JPH07247819A - 内燃機関におけるオイル供給機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オイルポンプの停止時における潤滑オイルの
逆流と、吸入口の目詰まりによる吸入効率の低下とを同
時に防止し、エンジン始動時から潤滑オイルの供給を円
滑に行うことを目的とする。 【構成】 オイルパン３の内部に設けられたオイルスト
レーナ６の吸入口６ａには潤滑オイル２中の塵等を捕捉
する金網製のフィルタ７が設けられている。オイルスト
レーナ６の吸入口６ａ内部には潤滑オイル２の逆流を防
止する開閉板１０が設けられている。開閉板１０とオイ
ルストレーナ６との間にはバネ１２が配設されており、
開閉板１０を閉鎖方向に付勢している。開閉板１０の下
面には突起１４が設けられており、開閉板１０の閉鎖と
共に、突起１４がフィルタ７の孔を貫通してフィルタ７
の清掃を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関におけるオイル
供給機構に係り、詳しくはオイルパン内部に設けられた
潤滑オイル吸入部に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】エンジン内部における潤滑オイル供給機
構としては、通常ウェットサンプ方式が用いられてい
る。この方式においては、オイルパンに貯溜された潤滑
オイルはオイルポンプによって吸入され、エンジン内部
を潤滑した後、またオイルパンに戻されるという経路を
採る。図６に示すように、このオイルパン３０はエンジ
ン３１本体の下部側に設けられており、オイルパン３０
内部には、潤滑オイル３２を吸入するためのオイルスト
レーナ３３が設けられている。そのオイルストレーナ３
３の吸入口には、金網で構成されたフィルタ３４が取り
付けられており、潤滑オイル３２中の異物を捕捉するよ
うになっている。オイルストレーナ３３には、ストレー
ナパイプ３５が連結されており、そのストレーナパイプ
３５を介してオイルストレーナ３３はオイルポンプ３６
に連結されている。オイルポンプ３６はエンジン３１の
駆動力を図示しない伝達機構を介することによって駆動
されるようになっている。

【０００３】エンジン３１の駆動力により駆動されるオ
イルポンプ３６によって、オイルパン３０内部に貯溜さ
れている潤滑オイル３２はオイルストレーナ３３に吸入
される。そして、潤滑オイル３２中に存在する塵等はオ
イルストレーナ３３のフィルタ３４により取り除かれ、
潤滑オイル３２はストレーナパイプ３５を介してエンジ
ン３１の各部へと供給される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、オイルポン
プ３６はエンジン３１の駆動力によって駆動されるた
め、エンジン３１が停止するとオイルポンプ３６の機能
も停止する。そのため、長時間にわたってエンジン３１
の停止状態が続くとオイルストレーナ３３を通過したス
トレーナパイプ３５内の潤滑オイル３２は、オイルポン
プ３６の機能停止により吸入負圧が作用しなくなってい
るので、オイルパン３０内部の潤滑オイル３２の貯溜部
に戻ろうとする。そして、ストレーナパイプ３５内の潤
滑オイル３２は貯溜部の液面と同等の位置にくるまで徐
々に逆流する。従って、エンジン３１の停止状態が長時
間にわたって続くと、ストレーナパイプ３５内には、潤
滑オイル３２が充填されなていない空間が生じてしま
う。その結果、オイルポンプ３６が駆動を開始しても潤
滑オイル３２の供給はすぐには行われないという問題が
あった。

【０００５】又、オイルストレーナ３３の吸入口にある
フィルタ３４には、潤滑オイル３２中の塵等が付着し、
オイルポンプ３６の吸入効率が低下するという問題があ
った。この問題を解決するものとして、実開昭６４−２
１２０５号公報にオイルストレーナの吸入口にあるフィ
ルタへの塵等の付着を防止する装置が開示されている。
この装置はオイルポンプの吐出圧が所定値以上になった
時に吐出されたオイルの一部をオイル溜めに戻すリリー
フ手段を設けるとともに、リリーフ手段によりオイル溜
めに戻されるオイルを導くリターン通路の開口部をオイ
ルストレーナの網部に向けて設けている。ところが、こ
の装置では構造が複雑になってしまうという問題が起こ
り、部品点数の増加と共にエンジン自体の重量増加を招
いてしまう。

【０００６】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は潤滑オイルの逆流と、吸
入口の目詰まりによる吸入効率の低下とを同時に防止
し、エンジン始動時から潤滑オイルの供給を円滑に行う
ことができる内燃機関のオイル供給機構を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、オイルを貯溜するオイ
ルパンの内部に設けられたフィルタ部を有するオイルス
トレーナにおいて、前記オイルストレーナ内部に逆止弁
を設け、前記逆止弁の閉弁時には前記オイルストレーナ
に取り付けられたフィルタ部に当接する清掃手段を前記
逆止弁に設けたことをその要旨とする。

【０００８】請求項２に記載の発明は、前記清掃手段が
前記フィルタ部の孔に嵌挿可能に設けられた突起である
ことをその要旨とする。請求項３に記載の発明は、前記
逆止弁が付勢手段により閉鎖方向へ付勢されていること
をその要旨とする。

【０００９】

【作用】上記構成を採用したことにより、請求項１に記
載の発明は、吸入負圧の停止に伴って逆止弁が閉弁し潤
滑オイルの逆流を防止する。又、同時に逆止弁に設けら
れた清掃部材がオイルストレーナのフィルタ部に当接す
ることにより、フィルタ部に付着した塵等の清掃を行
う。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明の作用に加えて、清掃部材として逆止弁に設けら
れた突起がフィルタ部の孔に嵌挿されてフィルタ部に付
着した塵等の清掃を確実に行う。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の発明の作用に加えて、吸入負圧の作用停
止に伴う逆止弁の閉弁時に、付勢手段の作用によって、
清掃部材が勢いよくフィルタ部に当接され、塵等の除去
作用が向上する。

【００１２】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明を具体化した第１実施例を
図１〜図４に基づいて説明する。

【００１３】図１に示すように、エンジン１本体の下部
側には、潤滑オイル２を貯溜するオイルパン３が設けら
れている。オイルパン３内部の潤滑オイル２はクランク
軸４の駆動抵抗にならないように貯溜されており、その
オイルパン３内部の上部側には空間５が形成されてい
る。オイルパン３内の底部付近には、潤滑オイル２をろ
過するためのオイルストレーナ６がオイルパン３内の底
面から若干距離を保って設けられている。そのオイルス
トレーナ６は平面がほぼ四角形状に形成され、その吸入
口６ａには金網で構成されたフィルタ７が取り付けられ
ており、潤滑オイル２中の異物を捕捉するようになって
いる。オイルストレーナ６の上端部には、湾曲部を有し
たストレーナパイプ８が連結されており、そのストレー
ナパイプ８を介してオイルストレーナ６はオイルポンプ
９に連結されている。オイルポンプ９はエンジン１本体
に設けられており、エンジン１の駆動力が図示しない伝
達機構を介して伝達されるようになっている。

【００１４】さて、図２に示すように、オイルパン３内
に設けられたオイルストレーナ６には、逆止弁としての
開閉板１０が同オイルストレーナ６の吸入口６ａ内の壁
面にヒンジ１１を介して設けられている。開閉板１０は
図２に示した矢印方向へ回動可能になっており、閉口時
には図３に示すように、オイルストレーナ６の吸入口６
ａに設けられたフィルタ７を覆うようになっている。
又、オイルストレーナ６の内壁面と開閉板１０と間には
付勢手段としてのバネ１２が支持軸１３と共に設けられ
ており、開閉板１０を閉口する方向に付勢している。こ
こで、バネ１２のバネ定数は、エンジン１の駆動時にオ
イルストレーナ６に作用する吸入負圧よりもバネ１２の
付勢力が小さくなるような値に設定されており、オイル
ポンプ９の機能が停止すると開閉板１０はバネ１２の付
勢力によりオイルストレーナ６の吸入口６ａを閉口し、
潤滑オイル２の逆流を防止するようになっている。

【００１５】さらに、開閉板１０の下面には、清掃部材
としての突起１４がオイルストレーナ６の吸入口６ａに
設けられたフィルタ７の孔としての網目に対応するよう
に適当な間隔を保って設けられている。その突起１４は
フィルタ７の網目に対して嵌挿可能な形状に形成されて
おり、開閉板１０が閉口すると図４に示すように、突起
１４はフィルタ７の網目を貫通し、フィルタ７に付着し
た塵等を取り除くようなっている。

【００１６】次に、上記のように構成された内燃機関に
おけるオイル供給機構の作用について説明する。エンジ
ン１が駆動を行っている間、オイルストレーナ６には、
ストレーナパイプ８を介してオイルポンプ９からの吸入
負圧が作用しているため、オイルストレーナ６内の開閉
板１０は吸入口６ａを開口した状態に保持されている。
そのため、オイルパン３内部に貯溜されている潤滑オイ
ル２は開閉板１０による吸入抵抗を受けずにオイルスト
レーナ６に吸入される。そして、潤滑オイル２中に存在
する塵等はオイルストレーナ６のフィルタ７により取り
除かれ、潤滑オイル２はストレーナパイプ８を介してエ
ンジン１の各摺動部へと供給される。

【００１７】エンジン１の運転が停止されると、エンジ
ン１に伝達機構を介して連結されているオイルポンプ９
の機能も停止する。オイルポンプ９の機能停止に伴って
吸入負圧は作用しなくなるため、オイルストレーナ６内
の開閉板１０はバネ１２の付勢力によって吸入口６ａの
閉口を行い、潤滑オイル２がストレーナパイプ８及びオ
イルストレーナ６を介して逆流するのを防止する。そし
て、開閉板１０が閉口することによって開閉板１０の下
面に設けられた突起１４はオイルストレーナ６の吸入口
６ａに設けられたフィルタ７の網目に嵌挿される。従っ
て、その突起１４によって金網に付着した塵等は取り除
かれる。

【００１８】そして、次にエンジン１の運転が開始され
た時には、ストレーナパイプ８内に潤滑オイル２が充填
されているため、オイルポンプ９の駆動開始と共にすぐ
に潤滑オイル２の供給が行われる。また、バネ１２の付
勢力に対してオイルポンプ９からの吸入負圧が大きくな
ることによって、開閉板１０はオイルストレーナ６の吸
入口６ａを開口し、オイルポンプ９の吸入負圧によって
オイルパン３内部の潤滑オイル２がオイルストレーナ６
の吸入口６ａからオイルストレーナ６内に導入される。

【００１９】以上詳述したように、本実施例の内燃機関
におけるオイル供給機構によれば、オイルストレーナ６
内部に設けた開閉板１０と、その開閉板１０に設けた突
起１４とにより、エンジンの停止が長期間にわたって
も、ストレーナパイプ８内に充填された潤滑オイル２の
逆流を防止することができると同時に、オイルストレー
ナ６の吸入口６ａに設けられたフィルタ７の清掃を自動
的に行うことができる。従って、エンジン１の始動時か
ら常に潤滑オイル２の供給を円滑に行うことができる。
又、潤滑オイル２の逆流を防止したことで、エンジン１
本体の摺動部に対しても油膜切れが起こりにくくなる。
従って、各摺動部におけるクリアランスを少なく設定す
ることができ、エンジン１の騒音を低下することができ
る。又、オイルストレーナ６のみ交換すれば既存のエン
ジンにも容易に装着できる。又、ストレーナパイプ８内
に逆止弁を設けた場合と異なって、吸入抵抗を少なくす
ることができると共に、清掃のための構造を簡単にする
ことができる。 （第２実施例）次に、本発明を具体化した第２実施例に
ついて図５に従って説明する。

【００２０】本実施例では、オイルストレーナの形状及
びオイルストレーナ内部の構成が前記第１実施例と異な
っている。尚、本実施例において、前記第１実施例と同
一の構成については同一の符号を付して説明を省略し、
特に異なった点について説明する。

【００２１】図５に示すように、中央部付近に膨張部を
有したオイルストレーナ１５がストレーナパイプ８に連
結されている。そのオイルストレーナ１５の内部には、
逆止弁としての弁体１６が付勢手段としてのコイルバネ
１７によって図の上下方向へ移動可能に設けられてい
る。コイルバネ１７はオイルストレーナ１５の上部内面
にその一端が固定され、他端は前記弁体１６の上面に固
定されており、弁体１６をオイルストレーナ１５の吸入
口１５ａ側に付勢している。オイルポンプ９が駆動され
ている時には、弁体１６はその吸入負圧とコイルバネ１
７の付勢力がつりあう位置まで移動することによって開
口を行うようになっている。又、オイルポンプ９が停止
すると弁体１６はコイルバネ１７の付勢力にてオイルス
トレーナ１５の吸入口１５ａに設けられたフィルタ７を
覆うようになっている。

【００２２】さらに、弁体１６の下面には、清掃部材と
しての突起１４がオイルストレーナ１５の吸入口１５ａ
に設けられたフィルタ７の網目に対応するように適当な
間隔を保って設けられている。突起１４はフィルタ７の
網目に対して嵌挿可能な形状に形成されており、弁体１
６が閉口すると突起１４はフィルタ７の網目に貫通し、
フィルタ７に付着した塵等を取り除くようなっている。

【００２３】そして、前述した第１実施例と同様に、オ
イルポンプ９からの吸入負荷の有無によってオイルスト
レーナ１５内部に設けられた弁体１６はコイルバネ１７
の付勢力で吸入口１５ａの開閉を行う。オイルポンプ９
が駆動されている時、オイルポンプ９の吸入負圧とコイ
ルバネ１７とのつり合いによって弁体１６はオイルスト
レーナ１５の膨張部付近に保持されることになり、潤滑
オイル２はその膨張部に形成されたバイパス通路１８を
通ってストレーナパイプ８へと導かれる。そして、オイ
ルポンプ９が停止するとコイルバネ１７の付勢力によっ
て弁体１６はフィルタ７に当接し、弁体１６の下面に設
けられた突起１４によりフィルタ７の清掃を行う。

【００２４】このように本実施例によっても、第１実施
例と同様の効果を得ることができる。尚、本発明は上記
実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱し
ない範囲で例えば次のように構成することもできる。

【００２５】（１） 上記実施例では、清掃手段として
突起１４を用いたが、この場合、突起１４の材質は金属
に限られるものではなくセラミック等で形成した突起１
４を用いてもよい。又、突起１４の形状としては、本実
施例のように先端を鋭利したものに限られず、丸みを帯
びた形状としてもよい。又、ナイロン等の合成樹脂をブ
ラシ状に形成したものを清掃手段として用いてもよい。
又、清掃手段としての突起１４を逆止弁と一体的に形成
してもよい。

【００２６】（２） 上記実施例では、付勢手段として
弾性体であるバネを用いたが、オイルストレーナに収縮
形状と伸長形状の２つの形状を記憶した形状記憶合金か
らなるバネを配設することにより開閉板１０及び弁体１
６を開閉駆動する構成としてもよい。この場合、前記バ
ネを所定温度Ｔ以上では形状記憶効果により収縮形状を
維持し、所定温度Ｔ未満では形状記憶効果により伸長形
状を回復するように設定しておく。潤滑オイル２の温度
はエンジン１の停止に伴って徐々に低下するため、開閉
板１０及び弁体１６は前記バネの伸長状態においてオイ
ルストレーナの吸入口６ａ、１５ａを閉鎖することがで
きる。又、オイルポンプ９の吸入負圧力が形状記憶合金
の伸長形状の維持力に打ち勝つように設定することによ
り、エンジン１の運転直後には、開閉板１０及び弁体１
６は吸入口６ａ、１５ａを開放させることができる。更
に、潤滑オイル２の温度はエンジン１の運転に伴って徐
々に上昇し始めるため、開閉板１０及び弁体１６はオイ
ルポンプ９の吸入負圧力に依存することなく、前記バネ
の収縮状態において同吸入口６ａ、１５ａを開放させる
ことができる。従って、温度が上昇した後は開閉板１０
及び弁体１６は形状記憶合金の作用により温度が低下す
るまで開放位置に保持されることになり、オイルポンプ
９に対し余分な負荷が加わらない。

【００２７】（３） 上記実施例では、金網で構成され
たフィルタ７を用いていたが、多数の孔が形成された金
属製又はセラミック製の板を用いてフィルタとしてもよ
い。 （４） 上記実施例では、付勢手段としてバネ１２ある
いは形状記憶合金を設けることによって、逆止弁の閉口
を行っていたが、エンジンの停止から潤滑オイルが逆流
するまでには長時間かかるため、逆止弁の自重によって
閉口を行ってもよい。この場合、前記実施例に対して部
品点数を減らすことができる。

【００２８】（５） 上記実施例では、図４に示すよう
に、突起１４をフィルタ７の網目に対応するよう全てに
設けていたが、これに限定されるものではなく、例えば
フィルタの中心部にのみ嵌挿するように突起を設けても
よい。又、突起は必ずしも必要ではなく、開閉板１０又
は弁体１６が開口時にフィルタ７に当接する際の衝撃で
フィルタ７を清掃する構成としてもよい。

【００２９】上記実施例及び別例から把握できる請求項
に記載された発明以外の技術思想について、以下にその
効果とともに記載する。オイルを貯溜するオイルパンの
内部に設けられたフィルタ部を有するオイルストレーナ
において、前記オイルストレーナ内部に所定の温度で形
状を異にする形状記憶合金を設けてなり、前記フィルタ
部に当接する清掃手段を前記形状記憶合金に設けた内燃
機関におけるオイル供給機構。

【００３０】上記のように構成すれば、オイルストレー
ナの吸入口に設けられたフィルタ部の目詰まりを防止す
ることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１記載の発明
によれば、潤滑オイルの逆流と吸入口の目詰まりによる
吸入効率の低下とを同時に防止し、エンジン始動時から
潤滑オイルの供給を円滑に行うことができるという優れ
た効果を奏する。

【００３２】又、請求項２記載の発明によれば、エンジ
ン停止時に行うフィルタ部の清掃がフィルタの孔に突起
が嵌挿されることによって行われるので、フィルタ部に
付着した塵等を確実に除去することができる。従って、
請求項１記載の発明の効果に加えて、さらに一層、オイ
ルポンプの吸入効率の低下を防止することができるとい
う優れた効果を奏する。

【００３３】又、請求項３記載の発明によれば、吸入負
圧の作用停止に伴う逆止弁の閉弁時に、清掃部材が勢い
よくフィルタ部に当接されるので清掃をより一層確実に
行うことができ、請求項１記載の発明の効果に加えて、
さらに一層、オイルポンプの吸入効率の低下を防止する
ことができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した第１実施例においてのエン
ジン下側部を示す概略断面図である。

【図２】同じく開閉板の作動過程を示す要部断面図であ
る。

【図３】同じく開閉板の閉鎖状態を示す要部断面図であ
る。

【図４】同じく開閉板の閉鎖時におけるオイルストレー
ナの底面図である。

【図５】本発明を具体化した第２実施例のオイルストレ
ーナを示す要部断面図である。

【図６】従来技術においてのエンジン下側部を示す概略
断面図である。

【符号の説明】

２…潤滑オイル、３…オイルパン、６、１５…オイルス
トレーナ、７…フィルタ、１０…逆止弁としての開閉
板、１４…清掃部材としての突起、１６…逆止弁として
の弁体。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オイルを貯溜するオイルパンの内部に設
   けられたフィルタ部を有するオイルストレーナにおい
   て、前記オイルストレーナ内部に逆止弁を設け、前記逆
   止弁の閉弁時には前記オイルストレーナに取り付けられ
   たフィルタ部に当接する清掃手段を前記逆止弁に設けた
   内燃機関におけるオイル供給機構。
2. 【請求項２】 前記清掃手段が前記フィルタ部の孔に嵌
   挿可能に設けられた突起である請求項１に記載の内燃機
   関におけるオイル供給機構。
3. 【請求項３】 前記逆止弁が付勢手段により閉鎖方向へ
   付勢されている請求項１又は請求項２に記載の内燃機関
   におけるオイル供給機構。