JPH0622100Y2 - 内燃機関の潤滑装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内燃機関の潤滑装置に関し、とくにオイルパ
ンとは別個にオイル溜を設けた潤滑装置に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関のオイルパンには、所定量の潤滑油が注入され
ており、この潤滑油がオイルポンプによって吸み上げら
れ、オイルフィルタを通した後エンジン各部に圧送さ
れ、各部潤滑後の油は再びオイルパンへと戻されるよう
になっている。ところが、冷間時で潤滑油の温度が十分
に上昇していないときには、潤滑油の粘度が高いため、
各部に送られた潤滑油がオイルパンに戻りにくくなり、
オイルパン内の油面のレベルが低下して、オイルポンプ
がエアを吸い込むおそれがある。逆に潤滑油量を多く注
入しすぎると、暖機後通常運転時にオイルパン内油面が
高くなりすぎ、クランクシャフト等との干渉が生じて機
関の摩擦損失の増大を招くという問題を生じる。このよ
うな問題の対策としては、オイルパンを深い大型のもの
で構成し、該オイルパン内に十分多量の潤滑油を注入し
ておくことが考えられるが、それではオイルパンの小型
化、ひいては機関の小型化をはかることが困難となる。

従来、上記のような問題に対し、オイルパンとは別個に
オイルを一時的に溜めることが可能なリザーブタンクを
設け、該リザーブタンク内の潤滑油をドレンバルブによ
り再びオイルパンに戻すようにした構造が提案されてい
る（特開昭60-175715号公報）。つまり、低温時にはド
レンバルブを開いてリザーブタンク内の潤滑油をオイル
パン内に落し、オイルパン内の油面を上昇させ、高温時
にはドレンバルブを閉じて、リザーブタンク内に潤滑油
を保持してオイルパン内油面を低く保つようにした構造
である。

また、Ｖ型内燃機関において、Ｖバンク間にオイルギャ
ラリとウォータギャラリを設け、冷間始動時に、潤滑油
よりも速く温められる冷却水により潤滑油の温度を上昇
させるようにした構造も提案されている（実開昭57-832
12号公報）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、特開昭60-175715号公報に示された構造
においては、リザーブタンクに設けられたドレンバルブ
を油温により制御する方式であるため、潤滑油は常に一
度リザーブタンク内に充填される。そのため、低温で潤
滑油の粘性が高い場合であっても、潤滑油はリザーブタ
ンクを通過することになり、この潤滑油は高粘度である
ため、機関各部への供給が遅れるという問題がある。ま
た、リザーブタンクからオイルパンへ戻る潤滑油も、高
粘度のため落ちにくくなり、オイルパンへの戻りが遅れ
てオイルパン内油面が下がりすぎるおそれがある。油面
が低下しすぎると、前述の如くエア吸い込みの不具合が
発生する。

また、実開昭57-83212号公報に示された構造では、オイ
ルギャラリに弁構造が付加されていないので、低温時に
もオイルギャラリ内に潤滑油が供給され、潤滑油が逆に
ウォータギャラリによって冷却されすぎてしまい、その
温度が下がりすぎて暖機性を悪化させるおそれがある。

本考案は、上記のような従来の提案技術における問題を
生じさせることなく、冷間時にはオイルパン内の必要油
量を確保してエアの吸い込みを防止し、高温時にはオイ
ルパン内油面をクランクシャフトと干渉しないだけの高
さに保って、オイルパンの小型化とともに機関の摩擦損
失の低減をはかることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的に沿う本考案の内燃機関の潤滑装置は、オイル
パン内の潤滑油が供給されるシリンダブロックのメイン
オイル通路に、該メインオイル通路に供給される潤滑油
の一部を分流する分岐通路を接続し、該分岐通路の下流
に、前記オイルパンよりも上方に位置しシリンダブロッ
クのウォータジャケットが配置される部位によって形成
されるオイル溜め部を設け、前記分岐通路に、潤滑油の
低温時には閉弁し潤滑油の高温時には開弁する開閉弁を
設け、前記オイル溜め部に、該オイル溜め部内の潤滑油
の油面の高さが所定値を超えた時にオイル溜め部の潤滑
油を前記オイルパンに戻す戻し通路を接続したものから
成る。

〔作用〕

このように構成された内燃機関の潤滑装置においては、
潤滑油の低温時には分岐通路が開閉弁によって閉じら
れ、オイル溜め部には潤滑油が供給されない。そのた
め、オイルパンからの潤滑油はメインオイル通路から機
関の各部に送られ、機関の各部を潤滑した潤滑油はその
まますぐにオイルパンに戻される。したがって、低温時
には潤滑油が高粘度であっても、オイルパン内には十分
な量の潤滑油が確保され、必要な油面の高さが確保され
てオイルポンプのエア吸い込みが防止される。

潤滑油の高温時には、開閉弁が開弁し分岐通路を介して
オイル溜め部に潤滑油が供給される。オイル溜め部の油
面の高さが所定値を超えると、潤滑油は戻し通路を介し
てオイルパンに戻される。したがって、高温時にはオイ
ル溜め部に所定量の潤滑油が溜められることになり、そ
の分オイルパン内の油面の高さが低く保たれ、潤滑油と
クランクシャフトとの干渉による摩擦損失が低減され
る。

オイル溜め部は、シリンダブロックのウォータジャケッ
トが配置される部位に設けられるので、高温時にはオイ
ル溜め部内の潤滑油をウォータジャケットを溜め部内の
潤滑油をウォータジャケットを通過する冷却水によって
冷却することが可能となる。

〔実施例〕

以下に、本考案に係る内燃機関の潤滑装置の望ましい実
施例を、図面を参照にして説明する。

第１実施例 第１図および第２図は、本考案の第１実施例を示してお
り、とくにＶ型内燃機関に適用した場合を示している。
図において、１は、Ｖ型機関のシリンダブロックを示し
ており、シリンダブロック１は左右のバンク２ａ、２ｂ
を備えている。シリンダブロックの１の下端には、オイ
ルパン３が取付けられている。

４はオイルポンプを示しており、オイルポンプ４はオイ
ルストレーナ５を通してオイルパン３内の潤滑油を吸み
上げ、下流側へと圧送する。オイルポンプ４の下流側に
は、オイルフィルタ６が設けられており、オイルフィル
タ６の下流側は、メインオイル通路（メインオイルギャ
ラリ）７に接続されている。メインオイル通路７から
は、各オイル通路８を通して機関各部に潤滑油が供給さ
れ、各部を潤滑した油は、適当なオイル通路を通してオ
イルパン３内へと戻される。

Ｖバンク２ａ、２ｂ間には、オイルパン３から送られて
くる潤滑油を一時的に収容可能で、一時的に収容した潤
滑油を再びオイルパン３へと戻すことが可能なオイル溜
め部９が設けられている。オイル溜め部９は、シリンダ
ブロック１によって形成されている。このオイル溜め部
９は、オイルパン３よりも上方に位置している。オイル
溜め部９の上部は、カバー10によって覆われている。

オイル溜め部９は、メインオイル通路７から分岐される
分岐通路11の下流側に接続されている。分岐通路11のオ
イル溜め部９側の開口部には、潤滑油の低温時に閉弁し
高温時には開弁する開閉弁12が設けられている。本実施
例では、開閉弁12は、自ら油温の変化を感知して開閉作
動する感温弁からなっている。感温弁は、たとえば形状
記憶合金、サーモワックス、バイメタル等を用いて構成
される。開閉弁12によって開閉される分岐通路11は、メ
インオイル通路７よりも小径の通路に構成されており、
開閉弁12が油圧に対して閉じ易くなっている。

オイル溜め部９には、戻し通路17が接続されている。戻
し通路17の一方は、オイル溜め部９内で上方に向けて突
出しており、オイル溜め部９内上部に開口している。オ
イル溜め部９内に収容された潤滑油の油面の高さが所定
値を超えた場合は、潤滑油はオイル通路17値の開口部18
からオイルパン３へと戻されるようになっている。

オイル溜め部９は、シリンダブロック１のウォータジャ
ケット19が配置される部位によって変形されている。オ
イル溜９に貯溜される潤滑油とウォータジャケット19内
を通過する冷却水との間では熱交換が可能となってお
り、潤滑油の高温時には、潤滑油はウォータジャケット
19を通過する冷却水によって冷却されるようになってい
る。

つぎに、上記の内燃機関の潤滑装置における作用につい
て説明する。

冷間時で、かつとくに始動時、機関の温度は低く潤滑油
の温度も低いので、潤滑油は高粘度の状態にある。この
とき、開閉弁12は、自ら低温を感知して変形し、分岐通
路11が閉じられる。したがって、オイルパン３からオイ
ルポンプ４によって圧送されてきた潤滑油は、オイル溜
め部９内には入らず、圧送された潤滑油は全量機関の各
部に直接送られる。そのため、潤滑油の供給遅れの問題
は発生せず、機関各部には迅速に潤滑油が供給されると
ともに、各部からは迅速に潤滑油がオイルパン３に戻さ
れる。その結果、オイルパン３内の油面高さは、低油温
時にあっても必要な高さに保持され、オイルポンプのエ
ア吸い込みは防止される。

暖機後高油温時には、潤滑油の粘度は低下し、機関各部
に送られた潤滑油は良好にオイルパン３内に戻り、オイ
ルパン３内油面は上昇しようとする。この状態では、開
閉弁12は開かれ、分岐通路11を通して潤滑油がオイル溜
め部９内に送られる。オイル溜め部９内に所定量の潤滑
油が溜まると、潤滑油はオイル通路17の開口部18をオー
バフローし、開口部18から戻し通路17に流入して落下
し、オイルパン３内へと戻される。

この潤滑油の流れは連続的に行われるものであるから、
オイル溜め部９内には運転中常時潤滑油の流れが生じる
とともに、オイル溜め部９内は常に一定量の潤滑油が保
持される。したがって、その分オイルパン３内の潤滑油
量は小に保たれ、油面も低く保たれて、潤滑油とクラン
クシャフトとの干渉が防止される。そして機関停止後に
は、残熱のため開閉弁12はまだ開いた状態にあるので、
オイル溜め部９７のオイルは良好にオイルパン３内に戻
され、再始動に備えられる。

オイル溜め部９の周囲には、ウォータジャケット19が配
置されているので、ウォータジャケット19はオイルクー
ラの役目を果たすことになり、高油温時には潤滑油の冷
却が促進される。低油温時にはオイル溜９内に潤滑油が
供給されないので、潤滑油は冷却されず、暖機性は向上
される。

第２実施例 第３図は、本考案の第２実施例を示している。第２実施
例が第１実施例と異なるところは開閉弁の構成のみであ
り、その他の部分は第１実施例に準じるので、準じる部
分に第１実施例と同一の符号を付すことにより準じる部
分の説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

第１実施例においては、開閉弁を自らの変形によって開
閉動作するように構成したが、本実施例では第３図に示
すような構成をとっている。第３図において、13はオイ
ル溜め部９へと通じる分岐通路14に設けられた開閉弁で
ある。開閉弁13は、制御装置15からの信号に基いて開閉
作動する電磁弁から構成されている。制御装置15には、
潤滑油の温度を検知する温度センサ16からの信号が入力
され、その入力信号に応じて制御装置15から開閉弁13に
作動信号が出力されるようになっている。

なお、上記実施例の説明はＶ型機関について行ったが、
他の型式の内燃機関にも勿論本考案の適用は可能であ
る。

〔考案の効果〕

本考案によれば、つぎの効果が得られる。

(1)シリンダブロックのメインオイル通路に、このメイ
ンオイル通路に供給される潤滑油の一部を分流する分岐
通路を接続し、分岐通路の下流に、オイルパンよりも上
方に位置するオイル溜め部を設け、分岐通路に、潤滑油
の低温時には閉弁し潤滑油の高温時には開弁する開閉弁
を設け、オイル溜め部内の潤滑油の油面の高さが所定量
を超えた時にオイル溜め部の潤滑油をオイルパンに戻す
ようにしたので、低温時にはオイルパン内の潤滑油の量
を十分に確保することができ、高温時にはオイルパン内
の潤滑油量が過大になるのを防止することができる。

したがって、オイルパンを小型化しても、低油温時には
オイルパン内油面を必要な高さに保ってエア吸い込みの
不都合を防止でき、高油温時にはオイルパン内油面高さ
を適切に低く保ってクランクシャフトとの干渉を防止
し、機関の摩擦損失の低減をはかることができるという
効果が得られる。

(2)オイル溜め部を、シリンダブロックのウォータジャ
ケットが配置される部位によって形成したので、潤滑油
の高温時にはオイル溜め部に貯溜される潤滑油をウォー
タジャケットを流れる冷却水によって冷却することが可
能となる。したがって、従来のように専用のオイルクー
ラが不要となり、潤滑装置の構造を簡素化することがで
きる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本考案の第１実施例に係る内燃機関の潤滑装置
の概略縦断面図、 第２図は第１図の装置を第１図に対して直角方向からみ
た概略縦断面図、 第３図は本考案の第２実施例に係る内燃機関の潤滑装置
の概略縦断面図、 である。 １……シリンダブロック ３……オイルパン ７……メインオイル通路 ９……オイル溜め部 11、14……分岐通路 12……開閉弁としての感温弁 13……開閉弁としての電磁弁 15……制御装置 16……温度センサ 17……戻し通路 19……ウォータジャケット

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】オイルパン内の潤滑油が供給されるシリン
   ダブロックのメインオイル通路に、該メインオイル通路
   に供給される潤滑油の一部を分流する分岐通路を接続
   し、該分岐通路の下流に、前記オイルパンよりも上方に
   位置しシリンダブロックのウォータジャケットが配置さ
   れる部位によって形成されるオイル溜め部を設け、前記
   分岐通路に、潤滑油の低温時には閉弁し潤滑油の高温時
   には開弁する開閉弁を設け、前記オイル溜め部に、該オ
   イル溜め部内の潤滑油の油面の高さが所定値を超えた時
   にオイル溜め部の潤滑油を前記オイルパンに戻す戻し通
   路を接続したことを特徴とする内燃機関の潤滑装置。
2. 【請求項２】前記開閉弁が自ら温度を感知して開閉動作
   する感温弁である実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   内燃機関の潤滑装置。
3. 【請求項３】前記開閉弁が潤滑油の温度信号が入力され
   る制御装置からの出力信号に基づき開閉動作する電磁弁
   である実用新案登録請求の範囲第１項記載の内燃機関の
   潤滑装置。
4. 【請求項４】前記内燃機関がＶ型機関であり、前記オイ
   ル溜め部がＶバンク間に設けられている実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の内燃機関の潤滑装置