portion (1a). ) Is provided with an oil discharge passage (4) for discharging the engine oil (2).
The oil supply passage (3) is a passage branched from the oil gallery (38), and the end is connected to the upper part of the bearing portion (1a) of the turbocharger (1).
The oil discharge passage (4) is led out from the lower part of the bearing portion (1a) of the turbocharger (1), the end portion is connected to the cylinder block (14), and the bearing portion (1a) of the turbocharger (1) is connected. The engine oil (2) discharged from the engine oil (2) is configured to return to the oil pan (18) via the oil discharge passage (4).
図1(A)のエンジン水冷装置(7)は、エンジンを水冷する装置で、エンジン冷却水(6)の放熱を行うラジエータ(8)と、ラジエータ(8)で放熱されたエンジン冷却水(6)を吸引してシリンダジャケット(9)に圧送する冷却水ポンプ(40)と、シリンダジャケット(9)と、シリンダジャケット(9)と連通するシリンダヘッドジャケット(10)と、シリンダヘッドジャケット(10)からラジエータ(8)へのエンジン冷却水(6)の還流とその停止を制御するサーモスタット弁(41)を内蔵したウォーターフランジ(52)と、シリンダヘッドジャケット(10)のエンジン冷却水(6)をウォーターフランジ(52)から冷却水ポンプ(40)に還流させる図6の戻しパイプ(56)を備えている。 The engine water cooling device (7) of FIG. 1A is a device for cooling the engine, and has a radiator (8) that dissipates heat from the engine cooling water (6) and an engine cooling water (6) that dissipates heat from the radiator (8). ), A cooling water pump (40) that sucks and pumps it to the cylinder jacket (9), a cylinder jacket (9), a cylinder head jacket (10) that communicates with the cylinder jacket (9), and a cylinder head jacket (10). A water flange (52) having a built-in thermostat valve (41) for controlling the return of the engine cooling water (6) from the radiator (8) to the radiator (8) and its stop, and the engine cooling water (6) of the cylinder head jacket (10). The return pipe (56) of FIG. 6 is provided for returning water from the water flange (52) to the cooling water pump (40).
図1のエンジン水冷装置(7)では、エンジン冷却水(6)の温度が比較的低い間は、サーモスタット弁(41)の閉弁により、エンジン冷却水(6)は、その全量が図6の戻しパイプ(56)から冷却水ポンプ(40)に吸い込まれ、ラジエータ(8)を迂回して、冷却水ポンプ(40)とシリンダジャケット(9)とシリンダヘッドジャケット(10)をその順で循環し、エンジンの暖機がなされる。
エンジン冷却水(6)の温度が高まると、サーモスタット弁(41)の開弁により、エンジン冷却水(6)は、ラジエータ(8)と冷却水ポンプ(40)とシリンダジャケット(9)とシリンダヘッドジャケット(10)の相互間をその順番で循環し、エンジンの冷却がなされる。エンジン冷却水(6)の一部は、図6の戻しパイプ(56)から冷却水ポンプ(40)に吸い込まれ、ラジエータ(8)を迂回する。
In the engine water cooling device (7) of FIG. 1, while the temperature of the engine cooling water (6) is relatively low, the total amount of the engine cooling water (6) is shown in FIG. 6 due to the closing of the thermostat valve (41). It is sucked into the cooling water pump (40) from the return pipe (56), bypasses the radiator (8), and circulates the cooling water pump (40), the cylinder jacket (9), and the cylinder head jacket (10) in that order. , The engine is warmed up.
When the temperature of the engine cooling water (6) rises, the engine cooling water (6) becomes the radiator (8), the cooling water pump (40), the cylinder jacket (9), and the cylinder head due to the opening of the thermostat valve (41). The engines are cooled by circulating between the jackets (10) in that order. A part of the engine cooling water (6) is sucked into the cooling water pump (40) from the return pipe (56) of FIG. 6 and bypasses the radiator (8).
図1(A)の冷却水ポンプ(40)は、シリンダヘッド(15)の前方に配置され、水ポンプケース(53)と、水ポンプケース(53)に収容されたインペラ(42)と、インペラ(42)の入力軸(43)を備えている。
水ポンプケース(53)の前方には入力軸(43)に取り付けられた入力プーリ(44)と、入力プーリ(44)に取り付けられたエンジン冷却ファン(11)が配置されている。入力プーリ(44)は、ファンベルト(45)を介して図5,7のクランクプーリ(57)に連動連結され、インペラ(42)とエンジン冷却ファン(11)は、ファンベルト(45)を介してクランクプーリ(57)で駆動される。図3(A)~7中の符号(59)はベルトテンショナを兼ねたオルタネータである。オルタネータに代えてジェネレータを用いてもよい。
The cooling water pump (40) of FIG. 1A is arranged in front of the cylinder head (15), and has a water pump case (53), an impeller (42) housed in the water pump case (53), and an impeller. The input shaft (43) of (42) is provided.
An input pulley (44) attached to the input shaft (43) and an engine cooling fan (11) attached to the input pulley (44) are arranged in front of the water pump case (53). The input pulley (44) is interlocked with the crank pulley (57) of FIGS. 5 and 7 via the fan belt (45), and the impeller (42) and the engine cooling fan (11) are connected via the fan belt (45). It is driven by the crank pulley (57). Reference numerals (59) in FIGS. 3 (A) to 7 (59) are alternators that also serve as belt tensioners. A generator may be used instead of the alternator.
図1(A)のラジエータ(8)は、エンジン冷却ファン(11)の前方に配置され、アッパータンク(46)と、ロワータンク(47)と、これらの相互間に設けられた放熱管(48)と、アッパータンク(46)にエンジン冷却水(6)を導入する冷却水入口(49)と、ロワータンク(47)からエンジン冷却水(6)を導出する冷却水出口(50)を備えている。
ラジエータ(8)の冷却水入口(49)は、冷却水導入ホース(51)を介してウォーターフランジ(52)に接続され、ラジエータ(8)の冷却水出口(50)は冷水導出ホース(54)を介して冷却水ポンプ(40)のポンプ入口(55)に接続されている。
The radiator (8) of FIG. 1A is arranged in front of the engine cooling fan (11), and has an upper tank (46), a lower tank (47), and a heat radiation tube (48) provided between them. It also has a cooling water inlet (49) for introducing the engine cooling water (6) into the upper tank (46), and a cooling water outlet (50) for drawing out the engine cooling water (6) from the lower tank (47).
The cooling water inlet (49) of the radiator (8) is connected to the water flange (52) via the cooling water introduction hose (51), and the cooling water outlet (50) of the radiator (8) is a cold water outlet hose (54). It is connected to the pump inlet (55) of the cooling water pump (40) via.
図1(A)のシリンダジャケット(9)は、シリンダブロック(14)内に設けられ、シリンダジャケット(9)を通過するエンジン冷却水(6)でシリンダ(図示せず)やシリンダ内のピストン(図示せず)が冷却される。
シリンダヘッドジャケット(10)は、シリンダヘッド(15)内に設けられ、シリンダヘッドジャケット(10)を通過するエンジン冷却水(6)で、シリンダヘッド(15)が冷却される。
The cylinder jacket (9) of FIG. 1 (A) is provided in a cylinder block (14), and is a cylinder (not shown) or a piston (not shown) in a cylinder (not shown) by engine cooling water (6) passing through the cylinder jacket (9). (Not shown) is cooled.
The cylinder head jacket (10) is provided in the cylinder head (15), and the cylinder head (15) is cooled by the engine cooling water (6) passing through the cylinder head jacket (10).
図1(A)のオイル冷却装置(24)は、エンジンオイル(2)を冷却する装置で、空冷式オイルクーラ(5)を備え、空冷式オイルクーラ(5)が前記オイル排出通路(4)に設けられ、過給機(1)の軸受部(1a)から排出されるエンジンオイル(2)が空冷式オイルクーラ(5)を通過する冷却空気(11a)で冷却されるように構成されている。
これにより、過給機(1)の軸受部(1a)からオイル排出通路(4)に排出された高温のエンジンオイル(2)が空冷式オイルクーラ(5)内で、冷却空気(11a)と高い温度差で熱交換され、エンジンオイル(2)の冷却効率が高く、エンジンオイル(2)の熱劣化が抑制される。
空冷式オイルクーラ(5)は真っ直ぐな筒状で、シリンダブロック(14)の横側で、前方下り傾斜状に配置されている。
The oil cooling device (24) of FIG. 1A is a device for cooling the engine oil (2), includes an air-cooled oil cooler (5), and the air-cooled oil cooler (5) is the oil discharge passage (4). The engine oil (2) discharged from the bearing portion (1a) of the booster (1) is configured to be cooled by the cooling air (11a) passing through the air-cooled oil cooler (5). There is.
As a result, the high-temperature engine oil (2) discharged from the bearing portion (1a) of the booster (1) to the oil discharge passage (4) becomes the cooling air (11a) in the air-cooled oil cooler (5). Heat is exchanged with a high temperature difference, the cooling efficiency of the engine oil (2) is high, and the thermal deterioration of the engine oil (2) is suppressed.
The air-cooled oil cooler (5) has a straight cylindrical shape, and is arranged on the side of the cylinder block (14) in a forward downward slope.
図1(B)に示すように、空冷式オイルクーラ(5)は、外筒(5a)と内筒(5b)で構成され、内筒(5b)内と、内筒(5b)内と外筒(5a)の間のクーラジャケット(5c)内のうち、内筒(5b)内をエンジンオイル(2)が通過し、クーラジャケット(5c)内を冷却空気(11a)が通過するように構成されている。
これにより、外筒(5a)と内筒(5b)の簡単な構造の空冷式オイルクーラ(5)で、エンジンオイル(2)が簡易に効率よく冷却される。
空冷式オイルクーラ(5)は、内筒(5b)内を冷却空気(11a)が通過し、クーラジャケット(5c)内をエンジンオイル(2)が通過するように構成されていてもよい。
As shown in FIG. 1 (B), the air-cooled oil cooler (5) is composed of an outer cylinder (5a) and an inner cylinder (5b), and is inside the inner cylinder (5b), inside the inner cylinder (5b), and outside. Of the cooler jacket (5c) between the cylinders (5a), the engine oil (2) passes through the inner cylinder (5b), and the cooling air (11a) passes through the cooler jacket (5c). Has been done.
As a result, the engine oil (2) is easily and efficiently cooled by the air-cooled oil cooler (5) having a simple structure of the outer cylinder (5a) and the inner cylinder (5b).
The air-cooled oil cooler (5) may be configured such that the cooling air (11a) passes through the inner cylinder (5b) and the engine oil (2) passes through the cooler jacket (5c).
図1(A)に示すように、エンジン冷却ファン(11)を備え、前記冷却空気(11a)として、エンジン冷却ファン(11)で起こされるエンジン冷却風(11b)が用いられている。
これにより、既存のエンジン冷却ファン(11)で起こされたエンジン冷却風(11b)でエンジンオイル(2)が冷却され、新たな冷却源の追加を必要としない。
As shown in FIG. 1A, the engine cooling fan (11) is provided, and the engine cooling air (11b) generated by the engine cooling fan (11) is used as the cooling air (11a).
As a result, the engine oil (2) is cooled by the engine cooling air (11b) generated by the existing engine cooling fan (11), and no new cooling source needs to be added.
図1(A)に示すように、空冷式オイルクーラ(5)は、エンジン冷却ファン(11)で起こされるエンジン冷却風(11b)の風路(12)内に配置され、冷却風導入口(5e)と冷却風排出口(5f)を備え、冷却風導入口(5e)は、前記風路(12)の上流側に向けられ、冷却風排出口(5f)は、前記風路(12)の下流側に向けられている。
これにより、風路(12)を流れるエンジン冷却風(11b)は、冷却風導入口(5e)から空冷式オイルクーラ(5)内に押し込まれ、空冷式オイルクーラ(5)内のエンジン冷却風(11b)は、エゼクト作用で空冷式オイルクーラ(5)内から吸い出される。このため、空冷式オイルクーラ(5)内を通過するエンジン冷却風(11b)の速度が速く、エンジンオイル(2)の冷却効率が高い。
As shown in FIG. 1 (A), the air-cooled oil cooler (5) is arranged in the air passage (12) of the engine cooling air (11b) generated by the engine cooling fan (11), and the cooling air inlet (5) is arranged. 5e) and a cooling air outlet (5f) are provided, the cooling air introduction port (5e) is directed to the upstream side of the air passage (12), and the cooling air exhaust port (5f) is the air passage (12). It is directed to the downstream side of.
As a result, the engine cooling air (11b) flowing through the air passage (12) is pushed into the air-cooled oil cooler (5) from the cooling air inlet (5e), and the engine cooling air in the air-cooled oil cooler (5). (11b) is sucked out from the air-cooled oil cooler (5) by an eject action. Therefore, the speed of the engine cooling air (11b) passing through the air-cooled oil cooler (5) is high, and the cooling efficiency of the engine oil (2) is high.
図7に示すように、エンジン冷却ファン(11)で起こされるエンジン冷却風(1b)は、フロントカバー(17)とオルタネータ(59)の隙間や、オルタネータ(59)とオイルフィルタ(37)の隙間を通過した後、 図5に示すように、シリンダブロック(14)の横側を後ろ向きに通過し、シリンダブロック(14)の横側に風路(12)が形成される。 As shown in FIG. 7, the engine cooling air (1b) generated by the engine cooling fan (11) has a gap between the front cover (17) and the alternator (59) and a gap between the alternator (59) and the oil filter (37). After passing through, as shown in FIG. 5, it passes backward through the lateral side of the cylinder block (14), and the air passage (12) is formed on the lateral side of the cylinder block (14).
図1(A)に示すように、冷却風導入口(5e)は、前記風路(12)の上流側に向けて拡開されている。
これにより、冷却風導入口(5e)で集められエンジン冷却風(11b)が、空冷式オイルクーラ(5)内に押し込まれる。このため、空冷式オイルクーラ(5)内を通過するエンジン冷却風(11b)の速度が速く、エンジンオイル(2)の冷却効率が高い。
As shown in FIG. 1 (A), the cooling air introduction port (5e) is widened toward the upstream side of the air passage (12).
As a result, the engine cooling air (11b) collected at the cooling air introduction port (5e) is pushed into the air-cooled oil cooler (5). Therefore, the speed of the engine cooling air (11b) passing through the air-cooled oil cooler (5) is high, and the cooling efficiency of the engine oil (2) is high.
空冷式オイルクーラ(5)の外筒(5a)が金属製で、図1(A)に示すように、その外周面が、風路(12)内で、エンジン冷却風(11b)に晒されている。
これにより、高温のエンジンオイル(2)との熱交換で高温になったエンジン冷却風(11b)が、空冷式オイルクーラ(5)のクーラジャケット(5c)を通過する過程で、外筒(5a)の外周面に沿って流れるエンジン冷却風(11b)で空冷され、エンジンオイル(2)の冷却効率が高い。
クーラジャケット(5c)内をエンジンオイル(2)が通過するようにした場合には、高温のエンジンオイル(2)そのものが、空冷式オイルクーラ(5)のクーラジャケット(5c)を通過する過程で、外筒(5a)の外周面に沿って流れるエンジン冷却風(11b)で空冷される。
The outer cylinder (5a) of the air-cooled oil cooler (5) is made of metal, and as shown in FIG. 1A, the outer peripheral surface thereof is exposed to the engine cooling air (11b) in the air passage (12). ing.
As a result, the engine cooling air (11b), which has become hot due to heat exchange with the high temperature engine oil (2), passes through the cooler jacket (5c) of the air-cooled oil cooler (5), and the outer cylinder (5a). ) Is air-cooled by the engine cooling air (11b) flowing along the outer peripheral surface, and the cooling efficiency of the engine oil (2) is high.
When the engine oil (2) is allowed to pass through the cooler jacket (5c), the high temperature engine oil (2) itself is in the process of passing through the cooler jacket (5c) of the air-cooled oil cooler (5). , Air-cooled by the engine cooling air (11b) flowing along the outer peripheral surface of the outer cylinder (5a).
オイル供給通路(3)は、金属製のオイル供給パイプ(3a)で構成され、図3(A),5に示すように、その外周面が風路(12)内で、エンジン冷却風(11b)に晒されている。
これにより、過給機(1)の軸受部(1a)に導入直前のエンジンオイル(2)がエンジン冷却風(11b)で空冷され、過給機(1)の軸受部(1a)の冷却効率が高い。
オイル供給パイプ(3a)は、空冷式オイルクーラ(5)の外筒(5a)に沿い、空冷式オイルクーラ(5)にクランプ(60)で固定されている。
The oil supply passage (3) is composed of a metal oil supply pipe (3a), and as shown in FIGS. 3 (A) and 3 (A) and 5, the outer peripheral surface thereof is in the air passage (12), and the engine cooling air (11b) ) Is exposed.
As a result, the engine oil (2) immediately before introduction into the bearing portion (1a) of the turbocharger (1) is air-cooled by the engine cooling air (11b), and the cooling efficiency of the bearing portion (1a) of the turbocharger (1) is cooled. Is high.
The oil supply pipe (3a) is fixed to the air-cooled oil cooler (5) by a clamp (60) along the outer cylinder (5a) of the air-cooled oil cooler (5).
図1(B)に示すように、空冷式オイルクーラ(5)の内筒(5b)は、その中心軸線(5d)と平行な向きに見て、周壁が内外に折り返された襞で構成されている。
これにより、熱交換の境界面となる内筒(5b)の表面積が襞によって広がり、エンジンオイル(2)の冷却効率が高い。
空冷式オイルクーラ(5)の外筒(5a)と内筒(5b)は、同心の二重筒で、内筒(5b)はその周壁が周方向の所定角度毎の位置から中心軸線(5d)に向けて内側に折り返されている。
As shown in FIG. 1 (B), the inner cylinder (5b) of the air-cooled oil cooler (5) is composed of folds whose peripheral walls are folded inward and outward when viewed in a direction parallel to the central axis (5d). ing.
As a result, the surface area of the inner cylinder (5b), which is the boundary surface for heat exchange, is expanded by the folds, and the cooling efficiency of the engine oil (2) is high.
The outer cylinder (5a) and inner cylinder (5b) of the air-cooled oil cooler (5) are concentric double cylinders, and the inner cylinder (5b) has a central axis (5d) from the position where the peripheral wall thereof is at a predetermined angle in the circumferential direction. ) Is folded inward.
本発明の実施形態の内容は上記の通りであるが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。
例えば、この実施形態では、オイル冷却装置(24)は、単一の空冷式オイルクーラ(5)を熱交換器としているが、オイルポンプ(36)からオイルギャラリ(38)に供給するエンジンオイル(2)を冷却する水冷式オイルクーラや他の空冷式オイルクーラを熱交換器として備えていてもよい。この場合、前記空冷式オイルクーラ(5)により他のオイルクーラの省力化とコンパクト化が図られ、他のオイルクーラをオイルフィルタ(37)とフロントカバー(17)の間に配置した場合、その薄型化でフロントカバー(17)からのオイルフィルタ(37)の突出量は小さくなる。
The contents of the embodiment of the present invention are as described above, but the present invention is not limited to this embodiment.
For example, in this embodiment, the oil cooling device (24) uses a single air-cooled oil cooler (5) as a heat exchanger, but the engine oil (38) supplied from the oil pump (36) to the oil gallery (38). A water-cooled oil cooler for cooling 2) or another air-cooled oil cooler may be provided as a heat exchanger. In this case, the air-cooled oil cooler (5) saves labor and makes the other oil cooler more compact, and when the other oil cooler is arranged between the oil filter (37) and the front cover (17), the air-cooled oil cooler (5) is used. As the thickness is reduced, the amount of protrusion of the oil filter (37) from the front cover (17) becomes smaller.
(1)…過給機、(1a)…軸受部、(2)…エンジンオイル、(3)…オイル供給通路、(3a)…オイル供給パイプ、(4)…オイル排出通路、(5)…空冷式オイルクーラ、(5a)…外筒、(5b)…内筒、(5c)…クーラジャケット、(5d)…中心軸線、(5e)…空気導入口、(5f)…空気排出口、(11)…エンジン冷却ファン、(11a)…冷却空気、(11b)…エンジン冷却風、(12)…風路。 (1) ... Supercharger, (1a) ... Bearing part, (2) ... Engine oil, (3) ... Oil supply passage, (3a) ... Oil supply pipe, (4) ... Oil discharge passage, (5) ... Air-cooled oil cooler, (5a) ... outer cylinder, (5b) ... inner cylinder, (5c) ... cooler jacket, (5d) ... central axis, (5e) ... air inlet, (5f) ... air outlet, ( 11) ... engine cooling fan, (11a) ... cooling air, (11b) ... engine cooling air, (12) ... air passage.
Claims (5)
空冷式オイルクーラ(5)が前記オイル排出通路(4)に設けられ、過給機(1)の軸受部(1a)から排出されるエンジンオイル(2)が空冷式オイルクーラ(5)を通過する冷却空気(11a)で冷却されるように構成され、
空冷式オイルクーラ(5)は、外筒(5a)と内筒(5b)で構成され、内筒(5b)内と、内筒(5b)と外筒(5a)の間のクーラジャケット(5c)内のうち、いずれか一方をエンジンオイル(2)が通過し、他方を冷却空気(11a)が通過するように構成され、
エンジン冷却ファン(11)を備え、前記冷却空気(11a)として、エンジン冷却ファン(11)で起こされるエンジン冷却風(11b)が用いられ、
空冷式オイルクーラ(5)は、エンジン冷却ファン(11)で起こされるエンジン冷却風(11b)の風路(12)内に配置され、冷却風導入口(5e)と冷却風排出口(5f)を備え、
冷却風導入口(5e)は、前記風路(12)の上流側に向けられ、
冷却風排出口(5f)は、前記風路(12)の下流側に向けられている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。 From the turbocharger (1), the oil supply passage (3) that supplies the engine oil (2) to the bearing portion (1a) of the turbocharger (1), and the bearing portion (1a) of the turbocharger (1). Equipped with an oil discharge passage (4) for discharging engine oil (2) and an air-cooled oil cooler (5).
An air-cooled oil cooler (5) is provided in the oil discharge passage (4), and engine oil (2) discharged from the bearing portion (1a) of the turbocharger (1) passes through the air-cooled oil cooler (5). It is configured to be cooled by the cooling air (11a).
The air-cooled oil cooler (5) is composed of an outer cylinder (5a) and an inner cylinder (5b), and is a cooler jacket (5c) inside the inner cylinder (5b) and between the inner cylinder (5b) and the outer cylinder (5a). ), The engine oil (2) passes through one of them, and the cooling air (11a) passes through the other .
The engine cooling fan (11) is provided, and the engine cooling air (11b) generated by the engine cooling fan (11) is used as the cooling air (11a).
The air-cooled oil cooler (5) is arranged in the air passage (12) of the engine cooling air (11b) generated by the engine cooling fan (11), and has a cooling air introduction port (5e) and a cooling air discharge port (5f). Equipped with
The cooling air inlet (5e) is directed to the upstream side of the air passage (12).
An engine with a supercharger, characterized in that the cooling air discharge port (5f) is directed to the downstream side of the air passage (12).
冷却風導入口(5e)は、前記風路(12)の上流側に向けて拡開されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。 In the engine with a supercharger according to claim 1 ,
The cooling air inlet (5e) is an engine with a supercharger, which is widened toward the upstream side of the air passage (12).
空冷式オイルクーラ(5)の外筒(5a)が金属製で、その外周面が、前記風路(12)内で、エンジン冷却風(11b)に晒されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。 In the engine with a supercharger according to claim 1 or 2 .
The outer cylinder (5a) of the air-cooled oil cooler (5) is made of metal, and the outer peripheral surface thereof is exposed to the engine cooling air (11b) in the air passage (12). Engine with turbocharger.
オイル供給通路(3)は、金属製のオイル供給パイプ(3a)で構成され、その外周面が前記風路(12)内で、エンジン冷却風(11b)に晒されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。 In the engine with a supercharger according to any one of claims 1 to 3 .
The oil supply passage (3) is composed of a metal oil supply pipe (3a), and the outer peripheral surface thereof is exposed to the engine cooling air (11b) in the air passage (12). Engine with supercharger.
空冷式オイルクーラ(5)の内筒(5b)は、その中心軸線(5d)と平行な向きに見て、周壁が内外に折り返された襞で構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。 In the engine with a supercharger according to any one of claims 1 to 4 .
The inner cylinder (5b) of the air-cooled oil cooler (5) is supercharged, characterized in that the peripheral wall is composed of folds folded inward and outward when viewed in a direction parallel to the central axis (5d). Machined engine.
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