(57)【要約】    【課題】内燃機関のオイルパン装置において、特にピストンのポンピング圧力によるオイルパン内の油面変動を抑制し、オイルパンからバッフルプレートへのオイルの逆流を防止する。    【解決手段】クランクシャフト７と、シリンダブロック１の下部に取り付けられるオイルパン５との間にバッフルプレート１３が配設された内燃機関のオイルパン装置において、バッフルプレート１３上で見て、該バッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向下流側の端部１３ｂとオイルパン５の側壁５ｂとの間に所定の間隙Ｇを設ける一方、クランクシャフト７の回転方向上流側の端部１３ａがオイルパン５の側壁５ａに近接するように構成し、クランクシャフト７の回転方向下流側に設けた所定の間隙Ｇを介して該バッフルプレート１３上のオイルをオイルパン５に回収するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトと、シリンダブロックの下部に取り付けられるオイルパンとの間にバッフルプレートが配設される内燃機関のオイルパン装置において、
前記バッフルプレート上で見て、該バッフルプレートの前記クランクシャフトの回転方向下流側の端部と前記オイルパンの側壁との間に所定の間隙を設ける一方、前記クランクシャフトの回転方向上流側の端部が前記オイルパンの側壁に近接するように構成し、前記クランクシャフトの回転方向下流側に設けた所定の間隙を介して該バッフルプレート上のオイルを前記オイルパンに回収することを特徴とする内燃機関のオイルパン装置。
【請求項２】
前記バッフルプレートは、該バッフルプレート上のオイルを前記オイルパンに落下させる第１オイル回収孔を有し、
該第１オイル回収孔は、前記クランクシャフトの回転中心に対応する位置よりも回転方向上流側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のオイルパン装置。
【請求項３】
前記第１オイル回収孔は、前記クランクシャフトの軸方向に沿って開口していることを特徴とする請求項２記載の内燃機関のオイルパン装置。
【請求項４】
前記バッフルプレートは、前記シリンダブロックのバルクヘッドに対応する位置に凹部を有し、該凹部に前記バッフルプレート上のオイルを前記オイルパンに落下させる第２オイル回収孔が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の内燃機関のオイルパン装置。
【請求項５】
前記第２オイル回収孔は、前記クランクシャフトの軸方向に直交する方向に沿って開口していることを特徴とする請求項４記載の内燃機関のオイルパン装置。
【請求項６】
前記オイルパンは、前記クランクシャフトの軸方向の一端側に形成される深底部とそれ以外の浅底部とを有し、
前記第２オイル回収孔は、前記凹部内において前記深底部側に開口していることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の内燃機関のオイルパン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のオイルパン装置に関し、特に、バッフルプレートを備えた内燃機関のオイルパン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内燃機関のオイルパン装置は、内燃機関の各部に供給される潤滑油または作動油（以下、単に「オイル」という）を貯蔵するオイルパンとクランクシャフトとの間にバッフルプレートを備えている。このバッフルプレートは、回転するクランクシャフトがオイルパン内の油面に衝突すること（オイル叩き）を防止している。
【０００３】
このような、バッフルプレートを備えた内燃機関のオイルパン装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。この装置は、クランクシャフトの回転方向について上流側となるバッフルプレートの側縁とオイルパンの側壁との間にクランクシャフトの回転に伴って生じる空気流を取り込む間隙を設けるとともに、バッフルプレートの下面と整流板の先端との間を微小間隙とし、バッフルプレートに形成したスリット状のオイル回収孔をクランクシャフトの回転方向について整流板の直後に位置させることで、オイル回収孔を介したオイル回収速度の向上を図っている。
【特許文献１】特開平１０−６１４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来技術におけるバッフルプレートは、オイルパンに形成された整流板に対応する位置にしかオイル回収孔が形成されず、該オイル回収孔のみからバッフルプレート上のオイルを回収する構成であるため、バッフルプレート上のオイルを回収するための総開口面積が十分に確保できない場合がある。ここで、オイル回収孔の数を増加させることも考えられるが、そうすると、今度はオイルパンに貯蔵されているオイルの油面変動により、該オイル回収孔を介してオイルの吹き返し（逆流）が発生して、オイルパン内のオイルがバッフルプレート上に溜まってしまうおそれがある。特に、オイルの油面はピストンのポンピング圧力の影響を受けることから、かかるポンピング圧力による油面変動を効果的に抑制することが望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、比較的簡単な構成でありながら、バッフルプレート上に溜まるオイルをオイルパンへと効率よく回収するとともに、ピストンのポンピング圧力によるオイルパン内の油面変動を抑制し、オイルパンからバッフルプレートへのオイルの逆流を効果的に防止することのできる内燃機関のオイルパン装置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】
本発明は、クランクシャフトと、シリンダブロックの下部に取り付けられるオイルパンとの間にバッフルプレートが配設された内燃機関のオイルパン装置において、前記バッフルプレート上で見て、該バッフルプレートの前記クランクシャフトの回転方向下流側の端部と前記オイルパンの側壁との間に所定の間隙を設ける一方、前記クランクシャフトの回転方向上流側の端部が前記オイルパンの側壁に近接するように構成し、前記クランクシャフトの回転方向下流側に設けた所定の間隙を介して該バッフルプレート上のオイルを前記オイルパンに回収することを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記バッフルプレートは、該バッフルプレート上のオイルを前記オイルパンに落下させるオイル回収孔が形成されてもよいが、その場合、オイル回収孔は、前記クランクシャフトの回転中心に対応する位置よりも回転方向上流側に設けられるのが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、比較的簡単な構成でありながら、オイルパン内における油面変動、特にピストンのポンピング圧力による油面変動が抑制され、オイルパン内のオイルのバッフルプレート上への逆流が防止（低減）されるので、クランクシャフトのオイル叩きによる駆動損失の増加やオイルへの気泡の混入を防止することができる。また、クランクケース内の気筒間の圧力差を均すことができ、バッフルプレート上のオイルの移動、特にバルクヘッド下のオイルの移動が改善されることとなり、バッフルプレート１３上のオイルを効果的にオイルパンに戻すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本発明を適用したＶ型内燃機関の一実施形態（第１実施形態）の概略構成を示している。図に示すように、本実施形態に係るＶ型内燃機関は、所定の角度（例えば９０°）のバンク角を有するシリンダブロック１と、シリンダブロック１の上部に取り付けられる左右バンクの一対のシリンダヘッド３，３と、シリンダブロック１の下部に取り付けられてオイルを貯蔵するオイルパン５と、を含んで構成される。
【００１１】
シリンダブロック１とオイルパン５とによって画成されるクランクケース内には、クランクシャフト７が配設されている。このクランクシャフト７は、クランクケース内を各気筒ごとに仕切るバルクヘッドに形成される軸受部に回転自在に支持されており、ピストン９の直線（往復）運動を、コンロッド１１を介して回転運動に変えて機関からの出力を取り出すものである。なお、クランクシャフト７は図中の矢印方向に回転する。
【００１２】
また、クランクシャフト７とオイルパン５との間には、クランクケース内の空間とオイルパン５内の空間とを仕切るように配設されるバッフルプレート１３が設けられている。このバッフルプレート１３は、例えば、オイルパン５に形成された取付部にボルト等を介して固定される。バッフルプレート１３は、比較的薄い金属板をプレス成型したものであり、クランクシャフト７が回転したときに、クランクシャフト７（特に、カウンターウエイト部）が接触しないように設けられている。
【００１３】
図２は、バッフルプレート１３を上方（クランクシャフト７側）から見た状態を示している。本実施形態におけるバッフルプレート１３は、オイルパン５内において、クランクシャフト７の軸方向から見て（クランクシャフト７を挟んで）左右方向の一方の側（図では右側）に偏らせた位置に配置されており、左右方向の一方の側（図では左側）にのみバッフルプレート１３の端部とオイルパン５の側壁との間に所定幅の間隙Ｇが形成される。より具体的に説明すると、バッフルプレート１３上で見たときに、バッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向上流側（図では右側）の端部１３ａとオイルパン５の側壁５ａとはほぼ接しており、その間にはほとんど間隙を設けないようにする（全く間隙を設けない場合も含む）。一方、バッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向下流側（図では左側）の端部１３ｂとオイルパン５の側壁５ｂとは離間しており、その間には所定の間隙Ｇを設ける。
【００１４】
この間隙Ｇは、クランクシャフト７の軸方向に沿って形成され、バッフルプレート１３の全長方向の全体に亘って形成されるのが望ましいが、断続的に形成されたものであってもよい。また、間隙Ｇをバッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向下流側（図では左側）に設け、クランクシャフト７の回転方向上流側には設けないことを意図しており、バッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向上流側の端部１３ａに、シリンダブロック１側のオイル落とし孔（図示せず）に対応する開口部（図２において破線で示す）１３ｃを形成することを妨げるものではない。つまり、このような開口部１３ｃが形成される場合には、この開口部１３ｃを除き、バッフルプレート１３の回転方向上流側の端面１３ａとオイルパン５の側壁５ａとの間にほとんど間隙を設けないようにすればよい。
【００１５】
また、バッフルプレート１３には、バッフルプレート１３上のオイルをオイルパン５に落下させるオイル回収孔１５が形成されている。このオイル回収孔１５は、図２、図３（図２のＡ視図）に示すように、バッフルプレート１３に部分的な切り込みを設け、該切り込みに隣接する部分をオイルパン５方向に折り曲げて形成される。クランクシャフト７の回転中心（中心線）Ｌに対応する位置よりも回転方向上流側、より好ましくは、バッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向上流側の端部１３ａの近傍に形成される。なお、このオイル回収孔１５は、クランクシャフト７の軸方向に沿って（軸方向に延びるように）開口しており、また、オイル回収孔１５を形成する際に折り曲げた部分が回転方向上流側の端面１３ａから離れるほど上面から離れる傾斜面となっている。
【００１６】
ここで、オイル回収孔１５の個数は特に限定されない。すなわち、オイル回収孔１５を全く設けなくてもよいし、図に示すように、複数のオイル回収孔１５をクランクシャフト７の軸方向及び／又はこれと直交する方向のそれぞれに複数配置してもよい。なお、図２においてクランクシャフト７の軸方向のオイル回収孔１５が形成されていない部分は、シリンダブロック１側のバルクヘッドに対応するものである。
【００１７】
以上のような構成において、オイルパン５内のオイルは、図示しないストレーナ及びオイルポンプによって機関の各部に供給され、その後、再びオイルパン５に戻る、というように循環する。この循環においてバッフルプレート１３上に落ちたオイルは、オイルパン５の側壁との間に形成された間隙Ｇ及びバッフルプレー１３に形成されたオイル回収孔１５を介してオイルパン５へと戻されることになる。
【００１８】
ここで、上記構成のＶ型内燃機関の作用・効果を、従来のＶ型内燃機関と比較しつつ説明する。
【００１９】
図４、図５は、従来のＶ型内燃機関の一例を示しており、図４は前記図１に、図５は前記図２に対応する図である。
【００２０】
図４、図５に示すように、従来のＶ型内燃機関においては、バッフルプレート１３の端部１３ａ、１３ｂとオイルパン５の側壁５ａ、５ｂとの間の間隙ｇ１、ｇ２が、クランクシャフト７の軸方向から見て（クランクシャフト７を挟んで）左右方向の両側に設けられており、また、バッフルプレート１３には、その全体にわたってオイル回収孔１５が形成されている。
【００２１】
このような構成の従来のＶ型内燃機関では、左右両側の間隙ｇ１、ｇ２とオイル回収孔オイル１５とによってオイル回収のための総開口面積を確保することができるので、バッフルプレート１３上のオイルをオイルパン５へと十分に戻すことが可能である。
【００２２】
しかし、オイルパン５内に貯蔵されているオイルは、ピストン９の往復運動によって生じるポンピング圧力の影響とクランクシャフト７の回転によって生じる空気流の影響とを左右両方向から受けることになり、オイルパン５内における油面の変動が大きくなる。特にＶ型内燃機関の場合には、ポンピング圧力が間隙ｇ１、ｇ２を介して左右交互に生じることから、オイルパン５内における油面ｆの変動がさらに大きくなる。このため、場合によっては、オイルパン５内のオイルが上記間隙を介してバッフルプレート１３に逆流してクランクシャフト７によるオイル叩きが発生するおそれがある。
【００２３】
また、このような油面の変動が発生すると、本来、バッフルプレート１３上のオイルを落下させるために設けたオイル回収孔１５もオイルの逆流を招いてしまうため、オイル回収孔１５をバッフルプレート１３に形成したことが却って悪い結果を招くことになる。特に、オイル回収孔１５がクランクシャフト７に対応する位置にも形成されており、この部分（左右方向の中央付近）における油面ｆの上昇量が大きくなるため、該オイル回収孔１５から逆流したオイルをクランクシャフト７が叩いてしまう、いわゆるオイル叩きが発生し易くなってしまうという問題がある。
【００２４】
これに対し、本実施形態に係るＶ型内燃機関では、バッフルプレート１３上で見て、のバッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向下流側の端部１３ｂとオイルパン５の側壁５ｂとの間に所定の間隙Ｇを設ける一方、バッフルプレート１３のクランクシャフト７の回転方向上流側の端部１３ａとオイルパン５の側壁５ａとの間には間隙を設けないようにしているので、オイルパン５内に貯蔵されているオイルは、クランクシャフト７の回転によって生じる空気流の影響をほとんど受けず、また、ピストン９のポンピング圧力の影響も左右両方向から受けることがない。この結果、オイルパン５内のオイルは油面の変動が従来に比べて抑制され、バッフルプレート１３へのオイルの逆流、ひいては、クランクシャフト７によるオイル叩きが防止され、オイルへの気泡の混入やオイルによる抵抗増加（駆動損失）の増加が防止できる。
【００２５】
また、本実施形態において、オイル回収孔１５は、バッフルプレート１３の、クランクシャフト７の回転中心に対応する位置よりも回転方向上流側、更に言えば、回転方向上流側の端部１３ａの近傍に形成されているので、間隙Ｇから離れた部分のオイルを速やかにオイルパン５に戻すことができるとともに、かりにオイル回収孔１５を介してオイルが逆流したとしても、クランクシャフト７に叩かれるようなことはない。この結果、オイルへの気泡の混入が防止され、オイルによる抵抗に伴う駆動損失の増加も防止される。なお、図６は、本実施形態に係るＶ型内燃機関に駆動損失の低減効果を示している。図６に示すように、従来のＶ型内燃機関（破線)に比べて、本実施形態に係るＶ型内燃機関（実線）はオイル叩きが防止されるため、特に高回転時の出力が高くなる（駆動損失が低下している）ことが確認されている。
【００２６】
さらに、バッフルプレート１３の端部とオイルパン５の側壁との間隙Ｇを、クランクシャフト７の回転方向下流側にのみ設けることで、上流側と下流側の両方に設ける場合に比べて、１つの間隙の開口面積を相対的に大きくすることができる。このため、クランクケース７内において気筒間に圧力差が生じた場合でもこれを効率よく均すこともできる。この結果、バッフルプレート１３上のオイルの移動、特にバルクヘッド下のオイルの移動が改善され、バッフルプレート１３上のオイルを効果的にオイルパンに戻すことができる。また、シリンダブロック１側に十分なバルク孔（連通孔）を設定できない場合に、該バルク孔に代わってその機能を果たすようなことも可能となる。
【００２７】
なお、以上のような効果は、Ｖ型内燃機関であって気筒数が多く大排気量であるほど、あるいは、クランクケース内において気筒間の圧力差が大きくなる機関ほど、顕著であるが、そのような内燃機関に限られるものではなく、いずれの内燃機関に適用しても効果的であることはもちろんである。
【００２８】
次に、本発明を適用したＶ型内燃機関の第２実施形態を説明する。
【００２９】
なお、基本的な構成は上記第１実施形態と同様であるので、共通する部分の説明は省略し、相違する部分のみを説明する。図７、図８は第２実施形態に係るＶ型内燃機関を示している。図７は前記図２に対応するものであり、図８は図７のＢ−Ｂ断面図である。
【００３０】
図に示すように、オイルパン５は、クランクシャフト７の軸方向の一端側に形成される深底部５１と、この深底部５１に接続する浅底部（深底部５１以外の部分である）５２とを有している。浅底部５２は、例えばその深さが深底部５１に向かって徐々に深くなって（底面が傾斜面となって）おり、浅底部５２に落下したオイルは深底部５１へと導かれるようになっている。なお、図示しないストレーナは深底部５１側に設けられる。
【００３１】
また、バッフルプレート１３には、クランクシャフト７の軸方向に沿って開口するオイル回収孔（以下、「第１オイル回収孔」という）１５に加えて、クランクシャフト７の軸方向に直交する方向に（軸方向に直交する方向に延びるように）開口する第２オイル回収孔１７が形成されている。より具体的に説明すると、バッフルプレート１３には、バルクヘッド１６に対応する位置にクランクシャフト７の軸方向に直交する方向に延びる凹部１９が形成されており、この凹部１９は、底面１９ａと、この底面１９ａとバッフルプレート１３の表面とを接続する２つの傾斜面１９ｂ，１９ｃとを有する。そして、第２オイル回収孔１７は、この２つの傾斜面のうちオイルパン５の深底部５１側に位置する傾斜面１９ｃに形成される（開口している）。
【００３２】
この第２実施形態に係るＶ型内燃機関は、上記第１実施形態に対してさらに以上のような構成を有することにより、上記第１実施形態における効果に加えて、バルクヘッド下のオイルをオイルパン５へと効率よく戻すことができるという効果を有する。
【００３３】
すなわち、上述したように、間隙Ｇによってバルクヘッド下のオイルの移動は改善されるものの、クランクシャフト７の回転による空気流の影響が小さく、ピストン９によるポンピング圧力も両側から交互に生じるため、バッフルプレート１３上の他の部分のオイルに比べて、バルクヘッド下のオイルは移動し難い傾向にある。したがって、この部分にオイルが溜まってしまうおそれがある。
【００３４】
一方、第２実施形態に係るＶ型内燃機関のバッフルプレート１３には、バルクヘッドに対応する位置に凹部１９が形成されているため、バルクヘッド下に移動したオイルは、傾斜面１９ｂ，１９ｃを伝わって凹部１９内に落ちる（溜まる）。そして、この凹部１９内に落ちたオイルは、傾斜面１９ｃに形成された第２オイル回収孔１７からオイルパン５へと戻される。その際、隣接する気筒におけるピストンのポンピング圧力が作用するので、オイルの第２オイル回収孔１５からの排出が効果的に行われる。また、第２オイル回収孔１７は深底部５１側の傾斜面１９ｃに形成されるので、第２オイル回収孔１７を介して排出されるオイル及びポンピング圧力は深底部５１に向かうことになり、深底部５１へ向かうオイルの流れ方向と一致するため、オイルの貯蔵という観点から効率的であるし、また、油面への影響も抑制できる。
【００３５】
ここで、第２オイル回収孔１７は油面に近づくことになるが、バルクヘッド下に位置しているため、該第２オイル回収孔１７からオイルが逆流した場合であっても、直ちにオイル叩きが発生するようなことはない。しかしながら、そのような逆流も防止する場合には、図８中破線で示すように、凹部１９の下方に補助プレート２０を設けてもよい。この場合、凹部１９の底面１９ａに第３オイル回収孔をさらに形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明を適用したＶ型内燃機関の実施形態（第１実施形態）の概略構成を示す図である。
【図２】上記第１実施形態においてバッフルプレートを上方から見た状態を示す図である。
【図３】図２のＡ視図である。
【図４】従来のＶ型内燃機関の概略構成を示す図である。
【図５】上記従来のＶ型内燃機関においてバッフルプレートを上方から見た状態を示す図である。
【図６】上記第１実施形態に係るＶ型内燃機関の、従来のＶ型内燃機関と比較した駆動損失低減効果を説明する図である。
【図７】本発明を適用したＶ型内燃機関の他の実施形態（第２実施形態）を示す図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…シリンダブロック、５…オイルパン、７…クランクシャフト、１３…バッフルプレート、１５…（第１）オイル回収孔、１７…第２オイル回収孔、１９…凹部
【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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【図８】
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