JPS58113520A

JPS58113520A - 水平対向型内燃機関のオイル戻し装置

Info

Publication number: JPS58113520A
Application number: JP21084081A
Authority: JP
Inventors: Toru Yamakawa; 徹山川
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1981-12-26
Filing date: 1981-12-26
Publication date: 1983-07-06

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】本発明は、多気筒の水平対向型内燃ＩＩ＆閣において、
底付きのクランク室内に溜まるオイルをオイルパンに強
制的に戻すオイル戻し装＠に関するものである。

例えば水平対向型内燃機関では、クランクケースの左右
にピストンを有するシリンダが水平に対向して配置して
あり、このクランクケース中心のクランク室下部にオイ
ルパンが取付けられる。そして、本件出願人により提案
されているようにＯＨＶ型の動弁機構の場合に、カム軸
がクランク室内のクランク軸の直下に設置されて、この
カム軸の左右にタペットを介してブツシュロッドが連設
される構造では、これらのカム軸、タペット等の個所に
クランクケースと一体的な底板が設けられてこれらを支
持するようになる。そのため、クランク室は底板により
オイルパンとの間が仕切られて気密のものになり、クラ
ンク室内のクランク軸ジャーナル部、ピストンとシリン
ダの摺動部等を潤滑した後落下して底板上に溜まるオイ
ルには、この底板に穿設されたオイル落下用の孔からオ
イルパンに自重落下して戻している。

また、４気筒の機関ではクランク軸のセンタージャーナ
ルを軸支するメタルハウジングによりクランク室内が前
後に２分割され、且つこの２分割された各クランク室で
は２個のピストンが同一に往復運動する。そのため、ク
ランク室用にはピストン背圧の圧力変動により大きい脈
動圧が生じてこれによる脈動流がオイル落下用の孔に発
生するようになり、特に高速回転の場合に上記孔が閉塞
状態になってオイルが落下しなくなる。

また、２相のクランク室のピストン往復運動が１８０１
１［位相が異っていて、これら２組のクランク室相互の
間でも空気が脈動することにより、ついにオイルパン内
のオイルまで掻き上げられてクランク室に逆流すること
がある。

そこで従来これらの不具合を回避するため、２相のクラ
ンク室の脈動圧の一方が正圧の場合に他方は負圧である
点を考慮して、両者を２分割するメタルハウジングに連
通孔を穿設し、各クランク室に生じる脈動圧を相殺して
極力押えるようにしている。

しかしながら、連通孔を軽て連通された２組のクランク
室相互の間に空気が往復移動するようになって、これに
よる脈動流がオイル落下用の孔に作用してそれを閉塞し
たり、またはオイルパン側に作用してオイルを掻き上げ
るという現象は解消されない。これにより、クランク室
内にオイルが多く残ってクランク軸回転の際のオイル撹
拌抵抗を招いたり、ピストン背圧によるボンピング損失
を生じ、更にメタルハウジングに連通孔があるのでその
剛性が低く、且つ騒音が大きい等の問題がある。

本発明はこのような事情に鑑み、クランク室に生じる脈
動圧をそのオイル戻しに積極的に利用するもので、メタ
ルハウジングの連通孔等を除いて、これと底板により脈
動圧を生じ得る気密のクランク室を形成し、このクラン
ク室の脈動圧によりクランク室底板を経てオイルパン相
互の間に空気を循環させ、このときの空気流でクランク
室底板のオイルを強制的にオイルパンに戻すようにして
、オイル戻しの良化、メタルハウジングの剛性等の向上
を図る水平対向型内燃機関のオイル戻し装置を提供する
ことを目的とする。

尚、本発明のように気密のクランク室を形成する点に関
する先行技術として、例えば特公昭４８−３４００５号
公報があるが、これは気密クランク室の脈動圧で２次空
気供給用のポンプ作用を行うものである。また、クラン
ク室の脈動圧を利用しそのクランク室を含む空気系路を
構成する点に関しては、特公昭４６−２３９７７号公報
の先行技術があるが、これは完全なりＯ−ズドシステム
の空気循環系路でなく、且つクランク室の換気とブロー
バイガスの排出を行うものであるで、いずれも本発明の
目的とするオイル戻しに関係がない。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。図において符号１はクランクケースであり、この
クランクケース１の中心にクランク軸２が回転自在に軸
支して設けられ、クランク軸２の下方にオイルパン３が
“取付けられてＩＩ滑用のオイルを貯溜している。クラ
ンクケース１の例えば右側の前後に２個のシリンダ４ａ
、　４ｂが横向きに形成され、これと対向するクランク
ケース１の左側の前後にも同様に２個のシリンダ４ａ’
　、　４ｂ’が横向きに形成され、これらの４個のシリ
ンダ４ａ。

４ｂ、　４ａ’　、　４ｂ’内に挿入されているピスト
ン５ａ。

５ｂ、　５ａ’　、　５ｂ’がコンロッド６等によりク
ランク軸２に連接しである。

ここで、第２図の状態から、例えば右前方のピストン５
ａが下降して吸気行程に入る場合は、それと対向する左
前方のピストン５ａ’も下降して爆発行程に入る。一方
、これらと１８０度位相がずれている右後方のピストン
５ｂは上昇して排気行程に入り、これと対向する左後方
のピストン５ｂ’　も上昇して圧縮行程に入るようにな
っている。これにより、左右前方の２個のピストン５ａ
、　５ａ’　と左右後方の２個のピストンｓｂ、　ｓｂ
’　は同時に上昇及び下降し、更に一方が上昇するとき
他方が下降するように逆の関係になっている。従うて、
同一の往復運動を行う左右前方の２個のピストン５ａ、
　５ａ’のシリンダ４ａ、　４ａ’　と連通するクラン
ク室を共通にし、これに対し左右後方の２個のピストン
５ｂ、　５ｂ’のシリンダ４ｂ、　４ｂ’　と連通する
クランク室を共通にすると、これら２組のクランク室に
おいてそれぞれピストン背圧の圧力変動による脈動・圧
を発生することが可能になる。

また、クランクケース１の側方にはシリンダヘッド１が
取付けられて、燃焼室８や吸、排気ボート９が形成して
あり、このシリンダヘッド７に被着されるロッカーカバ
ー１０内のロッカー室１１にＯＨＶ型勘型機弁機構１２
、排気弁１３、それを開閉動作させるロッカーアーム１
４等がある。勘弁機構１２としては更にクランクケース
中心のクランク軸２の直下にカム軸１５が設置されて、
このカム軸１５の左右にタペット１６．及び上記ロッカ
ー室１１とオイルパン３を連通するオイル戻し通路１７
内に挿通されたブツシュロッド１８を介して上記ロッカ
ーアーム１４に連接しである。そして、クランクケース
１の中心下部にカム軸１５やタペット１６を支持し、且
つ左右２分割構造のクランクケース１の中心を全周にわ
たってボルト締めするために底板１９が一体的に設けら
れる。

かかる構成において、まず第２図のようにクランク軸２
のセンタジャーナル２０を軸支づるメタルハウジング２
１が孔等の無いものにされて、クランクケース１内が完
全に前、後に２分割される。こうして、上記底板１９と
メタルハウジング２１とによりクランクケース１内に、
前方の２個のシリンダ４ａ、　４ａ’　と後方の２個の
シリンダ４ｂ、　４ｂ’　に対応した２組のクランク室
２２ａ　、　２２ｂが気密に形成されることになり、Ｉ
Ｉ閤運転時各クランク室２２ａ。

２２ｂでは同一に往復運動する２個のピストン５ａと５
ａ’　、５ｂと５ｂ′の背圧、即ら上死点に移行する際
の負圧と下死点に移行する際の正圧が作用して、大きく
圧力変動した脈動圧を生じる。

このような気密のクランク室２２ａにおいて、更にその
底板１９のオイルが溜まる凹部２３の底に脈動圧の正圧
で開く逆止弁２４を備えた孔２５が穿設され、底板１９
の高所に脈動圧の負圧で開く逆止弁２６を備えた孔２７
が同様に穿設されて、クランク室２２ａ及びオイルパン
３相互の間に底板１９を経て空気循環系路を構成するよ
うになっている。尚、他のクランク室２２ｂでも全く同
様に構成されること【よ勿論である。

本発明はこのように構成されているから、機関運転時ク
ランク室２２ａの脈動圧の正圧で逆止弁２４が開いてク
ランク室２≦ａの空気が孔２５を経てオイルパン３に排
出されることになり、この場合の排出作用でクランク室
内においてクランク軸ジャーナル部、ピストン及びシリ
ンダの摺動部等を潤滑した後に落下して底板１９の凹部
２３に溜まるオイルが空気と共にオイルパン３に強制的
に戻される。

そして、オイルはその自重でオイルパン３内に溜まり、
空気は脈動圧の負圧により逆止弁２６が開（また際に孔
２１を経てクランク室２２ａに吸引されて再び循環する
のであり、この場合のオイルパン３力＼らクランク室−
２２ａへの空気戻りにより、クランク室２２ａに対しオ
イルパン３が機関運転中圧力的にバランスすることが防
止され、上述のオイル強制戻し作用を常に行い得る。

また、他のクランク室２２ｂでも全く同様にオイルの強
制戻しが行われるのは勿論であり、この場合に２組のク
ランク室２２ａ　、　２２ｂの脈動圧は１８０度位相を
異にしているため、各クランク室２２ａまたは２２ｂで
脈動圧の正圧に同−期して断続的にオイル戻しを行って
いてもそれらのクランク室２２ａ。

２２ｂ　ｒ交互にオイル戻しが繰返えされることで、Ｉ
Ｉｌ圏全体としては休むことなく連続して常にクランク
室底板１９からオイル強制戻しが行われる。そして、特
に高速回転時潤滑油量が増大すると、それに適応して脈
動圧の周期が短かくなってオイルの強−１戻し量も多く
なる。

以上の説明から明らかなように本発明によると、水平対
向型内燃機関においてＯＨＶ型動弁機構の構造上底付き
のクランク室が形成される場合の、そのクランク室底板
１９のオイルをクランク室２２ａ。

・２２ｂの脈動圧を利用した循環空気流でオイルパン３
に強制的に戻すので、オイルの戻りが非常に良くなる。

また、クランク室２２ａ　、　２２ｂの脈動流が少なく
なってオイルパン３のオイルを掻き上げることもなくな
るので、特に＾速回転時のクランク室内オイルの残留が
なく、クランク軸回転の際のオイル撹拌抵抗が減って性
能が向上し燃費が良くなる。クランク室２２ａ　、　２
２ｂの空気がその脈動圧により吸、排気して循環するの
で、ピストン背圧によるボンピング損失も減少する。更
に、クランク軸２のセンタジャーナル２０を軸支するメ
タルハウジング２１が孔無しのものであるから、その剛
性が増し、騒音の発生も少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の一実施例を一部断面して示
す正面図、第２図は同要部の水平断面図である。１・・・クランクケース、３・・・オイルパン、１２・
・・動弁機構、１５・・・カム軸、１６・・・タペット
、１９・・・底板、２０・・・センタジャーナル、２１
・・・メタルハウジング、２２ａ　、　２２ｂ−・・ク
ランク室、２４．２６・・・逆止弁、２５゜２７・・・
孔。第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

クランクケースの中心下部のオイルバンメ取付ける側に
底板が一体的に設けられて、該底板に動弁機構の一部が
組付けられ、上記クランクケース中心の前後方向略中闇
にクランク軸のセンタジャーナル部を軸支するメタルハ
ウジングを有する水平対向型内燃機関において、上記ク
ランクケース内に底板とメタルハウジングにより、ピス
トン背圧による脈動圧を生じ得る気密のクランク室を形
成し、該クランク室の脈動圧により上記底板を経てクラ
ンク室及びオイルパン相互の間を循環する空気煽環糸路
を構成し、咳糸路の空気流によりクランク室底板のオイ
ルをオイルパンに強制的に戻すように構成したことを特
徴とする水平対向型内燃機関のオイル戻し′＠ｌ！。