(57)【要約】【課題】  騒音を抑制することが可能なオイルタンクを提供する。【解決手段】  ドライサンプ式の内燃機関１００の潤滑装置１に用いられて内燃機関１００の機関本体１０１とは別体に設けられ、かつ機関本体１０１から戻される潤滑油に気液分離作用を与え、得られた気泡を気体排出口８ｃから排出し、残余の潤滑油を液体排出口８ｂから排出する気液分離器８を備えたオイルタンク４において、液体排出口８ｂがオイルタンク４に貯留されている潤滑油中に配置され、液体排出口８ｂには液体排出口８ｂよりも径が小さい複数の貫通孔９ａを側面及び底面に有する気泡分散部９が設けられる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライサンプ式の内燃機関の潤滑装置に用いられて前記内燃機関の機関本体とは別体に設けられ、かつ前記機関本体から戻される潤滑油に気液分離作用を与え、得られた気泡を気体排出口から排出し、残余の潤滑油を液体排出口から排出する気液分離手段を備えたオイルタンクにおいて、
前記液体排出口が前記オイルタンクに貯留されている潤滑油中に配置され、前記液体排出口には気泡を細分化する気泡細分化手段が設けられることを特徴とするオイルタンク。
【請求項２】
前記気泡細分化手段として、側面及び底面の少なくともいずれか一方に前記液体排出口よりも径が小さい複数の貫通孔を有する気泡分散部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のオイルタンク。
【請求項３】
前記気泡細分化手段として、プロペラが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のオイルタンク。
【請求項４】
前記気泡細分化手段として、前記液体排出口から排出される残余の潤滑油の流れを横断する方向に配置される網が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のオイルタンク。
【請求項５】
前記オイルタンクの底面に前記機関本体に送られる潤滑油が取り出される取出し口が設けられ、
前記気泡細分化手段として、上面及び下面が平板で形成されるとともに側面が前記液体排出口よりも径が小さい複数の貫通孔を有する平板で形成された気泡分散容器が、前記下面が前記取出し口と対向し、かつ前記側面が前記液体排出口と対向するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のオイルタンク。
【請求項６】
前記気泡細分化手段として、上面及び下面が平板で形成され、かつ前記液体排出口よりも径が小さい複数の貫通孔を有する平板で側面が形成された円柱状の気泡分散容器が設けられ、
前記気泡分散容器は、その内部に前記液体排出口から排出された残余の潤滑油を導入する導入口を前記側面に有するとともに、前記導入口から導入された残余の潤滑油が前記気泡分散容器の内部にて旋回するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のオイルタンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライサンプ式の内燃機関の潤滑装置に用いられるオイルタンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
タンク上部に遠心分離方式のセパレータを備え、潤滑油と空気との分離を行うために放射状の縦バッフル及び円板上の水平バッフルをセパレータの下方に設けたオイルタンクが知られている（特許文献１参照）。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２〜４が存在する。
【０００３】
【特許文献１】特開平３−９６６１０号公報
【特許文献２】特開２００３−２１０９０８号公報
【特許文献３】特開平８−１８７４０３号公報
【特許文献４】特開２００３−１４４８４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
セパレータなどの気液分離手段で分離しきれない気体が潤滑油とともに気液分離手段から排出される際、大きい気泡が形成されるおそれがある。この大きな気泡は、オイルタンクに貯留されている潤滑油の液面で大きな音を伴って破裂するため、騒音の原因となる。
【０００５】
そこで、本発明は、騒音を抑制することが可能なオイルタンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のオイルタンクは、ドライサンプ式の内燃機関の潤滑装置に用いられて前記内燃機関の機関本体とは別体に設けられ、かつ前記機関本体から戻される潤滑油に気液分離作用を与え、得られた気泡を気体排出口から排出し、残余の潤滑油を液体排出口から排出する気液分離手段を備えたオイルタンクにおいて、前記液体排出口が前記オイルタンクに貯留されている潤滑油中に配置され、前記液体排出口には気泡を細分化する気泡細分化手段が設けられることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。
【０００７】
本発明のオイルタンクによれば、気液分離手段の液体排出口から排出される残余の潤滑油に気泡が含まれていても気泡細分化手段によって気泡が細分化されるので、気泡の破裂時に発生する音を小さくすることができる。そのため、オイルタンクから発生する騒音を抑制することができる。
【０００８】
本発明のオイルタンクの一形態は、前記気泡細分化手段として、側面及び底面の少なくともいずれか一方に前記液体排出口よりも径が小さい複数の貫通孔を有する気泡分散部材が設けられていてもよい（請求項２）。この形態によれば、液体排出口から排出される残余の潤滑油が液体排出口よりも径が小さい複数の貫通孔を通過してオイルタンク内に排出される。そのため、液体排出口から排出される残余の潤滑油に気泡が含まれていても複数の貫通孔によってこの気泡を細分化することができる。
【０００９】
本発明のオイルタンクの一形態は、前記気泡細分化手段として、プロペラが設けられていてもよい（請求項３）。この形態では、プロペラによって気泡を分断することができるので、気泡を細分化させることができる。
【００１０】
本発明のオイルタンクの一形態は、前記気泡細分化手段として、前記液体排出口から排出される残余の潤滑油の流れを横断する方向に配置される網が設けられていてもよい（請求項４）。この形態では、液体排出口から排出される残余の潤滑油に気泡が含まれていてもこの気泡を網によって細分化することができる。
【００１１】
本発明のオイルタンクの一形態は、前記オイルタンクの底面に前記機関本体に送られる潤滑油が取り出される取出し口が設けられ、前記気泡細分化手段として、上面及び下面が平板で形成されるとともに側面が前記液体排出口よりも径が小さい複数の貫通孔を有する平板で形成された気泡分散容器が、前記下面が前記取出し口と対向し、かつ前記側面が前記液体排出口と対向するように設けられていてもよい（請求項５）。この形態によれば、液体排出口から排出される残余の潤滑油に気泡が含まれていても、側面の複数の貫通孔によってこの気泡を細分化することができる。また、気泡分散容器の下面が平板で形成されているので、気泡分散容器の下方に気泡が排出されない。さらに、気泡分散容器は、下面が取出し口と対向するように設けられているので、取出し口からの気泡の排出を抑制することができる。そのため、機関本体に送られる潤滑油への気泡の混入を抑制することができる。
【００１２】
本発明のオイルタンクの一形態は、前記気泡細分化手段として、上面及び下面が平板で形成され、かつ前記液体排出口よりも径が小さい複数の貫通孔を有する平板で側面が形成された円柱状の気泡分散容器が設けられ、前記気泡分散容器は、その内部に前記液体排出口から排出された残余の潤滑油を導入する導入口を前記側面に有するとともに、前記導入口から導入された残余の潤滑油が前記気泡分散容器の内部にて旋回するように配置されていてもよい（請求項６）。この形態によれば、気液分離容器の内部にて液体排出口から排出された残余の潤滑油を旋回させ、遠心力を利用して再度この残余の潤滑油の気液分離を行うことができる。この際、得られた気泡は、側面に設けられた複数の貫通孔を通過して気泡分散容器の外側に排出されるので、気泡を細分化することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上に説明したように、本発明によれば、液体排出口からオイルタンクに貯留されている潤滑油中に排出される残余の潤滑油に気泡が含まれていても、この気泡を気泡細分化手段によって細分化することができるので、気泡の破裂時に発生する音を抑えることができる。そのため、オイルタンクから発生する騒音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第一の実施形態）
図１は、本発明に係るオイルタンクが用いられた潤滑装置を車両用の内燃機関に組み込んだ実施形態の全体構成を示している。潤滑装置１は、いわゆるドライサンプ方式であり、車両用の内燃機関１００に設けられている。内燃機関１００の機関本体１０１には吸気通路１０２が接続され、吸気通路１０２にはスロットル弁１０３が設けられている。潤滑装置１は、機関本体１０１の各部へ潤滑油を供給するフィードポンプ２と、機関本体１０１のオイルパン１０４に戻された潤滑油を排出するスカベンジポンプ３と、スカベンジポンプ３にて排出された潤滑油が導かれるオイルタンク４と、を備えている。オイルタンク４内の潤滑油は、フィードポンプ２により供給通路５を介して機関本体１０１の各部に供給される。機関本体１０１の各部を潤滑した潤滑油は、オイルパン１０４に回収され、その後スカベンジポンプ３によって排出通路６を介してオイルパン１０４からオイルタンク４に戻される。このように潤滑油は、オイルタンク４と機関本体１０１とを循環する。
【００１５】
スカベンジポンプ３は、オイルパン１０４に回収された潤滑油とともにブローバイガスなどの気体をオイルタンク４に導く。そのため、オイルタンク４の上部には、オイルタンク４内に溜まったブローバイガスなどの気体を吸気通路１０２に導くＰＣＶ通路７が接続されている。なお、オイルタンク４は、オイルタンク４からブローバイガスが外部に漏れ出さないように、オイルタンク４に接続される供給通路５、排出通路６、及びＰＣＶ通路７を除き外部に対して略閉じられている。ＰＣＶ通路７は主通路７１と副通路７２とを有している。図１に示したように主通路７１は、オイルタンク４とスロットル弁１０３よりも下流側の吸気通路１０２とを接続する。副通路７２は、オイルタンク４とスロットル弁１０３よりも上流側の吸気通路１０２とを接続する。副通路７２には、予め設定した設定圧力を超えた場合に開弁するチェックバルブ７３が設けられている。そのため、オイルタンク４内の圧力が設定圧力を超えた場合には、オイルタンク４内のブローバイガスなどの気体が主通路７１及び副通路７２をそれぞれ通って吸気通路１０２に導かれる。なお、内燃機関１００には、スロットル弁１０２よりも上流側の吸気通路１０２とオイルパン１０４とを連通する連通通路１０５が設けられており、この連通通路１０５を介してオイルパン１０４に新気が導入される。
【００１６】
図１に示したようにオイルタンク４は、機関本体１０１からオイルタンク４に戻される潤滑油（以降、リターン潤滑油と略称する。）からブローバイガスなどの気体を分離するための気液分離器８を備えている。気液分離器８は、遠心力を利用してリターン潤滑油から気体を分離するもので、上部側面に設けられた潤滑油導入口８ａから内部にリターン潤滑油を導き、矢印Ａで示したようにリターン潤滑油をその内部で旋回させて遠心分離させ、リターン潤滑油から気泡を得る。このようにして気液分離器８はリターン潤滑油に気液分離作用を与える。得られた気泡は、気体排出口８ｃから排出され、オイルタンク４の気層部に導かれる。一方、遠心分離によって気泡が分離された後の残余の潤滑油（以降、残余潤滑油と略称する。）は、下部側面に設けられた液体排出口８ｂからオイルタンク４内に排出される。なお、液体排出口８ｂは、図１に示したようにオイルタンク４内に貯留されている潤滑油の液面Ｌよりも下に、即ちオイルタンク４に貯留されている潤滑油中に設けられる。そのため、液体排出口８ｂから排出される残余潤滑油は、オイルタンク４に貯留されている潤滑油中に排出される。
【００１７】
図２は、図１の気液分離器８を拡大して示している。図２（ａ）に示したように、気液分離器８の液体排出口８ｂには、気泡細分化手段としての気泡分散部９が設けられている。気泡分散部９は有底筒状の形状を有しており、図２（ａ）に示したようにその側面及び底部には液体排出口８ｂの径よりも小さい複数の貫通孔９ａがそれぞれ設けられている。気液分離器８から排出される残余潤滑油は、これら複数の貫通孔９ａを通過してオイルタンク４内に戻される。なお、複数の貫通孔９ａの数及び径は、例えば内燃機関１００の運転時に潤滑装置１によって循環される潤滑油の量などに応じて適宜設定される。例えば、気泡分散部９によって液体排出口８ｂからの残余潤滑油の排出が阻害されて気体排出口８ｃに潤滑油が導かれることがないように、かつ残余潤滑油に気泡が含まれていた場合この気泡が十分に細分化されるように複数の貫通孔９ａの数及び径を設定する。
【００１８】
気液分離器８内におけるリターン潤滑油の流速が速すぎたり、リターン潤滑油の量が多い場合、気液分離器８にてリターン潤滑油から気泡が十分に分離されず、液体排出口８ｂからオイルタンク４内に残余潤滑油とともに気泡が排出される。図２（ｂ）は、図２（ａ）の気液分離器８の液体排出口８ｂから排出される気泡の状態を示している。図２（ｂ）に示したように、液体排出口８ｂから排出された気泡は、気泡分散部９の複数の貫通孔９ａを通過することによって細分化される。そのため、オイルタンク４内の液面Ｌでは、この細分化された気泡が破裂する。
【００１９】
比較例として、図３（ａ）に示した気液分離器８の液体排出口８ｂから排出される気泡の状態を図３（ｂ）に示す。図３（ｂ）に示したように、図３（ａ）の気液分離器８では、液体排出口８ｂから排出された気泡が細分化されずに液面Ｌで破裂するため、大きな音を発生する。また、図３（ｂ）に示したように気泡の破裂時にオイルタンク４内に潤滑油を飛散させる。
【００２０】
以上に説明したように、本実施形態によれば、気液分離器８の液体排出口８ｂから残余潤滑油とともに気泡が排出されてもこの気泡が細分化されるので、気泡の破裂時に発生する異音を抑えることができる。また、気泡を細分化するので、気泡の破裂時における潤滑油の飛散も抑制することができる。なお、気泡分散部９の複数の貫通孔９ａは、側面又は底面のいずれか一方にのみ設けられていてもよい。また、複数の貫通孔９ａの形状は円でなくてもよく、残余潤滑油とともに排出される気泡を細分化可能であればスリットや多角形であってもよい。
【００２１】
（第二の実施形態）
図４は、本発明の第二の実施形態に係るオイルタンクの要部を示している。なお、図４（ａ）は本実施形態のオイルタンクに設けられる気液分離器８を示し、図４（ｂ）は図４（ａ）の気液分離器８の液体排出口８ｂからオイルタンク４内に排出される気泡の状態を示している。図４において上述した図２と共通する部分には同一の参照符号を付し、それらの説明は省略する。
【００２２】
図４（ａ）に示したように、本実施形態の気液分離器８は、液体排出口８ｂに気泡細分化手段としてプロペラ１０が設けられている点が他の実施形態と異なる。プロペラ１０は、その回転軸１０ａが液体排出口８ｂから排出される潤滑油の流れ方向と平行に配置され、液体排出口８ｂから排出される潤滑油によって回転駆動される。そのため、図４（ｂ）に示したように液体排出口８ｂから排出される気泡は、プロペラ１０によって分断され、細分化される。
【００２３】
以上に説明したように、本実施形態においては気液分離器８の液体排出口８ｂからオイルタンク４内に排出される気泡がプロペラ１０によって細分化されるので、液面Ｌにおいて気泡が破裂する時に発生する異音を抑えることができる。また、気泡の破裂時における潤滑油の飛散も抑制できる。
【００２４】
（第三の実施形態）
図５は、本発明の第三の実施形態に係るオイルタンクの要部を示している。なお、図５（ａ）は本実施形態のオイルタンクに設けられる気液分離器８を示し、図５（ｂ）は図５（ａ）の気液分離器８の液体排出口８ｂからオイルタンク４内に排出される気泡の状態を示している。図５において図２と共通する部分には同一の参照符号を付し、それらの説明は省略する。
【００２５】
図５（ａ）に示したように、本実施形態の気液分離器８は、液体排出口８ｂに液体排出口８ｂから排出される残余潤滑油の流れを横断する方向に網１１が設けられている点が他の実施形態と異なる。なお、網１１の目の大きさ、即ちメッシュの大きさは、例えば内燃機関１００の運転時に潤滑装置１が循環する潤滑油の量などに応じて適宜設定される。この気液分離器８によれば、図５（ｂ）に示したように網１１によって液体排出口８ｂからオイルタンク４内に排出される気泡を細分化することができる。なお、網１１は、液体排出口８ｂに直接設けてもよいし、液体排出口８ｂから排出される潤滑油の全量が網１１を通過してオイルタンク４内に排出されるように液体排出口８ｂの外側に固定されていてもよい。
【００２６】
以上に説明したように、本実施形態においては、液体排出口８ｂからオイルタンク４内に排出される気泡が網１１によって細分化されるので、気泡の破裂時に発生する異音を抑制することができる。また、気泡の破裂時における潤滑油の飛散も抑制できる。
【００２７】
（第四の実施形態）
図６は、本発明の第四の実施形態に係るオイルタンクを示している。なお、図６において図２と共通する部分には同一の参照符号を付し、それらの説明は省略する。本実施形態のオイルタンク４には、気泡細分化手段として気泡分散容器２０が設けられている。図６に示したように、気泡分散容器２０は、上面２１及び下面２２が貫通孔を有しない平板で形成され、上面２１及び下面２２を接続する複数の側面２３が複数の貫通孔を有する平板（以降、孔開き平板と略称する。）で形成される。なお、孔開き平板としては例えばパンチングメタルなどが使用される。複数の貫通孔の径は、液体排出口８ｂの径よりも小さく設定され、例えば複数の貫通孔によって細分化された気泡の破裂時に発生する異音が十分に小さくなるように設定される。また、図６に示したように、気泡分散容器２０は、気泡巻込み防止板２４を備えている。この気泡巻込み防止板２４は、気泡分散容器２０の下面２２の一部を上面２１よりも突出させることで設けられている。
【００２８】
オイルタンク４の底面４ａには潤滑油の取出し口４ｂが設けられており、オイルタンク４内の潤滑油はこの取出し口４ｂから取り出され、フィードポンプ２によって機関本体１０１の各部に供給される。
【００２９】
図６に示したように気泡分散容器２０は、下面２２が取出し口４ｂと対向し、側面２３のうちの一面が気液分離器８の液体排出口８ｂと対向するようにオイルタンク４内に配置される。なお、図６の気泡分散容器２０では、気泡巻込み防止板２４が設けられている側の反対側に設けられた側面２３が液体排出口８ｂと対向している。このように気泡分散容器２０が配置されることで、液体排出口８ｂから排出された残余潤滑油は、液体排出口８ｂと対向する側面２３を通過して気泡分散容器２０内に導かれ、その後液体排出口８ｂと対向する側面２３以外の側面２３を通過してオイルタンク４内に戻される。なお、気泡巻込み防止板２４が設けられている側の側面２３から排出された残余潤滑油は、気泡巻込み防止板２４によって下方への移動が制限されるので、図６に矢印Ｂで示したように上方に導かれる。
【００３０】
本実施形態によれば、気液分離器８の液体排出口８ｂからオイルタンク４内に残余潤滑油とともに排出された気泡は、孔開き平板で形成された側面２３によって細分化される。そのため、気泡の破裂時に発生する異音を抑制することができる。また、気泡破裂時の潤滑油の飛散も抑制できる。さらに、本実施形態では、気泡分散容器２０の下面２２を取出し口４ｂと対向させ、かつ気泡巻込み防止板２４で下方への気泡の移動を阻害するので、潤滑油による気泡の巻込みを抑制できる。そのため、取出し口４ｂから取り出される潤滑油への気泡の混入を抑制することができる。
【００３１】
図７は、オイルタンク４内に配置する気泡分散容器の他の実施例を示している。図７の気泡分散容器３０は、内部に空間を有する円柱状の形状を有しており、その上面３１及び下面３２が貫通孔を有しない平板でそれぞれ形成され、側面３３が孔開き平板で形成される。なお、孔開き平板としては、上述した図６の気泡分散容器と同様に例えばパンチングメタルなどが使用される。また、図７に示したように気泡分散容器３０は、側面３３に気液分離器８の液体排出口８ｂから排出された潤滑油を導入する導入口３４を備えている。
【００３２】
気泡分散容器３０は、側面３３に設けられた導入口３４が気液分離器８の液体排出口８ｂと対向し、導入口３４から導入された潤滑油が気泡分散容器３０内で旋回するようにオイルタンク４内に配置される。
【００３３】
図７の気泡分散容器３０によれば、気液分離器８から排出された残余潤滑油をオイルタンク４内において旋回させることで、オイルタンク４内で再度残余潤滑油と気体の遠心分離を行うことができる。そのため、残余潤滑油からの気体の分離を促進させることができる。また、孔開き平板で形成された側面３３から気泡が排出されるので、気泡を細分化し、気泡の破裂時に発生する異音を抑えることができる。さらに、オイルタンク４内においても旋回流を発生させることで、油面の乱れを抑制することができる。
【００３４】
なお、気泡分散容器の内部に孔開き平板など気泡を細分化する部材が設けられていてもよい。この場合、気泡の細分化を促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係るオイルタンクが用いられた潤滑装置を車両用の内燃機関に組み込んだ実施形態の全体構成を示す図。
【図２】本発明の第一の実施形態に係るオイルタンクの一部を拡大して示す図で、（ａ）は気液分離器を拡大して示し、（ｂ）は（ａ）の気液分離器の排出口から排出される気泡の状態を示している。
【図３】気泡分散部を設けない気液分離器を示す図で、（ａ）は気液分離器の拡大図を示し、（ｂ）は（ａ）の気液分離器の排出口から排出される気泡の状態を示す。
【図４】本発明の第二の実施形態に係るオイルタンクの一部を拡大して示す図で、（ａ）は気液分離器を拡大して示し、（ｂ）は（ａ）の気液分離器の排出口から排出される気泡の状態を示している。
【図５】本発明の第三の実施形態に係るオイルタンクの一部を拡大して示す図で、（ａ）が気液分離器を拡大して示し、（ｂ）は（ａ）の気液分離器の排出口から排出される気泡の状態を示している。
【図６】本発明の第四の実施形態に係るオイルタンクを示す図。
【図７】本発明の第四の実施形態に設けられる気泡分散容器の他の実施例を示す図。
【符号の説明】
【００３６】
１  潤滑装置
４  オイルタンク
４ａ  底面
４ｂ  取出し口
８  気液分離器（気液分離手段）
８ｂ  液体排出口
８ｃ  気体排出口
９  気泡分散部（気泡分散部材、気泡細分化手段）
９ａ  貫通孔
１０  プロペラ（気泡細分化手段）
１１  網（気泡細分化手段）
２０  気泡分散容器（気泡細分化手段）
２１  上面
２２  下面
２３  側面
３０  気泡分散容器（気泡細分化手段）
３１  上面
３２  下面
３３  側面
３４  導入口
１００  内燃機関
１０１  機関本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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