(57)【要約】【課題】  シリンダヘッドからオイル収集容器への最適なオイル吸出を達成するように、改善したオイルの送還を、内燃機関のために提供する。【解決手段】  １つのシリンダヘッド（２）と、１つのクランクケース（３）と、少なくとも１つのオイルポンプ（４）と、内燃機関の下に配設された１つのオイル収集容器（５）とを有する車両用の内燃機関（１）において、シリンダヘッド（２）からオイル収集容器（５）に潤滑油を送還するために、シリンダヘッド（２）にリターンライン（６，７）が設けられ、このリターンライン（６，７）が、シリンダヘッド（２）とクランクケース（３）に統合されるように形成され、シリンダヘッド（２）に、複数の吸込み箇所（８，８ａ）が設けられている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つのシリンダヘッド（２）と、１つのクランクケース（３）と、少なくとも１つのオイルポンプ（４）と、内燃機関の下に配設された１つのオイル収集容器（５）とを有し、シリンダヘッド（２）からオイル収集容器（５）に潤滑油を送還するために、リターンライン（６，７）と、シリンダヘッド（２）内に位置決めされた、車両長手方向軸の方向に配設されたオイル収集ラインとが設けられている、車両用の内燃機関（１）において、
オイル収集ライン（１９）が、複数の吸込み箇所（８，８ａ）を備え、車両の長手方向軸に関して、少なくとも１つの吸込み箇所（８）が、シリンダヘッド（２）の前方部分（２０）に位置決めされ、少なくとも１つの別の吸込み箇所（８ａ）が、シリンダヘッド（２）の後方部分（２１）に位置決めされていることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
シリンダヘッド（２）の前方部分（２０）の吸込み箇所（８）とシリンダヘッド（２）の後方部分（２１）の吸込み箇所（８ａ）のために、それぞれ１つのリターンライン（６，７）が設けられており、これにより、シリンダヘッドの前方部分（２０）での潤滑油の吸出が、シリンダヘッドの後方部分（２１）での潤滑油の吸出に依存せずに実施可能であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
リターンライン（６，７）の少なくとも一方が、シリンダヘッド（２）及び／又はクランクケース（３）に統合されるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関。
【請求項４】
リターンライン（６，７）が、少なくとも部分的に、シリンダヘッド（２）の内側にもクランクケース（３）の内側にも位置するように位置決めされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項５】
リターンライン（６，７）が、少なくとも部分的に、シリンダヘッド（２）の端面に沿って延在することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項６】
１つのリターンライン（６，７）の少なくとも一部（２２）が、接続路として、シリンダヘッド（２）又はシリンダヘッドカバー（２３）に統合されるように形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項７】
シリンダヘッド（２）の前方部分（２０）の吸込み箇所（８）が、接続路（２２）と直接接続されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項８】
シリンダヘッド（２）にチェーンケース（２４）が位置決めされており、このチェーンケース内に１つの吸込み箇所（８ａ）が位置決めされており、この吸込み箇所によって、チェーンケース（２４）とこれに隣接するシリンダヘッド部分（２１）からの潤滑油の吸出が行なわれることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項９】
オイルポンプ（４）が、モジュールとして形成されており、少なくとも１つの加圧ステップ（９）と複数の吸込みステップ（１０）を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項１０】
オイル収集容器（５）内に、少なくとも１つのオイル／空気分離装置（１１）が設けられており、このオイル／空気分離装置に、潤滑油がオイル収集容器（５）に環流する前に、シリンダヘッド（２）及び／又はチェーンケース（２４）から吸い込まれた潤滑油が移送されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項１１】
オイルポンプ（４）が、オイル収集容器（５）の下側のクランクケースのフランジ面に固定されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項１２】
オイルポンプ（４）が、オイル収集容器（５）内に位置決めされていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の内燃機関。
【請求項１３】
シリンダヘッドの後方部分と前方部分の間の中間部に、付加的に１つ又は複数の吸込み箇所が配設されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１つに記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の潤滑油を送還するための装置を有する内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の内燃機関の場合、エンジンの異なった領域から潤滑油を送還するため、複数の収集ラインが設けられており、これら収集ラインの終端部に、通常は吸込み接続部が配設されている。特許文献１からボクサー型式の内燃機関が公知であり、この内燃機関の場合、シリンダヘッドから潤滑油を送還するため、２つの収集ラインがシリンダヘッドに設けられており、これら収集ラインは、互いに分離されて形成され、並列に位置決めされている。両収集ラインは、シリンダヘッドの長手方向に延在し、内側に位置する収集ラインだけが、シリンダヘッドの内部空間と接続されている。外側に位置する収集ラインは、穴を通して内側に位置する収集ラインと接続されている。この場合、シリンダヘッドの同じ端面側の各収集ラインの終端部に、それぞれ１つの吸込み接続部（吸込み箇所）が設けられており、この吸込み接続部が、潤滑油をオイルパンに還流させるオイルポンプと接続されている。しかしながら、この場合、外側に位置する収集ラインとシリンダヘッドの内部空間の直接的な接続が欠点である。更に、所定の走行状況で、吸込み接続部とオイル収集箇所の間に非常に大きな間隔が生じる。従って、シリンダヘッドからの迅速なオイルの送還もしくは合目的なオイルの吸出は、特に動的走行状態、即ち減速及び加速時には可能でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９８  ２８  ３０７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明の根底にある課題は、シリンダヘッドからオイル収集容器への最適なオイル吸出を達成するように、改善したオイルの送還を、内燃機関のために提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、請求項１の特徴付け部分に記載の特徴を有する内燃機関によって解決される。本発明による内燃機関は、オイル収集ラインが、複数の吸込み箇所を備え、車両の長手方向軸もしくは走行方向に関して、少なくとも１つの吸込み箇所が、シリンダヘッドの前方部分に位置決めされ、少なくとも１つの別の吸込み箇所が、シリンダヘッドの後方部分に位置決めされていることによって際立っている。本発明の意図するところでは、内燃機関の型式に対して合目的で必要であれば、シリンダヘッドの後方部分にも、前方部分にも、それぞれ１つ、２つ又はそれより多くの吸込み箇所が位置決め可能である。この場合、シリンダヘッドの後方部分と前方部分の吸込み箇所の数は、同一である必要はない。同様に、シリンダヘッドの後方部分と前方部分の間の中間部分に、付加的に１つ又は複数の吸込み箇所を設けることができる。
【０００６】
シリンダヘッドに位置決めしたオイル収集ラインに複数の吸込み箇所を配設することにより、減速、加速及びカーブ走行のような動的走行状態において、最適化されたオイル吸出が、従って素早いオイルの送還が得られる。シリンダヘッドのオイル吸込み箇所が、シリンダヘッド内もしくはシリンダヘッド表面のリターンラインと直接接続されているので、クランクケースに密接するように位置決めされたオイルポンプを介したオイルの還流が、動的走行状態でも最も合目的に行なわれ、オイル収集容器内に老いるポンプを直接配設することにより、オイルの環流が、更に加速される。
【０００７】
本発明は、シリンダヘッドに、シリンダヘッドの内部空間と直接的な接続を備えるオイル収集ラインを設けるという一般思想に基づく。シリンダヘッド内のオイル収集ライン内の潤滑油が、走行状態に応じて、通常はシリンダヘッド前方部分又はシリンダヘッド後方部分に集中するので、それぞれの吸込み接続部もしくは吸込み箇所をオイル収集ライン内の相応の箇所に本発明により配設することにより、そこに存在する潤滑油は、遅延なく吸出可能である。リターンラインの横断面が、オイル収集ラインよりも小さいので、シリンダヘッドからオイル収集容器への潤滑油の送還が確実に行なわれる。
【０００８】
本発明の一形成では、シリンダヘッドの前方部分の吸込み箇所とシリンダヘッドの後方部分の吸込み箇所のために、それぞれ１つのリターンラインが設けられており、これにより、シリンダヘッドの前方部分での潤滑油の吸出が、シリンダヘッドの後方部分に依存せずに実施可能である。従って、シリンダヘッドの、所定の走行状態により潤滑油が集まる部分からの潤滑油の最適化された送還が素早く得られる。
【０００９】
本発明の別の形成では、リターンラインの少なくとも一方が、シリンダヘッド及び／又はクランクケースに統合されるように形成されている。これにより、送還経路が短縮され、リターンラインの安価な提供が得られる。特に、送還経路は、リターンラインが、シリンダヘッドの内側にもクランクケースの内側にも位置するように位置決めされている場合、及び／又は、リターンラインが、シリンダヘッドもしくはクランクケースの端面に沿って延在する場合、に更に短縮される。これにより、内燃機関内で、オイルリターンラインのための未使用の空間が使用されるので、重量を低減した内燃機関のコンパクトな構造が達成可能である。
【００１０】
本発明の一形成では、１つ又は複数のリターンラインの少なくとも一部が、シリンダヘッド又はシリンダヘッドカバーに統合されるように形成されている。この部分は、リターンラインが延在するシリンダヘッドの端面から離れて位置する吸込み箇所を、相応のリターンラインと接続する。好ましくは、この部分は、シリンダヘッド内もしくはその表面又はシリンダカバー内に接続路として形成されている。
【００１１】
本発明の有利な形成によれば、シリンダヘッドの前方部分の吸込み箇所が、接続路と直接接続されており、接続路は、好ましくはシリンダヘッド又はシリンダヘッドカバーに統合されるように形成されている。
【００１２】
本発明の別の形成では、シリンダヘッドにチェーンケースが位置決めもしくは統合されており、このチェーンケース内に１つの吸込み箇所が位置決めされており、この吸込み箇所によって、チェーンケース及びシリンダヘッド又はこれに隣接するシリンダヘッド部分、好ましくはシリンダヘッドの後方部分からの潤滑油の吸出が行なわれる。従って、潤滑油は、シリンダヘッドの後方部分とチェーンケースから同時に吸出可能である。加えて、提案したシリンダヘッドの前方部分とチェーンケースからの潤滑油の別々の送還により、それぞれのリターンラインの終端部にそれぞれ、内燃機関のそれぞれの部品内のオイル量に応じて寸法設定された別々の吸込みステップを設けることができる。好ましくは、オイルポンプが、モジュールとして形成されており、少なくとも１つの加圧ステップ並びに複数の吸込みステップを有する。複数の別々のリターンラインの形成により、オイルポンプのモジュール構造が可能になるので、複数の吸込みステップにより、それぞれの部品内に存在するオイル量に応じてオイルポンプの寸法設定が最適化される。
【００１３】
本発明の別の有利な形成では、オイル収集容器内に、少なくとも１つのオイル／空気分離装置が設けられており、このオイル／空気分離装置を経て、潤滑油がオイル収集容器に送還される前に、シリンダヘッド及び／又はチェーンケースから吸い込まれた潤滑油が流れる。収集容器内にオイル／空気分離装置を配設することにより、直接シリンダヘッドから吸い込まれた潤滑油は、沈静化されてオイル収集容器に空気成分を有することなく送還可能である。
【００１４】
本発明の一形成では、オイルポンプが、オイル収集容器の下側のクランクケースのフランジ面に固定されており、好ましくは、オイルポンプが、オイル収集容器内に位置決めされている。この場合、オイルポンプを潤滑油によって包囲することも考えられる。これにより、シリンダヘッドからの潤滑油の吸入は、シリンダヘッド及びクランクケースに統合されたリターンラインによって加速される。従って、シリンダヘッドに複数の吸込み箇所を配設することにより、減速、加速及びカーブ走行のような動的走行状態でも、準則ナオイル送還が得られる。シリンダヘッドのオイル吸込み箇所が直接シリンダヘッド内のリターンラインと接続されているので、オイルの環流は、クランクケースに密接して位置決めされたオイルポンプを介して、動的走行状態でも非常に迅速に、特に有利に行なわれ、オイルの環流は、オイル収集用器内にオイルポンプを直接配設することにより、付加的に加速される。
【００１５】
別の特徴及び特徴の組合せは、以下の説明及び本発明の好ましい実施形を図示した図面から分かる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による内燃機関の側面図を示す。
【図２】図１に記載の内燃機関のオイル回路の図を示す。
【図３】図１に記載の内燃機関のシリンダヘッド内のオイル回路の図を示す。
【図４】図１に記載の内燃機関のシリンダヘッド内のオイル回路の平面図を示す。
【図５】図１に記載の内燃機関のシリンダヘッド内のオイル回路のリターンラインの図を示す。
【図６】図１に記載の内燃機関のシリンダヘッド内のオイル回路のリターンラインの上から見た図を示す。
【図７】図１に記載の内燃機関のオイルポンプの図を示す。
【図８】図１に記載の内燃機関のオイルポンプの別の図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に図示した内燃機関１は、両クランクケース半体３の下にオイルパン５が配設されたボクサー型の内燃機関１として形成されている。内燃機関１は、好ましくは図示してない走行方向Ｆの車両に取り付けられている。図１により断面で図示した６シリンダボクサーエンジンのクランクケースは、この実施形に限定されることなく、水平に配設された２つのシリンダバンク列を有する２つのクランクケース半体３から成る。両クランクケース半体３の右及び左もしくは両クランクケース半体３の横に、図３によるシリンダヘッドカバー２３を備えたそれぞれ１つのシリンダヘッド２が配設されている。内燃機関１の運転中、シリンダヘッド２内で、図示してないタペットもしくは回転するカムシャフトが振動し、これらの支承箇所から潤滑油が流出し、図４によるオイル収集ライン１９内に集中する。オイル収集ライン１９は、内燃機関１の長手方向軸もしくは車両の走行方向Ｆに配設されている。内燃機関１の運転中、オイル収集ライン１９に潤滑油が集まり、オイル収集ライン１９から潤滑油を吸出するため、２つの吸込み箇所８もしくは８ａと、加えて２つのリターンライン６及び７とが設けられている。
【００１８】
本発明によれば、第１の吸込み箇所８は、車両の走行方向に関して、シリンダヘッド２の前方部分２０に位置決めされており、第２の吸込み箇所８ａは、シリンダヘッド２の後方部分２１に、第１の吸込み箇所８と向かい合うように配設されている。この場合、第２の吸込み箇所８ａは、シリンダヘッド２に配設されたチェーンケース２４内に設けられている。従って、シリンダヘッドの後方部分２１で、チェーンケース２４とこれに隣接するシリンダヘッド部分２１からの潤滑油の吸出が行なわれる。これにより、潤滑油は、シリンダヘッドの後方部分２１とチェーンケース２４から同時に吸出可能である。
【００１９】
別々に形成されたリターンライン６もしくは７によって、シリンダヘッドの前方部分２０での潤滑油の吸出が、シリンダヘッドの後方部分２１での潤滑油の吸出に依存せずに行なわれる。図１，３及び４に図示されているように、リターンライン６及び７は、シリンダへド２及びクランクケース３内に延在する。これらリターンラインは、シリンダヘッド２にもクランクケース３にも統合されるように形成され、内側に位置するように位置決めされている。この場合、リターンライン７の部分区間２２が、シリンダヘッドカバー２３に統合され、接続路として形成されている。この場合、シリンダヘッドの前方部分２０の吸込み箇所８は、接続路２２と直接接続されている。それでも、本発明によれば、接続路２２は、シリンダヘッドカバー２３の代わりにシリンダヘッド２に統合されるように形成することもできる。
【００２０】
両吸込み箇所８もしくは８ａの本発明による配設は、走行状態に応じて潤滑油が何処に集中するかに依存しない、シリンダヘッド２の前方部分２０と後方部分２１の両方の潤滑油の確実な吸出を可能にする。車両が、従って内燃機関１が、右カーブで加速されると、潤滑油は、吸込み箇所８ａが存在する左側のシリンダヘッドの後方部分７に集中する。これに対して、車両が、従って内燃機関１が、右カーブで減速されると、潤滑油は、吸込み箇所８が存在するシリンダゲッドの前方部分に集中する。従って、潤滑油が集まるそれぞれのシリンダヘッド部分からの潤滑油の素早い送還が行なわれる。
【００２１】
オイル回路を更に最適化するため、本発明では、オイル収集容器５内へのオイルポンプ４の配設が行なわれる。図１に図示したオイルポンプ４は、図１によるクランクケースの下のフランジ面１６に当接する上のフランジ面２５を備える。この場合、オイルポンプ４は、図７及び８により、複数の吸込みステップ１０と１つの加圧ステップ９から成るモジュールとして構成されている。図１に図示されているように、クランクケース３とオイルオイルパンの間にオイルポンプ４を配設することにより、シリンダヘッド２からの潤滑油の直接的な、従って迅速な送還が達成可能である。
【００２２】
オイルポンプ４のモジュール構造により、シリンダヘッド２からの潤滑油の別々の吸出が可能である。この実施例では、それぞれのシリンダヘッド部分２０もしくは２１からの潤滑油の吸出のため、別々の４つの吸込みステップ１０が設けられている。従って、各シリンダヘッドの左右の２つの異なった吸込み箇所８及び８ａから、素早い潤滑油の吸出を行なうことができる。これにより、全ての走行状態でのオイルの吸出が最適化されるように構成される。好ましくは、オイルポンプ４は、付加的な吸込みステップ２８を、図示してない排気ターボチャージャのために備える。各シリンダヘッド２から吸い込まれる潤滑油は、オイルポンプ４の吸込みステップ１０によって２つのオイル／空気分離装置１１に移送されるので、シリンダヘッド２から吸い込まれた潤滑油の脱泡が行なわれる。この実施例では、各シリンダヘッド２のために、それぞれ１つのオイル／空気分離装置１１が、オイルポンプ４の下に設けられている。４つの吸込みステップ１０によりシリンダヘッド２から吸い出された潤滑油は、オイル収集容器５の下で収集路に合流し、次にほぼ半分が両オイル／空気分離装置１１に分配される。従って、潤滑油をオイル収集容器５の両半体に分配することが保証される。この場合、両オイル／空気分離装置１１は、オイル収集容器５の右外及び左外に、好ましくは水平に位置する配設で、位置決めされ、カーブ走行及び／又は減速及び加速時でも、両オイル／空気分離装置の少なくとも一方が、オイルレベル以上であるように配設されている。次に、脱泡された潤滑油は、オイル収集容器５に流入する。その結果、オイル／空気分離装置でのオイルと空気の確実な分離が保証される。オイルポンプ４の加圧ステップ９を経て、潤滑油は、更にまた吸込みシュノーケル１５によって吸い込まれ、相応の内燃機関１の下の箇所２７に分配される。
【００２３】
本発明による内燃機関１のオイル回路の形成により、急加速と急減速の両方でシリンダヘッド２とチェーンケース２４内に潤滑油が集まることを防止することができる。別々の吸込みステップ１０によりオイルポンプ４と接続されたシリンダヘッド２の複数の吸込み箇所８及び８ａの配設により、シリンダヘッド２内に集まった潤滑油を加速又はカーブ走行時でも素早く吸い出すことが保証される。更に、内燃機関１のオイル回路は、オイルフィルタ装置１８が配設されたオイルモジュール１２を有する。クランクケース脱気ライン１４から吸い込まれたブローバイガスは、オイルモジュール１２に供給され、このオイルモジュールは、オイルフィルタ装置１８、チャンバの形態のオイル予備分離装置１３、オイル水熱交換器１７及び微小オイル分離装置２６を取り付けたコンソールを有する。
【符号の説明】
【００２４】
１          内燃機関
２          シリンダヘッド
３          クランクケース半体
４          オイルポンプ
５          オイルパン、オイル収集容器
６，７      リターンライン
８          第１の吸込み箇所
８ａ        第２の吸込み箇所
９          加圧ステップ
１０        吸込みステップ
１１        オイル／空気分離装置
１２        オイルモジュール
１３        オイル予備分離装置
１４        クランクケース脱気ライン
１５        吸込みシュノーケル
１６        フランジ面
１７        オイル水熱交換器
１８        オイルフィルタ装置
１９        オイル収集ライン
２０        シリンダヘッドの前方部分
２１        シリンダヘッドの後方部分
２２        部分区間、接続路
２３        シリンダヘッドカバー
２４        チェーンケース
２５        フランジ面
２６        微小オイル分離装置
２７        内燃機関の下の箇所
２８        吸込みステップ
Ｆ          走行方向
【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】
2009222061.tif 000009
【図８】
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