JPH0953433A

JPH0953433A - 潤滑系統の異物捕捉装置

Info

Publication number: JPH0953433A
Application number: JP20341395A
Authority: JP
Inventors: Kanichi Kamata; 勘市蒲田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1995-08-09
Filing date: 1995-08-09
Publication date: 1997-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】部品加工時等に発生したオイルライン内の異
物の捕捉をも可能とした潤滑系統の異物捕捉装置を提供
する。【解決手段】クランクシャフト３内のサブオイルギャ
ラリー１３には、サブオイルフィルタ２１が介装されて
いる。サブオイルフィルタ２１は、フィルタエレメント
２２を鋼管製のフィルタガイド２３に保持させたもの
で、サブオイルギャラリー１３におけるオイル要求部位
（コネクティングロッド２４に嵌合・係止されたクラン
クシャフトメタル２６とクランクシャフトジャーナル２
７との摺動面）側に圧入されている。フィルタエレメン
ト２２は、繊維束等を円筒状に形成したデプス型であ
り、エンジンオイル６中に浮遊する数ミクロン程度まで
の固形異物を捕捉する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関等の潤滑
系統における異物を捕捉する異物捕捉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等に用いられる内燃機関（以下、
エンジンと記す）には、エンジンオイル中に存在する磨
耗金属粉や酸化生成物、塵埃、カーボン等の固形異物
（コンタミナント）を除去するべく、潤滑系にオイルフ
ィルタが設けられている。オイルフィルタは、円筒状の
ボディ内に菊花状に折り曲げた濾紙等のエレメントを収
納したもので、オイルポンプが吐出したエンジンオイル
の全量を濾過する濾過精度の比較的低いフルフローフィ
ルタと、エンジンオイルの一部を濾過する濾過精度の比
較的高いバイパスフィルタとに分類される。オイルフィ
ルタの濾過精度はエレメントのバッブルボアサイズに依
存するが、一般的に用いられているフルフローフィルタ
の濾紙式エレメントによっても、ピストンリングやクラ
ンクシャフトメタル等に損傷を与える固形異物の殆どは
捕捉される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のオイルフィルタでは、部品加工時等に発生した固形
異物の一部が捕捉できず、これにより重大なトラブルが
発生するという問題があった。例えば、通常のエンジン
では、鋳抜きや切削加工等により、クランクケースやク
ランクシャフト、カムシャフト等にオイルラインが形成
されるが、これらの部品の製造段階ではオイルライン内
に鋳砂や切削片が残留していることが多い。そのため、
エンジンの組立前には、洗浄や加振等によりその除去作
業を行っているが、往々にして完全な除去が行われない
ことがある。また、エンジンの組立ライン等において
も、作業者の不注意等から、塵埃等がオイルラインに侵
入することがあった。オイルライン内に異物が残留した
場合、その大部分はエンジンオイルによりオイルパンや
オイルフィルタに運ばれた後、エンジンオイルやオイル
フィルタの交換時に改めて除去されるが、一部はピスト
ンスカートやメタル類等の表面に付着あるいは凝着し、
シリンダの内壁面やクランクシャフト等のジャーナル部
を損傷する虞があった。

【０００４】また、近年、ラッシュアジャスタや可変動
弁機構等、エンジンオイルを作動油とする油圧作動機器
が増加しているが、これらを構成するシリンダやプラン
ジャー類は非常に高い精度で製作されており、構成部品
間の嵌合もタイトに設定されている。そのため、オイル
ラインからごく小さな固形異物が侵入した場合にも、摺
動抵抗の増加や固着等に起因する作動不良が起こる虞が
あった。尚、オイルライン内に残留した異物は、比較的
長期間の運転を行った後に脱落することがあるため、上
述したトラブルは市場でも起こる可能性がある。

【０００５】本発明は、上記状況に鑑みなされたもの
で、部品加工時等に発生したオイルライン内の異物の捕
捉をも可能とした潤滑系統の異物捕捉装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の請求項
１では、この目的を達成するために、潤滑系統における
異物を捕捉する異物捕捉装置であって、オイルポンプの
下流に設けられて、当該オイルポンプから吐出されたエ
ンジンオイルの全量を濾過する第１のオイルフィルタ
と、当該第１のフィルタと前記内燃機関内のオイル要求
部位とを接続するエンジンオイルラインに介装され、当
該エンジンオイルラインを流通するエンジンオイルを濾
過する第２のオイルフィルタとを備えたものを提案す
る。

【０００７】また、請求項２では、請求項１の異物捕捉
装置において、前記エンジンオイルラインがメインライ
ンと当該メインラインから分岐して前記オイル要求部位
に接続するサブラインとからなり、前記第２のオイルフ
ィルタは当該サブラインのオイル要求部位側に配設され
ているものを提案する。また、請求項３では、請求項１
または２の異物捕捉装置において、前記第２のオイルフ
ィルタは管状のスリーブと当該スリーブに保持されたフ
ィルタエレメントとからなり、圧入により前記オイルラ
インに固定されるものを提案する。

【０００８】また、請求項４では、請求項１または２の
異物捕捉装置において、前記オイルラインには前記オイ
ル要求部位側が縮径された段付部が形成され、前記第２
のオイルフィルタは当該段付部の大径側に収納されるこ
とにより前記オイルラインに固定されるものを提案す
る。また、請求項５では、請求項１〜４の異物捕捉装置
において、前記オイル要求部位が前記内燃機関を構成す
る構成部品間の接触面であるものを提案する。

【０００９】また、請求項６では、請求項１〜４の異物
捕捉装置において、前記オイル要求部位が前記エンジン
オイルを作動油とする油圧作動機器であるものを提案す
る。また、請求項７では、請求項１〜６の異物捕捉装置
において、前記第２のオイルフィルタがデプス形である
ものを提案する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明に
係る異物捕捉装置の一実施形態を詳細に説明する。図１
には、本発明を適用した自動車用エンジンのウェットサ
ンプ式潤滑系統の概略構成を示してある。同図におい
て、１はＤＯＨＣ型の４サイクル３気筒エンジン（以
下、単にエンジンと記す）であり、図示しないタイミン
グベルトに駆動される回転部材として、クランクシャフ
ト２や吸排気カムシャフト３，４の他、バランサシャフ
ト５を備えている。エンジンオイル６は、エンジン１下
部のオイルパン７に貯留されており、オイルストレーナ
８から吸引された後、ギヤ式のオイルポンプ９によりメ
インオイルフィルタ（第１のオイルフィルタ）１０側に
圧送される。

【００１１】エンジンオイル６は、メインオイルフィル
タ１０で濾過された後、シリンダブロックやシリンダヘ
ッドに形成されたメインオイルギャラリー（メインライ
ン）１１，１２を経由して、各シャフト２〜５内のサブ
オイルギャラリー（サブライン）１３〜１６に供給され
る。また、エンジンオイル６は、シリンダヘッド側のメ
インオイルギャラリー１２を介して、油圧式のラッシュ
アジャスタ１７に、作動油としても供給される。図中、
１８は所定の設定油圧（例えば、4.0kg/cm²）で開弁す
るリリーフバルブ、１９は水冷式のオイルクーラ、２０
は油圧の低下時に作動するオイルプレッシャスイッチで
ある。

【００１２】さて、本実施形態のエンジン１では、図２
（図１中のII部拡大図）に示すように、メインギャラリ
ー１１におけるサブギャラリー１３への連通部と、クラ
ンクシャフト３内のサブオイルギャラリー１３とにサブ
オイルフィルタ（第２のオイルフィルタ）２１が介装さ
れている。本実施形態の場合、サブオイルフィルタ２１
は、図３に示したようにフィルタエレメント２２を鋼管
製のフィルタガイド２３に保持させたもので、サブオイ
ルギャラリー１３ではオイル要求部位（この場合は、コ
ネクティングロッド２４に嵌合・係止されたクランクシ
ャフトメタル２６とクランクシャフトジャーナル２７と
の摺動面）側に圧入されている。尚、フィルタエレメン
ト２２は、繊維束等を円筒状に形成したデプス型であ
り、エンジンオイル６中に浮遊する数ミクロン程度まで
の固形異物を捕捉する。

【００１３】一方、図４（図１中のIV部拡大図）に示す
ように、クランクケース側のメインオイルギャラリー１
１には、バランスシャフト５のサブオイルギャラリー１
６に連通する部位にサブオイルフィルタ２１が介装され
ている。また、図５（図１中のＶ部拡大図）および図６
（図１中のVI部拡大図）に示すように、シリンダヘッド
側のメインオイルギャラリー１２には、ラッシュアジャ
スタ１７の上流側と吸排気カムシャフト３，４のサブオ
イルギャラリー１５，１６に連通する部位とに、それぞ
れサブオイルフィルタ２１が介装されている。

【００１４】以下、本実施形態の作用を述べる。エンジ
ン１の組立後に始動が行われると、オイルパン７内のエ
ンジンオイル６は、オイルポンプ９に圧送されてメイン
オイルギャラリー１１，１２に流入する。この際、エン
ジンオイル６は、前述したようにメインオイルフィルタ
１０により濾過されるため、オイルパン７内に存在して
いた固形異物が捕捉される。そして、クランクケースの
メインオイルギャラリー１１に流入したエンジンオイル
６の一部は、サブオイルギャラリー１３を介して、クラ
ンクシャフトメタル２６とクランクシャフトジャーナル
２７との摺動面に供給され、該部の潤滑を行う。この
際、メインオイルギャラリー１１やサブオイルギャラリ
ー１３に鋳砂や切削片が残留していた場合、これらの固
形異物はエンジンオイル６により流され、サブオイルフ
ィルタ２１に捕捉される。尚、サブオイルフィルタ２１
は、デプス型であるため、濾紙型等に比べ、ごく微細な
固形異物も捕捉すると共に、固形異物の量が多い場合に
も目詰まりし難い。

【００１５】一方、メインオイルギャラリー１１に流入
したエンジンオイル６の一部は、バランスシャフト５内
のサブオイルギャラリー１６にも供給されるが、この際
にメインオイルギャラリー１１に残留していた固形異物
はサブオイルフィルタ２１に捕捉され、サブオイルギャ
ラリー１６に侵入することがなくなる。また、シリンダ
ヘッドのメインオイルギャラリー１２に流入したエンジ
ンオイル６は、ラッシュアジャスタ１７と吸排気カムシ
ャフト３，４のサブオイルギャラリー１４，１５とに供
給されるが、メインオイルギャラリー１２に残留してい
た固形異物はやはりサブオイルフィルタ２１に捕捉さ
れ、サブオイルギャラリー１４，１５に侵入することが
なくなる。

【００１６】本実施形態では、このようにメインオイル
ギャラリーやサブオイルギャラリーにサブオイルフィル
タを介装するようにしたため、内部に残留していた固形
異物が完全に捕捉される。その結果、オイル要求部位に
供給されるエンジンオイルが常に清浄に保たれ、切削片
の侵入に起因するジャーナル部の損傷や、鋳砂の侵入に
よるラッシュアジャスタの作動不良等を完全に防止する
ことができた。

【００１７】以上で具体的実施形態の説明を終えるが、
本発明はこの実施形態に限られるものではない。例え
ば、上記実施形態は、本発明をエンジンのウエットサン
プ式潤滑系統に適用したものであるが、ドライサンプ式
の潤滑系統や、多数の油圧作動機器を備えたオートマチ
ックトランスミッション等の潤滑系統にも好適である。
また、上記実施形態では、サブオイルフィルタをフィル
タエレメントとフィルタガイドとから構成し、メインオ
イルギャラリーやサブオイルギャラリーに圧入するよう
にしたが、図７に示すように、オイルギャラリー３０に
段付部３１を形成し、フィルタエレメント２２をこの段
付部３１に直に保持させるようにしてもよい。また、上
記実施形態では、フィルタエレメントとしてデプス型を
用いたが、濾紙型等を用いるようにしてもよい。更に、
サブオイルフィルタの配置部位は設計上あるいは製造上
の要請等により適宜変更可能であるし、オイル要求部位
としては、上述したもの以外にも、可変動弁機構やタイ
ミングベルトテンショナ等、種々のものが対象となる。

【００１８】

【発明の効果】本発明の請求項１に係る異物捕捉装置に
よれば、潤滑系統における異物を捕捉する異物捕捉装置
であって、オイルポンプの下流に設けられて、当該オイ
ルポンプから吐出されたエンジンオイルの全量を濾過す
る第１のオイルフィルタと、当該第１のフィルタと前記
内燃機関内のオイル要求部位とを接続するエンジンオイ
ルラインに介装され、当該エンジンオイルラインを流通
するエンジンオイルを濾過する第２のオイルフィルタと
を備えるようにしたため、部品製造時等に発生したエン
ジンオイルライン中の固形異物をも捕捉することができ
るようになる。

【００１９】また、請求項２によれば、請求項１の異物
捕捉装置において、前記エンジンオイルラインがメイン
ラインと当該メインラインから分岐して前記オイル要求
部位に接続するサブラインとからなり、前記第２のオイ
ルフィルタは当該サブラインのオイル要求部位側に配設
されているものとしたため、オイル要求部位への固形異
物の侵入が完全に防止できる。

【００２０】また、請求項３によれば、請求項１または
２の異物捕捉装置において、前記第２のオイルフィルタ
は管状のスリーブと当該スリーブに保持されたフィルタ
エレメントとからなり、圧入により前記オイルラインに
固定されるようにしたため、オイルライン側に特殊な加
工を施す必要がなくなり、加工工数等が低減する。

【００２１】また、請求項４によれば、請求項１または
２の異物捕捉装置において、前記オイルラインには前記
オイル要求部位側が縮径された段付部が形成され、前記
第２のオイルフィルタは当該段付部の大径側に収納され
ることにより前記オイルラインに固定されるようにした
ため、第２のオイルフィルタには圧入用のスリーブ等が
不要となる。

【００２２】また、請求項５によれば、請求項１〜４の
異物捕捉装置において、前記オイル要求部位を前記内燃
機関を構成する構成部品間の接触面としたため、固形異
物の侵入による摺動面や転動面、衝突面等の磨耗や焼付
きが防止できる。また、請求項６によれば、請求項１〜
４の異物捕捉装置において、前記オイル要求部位を前記
エンジンオイルを作動油とする油圧作動機器としたた
め、油圧作動機器の構成部品間の摩擦抵抗の増大や固着
等に起因する作動不良が起こらなくなる。

【００２３】また、請求項７によれば、請求項１〜６の
異物捕捉装置において、前記第２のオイルフィルタがデ
プス形としたため、エンジンオイルライン中の固形異物
が微細でかつその量が多い場合等にも、高い捕捉効率を
保ちながら、目詰まりによる油圧の低下等も生じ難くな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した自動車用潤滑系統の概略構成
図である。

【図２】図１中のII部拡大図である。

【図３】サブオイルフィルタの斜視図である。

【図４】図１中のIV部拡大図である。

【図５】図１中のＶ部拡大図である。

【図６】図１中のVI部拡大図である。

【図７】サブオイルフィルタの取付方法に係る他の実施
形態を示した要部拡大図である。

【符号の説明】

１エンジン２クランクシャフト３吸気カムシャフト４排気カムシャフト５バランスシャフト６エンジンオイル７オイルパン９オイルポンプ１０メインオイルフィルタ１１，１２メインオイルギャラリー１３〜１６サブオイルギャラリー１７ラッシュアジャスタ２１サブオイルフィルタ２２フィルタエレメント２３フィルタガイド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潤滑系統における異物を捕捉する異物捕
捉装置であって、オイルポンプの下流に設けられて、
当該オイルポンプから吐出されたエンジンオイルの全量
を濾過する第１のオイルフィルタと、当該第１のフィルタと前記内燃機関内のオイル要求部位
とを接続するエンジンオイルラインに介装され、当該エ
ンジンオイルラインを流通するエンジンオイルを濾過す
る第２のオイルフィルタとを備えたことを特徴とする潤
滑系統の異物捕捉装置。
【請求項２】前記エンジンオイルラインがメインライ
ンと当該メインラインから分岐して前記オイル要求部位
に接続するサブラインとからなり、前記第２のオイルフ
ィルタは当該サブラインのオイル要求部位側に配設され
ていることを特徴とする、請求項１記載の潤滑系統の異
物捕捉装置。
【請求項３】前記第２のオイルフィルタは管状のスリ
ーブと当該スリーブに保持されたフィルタエレメントと
からなり、圧入により前記オイルラインに固定されるこ
とを特徴とする、請求項１または２記載の潤滑系統の異
物捕捉装置。
【請求項４】前記オイルラインには前記オイル要求部
位側が縮径された段付部が形成され、前記第２のオイル
フィルタは当該段付部の大径側に収納されることにより
前記オイルラインに固定されることを特徴とする、請求
項１または２記載の潤滑系統の異物捕捉装置。
【請求項５】前記オイル要求部位が前記内燃機関を構
成する構成部品間の接触面であることを特徴とする、請
求項１〜４のいずれか一項に記載の潤滑系統の異物捕捉
装置。
【請求項６】前記オイル要求部位が前記エンジンオイ
ルを作動油とする油圧作動機器であることを特徴とす
る、請求項１〜４のいずれか一項に２記載の潤滑系統の
異物捕捉装置。
【請求項７】前記第２のオイルフィルタがデプス形で
あることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記
載の潤滑系統の異物捕捉装置。