(57)【要約】      （修正有）【課題】ピストンを冷却する目的でピストンに向けて噴射する潤滑油のみを適切に冷却できるようにする。【解決手段】内燃機関のシリンダブロック６における、潤滑油の流通経路の主体をなすメインギャラリに連通する連通路６１は、逆止弁７を介してオイルジェットノズル５の基端部に接続している。気筒内に突出しピストンの背面に向けて潤滑油を噴出させるオイルジェットノズル５の内部に、潤滑油を導く油路５１に隣接し当該油路５１に沿って延伸した冷却水路５３を形成した。冷却水路５３には内燃機関の冷却水が流れ、その冷却水が油路５１を流れる潤滑油と熱交換を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気筒の内周面よりも内側に突出しピストンの背面に向けて潤滑油を噴出させるオイルジェットノズルの構造であって、
圧送される潤滑油を噴出口まで導く油路と、
前記油路に隣接し当該油路に沿って延伸した冷却水を流通させる冷却水路と
を具備するオイルジェットノズルの構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のピストンの背面に潤滑油を噴射してピストンを冷却するオイルジェットノズルの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のピストンの背面に潤滑油を噴射することでピストンヘッドの温度を低下させ、ピストンヘッドの溶損を予防するとともに気筒におけるノッキング等の異常燃焼を抑止する冷却装置が公知である。
【０００３】
潤滑油を噴出させるジェットノズルと、ジェットノズルに潤滑油を供給するオイルポンプとを接続する経路上には、オイルクーラが介在する。オイルクーラは、内燃機関の冷却水を利用して潤滑油を冷却する役割を担う（例えば、下記特許文献を参照）。
【０００４】
一般的に、オイルクーラは、内燃機関の側部に配設されている。それ故、オイルクーラにおいて一旦冷却された潤滑油も、ジェットノズルに到達するまでの間に内燃機関本体から受熱して温度が再び上昇する。よって、ピストンを冷却する効果が減殺されるきらいがある。
【０００５】
また、オイルクーラは、内燃機関のジェットノズル以外の部位に供給される潤滑油をも冷却することとなる。さすれば、徒に潤滑油の粘性が高まり、潤滑油を圧送するオイルポンプの仕事量が増大する。オイルポンプの仕事量の増大は、燃費の悪化につながる。
【０００６】
潤滑油の温度を所要の範囲内に保つべく、オイルクーラを迂回するバイパスを設け、切替弁を介して潤滑油の流通経路を適宜に変更することも考えられるものの、コストの高騰を招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１４５０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ピストンを冷却する目的でピストンに向けて噴射する潤滑油のみを適切に冷却できるようにすることを所期の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するべく、本発明では、気筒の内周面よりも内側に突出しピストンの背面に向けて潤滑油を噴出させるオイルジェットノズルの構造であって、圧送される潤滑油を噴出口まで導く油路と、前記油路に隣接し当該油路に沿って延伸した冷却水を流通させる冷却水路とを具備するオイルジェットノズルの構造を構成した。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ピストンを冷却する目的でピストンに向けて噴射する潤滑油のみを適切に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態における内燃機関の気筒、ピストン及びオイルジェットノズルを示す側断面図。
【図２】同実施形態のオイルジェットノズルの側断面図。
【図３】同実施形態のオイルジェットノズルのＡ−Ａ線切断部端面図。
【図４】同実施形態のオイルジェットノズルのＢ−Ｂ線切断部端面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態における内燃機関は、車両等に搭載される４ストロークエンジンである。図１に、本実施形態の内燃機関の気筒２の一部及びこの気筒２内で往復動するピストン１を示す。図１は、ピストン１が下死点近傍に位置した状態を示している。ピストン１は、ピストンピン４を介してコンロッド（コネクティングロッド）３に枢着されている。
【００１３】
ピストン１を冷却するための冷却装置の要素であるオイルジェットノズル５は、気筒２内に突出し、かつその先端部が斜め上方に向けて屈折しており、下死点近傍にあるピストン１の背面に向けて潤滑油を噴出させるものである。
【００１４】
オイルジェットノズル５は、オイルポンプ（図示せず）から潤滑油の供給を受ける。潤滑油は、内燃機関のクランクケース内のオイルパン（図示せず）に蓄えられ、内燃機関の各部の潤滑に用いられる。オイルポンプは、内燃機関のクランクシャフトから駆動力の供給を受けて回転し、オイルパンに蓄えられている潤滑油を吸引し、吐出して、オイルジェットノズル５を含む内燃機関の各部に向けて圧送する。
【００１５】
図２ないし図４に、本実施形態のオイルジェットノズル５の構造を示す。なお、図中、潤滑油の流通方向を白矢印にて表し、冷却水の流通方向を黒矢印にて表している。内燃機関のシリンダブロック６における、潤滑油の流通経路の主体をなすメインギャラリ（図示せず）に連通する連通路６１は、逆止弁７を介してオイルジェットノズル５の基端部に接続している。オイルジェットノズル５の内部には、当該ジェットノズル５の基端部から先端部に向けて延伸する油路５１が形成されている。油路５１の始端は連通路６１につながっており、油路５１の終端はジェットノズル５の先端部に開口した潤滑油の噴出口５２につながっている。オイルポンプからメインギャラリを介して圧送される潤滑油は、油路５１を経由して噴出口５２へと至り、当該噴出口５２からピストン１に向けて噴出する。
【００１６】
さらに、本実施形態のオイルジェットノズル５の内部には、上記の油路５１に隣接させて、内燃機関の冷却水を流通させる冷却水路５３が形成されている。冷却水路５３は、オイルジェットノズル５の油路５１に沿って延伸し、当該ジェットノズル５の噴出口５２の近傍にまで達する。シリンダブロック６における、冷却水の流通経路（図示せず）に連通する連通路８は、オイルジェットノズル５の基端部に接続している。冷却水路５３の始端は、この連通路８につながっており、この連通路８から冷却水の供給を受ける。
【００１７】
図３及び図４に示しているように、本実施形態のオイルジェットノズル５は二重管構造をなしており、中心部に油路５１が存在し、この油路５１の外周を取り巻くように冷却水路５３が存在する。冷却水路５３は、筒形状を中心軸を通る切断面によって二つに断ち割ったかのような内部形状を有しており、その一方（図中上側）はジェットノズル５の基端側から先端側に向けて冷却水を流通させる流路５３１となり、他方（図中下側）はジェットノズル５の先端側から基端側に向けて冷却水を流通させる流路５３２となる。両流路５３１、５３２は、オイルジェットノズル５の先端部において連通している。
【００１８】
つまり、冷却水は、オイルジェットノズル５の基端部から流路５３１を介して先端部に到達し、その後流路５３２を介して再び基端部へと戻ってくるというように、オイルジェットノズル５の内部を一往復する。そして、その過程で、油路５１を流通する潤滑油と熱交換を行い、ピストン１に噴射される潤滑油の温度を低下させる。流路５３２を介してオイルジェットノズル５の基端部に戻ってきた冷却水は、当該流路５３２に接続する連通路（図示せず）を介して、シリンダブロック６内の冷却水の流通経路へと還流する。
【００１９】
本実施形態では、気筒２の内周面よりも内側に突出しピストン１の背面に向けて潤滑油を噴出させるオイルジェットノズル５の構造であって、圧送される潤滑油を噴出口５２まで導く油路５１と、前記油路５１に隣接し当該油路５１に沿って延伸した冷却水を流通させる冷却水路５３とを具備するオイルジェットノズル５の構造を構成した。
【００２０】
本実施形態によれば、オイルジェットノズル５の内部を流通する潤滑油のみを重点的に冷却水により冷却することが可能となる。従って、ピストン１を冷却する効果が増強され、ピストン１の溶損を好適に予防できるとともに、気筒２の燃焼室内におけるノッキング等の異常燃焼も抑止される。ノッキングの抑制のために混合気への点火タイミングを遅角化せずに済むことから、内燃機関の燃費の良化にも奏効する。
【００２１】
また、内燃機関の各部に供給される潤滑油の全てを冷却しないことは、潤滑油の粘性を低く抑えることにつながり、オイルポンプの仕事量を軽減できる。このこともまた、燃費の良化に資する。
【００２２】
なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。例えば、オイルジェットノズル５内の冷却水路５３と、この冷却水路５３に接続するシリンダブロック６内の冷却水の流通経路との間に、開閉操作可能なバルブ（ソレノイドバルブ等）を介設することが考えられる。内燃機関の冷間始動時や低負荷運転時等、潤滑油の冷却が不要な状況では、当該バルブを閉止することで、オイルジェットノズル５内の冷却水路５３とシリンダブロック６内の冷却水の流通経路との連絡を遮断するか、シリンダブロック６側からオイルジェットノズル５側に供給される冷却水の流量を絞ることが好ましい。
【００２３】
その他各部の具体的構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、車両等に搭載される内燃機関に適用することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１…ピストン
２…気筒
５…オイルジェットノズル
５１…油路
５２…噴出口
５３（５３１、５３２）…冷却水路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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