バランサ装置の組み付け構造
【課題】クランクケース、特にその開口近傍の剛性を高めることができるとともに、締結部とオイルとの干渉を避け、開口を通じてオイルパンにオイルを円滑に流下させることのできるバランサ装置の組み付け構造を提供する。
【解決手段】本願発明に係る内燃機関のバランサ装置２３の組み付け構造としては、オイルを流下させるための開口３２ｂが形成されたクランクケース１３にバランサ装置２３が組み付けられる。クランクケース１３において、開口３２ｂの周縁部３３ａに鉛直方向上方に突出する凸部３５を形成するとともに、同凸部３５にはバランサ装置２３をクランクケース１３に締結する締結部３７を形成する。
【解決手段】本願発明に係る内燃機関のバランサ装置２３の組み付け構造としては、オイルを流下させるための開口３２ｂが形成されたクランクケース１３にバランサ装置２３が組み付けられる。クランクケース１３において、開口３２ｂの周縁部３３ａに鉛直方向上方に突出する凸部３５を形成するとともに、同凸部３５にはバランサ装置２３をクランクケース１３に締結する締結部３７を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は内燃機関のクランクシャフトを収納するクランクケースに、ピストンの往復動に伴う振動を低減するバランサ装置を組み付け可能とするバランサ装置の組み付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関では、ピストンの往復動がコネクティングロッド及びクランクシャフトにより同クランクシャフトの回転運動に変換される。ここで多くの内燃機関にあっては、特許文献１に記載されるように、このクランクシャフトを支持するシリンダブロックの下方にバランサ装置が組み付けられ、このバランサ装置によりピストンの往復動に伴う振動を低減するようにしている。また一般に、クランクシャフトはその下方において一部がクランクケースに収納されているが、こうしたクランクケースにはオイルパンにオイルを流下させるための開口が形成されている。そして、こうしたクランクケースにバランサ装置を組み付ける場合、バランサ装置はこの開口と重なるかたちで配設されるとともに開口の周縁部においてクランクケースに締結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９‐２４５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなバランサ装置の組み付け構造において、クランクケース、特にその開口近傍の剛性を高めるうえではバランサ装置と開口の周縁部との締結部を増やすことが望ましい。しかしながら、締結部が増加すると、その締結部とオイルとの干渉が避けられず、オイルの流れがその締結部によって乱されるようになる。したがって、開口を介してオイルパンに流下するオイルの円滑な流れが阻害されることとなる。その結果、オイルパンにおけるオイルの気泡率が高くなり、オイルをポンプによって効率よく吸引することができなくなるおそれがある。
【０００５】
この発明は上記実情に鑑みてなされたものでありその目的はクランクケース、特にその開口近傍の剛性を高めることができるとともに、締結部とオイルとの干渉を避け、開口を通じてオイルパンにオイルを円滑に流下させることのできるバランサ装置の組み付け構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、オイルを流下させるための開口が形成されたクランクケースにバランサ装置が組み付けられるバランサ装置の組み付け構造において、開口の周縁部には鉛直方向上方に突出する凸部が形成されるとともに、その凸部にはバランサ装置をクランクケースに締結する締結部が形成されてなることをその要旨とする。
【０００７】
上記構成にあっては、クランクケースの開口の周縁部とバランサ装置とを凸部に設けられた締結部にて締結させるようにしているため、クランクケース、特にその開口近傍の剛性を高めることができる。更に、オイルは凸部を避けるようにして流れ、開口から流下するようになるため、オイルと締結部との干渉を避けることができ、オイルを開口を通じて円滑にオイルパンに流下させることができるようになる。したがって、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡率の発生を抑制することができ、オイルをポンプによって効率よく吸引させることができるようになる。しかも、開口の周縁部は他の部位と比較してその剛性が相対的に低くなる傾向にあるが、こうした凸部を形成することにより、同開口の周縁部の剛性を更に高めることができ、ピストンの往復動やクランクシャフトの回転運動等に伴うクランクケースの振動についてもこれを好適に抑制することができるようになる。
【０００８】
また、請求項２記載の発明によるように、凸部はこれを開口に向かって延伸する態様にて形成することが望ましい。こうした構成を採用すれば、凸部の上面におけるオイルが同凸部の両側に流れ落ちやすくなる。その結果、締結部にオイルが到達し難くなり、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層抑制することができる。
【０００９】
ところで、こうした凸部を形成するようにした場合、凸部によってオイルの流れが規制されるため、凸部の片側に偏在した状態でオイルが流れるようになる等、その流路域が狭められる懸念がある。この点、請求項３記載の発明によるように、凸部をクランクシャフトの回転軸に沿って延伸する形状を呈するものとすれば、クランクシャフトの回転に伴ってオイルは凸部を跨ぐようにして分散するため、オイルは凸部の両側を流れて開口に流下するようになる。したがって、凸部によってオイルの流路域が狭められてしまう状況を緩和することができ、オイルを円滑に開口からオイルパンに流下させることができるようになる。
【００１０】
また、請求項４記載の発明によるように、クランクケースには、複数のシリンダから流下するオイルを開口に案内する案内部が凸部を挟む態様にて形成されることが望ましい。こうした構成を採用すれば、より多くのオイルが開口に流れ込む部位において、上述したようなオイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡の発生を一層効果的に抑制することができる。
【００１１】
また、請求項５記載の発明によるように、クランクケースにおいて、凸部の鉛直方向下方に空間を形成する構成を採用すれば、その空間を例えば工具の作業用空間とする等、各種作業用の空間として利用することが可能になる。また、こうした空間を形成して凸部を中空構造とすることにより、中実構造の凸部を形成するようにした構成と比較してクランクケースの重量低減を図ることができるようにもなる。
【００１２】
また、請求項６記載の発明によるように、凸部は締結部に向かう方向とは異なる方向に下る傾斜部を有するものとすれば、凸部におけるオイルが傾斜部を通じて流れ落ちることで締結部に到達し難くなるため、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層好適に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るバランサ装置の組み付け構造を採用した内燃機関を示す模式図。
【図２】バランサ装置が組み付けられたクランクケースの平面図。
【図３】（ａ）は、図２のＡ−Ａ’断面図、（ｂ）は、図２のＢ−Ｂ’断面図。
【図４】バランサ装置が組み付けられたクランクケースの裏面図。
【図５】（ａ）は、第２実施形態におけるＡ−Ａ’断面図、（ｂ）は、第２実施形態におけるＢ−Ｂ’断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明に係るバランサ装置２３の組み付け構造を、車両に搭載される直列４気筒の内燃機関１０において具体化した第１実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
【００１５】
図１に示されるように、内燃機関１０は、複数のシリンダ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有するシリンダブロック１１と、このシリンダブロック１１の上部に組み付けられるシリンダヘッド１２とを備えている。なお、この内燃機関１０は過給機を搭載する火花点火内燃機関である。シリンダブロック１１の下部にはクランクシャフト２２の一部を収納するクランクケース１３が組み付けられるとともに、同クランクケース１３の下部にはオイルを貯留するためのオイルパン１４が組み付けられている。オイルパン１４は、一部のシリンダ２１ｄを除く各シリンダ２１ａ〜２１ｃの下方に位置してクランクケース１３を下方から覆っている。なお、内燃機関１０には、その一端に変速機１５が組み付けられている。
【００１６】
各シリンダ２１ａ〜２１ｄ内にそれぞれ設けられたピストン（図示略）はコネクティングロッド（図示略）を介してクランクシャフト２２に連結されている。
また、シリンダブロック１１において、各シリンダ２１ａ〜２１ｄの鉛直方向下方（以下、単に「下方」と示す）には、変速機１５に回転力を伝達するクランクシャフト２２が回転可能に支持されている。このクランクシャフト２２には、同クランクシャフト２２と一体回転するドライブギア２２ａが設けられている。このドライブギア２２ａはバランサ装置２３のドリブンギア２３ａと噛合されている。なお、このクランクシャフト２２は、クランクケース１３により下方から覆われている。
【００１７】
クランクケース１３には、クランクシャフト２２の下方に位置するようにしてバランサ装置２３が組み付けられている。ピストンの往復動に伴う振動を低減するバランサ装置２３は、一部のシリンダ２１ｂ，２１ｃの下方において、クランクケース１３の下方側から組み付けられている。
【００１８】
次に、このクランクケース１３について詳しく説明する。
図２に示すように、クランクケース１３は、その横断面が凹形状を呈するものであり、その取付面１３ａがシリンダブロック１１の下面に対して複数のボルト１３ｂにより締結されている。また、クランクケース１３は内側にはシリンダブロック１１の下端を収容可能な収納部３１が形成されている。この収納部３１は、クランクケース１３の各シリンダ２１ａ〜２１ｄの下方に位置している。以下、各シリンダ２１ａ〜２１ｄに対応する（各シリンダ２１ａ〜２１ｄの下方に位置する）収納部をそれぞれ第１収納部３１ａ〜第４収納部３１ｄと便宜上区分する。また、クランクケース１３の一端側には、クランクシャフト２２が位置する半円状の切欠１３ｃが形成されている。
【００１９】
クランクケース１３の底面３４には、オイルパン１４にオイルを流下させるための一対の開口３２ａ，３２ｂが形成されている。一方の開口３２ａは、第１収納部３１ａの底面３４に形成されている。また、他方の開口３２ｂは、第２収納部３１ｂから第３収納部３１ｃにかけてそれらの底面３４に形成されている。また、開口３２ｂの周縁部３３には、クランクケース１３を下方から、開口３２ｂの一部を覆うようにバランサ装置２３が組み付けられている。
【００２０】
ここで、２つのシリンダ２１ｃ，２１ｄからクランクケース１３の収納部３１に流下したオイルは、開口３２ｂからオイルパン１４に流下する。
また、クランクケース１３には、第３収納部３１ｃから第４収納部３１ｄにわたって底面３４から鉛直方向上方（以下、単に「上方」という）に向かって突出する凸部３５が形成されている。この凸部３５は、上方からみて矩形状であり、その長手方向Ｙが開口３２ｂに向かっている。つまり、凸部３５は、開口３２ｂに向かって延伸する態様で形成されている。また、この凸部３５が形成される底面３４のうち、凸部３５の両側に位置する部分は、２つのシリンダ２１ｃ，２１ｄからクランクケース１３の収納部３１に流下したオイルを開口３２ｂに案内する案内部３４ａとして機能する。また、この案内部３４ａは、凸部３５を挟むように設定されている。
【００２１】
また、凸部３５は、図２及び図３（ａ）に示すように、開口３２ｂに向かって、下方に傾斜する傾斜部３５ａと、案内部３４ａよりも高い位置に水平な上面部３５ｂとが連続するように形成されている。そして、開口３２ｂの周縁部３３ａが、案内部３４ａにおける開口３２ｂの周縁部３３ｂよりも高い位置となる。
【００２２】
凸部３５における開口３２ｂの周縁部３３ａには、バランサ装置２３を締結するための締結部３７が形成されている。この締結部３７は、その上面が案内部３４ａよりも高い位置に設定されている。また、締結部３７は、周縁部３３ｂよりも開口３２ｂ方向に向かって延伸した態様である。締結部３７は、バランサ装置２３の締結部２５とともにボルトにより締結されることで、バランサ装置２３がクランクケース１３に組み付けられる。
【００２３】
また、図３（ｂ）に示すように、凸部３５において、開口３２ｂに向かう両側縁３５ｃ，３５ｄには鉛直な側壁が形成されている。この側壁によってオイルの流れ方向が短手方向Ｘから長手方向Ｙ、すなわち開口３２ｂに向かう方向に変化する。また、凸部３５は、その長手方向Ｙがクランクシャフト２２の回転軸に沿った態様である。
【００２４】
また、クランクケース１３において、凸部３５の下方には、図３（ｂ）及び図４に示すように、空間３６が形成されている。この空間３６は、内燃機関１０と変速機１５とを組み付けるための工具を挿入して組付作業をするための作業用空間とされている。
【００２５】
また、図４に示すように、バランサ装置２３において、そのハウジング２４には、これをクランクケース１３に締結するための締結部２５が形成されている。この締結部２５は、ハウジング２４の端部に設けられ、バランサ装置２３の締結部３７にボルトによって締結されている。なお、本実施形態において、締結部２５の他にも、バランサ装置２３を締結するための締結部が形成されている。なお、図４においては、この発明に関係する締結部２５のみに符号を付し、他の締結部の符号については省略する。
【００２６】
また、クランクケース１３の下部には、オイルパン１４を組み付けるためのフランジ３８が形成されている。周縁部３３ｂからフランジ３８にわたる内壁は、鉛直に連続する平面となる。
【００２７】
次に本実施形態の作用について説明する。
潤滑や冷却に供されたオイルは、各シリンダ２１ａ〜２１ｄの内壁やクランクシャフト２２から、それらの下方に位置するクランクケース１３に流下する。なお、これらオイルはクランクシャフト２２の回転の影響によって上方から斜めに流下する傾向がある。
【００２８】
ここで、クランクケース１３において、そのシリンダ２１ａから第１収納部３１ａに流下したオイルは、主に、開口３２ａからオイルパン１４に流下する。また、シリンダ２１ｂから第２収納部３１ｂに流下したオイルはその大部分が開口３２ｂの周縁部３３ｃからオイルパン１４に流下する。更に、２つのシリンダ２１ｃ，２１ｄから第３収納部３１ｃ、及び第４収納部３１ｄに流下したオイルはその大部分が矢印Ｃ１，Ｃ２に示すように、凸部３５の両側縁３５ｃ，３５ｄに沿って長手方向Ｙに流れ、案内部３４ａにより案内されて周縁部３３ｂから開口３２ｂに至り、同開口３２ｂからオイルパン１４に流下する。このように、案内部３４ａには複数のシリンダ２１ｃ，２１ｄからオイルが流下するため、底面３４の他の部分と比較してオイルの流量が多い傾向がある。
【００２９】
また、凸部３５の上面部３５ｂに付着したオイルは、長手方向Ｙよりも短手方向Ｘに溢れやすく、案内部３４ａに向かって流れ落ちやすい。
特に、クランクシャフト２２の回転により、短手方向Ｘ１に向かって上方から斜めに流下したオイルは、凸部３５の一側縁３５ｃでは凸部３５に乗り上げにくく、図２の矢印Ｃ１にて示すように一側縁３５ｃに沿って長手方向Ｙに流れる方向を変えることとなる。その一方で、凸部３５の上面部３５ｂに流下したオイルは、矢印Ｃ２に示すように、そのまま短手方向Ｘ１に流れ、案内部３４ａに流れ落ちやすい。
【００３０】
このように、開口３２ｂの周縁部３３ａに凸部３５が形成されることで、案内部３４ａ、周縁部３３ｂを介して開口３２ｂにオイルが流下するとともに、締結部３７にオイルが到達し難くなる。特に、締結部３７が案内部３４ａよりも高い位置となるため、締結部３７にオイルが到達し難くなる。
【００３１】
また、周縁部３３ｂからフランジ３８にわたり、鉛直方向に平面となるように内壁が形成されているため、開口３２ｂの周縁部３３ｂからのオイルは、フランジ３８の内壁により流下を阻害されることなく、滑らかにオイルパン１４に流下することとなる。そして、オイルパン１４に貯留されたオイルは、モータ（図示せず）によりオイルパン１４の吸引口から各部に供給され、ピストンの往復動、クランクシャフト２２の回転運動等が潤滑に行われることとなる。
【００３２】
以上説明した実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）上記実施形態に構成にあっては、クランクケース１３の開口３２ｂの周縁部３３ａとバランサ装置２３とを凸部３５に設けられた締結部３７にて締結させるようにしているため、クランクケース１３、特にその開口３２ｂ近傍の剛性を高めることができる。また、この内燃機関１０は過給機を搭載するため、クランクシャフト２２から取り出されるトルクが比較的大きく、そのクランクケース１３にクランクシャフト２２等を通じて作用する外力も大きい。この点、本実施形態の構成によれば、そうした外力に起因した開口３２ｂの変形を好適に抑制することができる。更に、オイルは凸部３５を避けるようにして流れ、開口３２ｂから流下するようになる。このため、オイルと締結部３７との干渉を避けることができ、オイルを開口３２ｂを通じて円滑にオイルパン１４に流下させることができるようになる。したがって、オイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡率の発生を抑制することができ、オイルをポンプによって効率よく吸引させることができるようになる。
【００３３】
（２）しかも、開口３２ｂの周縁部３３ａは他の部位と比較してその剛性が相対的に低くなる傾向にあるが、こうした凸部３５を形成することにより、同開口３２ｂの周縁部３３の剛性を更に高めることができる。したがって、ピストンの往復動やクランクシャフト２２の回転運動等に伴うクランクケース１３の振動についてもこれを好適に抑制することができるようになる。
【００３４】
（３）また、凸部３５はこれを開口３２ｂに向かって延伸する態様にて形成することにより、凸部３５の上面（上面部３５ｂ）におけるオイルが同凸部３５の両側の案内部３４ａに流れ落ちやすくなる。その結果、締結部３７にオイルが到達し難くなり、オイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層抑制することができる。
【００３５】
（４）ところで、こうした凸部３５を形成するようにした場合、凸部３５によってオイルの流れが規制されるため、凸部３５の片側の案内部３４ａに偏在した状態でオイルが流れるようになる等、その流路域が狭められる懸念がある。しかしながら、この点においては、凸部３５をクランクシャフト２２の回転軸に沿って延伸する形状を呈するものとしているため、クランクシャフト２２の回転に伴ってオイルは凸部３５を跨ぐようにして分散し、オイルは凸部３５の両側の案内部３４ａを流れて開口３２ｂに流下するようになる。したがって、凸部３５によってオイルの流路域が狭められてしまう状況を緩和することができ、オイルを円滑に開口からオイルパン１４に流下させることができるようになる。
【００３６】
（５）また、クランクケース１３には、複数のシリンダ２１ｃ，２１ｄから流下するオイルを開口３２ｂに案内する案内部３４ａが凸部３５を挟む態様にて形成される。これにより、より多くのオイルが開口３２ｂに流れ込む周縁部３３ｂにおいて、上述したようなオイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡の発生を一層効果的に抑制することができる。
【００３７】
（６）また、クランクケース１３において、凸部３５の鉛直方向下方に空間３６を形成すると、その空間３６を例えば工具の作業用空間とする等、各種作業用の空間３６として利用することが可能になる。しかも、こうした空間３６を形成して凸部３５を中空構造とするようにした構成と比較してクランクケース１３の重量低減を図ることができるようにもなる。
【００３８】
以下、本発明に係る内燃機関１０のクランクケース１３の構造を具体化した第２実施形態について、図５を参照して説明する。尚、第１実施形態との相違点を中心に説明し、先の第１実施形態の構成と同一の構成には同一の符号を付す。また、図５（ａ）は、図２を第２実施形態に適応させた場合におけるＡ−Ａ’断面図であり、図５（ｂ）は、図２を第２実施形態に適応させた場合におけるＢ−Ｂ’断面図である。
【００３９】
図５に示されるように、クランクケース１３には、第１実施形態における凸部３５と同じ位置に凸部３９が形成されている。この凸部３９は、図５（ａ）に示すように、開口３２ｂに向かって、上方に傾斜する傾斜部３９ａと、案内部３４ａよりも高い位置に水平な上面部３９ｂとが連続するように形成されている。このため、開口３２ｂの周縁部３３ａが、案内部３４ａにおける開口３２ｂの周縁部３３ｂよりも高い位置となる。また、傾斜部３９ａは、開口３２ｂの周縁部３３ａとは逆方向に向かって下るため、傾斜部３９ａや上面部３９ｂに付着したオイルは周縁部３３ａから離間する側に流れ落ちやすい。また、図５（ｂ）に示すように、締結部３７は、その上面が凸部３９の上面部３９ｂの上面と同じ高さに設定されている。なお、凸部３９において、開口３２ｂに向かう両側縁３９ｃ，３９ｄには、第１実施形態と同じように、鉛直な側壁が形成されている。
【００４０】
このような構成において、凸部３９の傾斜部３９ａにおけるオイルは、傾斜によって開口３２ｂから離間する側に向かって流れ落ちやすくなる。このように、凸部３９は締結部３７から離間する方向に下る傾斜部３９ａを有するものとすれば、凸部３９におけるオイルが傾斜部３９ａを通じて流れることで締結部３７に到達に難くなるため、オイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層好適に抑制することができる。
【００４１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態において、凸部３５の上面部３５ｂよりも低い高さに締結部３７を形成したり、凸部３９の上面部３９ｂと同じ高さに締結部３７を形成したが、これに限らず、例えば、上面部よりも高い高さに締結部３７を形成してもよい。また、例えば、締結部３７は、凸部に囲まれていればより好適であり、案内部３４ａよりも高くなくてもよく、案内部３４ａとの位置関係も問わない。
【００４２】
・上記実施形態において、凸部３５，３９は鉛直な側壁を有するものとしたが、これに限らず、例えば、短手方向Ｘに向かって下るように傾斜する傾斜部を有するものとしてもよい。これにより、上方からのオイルが凸部３５，３９（傾斜部３５ａ，３９ａや上面部３５ｂ，３９ｂ）から短手方向Ｘに向かうようになるため、オイルを案内部３４ａに流れ落ちやすくすることができ、より一層、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを避けることができる。
【００４３】
・上記実施形態において、傾斜部３５ａ，３９ａと上面部３５ｂ，３９ｂとを連続させて凸部３５，３９を形成したが、これに限らず、例えば、傾斜部３５ａ，３９ａがなく、案内部３４ａよりも高い位置に上面部のみを形成してもよい。また、例えば、上面部３５ｂ，３９ｂがなく、案内部３４ａよりも高い位置に傾斜部のみを形成してもよい。また、例えば、案内部３４ａよりも高い位置に締結部３７を形成したが、これに限らず、例えば、開口３２ｂの周縁部３３ｂにおける凸部３５，３９に締結部を形成していれば、案内部３４ａと同じ高さであってもよい。
【００４４】
・上記実施形態において、上方からみて矩形状である凸部３５，３９を形成するようにしたが、これに限らず、例えば、開口３２ｂに近づくにつれて、幅が狭くなる台形状の凸部を形成するようにしてもよい。これにより、開口３２ｂに近づくにつれて、上方からのオイルが傾斜部３５ａ，３９ａや上面部３５ｂ，３９ｂから案内部３４ａに流れ落ちやすくすることができ、より一層、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを避けることができる。もちろん、矩形状でなくても三角形状であってもよい。また、上記実施形態において、上方からみて左右対称の形状に凸部３５，３９を形成したが、これに限らず、左右対称でなくてもよい。つまり、凸部３５，３９は、開口３２ｂに向かって延伸していると好適である。なお、矩形状でない凸部において、上記実施形態における長手方向は、凸部が延伸する方向に相当する。
【００４５】
・上記実施形態において、案内部３４ａの幅が均等になるようにクランクケース１３を形成したが、開口３２ｂに近づくにつれて、平面の幅が広くなるように形成してもよい。これにより、開口３２ｂに近づくにつれて、オイルの流量を多くすることができる。したがって、案内部３４ａにおけるオイルが傾斜部３５ａ，３９ａや上面部３５ｂ，３９ｂに乗り上げることなく、より一層、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを避けることができる。
【００４６】
・また、上記実施形態において、上方からみて左右対称の形状に案内部３４ａを形成したが、これに限らず、左右対称でなくてもよい。この場合、例えば、クランクシャフト２２等からのオイルの流量によって、一方を相対的に広く、他方を相対的に狭くしてもよい。
【００４７】
・また、例えば、設計の都合上、クランクケース１３とバランサ装置２３との締結部をポンプの吸引口の上方に配設せざるを得ない場合であっても、本実施形態にかかるバランサ装置の組み付け構造を採用すれば、ポンプの吸引口近傍における気泡率の上昇を極力抑制することができる。
【００４８】
・上記実施形態にあっては、クランクシャフト２２を下方から覆うクランクケース１３に、凸部３５，３９を形成したが、これに限らず、例えば、クランクシャフト２２を支持しつつ、下方から覆うクランクケースに凸部を形成してもよい。
【００４９】
・上記実施形態において、過給機を搭載する火花点火内燃機関を用いた内燃機関１０に本発明を適用したが、過給機を搭載していない内燃機関や、ディーゼル機関等の火花点火内燃機関以外の内燃機関にも同様に適用することができる。なお、ディーゼル機関であると、クランクシャフト２２から取り出されるトルクが比較的大きく、そのクランクケース１３にクランクシャフト２２等を通じて作用する外力も大きくなる。
【００５０】
・上記実施形態において、直列４気筒の内燃機関１０に本発明を適用したが、これに限らず、例えば、シリンダの数は問わず、３気筒以下、５気筒以上であってもよい。また、例えば、シリンダの配列も、直列型ではなくても、Ｖ型、水平対向であってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０…内燃機関、１１…シリンダブロック、１２…シリンダヘッド、１３…クランクケース、１４…オイルパン、２１ａ〜２１ｄ…シリンダ、２２…クランクシャフト、２３…バランサ装置、２４…ハウジング、２５…締結部、３１…収納部、３１ａ…第１収納部、３１ｂ…第２収納部、３１ｃ…第３収納部、３１ｄ…第４収納部、３２ａ，３２ｂ…開口、３３…周縁部、３４…底面、３４ａ…案内部、３５，３９…凸部、３５ａ，３９ａ…傾斜部、３６…空間、３７…締結部、３８…フランジ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は内燃機関のクランクシャフトを収納するクランクケースに、ピストンの往復動に伴う振動を低減するバランサ装置を組み付け可能とするバランサ装置の組み付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関では、ピストンの往復動がコネクティングロッド及びクランクシャフトにより同クランクシャフトの回転運動に変換される。ここで多くの内燃機関にあっては、特許文献１に記載されるように、このクランクシャフトを支持するシリンダブロックの下方にバランサ装置が組み付けられ、このバランサ装置によりピストンの往復動に伴う振動を低減するようにしている。また一般に、クランクシャフトはその下方において一部がクランクケースに収納されているが、こうしたクランクケースにはオイルパンにオイルを流下させるための開口が形成されている。そして、こうしたクランクケースにバランサ装置を組み付ける場合、バランサ装置はこの開口と重なるかたちで配設されるとともに開口の周縁部においてクランクケースに締結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９‐２４５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなバランサ装置の組み付け構造において、クランクケース、特にその開口近傍の剛性を高めるうえではバランサ装置と開口の周縁部との締結部を増やすことが望ましい。しかしながら、締結部が増加すると、その締結部とオイルとの干渉が避けられず、オイルの流れがその締結部によって乱されるようになる。したがって、開口を介してオイルパンに流下するオイルの円滑な流れが阻害されることとなる。その結果、オイルパンにおけるオイルの気泡率が高くなり、オイルをポンプによって効率よく吸引することができなくなるおそれがある。
【０００５】
この発明は上記実情に鑑みてなされたものでありその目的はクランクケース、特にその開口近傍の剛性を高めることができるとともに、締結部とオイルとの干渉を避け、開口を通じてオイルパンにオイルを円滑に流下させることのできるバランサ装置の組み付け構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、オイルを流下させるための開口が形成されたクランクケースにバランサ装置が組み付けられるバランサ装置の組み付け構造において、開口の周縁部には鉛直方向上方に突出する凸部が形成されるとともに、その凸部にはバランサ装置をクランクケースに締結する締結部が形成されてなることをその要旨とする。
【０００７】
上記構成にあっては、クランクケースの開口の周縁部とバランサ装置とを凸部に設けられた締結部にて締結させるようにしているため、クランクケース、特にその開口近傍の剛性を高めることができる。更に、オイルは凸部を避けるようにして流れ、開口から流下するようになるため、オイルと締結部との干渉を避けることができ、オイルを開口を通じて円滑にオイルパンに流下させることができるようになる。したがって、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡率の発生を抑制することができ、オイルをポンプによって効率よく吸引させることができるようになる。しかも、開口の周縁部は他の部位と比較してその剛性が相対的に低くなる傾向にあるが、こうした凸部を形成することにより、同開口の周縁部の剛性を更に高めることができ、ピストンの往復動やクランクシャフトの回転運動等に伴うクランクケースの振動についてもこれを好適に抑制することができるようになる。
【０００８】
また、請求項２記載の発明によるように、凸部はこれを開口に向かって延伸する態様にて形成することが望ましい。こうした構成を採用すれば、凸部の上面におけるオイルが同凸部の両側に流れ落ちやすくなる。その結果、締結部にオイルが到達し難くなり、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層抑制することができる。
【０００９】
ところで、こうした凸部を形成するようにした場合、凸部によってオイルの流れが規制されるため、凸部の片側に偏在した状態でオイルが流れるようになる等、その流路域が狭められる懸念がある。この点、請求項３記載の発明によるように、凸部をクランクシャフトの回転軸に沿って延伸する形状を呈するものとすれば、クランクシャフトの回転に伴ってオイルは凸部を跨ぐようにして分散するため、オイルは凸部の両側を流れて開口に流下するようになる。したがって、凸部によってオイルの流路域が狭められてしまう状況を緩和することができ、オイルを円滑に開口からオイルパンに流下させることができるようになる。
【００１０】
また、請求項４記載の発明によるように、クランクケースには、複数のシリンダから流下するオイルを開口に案内する案内部が凸部を挟む態様にて形成されることが望ましい。こうした構成を採用すれば、より多くのオイルが開口に流れ込む部位において、上述したようなオイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡の発生を一層効果的に抑制することができる。
【００１１】
また、請求項５記載の発明によるように、クランクケースにおいて、凸部の鉛直方向下方に空間を形成する構成を採用すれば、その空間を例えば工具の作業用空間とする等、各種作業用の空間として利用することが可能になる。また、こうした空間を形成して凸部を中空構造とすることにより、中実構造の凸部を形成するようにした構成と比較してクランクケースの重量低減を図ることができるようにもなる。
【００１２】
また、請求項６記載の発明によるように、凸部は締結部に向かう方向とは異なる方向に下る傾斜部を有するものとすれば、凸部におけるオイルが傾斜部を通じて流れ落ちることで締結部に到達し難くなるため、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層好適に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るバランサ装置の組み付け構造を採用した内燃機関を示す模式図。
【図２】バランサ装置が組み付けられたクランクケースの平面図。
【図３】（ａ）は、図２のＡ−Ａ’断面図、（ｂ）は、図２のＢ−Ｂ’断面図。
【図４】バランサ装置が組み付けられたクランクケースの裏面図。
【図５】（ａ）は、第２実施形態におけるＡ−Ａ’断面図、（ｂ）は、第２実施形態におけるＢ−Ｂ’断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明に係るバランサ装置２３の組み付け構造を、車両に搭載される直列４気筒の内燃機関１０において具体化した第１実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
【００１５】
図１に示されるように、内燃機関１０は、複数のシリンダ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有するシリンダブロック１１と、このシリンダブロック１１の上部に組み付けられるシリンダヘッド１２とを備えている。なお、この内燃機関１０は過給機を搭載する火花点火内燃機関である。シリンダブロック１１の下部にはクランクシャフト２２の一部を収納するクランクケース１３が組み付けられるとともに、同クランクケース１３の下部にはオイルを貯留するためのオイルパン１４が組み付けられている。オイルパン１４は、一部のシリンダ２１ｄを除く各シリンダ２１ａ〜２１ｃの下方に位置してクランクケース１３を下方から覆っている。なお、内燃機関１０には、その一端に変速機１５が組み付けられている。
【００１６】
各シリンダ２１ａ〜２１ｄ内にそれぞれ設けられたピストン（図示略）はコネクティングロッド（図示略）を介してクランクシャフト２２に連結されている。
また、シリンダブロック１１において、各シリンダ２１ａ〜２１ｄの鉛直方向下方（以下、単に「下方」と示す）には、変速機１５に回転力を伝達するクランクシャフト２２が回転可能に支持されている。このクランクシャフト２２には、同クランクシャフト２２と一体回転するドライブギア２２ａが設けられている。このドライブギア２２ａはバランサ装置２３のドリブンギア２３ａと噛合されている。なお、このクランクシャフト２２は、クランクケース１３により下方から覆われている。
【００１７】
クランクケース１３には、クランクシャフト２２の下方に位置するようにしてバランサ装置２３が組み付けられている。ピストンの往復動に伴う振動を低減するバランサ装置２３は、一部のシリンダ２１ｂ，２１ｃの下方において、クランクケース１３の下方側から組み付けられている。
【００１８】
次に、このクランクケース１３について詳しく説明する。
図２に示すように、クランクケース１３は、その横断面が凹形状を呈するものであり、その取付面１３ａがシリンダブロック１１の下面に対して複数のボルト１３ｂにより締結されている。また、クランクケース１３は内側にはシリンダブロック１１の下端を収容可能な収納部３１が形成されている。この収納部３１は、クランクケース１３の各シリンダ２１ａ〜２１ｄの下方に位置している。以下、各シリンダ２１ａ〜２１ｄに対応する（各シリンダ２１ａ〜２１ｄの下方に位置する）収納部をそれぞれ第１収納部３１ａ〜第４収納部３１ｄと便宜上区分する。また、クランクケース１３の一端側には、クランクシャフト２２が位置する半円状の切欠１３ｃが形成されている。
【００１９】
クランクケース１３の底面３４には、オイルパン１４にオイルを流下させるための一対の開口３２ａ，３２ｂが形成されている。一方の開口３２ａは、第１収納部３１ａの底面３４に形成されている。また、他方の開口３２ｂは、第２収納部３１ｂから第３収納部３１ｃにかけてそれらの底面３４に形成されている。また、開口３２ｂの周縁部３３には、クランクケース１３を下方から、開口３２ｂの一部を覆うようにバランサ装置２３が組み付けられている。
【００２０】
ここで、２つのシリンダ２１ｃ，２１ｄからクランクケース１３の収納部３１に流下したオイルは、開口３２ｂからオイルパン１４に流下する。
また、クランクケース１３には、第３収納部３１ｃから第４収納部３１ｄにわたって底面３４から鉛直方向上方（以下、単に「上方」という）に向かって突出する凸部３５が形成されている。この凸部３５は、上方からみて矩形状であり、その長手方向Ｙが開口３２ｂに向かっている。つまり、凸部３５は、開口３２ｂに向かって延伸する態様で形成されている。また、この凸部３５が形成される底面３４のうち、凸部３５の両側に位置する部分は、２つのシリンダ２１ｃ，２１ｄからクランクケース１３の収納部３１に流下したオイルを開口３２ｂに案内する案内部３４ａとして機能する。また、この案内部３４ａは、凸部３５を挟むように設定されている。
【００２１】
また、凸部３５は、図２及び図３（ａ）に示すように、開口３２ｂに向かって、下方に傾斜する傾斜部３５ａと、案内部３４ａよりも高い位置に水平な上面部３５ｂとが連続するように形成されている。そして、開口３２ｂの周縁部３３ａが、案内部３４ａにおける開口３２ｂの周縁部３３ｂよりも高い位置となる。
【００２２】
凸部３５における開口３２ｂの周縁部３３ａには、バランサ装置２３を締結するための締結部３７が形成されている。この締結部３７は、その上面が案内部３４ａよりも高い位置に設定されている。また、締結部３７は、周縁部３３ｂよりも開口３２ｂ方向に向かって延伸した態様である。締結部３７は、バランサ装置２３の締結部２５とともにボルトにより締結されることで、バランサ装置２３がクランクケース１３に組み付けられる。
【００２３】
また、図３（ｂ）に示すように、凸部３５において、開口３２ｂに向かう両側縁３５ｃ，３５ｄには鉛直な側壁が形成されている。この側壁によってオイルの流れ方向が短手方向Ｘから長手方向Ｙ、すなわち開口３２ｂに向かう方向に変化する。また、凸部３５は、その長手方向Ｙがクランクシャフト２２の回転軸に沿った態様である。
【００２４】
また、クランクケース１３において、凸部３５の下方には、図３（ｂ）及び図４に示すように、空間３６が形成されている。この空間３６は、内燃機関１０と変速機１５とを組み付けるための工具を挿入して組付作業をするための作業用空間とされている。
【００２５】
また、図４に示すように、バランサ装置２３において、そのハウジング２４には、これをクランクケース１３に締結するための締結部２５が形成されている。この締結部２５は、ハウジング２４の端部に設けられ、バランサ装置２３の締結部３７にボルトによって締結されている。なお、本実施形態において、締結部２５の他にも、バランサ装置２３を締結するための締結部が形成されている。なお、図４においては、この発明に関係する締結部２５のみに符号を付し、他の締結部の符号については省略する。
【００２６】
また、クランクケース１３の下部には、オイルパン１４を組み付けるためのフランジ３８が形成されている。周縁部３３ｂからフランジ３８にわたる内壁は、鉛直に連続する平面となる。
【００２７】
次に本実施形態の作用について説明する。
潤滑や冷却に供されたオイルは、各シリンダ２１ａ〜２１ｄの内壁やクランクシャフト２２から、それらの下方に位置するクランクケース１３に流下する。なお、これらオイルはクランクシャフト２２の回転の影響によって上方から斜めに流下する傾向がある。
【００２８】
ここで、クランクケース１３において、そのシリンダ２１ａから第１収納部３１ａに流下したオイルは、主に、開口３２ａからオイルパン１４に流下する。また、シリンダ２１ｂから第２収納部３１ｂに流下したオイルはその大部分が開口３２ｂの周縁部３３ｃからオイルパン１４に流下する。更に、２つのシリンダ２１ｃ，２１ｄから第３収納部３１ｃ、及び第４収納部３１ｄに流下したオイルはその大部分が矢印Ｃ１，Ｃ２に示すように、凸部３５の両側縁３５ｃ，３５ｄに沿って長手方向Ｙに流れ、案内部３４ａにより案内されて周縁部３３ｂから開口３２ｂに至り、同開口３２ｂからオイルパン１４に流下する。このように、案内部３４ａには複数のシリンダ２１ｃ，２１ｄからオイルが流下するため、底面３４の他の部分と比較してオイルの流量が多い傾向がある。
【００２９】
また、凸部３５の上面部３５ｂに付着したオイルは、長手方向Ｙよりも短手方向Ｘに溢れやすく、案内部３４ａに向かって流れ落ちやすい。
特に、クランクシャフト２２の回転により、短手方向Ｘ１に向かって上方から斜めに流下したオイルは、凸部３５の一側縁３５ｃでは凸部３５に乗り上げにくく、図２の矢印Ｃ１にて示すように一側縁３５ｃに沿って長手方向Ｙに流れる方向を変えることとなる。その一方で、凸部３５の上面部３５ｂに流下したオイルは、矢印Ｃ２に示すように、そのまま短手方向Ｘ１に流れ、案内部３４ａに流れ落ちやすい。
【００３０】
このように、開口３２ｂの周縁部３３ａに凸部３５が形成されることで、案内部３４ａ、周縁部３３ｂを介して開口３２ｂにオイルが流下するとともに、締結部３７にオイルが到達し難くなる。特に、締結部３７が案内部３４ａよりも高い位置となるため、締結部３７にオイルが到達し難くなる。
【００３１】
また、周縁部３３ｂからフランジ３８にわたり、鉛直方向に平面となるように内壁が形成されているため、開口３２ｂの周縁部３３ｂからのオイルは、フランジ３８の内壁により流下を阻害されることなく、滑らかにオイルパン１４に流下することとなる。そして、オイルパン１４に貯留されたオイルは、モータ（図示せず）によりオイルパン１４の吸引口から各部に供給され、ピストンの往復動、クランクシャフト２２の回転運動等が潤滑に行われることとなる。
【００３２】
以上説明した実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）上記実施形態に構成にあっては、クランクケース１３の開口３２ｂの周縁部３３ａとバランサ装置２３とを凸部３５に設けられた締結部３７にて締結させるようにしているため、クランクケース１３、特にその開口３２ｂ近傍の剛性を高めることができる。また、この内燃機関１０は過給機を搭載するため、クランクシャフト２２から取り出されるトルクが比較的大きく、そのクランクケース１３にクランクシャフト２２等を通じて作用する外力も大きい。この点、本実施形態の構成によれば、そうした外力に起因した開口３２ｂの変形を好適に抑制することができる。更に、オイルは凸部３５を避けるようにして流れ、開口３２ｂから流下するようになる。このため、オイルと締結部３７との干渉を避けることができ、オイルを開口３２ｂを通じて円滑にオイルパン１４に流下させることができるようになる。したがって、オイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡率の発生を抑制することができ、オイルをポンプによって効率よく吸引させることができるようになる。
【００３３】
（２）しかも、開口３２ｂの周縁部３３ａは他の部位と比較してその剛性が相対的に低くなる傾向にあるが、こうした凸部３５を形成することにより、同開口３２ｂの周縁部３３の剛性を更に高めることができる。したがって、ピストンの往復動やクランクシャフト２２の回転運動等に伴うクランクケース１３の振動についてもこれを好適に抑制することができるようになる。
【００３４】
（３）また、凸部３５はこれを開口３２ｂに向かって延伸する態様にて形成することにより、凸部３５の上面（上面部３５ｂ）におけるオイルが同凸部３５の両側の案内部３４ａに流れ落ちやすくなる。その結果、締結部３７にオイルが到達し難くなり、オイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層抑制することができる。
【００３５】
（４）ところで、こうした凸部３５を形成するようにした場合、凸部３５によってオイルの流れが規制されるため、凸部３５の片側の案内部３４ａに偏在した状態でオイルが流れるようになる等、その流路域が狭められる懸念がある。しかしながら、この点においては、凸部３５をクランクシャフト２２の回転軸に沿って延伸する形状を呈するものとしているため、クランクシャフト２２の回転に伴ってオイルは凸部３５を跨ぐようにして分散し、オイルは凸部３５の両側の案内部３４ａを流れて開口３２ｂに流下するようになる。したがって、凸部３５によってオイルの流路域が狭められてしまう状況を緩和することができ、オイルを円滑に開口からオイルパン１４に流下させることができるようになる。
【００３６】
（５）また、クランクケース１３には、複数のシリンダ２１ｃ，２１ｄから流下するオイルを開口３２ｂに案内する案内部３４ａが凸部３５を挟む態様にて形成される。これにより、より多くのオイルが開口３２ｂに流れ込む周縁部３３ｂにおいて、上述したようなオイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることに起因する気泡の発生を一層効果的に抑制することができる。
【００３７】
（６）また、クランクケース１３において、凸部３５の鉛直方向下方に空間３６を形成すると、その空間３６を例えば工具の作業用空間とする等、各種作業用の空間３６として利用することが可能になる。しかも、こうした空間３６を形成して凸部３５を中空構造とするようにした構成と比較してクランクケース１３の重量低減を図ることができるようにもなる。
【００３８】
以下、本発明に係る内燃機関１０のクランクケース１３の構造を具体化した第２実施形態について、図５を参照して説明する。尚、第１実施形態との相違点を中心に説明し、先の第１実施形態の構成と同一の構成には同一の符号を付す。また、図５（ａ）は、図２を第２実施形態に適応させた場合におけるＡ−Ａ’断面図であり、図５（ｂ）は、図２を第２実施形態に適応させた場合におけるＢ−Ｂ’断面図である。
【００３９】
図５に示されるように、クランクケース１３には、第１実施形態における凸部３５と同じ位置に凸部３９が形成されている。この凸部３９は、図５（ａ）に示すように、開口３２ｂに向かって、上方に傾斜する傾斜部３９ａと、案内部３４ａよりも高い位置に水平な上面部３９ｂとが連続するように形成されている。このため、開口３２ｂの周縁部３３ａが、案内部３４ａにおける開口３２ｂの周縁部３３ｂよりも高い位置となる。また、傾斜部３９ａは、開口３２ｂの周縁部３３ａとは逆方向に向かって下るため、傾斜部３９ａや上面部３９ｂに付着したオイルは周縁部３３ａから離間する側に流れ落ちやすい。また、図５（ｂ）に示すように、締結部３７は、その上面が凸部３９の上面部３９ｂの上面と同じ高さに設定されている。なお、凸部３９において、開口３２ｂに向かう両側縁３９ｃ，３９ｄには、第１実施形態と同じように、鉛直な側壁が形成されている。
【００４０】
このような構成において、凸部３９の傾斜部３９ａにおけるオイルは、傾斜によって開口３２ｂから離間する側に向かって流れ落ちやすくなる。このように、凸部３９は締結部３７から離間する方向に下る傾斜部３９ａを有するものとすれば、凸部３９におけるオイルが傾斜部３９ａを通じて流れることで締結部３７に到達に難くなるため、オイルと締結部３７とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを一層好適に抑制することができる。
【００４１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態において、凸部３５の上面部３５ｂよりも低い高さに締結部３７を形成したり、凸部３９の上面部３９ｂと同じ高さに締結部３７を形成したが、これに限らず、例えば、上面部よりも高い高さに締結部３７を形成してもよい。また、例えば、締結部３７は、凸部に囲まれていればより好適であり、案内部３４ａよりも高くなくてもよく、案内部３４ａとの位置関係も問わない。
【００４２】
・上記実施形態において、凸部３５，３９は鉛直な側壁を有するものとしたが、これに限らず、例えば、短手方向Ｘに向かって下るように傾斜する傾斜部を有するものとしてもよい。これにより、上方からのオイルが凸部３５，３９（傾斜部３５ａ，３９ａや上面部３５ｂ，３９ｂ）から短手方向Ｘに向かうようになるため、オイルを案内部３４ａに流れ落ちやすくすることができ、より一層、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを避けることができる。
【００４３】
・上記実施形態において、傾斜部３５ａ，３９ａと上面部３５ｂ，３９ｂとを連続させて凸部３５，３９を形成したが、これに限らず、例えば、傾斜部３５ａ，３９ａがなく、案内部３４ａよりも高い位置に上面部のみを形成してもよい。また、例えば、上面部３５ｂ，３９ｂがなく、案内部３４ａよりも高い位置に傾斜部のみを形成してもよい。また、例えば、案内部３４ａよりも高い位置に締結部３７を形成したが、これに限らず、例えば、開口３２ｂの周縁部３３ｂにおける凸部３５，３９に締結部を形成していれば、案内部３４ａと同じ高さであってもよい。
【００４４】
・上記実施形態において、上方からみて矩形状である凸部３５，３９を形成するようにしたが、これに限らず、例えば、開口３２ｂに近づくにつれて、幅が狭くなる台形状の凸部を形成するようにしてもよい。これにより、開口３２ｂに近づくにつれて、上方からのオイルが傾斜部３５ａ，３９ａや上面部３５ｂ，３９ｂから案内部３４ａに流れ落ちやすくすることができ、より一層、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを避けることができる。もちろん、矩形状でなくても三角形状であってもよい。また、上記実施形態において、上方からみて左右対称の形状に凸部３５，３９を形成したが、これに限らず、左右対称でなくてもよい。つまり、凸部３５，３９は、開口３２ｂに向かって延伸していると好適である。なお、矩形状でない凸部において、上記実施形態における長手方向は、凸部が延伸する方向に相当する。
【００４５】
・上記実施形態において、案内部３４ａの幅が均等になるようにクランクケース１３を形成したが、開口３２ｂに近づくにつれて、平面の幅が広くなるように形成してもよい。これにより、開口３２ｂに近づくにつれて、オイルの流量を多くすることができる。したがって、案内部３４ａにおけるオイルが傾斜部３５ａ，３９ａや上面部３５ｂ，３９ｂに乗り上げることなく、より一層、オイルと締結部とが干渉して同オイルの円滑な流れが乱されることを避けることができる。
【００４６】
・また、上記実施形態において、上方からみて左右対称の形状に案内部３４ａを形成したが、これに限らず、左右対称でなくてもよい。この場合、例えば、クランクシャフト２２等からのオイルの流量によって、一方を相対的に広く、他方を相対的に狭くしてもよい。
【００４７】
・また、例えば、設計の都合上、クランクケース１３とバランサ装置２３との締結部をポンプの吸引口の上方に配設せざるを得ない場合であっても、本実施形態にかかるバランサ装置の組み付け構造を採用すれば、ポンプの吸引口近傍における気泡率の上昇を極力抑制することができる。
【００４８】
・上記実施形態にあっては、クランクシャフト２２を下方から覆うクランクケース１３に、凸部３５，３９を形成したが、これに限らず、例えば、クランクシャフト２２を支持しつつ、下方から覆うクランクケースに凸部を形成してもよい。
【００４９】
・上記実施形態において、過給機を搭載する火花点火内燃機関を用いた内燃機関１０に本発明を適用したが、過給機を搭載していない内燃機関や、ディーゼル機関等の火花点火内燃機関以外の内燃機関にも同様に適用することができる。なお、ディーゼル機関であると、クランクシャフト２２から取り出されるトルクが比較的大きく、そのクランクケース１３にクランクシャフト２２等を通じて作用する外力も大きくなる。
【００５０】
・上記実施形態において、直列４気筒の内燃機関１０に本発明を適用したが、これに限らず、例えば、シリンダの数は問わず、３気筒以下、５気筒以上であってもよい。また、例えば、シリンダの配列も、直列型ではなくても、Ｖ型、水平対向であってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０…内燃機関、１１…シリンダブロック、１２…シリンダヘッド、１３…クランクケース、１４…オイルパン、２１ａ〜２１ｄ…シリンダ、２２…クランクシャフト、２３…バランサ装置、２４…ハウジング、２５…締結部、３１…収納部、３１ａ…第１収納部、３１ｂ…第２収納部、３１ｃ…第３収納部、３１ｄ…第４収納部、３２ａ，３２ｂ…開口、３３…周縁部、３４…底面、３４ａ…案内部、３５，３９…凸部、３５ａ，３９ａ…傾斜部、３６…空間、３７…締結部、３８…フランジ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルを流下させるための開口が形成されたクランクケースにバランサ装置が組み付けられるバランサ装置の組み付け構造において、
前記開口の周縁部には鉛直方向上方に突出する凸部が形成されるとともに、同凸部には前記バランサ装置を前記クランクケースに締結する締結部が形成されてなる
ことを特徴とするバランサ装置の組み付け構造。
【請求項２】
前記凸部は前記開口に向かって延伸する態様にて形成される
請求項１に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項３】
前記凸部は前記クランクケースに収納されるクランクシャフトの回転軸に沿って延伸する態様にて形成される
請求項２に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項４】
前記クランクケースには、複数のシリンダから流下するオイルを前記開口に案内する案内部が前記凸部を挟む態様にて形成される
請求項２又は請求項３に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項５】
前記クランクケースには、前記凸部の鉛直方向下方に位置する空間が形成される
請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項６】
前記凸部は前記締結部に向かう方向とは異なる方向に下る傾斜部を有してなる
請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項１】
オイルを流下させるための開口が形成されたクランクケースにバランサ装置が組み付けられるバランサ装置の組み付け構造において、
前記開口の周縁部には鉛直方向上方に突出する凸部が形成されるとともに、同凸部には前記バランサ装置を前記クランクケースに締結する締結部が形成されてなる
ことを特徴とするバランサ装置の組み付け構造。
【請求項２】
前記凸部は前記開口に向かって延伸する態様にて形成される
請求項１に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項３】
前記凸部は前記クランクケースに収納されるクランクシャフトの回転軸に沿って延伸する態様にて形成される
請求項２に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項４】
前記クランクケースには、複数のシリンダから流下するオイルを前記開口に案内する案内部が前記凸部を挟む態様にて形成される
請求項２又は請求項３に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項５】
前記クランクケースには、前記凸部の鉛直方向下方に位置する空間が形成される
請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【請求項６】
前記凸部は前記締結部に向かう方向とは異なる方向に下る傾斜部を有してなる
請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載のバランサ装置の組み付け構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−２３０８（Ｐ２０１３−２３０８Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３１４６８（Ｐ２０１１−１３１４６８）
【出願日】平成２３年６月１３日（２０１１．６．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１３日（２０１１．６．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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