(57)【要約】【課題】  高い暖機性能を有するとともに、始動時から暖機運転終了後の平常運転時に至るまでフリクションが効果的に低減された潤滑機構付き機械を提供する。【解決手段】  本体部２０の外部に蓄熱タンク４５が設けられている。蓄熱タンク４５のオイル入口管４５ｃは第２室３０ｂの底部とオイル排出路４６により接続され、蓄熱タンク４５のオイル出口管４５ｄはオイル導入路４８と接続され、オイル導入路４８は第１室３０ａの上部にて開口している。オイル輸送ポンプ４７によって第２室３０ｂの底部の低温のオイルＣがオイルパン３０の外部に排出されて蓄熱タンク４５の底部に貯留されるとともに、蓄熱タンク４５の上部の高温のオイルＨが第１室３０ａの上部に導入され、第１室３０ａ内の油面高さがＨ３とされ、クランク軸受２３の受熱板２３ａ及びクランクシャフト２２の下端部が高温のオイルＨに浸漬される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングの内側の空間内に可動部材を内蔵する本体部と、
前記ケーシングの内側の空間と連通するように前記本体部と液密的に連結されていて、前記可動部材の潤滑のためのオイルを内側の空間内に貯留可能なオイルパンと、
そのオイルパン内に配置されていて、当該オイルパンから前記可動部材に向かうオイル供給流路の入口を構成する吸込口と、
前記オイル供給流路に設けられていて、前記オイルパンに貯留されたオイルを前記吸込口から吸い込んで前記可動部材に向けて送出する潤滑オイル供給ポンプと、
を備えた潤滑機構付き機械において、
前記オイルを断熱的に貯留する蓄熱オイル容器と、
その蓄熱オイル容器と前記オイルパンとを接続するオイル輸送路と、
そのオイル輸送路に設けられていて、前記蓄熱オイル容器内に貯留されたオイルを前記オイルパンへ輸送するオイル輸送手段と、
暖機運転終了前にて前記可動部材及び／又は当該可動部材を支持する支持部材の一部がオイル内に浸漬される高さまで前記オイルパン内のオイルレベルが上昇するように、前記オイル輸送手段を制御する制御手段と、
暖機運転終了後にて前記オイルパン内のオイルレベルを前記高さから低下させるオイルレベル低下手段と、
を備えたことを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項２】
請求項１に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記オイル輸送路は、前記オイルパンの上部に接続されたことを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記オイルパンの底部からオイルを当該オイルパンの外部に排出するオイル排出路と、
そのオイル排出路を介して前記オイルパンから排出されたオイルを貯留する排出オイル貯留部と、
前記オイル排出路に設けられ、暖機運転終了前にて前記オイルパンの底部から前記排出オイル貯留部へオイルを排出させるオイル排出手段と、
を備えたことを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項４】
請求項３に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記排出オイル貯留部を構成するとともに前記蓄熱オイル容器を構成する蓄熱タンクと、
前記オイル排出手段を構成するとともに前記オイル輸送手段を構成するオイル輸送ポンプと、
を備え、
前記オイル輸送路は、前記オイル排出路と、前記蓄熱タンクからオイルパン内にオイルを導入するオイル導入路とを備え、
前記蓄熱タンクは、前記オイル輸送ポンプが駆動されることにより前記オイル排出路を介して前記オイルパンから排出されたオイルが流入することで、内部に貯留されているオイルが前記オイル導入路に押し出されて当該オイル導入路を介して前記オイルパン内に導入されるように構成されたことを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記オイルパンは、
オイルを内側の空間内に貯留可能なオイルパンカバーと、
そのオイルパンカバーの内側の空間を、前記ケーシングの内側の空間と連通するとともに前記吸込口が底部に配置された第１室と、その第１室に隣接する第２室とに分割するように、当該オイルパンカバーの内側の空間内に配置されたオイルパンセパレーターと、
そのオイルパンセパレーターに設けられていて、前記第１室と前記第２室との間でオイルが交流可能なオイル通路と、
そのオイル通路に設けられ、少なくとも暖機運転終了時点にて開弁していることで前記オイルレベル低下手段として機能する開閉弁と、
を備え、
前記オイル輸送路は、前記蓄熱オイル容器から前記第１室にオイルを導入するように構成され、
前記オイル排出路は、前記第２室からオイルを排出するように構成されたことを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項６】
請求項５に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記オイルパンセパレーターの上部には、前記第１室と前記第２室とを常時連通させることで当該第１室内のオイルレベルの上限を規定するためのオイルレベル調整孔が形成されていることを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記第２室が、前記第１室の外側に形成されていることを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項８】
請求項７に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記第２室が、前記第１室の側方及び下方を囲むように形成されていることを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の潤滑機構付き機械であって、
前記可動部材としてのクランクシャフトと、そのクランクシャフトを回転可能に支持する前記支持部材としてのクランク軸受と、を備え、
前記クランク軸受から下方に延びるように形成された受熱板を備えたことを特徴とする潤滑機構付き機械。
【請求項１０】
請求項９に記載の潤滑機構付き機械であって、
前記クランクシャフトと対向するように配置され、暖機運転終了後にて当該クランクシャフトから滴下して来たオイルを収集可能に形成されたオイル収集板を備え、
そのオイル収集板の前記クランク軸受と対向する位置には、前記受熱板の少なくとも下端部を囲む溝部が形成されたことを特徴とする潤滑機構付き機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルパン内のオイルを潤滑オイル供給ポンプによって吸い出して、ケーシングに内蔵された可動部材おける潤滑のために当該可動部材に供給する潤滑機構を備えた、エンジン等の潤滑機構付き機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの潤滑機構の構成として、下記特許文献１に記載のものが知られている。この特許文献１に記載の構成（以下、従来技術と称する）は、オイルパンと、メカニカルオイルポンプと、オイル蓄熱容器と、電動オイルポンプと、を備えている。
【０００３】
メカニカルオイルポンプは、オイルパン内に蓄えられたオイルをエンジン内の各部に供給するオイルポンプであり、エンジンの発生する駆動力が機械的に伝達されることにより作動するメカニカルポンプから構成されている。
【０００４】
オイル蓄熱容器は、エンジンを収容する自動車のエンジンルーム内に設けられ、その内部には所定量の高温のオイルが貯留されている。オイル蓄熱容器は、その内部に貯留されオイルの温度を、潤滑機能が最大限に発揮される温度（例えば、８０〜８５℃程度）に所定期間（例えば、エンジン停止後から１週間程度）維持し得る程度の保温性を有するように構成されている。
【０００５】
電動オイルポンプは、オイル蓄熱容器内の高温のオイルをピストンやクランクシャフト等の可動部材へ供給するオイルポンプであり、エンジン制御のための電子制御装置（ＥＣＵ）からの指令信号を受信して動作・停止を行う電動ポンプから構成されている。
【０００６】
かかる構成を有する従来技術によれば、暖機時にオイル蓄熱容器内の高温のオイルが前記可動部材に供給されることで、当該可動部材が加温されてエンジンの暖機が促進され、フリクションの低減が図られ、燃費が向上し得る。暖機後（暖機運転終了後）は、メカニカルオイルポンプによりオイルパン内のオイルがエンジン内の各部に供給される。
【特許文献１】特開２００４−１７６６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記従来技術によれば、始動から暖機運転終了までの間に、オイル蓄熱容器内の高温のオイルが可動部材に供給されるので、暖機前のオイルパン内の低温のオイルが供給されるよりも、確かに暖機運転の促進が図られている。しかしながら、前記従来技術によっても、特に寒冷環境下での冷間始動（冷間始動とは、前回の運転停止時からオイルパン内のオイルが室温以下まで冷却される程度の充分な時間が経過した後の始動をいう：以下同じ）時における暖機性能に改良の余地があった。
【０００８】
すなわち、オイル蓄熱容器から供給されたオイルは、可動部材にて膜状となるため、当該オイル膜よりも低温で且つ熱容量が圧倒的に大きい可動部材によって急速に冷却される。よって、オイル蓄熱容器から供給されたオイルが実際に可動部材にて潤滑作用を奏する際には、当該オイルはすでに低温（高粘度）になっており、フリクションの低減効果が減殺されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、高い暖機性能を有するとともに、始動時から暖機運転終了後の平常運転時に至るまでフリクションが効果的に低減された、エンジンその他の潤滑機構付き機械を提供することにある。
【００１０】
（１）本発明の対象となる潤滑機構付き機械は、可動部材を備えた本体部と、その本体部と連結されたオイルパンと、オイルをオイルパンから前記可動部材に向けて送出する潤滑オイル供給ポンプと、前記オイルを断熱的に貯留する蓄熱オイル容器と、その蓄熱オイル容器と前記オイルパンとを接続するオイル輸送路と、そのオイル輸送路に設けられたオイル輸送手段と、を備えている。本体部のケーシングの内側の空間内には、可動部材が内蔵されている。オイルパンは、前記ケーシングの内側の空間と連通するように前記本体部と液密的に連結されていて、前記可動部材の潤滑のためのオイルを内側の空間内に貯留可能に構成されている。そのオイルパン内には、当該オイルパンから前記可動部材に向かうオイル供給流路の入口を構成する吸込口が配置されている。潤滑オイル供給ポンプは、前記オイル供給流路に設けられていて、前記オイルパンに貯留されたオイルを前記吸込口から吸い込んで前記可動部材に向けて送出し得るように構成されている。オイル輸送手段は、前記蓄熱オイル容器内に貯留されたオイルを前記オイルパンへ輸送し得るように構成されている。
【００１１】
そして、上述の目的を達成するため、本発明の特徴は、前記構成を有する潤滑機構付き機械が、さらに、暖機運転終了前にて前記可動部材及び／又は当該可動部材を支持する支持部材の一部がオイル内に浸漬される高さまで前記オイルパン内のオイルレベルが上昇するように前記オイル輸送手段を制御する制御手段と、暖機運転終了後にて（前記オイルパン内のオイルレベルが前記可動部材よりも下になるまで）前記オイルパン内のオイルレベルを前記高さから低下させるオイルレベル低下手段と、を備えたことにある。
【００１２】
前記構成においては、暖機運転終了前の所定期間（例えば、冷間始動時から、所定時間経過まで又はオイルの温度が所定温度以上になるまで：終期は暖機運転終了時に限定されない）内に、オイル輸送手段が蓄熱オイル容器からオイルパンへオイルを輸送するように、オイル輸送手段が制御手段により制御される。この蓄熱オイル容器から輸送されたオイルによって、オイルパン内のオイルレベルが上昇し、可動部材及び／又は当該可動部材を支持する支持部材（以下、「可動部材等」と称する。）の一部がオイル内に浸漬される。前記所定期間経過後（少なくとも暖機運転終了後）は、オイルレベル低下手段によってオイルパン内のオイルレベルが低下される。これにより、前記所定期間内において可動部材の一部がオイル内に浸漬されていた場合であっても、前記所定期間経過後は、当該可動部材の一部が油面よりも上側に露出する。
【００１３】
上述の構成を備えた本発明の潤滑機構付き機械によれば、暖機運転終了前の前記所定期間、蓄熱オイル容器内に貯留されていた（高温の）オイル内に可動部材等（例えばクランクシャフトやクランク軸受）の一部が浸漬されることで、可動部材が効果的に暖められて暖機性が向上し、フリクション低減効果及び燃費が向上する。そして、当該所定期間経過後には、当該可動部材がオイルの上側に確実に露出されることで、可動部材とオイルパン内に貯留されているオイルとの間のフリクションロスの発生が回避される。
【００１４】
（１’）なお、本発明は、オイルパン内のオイルを前記蓄熱オイル容器に供給する蓄熱容器充填手段をさらに備え、暖機運転終了後にて前記蓄熱容器充填手段を制御するように前記制御手段が構成されていることが好ましい。これにより、暖機運転終了後のオイルパン内の高温のオイルが前記蓄熱オイル容器内に充填れることで、次回の始動時に当該高温のオイルを利用して暖機運転を促進することが可能になる。
【００１５】
（２）本発明の他の特徴は、前記構成（１），（１’）の潤滑機構付き機械における前記オイル輸送路が、前記オイルパンの上部に接続されたことにある。
【００１６】
かかる構成を備えた本発明の潤滑機構付き機械によれば、冷間始動前から（当該機械の停止中に冷却された低温の）オイルを貯留しているオイルパンの上部から、蓄熱オイル容器内に貯留されていた（高温の）オイルが当該オイルパン内に供給される。これにより、可動部材等が浸漬されるオイルパン内の油面近くのオイルの温度をより高くすることが可能になり、フリクション低減効果がさらに向上する。
【００１７】
（３）本発明の他の特徴は、前記構成（１）〜（２）の潤滑機構付き機械が、前記オイルパンの底部からオイルを当該オイルパンの外部に排出するオイル排出路と、そのオイル排出路を介して前記オイルパンから排出されたオイルを貯留する排出オイル貯留部と、前記オイル排出路に設けられ、暖機運転終了前にて前記オイルパンの底部から前記排出オイル貯留部へオイルを排出させるオイル排出手段と、を備えたことにある。
【００１８】
かかる構成を備えた本発明の潤滑機構付き機械によれば、前記所定期間において、オイルパン内に冷間始動前から貯留されている（当該機械の停止中に冷却された低温の）オイルのうちの最も温度の低い底部のオイルが当該オイルパンの外部の排出オイル貯留部に排出される一方、蓄熱オイル容器内に貯留されていた（高温の）オイルがオイルパン内に輸送される。これにより、可動部材等が浸漬されるオイルパン内のオイルの温度をより高くすることが可能になり、より効果的なフリクション低減が達成される。
【００１９】
（４）本発明の他の特徴は、前記構成（３）の潤滑機構付き機械が、以下の構成を備えたことにある。本潤滑機構付き機械は、前記排出オイル貯留部を構成するとともに前記蓄熱オイル容器を構成する蓄熱タンクと、前記オイル排出手段（蓄熱容器充填手段）を構成するとともに前記オイル輸送手段を構成するオイル輸送ポンプと、を備えている。前記オイル輸送路は、前記オイル排出路と、前記蓄熱タンクからオイルパン内にオイルを導入するオイル導入路とを備えている。そして、本潤滑機構付き機械は、前記オイル輸送ポンプが駆動されることにより前記オイル排出路を介して前記オイルパンから排出されたオイルが前記蓄熱タンク内に流入することで、当該蓄熱タンクの内部に貯留されているオイルが前記オイル導入路に押し出されて当該オイル導入路を介して前記オイルパン内に導入されるように構成されている。すなわち、当該蓄熱タンクは、前記蓄熱オイル容器と前記排出オイル貯留部とを兼ねるように構成され、当該オイル輸送ポンプは、前記オイル輸送手段と前記オイル排出手段（蓄熱容器充填手段）とを兼ねるように構成されている。
【００２０】
前記構成においては、前記所定期間にて制御手段によりオイル輸送ポンプの作動が制御されることで、オイル排出路を介してオイルパンから蓄熱タンクにオイルが送出される。このオイルが蓄熱タンク内に流入することで、当該蓄熱タンクの内部に貯留されているオイルがオイル導入路に押し出される。この押し出されたオイルは、当該オイル導入路を介してオイルパン内に導入される。
【００２１】
かかる構成を備えた本発明の潤滑機構付き機械によれば、暖機性の向上、フリクション低減、及び燃費の向上が簡略な構成で達成され得る。
【００２２】
（４’）なお、本発明において、以下の構成を有することが好ましい。前記蓄熱タンクは、鉛直方向に沿った長手方向を有するように構成されている。当該蓄熱タンクの底部には、前記オイル排出路及び前記オイル導入路との接続部を備えている。この接続部には、オイル入口管とオイル出口管とが装着されている。オイル入口管は、前記オイル排出路と接続されている。オイル出口管は、前記オイル導入路と接続されている。当該蓄熱タンクの内部における前記オイル入口管の開口であるオイル入口は、当該蓄熱タンクの底部に配置されている。当該蓄熱タンクの内部における前記オイル出口管の開口であるオイル出口は、当該蓄熱タンクの上部に配置されている。オイル入口とオイル出口との間には、整流板が配置されている。この整流板は、前記長手方向と平行な法線を有する平面からなる表面を有する平板状の部材であり、蓄熱タンクの内部に配置されている。この整流板には、第１の貫通孔と第２の貫通孔が形成されている。前記オイル出口管は、前記第１の貫通孔を貫通するように配置されていて、前記オイル入口管は前記整流板の下方に配置されている。第２の貫通孔は、低温で粘度の高いオイルの通過が困難である一方、暖機運転終了後のオイルの温度に相当する高温のオイルの通過が容易な程度の小径（例えば直径１〜１．５ｍｍ程度の円形）の孔からなり、当該整流板に複数（多数）形成されている。
【００２３】
かかる構成によれば、オイルパンからオイル排出路を介して蓄熱タンクに流入する（低温の）オイルは、当該蓄熱タンクの底部のオイル入口から当該蓄熱タンク内に供給される。もっとも、その上方には整流板が配置されていて、この整流板に形成された第２の貫通孔は小径で低温のオイルの通過が困難である。よって、オイルパンから供給された（低温の）オイルと、始動前から貯留されていた（高温の）オイルとが蓄熱タンク内で混ざることで、当該始動前から貯留されていたオイルの温度が低下することが防止される。また、オイル出口は蓄熱タンクの上部に配置されているので、より温度の高いオイルが蓄熱タンクからオイル出口管及びオイル導入路を介してオイルパン内に供給され得る。
【００２４】
なお、オイル出口からオイル出口管に流入した（高温の）オイルと、蓄熱タンクの底部に貯留されている（オイルパンから供給された低温の）オイルとの間で熱交換が生じて当該オイル出口管内のオイルが冷却されないようにするために、オイル出口管は断熱性に優れた材質（例えば、合成樹脂やセラミックス）から構成されていることが好ましい。
【００２５】
また、第１の貫通孔には、前記オイル出口管が摺動可能に貫通されていて、前記整流板が常温におけるオイルと同等の比重を有する材質から構成されていることがさらに好ましい。
【００２６】
かかる構成によれば、始動時にオイルパン内に貯留されていた低温のオイルが蓄熱タンクの底部から当該蓄熱タンク内に供給された場合、当該オイルは、温度が低く密度が高い上、整流板に形成された第２の貫通孔を通過することが困難であるので、整流板の下側に留まる。よって、当該オイルの流入により、整流板が上方に押し上げられ、蓄熱タンク内の上部に貯留されていた高温のオイルがオイル出口管及びオイル導入路を介してオイルパンに向けて流出する。これにより、始動時にオイルパンから供給された低温のオイルと、始動前から貯留されていた高温のオイルとが蓄熱タンク内で混ざることが効果的に防止され得る。また、暖機運転終了後にて充分高温になったオイルが、オイル輸送ポンプによってオイルパンから蓄熱タンクに供給された場合、当該オイルは粘度及び密度が低いため、整流板に形成された第２の貫通孔を通過して整流板よりも上方にて蓄熱タンク内に貯留され得る。このとき、整流板は、その下面がオイル入口管のオイル入口と当接するか近接する位置まで下降する。
【００２７】
（５）本発明の他の特徴は、前記構成（３）〜（４’）の潤滑機構付き機械が、さらに以下の構成を備えたことにある。前記オイルパンは、オイルを内側の空間内に貯留可能なオイルパンカバーと、そのオイルパンカバーの内側の空間を第１室とその第１室と隣接する第２室とに分割するオイルパンセパレーターと、を備えた、所謂２槽式オイルパン構造を有している。ここで、第１室は、前記ケーシングの内側の空間と連通するとともに前記吸込口が底部に配置された空間であって、当該ケーシング内に配置された可動部材等にて潤滑作用を奏したオイル（当該可動部材等において発生した摩擦熱等の熱を当該可動部材等から吸収することで温度が上昇したオイル）を回収し得るようになっている。オイルパンセパレーターは、オイルパンカバーの内側の空間を前記第１室と前記第２室とに分割するように、当該空間内に配置されている。このオイルパンセパレーターには、前記第１室と前記第２室との間でオイルが交流可能なオイル通路が形成されている。このオイル通路には開閉弁が設けられていて、当該開閉弁は、少なくとも暖機運転終了後にて開弁していることで前記オイルレベル低下手段として機能するようになっている。前記オイル輸送路は、前記蓄熱オイル容器から前記第１室にオイルを導入するように構成されている。前記オイル排出路は、前記第２室からオイルを排出するように構成されている。
【００２８】
前記構成においては、前記所定期間にて、第２室の底部からオイルが排出オイル貯留部へ排出されることで第２室内のオイルレベルが低下する。また、蓄熱オイル容器内のオイルがオイル輸送路を介して第１室に導入される。このとき、開閉弁は閉弁していて、オイル通路は当該開閉弁により遮断されている。よって、当該第１室内のオイルレベルが上昇し、可動部材等の一部が第１室内のオイルに浸漬される。また、第１室の底部のオイルが、吸込口から吸い出されてオイルポンプに送られ、オイルポンプから可動部材等に供給され、当該可動部材等にて潤滑作用を奏するとともに熱を吸収した後、第１室の上部に還流する。
【００２９】
前記所定期間経過後には、開閉弁が開弁されることで、第１室内のオイルが、オイル通路を介して、オイルレベルが低下した第２室に向けて流出する。これにより、第１室内のオイルレベルが低下して、前記所定期間にて第１室内のオイルに浸漬されていた可動部材が当該第１室内の油面よりも上方にて露出する。
【００３０】
これにより、暖機運転中に本体部とオイルパンとの間で循環するオイルの量が制限されることで暖機性が向上した所謂２槽式オイルパンを備えた機械において、可動部材等の一部が第１室の上部のオイルに浸漬されて暖められることで、暖機性がさらに向上する。
【００３１】
（５’）ここで、本発明においては、前記オイル通路の他に、暖機運転の進行状況に応じて第１室と第２室との間のオイルの交流状態が変更され得るオイル循環通路が前記第１室の底部に形成されていて、前記オイル通路が前記第１室の上部に形成されていることが好ましい。このオイル循環通路は、具体的には、暖機運転中にて第１室と第２室とのオイルの交流が制限され、暖機運転終了後には前記制限が解除されるように構成されている。
【００３２】
これにより、前記所定期間経過後に比較的高温な第１室上部のオイルを第２室に流出させることで、オイルパンの外側カバーを構成するオイルパンカバーを介して当該オイルが外気により冷却される。よって、当該機械のオーバーヒートが防止し得る程度の、オイル循環による当該機械の冷却性能が確保され得る。また、比較的高温な前記オイルが第２室を介して蓄熱オイル容器内に貯留され得ることで、次回の冷間始動時の暖機性等がさらに向上し得る。
【００３３】
（６）本発明の他の特徴は、前記構成（５）の潤滑機構付き機械における前記オイルパンセパレーターの上部に、前記第１室と前記第２室とを常時連通させることで当該第１室内のオイルレベルの上限を規定するためのオイルレベル調整孔が形成されていることにある。
【００３４】
かかる構成を備えた本発明の潤滑機構付き機械によれば、第１室の油面付近で可動部材の駆動によってオイルの飛沫が生じることによる不具合（例えば、当該飛沫がブローバイガスに混じってエンジンの燃焼室に導入されること）を抑制することができる。
【００３５】
（７）本発明の他の特徴は、前記構成（５），（６）の潤滑機構付き機械における前記第２室が、前記第１室の外側に形成されていることにある。
【００３６】
前記構成においては、前記所定期間にて、第２室の底部からオイルが排出オイル貯留部へ排出されることで第２室内のオイルレベルが低下する。これにより、第１室の外側に、オイルが空気に置換された状態の第２室による空気層（断熱層）が形成される。また、蓄熱オイル容器内のオイルが第１室に供給される。このとき、開閉弁は閉弁していて、オイル通路は当該開閉弁により遮断されている。よって、当該第１室内のオイルレベルが上昇し、可動部材等の一部が第１室内のオイルに浸漬される。そして、第１室の底部のオイルが、吸込口から吸い出されてオイルポンプに送られ、オイルポンプから可動部材等に供給され、当該可動部材等にて潤滑作用を奏するとともに熱を吸収した後、第１室の上部に還流する。
【００３７】
これにより、所謂２槽式オイルパンを備えた機械において、第１室の断熱性が向上することで暖機性がさらに向上する。
【００３８】
（８）本発明の他の特徴は、前記構成（７）の潤滑機構付き機械における前記第２室が、前記第１室の側方及び下方を囲むように形成されていることにある。
【００３９】
すなわち、前記オイルパンセパレーターは、前記ケーシングに向けて開口していて前記第１室を形成する凹部を備えていて、この凹部の底面を構成する前記オイルパンセパレーターの底板と、前記第２室の底面を構成する前記オイルパンカバーの底板との間には、前記第２室を構成する間隙が設けられている。また、前記オイルパンセパレーターの底板とともに前記凹部を構成する前記オイルパンセパレーターの側板が、当該底板の端部から上方に延びるように設けられている。さらに、前記オイルパンカバーの底板の端部から上方に延びるように、前記オイルパンカバーの側板が設けられている。そして、当該オイルパンカバーの側板が、前記オイルパンセパレーターの側板を所定の間隙を隔てて囲むことで、前記オイルパンセパレーターの側板と、前記オイルパンカバーの側板との間に、前記第２室を構成する空間が形成されている。
【００４０】
これにより、所謂２槽式オイルパンを備えた機械において、第１室の断熱性が向上することで暖機性がさらに向上する。
【００４１】
（９）本発明の他の特徴は、前記構成（１）〜（８）の潤滑機構付き機械における本体部が、前記可動部材としてのクランクシャフトと、そのクランクシャフトを回転可能に支持する前記支持部材としてのクランク軸受と、を備え、そのクランク軸受には、下方に延びるように形成された受熱板が形成されていることにある。
【００４２】
かかる構成によれば、前記所定期間にて、オイルパン内の油面付近のオイルの熱が受熱板を介して効果的にクランク軸受やクランクシャフトに伝達されることで、暖機性がさらに向上する。また、クランクシャフト等の可動部材がオイル内に浸漬される程度をより少なくしてケーシング内部でのオイル飛沫の発生量を抑えつつ、当該可動部材への伝熱性を確保することができる。
【００４３】
（１０）本発明の他の特徴は、前記構成（９）の潤滑機構付き機械が、下記構成のオイル収集板を備えたことにある。このオイル収集板は、前記クランクシャフトと対向するように配置されていて、暖機運転終了後にて当該クランクシャフトから滴下して来たオイルを収集可能に形成されている。そして、そのオイル収集板の前記クランク軸受と対向する位置には、前記受熱板の少なくとも下端部を囲む溝部が形成されている。
【００４４】
具体的には、本装置は、例えば、本体部の内側の空間内に、前記可動部材としてのピストンが、前記クランクシャフトの長手方向に沿って複数配置されている。そして、本装置は、前記構成（５）〜（８）の２槽式オイルパンを備えていて、前記オイル収集板は、前記オイルパンセパレーターの前記側板から前記方向に沿って延びるように且つ前記クランク軸受と近接するように形成されている。
【００４５】
前記構成においては、前記所定期間にて、蓄熱オイル容器からオイル収集板の上側にオイルが供給され、このオイルは、当該オイル収集板に形成された溝部内に貯留される。これにより、受熱板の少なくとも下端部は、当該溝部内に貯留されたオイルに浸漬される。
【００４６】
上述の構成を備えた本発明の潤滑機構付き機械によれば、溝部と受熱板との間に形成された空間内に、蓄熱オイル容器からのオイルを供給することで、少量のオイルで受熱板の浸漬・加温を行うことができ、蓄熱オイル容器の容量を少なくすることができる。これにより、蓄熱オイル容器を小型化することができる。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、暖機運転終了前の所定期間にて、蓄熱オイル容器からオイルパン内にオイルを導入してオイルパン内のオイルレベルを上昇させることで、可動部材等の一部が比較的高温なオイル内に浸漬される。一方、前記所定期間経過後は、オイルパン内のオイルレベルを低下させることで、可動部材がオイルの上側に確実に露出する。これにより、高い暖機性能を有するとともに、始動時から暖機運転終了後の平常運転時に至るまでフリクションが効果的に低減された潤滑機構付き機械を提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明の実施形態（本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態）について図面を参照しつつ説明する。
【００４９】
＜エンジンの概略構成＞
図１及び図２は、本発明の実施形態である４気筒のエンジン１０の概略構成を示している。図１はエンジン１０の始動前の状態を示し、図２は冷間始動における暖機運転中の状態を示すものとする。このエンジン１０は、本体部２０と、その本体部２０の下端部に接続されたオイルパン３０と、当該エンジン１０の内部の潤滑のためのオイルを当該エンジン１０内で循環させるための潤滑系統４０とを備えている。
【００５０】
本体部２０は、シリンダブロック２０ａとシリンダヘッド２０ｂとを備えている。シリンダブロック２０ａは、シリンダヘッド２０ｂとともに、本体部２０のケーシングを構成していて、当該シリンダブロック２０ａの内側の空間内には、ピストン２１やクランクシャフト２２等の複数の可動部材が配置されている。クランクシャフト２２は、シリンダブロック２０ａの下端に固定されたクランク軸受２３によって回転可能に支持されている。このエンジン１０は４気筒であるため、５個のクランク軸受２３が、気筒配列方向（クランクシャフト２２の長手方向）に沿って配列されている。クランク軸受２３の下部には、当該クランク軸受２３から下方に延びるように受熱板２３ａが形成されている。
【００５１】
オイルパン３０は、その内側の空間内に、本体部２０内の可動部材の潤滑のためのオイルを貯留可能に構成されている。また、オイルパン３０は、可動部材にて潤滑に供された後に重力の作用で流れ落ちてきたオイルを収容し得るように構成されている。
【００５２】
潤滑系統４０は、オイルパン３０の内側に貯留されているオイルを当該オイルパン３０内から吸い出して前記各可動部材へ供給し得るように構成されている。
【００５３】
電気制御装置（ＥＣＵ）７０は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、インターフェースとから構成されたマイクロコンピュータであり、これらは互いにバスにより電気的に接続されている。インターフェースは、エンジン１０に装着されている各種のセンサ（後述のオイルレベルセンサ６２，６４等）、電動ポンプ（後述のオイル輸送ポンプ４７等）、電動バルブ等と電気的に接続されていて、ＣＰＵに当該センサからの信号を供給するとともに、当該ＣＰＵからの出力である制御信号を電動ポンプ等に伝達し得るようになっている。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたルーチン（プログラム）を読み出し、上述のセンサから受け取った信号等に基づいて、必要に応じてＲＡＭにデータを一時的に格納しつつ前記ルーチンを実行し、この実行結果に基づいて前記制御信号を出力して電動ポンプや電動バルブ等の各部の作動を制御し得るようになっている。
【００５４】
＜オイルパン＞
オイルパン３０は、内側の空間内にオイルを貯留可能なバスタブ状の部材であるオイルパンカバー３１と、そのオイルパンカバー３１の上方に重ねられるように配置されたバスタブ状の部材であるオイルパンセパレーター３２とを備えている。
【００５５】
オイルパンカバー３１は、オイルパン３０の外側カバーを構成する部材であって、鋼板をプレス加工することによって一体成形されている。オイルパンカバー３１の底部に位置する底板３１ａの端部から、急角度で斜め上方に延びるように、側板３１ｂが形成されている。この底板３１ａ及び側板３１ｂによって形成された空間が、気筒配列方向における一端側（図中左側：エンジン１０と機械的に接続される不図示のパワートレイン機構から遠い側）に偏るように、底板３１ａ及び側板３１ｂが配置されている。側板３１ｂの、気筒配列方向における前記一端側とは異なる他端側（図中右側：前記パワートレイン機構に近接する側）の上端部から、気筒配列方向に沿って緩やかな傾斜で斜め上方に延びるように、プラトー部３１ｃが形成されている。そのプラトー部３１ｃの端部から急角度で立つように、パワートレイン対向壁３１ｄが形成されている。当該オイルパンカバー３１の周縁部（側板３１ｂ及びパワートレイン対向壁３１ｄの周縁部）から外側に略水平に延びるように、フランジ部３１ｆが形成されている。
【００５６】
オイルパンセパレーター３２は、オイルパンカバー３１の内側の空間を２つの区画に分割するための部材であって、熱伝導性の低い合成樹脂を射出成形することにより一体成型されている。オイルパンセパレーター３２の底部に位置する底板３２ａの端部から、急角度で斜め上方に延びるように、側板３２ｂが形成されている。この底板３２ａ及び側板３２ｂによって形成された空間が、気筒配列方向における前記一端側（図中左側）に偏るように、底板３２ａ及び側板３２ｂが配置されている。側板３２ｂの、気筒配列方向における前記他端側（図中右側）の上端部から、気筒配列方向に沿って緩やかな傾斜で斜め上方に延びるように、オイル収集板３２ｃが形成されている。このオイル収集板３２ｃは、クランクシャフト２２及びクランク軸受２３と可及的に近い（クランクシャフト２２やクランク軸受２３と近接する一方、クランクシャフト２２の回転やオイルパン３０の振動等によってクランクシャフト２２やクランク軸受２３と当該オイル収集板３２ｃとが接触することがないような）位置にて当該クランクシャフト２２及びクランク軸受２３と対向するように配置されている。オイル収集板３２ｃの端部から急角度で立つように、パワートレイン対向壁３２ｄが形成されている。当該オイルパンセパレーター３２の周縁部（側板３２ｂ及びパワートレイン対向壁３２ｄの周縁部）から外側に略水平に延びるように、フランジ部３２ｆが形成されている。
【００５７】
オイルパンセパレーター３２の内側の空間は、シリンダブロック２０ａの内側の空間と連通していて、オイル収集板３２ｃは、暖機運転終了後にてクランクシャフト２２やクランク軸受２３から滴下して来たオイルを収集可能に配置されている。また、オイルパンセパレーター３２の内側の空間であって、底板３２ａ及び側板３２ｂで囲まれた空間の底部には、後述するオイルストレーナー４１の吸込口４１ａが配置されている。すなわち、オイルパンセパレーター３２の内側の空間によって第１室３０ａが形成されている。
【００５８】
オイルパンセパレーター３２の底板３２ａは、所定の間隙を隔ててオイルパンカバー３１の底板３１ａの上方に配置されている。また、オイルパンカバー３１の側板３１ｂは、所定の間隙を隔ててオイルパンセパレーター３２の側板３２ｂを囲むように配置されている。すなわち、オイルパンカバー３１の内側且つオイルパンセパレーター３２の外側の空間によって、第２室３０ｂが構成されていて、当該第２室３０ｂは、第１室３０ａの側方及び下方を囲むように、第１室３０ａの外側に形成されている。
【００５９】
オイルパンセパレーター３２の上部（側板３２ｂの上部、及び／又はパワートレイン対向壁３２ｄの上部）には、第１室３０ａの上部と第２室３０ｂの上部とを常時連通させるようにオイルレベル調整孔３２ｈが形成されている。このオイルレベル調整孔３２ｈは、第１室３０ａ内のオイルレベルの上限を規定し得るように形成されている。
【００６０】
オイルパンカバー３１のフランジ部３１ｆと、オイルパンセパレーター３２のフランジ部３２ｆとが重ね合わされ、オイルパンカバー３１のフランジ部３１ｆをシリンダブロック２０ａの下端部とガスケットを挟んで対向させつつ、ボルト等により両フランジ部３１ｆ，３２ｆをシリンダブロック２０ａの下端部に共締めすることで、オイルパン３０はシリンダブロック２０ａと液密的に連結されている。
【００６１】
＜＜オイル収集板＞＞
図３は、図１及び図２におけるＡ−Ａ断面図である。エンジンの幅方向（前記気筒配列方向及びエンジンの高さ方向と直交する方向）におけるオイル収集板３２ｃの略中央部には、前記受熱板２３ａの下端部を囲むように溝部３２ｃ１が形成されている。この溝部３２ｃ１は、本実施形態においては、図１及び図２に示されているように、オイル収集板３２ｃのほぼ全長にわたって形成されている。なお、オイルパンカバー３１のプラトー部３１ｃには、前記溝部３２ｃ１の断面形状に倣った断面形状の溝部３１ｃ１が形成されていて、下方に突出したオイル収集板３２ｃの溝部３２ｃ１がプラトー部３１ｃと所定の間隙を隔てて配置されるようになっている。
【００６２】
＜＜サーモスタット弁装置＞＞
再び図１及び図２を参照すると、オイルパンセパレーター３２の側板３２ｂの底部には、暖機運転終了後において第１室３０ａと第２室３０ｂとの間でオイルを交流させることでオイルパン３０内のオイルの循環を促進するための第１サーモスタット弁装置３３が、当該側板３２ｂを貫通するように設けられている。第１サーモスタット弁装置３３が設置されている高さは、後述するオイルレベルＨ１よりも若干高く、オイルストレーナー４１と略同じ高さに設定されている。この第１サーモスタット弁装置３３は、自動車のエンジンの冷却水循環系に用いられている周知のサーモスタット弁と同様の構成を内部に備えている。この第１サーモスタット弁装置３３は、感温部を備えていて、当該感温部が第１室３０ａ内に位置するように当該第１サーモスタット弁装置３３が配置されている。
【００６３】
第１サーモスタット弁装置３３は、前記感温部の近傍における第１室３０ａ内のオイルの温度に応じて、当該第１サーモスタット弁装置３３の内部を介しての第１室３０ａと第２室３０ｂとのオイルの交流状態が変更され得るように構成されている。すなわち、当該第１サーモスタット弁装置３３は、前記温度が所定の第１開弁温度以上となった場合に、当該第１サーモスタット弁装置３３の内部にオイル流路（オイル循環流路）が開通し、このオイル循環流路を介して第１室３０ａと第２室３０ｂとのオイルの交流が可能となるように構成されている。また、当該第１サーモスタット弁装置３３は、前記温度が前記開弁温度よりも低い場合に、前記オイル流路が遮断されるように構成されている。前記第１開弁温度は、本エンジン１０における暖機運転終了時点における第１室３０ａ内のオイルの温度に相当する温度に設定されている。
【００６４】
オイルパンセパレーター３２の側板３２ｂの上部には、少なくとも暖機運転終了後にて第１室３０ａ内のオイルレベルがクランクシャフト２２よりも下になるように当該第１室３０ａ内のオイルレベルを低下させるオイルレベル低下手段（開閉弁）としての第２サーモスタット弁装置３４が、当該側板３２ｂを貫通するように設けられている。第２サーモスタット弁装置３４が設置されている高さは、第１サーモスタット弁装置３３よりも高く、且つ後述するオイルレベルＨ２よりも若干低く設定されている。第２サーモスタット弁装置３４は、開弁温度が前記第１開弁温度よりも低い第２開弁温度である以外は、第１サーモスタット弁装置３３と同一の構成を有している。以下、第２サーモスタット弁装置３４の詳細な構成を、図４を用いて説明する。
【００６５】
図４は、第２サーモスタット弁装置３４を拡大した側断面図であり、（ａ）は低温時における閉弁状態を示し、（ｂ）は高温時における開弁状態を示している。
【００６６】
第２サーモスタット弁装置３４は、ワックス３４ａが封入された金属製の弁体３４ｂを備えている。この弁体３４ｂは、中心に貫通孔を有する略円板状の弁３４ｂ１と、内部にワックス３４ａが封入された空洞部を有する略円柱形状の本体部３４ｂ２と、弁３４ｂ１及び本体部３４ｂ２を接続する略円筒形状の接続部３４ｂ３とから構成されている。この接続部３４ｂ３により構成された円筒の内側にはロッド３４ｃが配置されている。このロッド３４ｃは、その一端が、ワックス３４ａが封入された前記空洞部内に露出し、他端が弁３４ｂ１の中心の前記貫通孔から弁体３４ｂの外部に露出するように配置されている。これらのワックス３４ａ、弁体３４ｂ、及びロッド３４ｃによって、オイルの温度に応じて形状が変化し得る感温変形部が構成されている。かかる感温変形部における感温部を構成するワックス３４ａ及びこのワックス３４ａが封入されている本体部３４ｂ２は、金属製の略円筒状の部材である筐体３４ｄによって囲まれていて、当該本体部３４ｂ２及び筐体３４ｄが第１室３０ａ側に位置するように、第２サーモスタット弁装置３４が配置されている。また、弁３４ｂ１の前記貫通孔にはシール部材３４ｅが挿入されていて、弁体３４ｂ内に封入されているワックス３４ａが当該弁体３４ｂの外部に漏出しないようにシールされている。
【００６７】
筐体３４ｄには貫通孔としての第１室側開口部３４ｄ１が形成されていて、当該筐体３４ｄの内側の空間と外側の空間（第１室３０ａ）とが第１室側開口部３４ｄ１によって連通するようになっている。筐体３４ｄの一端には、貫通孔３４ｄ２が形成されている。この貫通孔３４ｄ２を介して、ワックス３４ａが封入された弁体３４ｂの本体部３４ｂ２が第１室３０ａに露出するようになっている。また、この貫通孔３４ｄ２の内側を当該弁体３４ｂの本体部３４ｂ２が移動（摺動）可能になっている。
【００６８】
筐体３４ｄの他端には、円板状のフランジ部３４ｆが外側に延びるように形成されていて、このフランジ部３４ｆとオイルパンセパレーター３２の側板３２ｂとが重ね合わされてボルト３５ａとナット３５ｂとが締結されることにより、第２サーモスタット弁装置３４が当該側板３２ｂに固定されるようになっている。
【００６９】
フランジ部３４ｆの内側には、第２室３０ｂ側に露出した板状部材からなる第２室側カバー３４ｇが接続されている。この第２室側カバー３４ｇには、貫通孔である第２室側開口部３４ｇ１が形成されている。また、第２室側カバー３４ｇには上述のロッド３４ｃにおける前記他端が固着されている。そして、当該第２室側カバー３４ｇと弁３４ｂ１とが当接した場合に、筐体３４ｄの内側の空間と第２室側カバー３４ｇの内側の空間との連通が当該弁３４ｂ１によって遮断され得るように、当該第２室側カバー３４ｇ（及び弁３４ｂ１）の形状が設定されている。
【００７０】
筐体３４ｄの内側の空間には、弁体３４ｂの周囲を囲むように配置されたコイルスプリング３４ｈが配置されている。このコイルスプリング３４ｈは、その一端側が弁３４ｂ１に当接し、他端側が筐体３４ｄにおける前記一端側に当接するように配置されている。
【００７１】
かかる構成を有する第２サーモスタット弁装置３４は、弁体３４ｂの本体部３４ｂ２と接触している第１室３０ａ内のオイルの温度が所定の第２開弁温度よりも低温である場合、図４（ａ）に示されているように、第２室側カバー３４ｇと弁３４ｂ１とが当接することで第１室３０ａと第２室３０ｂとの連通が遮断されるようになっている。また、前記温度が前記第２開弁温度以上である場合、図４（ｂ）に示されているように、ワックス３４ａが溶融されて当該ワックス３４ａの体積が膨張し、ワックス３４ａの封入されている空洞部内からロッド３４ｃの前記一端が押し出されることによって弁体３４ｂがコイルスプリング３４ｈの押圧力に抗して第１室３０ａ側に押し出され、これにより第２室側カバー３４ｇと弁３４ｂ１との間に隙間が生じ、当該隙間を介して第１室側開口部３４ｄ１と第２室側開口部３４ｇ１との間で筐体３４ｄの内部（第２サーモスタット弁装置３４の内部）を通るオイル通路が形成されるようになっている。
【００７２】
上述の通り、前記第１サーモスタット弁装置３３は、暖機運転終了時に開弁するように構成されていて、その第１開弁温度は、第２開弁温度よりも高い温度に設定されている。すなわち、第２サーモスタット弁装置３４における第２開弁温度は、暖機運転終了前に当該第２サーモスタット弁装置３４が開弁するように設定されている。
【００７３】
＜潤滑系統の詳細な構成＞
再び図１及び図２を参照すると、第１室３０ａ内のオイルを吸入する吸込口４１ａを底部に備えたオイルストレーナー４１が、オイルパンセパレーター３２の底板３２ａから所定の間隙を隔てて配置されている。
【００７４】
シリンダブロック２０ａには、周知のロータリーポンプからなるメカニカルオイルポンプ４２（潤滑オイル供給ポンプ）が配置されていて、そのローター４２ａは、クランクシャフト２２と共に回転するように当該クランクシャフト２２と機械的に直結されている。オイルストレーナー４１とメカニカルオイルポンプ４２とは、金属製の管であるストレーナー流路４３を介して接続されている。また、メカニカルオイルポンプ４２から前記稼動部材に向かうように、オイル送出路４４が形成されている。
【００７５】
すなわち、オイルストレーナー４１、ストレーナー流路４３、及びオイル送出路４４によって、オイルパン３０から前記可動部材に向かうオイル供給流路の上流側の一部が構成されていて、オイルストレーナー４１の吸込口４１ａによって当該オイル供給流路の入口が構成されている。そして、メカニカルオイルポンプ４２の作動によって、オイルパン３０（第１室３０ａ）に貯留されたオイルが、吸込口４１ａから前記オイル供給流路に吸い込まれ、当該オイル供給流路を介して前記可動部材に向けて送出されるようになっている。
【００７６】
＜＜蓄熱タンク＞＞
シリンダブロック２０ａの外部には、オイルを断熱的に貯留可能なオイル容器である蓄熱タンク４５が配置されている。蓄熱タンク４５の本体をなすタンク本体４５ａは、鉛直方向に沿った長手方向を有する筒状部材からなり、そのタンク本体４５ａの底部に形成された底部開口４５ａ１には封止栓４５ｂが液密的に挿入されている。その封止栓４５ｂを貫通するように、管状部材であるオイル入口管４５ｃ及びオイル出口管４５ｄが配置されている。
【００７７】
タンク本体４５ａの内側の空間内にて開口しているオイル入口管４５ｃの上端（オイル入口４５ｃ１）は、タンク本体４５ａの内側の空間における底部に位置している。タンク本体４５ａの内側の空間内にて開口しているオイル出口管４５ｄの上端（オイル出口４５ｄ１）は、タンク本体４５ａの内側の空間における上端近傍に位置している。
【００７８】
タンク本体４５ａの内側の空間内には、整流板４５ｆが配置されている。整流板４５ｆは、常温（２５℃程度）におけるオイルと同等の比重を有する材質からなり、タンク本体４５ａの前記長手方向と平行な法線を有する平面からなる表面を有する平板状の部材である。この整流板４５ｆには、第１の貫通孔４５ｆ１と第２の貫通孔４５ｆ２とが形成されている。第１の貫通孔４５ｆ１には、オイル出口管４５ｄが摺動可能に貫通されている。第１の貫通孔４５ｆ１の内縁とオイル出口管４５ｄの外周との隙間は、オイルの通過が困難な略０．０５〜０．１ｍｍ程度に設定されている。第２の貫通孔４５ｆ２は、低温で粘度の高いオイルの通過が困難である一方、暖機運転終了後のオイルの温度に相当する高温のオイルの通過が容易な程度の小径（例えば直径１〜１．５ｍｍ程度の円形）の孔からなり、当該整流板４５ｆに多数形成されている。そして、整流板４５ｆの外縁とタンク本体４５ａの内面との間には、オイルの通過が困難な略０．０５〜０．１ｍｍ程度の隙間が形成されている。すなわち、整流板４５ｆは、タンク本体４５ａ内を前記長手方向に沿って移動可能に配置されている。また、オイル入口４５ｃ１は、常時、整流板４５ｆの下方に位置するようになっている。
【００７９】
蓄熱タンク４５のオイル入口管４５ｃには、当該蓄熱タンク４５とオイルパン３０とを接続するオイル輸送路を構成するオイル排出路４６の一端が接続されていて、当該オイル排出路４６の他端はオイルパンカバー３１の側板３１ｂの底部（すなわち第２室３０ｂの底部）に接続されている。オイル排出路４６にはオイル輸送ポンプ４７が設けられていて、当該オイル輸送ポンプ４７は、第２室３０ｂの底部のオイルを当該第２室３０ｂからオイルパン３０の外部に排出して蓄熱タンク４５の底部に貯留させるように配置されている。すなわち、オイル排出路４６によって、第２室３０ｂの底部からオイルをオイルパン３０の外部に排出するオイル流路が構成され、蓄熱タンク４５によって、オイル排出路４６を介してオイルパン３０から排出されたオイルを貯留する排出オイル貯留部が構成されている。
【００８０】
蓄熱タンク４５のオイル出口管４５ｄには、当該蓄熱タンク４５とオイルパン３０とを接続するオイル輸送路を構成するオイル導入路４８の一端が接続されている。このオイル導入路４８の他端側は、オイルパンカバー３１のパワートレイン対向壁３１ｄを貫通してオイルパンセパレーター３２のパワートレイン対向壁３２ｄ（すなわち第１室３０ａの上部）に接続されている。すなわち、オイル導入路４８は、蓄熱タンク４５の上部にて開口しているオイル出口４５ｄ１からオイル出口管４５ｄに吸い込まれた蓄熱タンク４５の上部のオイルを第１室３０ａの上部に導入し得るように構成されている。
【００８１】
本実施形態においては、オイル輸送ポンプ４７の作動によって、第２室３０ｂの底部からオイルが排出されるとともに、蓄熱タンク４５からオイルが第１室３０ａの上部に導入されるようになっている。具体的には、オイル輸送ポンプ４７が駆動されてオイル排出路４６を介して第２室３０ｂから排出されたオイルが蓄熱タンク４５の下部に流入することで、図２に示されているように整流板４５ｆが上方に押し上げられ、この整流板４５ｆの上昇によって、蓄熱タンク４５の内部に貯留されているオイルがオイル導入路４８に押し出されて当該オイル導入路４８を介して第１室３０ａの上部に導入されるようになっている。すなわち、オイル輸送ポンプ４７によって、蓄熱タンク４５内に貯留されたオイルをオイルパン３０へ輸送するオイル輸送手段が構成されている。
【００８２】
＜制御系＞
オイルパンセパレーター３２の上部には、オイルレベルセンサ６２が装着されている。このオイルレベルセンサ６２は、その検知部が第１室３０ａ内に露出するように設置されている。オイルレベルセンサ６２が設置される位置は、オイルレベル調整孔３２ｈの下端の高さと同じ高さに設定されている。オイルパンカバー３１の側板３１ｂの底部には、オイルレベルセンサ６４が装着されている。このオイルレベルセンサ６４は、その検知部が第２室３０ｂ内に露出するように設置されている。オイルレベルセンサ６４が設置される位置は、オイル排出路４６の開口上端よりわずかに高い位置に設定されている。なお、オイルレベルセンサ６４が設置されている高さに相当するオイルレベルＨ１は、第１サーモスタット弁装置３３よりも低い位置に設定されている。また、オイルレベルセンサ６２が設置されている高さに相当するオイルレベルＨ３は、オイルパン３０に定格容量のオイルが貯留されている場合（図示しないオイルレベルゲージの表示が「Ｆ」となる場合）の通常運転時のオイルレベルＨ２よりも高く、且つ受熱板２３ａの全体がオイルに浸漬されると同時にクランクシャフト２２の下端（カウンタウエイト）のごく一部がオイルに浸漬され得るような高さに設定されている。
【００８３】
オイルレベルセンサ６２，６４、及びオイル輸送ポンプ４７は、電気制御装置７０と電気的に接続されている。この電気制御装置７０は、始動時にて、第２室３０ｂ内のオイルレベルがＨ１以下になるか第１室３０ａ内のオイルレベルがＨ３に達するかのいずれか一方の条件が満たされるまでオイル輸送ポンプ４７を駆動することで、低温の第２室３０ｂの底部のオイルを蓄熱タンク４５の底部に向けて排出しつつ、前回の運転時に蓄熱タンク４５に貯留され断熱状態で保持された高温のオイルを当該蓄熱タンク４５の上部から第１室３０ａ内に導入するようになっている。また、電気制御装置７０は、暖機運転終了後にて、オイル輸送ポンプ４７を駆動することで、暖機運転終了後の高温のオイルを蓄熱タンク４５内に供給し得るようになっている。
【００８４】
＜実施形態の構成による作用・効果＞
以下、上述の構成を備えたエンジン１０が冷間始動される際の動作を、各図面を参照しつつ説明する。
【００８５】
始動前は、図１に示されているように、オイルパン３０内には低温のオイルＣが貯留されていて、第１室３０ａ及び第２室３０ｂにおけるオイルレベルはＨ２となっている。また、蓄熱タンク４５の内側の空間内には、高温のオイルＨが貯留されている。この高温のオイルＨは、前回の運転時における暖機運転終了後にオイルパン３０から蓄熱タンク４５内に導入された後、今回の始動前のエンジン停止中にて断熱状態で保持されたオイルである。
【００８６】
エンジン１０が始動されると、暖機運転が開始される。このとき、電気制御装置７０によってオイル輸送ポンプ４７が駆動され、低温の第２室３０ｂの底部のオイルが蓄熱タンク４５に向けて排出される。これにより、オイル入口４５ｃ１を介して蓄熱タンク４５の内側の空間における底部に低温のオイルＣが流入する。このように蓄熱タンク４５の内側の空間における底部に流入した低温のオイルＣは、整流板４５ｆに形成された第２の貫通孔４５ｆ２を通過できない。また、当該オイルＣは、整流板４５ｆの外縁とタンク本体４５ａの内面との間の隙間や、第１の貫通孔４５ｆ１の内縁とオイル出口管４５ｄの外周との隙間を通過できない。さらに、整流板４５ｆを構成する材質は、常温におけるオイルの比重と同等の比重を有しているので、整流板４５ｆよりも（極）低温におけるオイルの比重の方が高い。したがって、図２に示されているように、当該オイルＣによって整流板４５ｆが上方に押し上げられ、この整流板４５ｆの上昇によって、蓄熱タンク４５の内部に貯留されている高温のオイルＨがオイル出口管４５ｄを介してオイル導入路４８に押し出され、当該オイルＨがオイル導入路４８を介して第１室３０ａの上部に導入される。
【００８７】
ここで、暖機運転中においては、第１室３０ａ内のオイルの温度は低温であって、第１サーモスタット弁装置３３及び第２サーモスタット弁装置３４は閉弁状態となっている。よって、第２室３０ｂ内のオイルレベルが低下して第１室３０ａ内のオイルレベルが上昇しても、第１室３０ａ内のオイルレベルがＨ３に達するまでは、第１サーモスタット弁装置３３及び第２サーモスタット弁装置の内部を通ってオイルが第１室３０ａから第２室３０ｂに流出することはない。オイルレベルセンサ６２によって第１室３０ａ内のオイルレベルがＨ３まで達したことが検知されると、電気制御装置７０によってオイルポンプ４７の駆動が停止される。もっとも、第１室３０ａ内のオイルレベルがＨ３まで達する前に、第２室３０ｂ内のオイルレベルがＨ１以下になった場合には、電気制御装置７０によってオイルポンプ４７の駆動が停止される。これにより、オイル排出路４６及び蓄熱タンク４５内に空気が吸入されることが防止される。
【００８８】
また、暖機運転中においては、メカニカルオイルポンプ４２の作動により、第１室３０ａ内のオイルがオイルストレーナー４１の吸込口４１ａから吸い出される一方、各可動部材からオイルが第１室３０ａに還流して来る。よって、第１室３０ａ内のオイルレベルは、エンジン１０の運転状態（回転数等）に応じて若干上下し得る。よって、第１室３０ａ内のオイルレベルがＨ３より所定量だけ低くなったことがオイルレベルセンサ６２により検知されると、電気制御装置７０によってオイル輸送ポンプ４７が駆動され、第１室３０ａ内のオイルレベルがＨ３に達するまで蓄熱タンク４５から高温のオイルＨが第１室３０ａに供給される。また、第１室３０ａ内のオイルレベルがちょうどＨ３である場合に、各可動部材から第１室３０ａにオイルが還流して来ると、オイルレベル調整孔３２ｈを介して第１室３０ａから第２室３０ｂにオイルが溢れ出る。
【００８９】
このようにして、本実施形態の構成によれば、エンジン始動から所定期間内において、第１室３０ａ内のオイルレベルがＨ３近辺に維持される。これにより、クランクシャフト２２の下端部やクランク軸受２３の受熱板２３ａが高温のオイルＨに浸漬される。したがって、特に寒冷環境下の冷間始動時にて、当該クランクシャフト２２やクランク軸受２３が迅速に加温され、暖機性が向上する。
【００９０】
特に、本実施形態においては、クランク軸受２３の下端部から下方に延びるように受熱板２３ａが形成されている。この受熱板２３ａによって高温のオイルＨからの熱が効率的に吸収されることで、クランク軸受２３及びクランクシャフト２２が、当該受熱板２３ａからの伝熱によって効果的に加温され得る。
【００９１】
また、本実施形態においては、クランクシャフト２２及びクランク軸受２３と近接しつつ対向するように配置されたオイル収集板３２ｃに溝部３２ｃ１が形成されていて、この溝部３２ｃ１によって受熱板２３ａの下端部が収容されている。そして、溝部３２ｃ１と受熱板２３ａとの間に形成された空間内に、蓄熱タンク４５から高温のオイルＨが供給される。かかる構成によれば、より少量のオイルＨで受熱板２３ａの浸漬・加温を行うことができる。よって、蓄熱タンク４５の容量を少なくすることができ、当該蓄熱タンク４５を小型化することができる。また、より少量のオイルＣの排出量で第１室３０ａ内のオイルレベルを所定の高さＨ３に到達させることができるので、始動直前におけるオイルパン３０（第２室３０ｂ）内のオイルの貯留量が少ない場合であってもエンジン１０の暖機性の向上効果が達成され得る。
【００９２】
さらに、図２に示されているように、第２室３０ｂから低温のオイルＣが排出され、第１室３０ａの外側には空気層が形成される。これにより、第１室３０ａの断熱性が向上し、暖機運転がさらに促進される。
【００９３】
上述の通り、本実施形態の構成によれば、エンジン１０の暖機性がさらに向上し、これにより、暖機運転中におけるフリクションがより低減され、燃費が向上する。
【００９４】
また、本実施形態の構成によれば、上述の通り、第１室３０ａのオイルレベルがＨ３近辺に維持されることで、受熱板２３ａの全体がオイルに浸漬されると同時に、クランクシャフト２２の下端のごく一部がオイルに浸漬される。これにより、第１室３０ａの油面付近でクランクシャフト２２の回転によってオイルの飛沫が生じることによる不具合（例えば、当該飛沫がブローバイガスに混じってエンジン１０の燃焼室に導入されること）を抑制することができる。
【００９５】
暖機運転終了前にて第１室３０ａ内のオイルの温度が前記第２開弁温度に達すると、図４（ｂ）に示されているように、第２サーモスタット弁装置３４が開弁する。すなわち、ワックス３４ａが溶融されて当該ワックス３４ａの体積が膨張し、ワックス３４ａの封入されている空洞部内からロッド３４ｃの前記一端が押し出される。これにより、弁体３４ｂがコイルスプリング３４ｈの押圧力に抗して第１室３０ａ側に押し出され、第２室側カバー３４ｇと弁３４ｂ１との間に隙間が生じる。そして、当該隙間を介して第１室側開口部３４ｄ１と第２室側開口部３４ｇ１との間で筐体３４ｄの内部（第２サーモスタット弁装置３４の内部）を通るオイル通路が形成される。
【００９６】
上述のように第２サーモスタット弁装置３４が開弁すると、第１室３０ａと第２室３０ｂとのオイルレベルの差によって、第１室３０ａの上部の比較的高温のオイルが第２室３０ｂへ流出し、第１室３０ａ及び第２室３０ｂ内のオイルレベルはほぼＨ２近辺となる。その後、第１室３０ａ内のオイルの温度が前記第１開弁温度に達して、第１サーモスタット弁装置３３が開弁状態となることで、暖機運転が終了する。
【００９７】
上述の通り、本実施形態によれば、暖機運転終了前に開弁する第２サーモスタット弁装置３４によって、暖機運転終了後における第１室３０ａ内のオイルレベルが確実にＨ２以下に下げられる。これにより、暖機運転終了後にてクランクシャフト２２の全体がオイルの上側に確実に露出されることで、当該クランクシャフト２２と第１室３０ａ内に貯留されているオイルとの間のフリクションロスの発生が回避される。また、エンジン１０又は当該エンジン１０を備えた自動車その他のエンジン付き機械が傾斜したり、当該エンジン１０等に急な加速度が加えられたりして第１室３０ａ内の油面が乱れた場合であっても、当該油面とクランクシャフト２２とが接触することによるオイル飛沫の発生、及び当該オイル飛沫のエンジン燃焼室内へのブローバイガスによる導入が確実に抑制され得る。
【００９８】
暖機運転が終了すると、電気制御装置７０によって、オイル輸送ポンプ４７が所定時間経過毎に間欠的に所定時間駆動される。これにより、暖機運転終了後の高温のオイルが蓄熱タンク４５内に補充される。この場合、蓄熱タンク４５内のオイルが、整流板４５に形成された第２の貫通孔４５ｆ２を通過し得るような低粘度になる程度に高温になっており、オイルの比重も低下して整流板４５ｆを構成する材質よりも低くなる。よって、蓄熱タンク４５内が高温のオイルによって満たされた場合、整流板４５ｆは当該蓄熱タンク４５の底部まで下降し、エンジン停止後しばらく経過すると整流板４５ｆはオイル入口４５ｃ１に当接する位置まで下降する。
【００９９】
特に、本実施形態の蓄熱タンク４５においては、オイルパン３０との間のオイル輸送路を構成するオイル排出路４６及びオイル導入路４８との接続部（底部開口４５ａ１及び封止栓４５ｂ）が、タンク本体４５ａの鉛直方向における底部に設けられていて、当該タンク本体４５ａの鉛直方向における上方には開口が形成されていない。よって、当該蓄熱タンク４５内に貯留されているオイルの温度が、より高温な状態にて長期間保持され得る。したがって、次回の冷間始動時における暖機性がさらに向上する。
【０１００】
＜変形例の示唆＞
なお、上述の各実施形態及び各実施例は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の実施形態や実施例を単に例示したものにすぎないのであって、本発明はもとより上述の実施形態や実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において種々の変形を施すことができることは当然である。以下、変形例について幾つか例示するが、変形例とて下記のものに限定されるものではないことはいうまでもない。
【０１０１】
（ｉ）本発明は、前記実施形態のようなエンジンの他、例えば、自動変速機等、オイルパンを備えた潤滑装置が適用された各種の装置にも適用可能である。
【０１０２】
（ii）第１サーモスタット弁装置３３及び第２サーモスタット弁装置３４に代えて、電磁弁や油圧作動弁等、外部からの電気信号や流体圧力によって開度を制御可能な構造の弁装置が用いられてもよい。
【０１０３】
（iii）前記実施形態において、第２サーモスタット弁装置３４を省略して、第１サーモスタット弁装置３３のみの構成としてもよい。すなわち、第１サーモスタット弁装置３３を、暖機運転終了後の第１室３０ａと第２室３０ｂとの間のオイルの交流（エンジン１０内のオイルの循環）に供されるオイル循環流路として機能させる他、本発明における開閉弁としても機能させるように構成してもよい。
【０１０４】
（iv）オイルレベルＨ３は、エンジン１０又は当該エンジン１０を備えた自動車その他のエンジン付き機械が平地にて略水平に載置されている場合に、クランクシャフト２２を常時露出しつつ受熱板２３ａを浸漬するような高さに設定されていてもよい。これにより、暖機運転中の前記所定期間内におけるオイル飛沫の発生、及び当該オイル飛沫のエンジン燃焼室への導入が抑制され得る。
【０１０５】
（ｖ）始動時における第２室の底部から排出されたオイルを貯留するための排出オイル貯留タンクを、蓄熱タンクとは別に設けてもよい。この場合、第２室と排出オイル貯留タンクとを接続するオイル排出路、及び蓄熱タンクと第１室とを接続するオイル導入路のそれぞれに、電気制御装置によって制御された電動式ポンプが設けられる。
【０１０６】
（vi）蓄熱タンクにはヒーターが内蔵されていてもよい。
【０１０７】
（vii）蓄熱タンクはオイルパンの内部に設けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの概略構成図である。
【図２】図１に示したエンジンの動作を説明するための図である。
【図３】図１及び図２におけるＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１及び図２に示した第２サーモスタット弁装置の構成及び動作の詳細を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１０…エンジン、２０…本体部、２０ａ…シリンダブロック、２１…ピストン、２２…クランクシャフト、２３…クランク軸受、２３ａ…受熱板、３０…オイルパン、３０ａ…第１室、３０ｂ…第２室、３１…オイルパンカバー、３２…オイルパンセパレーター、３２ｃ…オイル収集板、３２ｃ１…溝部、３２ｈ…オイルレベル調整孔、３３…第１サーモスタット弁装置、３４…第２サーモスタット弁装置、４０…潤滑系統、４１…オイルストレーナー、４１ａ…吸込口、４２…メカニカルオイルポンプ、４３…ストレーナー流路、４４…オイル送出路、４５…蓄熱タンク、４６…オイル排出路、４７…オイル輸送ポンプ、４８…オイル導入路、７０…電気制御装置（ＥＣＵ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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