JPS6032921A - Piston cooling device of internal-combustion engine - Google Patents
Piston cooling device of internal-combustion engineInfo
- Publication number
- JPS6032921A JPS6032921A JP14067183A JP14067183A JPS6032921A JP S6032921 A JPS6032921 A JP S6032921A JP 14067183 A JP14067183 A JP 14067183A JP 14067183 A JP14067183 A JP 14067183A JP S6032921 A JPS6032921 A JP S6032921A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricating oil
- piston
- oil
- combustion engine
- internal combustion
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/08—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant jetting means
-
- 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
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動車等の車輌に用いられる内燃機関のビス
1ヘン冷1JI装置に係り、特に火花点火式の内燃機関
の潤滑油噴射式ピストン冷却装置に係る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a bis-1-hen cooling 1JI device for an internal combustion engine used in a vehicle such as an automobile, and more particularly to a lubricant injection type piston cooling device for a spark-ignition internal combustion engine.
火花点火式内燃機関に於“C1ノッキングの発生を抑制
して内燃機関のメjyニアJルAクタン価を向上させる
ために、Aイルパンの潤滑油をクランク室J、リピスト
ンの裏面へ向りて噴射し、該潤滑油によりピストンの特
に頂面部を冷却づる潤滑油噴射式のピストン冷却装置は
従来より良く知られCいる。In a spark-ignition internal combustion engine, in order to suppress the occurrence of C1 knocking and improve the internal combustion engine's main cylinder number, the lubricating oil in the A-il pan is directed to the crank chamber J and the back side of the re-piston. Lubricating oil injection type piston cooling devices that cool the piston, particularly the top surface thereof, with the lubricating oil are well known.
従来一般に、上述の如きピストン冷却装館は、ピストン
の裏面へ向(プで潤滑油を噴射づる潤滑油ノズルをクラ
ンク案内に右してa3す、該潤滑油ノズルには内燃機関
のクランク軸、動弁装置の如き各運動部の潤滑と冷却の
ために内燃機関の出力す11により駆動される”オイル
ポンプによつUJイルパンより汲上げられた潤滑油の一
部が供給されるにうになっCいる。上述の如く、ピスト
ンの表面へ噴射づる潤滑油が内燃機関の出力軸により駆
動される各運動部への潤滑油供給用のオイルポンプによ
って潤滑油ノス′ルに供給される場合には、内燃機関の
回転数が低く、これに伴ない前記オイルポンプの回転数
が低い時にも要求される潤滑油pnθ・j圧が19られ
るよう、オイルポンプの変速比(オイルポンプの回転数
/内燃機関の出力軸の回転数)及びオイルポンプの揚程
が比較的大きく定められていなりればならず、このため
そのオイルポンプの駆動のために内燃は関の補機損失が
増大する。Conventionally, in the piston cooling system as described above, a lubricating oil nozzle that injects lubricating oil toward the back surface of the piston is placed on the right side of the crank guide. A portion of the lubricating oil pumped up from the UJ Ilpan was supplied by an oil pump driven by the output of the internal combustion engine to lubricate and cool various moving parts such as the valve train. C. As mentioned above, when the lubricating oil injected onto the surface of the piston is supplied to the lubricating oil nozzle by an oil pump for supplying lubricating oil to each moving part driven by the output shaft of the internal combustion engine, , the gear ratio of the oil pump (rotational speed of the oil pump/internal combustion The rotational speed of the output shaft of the engine) and the pump head of the oil pump must be set relatively large, and as a result, the loss of auxiliary equipment in the internal combustion engine increases due to the drive of the oil pump.
潤滑油ノズルよりピストンの裏面へ向けて噴射された潤
滑油は、ピストンの冷入りを行う一方に於て熱的影響に
より劣化を促進され、またピストン摺動部にfq着り−
ることにより内燃機関の摩擦損失を増大するので、ピス
トン冷却のための潤滑油噴射を内燃機関の運転状態に応
じ、即らノッキングが発生する虞れがある運転域にて内
燃機関が運転されている時にのみ行うことが提案されて
おり、この場合には潤滑油噴射が停止されている時には
、前記オイルポンプは過剰な潤滑油供給圧を生じ、無駄
なポンプ作用を行い、内燃機関の出力を無駄に消費する
ことになる。The lubricating oil injected from the lubricating oil nozzle toward the back surface of the piston cools the piston, but at the same time its deterioration is accelerated by thermal effects, and it also adheres to the piston sliding parts.
This increases the friction loss of the internal combustion engine, so the lubricant injection for piston cooling should be adjusted depending on the operating condition of the internal combustion engine, that is, if the internal combustion engine is operated in an operating range where knocking may occur. In this case, when the lubricating oil injection is stopped, the oil pump generates an excessive lubricating oil supply pressure, performs unnecessary pumping action, and reduces the output of the internal combustion engine. It will be wasted.
本発明は、従来の潤滑油噴射式ピストン冷却装置に於【
プる。[述の如き不具合に鑑み、内燃機関の補機損失を
過剰に増大することがなく、ピストン冷却のために潤滑
油噴射を行う必要がある時には要求される潤滑油噴射圧
をもって潤滑油ノズルよりピストンの裏面へ向けて潤滑
油を噴射することができる改良された内燃機関のピスト
ン冷却装置を提供することを目的としている。The present invention improves the conventional lubricating oil injection type piston cooling device.
Pull. [In view of the problems mentioned above, in order to avoid excessively increasing the auxiliary loss of the internal combustion engine, when it is necessary to inject lubricating oil to cool the piston, it is necessary to inject the lubricant from the lubricant nozzle to the piston at the required lubricant injection pressure. An object of the present invention is to provide an improved piston cooling device for an internal combustion engine that can inject lubricating oil toward the back surface of the piston.
かかる目的は、本発明によれば、オイルパン内に貯容さ
れた潤滑油を汲上げる電動オイルポンプと、前記電動オ
イルポンプより潤滑油を供給されクランク室よりビス[
ヘンの裏面へ向(プて潤滑油を噴射づるll7I潰油ノ
ズルと、前記型gh 71イルポンプの作動を内燃機関
の運転状態に応じて制御lづる制御装置とを右している
如き内燃は関のピストン冷!!I装置によって達成され
る。According to the present invention, this object is achieved by: an electric oil pump pumping up lubricating oil stored in an oil pan;
Internal combustion is not involved, such as the 17I oil nozzle that injects lubricating oil to the back side of the engine, and the control device that controls the operation of the GH71 oil pump according to the operating state of the internal combustion engine. This is achieved by the piston cooling!!I device.
かかるlf4成によれば、オイルポンプは機関回転数と
は無関係に所定の回転数にて駆動されて所定の潤滑油吐
出圧を生じ、また潤滑油の噴射によってピストンを冷u
1づる必要がない時にはメイルポンプの作動が完全に停
止8れることにより、内燃機関の補機10失を過剰に増
大ゴることなく潤滑油噴射によるピストンの冷却を効果
的に行うことができる。According to this lf4 configuration, the oil pump is driven at a predetermined rotational speed regardless of the engine rotational speed to generate a predetermined lubricating oil discharge pressure, and the piston is cooled by injection of lubricating oil.
By completely stopping the operation of the mail pump when there is no need to pump the piston, the piston can be effectively cooled by lubricating oil injection without excessively increasing the loss of auxiliary equipment of the internal combustion engine.
以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。The invention will now be described in detail by way of example embodiments with reference to the accompanying drawings.
第1図は本発明によるビストン冷ムl H1ffiを備
えた火花点火式内燃機関の一つの実施例を示している。FIG. 1 shows an embodiment of a spark-ignition internal combustion engine with a piston cold engine according to the invention.
図に於て、1はシリンダブロックを示しており、該シリ
ンダブロックの上部にはシリンダヘッド2が、また下部
にはオイルパン3が各々取付(]られている。シリンダ
ブロック1は、そのシリンダボア4内にピストン5を図
にで上下方向に移動可能に受入れ“Cおり、ピストン5
の上方にシリンダヘッド2と共働して燃焼室6を、また
ピストン5の下方にオイルパン3と共働してクランク室
7を各々郭定している。In the figure, 1 indicates a cylinder block, and a cylinder head 2 is attached to the upper part of the cylinder block, and an oil pan 3 is attached to the lower part.The cylinder block 1 has its cylinder bore 4. As shown in the figure, the piston 5 is received in a vertically movable manner.
A combustion chamber 6 is defined above the cylinder head 2 in cooperation with the cylinder head 2, and a crank chamber 7 is defined below the piston 5 in cooperation with the oil pan 3.
ピストン5は燃焼至6の一部を郭定する頂面部5aを有
づるカップ状に形成されており、コネクティングロッド
8によりクランク軸9に駆8連結されている。シリンダ
ブロック1にはオイルポンプ10が取付1ノられており
、該オイルポンプは歯車装置11によってクランク軸9
に駆動連結され、クランク軸9によって回転駆動されて
ストレーナ12よりオイルパン3内に貯容された潤滑油
を汲上げ、該WJ?fI油をシリンダ11コツク1及び
シリンダヘッド2に設【プられた図示されていない潤滑
油供給通路を経てクランク軸0の軸受部及びシリンダヘ
ッド2に設りられた図示されていない動弁装置へこれら
の潤滑と冷却のために供給覆るようになっている。The piston 5 is formed into a cup shape with a top surface 5a defining a part of the combustion chamber 6, and is connected to a crankshaft 9 by a connecting rod 8. An oil pump 10 is mounted on the cylinder block 1, and the oil pump is connected to the crankshaft 9 by a gear device 11.
The WJ? fI oil is supplied to the cylinder 11 through a lubricating oil supply passage (not shown) installed in the cylinder 11 and the cylinder head 2 to a valve train (not shown) installed in the bearing of the crankshaft 0 and the cylinder head 2. These are covered with supplies for lubrication and cooling.
シリンダブ[1ツク1にはAイルポンプ10どIJ別に
もう一つのオイルポンプ13が設りられ(+13す、該
オイルポンプは電動機1/lにより回転駆動される電動
メイルポンプとして構成されている。1オイルポンプ1
3はオイルパン3内の潤滑油をストレーナ15より汲上
げて該潤滑油を潤滑油供給パイプ16及びシリンダブロ
ック1に形成さ41. iL:潤滑油供給通路17を経
Cシリンダブ1]ツク1に取付けられた潤滑油ノズル1
8へ供給づるようになっている。自動車等の車輌用内燃
態関に於ては、電動機14はバッテリ電流より電源を供
給されることにより駆動され、その駆動制御は第2図に
示されている如き制御装置により行われるJ:うに4に
っている。Another oil pump 13 is installed in the cylinder tube 1 in addition to the A-il pump 10 and IJ. oil pump 1
3 pumps up the lubricating oil in the oil pan 3 from the strainer 15 and forms the lubricating oil in the lubricating oil supply pipe 16 and the cylinder block 1 41. iL: Lubricating oil nozzle 1 attached to C cylinder tab 1 through lubricating oil supply passage 17
It is designed to supply to 8. In internal combustion systems for vehicles such as automobiles, the electric motor 14 is driven by being supplied with power from a battery current, and its drive is controlled by a control device as shown in FIG. I'm at 4.
第2図に示された制OII装置は、マイクロ]ンビュー
タ20を含み、吸気管圧力セン1ノー21に、Lす検出
される内燃機関のスロットルバルブより下流側の吸気管
圧力が所定値以下のどき、即ちノッキングが発生ずる虞
れがある機関負荷が所定値以上の時にのみ電動機14に
通電を行ってこれを作動させるようになっている。The OII control device shown in FIG. 2 includes a microcontroller 20, and an intake pipe pressure sensor 1/21 indicates that the intake pipe pressure downstream of the throttle valve of the internal combustion engine is below a predetermined value. The electric motor 14 is energized and operated only when the engine load, which is likely to cause knocking, is equal to or higher than a predetermined value.
従って、Aイルポンプ13は内燃機関がノッキングを発
生ずる虞れがある時にのみ電動機14により駆動されて
Aイルパン3内の潤滑油を汲上げ、これを潤滑油ノズル
18へ所定の吐出圧をもって圧送づる。潤滑油ノズル1
8に供給された潤滑油は、潤滑油ノズル18よりピスト
ン5の頂面部5aの裏面へ向()て噴射され、頂面部5
aの裏面に吹付けられることによりピスト〕ノ5の特に
頂面部5aの冷却を行う。Therefore, the A-il pump 13 is driven by the electric motor 14 to pump up the lubricating oil in the A-il pan 3 and pump it to the lubricating oil nozzle 18 at a predetermined discharge pressure only when there is a risk that the internal combustion engine may cause knocking. . Lubricating oil nozzle 1
The lubricating oil supplied to the piston 8 is injected from the lubricating oil nozzle 18 toward the back surface of the top surface portion 5a of the piston 5, and
By spraying on the back surface of the piston 5, especially the top surface 5a is cooled.
尚、電動機14の通電制御は内燃機関の吸気管圧力に暴
く制御に限定されるものではなく、この通電制御は、ノ
ッキングセンサ−22により検出される内燃機関のノッ
キングの発生の有無、機関回転数センサ23により検出
される内燃機関の回転数、スロットル間度センリ24に
より検出される内燃機関のスロットル開度、冷却水温度
センサ゛25により検出される内燃機関の冷却水温度、
潤滑油温度センサ26により検出される内燃機関の潤滑
油温度、大気圧センナ27により検出される大気圧、吸
入空気温度センサ28により内燃機関の吸入空気湿度、
吸入空気温度センサ゛29により検出される内燃機関の
吸入空気1HIJtのうちの河れが一つ或いはそれらの
組合わけによりて内燃機関がノッキングを発生する虞れ
があることを見出し、このことに基いて電動機14の通
電制御が行われてもにい。Note that the energization control of the electric motor 14 is not limited to control based on the intake pipe pressure of the internal combustion engine, and this energization control is based on whether or not knocking occurs in the internal combustion engine detected by the knocking sensor 22, and the engine rotation speed. The rotational speed of the internal combustion engine detected by the sensor 23, the throttle opening of the internal combustion engine detected by the throttle distance sensor 24, the cooling water temperature of the internal combustion engine detected by the cooling water temperature sensor 25,
The lubricating oil temperature of the internal combustion engine detected by the lubricating oil temperature sensor 26, the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor 27, the intake air humidity of the internal combustion engine by the intake air temperature sensor 28,
Based on this finding, it has been discovered that there is a risk that the internal combustion engine will cause knocking due to one or a combination of fluctuations in the 1 HIJt of intake air of the internal combustion engine detected by the intake air temperature sensor 29. The energization control of the electric motor 14 is not performed properly.
以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
業者にとって明らかであろう。Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments above, the present invention is not limited thereto.
It will be apparent to those skilled in the art that various embodiments are possible within the scope of the invention.
第1図は本発明によるピストン冷却装「jを備えた火花
点火式内燃機関の一つの実施例を示寸概略縦断面図、第
2図は本発明によるピストン冷却装置の制御装買の実施
例を示すブロック線図である。
1・・・シリンダブロック、2・・・シリンダヘッド。
3・・・Aイルパン、4・・・シリンダボア、5・・・
ピストン、5a・・・頂面部、6・・・燃焼室、7・・
・クランク室。
8・・・=1ネクテイングロツド、9・・・クランク軸
、10・・・Aイルポンプ、11・・・歯車装置、12
・・・ストレープ、13・・・Aイルポンプ、14・・
・電動機、15・・・ストレーナ、16・・・潤滑油供
給パイプ、17・・・潤滑油供給通路、18・・・潤滑
油ノズル、20・・・マイクロコンピコ・−タ、21・
・・吸気管圧力センサ。
22・・・ノッキングセンサ、23・・・機関回転数は
ンリ′、24・・・スロットル間度センザ、25・・・
冷却水温度レンサ、26・・・潤滑油温Iaセセン、2
7・・・大気圧センサ、28・・・吸入空気温度センサ
゛、29・・・吸入空気湿度センサ
特 Fl 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代 理
人 弁理士 明石 昌毅
第1図FIG. 1 is a schematic vertical cross-sectional view showing one embodiment of a spark-ignition internal combustion engine equipped with a piston cooling device according to the invention, and FIG. 2 is an embodiment of a control device for the piston cooling device according to the invention. It is a block diagram showing 1... Cylinder block, 2... Cylinder head. 3... A-il pan, 4... Cylinder bore, 5...
Piston, 5a...Top portion, 6...Combustion chamber, 7...
・Crank chamber. 8...=1 Connecting rod, 9... Crankshaft, 10... Air pump, 11... Gear device, 12
... Strape, 13... Aile pump, 14...
- Electric motor, 15... Strainer, 16... Lubricating oil supply pipe, 17... Lubricating oil supply passage, 18... Lubricating oil nozzle, 20... Microcomputer, 21...
...Intake pipe pressure sensor. 22...Knocking sensor, 23...Engine speed is normal', 24...Throttle distance sensor, 25...
Cooling water temperature sensor, 26... Lubricating oil temperature Ia sensor, 2
7...Atmospheric pressure sensor, 28...Intake air temperature sensor, 29...Intake air humidity sensor Special Fl Applicant: Toyota Motor Corporation Agent
Person Patent Attorney Masatake AkashiFigure 1
Claims (1)
ポンプと、前記電動オイルポンプより潤滑油を供給され
クランク室よりピストンの裏面へ向けて潤滑油を噴射づ
る潤滑油ノズルと、前記電動オイルポンプの作動を内燃
機関の運転状態に応じ【制御する制御装置とを有してい
る内燃機関のピストン冷却装置。[Scope of Claims] An electric oil pump that pumps up lubricating oil stored in an oil pan, and a lubricating oil nozzle that is supplied with lubricating oil from the electric oil pump and injects the lubricating oil from the crank chamber toward the back surface of the piston. and a control device for controlling the operation of the electric oil pump according to the operating state of the internal combustion engine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14067183A JPS6032921A (en) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | Piston cooling device of internal-combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14067183A JPS6032921A (en) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | Piston cooling device of internal-combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6032921A true JPS6032921A (en) | 1985-02-20 |
Family
ID=15274048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14067183A Pending JPS6032921A (en) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | Piston cooling device of internal-combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6032921A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115512U (en) * | 1987-01-22 | 1988-07-26 | ||
US6739305B2 (en) | 2001-03-27 | 2004-05-25 | Toyoda Boshoku Corporation | Oil pump for internal combustion engine and method of operating the same |
JP2020133603A (en) * | 2019-02-26 | 2020-08-31 | 株式会社Subaru | Oil supply device |
-
1983
- 1983-08-01 JP JP14067183A patent/JPS6032921A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115512U (en) * | 1987-01-22 | 1988-07-26 | ||
US6739305B2 (en) | 2001-03-27 | 2004-05-25 | Toyoda Boshoku Corporation | Oil pump for internal combustion engine and method of operating the same |
JP2020133603A (en) * | 2019-02-26 | 2020-08-31 | 株式会社Subaru | Oil supply device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5975032A (en) | Engine cooling system | |
CA1259804A (en) | Hydraulic assist turbocharger system | |
EP0894953B1 (en) | Cooling system for a motor-vehicle internal combustion engine | |
JP2003336513A (en) | Lubrication system for engine | |
JP2000054896A (en) | Engine speed control device using two speed governors | |
US6276340B1 (en) | Engine injection control | |
US5121720A (en) | Pre-ignition lubricating system | |
US4363214A (en) | Turbo-lubrication system | |
JPH02199211A (en) | Lubrication state conditioner for internal combustion engine | |
CN106662002B (en) | Cooling system with pulsating fan control | |
KR20180068258A (en) | Engine cooling system | |
JPH1162786A (en) | Fuel injection device for direct injection two-stroke cycle engine | |
CN110872981A (en) | Cooling system for an internal combustion engine of a motor vehicle | |
GB2496478A (en) | A method for improving warm-up of an engine | |
JP2537373B2 (en) | Piston cooling device for internal combustion engine | |
JPS6032921A (en) | Piston cooling device of internal-combustion engine | |
US5156000A (en) | Low temperature starting system for internal combustion engines | |
JP3536632B2 (en) | Internal combustion engine lubrication system | |
US3500635A (en) | Gas pressure producing apparatus | |
JPS63289213A (en) | Engine lubricating device | |
JPH1162770A (en) | Cooling structure of high pressure pump unit for fuel injection device | |
JP2002295219A (en) | Lubricating system for engine | |
JP2019143529A (en) | Control device and control method | |
KR20020081326A (en) | Cooling system for a motor vehicle | |
JPS6032924A (en) | Control method of piston cooling device of internal- combustion engine |