JPH03199608A - エンジンのオイル貯溜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、エンジンのオイル貯溜装置に関し、特に、エ
ンジンの全幅及び全高を増大させることなく、エンジン
本体内に貯溜可能な油量を増大させることができるよう
にした、エンジンのオイル貯溜装置に関する。

〈従来の技術〉 一般に、強制潤滑エンジンにおいては、クランク室の下
側にエンジンの各部を潤滑するオイルを収納するオイル
溜め（オイルパン）がクランク室の下側に連続して形成
され、このオイル溜めには一定以上の量のオイルを収納
している。

また、強制潤滑エンジンにおいては、エンジンの運転中
にクランク室内やロッカーアーム室等でオイルが霧化さ
れ、ブローバイガスとともに潤滑系外に僅かずつ排出さ
れるので、定期的に油量を点検し、オイルパンに貯溜さ
れたオイルの油面が規定油面の下限位置を下回っている
場合にはオイルを補充する作業が必要になる。また、油
量を点検すると同時にオイルの粘度、汚れ具合等を点検
し、粘度が一定以下に低下したり、汚れ具合が一定以上
になったりした場合にはオイルを交換するという作業、
即ち、オイルメンテナンス作業が必要とされている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、長時間エンジンを連続運転させる発電機用エ
ンジンや、冷凍車の冷凍機駆動用エンジン等においては
、オイル点検の周期を長くして運転者のオイルメンテナ
ンスの手間を軽減することが要求されている。

オイル点検の周期を長くするためには、長期間にわたっ
て、オイルパン内の油面が下限位置を下回ること、オイ
ルの粘度が一定以下に低下すること、汚れの具合が一定
以上進行すること等を防止することが必要である。

そこで、従来では、エンジン本体内に貯溜されるオイル
の量を増大させることにより、長期間にわたってオイル
パン内の油面が規定油面の下限位置を下回ることを防止
すると共に、老化したり、不純物で汚染されたりしたオ
イルを多量のオイルで希釈して長期間にわたってオイル
の粘度が一定以下に低下することや汚れ具合が一定以上
に進行することを防止している。

しかしながら、一般に、強制潤滑エンジンでは、エンジ
ン本体内に貯溜されるオイルの油面をクランク軸やコン
ロッド大端部の移動空間よりも高くすることはできない
と考えられている。その理由は、オイルの油面をクラン
ク軸やコンロッド大端部の移動空間よりも高くすると、
オイルがクランク軸やコンロッド大端部等によって撹拌
されて短期間で粘度が低下したり、汚れが一定以上にな
ったりする等の劣化が生じるからである。

従って、従来では、エンジン本体内に貯溜できる油量を
増大させるため、オイルパンを横方向に拡張したり、オ
イルパンの横側にこれと連通された補助オイル溜めを設
けたり、オイルパンを下方向に拡大したりする構成が採
用されている。

しかしながら、オイルパンを横方向に拡張したり、オイ
ルパンの横側にこれと連通された補助オイル溜めを設け
たりする方法によれば、エンジンの全幅が増大し、オイ
ルパンを下方に拡大する方″法によれば、エンジンの全
高が増大することになり、エンジン全体の小型化を図る
上で不利になる。

また、冷凍機駆動用エンジン等はその搭載スペースが比
較的小さく限定されるので、オイルパンの寸法を拡大し
てエンジン本体内に貯溜できる油量を増大させることに
は限界がある。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、エ
ンジンの全幅及び全高を増大させることなく、エンジン
本体内に貯溜できる油量を増大させることができるよう
にした、エンジンのオイル貯溜装置を提供することを目
的とするものである。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、上記の目的を達成するため、次のような手段
を講じている。

即ち、例えば第１図、第２図あるいは第３図に示すよう
に、エンジン本体１のオイルパン２内の規定油面の上限
位置Ｈから下限位置りまでを有効高さ領域Ｖｅとし、 オイルパン２内の有効高さ領域Ｖｅを、オイル吸上げ路
３を介して、吸気通路４に連通させ、このオイル吸上げ
路３にオイル吸上げ路３を開閉するオイル吸上げ制御弁
５を介在させ、オイル吸上げ制御弁５が、エンジン本体
１の停止後再始動時までに開弁され、吸気通路４の負圧
により上記有効高さ領域Ｖｅからオイル吸上げ路３内に
吸い上げられたオイル６の油面が所定の吸上げ高さＦに
上昇するまではオイル吸上げ路３を開通させ、その吸上
げ高さＦに到達した時に閉弁してオイル吸上げ路３を遮
断するように構成される。

く作　用〉 本発明においては、エンジン本体１の運転が開始される
と、吸気通路４に生じる負圧によってオイルパン２内の
オイル６がオイル吸上げ路３に吸上げられ、オイルパン
２内の油面が低下する。したがって、エンジン本体１の
静止時の規定油面の上限位置Ｈをクランク軸やコンロッ
ド大端部の移動空間の下限よりも高い位置に設定しても
、エンジン本体１の運転に伴いオイル吸上げ路３内に吸
上げられる油量を適当に設定することにより、エンジン
本体１の運転時のオイルパン２内の油面をクランク軸や
コンロッド大端部の移動空間の下限よりも低く位置させ
て、オイルパン２内の油面がクランク軸やコンロッド大
端部によって撹拌されることを防止できる。そして、オ
イル吸上げ路３内に吸上げられたオイル６の油面が所定
の吸上げ高さＦに達すると、オイル吸上げ制御弁５が閉
弁され、以後、エンジン本体１の運転が連続されるかぎ
りオイル吸上げ制御弁５は吸気通路４の負圧によって閉
弁位置に保持される。

この後、オイルパン２内の油面がオイルの消費にようっ
て更に低下すると、オイル吸上げ路３がクランク室と連
通し、クランク室内の空気がオイル吸上げ路３に流れ込
むと同時にオイル吸上げ路３のオイル６がオイルパン２
内に還流される。

また、オイル吸上げ路３はオイルパン２内の有効高さ領
域Ｖｅをエンジン本体１の上部の一横側に固定した吸気
通路４に連通させるように構成してあればよく、例えば
、エンジン本体１の一横側で吸気通路４の下方に形成さ
れるデッドスペース内に配置することができ、エンジン
の全高や全幅を増大させる必要はない。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る強制潤滑エンジンのオ
イル貯溜装置の縦断面図である。

この強制潤滑エンジンのオイル貯溜装置は、エンジン本
体１の下部に形成したオイルパン２を備えている。この
オイルパン２はクランクケース７の下部と、これの下側
に連通状に、かつ、油密状に固定されたオイルパン本体
８とで構成される。

エンジン本体１の上部の右側には、吸気通路４が固定さ
れ、オイルパン本体８の右側部は、この吸気通路４の下
方の空間内でクランクケース７の右側壁７ａよりも右方
に拡大させである。また、エンジン本体１の後方には図
示しないフライホイールとこれを覆うフライホイールカ
バーとがクランクケース７の左右両側壁７ｂ・７ａより
も横側方に突出して設けられ、オイルパン本体８の左側
部は、このフライホイールカバーとほぼ同じだけクラン
クケース７の左側壁７ｂよりも左方に拡大させである。

このオイルパン２内の規定油面の上限位置Ｈから下限位
置りまでが有効高さ領域Ｖｅとされ、オイル吸上げ路３
を介して、上記吸気通路４に連通させる。即ち、オイル
吸上げ路３は、オイルパン本体８の右側部と吸気通路４
との間のデッドスペース内に配置され、オイルパン本体
８の右側部の上側に連通状に固定される補助オイル溜３
ａと、これの上部と吸気通路４とを連通させる負圧路３
ｂとを備えている。

このオイル吸上げ路３には、オイル吸上げ制御弁５を介
在させである。このオイル吸上げ制御弁５は、補助オイ
ル溜３ａの内部に昇降揺動可能に支持され、補助オイル
溜りａ内に流入したオイル６の油面に浮上するフロート
弁で構成され、補助オイル溜りａ内の油面が所定の吸上
げ高さＦに上昇すると上記負圧路３ｂの下端開口を閉塞
してオイル吸上げ路３を遮断するように構成される。

上記オイル吸上げ路３の吸上げ高さＦ以下の容積は、オ
イルパン２内の規定油面の上限Ｈと、クランク軸Ｃやコ
ンロッド大端部Ｂの移動空間の下限との間の容積と、オ
イル６が運転中に加熱されて膨脹する体積との和よりも
大きく設定してあればよい。

この強制潤滑エンジンのオイル貯溜装置においては、エ
ンジン本体１の設置時にオイルパン２内に、油面が規定
油面の上限位置Ｈまでオイル６が注入される。エンジン
本体１の運転が開始されると、吸気通路４に生じる負圧
によってオイルパン２内のオイル６がオイル吸上げ路３
に吸上げられ、オイル吸上げ路３内に吸上げられたオイ
ル６の油面が所定の吸上げ高さＦ達すると、オイル吸上
げ制御弁５が負圧路３ｂを閉塞する。そして、例えば規
定油面の上限位置Ｈまであったオイルパン２内の油面ば
、オイル６の温度が低い時には、クランク軸Ｃやコンロ
ッド大端部Ｂの移動空間の下限から、更に、オイル６が
運転中に加熱されて膨脹する体積分以上低い位置まで低
下し、オイル６の温度が運転中の平均温度程度に加熱さ
れると、オイルパン２内の油面はクランク軸Ｃやコンロ
ッド大端部Ｂの移動空間の下限の近傍のＨＩＩまで上昇
する。しかしながら、この場合でも、オイルパン２内の
油面がエンジン本体１の静止時よりもエンジン本体（の
運転中に低いので、エンジン本体１の静止時の規定油面
の上限位置Ｈがクランク軸やコンロッド大端部の移動空
間の下限よりも高い位置に設定されているにもかかわら
ずエンジン本体１の運転時のオイルパン２内の油面がク
ランク軸Ｃやコンロッド大端部Ｂの移動空間の下限より
も下方に位置し、クランク軸Ｃやコンロッド大端部Ｂに
よってオイル６が撹拌されることを防止し、このオイル
撹拌に起因するオイル６の劣化を防止することができる
。

一旦閉弁されたオイル吸上げ制御弁５は、この後、エン
ジン本体１の運転が連続される限り、吸気通路４の負圧
により負圧路３ｂの下端開口に吸着され続け、オイル吸
上げ制御弁５は閉弁状態に保持される。従って、オイル
吸上げ路３内のオイル６は、オイル吸上げ路３の下端よ
りもオイルパン２内の油面が低下しないかぎり、オイル
吸上げ路３内に生じる負圧によってオイル吸上げ路３内
に保持される。

更にこの後、オイルパン２内の油面がオイルの消費によ
って低下し、クランク室とオイル吸上げ路３とが連通す
ると、クランク室の空気がオイル吸上げ路３に流れ込む
と同時にオイル吸上げ路３のオイル６がオイルパン２内
に還流される。オイル吸上げ路３はオイルパン２内の有
効高さ領域Ｖｅに連通させであるので、オイル吸上げ路
３に吸上げられたオイル６はオイルパン２内の油面が下
限位置りに低下するまでに全てオイルパン２内に還流さ
れて、エンジン本体１の各部分の潤滑に利用することが
できる。従って、エンジン本体Ｉの横幅や高さを増大さ
せることなく、多量のオイル６をエンジン本体１内に貯
留することができ、オイルの点検周期を長くすることが
できる。

また、この強制潤滑エンジンのオイル貯溜装置では、オ
イル吸上げ路３がオイルパン本体８の右側部と吸気通路
４との間のデッドスペース内に配置しであるが、このこ
とは本発明に必須のことではなく、例えばエンジン本体
１とこれの周囲に配置されるコンプレッサ等の機器との
間に形成されるデッドスペースにオイル吸上げ路３を配
置することも可能である。

第２図は上記一実施例の変形例に係る強制潤滑エンジン
のオイル貯溜装置の縦断面図である。

この変形例の構成は、オイル吸上げ路３の補助オイル溜
３ａが縦軸のバイブ状に形成され、オイル吸上げ制御弁
５がその補助オイル溜りａ内に昇降自在に挿入されてい
ることを除けば、上記の一実施例の構成と同様であり、
オイル吸上げ制御弁５の挙動を除けば上記の一実施例と
同様に作用するので、上記の一実施例と同様の効果を得
ることができる。

第３図は本発明の他の実施例に係る強制潤滑エンジンの
オイル貯溜装置の縦断面図である。

この実施例では、オイル吸上げ路３の中間高さに電磁弁
からなるオイル吸上げ制御弁５と、所定の容積を有する
補助オイル溜め３ａとを上下に直列に接続して設けると
ともに、オイル吸上げ制御弁５の開閉を制御する制御回
路１ｏを備える。

この制御回路１０は、補助オイル溜め３ａ内の油面が所
定の吸上げ高さＦまで上昇したか否かを検出する油面セ
ンサ１１と、油面センサ１１が補助オイル溜め３ａ内の
油面が所定の吸上げ高さＦまて上昇したことを検出する
時に、オイル吸上げ制御弁５に通電してオイル吸上げ制
御弁５を閉弁させ、エンジン本体１の停止時にオイル吸
上げ制御弁５への通電を停止してオイル吸上げ制御弁５
を開弁させる制御回路本体１２とを備えている。

この実施例の作用は、吸上げ制御弁５の開閉が電気的に
制御されることを除けば、本質的には上記の各実施例の
作用と同様であるので、本実施例によっても上記の各実
施例と同様の効果を得ることができる。

〈発明の効果〉 以上のように、本発明に係るエンジンのオイル貯溜装置
は、上記のように構威しであるので、エンジンの運転に
伴う吸気負圧でオイルパン内のオイルをオイル吸上げ路
に吸い上げて、オイルパン内の油面高さをクランク軸や
コンロッド大端部の移動空間の下限よりも低い位置まで
低下させることができる。したがって、オイルパンの寸
法を大きくすることなく、規定油面の上限位置、即ち、
エンジン本体の停止時の最高油面をクランク軸やコンロ
ッド大端部の移動空間の下限よりも高い位置に設定して
エンジン本体内に貯留できるオイルの量を増大させるこ
とができ、オイル点検やオイル交換の周期を長くしてオ
イルメンテナンスの手間を軽減できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る強制潤滑エンジンのオ
イル貯溜装置の縦断面図であり、第２図は上記一実施例
の変形例に係る強制潤滑エンジンのオイル貯溜装置の縦
断面図であり、第３図は本発明の他の実施例に係る強制
潤滑エンジンのオイル貯溜装置の縦断面図である。 １・・・エンジン本体、２・・・オイルパン、３・・・
オイル吸上げ路、４・・・吸気通路、５・・・オイル吸
上げ制御弁、６・・・オイル、Ｆ・・・吸上げ高さ、Ｈ
・・・上限位置、Ｌ・・・下限位置、Ｖｅ・・・有効高
さ領域。 特　許　出　願　人　　久保田鉄工株式会社代　　　　
理　　　　人　　　北　　谷　　寿　　ρｉ７）：’　
”；、゛”１第１図 第２図 ？ セ岸４昧−２年 ３月２８日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エンジン本体（１）のオイルパン（２）内の規定油
   面の上限位置（Ｈ）から下限位置（Ｌ）までを有効高さ
   領域（Ｖｅ）とし、 オイルパン（２）内の有効高さ領域（Ｖｅ）を、オイル
   吸上げ路（３）を介して、吸気通路（４）に連通させ、 このオイル吸上げ路（３）にオイル吸上げ路（３）を開
   閉するオイル吸上げ制御弁（５）を介在させ、 オイル吸上げ制御弁（５）が、エンジン本体（１）の停
   止後再始動時までに開弁され、吸気通路（４）の負圧に
   より上記有効高さ領域（Ｖｅ）からオイル吸上げ路（３
   ）内に吸い上げられたオイル（６）の油面が所定の吸上
   げ高さ（Ｆ）に上昇するまではオイル吸上げ路（３）を
   開通させ、その吸上げ高さ（Ｆ）に到達した時に閉弁し
   てオイル吸上げ路（３）を遮断するように構成された事
   を特徴とする、エンジンのオイル貯溜装置