JP2020070758A - 過給機付きエンジン - Google Patents

過給機付きエンジン Download PDF

Info

Publication number
JP2020070758A
JP2020070758A JP2018205682A JP2018205682A JP2020070758A JP 2020070758 A JP2020070758 A JP 2020070758A JP 2018205682 A JP2018205682 A JP 2018205682A JP 2018205682 A JP2018205682 A JP 2018205682A JP 2020070758 A JP2020070758 A JP 2020070758A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
water
oil
supercharger
cooled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018205682A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7089458B2 (ja
Inventor
洋樹 尾曽
Hiroki Oso
洋樹 尾曽
宣義 岡田
Noriyoshi Okada
宣義 岡田
新吾 松延
Shingo Matsunobe
新吾 松延
良憲 田中
Yoshinori Tanaka
良憲 田中
綾子 櫻井
Ayako Sakurai
綾子 櫻井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP2018205682A priority Critical patent/JP7089458B2/ja
Priority to EP19202467.7A priority patent/EP3647558B1/en
Priority to US16/659,628 priority patent/US11261780B2/en
Priority to CN201911022949.0A priority patent/CN111120037B/zh
Publication of JP2020070758A publication Critical patent/JP2020070758A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7089458B2 publication Critical patent/JP7089458B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/14—Lubrication of pumps; Safety measures therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00—Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/002—Cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/08—Arrangements of lubricant coolers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/02—Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/12—Arrangements for cooling other engine or machine parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/005—Cooling of pump drives
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/02—Arrangements of lubricant conduits
    • F01M2011/021—Arrangements of lubricant conduits for lubricating auxiliaries, e.g. pumps or turbo chargers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P2003/008—Liquid cooling the liquid being water and oil
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/04—Lubricant cooler
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/16—Other safety measures for, or other control of, pumps
    • F02B2039/162—Control of pump parameters to improve safety thereof
    • F02B2039/164—Control of pump parameters to improve safety thereof the temperature of the pump, of the pump drive or the pumped fluid being limited
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
    • F02M35/10157—Supercharged engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

【課題】エンジンオイル２の熱劣化が抑制される過給機付きエンジンを提供する。【解決手段】過給機１と、過給機１の軸受部１ａにエンジンオイル２を供給するオイル供給通路３と、過給機１の軸受部１ａからエンジンオイル２を排出するオイル排出通路４と、水冷式オイルクーラ５を備え、水冷式オイルクーラ５が前記オイル排出通路４に設けられ、過給機１の軸受部１ａから排出されるエンジンオイル２が水冷式オイルクーラ５を通過するエンジン冷却水６で冷却されるように構成されている。水冷式オイルクーラ５には、シリンダジャケット９からエンジン冷却水６が供給されるように構成されていることが望ましい。【選択図】 図１

Description

本発明は、過給機付きエンジンに関し、詳しくは、エンジンオイルの熱劣化が抑制される過給機付きエンジンに関する。
従来、過給機を備えた過給機付きエンジンがある(例えば、特許文献１参照)。
特開平９−１５１７１８号公報(図１，図２参照)
従来、次の問題がある。
特許文献１のものでは、エンジンオイルを効率的に冷却する手段がなく、過給機の軸受部の発熱でエンジンオイルが過熱し、エンジンオイルが熱劣化しやすい。
本発明の課題は、エンジンオイルの熱劣化が抑制される過給機付きエンジンを提供することにある。
本発明の主要な構成は、次の通りである。
図１(Ａ)に例示するように、過給機(１)と、過給機(１)の軸受部(１ａ)にエンジンオイル(２)を供給するオイル供給通路(３)と、過給機(１)の軸受部(１ａ)からエンジンオイル(２)を排出するオイル排出通路(４)と、水冷式オイルクーラ(５)を備え、
水冷式オイルクーラ(５)が前記オイル排出通路(４)に設けられ、過給機(１)の軸受部(１ａ)から排出されるエンジンオイル(２)が水冷式オイルクーラ(５)を通過するエンジン冷却水(６)で冷却されるように構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
過給機(１)の軸受部(１ａ)からオイル排出通路(４)に排出された高温のエンジンオイル(２)が水冷式オイルクーラ(５)内で、エンジン冷却水(６)と高い温度差で熱交換され、エンジンオイル(２)の冷却効率が高く、エンジンオイル(２)の熱劣化が抑制される。
本発明の実施形態に係る過給機付きエンジンの要部を説明する図で、図１(Ａ)は側面の模式図、図１(Ｂ)は図１(Ａ)のＢ−Ｂ線断面の拡大図である。 図１のエンジンで用いる水冷式オイルクーラを説明する図で、図２(Ａ)は側面図、図２(Ｂ)は正面図である。 図２の水冷式オイルクーラとその周辺部分を説明する図で、図３(Ａ)は側面図、図３(Ｂ)は背面図である。 図３の平面図である。 図１のエンジンの側面図である。 図１のエンジンの平面図である。 図１のエンジンの正面図である。
図１〜７は、本発明の実施形態に係る過給機付きエンジンを説明する図で、この実施形態では水冷式の立形直列多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。
図５〜７に示すように、このエンジンは、シリンダブロック(１４)と、シリンダブロック(１４)の上部に組み付けられたシリンダヘッド(１５)と、シリンダヘッド(１５)の上部に組み付けられたシリンダヘッドカバー(１６)と、シリンダブロック(１４)の前部に組み付けられたフロントカバー(１７)と、シリンダヘッド(１５)の前部に配置されたエンジン冷却ファン(１１)と、シリンダブロック(１４)の下部に組み付けられたオイルパン(１８)と、シリンダブロック(１４)の後部に配置されたフライホイール(１９)を備えている。図５中の符号(５８)はスタータである。
このエンジンについては、クランク軸(図示せず)の架設方向を前後方向、エンジン冷却ファン(１１)側を前、フライホイール(１９)側を後、前後方向と直交する水平方向を横方向として説明する。
このエンジンは、図６の燃料供給装置(２０)と、吸気装置(２１)と、排気装置(２２)と、図１のエンジン水冷装置(７)と、潤滑装置(２３)と、オイル冷却装置(２４)を備えている。
図６の燃料供給装置(２０)は、燃焼室(図示せず)に燃料を供給する装置で、燃料噴射ポンプ(２５)と、燃料噴射ポンプ(２５)に接続された燃料噴射管(２６)と、燃料噴射管(２６)に接続された燃料インジェクタ(２７)を備えている。
図６の吸気装置(２１)は、燃焼室に空気を供給する装置で、エアクリーナ(図示せず)と、エアクリーナに接続される第１吸気パイプ(図示せず)と、第１吸気パイプに接続されるブローバイガス供給室(２８)と、ブローバイガス供給室(２８)に接続される第２吸気パイプ(２９)と、第２吸気パイプ(２９)に接続される過給機(１)のエアコンプレッサ(１ｂ)と、エアコンプレッサ(１ｂ)に接続される過給パイプ(３０)と、過給パイプ(３０)に接続される吸気マニホルド(３１)を備えている。
ブローバイガス供給室(２８)は、シリンダヘッドカバー(１６)内のブリーザ室(図示せず)から吸気にブローバイガスを還流させるための部屋で、シリンダヘッドカバー(１６)の天井部に設けられている。
図６の過給機(１)は、吸気マニホルド(３１)に過給を行う装置で、排気マニホルド(３２)に接続された排気タービン(１ｃ)と、エアコンプレッサ(１ｂ)と、これらの間に位置するタービンシャフト(図示せず)の軸受部(１ａ)を備えている。
図６の排気装置(２２)は、燃焼室の排気を排出する装置で、排気マニホルド(３２)と、排気マニホルド(３２)に続く過給機(１)の排気タービン(１ｃ)や排気マフラ(図示せず)等を含む排気導出路(３３)を備えている。
図１(Ａ)の潤滑装置(２３)は、クランク軸の軸受等のエンジン摺動部(３４)を潤滑する装置で、オイルパン(１８)と、オイルパン(１８)に溜まるエンジンオイル(２)に浸漬されたオイルストレーナ(３５)と、オイルポンプ(３６)と、オイルフィルタ(３７)と、オイルフィルタ(３７)で浄化されたエンジンオイル(２)をエンジン摺動部(３４)に供給するオイルギャラリ(３８)と、過給機(１)の軸受部(１ａ)を潤滑する軸受潤滑通路(３９)を備えている。
図１(Ａ)の軸受潤滑通路(３９)は、過給機(１)のタービンシャフトの軸受部(１ａ)にエンジンオイル(２)を供給するオイル供給通路(３)と、軸受部(１ａ)からエンジンオイル(２)を排出するオイル排出通路(４)を備えている。
オイル供給通路(３)は、オイルギャラリ(３８)から分岐された通路で、終端は、過給機(１)の軸受部(１ａ)の上部に接続されている。
オイル排出通路(４)は、過給機(１)の軸受部(１ａ)の下部から導出され、終端部はシリンダブロック(１４)に接続され、過給機(１)の軸受部(１ａ)から排出されたエンジンオイル(２)は、オイル排出通路(４)を介してオイルパン(１８)に戻るように構成されている。
図１(Ａ)のエンジン水冷装置(７)は、エンジンを水冷する装置で、エンジン冷却水(６)の放熱を行うラジエータ(８)と、ラジエータ(８)で放熱されたエンジン冷却水(６)を吸引してシリンダジャケット(９)に圧送する冷却水ポンプ(４０)と、シリンダジャケット(９)と、シリンダジャケット(９)と連通するシリンダヘッドジャケット(１０)と、シリンダヘッドジャケット(１０)からラジエータ(８)へのエンジン冷却水(６)の還流とその停止を制御するサーモスタット弁(４１)を内蔵したウォーターフランジ(５２)と、シリンダヘッドジャケット(１０)のエンジン冷却水(６)をウォーターフランジ(５２)から冷却水ポンプ(４０)に還流させる図６の戻しパイプ(５６)を備えている。
図１のエンジン水冷装置(７)では、エンジン冷却水(６)の温度が比較的低い間は、サーモスタット弁(４１)の閉弁により、エンジン冷却水(６)は、その全量が図６の戻しパイプ(５６)から冷却水ポンプ(４０)に吸い込まれ、ラジエータ(８)を迂回して、冷却水ポンプ(４０)とシリンダジャケット(９)とシリンダヘッドジャケット(１０)の相互をその順で循環し、エンジンの暖機がなされる。
エンジン冷却水(６)の温度が高まると、サーモスタット弁(４１)の開弁により、エンジン冷却水(６)は、ラジエータ(８)と冷却水ポンプ(４０)とシリンダジャケット(９)とシリンダヘッドジャケット(１０)の相互間をその順番で循環し、エンジンの冷却がなされる。エンジン冷却水(６)の一部は、図６の戻しパイプ(５６)から冷却水ポンプ(４０)に吸い込まれ、ラジエータ(８)を迂回する。
図１(Ａ)の冷却水ポンプ(４０)は、シリンダヘッド(１５)の前方に配置され、水ポンプケース(５３)と、水ポンプケース(５３)に収容されたインペラ(４２)と、インペラ(４２)の入力軸(４３)を備えている。
水ポンプケース(５３)の前方には入力軸(４３)に取り付けられた入力プーリ(４４)と、入力プーリ(４４)に取り付けられたエンジン冷却ファン(１１)が配置されている。入力プーリ(４４)は、ファンベルト(４５)を介して、図５，７のクランクプーリ(５７)に連動連結され、インペラ(４２)とエンジン冷却ファン(１１)は、ファンベルト(４５)を介してクランクプーリ(５７)で駆動される。図３(Ａ)〜７中の符号(５９)はベルトテンショナを兼ねたオルタネータである。オルタネータに代えてジェネレータを用いてもよい。
図１(Ａ)のラジエータ(８)は、エンジン冷却ファン(１１)の前方に配置され、アッパータンク(４６)と、ロワータンク(４７)と、これらの間に設けられた放熱管(４８)と、アッパータンク(４６)にエンジン冷却水(６)を導入する冷却水入口(４９)と、ロワータンク(４７)からエンジン冷却水(６)を導出する冷却水出口(５０)を備えている。
ラジエータ(８)の冷却水入口(４９)は、冷却水導入ホース(５１)を介してウォーターフランジ(５２)に接続され、ラジエータ(８)の冷却水出口(５０)は冷水導出ホース(５４)を介して冷却水ポンプ(４０)のポンプ入口(５５)に接続されている。
図１(Ａ)のシリンダジャケット(９)は、シリンダブロック(１４)内に設けられ、シリンダジャケット(９)を通過するエンジン冷却水(６)でシリンダ(図示せず)やシリンダ内のピストン(図示せず)が冷却される。
シリンダヘッドジャケット(１０)は、シリンダヘッド(１５)内に設けられ、シリンダヘッドジャケット(１０)を通過するエンジン冷却水(６)で、シリンダヘッド(１５)が冷却される。
図１(Ａ)のオイル冷却装置(２４)は、エンジンオイル(２)を冷却する装置で、水冷式オイルクーラ(５)を備え、水冷式オイルクーラ(５)が前記オイル排出通路(４)に設けられ、過給機(１)の軸受部(１ａ)から排出されるエンジンオイル(２)が水冷式オイルクーラ(５)を通過するエンジン冷却水(６)で冷却されるように構成されている。
これにより、過給機(１)の軸受部(１ａ)からオイル排出通路(４)に排出された高温のエンジンオイル(２)が水冷式オイルクーラ(５)内で、エンジン冷却水(６)と高い温度差で熱交換され、エンジンオイル(２)の冷却効率が高く、エンジンオイル(２)の熱劣化が抑制される。
水冷式オイルクーラ(５)は真っ直ぐな筒状で、シリンダブロック(１４)の横側で、前方下り傾斜状に配置されている。
図１(Ａ)に示すように、水冷式オイルクーラ(５)には、シリンダジャケット(９)からエンジン冷却水(６)が供給されるように構成されている。
これにより、ラジエータ(８)で放熱された後、シリンダヘッドジャケット(１０)に供給される前の比較的低温のエンジン冷却水(６)がシリンダジャケット(９)から水冷式オイルクーラ(５)に供給され、水冷式オイルクーラ(５)で熱交換されるエンジンオイル(２)とエンジン冷却水(６)の温度差が高く、エンジンオイル(２)の冷却効率が高い。
図１(Ｂ)に示すように、水冷式オイルクーラ(５)は、外筒(５ａ)と内筒(５ｂ)で構成され、内筒(５ｂ)内をエンジンオイル(２)が通過し、内筒(５ｂ)と外筒(５ａ)の間のクーラジャケット(５ｃ)内をエンジン冷却水(６)が通過し、内筒(５ｂ)内のエンジンオイル(２)の熱が内筒(５ｂ)の周壁を介してクーラジャケット(５ｃ)内のエンジン冷却水(６)に放熱されるように構成されている。
これにより、外筒(５ａ)と内筒(５ｂ)の簡単な構造の水冷式オイルクーラ(５)で、エンジンオイル(２)が簡易に効率よく冷却される。
また、内筒(５ｂ)内を通過するエンジンオイル(２)が、周囲からエンジン冷却水(６)で冷却され、エンジンオイル(２)の冷却効率が高い。
また、内筒(５ｂ)内を通過するエンジンオイル(２)が、エンジン冷却風(１１ａ)を用いた空冷で周囲から冷却される場合に比べ、外気温度変化の影響を受け難いエンジン冷却水(６)で冷却され、エンジンオイル(２)の温度が安定化する。
水冷式オイルクーラ(５)のエンジンオイル(２)とエンジン冷却水(６)が通過する場所を変更してもよい。
すなわち、水冷式オイルクーラ(５)は、外筒(５ａ)と内筒(５ｂ)で構成され、内筒(５ｂ)内をエンジン冷却水(６)が通過し、内筒(５ｂ)と外筒(５ａ)の間のクーラジャケット(５ｃ)内をエンジンオイル(２)が通過し、クーラジャケット(５ｃ)内のエンジンオイル(２)の熱が内筒(５ｂ)の周壁を介して内筒(５ｂ)内のエンジン冷却水(６)に放熱されるように構成されていてもよい。
この場合も、外筒(５ａ)と内筒(５ｂ)の簡単な構造の水冷式オイルクーラ(５)で、エンジンオイル(２)が簡易に効率よく冷却される。
図１(Ａ)(Ｂ)に示すように、水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジン冷却水(６)は、水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジンオイル(２)の通過方向をオイル通過方向として、オイル通過方向の上流側で水冷式オイルクーラ(５)に供給され、オイル通過方向の下流側で水冷式オイルクーラ(５)から排出されるように構成されている。
これにより、水冷式オイルクーラ(５)のオイル通過方向の上流側では、水冷式オイルクーラ(５)に供給直後の高温のエンジンオイル(２)が、水冷式オイルクーラ(５)に供給直後の低温のエンジン冷却水(６)で冷却され、水冷式オイルクーラ(５)内で熱交換されるエンジンオイル(２)とエンジン冷却水(６)の温度差が高く、エンジンオイル(２)の冷却効率が高い。
水冷式オイルクーラ(５)は、上記の並流式に代えて、向流式としてもよい。
向流式のものは図示していないが、図１(Ａ)の並流式のものの部品名と符号を用いて説明すると、向流式のものでは、水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジン冷却水(６)は、水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジンオイル(２)の通過方向をオイル通過方向として、オイル通過方向の下流側で水冷式オイルクーラ(５)に供給され、オイル通過方向の上流側で水冷式オイルクーラ(５)から排出されるように構成される。
向流式のものでは、水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジン冷却水(６)とエンジンオイル(２)の流れが向流になり、並流の場合よりも対数平均温度差が大きく、熱交換量が大きくなり、エンジンオイル(２)の冷却効率が高い。
図１(Ａ)に示すように、エンジン冷却ファン(１１)を備え、水冷式オイルクーラ(５)の外筒(５ａ)が金属製で、その外周面が、エンジン冷却ファン(１１)で起こされるエンジン冷却風(１１ａ)の風路(１２)内で、エンジン冷却風(１１ａ)に晒されている。
これにより、水冷式オイルクーラ(５)のクーラジャケット(５ｃ)内をエンジン冷却水(６)が通過する場合には、水冷式オイルクーラ(５)内での熱交換で高温のエンジンオイル(２)の放熱を受けて高温になったエンジン冷却水(６)が、クーラジャケット(５ｃ)を通過する間にエンジン冷却風(１１ａ)で空冷され、水冷式オイルクーラ(５)からエンジン本体(１３)に戻るエンジン冷却水(６)の温度上昇が抑制され、エンジンの冷却不足が抑制される。
他方、水冷式オイルクーラ(５)のクーラジャケット(５ｃ)内をエンジンオイル(２)が通過する場合には、高温のエンジンオイル(２)が、クーラジャケット(５ｃ)を通過する間にエンジン冷却風(１１ａ)で空冷され、水冷式オイルクーラ(５)の内筒(５ｂ)を通過するエンジン冷却水(６)へのエンジンオイル(２)からの放熱が抑制され、水冷式オイルクーラ(５)からエンジン本体(１３)に戻るエンジン冷却水(６)の温度上昇が抑制され、エンジンの冷却不足が抑制される。
エンジン本体(１３)とは、水冷式オイルクーラ(５)等のエンジン補機類を除くエンジンの本体部分で、シリンダブロック(１４)やシリンダヘッド(１５)等を含む部分をいう。
図７に示すエンジン冷却ファン(１１)で起こされるエンジン冷却風(１１ａ)は、フロントカバー(１７)とオルタネータ(５９)の隙間や、オルタネータ(５９)とオイルフィルタ(３７)の隙間を通過した後、図５に示すように、シリンダブロック(１４)の横側を後ろ向きに通過し、シリンダブロック(１４)の横側にエンジン冷却風(１１ａ)の風路(１２)が形成される。
図１(Ａ)に示すように、水冷式オイルクーラ(５)は、エンジン冷却水(６)を導入する冷却水導入パイプ(５ｅ)を備え、この冷却水導入パイプ(５ｅ)は金属製で、その外周面が風路(１２)内で、エンジン冷却風(１１ａ)に晒されている。
これにより、水冷式オイルクーラ(５)に導入直前のエンジン冷却水(６)がエンジン冷却風(１１ａ)で空冷され、水冷式オイルクーラ(５)内で熱交換されるエンジンオイル(２)とエンジン冷却水(６)の温度差が高く、エンジンオイル(２)の冷却効率が高い。
図２(Ａ)(Ｂ)に示すように、冷却水導入パイプ(５ｅ)は、クーラジャケット(５ｃ)の上部のうち、シリンダブロック(１４)側と反対の横側から斜下向きに導出された導入側斜下向き部(５ｇ)と、この導入側斜下向き部(５ｇ)から垂直下向きに折り曲げられた導入側垂直下向き部(５ｈ)と、この導入側垂直下向き部(５ｈ)からシリンダブロック(１４)側に向けて水平に折り曲げられた導入側水平横向き部(５ｉ)と、この導入側水平横向き部(５ｉ)から前向きに折り曲げられた導入側前向き部(５ｊ)を備え、図２(Ａ)に示すように、導入側垂直下向き部(５ｈ)と導入側水平横向き部(５ｉ)は、クーラジャケット(５ｃ)よりも後寄りに配置され、図２(Ｂ)に示すように、導入側水平横向き部(５ｉ)は、前方正面から見てクーラジャケット(５ｃ)と交差している。
図２(Ａ)(Ｂ)に示すように、冷却水導出パイプ(５ｆ)は、クーラジャケット(５ｃ)の下部のうち、シリンダブロック(１４)側の横側から斜上向きに導出された導出側斜上向き部(５ｋ)と、導出側斜上向き部(５ｋ)から前斜下向きに折り曲げられた導出側前斜下向き部(５ｍ)と、導出側前斜下向き部(５ｍ)から図７の水ポンプ吸込側パイプ(６１)側に水平に折り曲げられた導出側水平横向き部(５ｎ)を備え、導出側水平横向き部(５ｎ)は、図３(Ａ)，５，７の中継ゴムパイプ(６２)を介して図１(Ａ)，７の水ポンプ吸込側パイプ(６１)に連通している。図１(Ａ)に示すように、水ポンプ吸込側パイプ(６１)は、ラジエータ(８)と冷却水ポンプ(４０)の間に配置されている。
図１(Ａ)に示すように、水冷式オイルクーラ(５)は、エンジン冷却水(６)を導出する冷却水導出パイプ(５ｆ)を備え、この冷却水導出パイプ(５ｆ)は、金属製で、その外周面が風路(１２)内でエンジン冷却風(１１ａ)に晒されている。
これにより、水冷式オイルクーラ(５)内での熱交換で高温のエンジンオイル(２)の放熱を受けて高温になったエンジン冷却水(６)が、水冷式オイルクーラ(５)を通過した後もエンジン冷却風(１１ａ)で空冷され、水冷式オイルクーラ(５)からエンジン本体(１３)に戻るエンジン冷却水(６)の温度上昇が抑制され、エンジンの冷却不足が抑制される。
図３(Ａ)，５に示すように、オイル供給通路(３)は、金属製のオイル供給パイプ(３ａ)で構成され、その外周面が前記風路(１２)内で、エンジン冷却風(１１ａ)に晒されている。
これにより、過給機(１)の軸受部(１ａ)に導入直前のエンジンオイル(２)がエンジン冷却風(１１ａ)で空冷され、過給機(１)の軸受部(１ａ)の冷却効率が高い。
オイル供給パイプ(３ａ)は、水冷式オイルクーラ(５)の外筒(５ａ)に沿い、水冷式オイルクーラ(５)にクランプ(６０)で固定されている。
図１(Ｂ)に示すように、水冷式オイルクーラ(５)の内筒(５ｂ)は、その中心軸線(５ｄ)と平行な向きに見て、周壁が内外に折り返された襞で構成されている。
これにより、熱交換の境界となる内筒(５ｂ)の表面積が広く、エンジンオイル(２)の冷却効率が高い。
水冷式オイルクーラ(５)の外筒(５ａ)と内筒(５ｂ)は、同心の二重筒で、内筒(５ｂ)はその周壁が周方向の所定角度毎の位置から中心軸線(５ｄ)に向けて内側に折り返されている。
本発明の実施形態の内容は上記の通りであるが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。
例えば、この実施形態では、オイル冷却装置(２４)は、単一の水冷式オイルクーラ(５)を熱交換器としているが、オイルポンプ(３６)からオイルギャラリ(３８)に供給するエンジンオイル(２)を冷却する他の水冷式オイルクーラや空冷式オイルクーラを熱交換器として備えていてもよい。この場合、前記水冷式オイルクーラ(５)により他のオイルクーラの省力化とコンパクト化が図られ、他のオイルクーラをオイルフィルタ(３７)とフロントカバー(１７)の間に配置した場合、その薄型化でフロントカバー(１７)からのオイルフィルタ(３７)の突出量は小さくなる。
(１)…過給機、(１ａ)…軸受部、(２)…エンジンオイル、(３)…オイル供給通路、(３ａ)…オイル供給パイプ、(４)…オイル排出通路、(５)…水冷式オイルクーラ、(５ａ)…外筒、(５ｂ)…内筒、(５ｃ)…クーラジャケット、(５ｄ)…中心軸線、(５ｅ)…冷却水導入パイプ、(５ｆ)…冷却水導出パイプ、(６)…エンジン冷却水、(７)…エンジン水冷装置、(８)…ラジエータ、(９)…シリンダジャケット、(１０)…シリンダヘッドジャケット、(１１)…エンジン冷却ファン、(１１ａ)…エンジン冷却風、(１２)…風路。

Claims (11)

  1. 過給機(１)と、過給機(１)の軸受部(１ａ)にエンジンオイル(２)を供給するオイル供給通路(３)と、過給機(１)の軸受部(１ａ)からエンジンオイル(２)を排出するオイル排出通路(４)と、水冷式オイルクーラ(５)を備え、
    水冷式オイルクーラ(５)が前記オイル排出通路(４)に設けられ、過給機(１)の軸受部(１ａ)から排出されるエンジンオイル(２)が水冷式オイルクーラ(５)を通過するエンジン冷却水(６)で冷却されるように構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  2. 請求項１に記載された過給機付きエンジンにおいて、
    エンジン水冷装置(７)を備え、エンジン水冷装置(７)は、ラジエータ(８)と、シリンダジャケット(９)と、シリンダヘッドジャケット(１０)を備え、エンジン冷却水(６)が、ラジエータ(８)と、シリンダジャケット(９)と、シリンダヘッドジャケット(１０)の順に循環するように構成され、
    水冷式オイルクーラ(５)には、シリンダジャケット(９)からエンジン冷却水(６)が供給されるように構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  3. 請求項１または請求項２に記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)は、外筒(５ａ)と内筒(５ｂ)で構成され、内筒(５ｂ)内をエンジンオイル(２)が通過し、内筒(５ｂ)と外筒(５ａ)の間のクーラジャケット(５ｃ)内をエンジン冷却水(６)が通過し、内筒(５ｂ)内のエンジンオイル(２)の熱が内筒(５ｂ)の周壁を介してクーラジャケット(５ｃ)内のエンジン冷却水(６)に放熱されるように構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  4. 請求項１または請求項２に記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)は、外筒(５ａ)と内筒(５ｂ)で構成され、内筒(５ｂ)内をエンジン冷却水(６)が通過し、内筒(５ｂ)と外筒(５ａ)の間のクーラジャケット(５ｃ)内をエンジンオイル(２)が通過し、クーラジャケット(５ｃ)内のエンジンオイル(２)の熱が内筒(５ｂ)の周壁を介して内筒(５ｂ)内のエンジン冷却水(６)に放熱されるように構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  5. 請求項３または請求項４に記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジン冷却水(６)は、水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジンオイル(２)の通過方向をオイル通過方向として、オイル通過方向の上流側で水冷式オイルクーラ(５)に供給され、オイル通過方向の下流側で水冷式オイルクーラ(５)から排出されるように構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  6. 請求項３または請求項４に記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジン冷却水(６)は、水冷式オイルクーラ(５)内を通過するエンジンオイル(２)の通過方向をオイル通過方向として、オイル通過方向の下流側で水冷式オイルクーラ(５)に供給され、オイル通過方向の上流側で水冷式オイルクーラ(５)から排出されるように構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  7. 請求項３から請求項６のいずれかに記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)の外筒(５ａ)が金属製で、その外周面が、エンジン冷却ファン(１１)で起こされるエンジン冷却風(１１ａ)の風路(１２)内で、エンジン冷却風(１１ａ)に晒されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  8. 請求項７に記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)は、エンジン冷却水(６)を導入する冷却水導入パイプ(５ｅ)を備え、この冷却水導入パイプ(５ｅ)は金属製で、その外周面が前記風路(１２)内で、エンジン冷却風(１１ａ)に晒されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  9. 請求項７または請求項８に記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)は、エンジン冷却水(６)を導出する冷却水導出パイプ(５ｆ)を備え、この冷却水導出パイプ(５ｆ)は、金属製で、その外周面が前記風路(１２)内でエンジン冷却風(１１ａ)に晒されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  10. 請求項７から請求項９のいずれかに記載された過給機付きエンジンにおいて、
    オイル供給通路(３)は、金属製のオイル供給パイプ(３ａ)で構成され、その外周面が前記風路(１２)内で、エンジン冷却風(１１ａ)に晒されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  11. 請求項３から請求項１０のいずれかに記載された過給機付きエンジンにおいて、
    水冷式オイルクーラ(５)の内筒(５ｂ)は、その中心軸線(５ｄ)と平行な向きに見て、周壁が内外に折り返された襞で構成されている、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
JP2018205682A 2018-10-31 2018-10-31 過給機付きエンジン Active JP7089458B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018205682A JP7089458B2 (ja) 2018-10-31 2018-10-31 過給機付きエンジン
EP19202467.7A EP3647558B1 (en) 2018-10-31 2019-10-10 Engine equipped with supercharger
US16/659,628 US11261780B2 (en) 2018-10-31 2019-10-22 Engine equipped with supercharger
CN201911022949.0A CN111120037B (zh) 2018-10-31 2019-10-25 带增压器的发动机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018205682A JP7089458B2 (ja) 2018-10-31 2018-10-31 過給機付きエンジン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020070758A true JP2020070758A (ja) 2020-05-07
JP7089458B2 JP7089458B2 (ja) 2022-06-22

Family

ID=68280709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018205682A Active JP7089458B2 (ja) 2018-10-31 2018-10-31 過給機付きエンジン

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11261780B2 (ja)
EP (1) EP3647558B1 (ja)
JP (1) JP7089458B2 (ja)
CN (1) CN111120037B (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52137249U (ja) * 1976-04-12 1977-10-18
JPS63115510U (ja) * 1986-10-30 1988-07-26
JPH07280468A (ja) * 1994-04-11 1995-10-27 Suzuki Motor Corp 水冷式オイルクーラ
JP2000199415A (ja) * 1998-12-29 2000-07-18 Suzuki Motor Corp 過給機付エンジン
JP2006258099A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Dr Ing H C F Porsche Ag 内燃機関用の潤滑油供給装置
JP2016000963A (ja) * 2014-06-11 2016-01-07 株式会社日本自動車部品総合研究所 過給エンジンのオイル冷却システム
JP2017129017A (ja) * 2016-01-18 2017-07-27 マツダ株式会社 エンジンの冷却装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB431677A (en) * 1934-03-23 1935-07-15 Desire Anthony Charles Corteel Improvements in or relating to the cooling of oil in lubricating systems of internal combustion engines
GB995674A (en) * 1963-03-01 1965-06-23 Bristol Siddeley Engines Ltd Improvements in or relating to supercharged internal combustion engines
JP2545566B2 (ja) * 1987-12-28 1996-10-23 本田技研工業株式会社 ターボチャージャ付内燃エンジンの冷却制御装置
JP3966558B2 (ja) * 1995-07-21 2007-08-29 ヴェルトシレ・フィンランド・オサケユキテュア 内燃機関
JP3721618B2 (ja) 1995-11-29 2005-11-30 井関農機株式会社 ターボチャージャーの潤滑装置
CN2405013Y (zh) * 1999-12-25 2000-11-08 重庆银钢内燃机制造有限公司 摩托车发动机机油冷却装置
US10167767B2 (en) * 2015-10-27 2019-01-01 Suzuki Motor Corporation Motorcycle and saddle-ridden type vehicle
US10927745B1 (en) * 2019-07-17 2021-02-23 Brunswick Corporation Cooling apparatus configurations for marine engines having a supercharger

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52137249U (ja) * 1976-04-12 1977-10-18
JPS63115510U (ja) * 1986-10-30 1988-07-26
JPH07280468A (ja) * 1994-04-11 1995-10-27 Suzuki Motor Corp 水冷式オイルクーラ
JP2000199415A (ja) * 1998-12-29 2000-07-18 Suzuki Motor Corp 過給機付エンジン
JP2006258099A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Dr Ing H C F Porsche Ag 内燃機関用の潤滑油供給装置
JP2016000963A (ja) * 2014-06-11 2016-01-07 株式会社日本自動車部品総合研究所 過給エンジンのオイル冷却システム
JP2017129017A (ja) * 2016-01-18 2017-07-27 マツダ株式会社 エンジンの冷却装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111120037B (zh) 2022-12-20
US20200132122A1 (en) 2020-04-30
EP3647558B1 (en) 2021-07-21
US11261780B2 (en) 2022-03-01
CN111120037A (zh) 2020-05-08
EP3647558A1 (en) 2020-05-06
JP7089458B2 (ja) 2022-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6168042B2 (ja) エンジンの排気ガス還流装置
KR101285449B1 (ko) 다기통 엔진
JP2016000963A (ja) 過給エンジンのオイル冷却システム
JP6538006B2 (ja) ブローバイガス還流構造
JP2015086767A (ja) ターボチャージャを備えた内燃機関の冷却装置
RU2006113922A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с наддувом
JP2015124763A (ja) エンジンのシリンダヘッド
JP4342283B2 (ja) 内燃機関のブリーザ構造
JP7089458B2 (ja) 過給機付きエンジン
JP2018003629A (ja) 産業用エンジン
JP7045303B2 (ja) 過給機付きエンジン
JP2020097909A (ja) ブローバイガス還流装置
JP6946735B2 (ja) 内燃機関のｅｇｒ装置
JP7103928B2 (ja) ブローバイガス還流装置
JP2014020279A (ja) ブローバイガス還流装置
JP2524876B2 (ja) 副室式エンジンのシリンダヘッド液冷装置
JP2021008834A (ja) エンジン
JP2021008835A (ja) エンジン
JP2014109208A (ja) 自動車用内燃機関
JP7432559B2 (ja) エンジン
JP3608668B2 (ja) インタークーラー付きディーゼルエンジン
JP2000274223A (ja) 吸気還流式ブリーザ装置
JP6552330B2 (ja) エンジン発電機
JP2017198122A (ja) エンジン装置
JP2005105884A (ja) エンジンの吸気装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220124

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220601

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220610

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7089458

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150