JP3411167B2 - 多気筒エンジンのピストン冷却装置 - Google Patents
多気筒エンジンのピストン冷却装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダブロック
のクランク軸用支持壁からノズルによってオイルをピス
トンに吹付ける多気筒エンジンのピストン冷却装置に関
するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のピストン冷却装置として
は、例えば実開昭５６−２７３１５号公報に開示された
ように、シリンダブロックのクランク軸用支持壁におけ
るシリンダ孔と対向する壁面にオイル噴射用ノズルの噴
射口を開口させ、オイルポンプから圧送されたオイルを
前記噴射口からシリンダ孔内へ噴射する構造を採ること
が多い。このピストン冷却装置を多気筒エンジンに適用
する場合には、気筒毎にオイル噴射用ノズルを設けて各
ピストンに専用のノズルからオイルを吹付ける構造を採
り、気筒数に応じたオイル量が得られる大型のオイルポ
ンプを使用しなければならない。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述した従
来のピストン冷却装置を採用した多気筒エンジンは、オ
イルポンプの容量を減らすことができないことから小型
化するにも限界があった。 【０００４】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、ピストンの冷却性が損なわれること
なく少容量で小型なオイルポンプを使用できるようにし
て多気筒エンジンの小型化を図ることを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明に係る多気筒エン
ジンのピストン冷却装置は、シリンダブロックのクラン
ク室を気筒毎に仕切るクランク軸支持用隔壁と、シリン
ダブロックにおけるクランク軸の軸線方向の一方の端部
を支持する側壁とにシリンダ孔内へオイルを噴射するノ
ズルをそれぞれ設け、前記隔壁のうちピストンの位相が
クランク角にして１８０°ずれるとともに互いに隣り合
う二つの気筒の間に位置する隔壁にこれを貫通する連通
穴を形成した多気筒エンジンのピストン冷却装置であっ
て、前記各ノズルは、上流側の大径部内にチェックバル
ブが介装された段付きの丸穴によって形成され、かつ各
ノズルに対してクランク軸の軸線方向の他方に位置する
シリンダ孔内にオイルが噴射されるように軸線がシリン
ダ孔の軸線に対して傾斜されるとともに、噴射されたオ
イルがピストンにおけるシリンダヘッドの排気側と対応
する部位に吹付けられるように軸線が排気系側へ傾斜さ
れ、これらのノズルのうちピストンの位相が互いに異な
る二つの気筒の間の隔壁に設けられたノズルは、オイル
噴射口が前記連通穴の内面に開口され、他のノズルは、
隔壁および側壁に形成された段部の下面にオイル噴射口
が開口されているものである。吸気行程および膨張行程
でピストンが下降するときにはシリンダ孔内のガスが連
通穴を通って隣接するシリンダ孔側へ流れるので、ノズ
ルから噴射されたオイルはその一部が前記ガスの流れに
乗って隣接するシリンダ孔内に吹込まれる。また、前記
ガスの流れに乗らずにシリンダ孔に直接噴射されたオイ
ルも、ピストンに吹付けられた後で落下するときに前記
ガスの流れによって隣接するシリンダ孔内に吹込まれ
る。 【０００６】したがって、一つのノズルから噴射された
オイルをクランク室内に生じるガスの流れを利用して複
数のピストンに吹付けることができるので、オイルの噴
射量が少なくても確実に複数のピストンを冷却すること
ができる。また、ピストンの最も高温になる部位にオイ
ルを吹付けることができる。 【０００７】 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明に係る多気筒エンジ
ンのピストン冷却装置の一実施の形態を図１ないし図７
によって詳細に説明する。図１は本発明に係るピストン
冷却装置を採用した多気筒エンジンの縦断面図、図２は
図１におけるシリンダブロックのII−II線断面図で、同
図中のI−I線は図１のシリンダブロックの破断位置を示
している。図３はシリンダブロックの平面図である。 【０００９】図４は吸気マニホールド取付部分を示す側
面図、図５は図４におけるV−V線断面図、図６はエンジ
ンハンガーを示す図で、同図（ａ）は平面図、同図
（ｂ）は正面図、同図（ｃ）は側面図である。図７はエ
ンジンハンガーの斜視図である。 【００１０】これらの図において、符号１はこの実施の
形態による４気筒エンジン、２はこのエンジン１のシリ
ンダヘッド、３はシリンダブロックを示す。前記シリン
ダヘッド２は、１気筒当たり２本ずつの吸気弁４と排気
弁５を吸気カム軸６と排気カム軸７によって駆動する構
造を採っている。８は燃料噴射用インジェクタ、９は点
火プラグ、１０は吸気マニホールド、１１は排気マニホ
ールドを示す。前記吸気マニホールド１０は、図４に示
すように、サージタンク１２と気筒毎の吸気分配管１３
とからなり、合成樹脂によって一体に形成している。 【００１１】この吸気マニホールド１０の取付は、サー
ジタンク１２をシリンダブロック３に固定ボルト１４に
よって固定するとともに、吸気分配管１３の下流端のフ
ランジ１３ａを固定ボルト１５によってシリンダヘッド
２に固定することによって実施している。サージタンク
１２をシリンダブロック３に取付ける部分は、図５に示
すように、サージタンク１２とシリンダブロック３の側
面との間にスペーサ１６を介装している。このスペーサ
１６は、シリンダブロック３の凹部１７を閉塞する構造
を採り、内部にブローバイガス用オイル分離室１８を形
成している。このオイル分離室１８内に設けた符号１９
で示すものは、ブローバイガスからオイルを分離させる
ためのプレートである。 【００１２】また、図４において吸気マニホールド１０
の近傍に配設した符号２０で示すものは、このエンジン
１を組立てた後に搬送するときにワイヤー（図示せず）
を掛けるためのエンジンハンガーである。このエンジン
ハンガー２０は、シリンダヘッド２の側部の２箇所に取
付けている。なお、これらのエンジンハンガー２０の配
設位置は、シリンダヘッド２を上方から見たときに対角
線上に位置付けられるように設定している。これらのエ
ンジンハンガー２０のうち一方には、図６および図７に
示すように点火用コイル２１を取付けている。 【００１３】すなわち、このエンジンハンガー２０は、
点火用コイル２１をエンジン１に取付けるためのブラケ
ットを兼ねるように形成している。図６において符号２
０ａで示すものは、エンジンハンガー２０をシリンダヘ
ッド２に固定するための固定ボルトである。この構造を
採ると、点火用コイル２１を取付けるためのねじ部をシ
リンダヘッド２に形成しなくてよいのでシリンダヘッド
２の軽量化を図ることができる。しかも、専ら点火用コ
イル２１をシリンダヘッド２に取付けるために使用する
ブラケットが不要で、部品数も削減することができる。 【００１４】前記シリンダブロック３は、図１〜図３に
示すように、上部に４つのシリンダ孔２２〜２５を形成
するとともに下部にクランク室２６を形成し、このクラ
ンク室２６内にクランク軸２７を回転自在に装着してい
る。なお、このシリンダブロック３の下面には図示して
ないオイルパンを取付ける。 【００１５】前記シリンダ孔２２〜２５は、クランク軸
２７の軸線方向に沿って一列に並ぶように形成してい
る。この実施の形態では、前記４つのシリンダ孔２２〜
２５のうち図２，３において最も左側のシリンダ孔２２
によって構成される気筒を＃１気筒といい、シリンダ孔
２３によって構成される気筒を＃２気筒という。また、
シリンダ孔２４によって構成される気筒を＃３気筒とい
い、シリンダ孔２５によって構成される気筒を＃４気筒
という。 【００１６】前記クランク軸２７は、コンロッド２８を
介して連結したピストン２９の位相が＃１気筒と＃４気
筒とで同じになるとともに、＃２気筒と＃３気筒とで同
じになるように形成している。なお、＃２，＃３気筒
は、位相が＃１，＃４気筒に対してクランク角にして１
８０°ずれている。また、このクランク軸２７は、シリ
ンダブロック３の二つの側壁（クランク軸２７の軸線方
向の両端の壁）３０，３１と、シリンダ孔２２〜２５ど
うしの間で下方へ延びる隔壁３２〜３４とに、ベアリン
グキャップ３５によって取付けている。このクランク軸
２７を取付ける部分には従来周知のように平軸受３６を
介在させている。なお、前記ベアリングキャップ３５ど
うしは、符号３７で示すベアリングビームによって互い
に連結している。前記側壁３１が本発明に係るクランク
軸支持用の一方の側壁を構成し、前記隔壁３２〜３４が
本発明に係るクランク軸支持用隔壁を構成している。 【００１７】前記隔壁３２〜３４は、クランク室２６の
シリンダ孔側を気筒毎に仕切るように形成し、＃１気筒
と＃２気筒の間に位置付けられた隔壁３２と、＃３気筒
と＃４気筒の間に位置付けられた隔壁３４には、これら
をそれぞれ貫通する連通穴３８をクランク軸２７の軸受
の上側に形成している。すなわち、このシリンダブロッ
ク３は、位相が互いに異なるとともに互いに隣り合う二
つの気筒（例えば＃１気筒と＃２気筒）どうしがクラン
ク室２６内で前記連通穴３８を介して互いに連通する構
造を採っている。 【００１８】また、前記二つの側壁３０，３１のうち一
方の側壁３１と、隔壁３２〜３４は、ピストン２９を冷
却するためのオイルを噴射するオイル噴射用ノズル３９
〜４２を設けている。これらのノズル３９〜４２は、前
記壁３１〜３４に穿設した段付きの丸穴によって形成
し、図１に示すようにシリンダブロック３に形成した主
オイル通路４３および分岐路４４を介してオイルポンプ
（図示せず）からオイルが圧送される構造を採ってい
る。なお、このオイルポンプは、トロコイド式のものを
使用し、クランク軸２７が駆動して前記主オイル通路４
３にオイルを圧送する構造を採っている。すなわち、オ
イルポンプはクランク軸２７の回転数に応じて回転数が
変化し、主オイル通路４３や分岐路４４内のオイルの圧
力はエンジン回転数に応じて上昇する。 【００１９】また、前記ノズル３９〜４２は、上流側の
大径部内に図示してないチェックバルブを介装してい
る。このチェックバルブは、分岐路４４側の圧力が予め
定めた圧力より高くなったときに開く構造を採ってい
る。すなわち、エンジン回転数の上昇と共に主オイル通
路４３や分岐路４４内のオイルの圧力が上昇し、予め定
めた圧力に達すると、チェックバルブが開いて各ノズル
３９〜４２からオイルがシリンダ孔内に噴射される。 【００２０】また、前記ノズル３９〜４２は、これらの
各々に対して図２，３において左側に位置するシリンダ
孔２２〜２５内にオイルが噴射されるように軸線をシリ
ンダ孔２２〜２５の軸線に対して傾斜させるとともに、
噴射されたオイルがピストン２９におけるシリンダヘッ
ド２の排気側と対応する部位に吹付けられるように軸線
を排気系側へ傾斜させている。オイルが噴射される範囲
を図中に二点鎖線Ａで示す。 【００２１】さらに、これらのノズル３９〜４２のうち
隔壁３２と隔壁３４に形成したノズル３９，４１は、前
記連通穴３８の内面にオイル噴射口を開口させ、他のノ
ズル４０，４２は、隔壁３３と側壁３１に形成した段部
４５の下面にオイル噴射口を開口させている。ノズル３
９〜４２のオイル噴射口を図において符号３９ａ〜４２
ａで示す。 【００２２】このように構成したピストン冷却装置は、
エンジン運転時にはオイルがノズル３９〜４２から各シ
リンダ孔２２〜２５内に噴射されて各ピストン２９の下
面に吹付けられるので、ピストン２９をオイルによって
冷却することができる。また、このエンジン１において
は、各気筒の吸気行程および膨張行程でピストン２９が
下降するときにはシリンダ孔２２〜２５内のガス（ブロ
ーバイガス）がクランク室２６へ押出され、隣接するシ
リンダ孔内に連通穴３８を通って吹込む。 【００２３】例えば、＃１気筒のピストン２９が図２の
位置から下降すると、＃１気筒のシリンダ孔２２内のガ
スが連通穴３８を通って＃２気筒側のクランク室２６内
に吹込む。このとき、＃２気筒のピストン２９が上昇し
ていることから、前記連通穴３８から吹込んだガスは＃
２気筒のシリンダ孔２３の上部へ吸込まれるようにな
る。なお、クランク室２６の下部には気筒どうしの間を
仕切るような壁は設けていないが、シリンダ孔２２〜２
５からクランク室２６へ流入したガスはクランク軸２７
によって妨げられてクランク室上部から下部へ吹抜ける
ことが少ないので、前記＃１気筒のピストン２９が下降
することによりシリンダ孔２２内からクランク室２６内
に押出されるガスは、略全量が連通穴３８を通る。 【００２４】二つの連通穴３８をガスが図２において左
側から右側へ流れるときには、連通穴３８の内面に開口
するオイル噴射口３９ａ，４１ａから噴射されたオイル
の一部が前記ガスの流れに乗って隣接するシリンダ孔２
３，２５内へも吹込まれ、このシリンダ孔２３，２５内
のピストン２９に吹付けられる。また、前記ガスの流れ
に乗らずにオイル噴射口３９ａ，４１ａからシリンダ孔
２２，２４に直接噴射されたオイルも、ピストン２９に
吹付けられた後で落下するときあるいはピストン２９に
当たって跳ね返った後に、前記ガスの流れによって隣接
するシリンダ孔２３，２５内に吹込まれる。 【００２５】したがって、一つのノズル（ノズル３９ま
たはノズル４１）から噴射されたオイルをクランク室２
６内に生じるガスの流れを利用して複数のピストン２９
に吹付けることができるので、オイルの噴射量が少なく
ても確実に複数のピストン２９を冷却することができ
る。このため、従来に較べてオイルポンプの容量が少な
くてよい。 【００２６】また、二つの連通穴３８をガスが上記とは
逆方向へ流れるときには、ノズル４０，４２から噴射さ
れて＃２，＃４気筒のピストン２９に吹付けられた後で
適下するオイルや、これらのピストン２９に当たって跳
ね返ったりしたオイルがガスの流れに乗って連通穴３８
を通り、＃１気筒および＃３気筒のピストン２９に吹付
けられる。このため、互いに隣接する二つの気筒のピス
トンを二つのノズルから噴射されたオイルによって冷却
することができるから信頼性が高い。 【００２７】さらに、このピストン冷却装置は、オイル
噴射用ノズル３９〜４２の噴射方向をピストン２９にお
けるシリンダヘッド２の排気側と対応する部位を指向す
る方向としたため、ピストン２９の最も高温になる部位
にオイルを吹付けることができ、オイルが少量でも効率
よくピストン２９を冷却することができる。 【００２８】 【００２９】 【発明の効果】本発明に係る多気筒エンジンのピストン
冷却装置は、シリンダブロックのクランク室を気筒毎に
仕切るクランク軸支持用隔壁と、シリンダブロックにお
けるクランク軸の軸線方向の一方の端部を支持する側壁
とにシリンダ孔内へオイルを噴射するノズルをそれぞれ
設け、前記隔壁のうちピストンの位相がクランク角にし
て１８０°ずれるとともに互いに隣り合う二つの気筒の
間に位置する隔壁にこれを貫通する連通穴を形成した多
気筒エンジンのピストン冷却装置であって、前記各ノズ
ルは、上流側の大径部内にチェックバルブが介装された
段付きの丸穴によって形成され、かつ各ノズルに対して
クランク軸の軸線方向の他方に位置するシリンダ孔内に
オイルが噴射されるように軸線がシリンダ孔の軸線に対
して傾斜されるとともに、噴射されたオイルがピストン
におけるシリンダヘッドの排気側と対応する部位に吹付
けられるように軸線が排気系側へ傾斜され、これらのノ
ズルのうちピストンの位相が互いに異なる二つの気筒の
間の隔壁に設けられたノズルは、オイル噴射口が前記連
通穴の内面に開口され、他のノズルは、隔壁および側壁
に形成された段部の下面にオイル噴射口が開口されてい
るため、吸気行程および膨張行程でピストンが下降する
ときにはシリンダ孔内のガスが連通穴を通って隣接する
シリンダ孔側へ流れるので、ノズルから噴射されたオイ
ルはその一部が前記ガスの流れに乗って隣接するシリン
ダ孔内に吹込まれる。また、前記ガスの流れに乗らずに
シリンダ孔に直接噴射されたオイルも、ピストンに吹付
けられた後で落下するときに前記ガスの流れによって隣
接するシリンダ孔内に吹込まれる。 【００３０】したがって、一つのノズルから噴射された
オイルをクランク室内に生じるガスの流れを利用して複
数のピストンに吹付けることができるので、オイルの噴
射量が少なくても確実に複数のピストンを冷却すること
ができる。このため、従来に較べてオイルポンプの容量
が少なくてよく、ピストンの冷却性が損なわれるのを阻
止しながら小型のオイルポンプを使用してエンジンの小
型化を図ることができる。また、ピストンの最も高温に
なる部位にオイルを吹付けることができるから、オイル
が少量でもピストンを効率よく冷却することができる。 【００３１】
のクランク軸用支持壁からノズルによってオイルをピス
トンに吹付ける多気筒エンジンのピストン冷却装置に関
するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のピストン冷却装置として
は、例えば実開昭５６−２７３１５号公報に開示された
ように、シリンダブロックのクランク軸用支持壁におけ
るシリンダ孔と対向する壁面にオイル噴射用ノズルの噴
射口を開口させ、オイルポンプから圧送されたオイルを
前記噴射口からシリンダ孔内へ噴射する構造を採ること
が多い。このピストン冷却装置を多気筒エンジンに適用
する場合には、気筒毎にオイル噴射用ノズルを設けて各
ピストンに専用のノズルからオイルを吹付ける構造を採
り、気筒数に応じたオイル量が得られる大型のオイルポ
ンプを使用しなければならない。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述した従
来のピストン冷却装置を採用した多気筒エンジンは、オ
イルポンプの容量を減らすことができないことから小型
化するにも限界があった。 【０００４】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、ピストンの冷却性が損なわれること
なく少容量で小型なオイルポンプを使用できるようにし
て多気筒エンジンの小型化を図ることを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明に係る多気筒エン
ジンのピストン冷却装置は、シリンダブロックのクラン
ク室を気筒毎に仕切るクランク軸支持用隔壁と、シリン
ダブロックにおけるクランク軸の軸線方向の一方の端部
を支持する側壁とにシリンダ孔内へオイルを噴射するノ
ズルをそれぞれ設け、前記隔壁のうちピストンの位相が
クランク角にして１８０°ずれるとともに互いに隣り合
う二つの気筒の間に位置する隔壁にこれを貫通する連通
穴を形成した多気筒エンジンのピストン冷却装置であっ
て、前記各ノズルは、上流側の大径部内にチェックバル
ブが介装された段付きの丸穴によって形成され、かつ各
ノズルに対してクランク軸の軸線方向の他方に位置する
シリンダ孔内にオイルが噴射されるように軸線がシリン
ダ孔の軸線に対して傾斜されるとともに、噴射されたオ
イルがピストンにおけるシリンダヘッドの排気側と対応
する部位に吹付けられるように軸線が排気系側へ傾斜さ
れ、これらのノズルのうちピストンの位相が互いに異な
る二つの気筒の間の隔壁に設けられたノズルは、オイル
噴射口が前記連通穴の内面に開口され、他のノズルは、
隔壁および側壁に形成された段部の下面にオイル噴射口
が開口されているものである。吸気行程および膨張行程
でピストンが下降するときにはシリンダ孔内のガスが連
通穴を通って隣接するシリンダ孔側へ流れるので、ノズ
ルから噴射されたオイルはその一部が前記ガスの流れに
乗って隣接するシリンダ孔内に吹込まれる。また、前記
ガスの流れに乗らずにシリンダ孔に直接噴射されたオイ
ルも、ピストンに吹付けられた後で落下するときに前記
ガスの流れによって隣接するシリンダ孔内に吹込まれ
る。 【０００６】したがって、一つのノズルから噴射された
オイルをクランク室内に生じるガスの流れを利用して複
数のピストンに吹付けることができるので、オイルの噴
射量が少なくても確実に複数のピストンを冷却すること
ができる。また、ピストンの最も高温になる部位にオイ
ルを吹付けることができる。 【０００７】 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明に係る多気筒エンジ
ンのピストン冷却装置の一実施の形態を図１ないし図７
によって詳細に説明する。図１は本発明に係るピストン
冷却装置を採用した多気筒エンジンの縦断面図、図２は
図１におけるシリンダブロックのII−II線断面図で、同
図中のI−I線は図１のシリンダブロックの破断位置を示
している。図３はシリンダブロックの平面図である。 【０００９】図４は吸気マニホールド取付部分を示す側
面図、図５は図４におけるV−V線断面図、図６はエンジ
ンハンガーを示す図で、同図（ａ）は平面図、同図
（ｂ）は正面図、同図（ｃ）は側面図である。図７はエ
ンジンハンガーの斜視図である。 【００１０】これらの図において、符号１はこの実施の
形態による４気筒エンジン、２はこのエンジン１のシリ
ンダヘッド、３はシリンダブロックを示す。前記シリン
ダヘッド２は、１気筒当たり２本ずつの吸気弁４と排気
弁５を吸気カム軸６と排気カム軸７によって駆動する構
造を採っている。８は燃料噴射用インジェクタ、９は点
火プラグ、１０は吸気マニホールド、１１は排気マニホ
ールドを示す。前記吸気マニホールド１０は、図４に示
すように、サージタンク１２と気筒毎の吸気分配管１３
とからなり、合成樹脂によって一体に形成している。 【００１１】この吸気マニホールド１０の取付は、サー
ジタンク１２をシリンダブロック３に固定ボルト１４に
よって固定するとともに、吸気分配管１３の下流端のフ
ランジ１３ａを固定ボルト１５によってシリンダヘッド
２に固定することによって実施している。サージタンク
１２をシリンダブロック３に取付ける部分は、図５に示
すように、サージタンク１２とシリンダブロック３の側
面との間にスペーサ１６を介装している。このスペーサ
１６は、シリンダブロック３の凹部１７を閉塞する構造
を採り、内部にブローバイガス用オイル分離室１８を形
成している。このオイル分離室１８内に設けた符号１９
で示すものは、ブローバイガスからオイルを分離させる
ためのプレートである。 【００１２】また、図４において吸気マニホールド１０
の近傍に配設した符号２０で示すものは、このエンジン
１を組立てた後に搬送するときにワイヤー（図示せず）
を掛けるためのエンジンハンガーである。このエンジン
ハンガー２０は、シリンダヘッド２の側部の２箇所に取
付けている。なお、これらのエンジンハンガー２０の配
設位置は、シリンダヘッド２を上方から見たときに対角
線上に位置付けられるように設定している。これらのエ
ンジンハンガー２０のうち一方には、図６および図７に
示すように点火用コイル２１を取付けている。 【００１３】すなわち、このエンジンハンガー２０は、
点火用コイル２１をエンジン１に取付けるためのブラケ
ットを兼ねるように形成している。図６において符号２
０ａで示すものは、エンジンハンガー２０をシリンダヘ
ッド２に固定するための固定ボルトである。この構造を
採ると、点火用コイル２１を取付けるためのねじ部をシ
リンダヘッド２に形成しなくてよいのでシリンダヘッド
２の軽量化を図ることができる。しかも、専ら点火用コ
イル２１をシリンダヘッド２に取付けるために使用する
ブラケットが不要で、部品数も削減することができる。 【００１４】前記シリンダブロック３は、図１〜図３に
示すように、上部に４つのシリンダ孔２２〜２５を形成
するとともに下部にクランク室２６を形成し、このクラ
ンク室２６内にクランク軸２７を回転自在に装着してい
る。なお、このシリンダブロック３の下面には図示して
ないオイルパンを取付ける。 【００１５】前記シリンダ孔２２〜２５は、クランク軸
２７の軸線方向に沿って一列に並ぶように形成してい
る。この実施の形態では、前記４つのシリンダ孔２２〜
２５のうち図２，３において最も左側のシリンダ孔２２
によって構成される気筒を＃１気筒といい、シリンダ孔
２３によって構成される気筒を＃２気筒という。また、
シリンダ孔２４によって構成される気筒を＃３気筒とい
い、シリンダ孔２５によって構成される気筒を＃４気筒
という。 【００１６】前記クランク軸２７は、コンロッド２８を
介して連結したピストン２９の位相が＃１気筒と＃４気
筒とで同じになるとともに、＃２気筒と＃３気筒とで同
じになるように形成している。なお、＃２，＃３気筒
は、位相が＃１，＃４気筒に対してクランク角にして１
８０°ずれている。また、このクランク軸２７は、シリ
ンダブロック３の二つの側壁（クランク軸２７の軸線方
向の両端の壁）３０，３１と、シリンダ孔２２〜２５ど
うしの間で下方へ延びる隔壁３２〜３４とに、ベアリン
グキャップ３５によって取付けている。このクランク軸
２７を取付ける部分には従来周知のように平軸受３６を
介在させている。なお、前記ベアリングキャップ３５ど
うしは、符号３７で示すベアリングビームによって互い
に連結している。前記側壁３１が本発明に係るクランク
軸支持用の一方の側壁を構成し、前記隔壁３２〜３４が
本発明に係るクランク軸支持用隔壁を構成している。 【００１７】前記隔壁３２〜３４は、クランク室２６の
シリンダ孔側を気筒毎に仕切るように形成し、＃１気筒
と＃２気筒の間に位置付けられた隔壁３２と、＃３気筒
と＃４気筒の間に位置付けられた隔壁３４には、これら
をそれぞれ貫通する連通穴３８をクランク軸２７の軸受
の上側に形成している。すなわち、このシリンダブロッ
ク３は、位相が互いに異なるとともに互いに隣り合う二
つの気筒（例えば＃１気筒と＃２気筒）どうしがクラン
ク室２６内で前記連通穴３８を介して互いに連通する構
造を採っている。 【００１８】また、前記二つの側壁３０，３１のうち一
方の側壁３１と、隔壁３２〜３４は、ピストン２９を冷
却するためのオイルを噴射するオイル噴射用ノズル３９
〜４２を設けている。これらのノズル３９〜４２は、前
記壁３１〜３４に穿設した段付きの丸穴によって形成
し、図１に示すようにシリンダブロック３に形成した主
オイル通路４３および分岐路４４を介してオイルポンプ
（図示せず）からオイルが圧送される構造を採ってい
る。なお、このオイルポンプは、トロコイド式のものを
使用し、クランク軸２７が駆動して前記主オイル通路４
３にオイルを圧送する構造を採っている。すなわち、オ
イルポンプはクランク軸２７の回転数に応じて回転数が
変化し、主オイル通路４３や分岐路４４内のオイルの圧
力はエンジン回転数に応じて上昇する。 【００１９】また、前記ノズル３９〜４２は、上流側の
大径部内に図示してないチェックバルブを介装してい
る。このチェックバルブは、分岐路４４側の圧力が予め
定めた圧力より高くなったときに開く構造を採ってい
る。すなわち、エンジン回転数の上昇と共に主オイル通
路４３や分岐路４４内のオイルの圧力が上昇し、予め定
めた圧力に達すると、チェックバルブが開いて各ノズル
３９〜４２からオイルがシリンダ孔内に噴射される。 【００２０】また、前記ノズル３９〜４２は、これらの
各々に対して図２，３において左側に位置するシリンダ
孔２２〜２５内にオイルが噴射されるように軸線をシリ
ンダ孔２２〜２５の軸線に対して傾斜させるとともに、
噴射されたオイルがピストン２９におけるシリンダヘッ
ド２の排気側と対応する部位に吹付けられるように軸線
を排気系側へ傾斜させている。オイルが噴射される範囲
を図中に二点鎖線Ａで示す。 【００２１】さらに、これらのノズル３９〜４２のうち
隔壁３２と隔壁３４に形成したノズル３９，４１は、前
記連通穴３８の内面にオイル噴射口を開口させ、他のノ
ズル４０，４２は、隔壁３３と側壁３１に形成した段部
４５の下面にオイル噴射口を開口させている。ノズル３
９〜４２のオイル噴射口を図において符号３９ａ〜４２
ａで示す。 【００２２】このように構成したピストン冷却装置は、
エンジン運転時にはオイルがノズル３９〜４２から各シ
リンダ孔２２〜２５内に噴射されて各ピストン２９の下
面に吹付けられるので、ピストン２９をオイルによって
冷却することができる。また、このエンジン１において
は、各気筒の吸気行程および膨張行程でピストン２９が
下降するときにはシリンダ孔２２〜２５内のガス（ブロ
ーバイガス）がクランク室２６へ押出され、隣接するシ
リンダ孔内に連通穴３８を通って吹込む。 【００２３】例えば、＃１気筒のピストン２９が図２の
位置から下降すると、＃１気筒のシリンダ孔２２内のガ
スが連通穴３８を通って＃２気筒側のクランク室２６内
に吹込む。このとき、＃２気筒のピストン２９が上昇し
ていることから、前記連通穴３８から吹込んだガスは＃
２気筒のシリンダ孔２３の上部へ吸込まれるようにな
る。なお、クランク室２６の下部には気筒どうしの間を
仕切るような壁は設けていないが、シリンダ孔２２〜２
５からクランク室２６へ流入したガスはクランク軸２７
によって妨げられてクランク室上部から下部へ吹抜ける
ことが少ないので、前記＃１気筒のピストン２９が下降
することによりシリンダ孔２２内からクランク室２６内
に押出されるガスは、略全量が連通穴３８を通る。 【００２４】二つの連通穴３８をガスが図２において左
側から右側へ流れるときには、連通穴３８の内面に開口
するオイル噴射口３９ａ，４１ａから噴射されたオイル
の一部が前記ガスの流れに乗って隣接するシリンダ孔２
３，２５内へも吹込まれ、このシリンダ孔２３，２５内
のピストン２９に吹付けられる。また、前記ガスの流れ
に乗らずにオイル噴射口３９ａ，４１ａからシリンダ孔
２２，２４に直接噴射されたオイルも、ピストン２９に
吹付けられた後で落下するときあるいはピストン２９に
当たって跳ね返った後に、前記ガスの流れによって隣接
するシリンダ孔２３，２５内に吹込まれる。 【００２５】したがって、一つのノズル（ノズル３９ま
たはノズル４１）から噴射されたオイルをクランク室２
６内に生じるガスの流れを利用して複数のピストン２９
に吹付けることができるので、オイルの噴射量が少なく
ても確実に複数のピストン２９を冷却することができ
る。このため、従来に較べてオイルポンプの容量が少な
くてよい。 【００２６】また、二つの連通穴３８をガスが上記とは
逆方向へ流れるときには、ノズル４０，４２から噴射さ
れて＃２，＃４気筒のピストン２９に吹付けられた後で
適下するオイルや、これらのピストン２９に当たって跳
ね返ったりしたオイルがガスの流れに乗って連通穴３８
を通り、＃１気筒および＃３気筒のピストン２９に吹付
けられる。このため、互いに隣接する二つの気筒のピス
トンを二つのノズルから噴射されたオイルによって冷却
することができるから信頼性が高い。 【００２７】さらに、このピストン冷却装置は、オイル
噴射用ノズル３９〜４２の噴射方向をピストン２９にお
けるシリンダヘッド２の排気側と対応する部位を指向す
る方向としたため、ピストン２９の最も高温になる部位
にオイルを吹付けることができ、オイルが少量でも効率
よくピストン２９を冷却することができる。 【００２８】 【００２９】 【発明の効果】本発明に係る多気筒エンジンのピストン
冷却装置は、シリンダブロックのクランク室を気筒毎に
仕切るクランク軸支持用隔壁と、シリンダブロックにお
けるクランク軸の軸線方向の一方の端部を支持する側壁
とにシリンダ孔内へオイルを噴射するノズルをそれぞれ
設け、前記隔壁のうちピストンの位相がクランク角にし
て１８０°ずれるとともに互いに隣り合う二つの気筒の
間に位置する隔壁にこれを貫通する連通穴を形成した多
気筒エンジンのピストン冷却装置であって、前記各ノズ
ルは、上流側の大径部内にチェックバルブが介装された
段付きの丸穴によって形成され、かつ各ノズルに対して
クランク軸の軸線方向の他方に位置するシリンダ孔内に
オイルが噴射されるように軸線がシリンダ孔の軸線に対
して傾斜されるとともに、噴射されたオイルがピストン
におけるシリンダヘッドの排気側と対応する部位に吹付
けられるように軸線が排気系側へ傾斜され、これらのノ
ズルのうちピストンの位相が互いに異なる二つの気筒の
間の隔壁に設けられたノズルは、オイル噴射口が前記連
通穴の内面に開口され、他のノズルは、隔壁および側壁
に形成された段部の下面にオイル噴射口が開口されてい
るため、吸気行程および膨張行程でピストンが下降する
ときにはシリンダ孔内のガスが連通穴を通って隣接する
シリンダ孔側へ流れるので、ノズルから噴射されたオイ
ルはその一部が前記ガスの流れに乗って隣接するシリン
ダ孔内に吹込まれる。また、前記ガスの流れに乗らずに
シリンダ孔に直接噴射されたオイルも、ピストンに吹付
けられた後で落下するときに前記ガスの流れによって隣
接するシリンダ孔内に吹込まれる。 【００３０】したがって、一つのノズルから噴射された
オイルをクランク室内に生じるガスの流れを利用して複
数のピストンに吹付けることができるので、オイルの噴
射量が少なくても確実に複数のピストンを冷却すること
ができる。このため、従来に較べてオイルポンプの容量
が少なくてよく、ピストンの冷却性が損なわれるのを阻
止しながら小型のオイルポンプを使用してエンジンの小
型化を図ることができる。また、ピストンの最も高温に
なる部位にオイルを吹付けることができるから、オイル
が少量でもピストンを効率よく冷却することができる。 【００３１】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るピストン冷却装置を採用した多
気筒エンジンの縦断面図である。 【図２】 図１におけるシリンダブロックのII−II線断
面図である。 【図３】 シリンダブロックの平面図である。 【図４】 吸気マニホールド取付部分を示す側面図であ
る。 【図５】 図４におけるV−V線断面図である。 【図６】 エンジンハンガーを示す図である。 【図７】 エンジンハンガーの斜視図である。 【符号の説明】 １…エンジン、２…シリンダヘッド、３…シリンダブロ
ック、２２〜２５…シリンダ孔、２６…クランク室、２
７…クランク軸、２９…ピストン、３０，３１…側壁、
３２〜３４…隔壁、３８…連通穴、３９〜４２…ノズ
ル。
気筒エンジンの縦断面図である。 【図２】 図１におけるシリンダブロックのII−II線断
面図である。 【図３】 シリンダブロックの平面図である。 【図４】 吸気マニホールド取付部分を示す側面図であ
る。 【図５】 図４におけるV−V線断面図である。 【図６】 エンジンハンガーを示す図である。 【図７】 エンジンハンガーの斜視図である。 【符号の説明】 １…エンジン、２…シリンダヘッド、３…シリンダブロ
ック、２２〜２５…シリンダ孔、２６…クランク室、２
７…クランク軸、２９…ピストン、３０，３１…側壁、
３２〜３４…隔壁、３８…連通穴、３９〜４２…ノズ
ル。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｆ０２Ｆ 7/00 ３０１ Ｆ０２Ｆ 7/00 ３０１Ｆ
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F01P 3/08
F01M 1/08
F02F 3/20
F02F 7/00 301
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 シリンダブロックのクランク室を気筒毎
に仕切るクランク軸支持用隔壁と、シリンダブロックに
おけるクランク軸の軸線方向の一方の端部を支持する側
壁とにシリンダ孔内へオイルを噴射するノズルをそれぞ
れ設け、前記隔壁のうちピストンの位相がクランク角に
して１８０°ずれるとともに互いに隣り合う二つの気筒
の間に位置する隔壁にこれを貫通する連通穴を形成した
多気筒エンジンのピストン冷却装置であって、前記各ノ
ズルは、上流側の大径部内にチェックバルブが介装され
た段付きの丸穴によって形成され、かつ各ノズルに対し
てクランク軸の軸線方向の他方に位置するシリンダ孔内
にオイルが噴射されるように軸線がシリンダ孔の軸線に
対して傾斜されるとともに、噴射されたオイルがピスト
ンにおけるシリンダヘッドの排気側と対応する部位に吹
付けられるように軸線が排気系側へ傾斜され、これらの
ノズルのうちピストンの位相が互いに異なる二つの気筒
の間の隔壁に設けられたノズルは、オイル噴射口が前記
連通穴の内面に開口され、他のノズルは、隔壁および側
壁に形成された段部の下面にオイル噴射口が開口されて
いることを特徴とする多気筒エンジンのピストン冷却装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32862796A JP3411167B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | 多気筒エンジンのピストン冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32862796A JP3411167B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | 多気筒エンジンのピストン冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10169438A JPH10169438A (ja) | 1998-06-23 |
| JP3411167B2 true JP3411167B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=18212386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32862796A Expired - Lifetime JP3411167B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | 多気筒エンジンのピストン冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3411167B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000087717A (ja) * | 1998-09-12 | 2000-03-28 | Honda Motor Co Ltd | ４サイクルエンジンのクランク軸廻り構造 |
| JP4302800B2 (ja) * | 1998-09-12 | 2009-07-29 | 本田技研工業株式会社 | ４サイクルエンジンの潤滑構造 |
| JP3975064B2 (ja) | 2001-08-31 | 2007-09-12 | 本田技研工業株式会社 | 多気筒エンジンのピストン冷却装置 |
| JP4636506B2 (ja) * | 2006-02-28 | 2011-02-23 | 本田技研工業株式会社 | 車両用発電機の冷却構造 |
| KR101163845B1 (ko) | 2009-11-30 | 2012-07-09 | 기아자동차주식회사 | 오일제트와 이를 적용한 엔진 |
| JP5802592B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2015-10-28 | 株式会社クボタ | 火花点火式エンジン |
| JP2016217188A (ja) * | 2015-05-15 | 2016-12-22 | ヤンマー株式会社 | エンジン装置 |
-
1996
- 1996-12-09 JP JP32862796A patent/JP3411167B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10169438A (ja) | 1998-06-23 |
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