[发明专利]双腔型油盘及装备有这种双腔型油盘的发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种设置在发动机气缸体之下、存储机油的油盘。

背景技术

传统上，机油用来润滑和冷却发动机。机油存储在设置于发动机之下的油盘内并且通过油泵循环经过发动机的各个部件。循环经过各个部件的机油落入位于这些部件下方的油盘中。落入油盘的机油通过油泵再循环经过各个部件。在循环过程中，机油从发动机的各个部件吸收热量并且冷却这些部件。机油还用来在发动机的各个部件中形成油膜，由此促进部件之间的润滑，防止部件氧化，等等。

在发动机刚刚于冷态下启动之后，存储在油盘内的机油是冷的并且具有高粘性，从而机油未处在适于循环经过发动机的各个部件并对它们进行润滑的状态下。由此，期望尽可能地在冷启动之后立即升高机油的温度并且期望具有合适的粘性。为此目的，已经提出将油盘分成多个部分，以便准备其中一个部分内的机油在冷启动之后立即可以循环的状态以及较早地对处于此部分内的机油进行加热，且同时防止预热完成后机油过热并将机油置于有利状态(见后面指出的文件1至3)。由于减少了初期摩擦，机油温度的早期升高有助于改善燃料经济性，并且就近来对燃料经济性的强烈需求来说是所希望的。

图1是公开于文件1(日本专利申请公开公报2003-222012)中的双腔型油盘50的横截面视图。双腔型油盘50在油盘52内具有油盘分隔器51，油盘分隔器51具有凹部51a，以便有效地升高机油的温度。设置了机油滤清器53，使得用于吸取机油的口53a位于凹部51a内。连通孔54和55分别设置于凹部51a的侧壁51a1的上部和下部，使得凹部51a的侧壁51a1的内侧和外侧能够彼此连通。设置于凹部51a的侧壁51a1的下部的连通孔55利用机油粘性的变化来控制机油经过凹部51a的侧壁51a1的循环。更具体地，连通孔55设计成具有小直径，其功能是当发动机处于预热状态时对具有高粘性的机油产生高循环阻力。由此能够通过连通孔55将位于侧壁51a1的内侧和外侧的机油彼此混合。相反，在预热后具有低粘性的机油能够通过连通孔55，从而位于凹部51a的侧壁51a1的内侧和外侧的机油能够彼此混合。这样的混合使得位于凹部51a的外侧的低温机油冷却位于凹部51a内部的高温机油。

设置在凹部51a的侧壁51a1的上部的连通孔54能够在侧壁51a1的内侧和外侧之间循环机油而不管机油的粘性如何。连通孔54的主要功能是使已经循环经过发动机的各个部件并且落入油盘分隔器51(在凹部51a内)的机油流到侧壁51a1的外侧。由此，可形成箭头57所示的机油循环路线，其中，流出凹部51a的上部的机油基于机油的粘性再次通过凹部51a的下部流入凹部51a内。机油的循环路线利于机油的混合和冷却。从吸口53a吸取混合的机油并且将混合的机油供应到发动机气缸体56的内侧。排油塞58附连到油盘52。

文件2(日本专利申请公开公报2003-278519)公开了一种油盘结构，其中油盘的内侧由分隔板分成两个储油池。分隔板的上端设置成低于油位。分隔板具有用于连通两个储油池的连通通道和用于根据油盘内的油温变化而打开和关闭连通通道的阀。在上述油盘结构中，两个储油池中仅有一个装备有油管的吸口，当机油处于低温时，仅使用与吸口相关联的储油池内的油。由此能够快速地升高油盘内的油温。当油温升高并且阀处于打开状态时，允许两个储油池彼此连通，并且在储油池内的油循环经过发动机的各个部分。两个储油池总是在分隔板上端的上方彼此连通，并且保持在相同的水平上。

文件3(日本专利申请公开公报2001-152825)公开了一种发动机的油盘，该油盘通过分隔板分成第一储油池和第二储油池。分隔板的竖直侧壁具有连通孔，第一储油池和第二储油池通过该连通孔彼此连通。设置有第一阀，当第一储油池内的油量变得低于给定水平面时，第一阀释放连通孔。设置有第二阀，当第一储油池内的油温高于给定温度时，第二阀释放连通孔。机油滤清器的端部，即吸口，位于第一储油池内。当第一储油池内的机油温度低时，使用此机油进行循环。由此可以利于第一储油池内的少量油的温度升高。当第一储油池内的油量变得低于给定水平面时，使第一储油池和第二储油池彼此连通，从而能够避免机油不足。

发明内容

本发明要解决的问题

如上所述，文件1中公开的双腔油盘50设计成具有分成多个腔的油盘52并且促使机油在刚刚冷启动之后仅处于一个腔内。由此能够快速地升高冷启动所涉及的腔内的油温并且提高燃料经济性。然而，双腔油盘50仍然具有改进的空间，使得在刚刚冷启动之后更有效地升高机油的温度并且大大提高燃料经济性。