JPH0721858Y2

JPH0721858Y2 - ピストンの冷却装置

Info

Publication number: JPH0721858Y2
Application number: JP1989065117U
Authority: JP
Inventors: 修三宅; 隆司平賀
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 1989-06-02
Filing date: 1989-06-02
Publication date: 1995-05-17
Anticipated expiration: 2004-06-02
Also published as: JPH035925U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］この考案は、内燃機関におけるピストンの冷却を潤滑油
を用いて行なうピストンの冷却装置に関するものであ
る。

［従来の技術］従来より、ピストンの熱負荷の増大を防ぐために、ピス
トンに潤滑油を吹き付けてピストンの低温化を図るもの
がある。この種のピストンの冷却装置としては、クラン
クケースの内部、たとえば、クランク軸のジヤーナル部
に噴出ノズルを設け、この噴出ノズルからピストンの内
面に向けてオイルを噴射させるものが知られている（た
とえば、特開昭57−131817号公報、実開昭50−8339号公
報および実開昭54−71029号公報参照）。

［考案が解決しようとする課題］ところが、上記従来のピストンの冷却装置では、上記噴
出ノズルが、潤滑系のメインギヤラリから分岐している
ため、潤滑系がピストンの冷却系の圧力変化の影響を受
け易い。つまり、オイルポンプから冷却系に至る経路に
圧力変化が生じた場合には、上記オイルポンプから潤滑
部に至る潤滑系の油圧低下を招き、潤滑不足になるおそ
れがある。

この考案は上記実情に鑑みてなされたもので、ピストン
の冷却系に圧力変化が生じても、所定の潤滑効果を安定
よく発揮させることができるとともに、ピストンに対す
る冷却効果も十分に達成することができ、また、簡単な
改造によって優れた潤滑および冷却性能を実現させるこ
とができるピストンの冷却装置を提供することを目的と
している。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、この考案に係るピストンの
冷却装置は、クランクケースの外側に配設されたオイル
クーラの下流側通路に接続されたピストン冷却用オイル
導入用のジョイントを上記クランクケースの外側に装着
して、このジョイントに設けた通路を冷却用オイルの噴
出ノズルに連通させるとともに、上記オイルクーラの上
流側通路にその吐出通路を連通させてクランクケース内
に設けたオイルポンプ装置から吐出されるオイルを潤滑
部を経てオイルポンプ装置の吸込側に戻す潤滑経路と、
上記オイルポンプ装置から吐出されるオイルを上記オイ
ルクーラ、ジョイントおよび噴出ノズルを経て上記オイ
ルポンプ装置の吸込側に戻す冷却用経路とを並列に形成
したものである。

［作用］この考案によれば、オイルポンプ装置から吐出されるオ
イルを潤滑部を経てオイルポンプ装置の吸込側に戻す潤
滑経路と、上記オイルポンプ装置から吐出されるオイル
を上記オイルクーラ、ジョイントおよび噴出ノズルを経
て上記オイルポンプ装置の吸込側に戻す冷却用経路とが
並列に形成されているので、冷却系に圧力変化があって
も、その圧力変化が潤滑系には影響せず、潤滑経路の油
圧低下による潤滑不足を招くことなく、十分な潤滑効果
が発揮される。また、潤滑系のオイルが高温化しても、
冷却系のオイルがそれによって温度上昇することがな
く、オイルクーラによって十分に冷却された低温のオイ
ルをピストンに向って噴射させて常に十分な冷却効果が
発揮されるとともに、潤滑系のオイルも低温に保って潤
滑性能の向上が図れる。さらに、ピストン冷却用オイル
導入用のジョイントをクランクケースの外側に装着する
だけで、オイルクーラに連通する冷却用経路を形成する
ことが可能で、冷却性能および潤滑性能ともに優れた装
置を構造的に簡単に実施することができる。

［実施例］以下、この考案の一実施例を図面にしたがつて説明す
る。

第１図はこの考案の実施例を示す一部破断側面図であ
り、図において、１は４気筒エンジン、２はピストン
で、その内面2aがクランク室３に向けて開口している。
４はコンロツド、５はクランク軸である。

６はクランクケースで、上側ケース6aと下側ケース6bと
からなる。下側ケース6bの右側壁6cには、ピストン冷却
用オイルを導入するためのジヨイント10がクランクケー
ス６の外側からボルト11により固定されている。上記ジ
ヨイント10には、ピストン２の内面2aに向つて矢印Ａで
示す方向にオイルを噴射する４つの噴出ノズル12がクラ
ンク室３内に臨んで形成されている。

上記噴出ノズル12に連通する通路12aは、第２図のよう
に、上記ジヨイント10の長さ方向に所定間隔をあけて４
つ設けられている。これらの通路12aは、各気筒のピス
トン２に個別に対応して配設される。上記各通路12a
は、ジヨイント10に接続された１本の給油パイプ13を介
して、オイルクーラ25の下流側通路25bに接続されてい
る。

上記オイルクーラ25は、クランクケース６の外側の、た
とえば自動２輪車の車体下部に配設されており、その上
流側通路25aが後述する第２のオイルポンプ32の吐出通
路40Bに連通し、また、下流側通路25bがクランクケース
６の下部に連設されたオイルパン26の吸込ポート27に連
通している。28はオイルポンプの吸込側に設けたオイル
ストレーナで、上記オイルパン26の内部に収容されてい
る。

30はトロコイド型のオイルポンプ装置で、ケーシング本
体33に設けた第１のオイルポンプ31と、中間ケーシング
34に設けた第２のオイルポンプ32とからなる。

上記第１のオイルポンプ31は、シヤフト35に偏心して固
定された左側のインナロータ36Aと、このインナロータ3
6Aと噛み合う左側のアウタロータ37Aとで構成され、上
記シヤフト35は、クランク軸５（第１図）に連動して回
転する従動歯車９に固定されている。上記インナロータ
36Aとアウタロータ37Aとの間にはポンプ室38Aが形成さ
れ、このポンプ室38Aは、第１の吸込通路39Aを経てオイ
ルストレーナ28に連通するとともに、第１の吐出通路40
Aを経て潤滑部41に連通している。

上記第２のオイルポンプ32は、上記シヤフト35に偏心し
て固定された右側のインナロータ36Bと、このインナロ
ータ36Bと噛み合う右側のアウタロータ37Bとで構成され
ている。これらインナロータ36Bとアウタロータ37B間に
はポンプ室38Bが形成され、このポンプ室38Bは、中間ケ
ーシング34に形成された第２の吸込通路39Bおよび第１
のポンプ室38Aを経て上記第１の吸込通路39Aに連通する
とともに、第２の吐出通路40Bを経てクランクケース６
の外側に配置したオイルクーラ25の上流側通路25aに連
通している。

第３図はオイル経路を示すブロツク図であり、同図にお
いて、42は潤滑用経路で、一点鎖線で示すように、オイ
ルポンプ装置30が第１の吐出通路40A（第２図）から吐
出されたオイルを潤滑部41を経てオイルストレーナ28に
戻すものである。これに対して、43は冷却用経路で、二
点鎖線で示すように、上記潤滑用経路42に対して並列に
設けられており、上記オイルポンプ装置30の第２の吐出
通路40B（第２図）から吐出されたオイルを噴出ノズル1
2を経てオイルストレーナ28に戻すものである。

つぎに、上記構成の動作を説明する。

第２図に示す第１および第２のオイルポンプ31,32が駆
動されると、第１および第２の吸込通路39A,39Bから各
ポンプ室38A,38B内にオイルが分配されて吸込まれる。
第１の吐出通路40Aから吐出されるオイルは、エンジン
の潤滑部41、たとえば、コンロツド４やクランク軸５
（第１図）などの各軸受部に供給され、これら潤滑部41
を十分に潤滑した後に、クランク室３内に流れ落ちて、
オイルパン26に循環される。

一方、第２の吐出通路40Bから吐出されるオイルは、オ
イルクーラ25の上流側通路25aを経てオイルクーラ25に
導かれ、このオイルクーラ25で十分に冷却された後、下
流側通路25bへ導かれ、そのオイルの一部は、給油パイ
プ13から噴出ノズル12を経て第１図のピストン２の内面
2aに噴射される。ピストン２を冷却したオイルはクラン
ク室３内に流れ落ちて、オイルパン26に循環される。一
方、上記下流側通路25bの残りのオイルは、オイルリタ
ーン通路25cを経てオイルパン26の吸込ポート27に循環
される。

上記のように、噴出ノズル12に連通する冷却用経路43を
潤滑部41に連通する潤滑用経路42に対して並列に設ける
ようにしたから、ピストン２の潤滑系が冷却系の圧力変
化の影響を受けにくくなる。したがつて、第３図に示す
冷却用経路43に圧力変化が生じた場合でも、潤滑用経路
42の油圧が低下するおそれがなくなるので、潤滑不足を
防止できる。

しかも、上記のように潤滑用経路42と冷却用経路43とを
分断することにより、潤滑用経路42の高温化によつて冷
却用経路43内の油温上昇を招くおそれがない。

また、オイルクーラ25を通過した直後のオイルが噴出ノ
ズル12に供給されるから、低温のオイルをピストン２に
向つて噴出させることができるので、ピストン２の十分
な冷却効果が得られる。

さらに、噴出ノズル12を備えたジヨイント10をクランク
ケース６の外側から装着したから、従来のように冷却用
経路43をクランクケース６の内側に設ける場合と比較し
て、エンジン１の構造が極めて簡単になる。しかも、冷
却用経路をもたないクランクケースであつても、これを
わずかに改造するだけで、上記ジヨイント10の装着が容
易になるという利点もある。

［考案の効果］以上のように、この考案によれば、オイルポンプ装置か
ら吐出されるオイルを潤滑部を経てオイルポンプ装置の
吸込側に戻す潤滑経路と、上記オイルポンプ装置から吐
出されるオイルを上記オイルクーラ、ジョイントおよび
噴出ノズルを経て上記オイルポンプ装置の吸込側に戻す
冷却用経路とを並列に形成しているので、冷却系に圧力
変化があっても、その圧力変化が潤滑系には影響せず、
潤滑経路の油圧低下による潤滑不足を招くことなく、十
分な潤滑効果を発揮させることができる。また、潤滑系
のオイルが高温化しても、冷却系のオイルがそれによっ
て温度上昇することがなく、オイルクーラによって十分
に冷却された低温のオイルをピストンに向って噴射させ
て常に十分な冷却効果を発揮させることができるととも
に、潤滑系のオイルも低温に保って潤滑性能の一層の向
上を図ることができる。その上、ピストン冷却用オイル
導入用のジョイントをクランクケースの外側に装着する
だけで、オイルクーラに連通する冷却用経路を形成する
ことが可能であるから、冷却用経路をクランクケースの
内側に形成するものに比べて、エンジン構造がきわめて
簡単にできるとともに、冷却用経路をもたないクランク
ケースであっても、ジョイントを付加するのみで、上述
のように冷却性能および潤滑性能ともに優れた装置を構
造的に簡単に実施することができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例にかかるピストンの冷却装置
を適用したエンジンを示す一部破断側面図、第２図はピ
ストンの冷却装置を示す概略構成図、第３図は潤滑用経
路と冷却用経路とを示すブロツク図である。２…ピストン、３…クランク室、６…クランクケース、
12…噴出ノズル、31,32…オイルポンプ、41…潤滑部、4
2…潤滑用経路、43…冷却用経路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ピストンに向って冷却用オイルを噴射する
噴出ノズルをクランク室の内部に備えたピストンの冷却
装置において、クランクケースの外側に配設されたオイ
ルクーラの下流側通路に接続されたピストン冷却用オイ
ル導入用のジョイントを上記クランクケースの外側に装
着して、このジョイントに設けた通路を上記噴出ノズル
に連通させるとともに、上記オイルクーラの上流側通路
にその吐出通路を連通させてクランクケース内に設けた
オイルポンプ装置から吐出されるオイルを潤滑部を経て
オイルポンプ装置の吸込側に戻す潤滑経路と、上記オイ
ルポンプ装置から吐出されるオイルを上記オイルクー
ラ、ジョイントおよび噴出ノズルを経て上記オイルポン
プ装置の吸込側に戻す冷却用経路とを並列に形成してな
るピストンの冷却装置。