(57)【要約】【課題】  簡便な構成によりエンジンの冷却性能を向上させるとともに、既存のエンジン構成にも適用可能なエンジンの潤滑装置を構成することを課題とする。【解決手段】  潤滑油を各所に吐出させるエンジンの潤滑装置において、ファン４とシリンダブロック２との間に配設されるギヤケース３内側面の低温部分に潤滑油を吐出させるものであり、アイドルギヤ３１の支軸３０に吐出口３５を設けて該支軸３０に導入される潤滑油の一部を該吐出口３５よりギヤケース３内に噴出させ、エンジン潤滑油噴出経路に調圧機構４３を設けて潤滑油圧を確保する。【選択図】図４
2006220044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油を各所に吐出させるエンジンの潤滑装置において、ファンとシリンダブロックとの間に配設されるギヤケース内側面の低温部分に潤滑油を吐出することを特徴とするエンジンの潤滑装置。
【請求項２】
エンジンのアイドルギヤの支軸に吐出口を設け、該支軸に導入される潤滑油の一部を該吐出口よりギヤケース内に噴出させることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの潤滑装置。
【請求項３】
エンジン潤滑油噴出経路に調圧機構を設けて、潤滑油圧を確保するとともに、潤滑油の吐出を行うことを特徴とする請求項１もしくは２に記載のエンジンの潤滑装置。
【請求項４】
エンジン潤滑油の冷却方法において、潤滑油が導入されるメインギャラリーと接続されるアイドルギヤ支軸に設けた吐出口より、ギヤケースの低温部に潤滑油を吐出させることを特徴とする潤滑油の冷却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン各部に潤滑油を供給する潤滑装置に関するものであり、より詳しくは、エンジン各部に潤滑油を供給するとともに、エンジン潤滑油を既存のエンジン構成を利用して冷却し、潤滑油性能を維持する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジン潤滑油の冷却を行うものとして、オイルクーラーが用いられている。これは、多数の冷却フィンを有する放熱部に潤滑油を供給して、冷却フィンより放熱を行い、放熱部に供給された潤滑油の冷却を行うものである。
また、潤滑油調圧弁からのリリーフ油路をシリンダブロックのウォータージャケット近傍を通過して、潤滑油ポンプの吸入ポートまたはオイルパンに戻すことにより潤滑油の加熱を防ぐものが知られている（特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００３−３３６５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、オイルクーラーを用いる場合には、オイルクーラーを配置するスペースを確保する必要があるとともに、放熱部に冷却風が導入される必要がある。そして、放熱部に潤滑油を供給するための配管の必要があるとともに、潤滑油の量や潤滑油ポンプの出力を変更する必要がある。そして、潤滑油の冷却性能を少しだけ向上させる場合には過剰な装備となってしまう。
そして、特許文献１に記載される技術においては、シリンダブロックの形状を変更する必要があり、既存のエンジン構成における利用は困難となっている。また、潤滑油の冷却性能を少しだけ向上させる場合には過剰な装備となってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための
手段を説明する。
【０００５】
すなわち、請求項１に記載のごとく、潤滑油を各所に吐出させるエンジンの潤滑装置において、ファンとシリンダブロックとの間に配設されるギヤケース内側面の低温部分に潤滑油を吐出するものとする。
【０００６】
請求項２に記載のごとく、エンジンのアイドルギヤの支軸に吐出口を設け、該支軸に導入される潤滑油の一部を該吐出口よりギヤケース内に噴出させるものとする。
【０００７】
請求項３に記載のごとく、エンジン潤滑油噴出経路に調圧機構を設けて、潤滑油圧を確保するとともに、潤滑油の吐出を行うものとする。
【０００８】
請求項４に記載のごとく、エンジン潤滑油の冷却方法において、潤滑油が導入されるメインギャラリーと接続されるアイドルギヤ支軸に設けた吐出口より、ギヤケースの低温部に潤滑油を吐出させることを特徴とする潤滑油の冷却方法をとる。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載のごとく、エンジンの潤滑装置を構成するので、既存のエンジン構成を利用して効率的な潤滑油の冷却を行うことができる。そして、ギヤケースにおいて温度分布の差を少なくし、熱ひずみによるオイル漏れの可能性を低減できる。
【００１０】
請求項２に記載のごとく、エンジンの潤滑装置を構成するので、小規模の構成変更により潤滑油の冷却効率を向上でき、潤滑油の潤滑性能を維持しやすくなる。
【００１１】
請求項３に記載のごとく、エンジンの潤滑装置を構成するので、潤滑を維持しながら潤滑油の冷却効率を向上できる。また、確実に低温部への潤滑油供給を行い、ギヤケースにおける温度分布の偏りを解消できる。
【００１２】
請求項４に記載のごとく、エンジンの潤滑装置を構成するので、既存のエンジン構成を利用しながら、簡便に潤滑油の冷却効率を向上でき、潤滑油の潤滑性能を維持しやすくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、既存のエンジン構成を利用することにより、効率的に潤滑油の冷却を行うものである。
【実施例１】
【００１４】
次に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１はエンジンの全体構成を示す図であり、図１（ａ）は全体側面図であり、図１（ｂ）はエンジンの正面図である。
エンジン１において、シリンダブロック２の前側面にはギヤケース３が連結されており、後面にはフライホイルハウジングが連結されている。そして、シリンダブロック２の下面にオイルパン５が接続されている。ギヤケース３内には、クランク軸２０からの駆動力をカム軸や燃料噴射ポンプ等へ伝達するためのギヤなどが収納されている。また、オイルパン５内には潤滑油が貯溜されており、オイルパン５内のオイルがポンプによりエンジン各部に吐出される。潤滑油はエンジン１の潤滑を行った後に、再びオイルパン５に戻る構成となっている。
エンジン１の前面には、ファン４が装着されており、ファン４にはクランク軸２０に接続したクランクプーリ６により駆動さる。これにより、ファン４がエンジン１に冷却風を送る構成となっている。そして、ファン４の後方にはギヤケース３が配設されており、ギヤケース３の後方にシリンダブロック２が配設されている。
【００１５】
次に、ギヤケース３内の構成について、図２を用いて説明する。
図２はギヤケースの内部構成を示す正面一部断面図である。
ギヤケース３内には、ギヤ２１・２５・２７、アイドルギヤ３１が配設されている。ギヤケース３は、ギヤ２１・２５・２７、アイドルギヤ３１を覆う形状に構成されており、図２に示すごとく、正面視において、シリンダブロック２よりも左右方向に突出した形状となっている。
ギヤケース３に内装されるギヤ２１はクランク軸２０に接続していおり、アイドルギヤ３１に歯合している。そして、アイドルギヤ３１には、ギヤ２５・２７がそれぞれ歯合している。ギヤ２５は燃料噴射ポンプを駆動するカム軸２４に装着されており、カム軸２４にクランク軸２０よりの駆動力伝達する。ギヤ２７はエンジンのバルブ用カム軸２６に装着されており、クランク軸２０よりの駆動力伝達する。
【００１６】
アイドルギヤ３１はクランク軸２０の上方に配設されており、正面視においてギヤケース３のほぼ中央に位置している。そして、アイドルギヤ３０の左右にギヤ２５・２７が配設されている。アイドルギヤ３１は支軸３０の挿嵌されており、この支軸３０に回動自在に支持されている。
【００１７】
次に、ギヤケース３内における潤滑油の冷却構成について説明する。
図３は潤滑油経路を示す模式図であり、図４はギヤケースの背面図である。本実施例において、オイルポンプ２２によりエンジン各部に供給される潤滑油の一部をギヤケース３内に吐出させて、ギヤケース３自体を熱交換器として利用する。オイルパン５に貯められた潤滑油は、オイルポンプ２２によりエンジン各部に供給される。メインギャラリー１１はオイルポンプ２２に接続するとともに、支軸３０の油路に接続している。
オイルポンプ２２より圧送された潤滑油の一部は、メインギャラリー１１を通り、支軸３０よりギヤケース３内に吐出する。支軸３０より吐出した潤滑油はギヤケース３の内側面に付着した後に、重力により下がり、オイルパン５において回収される。
【００１８】
ギヤケース３には、ファン４による冷却風があたる構成となっており、ギヤケース３はシリンダブロック２の風上に位置している。ギヤケース３はファン４の冷却風にさらされるので、ギヤケース３の内側面に付着した潤滑油は熱をギヤケース３に伝え、熱くなったギヤケース３はファン４により冷却される。これにより、ギヤケース３の内側面に潤滑油を噴出させて、潤滑油の冷却を行うことができる。
そして、潤滑油の吐出は、ギヤケース３内の低温部分に向けて行うことにより、高い冷却効果を得ることができる。ギヤケース３において温度が低くなる部分は、熱源であるシリンダブロック２より離れており、冷却風がよく通る部分である。
本実施例においては、ギヤケース３の左右側方に潤滑油を吐出させることにより、ギヤケース３を利用して効率的な潤滑油の冷却を行うことができる。
すなわち、支軸３０からギヤ２５・２７方向に向けて潤滑油を吐出することにより、効率的な冷却を行える。ギヤケース３において、図４に示す、斜線部３ａ・３ｂは温度が低くなる部位であり、ここに潤滑油を付着させることにより冷却しやすくなる。
また、回転しているギヤ２５・２７に潤滑油を吐出し、ギヤ２５・２７の回転により油滴を小さくして飛散させ、ギヤケース３内側面における潤滑油の付着面積を大きくし、冷却効率を向上することも可能である。
【００１９】
次に、潤滑油の吐出を行う支軸３０の構成について説明する。
図５は支軸の構成を示す図であり、図５（ａ）は支軸の正面図であり、図５（ｂ）は側面断面図であり、図６は支軸の組み立て構成および油路構成を示す図であり、図６（ａ）は組み立て構成を示す図であり、図６（ｂ）は支軸の油路構成を示す図である。
支軸３０には吐出溝３５が設けられており、この吐出溝３５より潤滑油がギヤケース３に向けて吐出される。支軸３０には油路３０ｂが構成されており、メインギャラリー１１よりの潤滑油が支軸３０内に導入される。
支軸３０の中央に設けた油路３０ｂには、油路３０ｃおよび吐出溝３５が接続されている。油路３０ｂはアイドルギヤ３１の回動軸と平行に構成されており、この油路３０ｂにメインギャラリー１１よりの潤滑油が流入する。油路３０ｃは油路３０ｃに導入された潤滑油の一部をアイドルギヤ３１の装着面に供給する。吐出溝３５は支軸３０に装着されるプレート３７に構成されており、プレート３７は支軸３０の正面に装着されている。支軸３０には油路３０ｂが貫通しており、支軸３０に溝を設けたプレート３７を装着することにより、油路３０ｂに接続する吐出溝３５が構成される。油路３０ｂと吐出溝３５とが接続することにより、メインギャラリー１１からの潤滑油が、吐出溝３５を介してギヤケース３内に噴出する。これにより、簡便な構成で潤滑油の吐出が可能となる
【実施例２】
【００２０】
次に、支持３０の他の構成について説明する。
図７は実施例２の支軸を示す図であり、図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）はＡ−Ａ線断面図、図７（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図である。図８は凹部が円形である支軸を示す図であり、図８（ａ）は正面図、図８（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。図９は凹部が扇状である支軸の正面図である。
実施例２においては、支軸３０の正面に凹部を設けて、凹部を支軸３０の油路３０ｂと接続することにより、凹部より潤滑油を吐出させて、ギヤケース３の低温部に当てる構成となっている。
図７に示す支軸３０において、支軸３０の正面には凹部３０ｆが構成されており、凹部３０ｆは支軸３０の油路３０ｂと油路３０ｄを介して接続している。凹部３０ｆの内側は円弧上に構成されており、外側は四角形状に構成されている。
このような凹部３０ｆはエンドミルを支軸３０の外側から内側に向けて移動させることにより、もしくは、エンドミルを支軸３０の内側から外側に向けて移動させることにより、容易に加工できるものである。そして、油路３０ｄはギヤケース３の低温部に向けて構成されており、この油路３０ｄにより凹部３０ｆと油路３０ｂとが接続され、潤滑油は、油路３０ｄの延長線にほぼ沿って吐出される。
すなわち、凹部３０ｆの構成位置と、油路３０ｄの方向により、ギヤケース３のどの部分に向けて潤滑油を噴出させるかを調節できるものである。
【００２１】
次に、図８に示す支軸３０において凹部３０ｇは、略円形に構成されている。この凹部３０ｇの形状は、エンドミルを支軸３０の正面に対して斜めに加工することにより、容易に構成することができる。凹部３０ｇは油路３０ｄに接続されており、この凹部３０ｇより潤滑油が吐出される。
【００２２】
そして、支軸３０に設ける凹部の形状としては、図９に示すごとく凹部３０ｈを外側に向けて広がる扇状に構成してもよい。凹部３０ｈは油路３０ｄに接続されており、この凹部３０ｈより潤滑油が吐出される。このように構成することで、凹部３０ｈより吐出される潤滑油が支軸３０と接触することなく、ギヤケース３の内側面に到達する。
【実施例３】
【００２３】
次に、支軸３０にノズルを装着して、ギヤケース３の低温部に向けて潤滑油を吐出する構成について説明する。
図１０は実施例３の支軸構成を示す図であり、図１０（ａ）は支軸の正面図、図１０（ｂ）はＡ−Ａ線断面図、図１０（ｃ）は組み立て構成を示す図である。そして、図１１はノズルの構成を示す図であり、図１１（ａ）はノズル後面図、図１１（ｂ）はノズル一部断面図、図１１（ｃ）はノズル先端部一部断面図である。
実施例３においては、支軸３０の正面にノズル４０が装着され、このノズル４０により潤滑油の吐出方向を調節し、潤滑油を確実にギヤケース３の低温部に供給する。
ノズル４０は支軸３０の油路３０ｂに接続しており、油路３０ｂを介してメインギャラリー１１の潤滑油が導入される。
ノズル４０は基部４１より外側に延出された形状となっており、パイプにより構成されており、基部４１の内部に連通する構成となっている。ノズル４０は基部４１を介して支軸３０の正面に装着される。基部４１の装着は、内部に油路を持つボルト４２により行われ、油路３０ｂがボルト４２を介してノズル４０と接続する。これにより、油路３０ｂに導入された潤滑油がノズル４０より吐出される。
ノズル４０の基部４１中央にはボルト４２を挿嵌するための孔が設けられており、この孔にボルト４２を挿嵌した状態で、支軸３０に装着される。そして、基部４１の孔にはノズル４０の上流側の開口端が接続しており、支軸３０の油路３０ｂとボルト４２を介して接続される。すなわち、ボルト４２はノズル４０を支軸３０に固定し、支軸３０の油路３０ｂとノズル４０の油路とを接続する。
支軸３０に接続するノズル４０より潤滑油を吐出させることから、吐出方向および潤滑油を当てる場所の精度を向上できる。また、ノズル４０は潤滑油を当てる部位の近傍に位置することから、位置調節を容易に行うことができる。
【００２４】
そして、ノズル４０を支軸３０に固定するボルト４２に調圧機構を設けて、まずアイドルギヤ３１の潤滑を確保し、余剰した潤滑油をギヤケース３に吐出して潤滑油の冷却を行うこともできる。
図１２はボルトに装着される調圧機構を示す図であり、図１２（ａ）は側面断面図であり、図１２（ｂ）は正面図である。
ボルト４２内には、ボール４３を用いた調圧機構が構成されており、潤滑油の供給圧力が一定の圧力を超える場合に、潤滑油のギヤケース３への吐出を行う。ボルト４２には延出方向に沿って油路４２ｂが貫通しており、ボルト４２の中央部には油路４２ｂと直交する方向に油路４２ｃが開口している。油路４２ｂと油路４２ｃとの交差部にはボール４３が配設されており、付勢部材４４によりボルト４２の先端側（図１２において上側）に付勢されている。ボルト４２の後端側（図１２において下側）の油路はシール４５により閉じられており、シール４５は止め輪４６によりボルト４２に対して固定されている。そして、シール４５とボール４３との間に付勢部材４４としてスプリングが配設されている。
【００２５】
油路４２ｂの先端側は支軸３０の油路３０ｂに接続しており、ボール４３が油路４２ｂを閉じることにより潤滑油は油路３０ｃを介してアイドルギヤ３１の装着面に供給される。そして、油路３０ｂに供給される潤滑油の圧力よりボール４３が受ける力が付勢部材４４の付勢力を上回ると、ボール４３が後端側に移動し、油路４２ｂと油路４２ｃとが接続する。これにより、ノズル４０に潤滑油が供給されることとなる。
そして、一定圧以上の潤滑油がノズル４０よりギヤケース３へと吐出され、ギヤケース３の低温部にあたり潤滑油が冷却されている。これにより、摺動部への潤滑を確保しながら、潤滑油の冷却を行うことが可能となる。
このように、エンジン潤滑油噴出経路に調圧機構を有するボルト４２を設けて、潤滑油圧を確保するとともに、潤滑油の低温部への吐出を行うことにより、潤滑油の温度上昇を抑制して潤滑性能を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
潤滑油が圧送されている部位の近くに、潤滑油の貯溜空間に接続する空間を覆う部位であって、潤滑油よりも十分となる部位を有する構成において、潤滑油の冷却に用いることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】エンジンの全体構成を示す図。
【図２】ギヤケースの内部構成を示す正面一部断面図。
【図３】潤滑油経路を示す模式図。
【図４】ギヤケースの背面図。
【図５】支軸の構成を示す図。
【図６】支軸の組み立て構成および油路構成を示す図。
【図７】実施例２の支軸を示す図。
【図８】凹部が円形である支軸を示す図。
【図９】凹部が扇状である支軸の正面図。
【図１０】実施例３の支軸構成を示す図。
【図１１】ノズルの構成を示す図。
【図１２】ボルトに装着される調圧機構を示す図。
【符号の説明】
【００２８】
１    エンジン
２    シリンダブロック
３    ギヤケース
４    ファン
５    オイルパン
１１    メインギャラリー
２０    クランク軸
２１    ギヤ
２２    ポンプ
３０    支軸
３１    アイドルギヤ
３５    吐出溝
３７    プレート
４０    ノズル
４１    基部
４２    ボルト
【図１】
2006220044.tif 000003
【図２】
2006220044.tif 000004
【図３】
2006220044.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006220044.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006220044.tif 000011
【図１０】
2006220044.tif 000012
【図１１】
2006220044.tif 000013
【図１２】
2006220044.tif 000014