(57)【要約】【課題】Ｖ型内燃機関のポンプロスを低減する。【解決手段】対向する一対の気筒がクランクピンを共用し、クランクケース２１内が隔壁２２によって仕切られて気筒列方向に沿って複数の空間部２３が形成され、対向する一対の気筒が同一の空間部２３を共有し、対向する一対の気筒の各ピストンは、一方のピストンがクランクシャフト１９の回転に応じて下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、他方のピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うように構成されたＶ型内燃機関において、隔壁２２には、一方のピストンが配置された一方のバンク側に第１バルク連通穴２４が貫通形成され、他方のピストンが配置された他方のバンク側に第１バルク連通穴２４よりも通路断面積の小さい第２バルク連通穴２５が貫通形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する一対の気筒がクランクピンを共用すると共に、クランクケース内が隔壁によって仕切られて気筒列方向に沿って複数の空間部が形成されたＶ型内燃機関であって、
対向する一対の気筒が同一の空間部を共有すると共に、対向する一対の気筒の各ピストンは、一方のピストンがクランクシャフトの回転に応じて下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、他方のピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うように構成されたＶ型内燃機関において、
隔壁には、一方のピストンが配置された一方のバンク側にのみバルク連通穴が貫通形成されていることを特徴とするＶ型内燃機関。
【請求項２】
対向する一対の気筒がクランクピンを共用すると共に、クランクケース内が隔壁によって仕切られて気筒列方向に沿って複数の空間部が形成されたＶ型内燃機関であって、
対向する一対の気筒が同一の空間部を共有すると共に、対向する一対の気筒の各ピストンは、一方のピストンがクランクシャフトの回転に応じて下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、他方のピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うように構成されたＶ型内燃機関において、
隔壁には、一方のピストンが配置された一方のバンク側に第１バルク連通穴が貫通形成され、他方のピストンが配置された他方のバンク側に第１バルク連通穴よりも通路断面積の小さい第２バルク連通穴が貫通形成されていることを特徴とするＶ型内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｖ型内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、シリンダブロック下部のスカート部内が複数の隔壁によって気筒列方向に沿って仕切られ、かつ隔壁にクランクシャフト軸線方向に貫通して隣接するシリンダ間を連通する通気孔が形成されたエンジンが開示されている。
【０００３】
このような特許文献１においては、連通孔により、ピストンの往復動による圧力変動を隣接するシリンダに作用させ、圧力変動を少なくすることが可能となる。
【０００４】
また、Ｖ型内燃機関においては、クランクケース内を仕切る隔壁に対して貫通穴を設ける際、一方のバンク側と他方のバンク側にそれぞい同じ大きさの貫通穴を設けピストン下降時のポンプロス低減を狙った構造が広く知られている。
【特許文献１】特開２００２−１８０９００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、対向する一対の気筒がクランクピンを共用するＶ型内燃機関においては、一方のピストンが下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、他方のピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うことになっている。そのため、他方のピストンは、一方のピストンよりもバンク角分先に動いているため、一方のピストンは、他方のピストンから仕事をされていることになる。
【０００６】
つまり、クランクケース内でみたピストンのポンプロスは、他方のピストン側に連通穴を設けることにより悪化してしまう虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は、対向する一対の気筒がクランクピンを共用すると共に、クランクケース内が隔壁によって仕切られて気筒列方向に沿って複数の空間部が形成されたＶ型内燃機関であって、対向する一対の気筒が同一の空間部を共有すると共に、対向する一対の気筒の各ピストンは、一方のピストンがクランクシャフトの回転に応じて下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、他方のピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うように構成されたＶ型内燃機関において、隔壁には、一方のピストンが配置された一方のバンク側にのみバルク連通穴が貫通形成されていることを特徴としている。
【０００８】
他方のピストンは、一方のピストンよりもバンク角分先に動いているため、一方のピストンは、他方のピストンから仕事をされていることになる。つまり、クランクケース内でみたピストンのポンプロスは、他方のピストン側に連通穴を設けることにより悪化してしまう傾向がある。また、一方で、一方のピストン側に連通穴を設ける場合には、大きいほどポンプロスが小さくなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、Ｖ型内燃機関において、クランクケース内のポンプロスを効果的に低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態におけるエンジンのシステム構成図を示したものである。図１において、車両に搭載されるＶ型８気筒のエンジン１の各気筒には、エアクリーナ２、電制スロットルチャンバ３、吸気コレクタ４、吸気マニホールド５、吸気弁６を介して空気が吸入される。図１中の１９はクランクシャフトである。
【００１２】
このエンジン１は、図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、４個のクランクピンが９０°ずつの位相を持って配列されたいわゆる２プレーン・クランクシャフトと称されるクランク配置を有するものである。尚、図２（Ａ）における右側のバンクには偶数気筒が配置され、図２（Ａ）における左側のバンクには奇数気筒が配置されている。
【００１３】
各気筒の燃焼室内に燃料（ガソリン）を直接噴射する電磁式の燃料噴射弁７が設けられており、該燃料噴射弁７から噴射される燃料と吸入空気とによって燃焼室内に混合気が形成される。燃焼室内に形成された混合気は、点火栓８によって着火燃焼する。ただし、エンジン１を上記の直接噴射式ガソリンエンジンに限定するものではなく、吸気ポートに燃料を噴射する構成のエンジンであってもよい。
【００１４】
エンジン１からの排気は、排気弁９、排気マニホールド１０、触媒１１及びマフラー１２を介して大気中に放出される。排気マニホールド１０は、各バンク（気筒群）に１本の排気管１０Ａ、１０Ｂが接続され、それらを下流側で合流した構造を有している。吸気弁６及び排気弁９は、それぞれ弁駆動装置１３により開閉を電子制御される。
【００１５】
エンジン１の各種状態を検出するセンサ類として、吸入空気量を検出するエアフローメータ１４、スロットル開度を検出するスロットルセンサ１５、各気筒の基準クランク角で基準信号を出力すると共に微小クランク角毎に単位角信号を出力し該信号に基づいて機関回転速度を検出できるクランク角センサ１６、エンジン冷却水温度を検出する水温センサ１７等が設けられる。
【００１６】
前記各種センサ類からの検出信号はコントロールユニット１８に入力され、コントロールユニット１８は、これらの検出信号に基づいて燃料噴射弁７に燃料噴射信号を出力して燃料噴射制御を行い、点火栓８に点火信号を出力して点火制御を行い、更に、弁駆動装置１３に弁駆動信号を出力して吸気弁６及び排気弁９の開閉を制御する。
【００１７】
ここで、Ｖ型のエンジン１は、対向する一対の気筒がクランクピンを共用するよう構成されており、図２（Ａ）を参照して具体的に説明すれば、１番気筒と２番気筒とが同一のクランクピンに連結され、３番気筒と４番気筒とが同一のクランクピンに連結され、５番気筒と６番気筒とが同一のクランクピンに連結され、７番気筒と８番気筒とが同一のクランクピンに連結されている。
【００１８】
このエンジン１は、図１及び図３に示すように、クランクケース２１内が隔壁２２によって仕切られて気筒列方向に沿って複数の空間部２３が形成され、この空間部２３内において対向する一対の気筒の各コンロッド２６が共通のクランクピンに対して連結されている。詳述すると、本実施形態においては、３つの隔壁２２によって、クランクケース２１内に４つの空間部２３が形成されている。
【００１９】
また、対向する右バンクのピストンと左バンクのピストンとは、図２（Ｃ）に示すように、左バンクのピストンがクランクシャフトの回転に応じて下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、右バンクのピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うように構成されている。そして、隔壁２２には、図１及び図３に示すように、右バンク側に第１バルク連通穴２４が貫通形成され、左バンク側に第１バルク連通穴２４よりも通路断面積の小さい第２バルク連通穴２５が貫通形成されている。
【００２０】
右バンクのピストン（偶数気筒のピストン）は、左バンクのピストン（奇数気筒のピストン）よりもバンク角分先に動いているため、左バンクのピストンは、右バンクのピストンから仕事をされていることになる。つまり、クランクケース内でみたピストンのポンプロスは、隔壁２２の左バンク側に連通穴を設けることにより悪化してしまう傾向がある。また、一方で、隔壁２２の右バンク側に連通穴を設ける場合には、大きいほどポンプロスが小さくなる。
【００２１】
図４は、上述したエンジン１の５番気筒と６番気筒における連通穴の大きさとポンプロスの相関関係を模式的に示した説明図であって、本願の発明者らが実験により検証した結果を模式的に示すものである。図４より、５番気筒については、連通穴（第２バルク連通穴）が大きくなるほどポンプロスが悪化し、６番気筒については、連通穴（第１バルク連通穴）が大きくなるほどポンプロスが低減されることがわかる。
【００２２】
また、内燃機関の出力低下は、クランクケース２１内のポンプロスの影響も大きいが、ピストン下降時のガスがオイルパン油面に吹きつけ油を巻き上げることも原因となる。
【００２３】
そこで、これらの特徴を考慮して連通穴を設定することにより、クランクケース２１内のポンプロスを効果的に低減させることができる。つまり、本実施形態においては、左バンクのピストンが右バンクのピストンから仕事をされているので、隔壁２２の右バンク側に第１バルク連通穴２４を形成し、隔壁２２の左バンク側に第１バルク連通穴２４よりも通路断面積の小さい第２バルク連通穴２５を形成することで、オイル叩き低減効果とポンプロス低減効果の両立を図ることができる。
【００２４】
また、上述した実施形態においては、隔壁２２の左バンク側に第２バルク連通穴２５が形成されているが、隔壁２２の右バンク側にのみ連通穴を形成するようにしても、上述した実施形態と略同様の作用効果を得ることができる。
【００２５】
また、本発明はＶ型８気筒エンジンに限定されるものではなく、Ｖ型エンジンであれば６気筒にも適用可能であるが、Ｖ型６気筒エンジンの場合には、爆発の間隔がＶ型８気筒に比べて広がるため、ポンプロス低減効果はＶ型８気筒エンジンの方が有利である。
【００２６】
上記実施形態から把握し得る本発明の技術的思想について、その効果とともに列記する。
【００２７】
（１）  対向する一対の気筒がクランクピンを共用すると共に、クランクケース内が隔壁によって仕切られて気筒列方向に沿って複数の空間部が形成されたＶ型内燃機関であって、対向する一対の気筒が同一の空間部を共有すると共に、対向する一対の気筒の各ピストンは、一方のピストンがクランクシャフトの回転に応じて下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、他方のピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うように構成されたＶ型内燃機関において、隔壁には、一方のピストンが配置された一方のバンク側にのみバルク連通穴が貫通形成されている。これによって、クランクケース内のポンプロスを効果的に低減させることができる。
【００２８】
（２）  対向する一対の気筒がクランクピンを共用すると共に、クランクケース内が隔壁によって仕切られて気筒列方向に沿って複数の空間部が形成されたＶ型内燃機関であって、対向する一対の気筒が同一の空間部を共有すると共に、対向する一対の気筒の各ピストンは、一方のピストンがクランクシャフトの回転に応じて下死点から上死点に向かって上昇運動を始める際に、他方のピストンが既に下死点に向かって下降運動を行うように構成されたＶ型内燃機関において、
隔壁には、一方のピストンが配置された一方のバンク側に第１バルク連通穴が貫通形成され、他方のピストンが配置された他方のバンク側に第１バルク連通穴よりも通路断面積の小さい第２バルク連通穴が貫通形成されている。これによって、クランクケース内のポンプロスを効果的に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の係るＶ型エンジンシステム構成図。
【図２】（Ａ）はＶ型８気筒エンジンに２プレーンクランクシャフトを適用したＶ型８気筒エンジンの概略構成図、（Ｂ）はクランクピンの配列を模式的に示した説明図、（Ｃ）はピストンの作動特性を模式的に示した説明図。
【図３】本発明の要部を模式的に示した説明図。
【図４】本実施形態のエンジンの５番気筒と６番気筒における連通穴の大きさとポンプロスの相関関係を模式的に示した説明図。
【符号の説明】
【００３０】
２１…クランクケース
２２…隔壁
２３…空間部
２４…第１バルク連通穴
２５…第２バルク連通穴
【図１】
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【図２】
2007247433.tif 000004
【図３】
2007247433.tif 000005
【図４】
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