JPH0364609A - 内燃機関の潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば自動車用内燃機関の潤滑装置の改良に
関する。

従来の技術 周知のように、自動車用内燃機関の潤滑装置としては、
オイルパン内に貯留された潤滑油をコンロッド等により
ピストン摺動部等に跳かける所謂ウェットサンプ方式や
、クランクケース内に潤滑油を留めずに複数のポンプに
より各摺動部に強制供給する所謂ドライサンプ方式等が
ある。

その−例として、ドライサンプ方式を用いた特開昭６２
−１０１８１１号公報に記載されたものが一般に知られ
ている。これは、オイルパンと別個にオイルタンクを備
え、オイルパン及びオイルタンクから１つのオイルポン
プへの油通路を、オイルパン内の油面センサと連動する
切換弁により切り換えて、機関の各摺動部に潤滑油を供
給すると共に、所定圧以−ヒにおいてオイルポンプから
りＪ−フされた潤滑油をリリーフ弁を介してオイルタン
クへ供給するようになっている。斯かる構成によって従
来のドライサンプ方式における問題点、つまりオイルポ
ンプの複数化や消費馬力の増加等の問題点を解ｌ肖しよ
うとしている。

発明が解決しようとする課題 然し乍ら、前記従来の潤滑装置にあっては、前述のよう
にオイルポンプの複数化等の問題点は解消できるものの
、逆に単一のオイルポンプだけであり、またオイルタン
クにはオイルポンプからリリーフした潤滑油のみが供給
されるようになっているため、機関の各摺動部等に圧送
された潤滑油がオイルパン内へ十分かつ速やかに回収さ
れない場合には、オイルパンから潤滑油が供給できない
ことは勿論のこと、オイルタンク内の潤滑油も不足して
しまう虞がある。特に、近年の機関静粛化や高出力化の
要請に伴い１気筒当たりの多弁化が進み、要求油量の多
いラノシュアジャスタの多用化により機関内に留まる油
量が増加する傾向にある。とりわけ、車両の高速旋回時
には、オイルパン内の油面が傾くため、オイルパンから
必要な潤滑油を吸λすることが一層困難になる。

しかも、オイルパン内の油量に応じて切換弁により油通
路を切り換えるようにしているため、高速になる程頻繁
に切換作動をさせなければならず、その構造条件によっ
ては耐久性や信頼性の低下する虞がある。

更に、オイルパンと大容量のオイルタンクの２つのタン
クが必要となるため、装置全体の大型化が余儀なくされ
、エンジンルーム内のレイアウトの自由度が制約される
といった種々の問題がある。

課題を解決するための手段 本発明は、前記従来の問題点に鑑みて案出されたもので
、オイルパン内に、前記オイルポンプからのリリーフ油
圧により作動してオイルパン内の潤滑油を掻集する補助
ポンプを設けると共に、該掻集された潤滑油を一旦貯留
しかつ内部がオイルポンプの吸込口と連通ずる貯留室を
設けたことを特徴としている。

作用 例えば機関低回転時には、オイルポンプの作動によって
オイルパン内の潤滑油が各摺動部等に供給されるが、オ
イルタンクからのリリーフがないため、補助ポンプは作
動しない。

一方、機関高回転域になると、機関の各摺動部での潤滑
油要求量が多くなり、オイルポンプの吐出圧も高くなっ
て一部がリリーフする。このため、補助ポンプが作動を
開始してオイルパン内の潤滑油を強制的に掻集して貯留
室内に送り込む。さらに、この貯留室で一旦貯留された
潤滑油は、オイルポンプに吸い込まれ、そのまま機関潤
滑油に供されると共に、リリーフされた一部が再びオイ
ルパン内に戻されて補助ポンプの作動に供される。

したがって、オイルパン内には、潤滑用に供されたもの
は勿論のことリリーフされた潤滑油も戻されるため、比
較的高い油面レベルが確保されると共に、たとえ油面レ
ベルが低くても補助ポンプにより効率よく掻集されるた
め、機関摺動部等への供給不足が解消できる。

実施例 第１図は本発明に係る潤滑装置の一実施例を示し、ウェ
ットサンプ方式を基本構成としている。

すなわち、■は内燃機関のシリンダブロック、２はシリ
ンダブロック１の下端部に固定されたオイルパン、３は
シリンダブロック１の前端部に設けられ、かつクランク
軸と同期回転するオイルポンプであって、このオイルポ
ンプ３の吸込口３ａには、オイルパン２内に臨むオイル
ストレーナの吸込バイブ４の一端部が接続されていると
共に、吐出口３ｂには、シリンダブロック１内に収納さ
れて吐出圧を一定に保つリリーフバルブ５の入口部５ａ
が接続されている。

また、オイルパン２の内部底面２ａｌには、第２．３図
に示すように補助ポンプたるスカベンジングポンブ７と
、該スカベンジングポンブ７を駆動する油圧モータ８と
、貯留室９とを一体に収納したケーシング６が収納固定
されている。具体的に説明すれば、前記ケーシング６は
、略り字形を呈し、オイルパン２の長平方向に配設され
て前後内部にポンプ室７ａ、８ａを有するフロントケー
シング部６ａ及びリアケーシング部６ｂと、フロントケ
ーシング部６ａの側部に設けられて内部に前記貯留室９
を形成するサイドケーシング部６Ｃとから構成されてい
る。

また、スカベンジングポンブ７は、第２図にも示すよう
に小型化可能なルーツブロア型ポンプが用いられ、フロ
ントケーシング部りａ内に、フロント、リアケーシング
部６ａ、５ｂ内を貫通して両端が軸支された並行な２本
の駆動軸１０．１１に支持されて互いに噛合う繭状の２
つのロータ７ｂ　＋　　７０が回転自在に収納されてい
る。また、フロントケーシング部６ａの一側部に、オイ
ルパン２の底部付近と第１ポンプ室７ａとを連通ずる湾
曲状の吸入通路７ｄが形成されている一方、他側部に第
１ポンプ室７ａと前記貯留室９とを連通ずる湾曲状の吐
出通路７ｅが夫々形成されている。

前記油圧モータ８は、第３図に示すように平歯車外接式
モータが用いられており、リアケーシング部６ｂ内に、
駆動軸１０．１１の他端側に支持されて夫々互いに噛合
する２枚の歯車８ｂ、８ｃが回転自在に収納されている
。また、リアケーシング部６ｂの上端部に、第２ポンプ
室８ａと前記リリーフバルブ５の出口部５ｂとを連通ず
る油戻し管１２が接続されていると共に、下端部に第２
ポンプ室８ａとオイルパン２底部付近とを連通ずる排出
口８ｄが設けられている。また、前記油戻し管１２の油
圧ポンプ８上流側には、非常用のバイパスバルブ１３が
設けられている。このバイパスバルブ１３は、油圧モー
タ８が不測の事態などでロックした場合などにおいて、
リリーフ油圧によりチエツクバルブ１３ａが押し開いて
油通路１３ｂから、該リリーフされた潤滑油をオイルパ
ン２内に直接戻すようになっている。

前記貯留室９は、第２図に示すように内部がサイドケー
シング部６ｃによって略矩形状に画成され、他端部がサ
イドケーシング部６ｃの上壁を上方から貫通した前記吸
込パイプ４を介してオイルポンプ３の吸込口３ａに連通
していると共に、サイドケーシング部６ｃの側壁下部に
横方向に穿設された吸込長孔９ａを介してオイルパン２
底部付近と連通している。また、貯留室９のサイドケー
シング６Ｃ内側面には前記吸込通路７ｅから該貯留室９
内に流入した潤滑油と該潤滑油中の気泡とを分離する３
枚のセパレートフィン１４・・・が上下方向へ一定間隔
をもって複数突設されており、この各セパレートフィン
１４・・・は、吸入通路７ｅ方向から逆方向に下方傾斜
状に形成されている。また、サイドケーシング部６ｃの
上壁には、セパレートフィン１４・・・で潤滑油から分
離された気泡をオイルパン２内上部に排出するエア抜き
孔９ｂが穿設されている。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、機関低回転域の場合は、機関各摺動部等の要求潤
滑油量が少ないため、オイルポンプ３により圧送される
潤滑油量も少ない。したがって、リリーフバルブ５の出
口部５ｂが閉塞されているので、油圧モータ８は停止状
態になっている。この時、オイルポンプ３には、吸込バ
イブ４を介して貯留室９内の潤滑油が供給されている。

尚、貯留室９内には吸入長孔９ａを介してオイルパン２
内の潤滑油が十分に供給されている。

一方、機関が高回転域になった場合は、各摺動部での潤
滑油要求量が多くなり、オイルポンプ３の吐出圧も高く
なってリリーフバルブ５の出口部５ｂも適宜開成される
ため、油戻し管１２からのリリーフ油圧により油圧モー
タ８が作動を開始し、駆動軸１０．１１を介してスカベ
ンジングポンブ７も作動する。これによって、オイルパ
ン２の底部に留っている潤滑油が強制的に第１ポンプ室
７ａ内に掻集されて、矢印で示すように吐出通路７ｅか
ら貯留室９内に送り込まれる。さらに、この貯留室９内
ではセパレートフィン１４・・・により潤滑油と気泡が
効率良く分離されて、潤滑油は下部に一旦貯留され、気
泡はエア抜き孔９ｂからオイルパン２の内部上方に排出
される。この貯留室９内の潤滑油は、オイルポンプ３に
吸い込まれて、そのまま機関潤滑用等に供されると共に
、リリーフされた一部が再び油圧モータ８の作動に供さ
れる。したがって、オイルパン２内には、潤滑用に供さ
れたものは勿論のこと、リリーフされた潤滑油も油圧モ
ータ８の作動に供された後排出口８ｄを介して戻される
ため、比較的高い油面Ｏレベルが確保される。また、た
とえ油面Ｏレベルが低くなってもスカベンジングボンプ
７により効率よく掻集されるため、機関摺動部等への供
給不足が防止される。

特に、本装置は車両の高速旋回時に性能が発揮され、油
面Ｏが第４図Ａに示すように右側に傾く場合は、スカベ
ンジングボンプ７が油面から一部露出するため、エアの
吸込みも多くなるが、貯留室９内は潤滑油で満たされる
ため、オイルポンプ３へ必要な油量が供給できる。一方
、油面０が第４図Ｂに示すように左側に傾く場合は、ス
カベンジングボンブ７例の油面が高くなるので、該ポン
プ７の作動により貯留室９内に十分な潤滑油が供給でき
る。

マタ、貯留室９内のセパレートフィン１４・・・により
、気液分離が効果的に行なわれるため、オイルポンプ３
のポンプ効率や潤滑性能が向上する。

更に、油圧モータ８が口・ノクした場合でも、バイパス
バルブ１３によってオイルポンプ３のリリーフ作用が維
持できるため、該オイルポンプ３の作動に支障を来すこ
とがない。また、スカベンジングポンブ７の作動は、油
圧モータ８を介してリリーフ油圧で行なうため、作動用
のエネルギー消費がないばかりか、機関低回転時には作
動しないため、燃費や騒音等の問題が生じない。

尚、本発明は、前記実施例に限定されず、スカベンジン
グボンブ７や油圧モータ８の構成を任意に変更すること
が可能であり、また各ポンプ室７ａ、３ａと貯留室９と
を一体的ではなく別個のケーシングで構成することも可
能である。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、オイル
パン内つまり貯留室内には、潤滑用に供された潤滑油と
、オイルポンプからリリーフされた潤滑油とによって十
分な油面レベルが確保できることは勿論のこと、補助ポ
ンプの掻集作用によってオイルパン底部付近の潤滑油が
効率よく供給されるため、全体の潤滑油量を増加させる
ことなく機関６摺動部等へ必要な潤滑油量を十分に供給
できる。しかも、補助ポンプをオイルポンプからのリリ
ーフ油圧により作動させるようにしたため、作動用の消
費エネルギーの損失もない。

また、１つのオイルパン内へ補助ポンプ等をコンパクト
に収納したため、従来のように２つのタンクを外部に配
置した場合に比較してエンジンルーム内のレイアウト上
の自由度が向上する。

更に、従来のような切換弁が不要になるため、装置の耐
久性や信頼性の低下が防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部断面図、第２図は
第１図のＴＩ−Ｕ線断面図、第３図は第１図のＩ−ＩＩ
線断面図、第４図Ａ、Ｂは本実施例の作用を示す要部断
面図である。 ２・・・オイルパン、３・・・オイルポンプ、３ａ・・
・吸込口、４・・・吸込バイブ、７・・・スカベンジン
グポンブ（補助ポンプ）、９・・・貯留室。 第２図 Ｇ 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）オイルパン内の潤滑油をオイルポンプにより機関
   各部に供給する潤滑装置において、前記オイルパン内に
   、前記オイルポンプのリリーフ油圧により作動してオイ
   ルパン内の潤滑油を掻集する補助ポンプを設けると共に
   、該掻集された潤滑油を一旦貯留しかつ内部が前記オイ
   ルポンプの吸込口と連通する貯留室を設けたことを特徴
   とする内燃機関の潤滑装置。