(57)【要約】【課題】オイルパン内のオイルの循環効率を高めてオイルの冷却効率の向上を図るようにしたエンジンのオイル冷却装置を提供する。【解決手段】内部に冷却水が循環するオイルクーラ７をオイルパン１に内蔵してエンジンオイルを冷却するエンジンのオイル冷却装置において、オイルクーラ７をオイルパン１の底面１ｄから離隔して配置し、オイルクーラ７の下方にオイルクーラ７と対向させてオイル吸込口２ａを配置した構成としたものである。【選択図】      図１
2005048600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に冷却水が循環するオイルクーラをオイルパンに内蔵してエンジンオイルを冷却するエンジンのオイル冷却装置において、
前記オイルクーラを前記オイルパンの底面から離隔して配置し、前記オイルクーラの下方に前記オイルクーラと対向させてオイル吸込口を配置したことを特徴とするエンジンのオイル冷却装置。
【請求項２】
前記オイルクーラは、前記冷却水導入パイプ及び冷却水導出パイプがオイルクーラ本体の上方に延出して配置されていることを特徴とする請求項１記載のエンジンのオイル冷却装置。
【請求項３】
前記オイルクーラは、前記冷却水導入パイプ及び冷却水導出パイプがブラケットを介して前記オイルパンに固定されていることを特徴とする請求項１記載のエンジンのオイル冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのオイル冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのオイルパンに溜まっているオイルは、エンジンの回転によりオイルストレーナを通ってオイルポンプで汲み上げられ、オイルフィルタで濾過された後主油路に導かれ、該主油路からエンジン各部に分配されて潤滑及び冷却を行う。オイルは、高温になるとその潤滑能力と冷却能力を失ってしまうために高温になったオイルを冷却して本来の性能を発揮させるようオイルクーラが取り付けられている。エンジンオイルの冷却装置として、オイルクーラをオイルパンの底面に近接して位置させ、オイル循環用のオイルポンプに連通されたストレーナを前記オイルクーラの上方に対抗させて配置した構成のオイル冷却装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６４−６１５６３号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造のオイル冷却装置は、オイルパンの底面近傍にオイルクーラが配置され、このオイルクーラの上方にオイルストレーナが配置されているためにオイルパン内に溜まっているオイルの循環効率が悪く、これに伴い冷却効率が低い。即ち、オイルパン内のオイルは、温度の高いオイルが上方に、温度の低いオイルが下方に溜まり易く、オイルの対流による循環が起こり難い。このため、底面近傍に配置されたオイルクーラにより冷却されたオイルは、オイルパンの下部に滞留して更に冷却される一方、エンジン各部を潤滑及び冷却した後オイルパンに流れ込んだ高温のオイルは、冷却されたオイルの上部に位置することとなり、オイルの冷却効率が悪いという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、オイルパン内のオイルの循環効率を高めてオイルの冷却効率の向上を図るようにしたエンジンのオイル冷却装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、内部に冷却水が循環するオイルクーラをオイルパンに内蔵してエンジンオイルを冷却するエンジンのオイル冷却装置において、前記オイルクーラを前記オイルパンの底面から離隔して配置し、前記オイルクーラの下方に前記オイルクーラと対向させてオイル吸込口を配置した構成としている。
【０００７】
エンジン各部を潤滑した後オイルパンに流れ込んだ高温のオイルは、オイルクーラにより冷却され、この冷却されたオイルは、下方へ移動してオイル吸込口から吸い込まれて再びエンジン各部に分配されて潤滑及び冷却する。冷却されたオイルの下方への移動に伴い対流が発生し、オイルパン内のオイルの循環効率が向上し、オイルパンに溜まっているオイルの冷却効率が向上する。また、オイルクーラは、オイル吸込口の上方に配置されていることでバッフルプレートとして機能し、オイルパン内のオイルの液面の波立ちを抑制し、オイル吸込口は、冷却されたオイルを吸い込むことで、オイルのエアレーションが低減する。
【０００８】
請求項２の発明では、前記オイルクーラは、前記冷却水導入パイプ及び冷却水導出パイプがオイルクーラ本体の上方に延出して配置されている構成としたものである。オイルクーラの下方にオイルの流れの抵抗となるものがなく、オイルパン内に溜まっているオイルの循環が良好となり、冷却効率が向上する。
請求項３の発明では、前記オイルクーラは、前記冷却水導入パイプ及び冷却水導出パイプがブラケットを介して前記オイルパンに固定されている構成としたものである。オイルクーラ本体と冷却水導入パイプ及び冷却水導出パイプと支持ブラケットとをユニット化してオイルパンに取り付けることで、作業性が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。
図１は、本発明に係るエンジンのオイル冷却装置の第１の実施例を示すオイルパンの平面図、図２は、図１の矢線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図、図３は、図１の矢線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。図１乃至図３に示すようにオイルパン１は、エンジンのクランクケース（図示せず）の下端に取り付けられてエンジンオイル（以下単に「オイル」という）を貯溜するもので、例えば、アルミ合金等の金属部材により一体に形成されている。オイルパン１は、長手方向の一側略２／３程度の部分が深底部１ａとされ、残部が浅底部１ｂとされている。深底部１ａの底壁１ｃには底面１ｄ側（内方）に突出して略中央から一側の側壁１ｅまで凸条１ｆが設けられており、内部にオイル通路２が設けられている。オイル通路２は、一端が凸条１ｆの端面１ｇに底面１ｄに対して斜め上方、又は真上に向けて開口されてオイル吸込口２ａが形成されると共にオイル吸込口２ａにはオイルストレーナ４が装着されている。オイル通路２の他端は、側壁１ｅの外面下端に開口して該開口にはドレンプラグ５が装着されている。側壁１ｅ内には下端がオイル通路２の他端に連通し、上端が当該側壁１ｅの上端に開口するオイル通路３が設けられている。そして、これらのオイル通路２と３とにより主オイル通路が形成されている。オイル通路３の上端は、不図示のオイルポンプに接続される。
【００１０】
オイルクーラ７は、深底部１ａ内にオイル吸込口２ａの上方に配置されており、且つ当該深底部１ａに貯溜されるオイルの液面Ｓよりも下方に位置して水平に配置されている。オイルクーラ７は、オイルクーラ本体８の内部を冷却水が循環し、外面が多数のフィンを介してオイルに接触して熱交換を行うラジエータタイプのクーラで、オイルクーラ本体８、冷却水導入パイプ９、冷却水導出パイプ１０及び支持ブラケット１１からなり、ユニット化されている。冷却水導入パイプ９及び冷却水導入パイプ１０は、金属パイプとされ、オイルクーラ本体８の上面８ａから上方に延出され、更に側方に延出された後当該オイルクーラ本体８の略下面８ｂ近傍まで下方に延出され、側方に斜め下方に延出されて支持ブラケット１１を貫通し且つ液密に固定されている。
【００１１】
オイルクーラ７は、冷却水導入パイプ９、冷却水導出パイプ１０がオイルパン１の側壁１ｈ下部に設けられたパイプ挿通穴を貫通し、支持ブラケット１１が全周に亘り側壁１ｈの内面に液密に溶着されてオイルパン１の深底部１ａ内に収納されて上述したように支持されている。そして、オイル吸込口２ａがオイルクーラ本体８の下面８ｂの略中央と対向している。また、オイルクーラ７をユニット化することでオイルパン１への取付作業の効率が向上する。
【００１２】
オイルクーラ本体８は、軽量であり、冷却水導入パイプ９、冷却水導出パイプ１０は、金属パイプとされており、更にオイルクーラ本体８がオイルの浮力を受ける等により、上述したように支持ブラケット１１によりオイルパン１の側壁１ｈに片持で支持することができる。これにより、オイルクーラ本体８とオイルパン１の底面１ｄとの間にオイルの流れを阻害する部材がなくなり、オイルパン１内のオイルの流れが円滑となる。冷却水導入パイプ９及び冷却水導出パイプ１０は、冷却水通路（図示せず）に接続されて冷却水が循環される。
【００１３】
以下に作用を説明する。
エンジン各部を潤滑及び冷却して高温となったオイルは、図１のオイルパン１の深底部１ａに滴下し、或いは浅底部１ｂに滴下して深底部１ａに溜まっているオイルの上部に流れ込む。これにより、深底部１ａ内のオイルの上部温度が高くなる。深底部１ａ上部の高温のオイルは、オイルクーラ本体８により冷却される。冷却されたオイルは、重くなり下方に移動し、オイルクーラ本体８の下方に配置されているオイルストレーナ４即ち、オイル吸込口２ａから吸い込まれてオイル通路２、３を経て再びエンジン各部に分配される。オイルは、オイルクーラにより良好に冷却されることで本来の性能即ち、潤滑能力及び冷却能力を発揮することができ、エンジン各部を良好に潤滑及び冷却することができる。
【００１４】
オイルクーラ本体８により冷却されたオイルが下方に移動するに伴いオイルパン１の底面１ｄ近傍のオイルが上方へと移動する。即ち、深底部１ａ内のオイルが対流により循環する。そして、オイルクーラ本体８と底面１ｄとの間にオイルの流れを阻害する部材が存在しないことや、エンジン本体からオイルパン１に滴下するオイルに対してオイルクーラ本体８、冷却水導入パイプ９及び冷却水導出パイプ１０等がバッフルプレートの役割を担うことでオイルの波立ちが防止され、深底部１ａ内のオイルの循環効率が向上し、オイルパン１内に溜まっているオイルの冷却効率が向上する。
【００１５】
また、オイルクーラ本体８は、オイルの液面Ｓよりも下方に位置していることで液面Ｓの波立ちを有効に防止し、更にオイル吸込口２ａの上方に位置していることで冷却されたオイルが直ぐオイル吸込口２ａから吸い込まれるためにオイルに含まれる空気量が少なくなる即ち、オイルのエアレーションを低減することができ、潤滑能力及び冷却能力の低下が抑えられる。
【００１６】
図４は、本発明に係るエンジンのオイル冷却装置の第２の実施例を示すオイルパンの断面図である。オイルパン１５は、深底部１５ａの上部位置に底面１５ｄから離隔してオイルクーラ７が配置されており、オイルクーラ本体８は、略水平に配置され、上面８ａから冷却水導入パイプ９及び冷却水導出パイプ１０が上方に延出し、更に側方に延出した後斜め下方に延出して浅底部１５ｂの底面の穴を貫通して配置され、且つ支持ブラケット１１により当該底面に液密に固定されている。この場合もオイルクーラ本体８は、深底部１５ａ内のオイルの液面Ｓよりも下方に位置している。
【００１７】
オイル通路１６は、オイルパン１５と別体とされ、例えば、金属パイプとされ、オイルパン１５の深底部１５ａに上方から挿入されて底面１５ｄ近傍で略Ｌ形に折曲され、開口端のオイル吸込口１６ａにオイルストレーナ１７が装着され、当該オイルストレーナ１７がオイルクーラ本体８の下方に当該オイルクーラ本体８の下面８ｂの略中央と対向して配置されている。この場合、オイルストレーナ１７を図示のように斜め上方に向けてオイルクーラ本体８と対向させてもよく、或いは真上に向けて対向させてもよい。オイル通路１６は、オイルポンプに接続され、冷却水導入パイプ９、冷却水導出パイプ１０は、冷却水通路に接続されて冷却水が循環される。作用効果については実施例１と同様であり、説明を省略する。
【００１８】
尚、上記各実施例において、オイルストレーナがオイル吸込口に設けられる例を示したが、オイルストレーナは、オイル通路の途中に配置するようにしてもよい。また、オイルクーラ７は、冷却水導入パイプ９、冷却水導出パイプ１０によりオイルクーラ本体８内に冷却水を循環させてオイルパン内のオイルを冷却する場合について説明したが、温水を循環させてオイルを暖めるようにしてもよい。即ち、寒冷地等においてエンジンオイルが低温の場合には粘性が高く潤滑能力が低下するおそれがある。このような場合には冷却水導入パイプ９、冷却水導出パイプ１０に温水例えば、エンジン冷却水の一部を循環させてオイルヒータとしてオイルパン内のオイルを暖めるようにしてもよい。尚、この場合オイルクーラ７に供給する冷却水と温水とを切り換える構成とすることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、エンジン各部を潤滑した後オイルパンに流れ込んだ高温のオイルは、オイルクーラにより良好に冷却されることで本来の性能を発揮することができ、エンジン各部を良好に潤滑及び冷却することができる。また、オイルクーラで冷却されたオイルの下方への移動によりオイルパン内のオイルの循環効率が向上し、オイルパン内のオイルの冷却効率が向上する。更に、オイルクーラは、オイル吸込口の上方に配置されていることでバッフルプレートとして機能し、オイルの液面の波立ちが抑制され、且つオイル吸込口は、冷却されたオイルを吸い込むことで、オイルのエアレーションを低減することができ、潤滑能力や冷却能力の低下が抑えられる。
【００２０】
請求項２の発明では、オイルクーラの下方にオイルの流れの抵抗となるものがなく、オイルパン内に溜まっているオイルの循環が良好となり、冷却効率が向上する。
請求項３の発明では、オイルクーラ本体と冷却水の流入及び流出パイプと支持ブラケットとをユニット化してオイルパンに取り付けることで組付時の作業性の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエンジンのオイル冷却装置の第１の実施例を示すオイルパンの平面図である。
【図２】図１に示すオイルパンの矢線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図である。
【図３】図１に示すオイルパンの矢線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。
【図４】本発明に係るエンジンのオイル冷却装置の第２の実施例を示すオイルパンの断面図である。
【符号の説明】
１、１５  オイルパン
１ｃ  底壁
１ｅ、１ｈ  側壁
２、３、１６  オイル通路
２ａ、１６ａ  オイル吸込口
４、１７  オイルストレーナ
７  オイルクーラ
８  オイルクーラ本体
９  冷却水導入パイプ
１０  冷却水導出パイプ
１１  支持ブラケット
【図１】
2005048600.tif 000003
【図２】
2005048600.tif 000004
【図３】
2005048600.tif 000005
【図４】
2005048600.tif 000006