KR0178621B1 - 내연 기관의 오일 팬 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 심저부에의 오일의 흘러 내림을 돕고, 오일 팬 본래의 기능을 향상시키고, 또 유체 통로를 설치함으로써 오일 팬 자신의 강성을 높일 수 있는 내연기관의 오일 팬 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

심저부(4)의 전방측에서 그리고 우측벽의 저면 근방에 하방 부착 브래킷(24)을 플랜지면(15)과 리브 부재(17) 등에 의해 연결되어 설치하고, 천저부(5)의 대략중앙부이고 또 좌측벽(18)의 저면 근방에 상방 부착 브래킷(34)을 설치하였다.

여기서, 부착면(33)은 부착면(23) 보다 상방에 위치한다. 그리고, 오일 통로(41)를 크랭크축(2)의 회전에 의해 발생하는 공기류의 하류를 향해서 오일팬(6) 내부에 고착하였다.

Description

내연 기관의 오일 팬 장치

제1도는 본 발명에 관한 내연 기관의 오일팬의 개략적 종단면도(제3도에 있어서의 A-A선 단면도).

제2도는 본 발명에 관한 내연 기관의 오일팬의 개략적 종단면도(제3도에 있어서의 B-B선 단면도).

제3도는 본 발명에 관한 내연 기관의 오일팬의 개략적 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 크랭크축 3 : 실린더 블럭

4 : 심저부 5 : 천저부

6 : 오일 팬 14 : 오일 안내판

15 : 플랜지면 17 : 리브 부재

19 : 리브 부재 24 : 하방 부착 브래킷

34 : 상방 부착 브래킷 41 : 오일 통로

42 : 하방 부착 보스부 43 : 상방 부착 보스

본 발명은 내연 기관의 오일 팬 장치에 관한 것이다.

종래 내연 기관의 오일 팬 장치로서, 예를 들면 다음에 기술한 바와 같은 것이 있다.

다기통 내연 기관의 기관 본체는 크랭크축을 회전 가능하게 지지하는 실린더블럭의 개방 하면에 상기 크랭크 축에 따라서 심저부와 천저부가 설치되는 오일 팬을 구비하고 있다. 그래서, 오일 팬의 심저부는 오일 팬에 의해 빨아 올려지는 오일을 저장하고, 또 천저부에는 내연 기관 각부를 윤활한 오일이 흘러 내리는 구성으로 되어 있다.(일본국 실용 신안 공개 평2-56806호 공보, 실용신안 공개 평4-82344호 공보 등 참조).

한편, 최근에는 내연 기관이 탑재되는 엔진 룸도 고밀도화되고 오일 펌프에 의해 빨아 올려진 오일의 정화를 하는 오일 필터와, 오일의 제공 목표가 상기 오일 팬을 거쳐서 대향하는 위치에 배치되는 구조의 내연 기관도 있다.

그런데, 오일의 공급처가 오일 필터와 오일 팬을 거쳐서 대향하는 위치에 배치되는 구조의 내연 기관에 있어서는 오일 팬의 외부에 오일 공급 통로를 설치한 경우에는 레이아웃이 복잡해지며, 또 오일 공급 통로가 복잡하게 됨으로써 곡부 등이 증가하고, 오일이 통과할 때의 압력 손실이 증가되어 버리는 등의 문제가 있다. 또, 상기 오일 공급 통로가 다른 기기와 간섭하여 상기 통로로부터 오일이 누설된 경우에는 엔진 룸 내에 오일이 흘러 버리고, 회수가 불가능해져 버릴 우려도 있다.

따라서, 오일 팬의 내부에 유체 통로를 설치하는 것이 행해지고 있다. 그러나, 오일이 흘러 내리는 방향을 고려하지 않고 오일 팬의 내부에 유체 통로를 설치하면 심저부에 오일이 흘러 내리는 일을 저해하고, 오일 팬 본래의 기능을 해치는 경우도 있다. 또, 통상 오일 팬은 판 두께가 얇은 재료로 형성되어 있으며, 유체통로 등을 관통시키는 부위를 설치함으로써 오일팬의 강성이 저하할 우려도 있다.

본 발명은 이런 종래의 실정에 비추어 이루어진 것으로, 오일 팬의 내부에 유체 통로를 설치함에 있어서 소정의 위치에 오일을 유도하고 오일 팬 본래의 기능을 향상시키고, 또 유체 통로를 설치함으로써 오일 팬 자체의 강성을 높이는 것이 가능한 내연 기관의 오일 팬 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해 본 발명은 크랭크 축을 회전 가능하게 지지하는 실린더 블럭의 개방하면에 부착되는 내연 기관의 오일 팬 장치에 있어서 상기 크랭크 축의 회전에 의해 발생하는 공기류의 하류를 향해 그리고 하방으로 경사지는 유체 통로를 상기 오일팬의 내부에 고착하는 구성으로 하였다.

또, 상기 크랭크 축에 따라서 심저부와 천저부가 설치되는 내연 기관의 오일팬 장치에 있어서 상기 유체 통로를 심저부와 천저부를 가로질러서 심저부를 향함에 따라서 하방으로 위치하도록 경사지게 설치해도 좋다.

또, 오일팬의 저면에 저면으로부터 직립되는 오일 안내판을 갖는 내연 기관의 오일 팬 장치에 있어서, 상기 유체 통로의 상단부를 상기 오일 안내판의 선단과 대략 동일 높이의 위치에 설치되게 해도 좋다.

또, 상기 유체 통로를 오일 팬의 강성이 높은 부분에 고착하는 구성으로 해도 좋다.

또, 상기 유체 통로는 오일 통로라도 좋다.

실린더 블럭의 개방 하면으로부터 상기 오일 팬에는 크랭크 축의 회전계 등을 윤활한 오일이 흘러 내려 온다. 한편, 오일 팬의 내부에는 크랭크축의 회전에 의해 상기 크랭크 축의 회전 방향과 같은 방향의 공기류가 발생하고 있다.

여기서, 상기 구성에 있어서는 크랭크 축의 회전에 의해 발생하는 공기류의 하류를 향한 유체 통로가 상기 오일 팬의 내부에 고착되는 구성이므로, 실린더 블럭의 개방 하면으로부터 흘러 내리고 상기 유체 통로의 상부 표면에 흘러 내려온 오일은 상기 공기류에 의해 더욱 흘러 내리는 방향으로 유체력을 받으며, 또 상기 유체 통로는 하향 경사져서 설치되기 때문에, 흘러 내리는 방향으로 중력을 받아 상기 흘러 내림이 원활히 행해진다.

또, 청구항 2에 기재된 발명의 작용으로서, 상기 크랭크 축에 따라서 심저부와 천저부가 설치되는 오일 팬 장치에 있어서, 상기 유체 통로를 심저부와 천저부를 가로질러서 심저부를 향함에 따라 하방으로 위치하도록 경사지게 설치한 경우에는 상기 유체 통로가 심저부를 향함에 따라서 하방으로 경사지게 설치되어 있으므로 실린더 블럭의 개방 하면으로부터 상기 유체 통로의 상부 표면으로 흘러 내린 오일은 심저부를 향하고, 또 상기 유체 통로가 심저부와 천저부를 가로질러 있으므로, 천저부에 흘러 내린 오일의 심저부에의 저장을 보다 촉진하게 된다.

또, 청구항 3에 기재된 발명의 작용으로서, 오일 팬의 저면에 저면으로부터 직립하는 오일 안내판을 갖는 내연 기관의 오일 팬 장치에 있어서 상기 유체 통로의 상단부를 상기 오일 안내판의 선단과 대략 동일 높이의 위치에 설치한 경우에는 상기 유체 통로를 흘러 내린 오일은 유체 통로로부터 오일 안내판으로 적하하는 일이없고 상기 유체 통로로부터 오일 안내판을 따라서 흘러 내리게 되며, 적하에 수반하여 기포의 발생이 방지된다.

또, 청구항 4에 기재된 발명의 작용으로서, 상기 유체 통로를 오일 팬의 강성이 높은 부분에 고착한 경우에는 유체 통로가 오일팬의 강성이 높은 부분을 연결하는 보강 부재로서 작용하고, 오일팬의 강성을 더욱 높이는 작용을 발휘한다.

또, 청구항 5에 기재된 발명의 작용으로서, 상기 유체 통로를 오일 통로로 한 경우에는 상기 오일 통로 내를 통과하는 오일이 누설하여도 오일 팬 내로 누설되게되어 장치의 신뢰성이 향상된다.

이하에 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 기초로 하여 설명한다.

제1도 내지 제3도에 도시한 다기통 내연 기관의 기관 본체(1)는 크랭크 축(2)을 회전 가능하게 지지하는 실린더 블럭(3)과, 상기 실린더 블럭(3)의 개방 하면에 장착되고, 상기 크랭크 축(2)에 따라서 한 쪽에 심저부(4)가 설치되고 다른 쪽에 천저부(5)가 설치되는 오일 팬(6)에 의해 구성되어 있다.

또, 심저부(4)는 판 두께 1mm인 강판제, 또 천저부(5)는 판 두께 2.5mm인 강판제이며, 심저부(4)는 천저부(5)의 접합 플랜지면(12)에 볼트(도시 않음)등에 의해 체결 고정되어 있다.

그리고, 오일 팬(6)에는 배플판(7)이 부착되어 있으며, 선단에 오일 스트레이너(8)를 갖는 흡입구(9)가 상기 배플판(7)에 설치되는 절결부에 삽입되고, 상기 오일 스트레이너 중에 침지함으로써 윤활 부위에 공급하는 오일이 도시하지 않은 오일펌프에 의해 흡입된다.

오일 펌프에 의해 흡입된 오일은 오일 팬(6)의 외부에 부착된 오일 필터(10)를 거쳐서 도시하지 않은 메인 갤러리에 연통하고 있는 메인 갤러리 연통로(11) 등에 공급된다.

여기서, 본 실시예에 있어서는 크랭크축(2)은 제1도의 단면도에 있어서 시계방향으로 회전하고 있다(제1도 중에서 화살표 N으로 표시). 또, 이하의 설명을 위해 제2도 내지 제3도에 있어서 좌측을 전방측, 우측을 후방측으로 하여 설명한다.

또, 오일 팬(6)의 천저부(5)의 저면(13)에는 상기 저변(13)으로부터 직립하는 오일 안내판(14)이 설치되어 있으며, 천저부(5)로부터 심저부(4)로 흐르는 오일은 상기 안내판(14)에 따라서 흐르도록 되어 있다.

심저부(4)의 전방측에서 그리고 우측 벽의 저면 근방에는 오일 팬(6)의 플랜지면(15)으로부터 하방으로 연장 설치되어 내부에 상기 메인 갤러리 연통로(11)와 연통하는 입구측 연통로(22)가 설치되고, 하면에 부착면(23)을 갖는 하방 부착 브래킷(24)이 상기 플랜지면(15)과 리브 부재(17) 등에 의해 연결되어 설치된다.

또, 천저부(5)의 대략 중앙부이면서 또 좌측벽(18)의 저면 근방에는 오일 팬(6)의 저면(13)으로부터 상방으로 연장 설치하여 내부에 터보 윤활용 갤러리와 연통하는 출구측 연통로(32)가 설치되고, 상면에 부착면(33)을 갖는 상방 부착 브래킷(34)이 상기 좌측벽(18)과 리브 부재(19) 등에 의해 연결되어 설치되어 있다. 또, 부착면(33)의 높이 방향의 위치는 상기 부착면(23) 보다 상방에 위치하도록 설치하는 동시에 상기 안내판(14)의 선단부(16)와 동일 높이로 되어 있다.

또, 양단부에 하방 부착 보스부(42) 및 상방 부착 보스부(43)를 갖는 오일 통로(41)를 오일 팬(6) 내부에 고착하였다.

또, 그 고착은 상기 하방 부착 보스부(42)를 하방으로부터 하방 부착 브래킷(24)의 부착면(23)에 볼트(44)로 연결하고, 또 상기 상방 부착 보스부(43)를 상방으로부터 상방 부착 브래킷(34)의 부착면(33)에 볼트(45)를 연결함으로써 행해지고 있다.

즉, 오일 통로(41)는 심저부(5)의 대략 중앙부에서 또 좌측 저면 근방의 부착면(33)으로부터 천저부(5) 및 심저부(4)를 가로 질러서 심저부(4)의 전방에서 그리고 우측의 저면 근방의 부착면(23)을 향해서 오일 팬(6) 내에 경사지게 설치된다.

다음에 작용을 설명한다.

오일 팬(6)에는 크랭크 축(2)의 회전계 또는 도시하지 않은 흡.배기 밸브의 구동계 등을 윤활한 오일이 실린더 블럭(3)을 거쳐서 흘러 내려 온다. 한편, 크랭크축(2)은 상기 시계 방향으로 회전되고 있으며, 상기 크랭크 축(2)에 설치된 카운터 웨이트 회전 등에 의해 오일 팬(6) 내에도 상기 시계 방향과 같은 방향의 공기류가 발생하고 있다.

여기서, 본 실시예에 있어서는 오일 통로(41)를 하방 부착 보스부(42)를 하방부착 브래킷(24)에 연결하고, 또 상방 부착 보스부(43)를 상방 부착 브래킷(34)에 체결함으로써 오일 통로(41)를 천저부(5)의 대략 중앙부이고 또 좌측의 저면 근방의 부착면(33)으로부터 천저부(5) 및 심저부(4)를 가로 질러서 심저부(4)의 전방이고 또 우측의 저면 근방의 부착면(23)을 향해서 오일 팬(6) 내로 경사지게 설치하고 있다. 또, 상방 부착 보스부(43)가 부착되는 부착면(33)의 높이 방향 위치는 상기 하방 부착 보스부(42)가 부착되는 부착면(23) 보다 상방에 위치하도록 설치되어 있으므로 상기 크랭크 축(2)의 회전에 의해 발생하는 공기의 하류를 향해 그리고 하방으로 경사지는 오일 통로(41)가 상기 오일 팬(6)의 내부에 고착되어 있는 구성이다.

즉, 상기 오일 통로(41)를 상기 공기류의 흐름에 의해 발생하는 유체력과 중력의 합성력의 방향으로 설치되어 있다.

따라서, 오일팬(6)에 흘러 내려온 오일이 상기 오일 통로(41)의 상부 표면(41A)에 흘러 내린 경우에도 상기 합성력에 의해 상방 부착 보스부(43)로부터 하방부착 보스부(42)를 향하는 방향, 더욱 흘러 내리는 방향으로 유체력을 받게 되며, 오일 통로(41)의 상부 표면(41a)에 있어서의 흘러 내림이 원활하게 행해지게 되며, 오일은 원활히 심저부(4)로 흘러간다.

여기서, 오일 팬의 심저부(4)는 오일 스트레이너(8)를 갖는 흡이구(9)가 침지되어 오일을 흡입하는 부위이므로, 오일 펌프에 의해 빨아 올려지는 오일을 저장하는 것이 필요하지만, 본 실시예에서는 심저부(5)에 흘러 내린 오일은 물론, 오일 통로(41)의 상표면(41a)에 흘러 내린 오일도 원활하게 심저부(4)로 흘러가기 때문에, 오일의 심저부(4)에의 저류를 보다 촉진하게 된다.

또, 상방 부착 브래킷(34)의 부착면(33)의 높이 방향의 위치가 상기 안내판(14)의 선단부(16)와 동일한 높이로 되어 있기 때문에, 상기 오일 통로(41)의 상방부착 보스부(43) 근방의 상부 표면(41a)으로 흘러 내린 오일은 상부 표면(41a)으로부터 안내판(14)에 낙하하는 일이 없고, 연속하여 흘러내리게 되므로, 오일 내에 오일 방울이 적하할 때의 기포의 발생이 방지된다. 따라서, 오일 펌프에 의해 오일을 빨아 올릴 때의 캐비테이션의 발생을 방지하게 되며, 성능을 향상시키는 것이 가능해진다.

또, 오일 통로(41)를 하방 부착 보스부(42)를 하방 부착 브래킷(24)에 체결하고, 또 상방 부착 보스부(43)를 상방 부착 브래킷(34)에 체결하고 있지만, 상기 하방 부착 브래킷(24)이 상기 플랜지면(15)과 리브 부재(17) 등에 의해 연결되고, 또 상방 부착 브래킷(34)이 상기 죄측벽(18)과 리브 부재(19) 등에 의해 연결되어 설치되는 구성이므로, 오일 통로(41)는 실질적으로 플랜지면(15)과 좌측벽(18)을 연결하도록 고정되어 있게 된다. 여기서, 플랜지면(15)과 좌측벽(18)도 합성이 높은 부위이므로, 오일 통로(41)는 오일 팬(6)의 강성이 높은 부분을 연결하는 보강부재로서 작용하고 있게 되며, 오일 팬(6)의 강성을 더욱 높이는 작용을 발휘하게 된다.

또, 본 실시예에서는 경사지게 상기 보강 부재가 개재 장착되는 구성이므로, 비틀림 강성이 향상되게 된다.

또, 본 실시예에 있어서는 유체 통로가 오일 통로(41)인 경우를 설명하였으나, 예를 들면 냉각수 통로로서도 좋음은 물론이다.

또, 유체 통로를 오일 통로(41)로 한 경우에 있어서는 오일 통로(41)는 입구측 연통로(22)와 출구측 연통로(32)를 연통하고 있으며, 오일이 터보 윤활용 갤러리(31)를 거쳐서 터보에 공급되는 구성이지만, 경년 열화 등에 의해 상기 오일 통로(41)로부터 오일이 누설되어도 누설한 오일은 오일 팬(6) 내에 누설되게 되며, 장치의 신뢰성이 향상된다.

이상 설명한 바와 같이, 청구항 1기재의 발명에서는 실린더 블럭의 개방 하면으로부터 흘러 내려온 오일이 상기 유체 통로의 상부 표면에 흘러 내린 경우에도 상기 흘러 내림이 원활이 행해지고, 오일의 귀환이 양호해지며, 오일량의 감소가 방지될 수 있고, 따라서 오일 액면의 저하가 생기지 않고 오일 공급을 행할 때의 결점의 발생을 방지할 수 있다는 효과가 있다.

또, 청구항 2기재의 발명에 있어서도 실린더 블럭의 개방 하면으로부터 상기 유체 통로의 상부 표면으로 흘러 내린 오일은 심저부를 향하고 또 상기 유체 통로가 심저부와 천저부를 가로질러 있으므로 천저부에 흘러 내린 오일의 심저부에의 저장을 보다 촉진하게 되며, 오일량의 감소를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또, 청구항 3에 기재된 발명에 있어서는 오일이 상기 유체 통로로부터 오일 안내판에 적하하는 것이 방지되고, 오일 내에 오일 방울이 적하할 때의 기포의 발생이 방지되고, 오일 펌프에 의해 오일을 빨아 올릴 때의 성능을 향상시킬 수 있게 된다는 효과가 있다.

또, 청구항 4에 기재된 발명에 있어서는 유체 통로가 오일 팬의 강성이 높은 부분을 연결하는 보강 부재로서 작용하여 오일 팬의 강성을 더욱 높이므로 내진동성능의 향상이나 진동에 수반하는 소음의 발생을 방지할 수 있다는 효과가 있다.

또, 청구항 5에 기재된 발명에 있어서는 장치의 신뢰성이 향상된다는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 크랭크 축을 회전 가능하게 지지하는 실린더 블럭의 개방 하면에 부착되는 내연 기관의 오일 팬 장치에 있어서 상기 크랭크 축의 회전에 의해 발생하는 공기류의 하류를 향해 그리고 하방으로 경사지는 유체 통로를 상기 오일 팬의 내부에 고착하는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 오일 팬 장치.
2. 제1항에 있어서, 크랭크 축에 따라서 심저부와 천저부가 설치되는 내연 기관의 오일 팬 장치에 있어서 상기 유체 통로를 심저부와 천저부를 가로질러서 심저부를 향함에 따라서 하방으로 위치하도록 경사지게 설치한 것을 특징으로 하는 내연 기관의 오일 팬 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 오일팬의 저면에 저면으로부터 직립되는 오일 안내판을 갖는 내연 기관의 오일 팬 장치에 있어서 상기 유체 통로의 상단부를 상기 오일 안내판의 선단과 대략 동일 높이의 위치에 설치되게 한 것을 특징으로 하는 내연 기관의 오일 팬 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유체 통로를 오일 팬의 강성이 높은 부분에 고착하는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 오일 팬 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유체 통로가 오일 통로인 것을 특징으로 하는 내연 기관의 오일 팬 장치.