JP4142509B2

JP4142509B2 - エンジンの潤滑装置

Info

Publication number: JP4142509B2
Application number: JP2003183025A
Authority: JP
Inventors: 幸人佐藤
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2008-09-03
Anticipated expiration: 2023-06-26
Also published as: JP2005016432A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大きく傾斜した状態でも連続して駆動させることができるエンジンの潤滑装置の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、救命艇等に搭載されるエンジンは、救命艇が転倒して反転しても、暫くの間は駆動するように設計されている。このようなエンジンの潤滑装置においては、シリンダブロックと該シリンダブロックの下方に連結されるオイルパンとの間に仕切り板が設けられている。そして、該仕切り板に逆止弁が設けられ、エンジン正常時には、該逆止弁を開いてシリンダブロック側の潤滑油をオイルパン内に流入可能とし、逆にエンジン転倒時には、逆止弁を閉じてオイルパン内の潤滑油がシリンダブロック側に流れ出さないようにして、オイルパン内に潤滑油を貯溜できるようにしていた。こうして、エンジン転倒時にも暫くの間は、オイルパン内の潤滑油を潤滑油ポンプにより圧送してエンジン各部を適切に潤滑し、エンジンを駆動できるようにしていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６１−１３２４１５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のエンジンの潤滑装置では、船（エンジン）が転倒した場合には、エンジンの各部品に潤滑油を供給することができるが、船（エンジン）が前又は後下がりに大きく傾斜した場合には、潤滑油を供給することができないことがあり、近年必要とされる傾斜状態におけるエンジンの連続駆動を行うことができなかった。すなわち、仕切り板には逆止弁が一つしか設けられていなかったので、逆止弁が設けられた側が上となるようにエンジンが傾斜すると、シリンダブロック内の潤滑油は反対側に片寄って逆止弁が油面より上方位置となりオイルパン内に流入することができなくなる。そして、一定期間後にはオイルパン内の潤滑油を潤滑油ポンプで吸入できなくなるため、クランク軸などの各部品に潤滑油を供給することができなくなり、この状態でエンジンを駆動させ続けると、各部品に適切な潤滑油が供給されずに、焼き付き等の故障が発生する恐れがあった。したがって、傾斜した状態ではエンジンを連続して駆動させることができなかったのである。そこで本発明は、エンジンが傾斜しても、各部品に適切に潤滑油を供給可能とすることで、エンジンを駆動し続けることができる潤滑装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
クラッチ（６）を設けたクランク軸（４）下方でオイルパン（８）上部に仕切り板（１２）を設け、該仕切り板（１２）はクラッチ（６）側が高く、反クラッチ側が低い傾斜面で構成し、該仕切り板（１２）には、シリンダブロック（２）内の空間側とオイルパン（８）内の空間側とを連通するために、該クラッチ（６）側の開口部（１２ａ）と、反クラッチ側の開口部（１２ｂ）の２箇所の開口部（１２ａ・１２ｂ）を形成し、該開口部（１２ａ・１２ｂ）に、エンジンが転倒した際には閉じる逆止弁（１３・１４）を設ける構成において、前記クラッチ（６）側の開口部（１２ａ）には、オイルパン（８）側に突出するパイプ（１６）を接続し、該パイプ（１６）の下端に、該開口部（１２ａ）を開口するクラッチ側逆止弁（１３）を設け、該逆止弁（１３）は該パイプ（１６）内の潤滑油が一定量以上溜まると重力により開く構成とし、反クラッチ側の開口部（１２ｂ）に、反クラッチ側逆止弁（１４）を設け、該逆止弁（１４）の弁体（１４ａ）を板バネにより構成し、前記反クラッチ側開口部（１２ｂ）のクラッチ（６）側の下面に固定し、該弁体（１４ａ）に重り（２１）を付設し、常時は開口すべく構成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【０００８】
図１は本発明に係る潤滑装置を備えたエンジンの概略構成を示す下部側面図、図２は正常時における潤滑油の貯留状態を示す図、図３は反クラッチ側の逆止弁の断面図である。
【０００９】
図４は同じく底面図、図５は転倒時における潤滑油の貯留状態を示す図、図６は反クラッチ側下がりに傾斜した時の潤滑油の貯留状態を示す図、図７はクラッチ側下がりに傾斜した時の潤滑油の貯留状態を示す図である。
【００１０】
図１及び図２に示すように、エンジンのシリンダブロック２の一側面には、ギヤケース３が連結されており、該ギヤケース３内にクランク軸４からの駆動力をカム軸（図示せず）や燃料噴射ポンプや潤滑油ポンプ５等へ伝達するためのギヤ等が収納されている。該シリンダブロック２の他側面には、クラッチ６を収納するクラッチハウジング７が連結されている。
【００１１】
また、シリンダブロック２の下方にはオイルパン８が設けられており、該オイルパン８内に潤滑油が貯留されている。該オイルパン８は間座９を介してシリンダブロック２に連結されている。該オイルパン８内には潤滑油吸入管１０が延出されており、その先端の開口がオイルパンの略中央部に位置するように配置され、他端がパイプ等を介して潤滑油ポンプ５の吸入口と接続されている。こうして、オイルパン８内に貯溜される潤滑油を、潤滑油吸入管１０から潤滑油ポンプ５に吸入できるようにしている。
【００１２】
該潤滑油ポンプ５は前記ギヤケース３内に構成されており、クランク軸４により駆動されて、オイルパン８内に貯留される潤滑油を潤滑吸入管から吸入して圧送し、クランク軸４や、ギヤケース３内のギヤの軸等のエンジン各部に潤滑油が供給されるようにしている。
【００１３】
そして、前記オイルパン８の底面より上方でクランク軸４より下方にシリンダブロック２側とオイルパン８側とを仕切る仕切り板１２が配設されている。該仕切り板１２はクラッチ６側をやや高く反クラッチ側がやや低い傾斜面で構成され、シリンダブロック２とオイルパン８の間に配置される前記間座９に一体的に成形されている。こうして、該仕切り板１２とオイルパン８とで囲まれた空間Ｓを、潤滑油を貯める空間としている。
【００１４】
前記仕切り板１２には、シリンダブロック２内の空間側とオイルパン８内の空間側とを連通するために複数（本実施例では２箇所）の開口部１２ａ・１２ｂが形成されており、仕切り板１２のクラッチ６側（後側、図１における左側）に開口部１２ａが配置され、反クラッチ側（前側、図１における右側）に開口部１２ｂが配置されている。そして、該開口部１２ａ・１２ｂにエンジンが転倒した際には閉じる逆止弁１３・１４が設けられている。
【００１５】
前記逆止弁１３は、仕切り板１２のクラッチ６側に形成された開口部１２ａに設けられており、該開口部１２ａを弁体１３ａにより開閉可能としている。該開口部１２ａのオイルパン８側にはパイプ１６が接続され、その開口１６ａが空間Ｓ内に位置するようにオイルパン８側に延出されている。そして、パイプ１６の開口１６ａに該開口１６ａを閉じるように、板バネ等の弾性体で構成される弁体１３ａが当接され、この状態を保持するように弁体１３ａの他端が固定部材１７を介して仕切り板１２のオイルパン８側に固定されている。こうして、潤滑した後の戻り油がシリンダブロック２側から仕切り板１２上に流れ落ちてくると、開口部１２ａからパイプ１６内に流入し、弁体１３ａにより閉じられたパイプ１６内の空間に一旦貯溜される。そして、パイプ１６内の潤滑油が一定量以上溜まり、該潤滑油に働く重力が弁体１３ａの付勢力より大きくなると、弁体１３ａが下方に押されてパイプ１６の開口１６ａが開き、オイルパン８内に流入して空間Ｓに潤滑油が貯溜されるのである。
【００１６】
一方、前記逆止弁１４は、仕切り板１２の反クラッチ側に形成された開口部１２ｂに設けられており、該開口部１２ｂを弁体１４ａにより開閉可能としている。図３及び図４に示すように、弁体１４ａは板バネ等の弾性体で構成されており、該弁体１４ａのクラッチ６側が仕切り板１２のオイルパン８側にボルト２０等で固定され、反クラッチ側が開口部１２ｂの下方に配置されている。つまり、前記弁体１４ａの固定側をクラッチ側とすることで、エンジンが反クラッチ側下がり傾斜した状態でも、逆止弁１４の下側が開くようにしているのである。そして、該弁体１４ａの反クラッチ側に重り２１が付設されている。該重り２１は二つの重り２１ａ・２１ｂからなり、弁体１４ａの上下に重ねられた状態でリベット２２等により固定されている。これにより、転倒時以外には開口部１２ｂが油中でも開いた状態となるように弁体１４ａが保持され、また該弁体１４ａの振動によるバタツキも防止される。こうして、潤滑した後の戻り油がシリンダブロック２側から仕切り板１２上に流れ落ちてくると、傾斜下方に位置する開口部１２ｂが弁体１４ａに重り２１を付設することにより開いた状態となっているため、潤滑油は開口部１２ｂから弁体１４ａを介してオイルパン８内に流入して空間Ｓに貯溜されるのである。
【００１７】
以上のような構成において、エンジンを搭載した船が通常の状態、つまりエンジンが直立した正常状態のときは、図２に示すように、オイルパン８と仕切り板１２との間の空間Ｓに潤滑油が貯留されている。このとき、逆止弁１３・１４からオイルパン８側に潤滑油が流入するようになっており、逆止弁１３では潤滑油は前記パイプ１６内に一旦貯溜されて、一定期間毎にオイルパン８側に流入する。よって、空間Ｓ内の潤滑油が潤滑油吸入管１０を介して潤滑油ポンプ５に絶えず送られて、該潤滑油ポンプ５によりクランク軸４等のエンジン各部に供給されるため、エンジンを連続して駆動させることができる。
【００１８】
また、船が転覆し、エンジンも転倒した状態となった場合、エンジン転倒直後は、図５に示すように、逆止弁１３・１４が働き開口部１２ａ・１２ｂが弁体１３ａ・１４ａにより閉じられるため、オイルパン８と仕切り板１２とで形成される空間Ｓに潤滑油が溜まった状態となり、空間Ｓ内の潤滑油を潤滑油吸入管１０を介して潤滑油ポンプ５に供給することができる。よって、船が転覆しても、空間Ｓに潤滑油が一定量満たされている間、つまり潤滑油吸入管１０からの吸い込みにより潤滑油が潤滑油吸入管１０の下面位置よりも少なくなるまでの間は、潤滑油を潤滑油ポンプ５に供給して、エンジンを駆動した状態に維持することができる。つまり、エンジンが転倒した状態となっても、一定期間は潤滑油を潤滑油ポンプ５に供給して、船舶の転覆後も暫くの間は、エンジンを駆動し続けることができる。これにより、転覆しても一定期間内に船を正常位置に戻すことでエンジンを停止させることなく航行を続行させることが可能となる。
【００１９】
さらに、船が傾斜し、エンジンが前下がりに傾斜した状態、つまり反クラッチ側下がりに傾斜した状態となった場合、図６に示すように、潤滑油は反クラッチ側に片寄って溜まることになる。よって、潤滑油は、オイルパン８と間座１１との間の空間Ｓにクラッチ６側の開口部１２ａに設けた逆止弁１３からは流入できなくなるが、このとき逆止弁１４は開いた状態に保持されているため、該逆止弁１４からは流入することができる。また、エンジンが後下がりに傾斜した状態、つまりクラッチ６側下がりに傾斜した状態となった場合、図７に示すように、潤滑油はクラッチ６側に片寄って溜まることになる。このとき、潤滑油はオイルパン８と間座１１との間の空間Ｓに、反クラッチ側の開口部１２ｂに設けた逆止弁１４からは流入できなくなるが、クラッチ側の開口部１２ａに設けた逆止弁１４からは流入することができる。
【００２０】
したがって、仕切り板１２のクラッチ側と反クラッチ側に逆止弁１３・１４を設けることにより、エンジンが前又は後に大きく傾斜した状態でも、クラッチ側又は反クラッチ側のどちらか一方の逆止弁１３・１４からオイルパン８側に潤滑油が流入して空間Ｓが潤滑油で満たされるので、潤滑油吸入管１０を介して潤滑油ポンプ５によりエンジン各部に潤滑油を供給して、エンジンを駆動した状態に維持することができる。これにより、近年大型船などに傾斜した状態で搭載される救命艇等の船を斜面に沿って下ろすときに、エンジンを連続して駆動させておくことが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００２２】
請求項１に示す如く、クラッチ（６）を設けたクランク軸（４）下方でオイルパン（８）上部に仕切り板（１２）を設け、該仕切り板（１２）はクラッチ（６）側が高く、反クラッチ側が低い傾斜面で構成し、該仕切り板（１２）には、シリンダブロック（２）内の空間側とオイルパン（８）内の空間側とを連通するために、該クラッチ（６）側の開口部（１２ａ）と、反クラッチ側の開口部（１２ｂ）の２箇所の開口部（１２ａ・１２ｂ）を形成し、該開口部（１２ａ・１２ｂ）に、エンジンが転倒した際には閉じる逆止弁（１３・１４）を設ける構成において、前記クラッチ（６）側の開口部（１２ａ）には、オイルパン（８）側に突出するパイプ（１６）を接続し、該パイプ（１６）の下端に、該開口部（１２ａ）を開口するクラッチ側逆止弁（１３）を設け、該逆止弁（１３）は該パイプ（１６）内の潤滑油が一定量以上溜まると重力により開く構成とし、反クラッチ側の開口部（１２ｂ）に、反クラッチ側逆止弁（１４）を設け、該逆止弁（１４）の弁体（１４ａ）を板バネにより構成し、前記反クラッチ側開口部（１２ｂ）のクラッチ（６）側の下面に固定し、該弁体（１４ａ）に重り（２１）を付設し、常時は開口すべく構成したので、エンジンがクラッチ側下がりでも反クラッチ側下がりでも、どちらか一方の逆止弁からオイルパン側に潤滑油を流入させることができ、潤滑油が不足した状態となるのを防止することができる。
つまり、該エンジンを搭載した船体が前下がりでも後下がりでも、オイルパン内に潤滑油を流入させることができるため、船体が反転しても従来と同様にエンジンを連続して駆動させることができる。
【００２３】
また、前記反クラッチ側の逆止弁の弁体を板バネで構成し、該板バネに重りを付設したので、エンジン正常時において、該重りにより、振動による弁体のバタツキを殆ど発生させずに、逆止弁を油中でも開いた状態に保持できる。また、簡単な構造で逆止弁を構成でき、安価に追加できる。
【００２４】
また、前記板バネの一端を仕切り板に固定し、該固定側をクラッチ側としたので、船舶を斜面に沿って下ろすときに、前下がりに傾斜した状態でも下側が開くようになり、オイルパン内に潤滑油を流入させることができるため、エンジンを連続して駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る潤滑装置を備えたエンジンの概略構成を示す下部側面図。
【図２】正常時における潤滑油の貯留状態を示す図。
【図３】反クラッチ側の逆止弁の断面図。
【図４】同じく底面図。
【図５】転倒時における潤滑油の貯留状態を示す図。
【図６】反クラッチ側下がりに傾斜した時の潤滑油の貯留状態を示す図。
【図７】クラッチ側下がりに傾斜した時の潤滑油の貯留状態を示す図。
【符号の説明】
４クランク軸
６クラッチ
８オイルパン
１２仕切り板
１３逆止弁
１４逆止弁
１４ａ弁体
２１重り

Claims

クラッチ（６）を設けたクランク軸（４）下方でオイルパン（８）上部に仕切り板（１２）を設け、該仕切り板（１２）はクラッチ（６）側が高く、反クラッチ側が低い傾斜面で構成し、該仕切り板（１２）には、シリンダブロック（２）内の空間側とオイルパン（８）内の空間側とを連通するために、該クラッチ（６）側の開口部（１２ａ）と、反クラッチ側の開口部（１２ｂ）の２箇所の開口部（１２ａ・１２ｂ）を形成し、該開口部（１２ａ・１２ｂ）に、エンジンが転倒した際には閉じる逆止弁（１３・１４）を設ける構成において、前記クラッチ（６）側の開口部（１２ａ）には、オイルパン（８）側に突出するパイプ（１６）を接続し、該パイプ（１６）の下端に、該開口部（１２ａ）を開口するクラッチ側逆止弁（１３）を設け、該逆止弁（１３）は該パイプ（１６）内の潤滑油が一定量以上溜まると重力により開く構成とし、反クラッチ側の開口部（１２ｂ）に、反クラッチ側逆止弁（１４）を設け、該逆止弁（１４）の弁体（１４ａ）を板バネにより構成し、前記反クラッチ側開口部（１２ｂ）のクラッチ（６）側の下面に固定し、該弁体（１４ａ）に重り（２１）を付設し、常時は開口すべく構成したことを特徴とするエンジンの潤滑装置。