WO2012073725A1

WO2012073725A1 - エンジンのオイル回収構造

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Publication number: WO2012073725A1
Application number: PCT/JP2011/076687
Authority: WO
Inventors: 中根正人; 海津元秀; 山内敏文
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2010-12-02
Filing date: 2011-11-18
Publication date: 2012-06-07
Anticipated expiration: 2013-06-02
Also published as: JP2012117481A

Abstract

オイルパンのオイルに気泡が発生することを抑制できるエンジンのオイル回収構造は、オイルを貯留するオイルパンと、クランクシャフトとオイルパンとの間に設けられ、オイルをオイルパンに排出する開口が形成されたバッフルプレートと、開口の縁部から下方に延出し、下端部がオイルパンのオイルに接触する筒状部と、当該筒状部に、開口から排出されたオイルを減勢させるオイル案内部と、を備える。

Description

エンジンのオイル回収構造

　本発明は、オイルパンとクランクシャフトとの間に設けられ、オイルをオイルパンに排出する開口が形成されたバッフルプレートを有するエンジンのオイル回収構造に関する。

　従来のエンジンのオイル回収構造に関して、例えば、特開２００５－１２７１４６号公報には、バッフルプレートにおけるクランクシャフトの回転中心を通る垂線よりも回転下流側に開口を形成する構造が開示されている（特許文献１参照）。この技術では、クランクシャフトの回転に伴って飛散したオイルがバッフルプレートによって回収され、回収されたオイルがバッフルプレートに形成された開口から排出される。

　また、実開平５－３６９７４号公報には、バッフルプレートに開口を形成し、その開口の縁部の一部に、下方に傾斜する凹状部を形成し、その凹状部の縁部に、下方に延びて先端がオイルパンの液面に接触するリブを形成する構造が開示されている（特許文献２参照）。この技術では、クランクシャフトの回転に伴って飛散したオイルがバッフルプレートによって回収され、回収されたオイルがバッフルプレートに形成された凹状部およびリブに案内されつつ流下する。

　さらに、特開２００１－９８９１６号公報には、バッフルプレートに穴を形成し、その穴の縁部に、下方に延びて先端がオイルパンの液面に接触する筒状の案内部を形成する構造が開示されている（特許文献３参照）。この技術では、クランクシャフトの回転に伴って飛散したオイルがバッフルプレートによって回収され、回収されたオイルがバッフルプレートに形成された筒状の案内部の内部を流下する。

特開２００５－１２７１４６号公報実開平５－３６９７４号公報特開２００１－９８９１６号公報

　特許文献１の技術では、バッフルプレートの穴から排出されたオイルがオイルパンの液面に落下し、落下したオイルが空気を巻き込んで気泡が発生する。また、クランクシャフトの回転に伴って飛散したオイルの一部が開口を通って直接オイルパンの液面に衝突することがあり、衝突したオイルが空気を巻き込んで気泡が発生する。

　特許文献２の技術では、回収されたオイルが凹状部およびリブによって案内されつつ流下するときに、凹状部およびリブとの接触によってオイルに流動抵抗が作用する。加えて、凹状部は下方に傾斜するため、オイルの流路が長くなる。このため、オイルが十分に減勢される。よって、流下したオイルがオイルパンの液面に流入する際に、オイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。
　しかし、クランクシャフトの回転に伴って飛散したオイルの一部が開口を通って直接オイルパンの液面に衝突することがあり、衝突したオイルが空気を巻き込んで気泡が発生することがある。

　特許文献３の技術においても、回収されたオイルが筒状の案内部に沿って流下するとき、筒状の案内部との接触によってオイルに流動抵抗が作用してオイルが十分に減勢される。よって、流下したオイルがオイルパンの液面に流入する際に、オイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。この技術では案内部の形状が筒状であるので、クランクシャフトの回転に伴って飛散したオイルが直接オイルパンの液面に衝突することはない。

　しかし、例えばエンジンの高回転時には、大量のオイルが案内部に沿って流下する。このとき、流動抵抗を受けて減勢されるのは案内部の表面近傍を流動するオイルだけであり、それ以外の領域を流動するオイルはほとんど減勢されない。このため、流下するオイルの大部分が十分に減勢されなくなる。よって、オイルが速い流速で流下し、流下したオイルがオイルパンの液面に流入する際に、オイルが空気を巻き込んで気泡が発生する。

　このように、オイルパンのオイルに気泡が発生すると、油圧が確保されなくなり、オイルパンのオイルを油圧制御機器に供給するオイルポンプの性能が低下したり、油圧制御機器が適正に作動しなくなる。例えば、オイルパンのオイルをラッシュアジャスターに供給する際に、ラッシュアジャスターの油圧室に空気が入り込んで、バルブクリアランス調整に誤差が生じ易くなる等の不都合が生じる。

　本発明の目的は、オイルパンのオイルに気泡が発生することを抑制できるエンジンのオイル回収構造を提供する点にある。

　本発明のエンジンのオイル回収構造の第１特徴構成は、オイルを貯留するオイルパンと、クランクシャフトと前記オイルパンとの間に設けられ、オイルを前記オイルパンに排出する開口が形成されたバッフルプレートと、前記開口の縁部から下方に延出し、下端部が前記オイルパンのオイルに接触する筒状部と、前記筒状部に、前記開口から排出されたオイルを減勢させるオイル案内部と、を備えている点にある。

　本構成によれば、エンジンの上部から流下するオイルがバッフルプレートの開口から排出され、排出されたオイルは筒状部およびオイル案内部によって案内されつつ流下する。このとき、筒状部およびオイル案内部との接触によってオイルに流動抵抗が作用し、オイルが減勢される。よって、流下したオイルがオイルパンの液面に流入する際に、オイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。

　本発明の第２特徴構成は、前記オイル案内部が、前記筒状部の途中に備えられた少なくとも一つの傾斜部である点にある。

　本構成のように、オイル案内部の途中に少なくとも一つの傾斜部を設ける結果、バッフルプレートからオイル液面に至る筒状部を長くすることとなる。このため、オイルが筒状部から流動抵抗を受け易くなり、オイルが十分に減勢される。よって、流下したオイルがオイルパンの液面に流入する際に、オイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。

　本発明の第３特徴構成は、前記オイル案内部が、前記筒状部の内部に備えられたらせん状の部材である点にある。

　本構成のように、オイル案内部を筒状部およびらせん状の部材で構成することで、オイル流路を極めて長くすることができる。流路長を長くすることは、即ち傾斜が緩くなることであるから、オイルは十分に減勢される。よって、流下したオイルがオイルパンの液面に流入する際に、オイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。また、排出されたオイルはらせん状の部材によって切れ目なく案内されつつ流下するため、オイルが落下して部材に衝突することがない。よって、気泡の発生を一層抑制できる。

　本発明の第４特徴構成は、前記オイル案内部が、前記筒状部の内部に備えられ、傾斜面を有する複数の傾斜部材であり、前記複数の傾斜部材を、前記筒状部の内部を流下するオイルが前記複数の傾斜部材の傾斜面に順次接触しつつ落下する状態で配置してある点にある。

　本構成のように、オイル案内部を筒状部および複数の傾斜部材で構成することで、オイル流路がジグザグ状になり、オイル流路を長くして、傾斜を緩くすることができる。このため、オイルが十分に減勢され、オイル流下時の空気の巻き込みを一層低減できる。

　本発明の第５特徴構成は、オイルを貯留するオイルパンと、クランクシャフトと前記オイルパンとの間に設けられ、オイルを前記オイルパンに排出する開口が形成されたバッフルプレートと、前記開口から前記オイルパンに向けて延出し、下端部が前記オイルパンのオイルに接触するオイル案内部と、を備えている点にある。

　本構成のように、オイルパンに向けて延出し、下端部がオイルパンのオイルに接触するオイル案内部を備えているので、バッフルプレート上のオイルをオイル案内部に沿ってオイルパンのオイルの液面に流下させることができる。このため、オイルの自由落下距離を短くする（無くす）ことができる。したがって、例えば短時間に大量のオイルがオイルパンに流入する状況になっても、バッフルプレート上のオイルがオイルパンのオイルに接触した際の気泡の発生を抑制できる。

第１実施形態におけるエンジンのオイル回収構造を示す断面図である。第１実施形態におけるエンジンのオイル回収構造を示す要部断面図である。第２実施形態におけるエンジンのオイル回収構造を示す要部断面図である。別実施形態におけるエンジンのオイル回収構造を示す要部断面図である。別実施形態におけるエンジンのオイル回収構造を示す要部断面図である。

　本発明に係るエンジンのオイル回収構造について、図面を参照して説明する。

〔第１実施形態〕
　図１，図２に示すように、エンジン１の下方には、エンジン１の各部に供給したオイルを回収して貯留する箱状のオイルパン２が設置されている。オイルパン２とクランクシャフト８との間には、平板状のバッフルプレート３が設置されている。バッフルプレート３は、エンジン１の上部から流下するオイルを受け止めてオイルパン２に排出する機能の他、オイルパン２に貯留されたオイルの片寄りを規制する機能を有する。オイルパン２には、オイルを吸い上げるストレーナ７が設置されている。ストレーナ７には、オイルパン２のオイルをエンジン各部に供給するオイルポンプ（図示しない）が接続されている。

　図２に示すように、バッフルプレート３には、エンジン１の上部から流下するオイルをオイルパン２に排出するための開口４が形成されている。その開口４の縁部には、筒状部５を取り付けてある。筒状部５は、オイルを案内する機能の他、開口４から排出されたオイルがオイルパン２の液面に飛散することを防止する機能を有する。筒状部５は、上下方向に沿う円筒状に構成してあり、下端の部位がオイルパン２のオイルに接触している。
　尚、筒状部５の形状は、円筒状に限られるものではなく、角筒状であってもよく、特に限定されない。

　筒状部５の内部には、スクリュー６（オイル案内部，らせん状の部材の一例）が設けられている。スクリュー６は、オイルを案内するスクリュー羽根６ａとスクリュー軸６ｂとを有する。

　エンジン１の上部から流下するオイルがバッフルプレート３の開口４から排出されると、排出されたオイルは筒状部５およびスクリュー羽根６ａによってらせん状に案内されつつ流下する。このため、オイル流路が長くなるとともに傾斜が緩くなる。その結果、筒状部５およびスクリュー羽根６ａとの接触によってオイルに流動抵抗が作用し、オイルが十分に減勢される。よって、流下したオイルがオイルパン２の液面に流入する際に、オイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。さらに、らせん状の部材（スクリュー羽根６ａ）を筒状部５に挿入して、らせん状の部材を筒状部５の内部に備えさせることができる等、組み付け作業が容易となる。

　ここで、オイルが減勢されるとは、オイル案内部との接触によってオイルの流下が抑制されることをいう。

〔第２実施形態〕
　図３に示すように、この実施形態では、角筒状の筒状部５の内部にオイルを案内する傾斜面を有する複数の矩形板状の傾斜板１０（オイル案内部，傾斜部材の一例）を設けた例を示す。

　複数の傾斜板１０は、筒状部５の対向する両側壁部の夫々から交互に突出する状態で上下方向に並べて構成してある。上下方向に隣り合う傾斜板１０のうち、上側の傾斜板１０の下端の部位の鉛直下方に下側の傾斜板１０が位置するように構成してある。

　エンジン１の上部から流下するオイルがバッフルプレート３の開口４から排出されると、排出されたオイルは筒状部５および上側の傾斜板１０によって案内されつつ流下し、下側の傾斜板１０に落下し、筒状部５および下側の傾斜板１０によって案内されつつ流下する。このとき、筒状部５および傾斜板１０の案内によってオイルに流動抵抗が作用する。加えて、傾斜板１０によってオイルの流路がジグザグ状になり、流路が長くなるとともに傾斜が緩くなる。このため、オイルが十分に減勢される。よって、流下したオイルがオイルパン２の液面に接触したときに、流下したオイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。

　尚、傾斜板１０の形状は平板状に限られるものではなく、上向き凸状や下向き凸状であってもよい。下向き凸状のほうが平板状や上向き凸状よりも傾斜板１０の下端の部位の傾斜が緩くなる。このため、上側の傾斜板１０の下端の部位から落下するオイルの流動方向の傾斜が緩くなり、落下するオイルが下側の傾斜板１０に接触したときに、オイルが一旦上側に流動したのち下側に流動し易くなる。その結果、流路が長くなり、傾斜板１０から流動抵抗を受け易くなる。また、上側に流動するオイルと下側に流動するオイルとの摩擦によってオイルのエネルギーが吸収され易くなる。したがって、下向き凸状のほうが平板状や上向き凸状よりもオイルが減勢され易い。

〔別実施形態〕
（１）図４に示すように、本発明に係るオイル案内部は、筒状部５の下部を折り曲げて直線状の傾斜部１２を形成するものであってもよい。傾斜部１２との接触によってオイルに流動抵抗が作用する。加えて、傾斜部１２によってオイル流路の傾斜が緩くなるとともに、流路が長くなる。このため、オイルが十分に減勢される。よって、流下したオイルがオイルパン２の液面に接触したときに、流下したオイルが空気を巻き込み難くなり、気泡の発生を抑制できる。

　尚、一つのオイル案内部に対して傾斜部１２を複数箇所設けてもよい。さらに、傾斜部１２を湾曲状に形成してもよい。傾斜部１２を湾曲状に形成するほうが直線状に形成する場合よりも傾斜部１２を長くできる。このため、オイルが傾斜部１２から流動抵抗を受け易くなり、オイルが十分に減勢される。

（２）上記第２実施形態では、上側の傾斜板１０を流下するオイルが下側の傾斜板１０に自由落下するときの間は、オイルに流動抵抗が作用しないため、オイルの落下速度が速くなる。よって、自由落下したオイルが下側の傾斜板１０にある程度の速度で衝突し易く、気泡の発生を避けることができない。

　そこで、図５に示すように、上側の傾斜板１０および下側の傾斜板１０の下端に、それぞれ下方に延出する板状の延出部１３を形成してもよい。これにより、オイルの自由落下距離を短くして気泡の発生を抑制できる。しかも、例えばエンジン１の高回転時には、大量のオイルが流下する。このとき、延出部１３が堰としての役割を果たし、オイルが延出部１３と傾斜板１０との空間に一時的に貯留される。貯留されたオイルは、延出部１３の先端と傾斜板１０との隙間を通って少しずつ流下する。これにより、短時間に大量のオイルがオイルパン２の液面に流入することを抑制して、気泡の発生を低減化できる。

（３）筒状部５の形状は、円筒状の他、角筒状であってもよく、特に限定されない。傾斜面を有する傾斜板１０を設ける構成に代えて、傾斜面を有する部材を設けてもよい。

（４）上記のいずれの構成を適宜組み合わせてもよい。

　本発明は、オイルを貯留するオイルパンと、クランクシャフトとオイルパンとの間に設けられ、オイルをオイルパンに排出する開口が形成されたバッフルプレートと、開口の縁部から下方に延出し、下端部がオイルパンのオイルに接触する筒状部と、を備える各種のオイル回収構造に適応可能である。

　２　　　　　　オイルパン
　３　　　　　　バッフルプレート
　４　　　　　　開口
　５　　　　　　筒状部
　６　　　　　　オイル案内部，らせん状の部材
　８　　　　　　クランクシャフト
　１０　　　　　オイル案内部，傾斜部材
　１２　　　　　オイル案内部，傾斜部

Claims

　オイルを貯留するオイルパンと、
　クランクシャフトと前記オイルパンとの間に設けられ、オイルを前記オイルパンに排出する開口が形成されたバッフルプレートと、
　前記開口の縁部から下方に延出し、下端部が前記オイルパンのオイルに接触する筒状部と、
　前記筒状部に、前記開口から排出されたオイルを減勢させるオイル案内部と、
を備えているエンジンのオイル回収構造。
　前記オイル案内部が、前記筒状部の途中に備えられた少なくとも一つの傾斜部である請求項１に記載のエンジンのオイル回収構造。
　前記オイル案内部が、前記筒状部の内部に備えられたらせん状の部材である請求項１に記載のエンジンのオイル回収構造。
　前記オイル案内部が、前記筒状部の内部に備えられ、傾斜面を有する複数の傾斜部材であり、
　前記複数の傾斜部材を、前記筒状部の内部を流下するオイルが前記複数の傾斜部材の傾斜面に順次接触しつつ落下する状態で配置してある請求項１に記載のエンジンのオイル回収構造。
　オイルを貯留するオイルパンと、
　クランクシャフトと前記オイルパンとの間に設けられ、オイルを前記オイルパンに排出する開口が形成されたバッフルプレートと、
　前記開口から前記オイルパンに向けて延出し、下端部が前記オイルパンのオイルに接触するオイル案内部と、
を備えているエンジンのオイル回収構造。