专利名称：油盘及润滑装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种油盘及该油盘适用的润滑装置。
背景技术：
对于适用于使用润滑油(以下简称为油)润滑如发动机、自动变速器这类被润滑物体的润滑装置的油盘而言，众说周知使用了所谓的双槽型油盘。双槽型油盘设有第一腔、第二腔和分隔体，其中，第一腔通过朝被润滑物体开通而与被润滑物体连通，第二腔与第一腔相邻且第二腔通过油流通管道与第一腔相连通，分隔体设置在第一腔和第二腔之间。
对于这种双槽型油盘的技术而言，日本专利特开222012/2003A披露了一种双槽型油盘。
这种常规的油盘设有油盘分离件，该分离件具有在内部形成第一腔(或主腔)的几乎整个容积的凹部，并且，油盘的内部被油盘分离件垂直分为由该凹部形成的第一腔以及位于第一腔外部的第二腔(或副腔)。通过在油盘分离件底部的下表面和油盘底部之间预设间隙，第二腔基本上形成在整个第一腔(或凹部)的侧面和底部。在第一腔中，设有过滤器，该过滤器设有通向第一腔的底部内表面附近的吸油口，并与油泵相连以便通过分离件向被润滑物体送油。
在油盘分离件的凹部侧面的下部或者略微的油盘底面的上侧形成有作为油连通通道的连通孔，该油连通通道可以根据油的温度来调整在第一腔和第二腔之间的油的流通程度。这也就是说，连通孔的直径可设定为大约2mm的较小值，使得具有低粘性的高温油可以很容易地通过而具有高粘性的低温油不能很容易通过上述连通孔。
连通孔有如下几个功能。首先，在预热结束前的冷运行过程中(以后称为冷启动)，油是高粘性的。因此，在第一腔和第二腔之间流经连通孔的油的连通受到了限制。从而，在预热过程中，把第一腔中的油输送给被润滑物体，润滑了被润滑物体，通过吸收被润滑物体的热量而温度升高的油滴入到第一腔中，而在第一腔中被收集，又重新被输送给被润滑物体，而第二腔中的低温油被限制流入第一腔。换句话说，在预热过程中，仅有第一腔中的油可以输送给被润滑物体，可以输送给被润滑物体的油的热容量(比热和质量的乘积)是很少的(换句话说，包含每个油盘组件的油盘结构以及油的全部实质热容量是很小的)。因此，输送给被润滑物体的油的温度很容易升高，并且缩短了被润滑物体的预热时间。
接下来，在预热过程进行和第一腔中油的温度升高时，由于热量经由油盘分离件传递到第二腔中的油，第二腔中油的温度也逐渐升高。当邻近连通孔的第二腔中的油的粘性变低，低到油可以很容易地通过连通孔的程度，便能够使油在第一腔和第二腔之间流经连通孔充分流动。在这种情况下，由于过滤器的吸油口附近所产生的负压，油从第二腔通过连通孔流入第一腔，并且从第二腔流出的油可以输送给被润滑物体。因此，由于几乎油盘内的所有的油都可以输送给被润滑物体，被润滑物体可以被充分地润滑，并且输送给被润滑物体的油的热容量增加(换句话说，包括每个油盘组件的油盘构件以及油的全部热容量增加)。因此，被润滑物体的过度的温度升高受到了限制。
此外，在油盘分离件的底板最低位置处除了设置连通孔还设置了排油孔，当从油盘的内部排油的时候，排油孔使油从第一腔中流入第二腔。油盘上设有用于排油的排油塞，通过拔掉堵塞排油孔的排油塞使排油孔畅通，这样位于油盘最外侧区域的第二腔中的油便可以流出油盘。若位于为油盘内侧区域的第一腔中的油通过排油孔流进第二腔，就会流到油盘的外部。同时，如上所述，在油盘分离件的底板最低位置上设置了排油孔，也就是说其设置在第一腔的最低位置上。过滤器上的吸油口也设置在如上所述的靠近第一腔底部的内表面上。因此，在预热过程中，第一腔中的油被吸入到过滤器中，这就关系到由于过滤器产生的负压使第二腔中的低温油经过排油孔流入到第一腔，以及降低了缩短预热时间的效果。因此，尽管下述事实没有在日本专利特开222012/2003A中给出明确的描述，排油孔的直径大小应该要求设定为第二腔中的低温油在预热时不能容易通过的尺寸，类似的尺寸也应用于连通孔。
发明内容
然而，上述的常规类型的双槽型油盘存在着问题，即当为了换油而要使油从油盘内部排出的时候，油从第一腔流动到第二腔很慢，并且换油也不能迅速完成。
也就是说，根据上述描述，在排油过程中，一旦第一腔中油流入位于第一腔外侧的第二腔后，油就会流到油盘的外部。当被润滑物体停止作业时开始换油，排出油的温度低于润滑被润滑物体在工作时(或者预热过程结束时)的油的温度。双槽型油盘具有在油温还是很低的时候(即在预热停止前的油温)通过连通孔(或者油流通管道)在第一腔和第二腔之间流通的油受到了限制的结构。因此，当排油时，油从第一腔通过连通孔流入第二腔是有困难的。
正如前文所述，与此同时，用于排油的排油孔设置在油盘分离件凹部的底部，并且独立于油连通管道。然而，如前文所述，排油孔的尺寸太小以致于在第二个腔中的低温油不能通过。因此，当停止对被润滑物体操作并且要排油时(此时油温低)，通过排油孔从第一腔向第二腔排油将会变得非常困难。另一方面，当扩大排油孔，从第一腔向第二腔排油将会变得容易时，在预热过程中(特别是冷启动时)，通过排油孔将第二腔中较低部位的低温油吸入滤油器，并且削弱了双槽型油盘缩短预热时间的正常功能。
本发明将解决上面提到的常规双槽型油盘所存在的问题，旨在提供一种能够迅速完成换油的双槽型油盘和该双槽型油盘适用的优选润滑装置。
为了实现这一目的，根据本发明一个方面的油盘设有通向被油润滑的物体且在其内部设有与用于将油输送至被润滑物体的油泵相连的吸油口的第一腔，与第一腔相邻的第二腔，设置在第一腔和第二腔之间的分隔体，设置在分隔体上的以便使第一腔的底部和第二腔连通的连通孔，以及设置在第一腔底部的、在连通孔与吸油口之间的防护件。
根据本发明一个方面的润滑装置设有油盘，该油盘设有通向被油润滑的物体的第一腔，与第一腔相邻的第二腔，设置在第一腔和第二腔之间的分隔体，设置在分隔体上以便第一腔的底部与第二腔在第一腔底部连通的连通孔，设置在第一腔的底部的、在连通孔和吸油口之间的防护件，用于向被润滑物体输送油的油泵，以及设有通向油盘的第一腔的吸油口并经油路与油泵相连的过滤器。
根据上述结构，在排油时，能够实现油在第一腔与第二腔之间经设置在分隔体上的连通孔连通，以便第一腔与第二腔在第一腔的底部连通。因此，例如，在第二腔中设有排油塞孔的情况下，在排油过程中，第二腔中的油通过排油塞孔流出油盘，并且，第一腔中的油经连通孔流入第二腔内，随后经排油塞孔流出油盘。另外，由于在第一腔的底部设有连通孔，因此可以减小在排油时残留在第一腔中的油量。
与此同时，当被润滑物体工作时，第一腔中的油通过油泵穿过吸油口被吸入时，由于在连通孔和吸油口之间设置了防护件，防护件会对从连通孔向着吸油口流动的油起到巨大阻力的作用。换言之，由于防护件的包围，连通孔可以基本避免由于油泵操作吸油在吸油口处产生的负压的影响。因此，即使连通孔的横截面设置足够大以至于当排油时油能够在第一腔和第二腔之间迅速的流动并且连通孔处的管阻也降得足够低，当被润滑物体工作时，当通过油泵从吸油口吸取第一腔中的油时，在第二腔中的油也几乎不能通过连通孔流入第一腔。
因此，当排油时，油无论存储在第一腔(没有设置向油盘外排油的排油塞孔的腔)或者第二腔中，都能迅速通过连通孔进入另一个腔(有排油塞孔的腔)中，当被润滑物预热时(尤其是冷启动)，从第二腔通过连通孔流入第一腔的低温油会被防护件所限制。因此，快速换油这个对于双槽型油盘的一个大问题，可在不削弱双槽型油盘缩短预热时间的正常功能的情况下成功地实现。
基于这种观点，从俯视图来看，将防护件设置在第一腔底部的连通孔附近并位于连通孔和吸油口之间是非常期望的，以便防护件中断了连接连通孔和吸油口的油的(至少一部分)流动。
此外，期望将连通孔和防护件均设置在第一腔的底板上。
还有的期望的办法在于将连通孔设置在第一腔的底板上的重力作用方向上的最低位置，且从第一腔的底板外部边缘到连通孔形成的面是平的或向下倾斜。同时，上述的重力作用的方向是指地平面上在包括油盘和被润滑物等物体的预定设备保持在工作状态时重力作用的方向(下文相同)。进而，第一腔的底面逐渐向连通孔降低也是理想的设计。即，假设当油从第一腔的底板的外边缘向连通孔流动时，由于第一腔这种底面的设计使得油的流向不会与重力方向相反(相反的方向就是使油上升的流向)。
这种类型的双槽型油盘被设置有连接第一腔和第二腔的油连通管是理想的，通过这种设计，油的通过量可以根据被润滑物的工作状态改变，例如预热过程(具体的说，当在预热中油的温度低时，油的通过受限)。因此，当本发明应用于设有上述的油连通管的油盘时，油盘在分隔体中设有连通孔，不同于上文所述的当油温低时油的通过受限的油连通管，该连通孔令人满意地与第一腔底部的油的温度无关地使第一腔和第二腔通常地连通。为此，当在极低的温度排油时，油仍能够通过连通孔迅速地排出。
此外，在本发明中，从俯视图看，优选连通孔被设置在第一腔的底部。更优选的，从俯视图来看第一腔的底部为矩形，而连通孔被设置在矩形的一角附近。更优选的，从俯视图来看，吸油口的中央位置位于沿对角线被设置在与前述那个角相对的另一角和这个矩形的中心之间。因此，连通孔设置在与吸油口尽可能远的位置是很便利的，在吸油口中产生的负压对连通孔的影响(即通过连通孔将油从第二腔吸到第一腔的作用力)将被减弱。因此，当预热被润滑物时(特别是冷启动的时候)，将限制油通过连通孔由第二腔流入第一腔，并保障排油的迅速进行。
此外，在本发明中，防护件由设置在第一腔底面的防护板构成也是理想的。特别的，优选防护板基本上垂直设置于底板上。因此，由于连接中间部位和第一腔上部的开口将设置成不少于防护板的上端部时，排油时可靠地形成通过连通孔从第一腔到第二腔的油路，油可以迅速地排出。此外，如果防护板和分隔体成一体，分隔体可以通过简单的步骤从低成本由一个有竖直结构的模子来生产。
更进一步的，在本发明中，分隔体具有形成第一腔的凹部是很理想的，连通孔设置于凹部的底部的周围，并且防护板安装在分隔体的底板上。
优选凹部包括了一个由底板环绕的区域，以及环绕分隔体的底板的侧板。在垂直方向上，油盘的内部结构被划分为由凹部包围的区域形成的第一腔(或者是在分隔体的上侧的区域和凹部的内部)和由以分隔体为界的第一腔之外的区域形成的第二腔(或者是在分隔体下侧的区域)。另外，连通孔是设置在分隔体凹部底面最低位置的一个通孔。换言之，这个油盘设置为使油可以通过形成在第一腔的底板最低处的连通孔由第一腔向下排入第二腔。
因此，当排油时，位于第二腔上侧的第一腔中的剩余油量可能会减小。
此外，优选防护板设置在相对于连通孔至少四分之一周长的范围内。更优选的，防护板被设置在相对于连通孔至少二分之一周长的范围内。因此，当预热被润滑物体时，防护板会更有效地阻止油从第二腔向第一腔流动。
还有，在本发明中，优选将油可以通过的油路设置在防护板上。这就是说，例如，油路以狭缝或通孔的形状形成在防护板上。(更优选的，从俯视图看油路设置在防护板的端部)。或者，在本发明中，优选油路被设置在防护板和分隔体之间。例如，从俯视图看，防护板的一端或两端与分隔体的侧面之间设置了间隙，该间隙起到油路的作用。
因此，当被润滑物体工作时，由于防护板使连通孔免受在吸油口所产生负压的影响，阻止了在预热时油从第二腔向第一腔的流动。与此同时，当排油时，由于油路保证了第一腔内的油通过连通孔的流动，油能够迅速的经油路排出。
优选油路形成为使得油路的下端延伸到第一腔的底面。因此，由于没有对通过油路的油流的障碍存在于油路下端，油可流畅地流动。因此，在排油时无论是留在没有设置排油塞孔的第一腔或者留在第二腔的油的量(在下文中将简称为剩余油量)可能被减少，并能更加确保油排出。
此外，从俯视图来看，优选将油路设置在连接吸油口和连通孔的区域外。从俯视图来看，连接吸油口和连通孔的全部或部分区域(这个区域由吸油口和连通孔可见的外轮廓线的公切线以及吸油口和连通孔各自可见的外轮廓线围成)被防护板所遮蔽。因此，连通孔能够免受吸油口附近所产生负压的影响，这个简单的构造也可以抑制当预热时油从第二腔向第一腔的流动。
另外，在本发明中，优选防护件由沿着第一腔的底部设置并从连通孔延伸到第一腔内部的管状件构成。根据这种结构，连通孔由与管状件的吸油口相对的外壁所覆盖，连通孔通过外壁可以免受在预热时在吸油口的负压的影响。因此，这阻止了在预热过程中由于负压使油从第二腔向第一腔的流动。当排油时，通过在第一腔底部设置的管状件使油能够在第一腔的底部和第二腔之间迅速流通。
优选管状件设置为使管状件的几乎全部的长度与第一腔的底面相接触。即，优选管状件具有根据第一腔的底面的几乎平的底板。
具体而言，如果第一腔的底面是平的，那么管状件的底板也将设置成平面的。更优选的，管状件横向横截面是半圆形的或者是矩形的。因此，在排油时，剩余油量能减少，并且油能够更顺畅和安全地排出。
此外，优选管状件设有通向第一腔的第一开口，从俯视图看，第一开口的设置使得第一开口不穿过连接连通孔的中心和吸油口的中心的线段。或者优选的，在俯视图看，管状件设置为使得从连通孔中心向吸油口中心的定向线段和沿管状件中心轴线从第一开口向管状件外部延伸的定向线段的夹角的范围在20到340度之间(包含20度和340度)。
即，优选将管状件设置成使得管状件并不是指向吸油口，更优选的，其指向吸油口的相反侧。因此，管状件的外壁与吸油口相对，管状件的外壁更能确保连通孔避免受吸油口所产生负压的影响。
优选地，上文提及的夹角在45度到315度(包括45度和315度)。更优选为夹角在90到270度(包括90和270度)。更优选为夹角设定为约180度。当夹角在90度到270度时(包括90度和270度)，第一开口并没有位于连通孔和吸油口之间。
此外，根据本发明的另一方面，油盘设有与前文描述相似的第一腔和第二腔，在第一腔和第二腔之间设有分隔体，并通过其凹部设置了第一腔，一个以通孔形式设置在分隔体凹部的底部上的连通孔，还有一个盖部件，这个盖部件可以从在凹部的外面来关闭连通孔，这种盖部件由一种比油的比重小的材料制成。
即，在油盘的内部，在垂直方向上被分隔体分隔成第一腔和第二腔，第一腔由凹部包围的区域(在分隔体上侧且在凹部以内的区域)形成，第二腔由第一腔以外的区域构成(分隔体下侧的区域)。一个设置在分隔体凹部底部的直通孔作为连通孔，这样第一腔的底部和第二腔可以相连通。换言之，油盘的这种构造使得油可以经过设置在第一腔底部的连通孔由第一腔向下流到第二腔。盖部件被紧挨地设置在第二腔(第二腔的底部)的连通孔之下，并且在形成第一腔的分隔体凹部的底面的下侧。盖部件构造成可以通过从第一腔的下面向连通孔推动盖部件来关闭连通孔。
根据上述结构，当被润滑物工作时(包括预热过程)，油在第一腔和第二腔均有储存，油中的浮力作用于盖部件。因此，盖部件由于浮力被上浮到接触到连通孔的位置，连通孔因此被关闭。这能够阻止第二腔底部中的油由于吸油口处产生的负压通过连通孔流入第一腔。另一方面，在排油过程中，第二腔中的油被排出，并且第二腔中油的高度低于规定的高度，由在第一腔中剩余油对盖部件所产生的压力将逐渐大于浮力对于盖部件的作用，盖部件将会向下移动，连通孔得到释放，在第一腔中的剩余油在重力的作用下通过连通孔向下流动，进入第二腔。
此外，根据本发明另一方面的油盘设有与前述内容相似的第一腔和第二腔，设置在第一腔和第二腔之间并具有形成第一腔的凹部的分隔体；以通孔形式设置在分隔体凹部的底面的连通孔，这使得第一腔的底部和第二腔能够连接；可以从凹部的外面(下侧)关闭连通孔的盖部件；用比重小于油的特殊材料制作且在凹部内部(下侧)的浮子部件，使得浮子部件隔着连通孔与盖部件相对，连通孔设置在浮子部件和盖部件之间，还有一穿过连通孔并连接盖部件和浮子部件的连接件。就是说，油盘设置了一个包括盖部件、浮子部件和连接件的浮阀。
根据这种结构，油盘的内部构造能使油从第一腔通过设置在第一腔底部的连通管流向第二腔。浮子部件设置在第一腔内，并置于连通孔之上；盖部件由连接件与浮子部件相连，并设置于连通孔和浮子部件的下面(也就是说，在形成第一腔的凹部的底部之下)。当浮子部件被举起时，盖部件将经由连接件被浮子部件拉起，当浮子部件上升至预定的位置，盖部件上表面会接触分隔体并关闭连通孔。相反地，当浮子部件低于预定的位置时，盖部件上表面将和分隔体分开，连通孔也将被松开。
因此，当在第一腔中储存的油等于或超过预定量时，第一腔中油的高度也将等于或超过预定的高度，浮子部件因浮力作用提升至预定的位置，通过连接件将盖部件提起并接触分隔体，其结果使连通孔被关闭。也就是说，当被润滑物工作时，通过连通孔在第一腔和第二腔连通的油是受到限制的(基本上切断)。另一方面，当浮子部件位于预定位置下面时，当第一腔中的油面高度等于或低于预定高度时，油就可以排出，盖部件也与分隔体分离，连通孔被打开，第一腔中的油可以通过打开的连通孔流入第二腔当中。因此，油可以迅速地排出，在第一腔中的剩余油位于第二腔上部的可能性减小。
在这种情况下，盖部件也可设置为使其与连通孔相对的表面是球状的。具体地，优选，盖部件处于上部位置并关闭连通孔时接触连通孔的开口端的表面为球形。
根据上述构造，即使由于油盘中的油当车辆运行时在启动、停止、转向、沿斜面上坡或下坡中运动，在较高的位置的浮阀可能会倾斜，而盖部件的球表面结构仍然可以很好的与连通孔接触。因此，油在第一腔和第二腔之间在工作时(尤其是预热过程中)通过连通孔非计划的连通将会受到限制。
另外，还进一步设置了与连接件相对的导引件。
例如，导引件设置在连接件周围，导引件用来引导盖部件和浮子部件的竖直运动。
根据这种结构，能限制工作中浮阀在较高位置的倾斜。
进而，根据本发明的其他方面，油盘设有与前文描述相似的第一腔和第二腔；设置在第一腔与第二腔之间并具有形成第一腔的凹部的分隔体；以通孔形式设置于分隔体凹部的底部的连通孔；一个含有内部有油路的特殊浮阀。浮阀由盖部件、浮子部件、杆件、提升调节件和油路构成。
盖部件设置为可以从凹部的外部关闭连通孔。
浮子部件由比重小于油的材料制成，并安装在凹部内，设置为隔着连通孔在盖部件的相对侧。
杆件与盖部件成一体，可以从盖部件向上延伸至凹部内，也可以导向浮子部件随第一腔中油面高度变动而发生的垂直运动。
提升调节件与杆件的上端相连接，提升调节件的设置确保了可以通过使提升调节件按到浮子部件的上表面来控制浮子部件的提升。
浮阀中的油路穿过盖部件、杆件和提升调节件，使形成在盖部件的第二腔侧的表面的第二腔侧开口和设置在用于触及浮阀的上表面的提升调节件的下表面上形成的第一腔侧开口连通。
通过这种构造，当第一腔中的油面高度足够高时，浮子部件将上升至较高位置，在这个位置浮子部件将会接触提升调节件。
浮子部件上升到较高位置后，其上表面将会触及形成有提升调节件上的第一腔侧开口的下表面。因此，第一腔侧开口会由浮子部件的上表面关闭。也就是说，第一腔侧开口会因浮子部件的上表面关闭，第一腔侧开口是浮动阀中形成的油路的第一腔侧的开口。因此，从第一腔经由浮动阀中的油路流向第二腔的油连通将受到限制(切断)。
另一方面，当第一腔中油面位置降低时，浮子部件将会由较高的位置下降。这时，盖部件的底部受到向上的油的压力，这些压力来自第二腔中的油，并且使得盖部件关闭了连通孔。只有浮子部件降低至一状态，在该状态时盖部件关闭连通孔(盖部件、杆件、提升调节件仍处于较高的位置)。
与此同时，由于释放了由浮子部件上表面关闭的第一腔侧开口，在第二腔侧开口和第一腔侧开口间的浮动阀内的油路将打开，第二腔侧开口形成在盖部件的底部(第二腔侧上的表面)。通过油的压力作用于盖部件的底部，在第二腔的油从设置于盖部件的底部的第二腔侧开口流入在浮阀中的油路，并在浮阀中油路的末端从第一腔侧开口流入第一腔。
根据上述结构，第一腔中的油面高度在预热中很低时(例如在低温下刚刚起动之前仅存有一点油时)，油可以经由浮阀中的油路从第二腔流入第一腔。
在这种情况下，盖部件设置为使盖部件的与连通孔相对的表面为球形部分。特别地，当浮阀被置于较高位置并且盖部件关闭了连通孔，与连通孔的开口端相接触的表面为球形部分。
根据如上结构，即使位于较高位置的浮动阀在工作时倾斜，盖部件的球状表面仍然能够很好的与连通孔接触。因此，在工作过程中(特别是预热时)，经由连通孔在第一腔和第二腔非正常的油连通将受到限制。
此外，还可以相对于杆件来设置导引件。
例如，导引件设置在杆件周围，导引件设置为可以引导盖部件、杆件和提升调节部在垂直方向上的运动。
根据上述结构，在浮阀在较高位置作业时出现倾斜的情况将会被抑制。
此外，根据本发明的其他方面，油盘被设置为面向被润滑物体开放的第一腔；相邻第一腔并经由油连通道与第一腔连接的第二腔；设置于第一腔与第二腔之间的分隔体；设置于分隔体上的连通孔，这使得第一腔与第二腔在第一腔的底部得以连通，从俯视图看，连通孔设置于第一腔的底部。优选的，当在第一腔内设置了一个连接到用于向被润滑物体输油的油泵的吸油口时，从俯视图看，吸油口中心与连通孔中心之间的距离是矩形对角线长度的一半或者更长一点。从俯视图看，第一腔的底部成矩形，连通孔设置在矩形某一角的周围。另外，更优选的是，从俯视图看，吸油口的中心位置是位于在与前文所述的那个角沿对角线相对的另一角和该矩形的中心之间。因此，连通孔的设置与吸油口保持一段距离，其结果是，吸油口处所产生的负压对连通孔的影响将会减少。
如前所述，根据本发明，在双槽型油盘和应用双槽型油盘的润滑装置中，能通过简单的结构实现更快速地换油。
图1为示意图，其显示了一种设有作为本发明一个实施例的油盘的润滑装置适用的发动机。
图2为实施例1中主要部件的结构示意图。
图3为实施例2中主要部件的结构示意图。
图4为实施例3中主要部件的结构示意图。
图5为实施例4中主要部件的结构示意图。
图6为实施例5中主要部件的结构示意图。
图7为实施例6中主要部件的结构示意图。
图8为实施例7中主要部件的结构示意图。
图9为图8中浮阀周围的具体结构示意图，其中图9A为平面图，图9B为截面侧视图。
图10为图9B中排油孔周围的放大截面图。
图11为图9中浮阀周围结构的修改示意图，图11A为平面图，图11B为截面侧视图。
图12为图9中浮阀周围结构的另一修改示意图。
图13为图9中浮阀周围结构的另一变换形式的示意图，图13A为平面图，图13B为截面侧视图。
图14为显示图13所示结构的操作条件的的截面图。
具体实施例方式
下面，参照附图，对本发明的实施例(根据说明书，申请人认为这些实施例是最佳的)进行说明。
(实施例的示意性结构)图1显示了该实施例中设有油盘的润滑装置适用的发动机的示意性结构。发动机10设有气缸体部20、油盘30、润滑系统40。本实施例中的润滑装置由油盘30和润滑系统40构成。
气缸体部20设有气缸体20a和设置在气缸体20a中的多个移动部件，所述移动部件包括活塞21、曲轴22和凸轮轴23。
油盘30通过螺栓固定在气缸体20a的下端部，并且，油盘30为用于储存被供给至诸如被润滑的活塞21的移动部件的油的部件。
润滑系统40设有安装在油盘30上的过滤器41、为气缸体20a设置的油泵42、安装在气缸体20a外侧以使滤油器与气缸体20a相邻的滤油器43、作为连接滤油器43的入油口和油泵42的油路的油输送管44、与滤油器43的出油口相连的供油路45，以及作为从供油路45至每一移动部件的油路的输油路46。
过滤器41设有过滤通道41a和吸油口41b，过滤通道41a是向油泵42输送油的油路，吸油口41b用于抽吸油盘30中储存的油。
输油路46用于将由供油路45供给的过滤油泵送分布至气缸体20a上的每一出油口，以便将油供给至每一移动部件。
(实施例1中主要部件的结构)图2为说明本发明实施例1中主要部件的结构的示意图(图2A是为截面侧视图，图2B是沿图2A中A-A线所示的截面图。然而，为了理解本发明的技术内容，在图2中省略了一部分原本可以清楚显示的可见轮廓线。同样情况也出现于解释实施例2～6的附图3～6。)
油盘30设有油盘分离件31、油盘盖32、可从油盘盖32上拆卸的排油塞33以及安装在油盘分离件31上的热敏阀装置34，其中，所述油盘分离件31划分出与气缸体20a内侧的移动部件相连通的第一腔30a以及位于第一腔30a外侧的第二腔30b，所述油盘盖32设置在油盘分离件31的外侧并且形成油盘30的外部盖。
油盘分离件31是个浴缸型部件，其由底板31a、环绕底板31a的侧板31b和设置于侧板31b上侧的周面上的凸缘31c构成，并且，其由浇注合成树脂而形成。通过底板31a和侧板31b构成的凹部形成第一腔30a。如图2B所示，在俯视图中，第一腔30a在底部处以大致矩形形状形成。
以在吸油口41b与底板31a之间的预定的较小间隙在第一腔30a内侧设置过滤器41。即，过滤器41的吸油口41b设置在第一腔30a的底部，以便吸油口以预定的较小间隙与第一腔30a的底板31a相对设置。当经过滤器41的吸油口41b抽吸储存在第一腔30a中的油时，通过这种结构，如图2B所示，沿径向形成沿底板31a流动的油F1(以下称为主流)。如图2B所示，在俯视图中，过滤器41靠近第一腔30a的大致矩形底部的一个角落(在图2B中，为第一腔30a的右上角)。
在第一腔30a的底板31a的最低部分(当包括发动机10的预定装置在可操纵条件下保持在水平地面上时，沿重力作用方向的最低部分)形成排油连通孔31d。排油连通孔31d在俯视图中为近乎圆形的通孔，该通孔作为连通孔，通常在第一腔30a的最低处连通第一腔30a和第二腔30b，并且，排油连通孔31d具有足够大的直径(具体说，直径为大约20mm)，以便即使在非常冷的气候条件下油的粘度很高时，仍能够使油通过。另外，底板31a的形成应确保从底板31a的外边缘至位于最低部分的排油连通孔31d的面为平面或形成向下的斜坡(即，不存在向上的坡度)。换句话说，底板31a的设置应确保在假定油的流动是从第一腔30a的底板31a的外边缘朝排油连通孔31d流动时，油不会沿重力作用的相反方向(即油上升的方向)流动。
此外，从图2B可清楚地看到，排油连通孔31d设置在沿对角线与在俯视图中大致矩形第一腔30a的底部处设置过滤器41的一个角落相对的角落(如图2B，为第一腔30a的左下角)周围。即，排油连通孔31d设置在沿对角线与过滤器41相对的位置，以便排油连通孔位于尽可能远离过滤器41(以及吸入口41b)的位置处。设定在俯视图中过滤器41与排油连通孔31d之间的中心距，以便该中心距等于或大于矩形对角线的一半。
防护板31e安装在第一腔30a的底板31a的最低部，以便防护板环绕排油连通孔31d。即，如图2B所示，防护板31e设置在上述角落周围，在该处，排油连通孔31d在俯视图中基本垂直于底板31a地形成于大致矩形的第一腔30a的底部，以便使防护板在俯视图中位于排油连通孔31d和过滤器41(吸油口41b)之间。防护板31e由与油盘分离件31的底板31a相同的材料制成，并且，与底板31a连为一体。换句话说，油盘分离件31的底板31a、侧板31b、凸缘31c和防护板31e形成一体。
设定防护板31e的高度，以便当包括发动机10的预设装置在可操纵的条件下保持于水平地面上时，防护板位于至少高于过滤器41的吸油口41b的位置处。具体地说，防护板31e的设置应确保在可操纵的条件下位于水平地面上时，当存储了与油盘30的最大储油量的1/10相等的油量时，防护板31e的上端几乎处于与油面高度(在用于监测发动机10的工作状态的未示出的显示面板上的油位表显示出“EMPTY”时油面的高度)相同的位置处。在防护板31e的上端处形成由油盘分离件31的防护板31e和侧板31b包围的上侧开口31g。换句话说，即使在非常冷的气候条件下油的粘度高时，第一腔30a的上部中的油仍可以通过上侧开口31g流向排油连通孔31d。
如图2B所示，在俯视图中，防护板31e以近似圆弧状形成，该圆弧的长度足以跨越连接排油连通管31d和过滤器41(吸油口41b)的区域R。上述提到的区域R指在排油连通孔31d的可视轮廓线和过滤器41(吸油口41b)的可视轮廓线之间绘制的公共切线所包围的区域。在防护板31e的俯视图中的两个端部处形成狭缝31h，其为油盘分离件31的防护板31e的随动端部与侧板31b之间的间隙。换句话说，狭缝31h设置于区域R的外侧。狭缝31h的宽度应足以确保即使在非常冷的气候条件下油的粘度高时仍能使油通过，具体地说为大致10mm。狭缝31h的下端部达到油盘分离件31a的底板31a，并且，当油通过狭缝31h时，油可以流经底板31a。
另外，上侧连通孔31f设置在油盘分离件31的侧板31b的上部。上侧连通孔31f为通孔，并且，多个上侧连通孔设置在储油量为最大时的油面高度(当油液位仪在可操纵的条件下在水平地面上显示出“FULL”时，油面高度为图2A、3A、4A、5A和6A中双点划线所示的油面高度)与当储油量为一半时的油面高度(在油液面仪显示“FULL”和“EMPTY”的中点时的油面高度)之间的范围中。由于当第一腔30a中的油量在FULL和HALF之间的油面范围内减少时，油会从第二腔30b流入第一腔30a，因此，上侧连通孔31f的尺寸应足以保持第一腔30a和第二腔30b的油面相等。上侧连通孔可采用直径大约为10mm的圆形，面积等于该圆形的椭圆或多边形。
油盘盖32为浴缸型部件，其由底板32a、环绕底板32a的侧板32b和设置在侧板32b的上侧周面的凸缘32c构成，并且，该油盘盖通过轧制钢板形成。通过利用螺栓将油盘分离件31的凸缘31c和油盘盖32的凸缘32c连接紧固在气缸体20a的下端上，从而将油盘分离件31和油盘盖32固定在气缸体20a上。
在油盘盖32的底面32a的最低部分中形成排油塞孔32d。排油塞孔32d为直径约为20mm的通孔，并且在换油时能够排油。排油塞孔32d为螺纹孔，在其内缘上攻出螺纹。
排油塞33为与排油塞孔32d的螺纹相匹配的螺栓。排油塞33的形成方式应确保通过把排油塞拧至排油塞孔32d的螺纹孔上，关闭排油塞孔32d，并且，排油塞能够起用于阻止油从油盘30外侧的第二腔30b流出的塞子的功能。
热敏阀装置34设有众所周知的蜡式恒温阀，其用于汽车内部的循环水冷系统中，并且，当温度等于或超过预定的阀开启温度时，通过热敏阀装置34的主体的内部(后文仅称为热敏阀装置34的内部)，能够在第一腔30a和第二腔30b之间实现油的交替流动。此外，热敏阀装置34的结构应确保随着温度升高，阀的开启率(热敏阀装置34内部的当前通道横截面积与最大通道横截面积的比值)升高。即，在热敏阀装置34的内部(在阀在等于或高于阀的开启温度的温度下打开的条件下)形成第一腔30a与第二腔30b之间的油连通通道。热敏阀装置34设置在油盘分离件31的侧板31b上，以便热敏阀装置位于凹部的下部，即，位于所有上流通孔31f位置的下侧以及油盘分离件31的底板31a和过滤器41的吸油口41b的略微上侧。具体来说，设定显示为“EMPTY”的油面高度和热敏阀装置34在垂直方向的中心位置，以使它们几乎在同一高度上。
(第一实施例的操作)下面，对设有上述结构的本实施例中的油盘30和润滑系统40的操作进行说明。
当启动发动机10的操作时，将活塞21基于内燃机的循环运动的垂直运动转换成曲轴22的旋转运动，通过固定在曲轴22上的油泵42的转子42a的旋转，油泵42从过滤器41的吸油口41b抽吸储存在油盘30的第一腔30a内的油，并将其排出并将抽出的油输送至油输送管44。
从油泵42中泵入油输送管44内的油通过油输送管道44被输送到滤油器43中，并由滤油器43过滤。通过供油路45，将经过滤的油输送到输油路46中，并由输油路46将其供应至每一运动部件，如活塞21、曲轴22和凸轮轴23。因此，供给至每一运动部件的油在每一运动部件中起到润滑油的作用，在油吸收了运动部件工作时产生的摩擦热之后，由于油会因重力而滴落，因此，其在第一腔30a中被回收。
(在预热过程期间)如图2所示，在预热过程中，在从过滤器41的吸油口41b抽吸油时，通过因油泵42的操作而在吸油口41b处产生的负压，借助在俯视图中的中心处的吸油口41b，以径向产生在吸油口41b附近沿底板31a朝向吸油口41b的油的主流部分F1。
然而，如上所述，在吸油口41b附近，在排油连通孔31d和吸油口41b之间设置防护板31e，以便在俯视图中，防护板31e横穿连接排油连通孔31d和过滤器41(吸油口41b)的区域R。因此，通过防护板31e，基本上避免了排油连通孔31d受主流F1的影响，并且，阻止了油从第二腔30b、经排油连通孔31d流入第一腔30a。另一方面，产生了从防护板31e的内侧(在第一腔30a的俯视图中的中心侧)的上侧向吸入口41b的油的流动F2。
由于热敏阀装置34由上述的众所周知的蜡式恒温阀形成，因此，通过热敏阀装置34内部的油连通通道在低于预定阀开启温度时被关闭。在预热过程中，由于第一腔30a(和第二腔30b)中油的温度低于阀的开启温度，因此，热敏阀装置34不会开启。因此，关闭了通过热敏阀装置34内部的油连通通道。因此，不会因主流F1的影响而使油通过热敏阀装置34内部的油连通管道，从第二腔30b流入第一腔30a内。
综上所述，在预热过程中，有效地阻止了在第二腔30b较低处的低温油通过热敏阀装置34的内部的油连通管道和排油连通孔31d进入到第一腔30a中。(换句话说，当第一腔30a的油面高度低于第二腔30b的油面高度时，从第二腔30b流出进入第一腔30a的油被限制为流经上连通孔31f的第二腔30b上部(油温高于第二腔30b下部的低温油)的油流入)。相应的，供给每个移动部件进行润滑的油几乎限制为第一腔30a中油。换句话说，油盘30中的热容量减小。因此，在预热过程中，有效地阻止了由于从第二腔底部的低温油流入使供给每个要润滑运动部件的油的过度降温，并且加速了预热进程。
(预热过程的终止)接下来，当预热过程进行并且第一腔30a中油温上升的时候，通过油盘分离件31，热量从第一腔30a中的油逐渐传递给第二腔30b中的油，并且第二腔30b中的油温也逐渐升高。当在热敏阀装置34附近的第一腔30a和第二腔30b中的油温升高到热敏阀装置34的阀开启温度时，热敏阀装置34内部的油连通通道开通。因此，当过滤器41的吸油口41b吸进了油的时候，沿着底板31a流动的主流油F1(换句话说，由吸入口41b产生的负压作用)影响到了油连通通道，第二腔30b底部的油通过油连通管道，流进第一腔30a。由于第二腔30b中的油通过油连通管道流进第一腔30a中，在第一腔30a上部的油从上部连通孔31f流进第二腔30b中。如上所述，位于第二腔30b底部的低温油通过油连通管道流进第一腔30a中，同时，位于第一腔30a上部的高温油通过上侧连通孔31f流进第二腔30b中，这样，油盘30中的油就进行了循环。
具体地，如上所述，热敏阀装置34设有伴随温度逐渐升高，阀开启率逐渐增加的结构。因此，在预热结束时，在热敏阀装置34附近的油温度刚达到阀的开启温度之后，热敏阀装置34的阀开启率低并且仅有少量的第二腔30b底部的低温油流进第一腔中。因此，在这种情况下，防止了当大量的低温油流进第一腔30a，吸入到了过滤器41中并且供给每个运动部件时，导致每个运动部件急剧的温度下降。另一方面，在预热结束后经过足够的时间、第一腔30a中的油大量预热的时候，热敏阀装置34的阀开启率增加并且油的循环被激活。因此，在该情况下，随着油盘30中全部的油平缓地用于润滑，油的持久性增强，随着油盘30中的热容增大，油温的过度预热会受到抑制，并且发动机10的过热现象也会受到抑制。
(换油)当发动机停止工作时，通过将排放塞33从排油塞孔32d中拔出，开始换油，即通过拔掉排放塞33，第二腔30b中的油从排油塞孔32d中流出。由于第一腔30a位于第二腔30b的内部，并且第二腔30b基本上设置在整个第一腔30a的底部和侧面，在第一腔30a中的油从第一腔30a流进到第二腔30b之后，要求第一腔30a中的油从排油塞孔32d流出油盘30，以排出第一腔30a中的油。
当发动机停止工作并且优选地油的温度很低时，开始换油。这种情况下，由于油的温度低于热敏阀装置34中的阀开启温度，第一腔30a中的油不能通过热敏阀装置34内的油连通通道排出。
另一方面，如上所述，排油连通孔31d设置为一通孔，其尺寸大小足够使在很低的温度下，粘性很高的油可以通过。因此，当排油的时候，第一腔30a中的油通过排油连通孔31d快速地流进第二腔30b中。由于排油连通孔31d设置于第一腔30a的底板31a的最低部，当油从第一腔30a中排出时，第一腔30a中几乎没有剩余油。因此，在油盘30中，仅通过拔出排放塞33就可使第一腔30a中的油快速、安全地排出，而在第一腔30a中几乎没有剩余的油。
如上所述，根据该实施例中的油盘30的结构，通过结构简单的热敏阀装置34可以安全地实现在第一腔30a和第二腔30b之间交替循环油根据预热进程的控制，并且当要排油时，油可以快速从第一腔30a通过排油连通孔31d流入第二腔30b中，排油连通孔31d与热敏阀装置34分开设置，并且通常连接第一腔30a和第二腔30b。防护板31e阻止了低温油从排油连通孔31d流进第一腔30a。因此，根据该实施例，可以实现能够快速换油的油盘和润滑装置，并且在冷启动时缩短预热时间。
(第二实施例)图3为本发明实施例2的油盘130主体部分的构造示意图。图3A为侧视图，图3B为沿图3A中B-B线所示的剖面图。与实施例1中相同或等同的构件采用相同的附图标记，故省略了对它们的说明(以后的实施例类似)。
作为管状件的排油连通管35安装在油盘130中第一腔30a内侧的油盘分离件31的底板31a的最下部。排油连通管35设有管基部35a和连接部35b，其中，管基部35a形成排油连通管35的主体部分，连接部35b连接于管基部35a的一端，并且，其设置方式应确保连接部竖直穿过油盘分离件31的底板31a，并且管基部和连接部连为一体。连接部35b设置为使得连接部穿过排油连通孔31d。
管基部35a为管状件，其中垂直于中心轴线C的部分的形状近似为矩形，并且管基部35a安装在底板31a上，以便矩形底部在管基部35a的整个长度范围内接触底板31a。作为第一开口的进口35c形成于管基部35a的另一端(即不同于作为与连接部35b相连的一侧的一端的端部)。排油连通管35的设置应使当排出油时储存在第一腔30a(尤其是位于第一腔30a最下部的油盘分离件31底面31a的附近位置)中的油能平稳地从进口35c流入排油连通管35中，并且油可以快速从排出口35d中流出而进入第二腔30b，排出口35d是在位于连接部35b下端部的开口。
如图3B所示，排油连通管35如此设置，从而作为在管基部35a的端部处开口的进口35c沿着过滤器41反方向打开。即，排油连通管35的设置使进口35c不与连接排油连通孔31d中心和过滤器41中心的线段相交。此外，如图3B所示，在排油连通孔31d的位置中流向过滤器41的油主流F1和管基部35a的中心轴线C之间的夹角θ设定为接近于180度(夹角θ指的是在主流F1和与从进口35c朝着排油连通管35外面的中心轴线C平行的一单位向量之间的夹角，即，在主流F1和中心轴线C之间从主流F1在图3B中逆时针测量出的角度)。
在本实施例中的设有这种结构的油盘130中，一旦发动机10工作，排油连通管35自身的外壁(管基部35a)盖住排油连通管35的进口35c和排油连通孔31d，因此它们隐藏于过滤器41的吸入口41b中。即进口35c和排油连通孔31d避免了受到流向过滤器41的吸入口41b的油主流F1的影响(在吸入口41中产生的负压影响)。因此，限制了油从第二腔30b通过排油连通孔31d流入第一腔30a。
另一方面，当油被排出时，在第一腔30a中的油可以快速、安全地通过设在第一腔30a的最下面部分中的排油连通管35流入到第二腔30b中。
(第三实施例)图4为用于说明在本发明第三实施方案中的油盘230的主要部分结构的侧部剖视图。
在该实施方案中的油盘230中，在油盘分离件31的底板31a的最下面部分中形成有圆形排油连通孔31d。能够从下侧关闭排油连通孔31d的排油浮阀36设置在油盘230中。
排油浮阀36由紧接着布置在排油连通孔31d下面的基部36a、布置在基部36a的上侧上的止动部分36b和连接着基部36a和止动部分36b的连接部分36c构成，并且这三个部分由其比重明显小于油的泡沫树脂形成为一体。
基部36a安装于油盘分离件31的底板31a下面并且位于油盘盖32的底板32a上面，即在第二腔30b中并且在第一腔30a的下面。基部36a由其底部为其直径大于排油连通孔31d的直径的圆柱形下部和形成在下部的上侧上的基本锥形的上部构成，并且如此构造，从而能够通过使上部的锥形表面从油盘分离件31的底板31a下侧与排油连通孔31d的边缘接触来关闭排油连通孔31d。
止动部分36b是个圆柱形杆构件，并且其长度设定为与基部36a的底部(至少应该长于排油连通孔31d的直径)直径相近。连接部分36c连接着基部36a的上部的圆锥顶点和止动部分36b纵向上的中心。连接部分36c的长度设置在这样一个范围内，从而在将油盘分离件31安装在气缸体20a上之后通过将止动部分36b插入穿过设置在油盘分离件31上的排油连通孔31d来将排油浮阀36安装在油盘分离件31上。此外，连接部分36c的长度设置在一个范围内，在该范围内，当排油浮阀36向图4中的下侧移动时，排油浮阀36并不接触油盘盖32的底板32a，同时油盘230中没有储存油。
如图4A所示，在设有在该实施方案中这种结构的油盘230中，当油面高度位于比HALF和EMPTY的中间位置更高的位置中(在正常操作中图4A显示出油面是FULL的情况)同时发动机10工作时，在图4A中排油浮阀36由于浮力向上提升，并且基部36a从下侧(从第二腔30b侧)接触到了油盘分离件31的底板31a。由此，由于基部36a的近乎圆锥的上部装配在排油连通孔31d的边缘处，所以关闭了排油连通孔31d。因此，阻挡了油从第二腔30b通过排油连通孔31流进第一腔30a。
当排油时，油充入位于底板31a下面的第二腔30b的区域，直到第二腔30b中的油面高度低于油盘分离件31的底板31a的高度。由此，在第二腔30b的区域中，浮力继续作用于排油浮力阀36的基部36a。因此，在第一腔30a中的油能通过上连通孔31f流出并进入第二腔30b期间(即在第一腔30a中的油面高度高于其中形成有上连通孔31f的位置高度期间)，通过油中的浮力，排油浮阀36从油盘分离件31的底板31a的下侧关闭了排油连通孔31d。接下来，当第一腔30a中的油面高度达到了上侧连通孔31f的边缘的下端时，其中多个上侧连通孔31f设置在最低位置处，则没有油从第一腔30a通过上侧连通孔31f流入到第二腔30b中，并且只有第二腔30b中的油可以从排油塞孔32d流出。如图4B所示，当第二腔30b中的油面高度足够低，并且通过在第一腔30a中的油(施加在油上的重力)作用于排油浮阀36的向下油压大于作用于排油浮阀36向上的浮力时，排油浮阀36向下移动，因此，排油连通孔31d开启，并且第一腔30a中的油可以通过排油连通孔31d流出进入到第二腔30b中。在该情况中，由于第一腔30a中的油能够通过形成在第一腔30a的最下面部分即油盘分离件31的底板31a的最下面部分中的排油连通孔31d基本上全部流进第二腔30b中，所以油可以向后通过排油塞孔32d流到外面。因此，有可能减少在排油时在第一腔30a中的剩余油量。
(第四实施例)图5为本发明中第四实施方案中油盘330的主体部分结构的侧部剖视图。
在本实施方案中，排油连通孔31d形成在油盘330的第一腔30a和油盘分离件31的底板31a的最下面部分中。并且排油浮阀136穿过排油连通孔31d。
排油浮阀136由布置在油盘分离件31的底板31a下侧上的基部136a、布置在油盘分离件31的底板31a上侧上(即，在第一腔30a中)的浮子136b和连接件136c构成，连接件136c如此设置，从而该连接件穿过排油连通孔31d，并且连接着基部136a和浮子136b。
在本实施方案中，设置在油盘分离件31的侧板31b上的多个上侧连通孔31f形成在从全油面高度(FULL)到半油面高度(HALF)和第一腔为空时的油面(EMPTY)的中间高度的范围中。
基部136a是由其比重大于油的金属制成，基部136a的上部形成为其底部比排油连通孔31d更大的基本上圆锥形形状。浮子136b由其比重小于油的泡沫树脂制成，并且形成为在油浮力作用下，浮子有足够的体积去提升基部136a。连接件136c是由金属线制成，并且形成有这样一种长度，从而在基部136a的上部升起并且到达最高位置(最大升起位置)时，以便接触形成在底板31a处的排油连通孔31d的边缘并且堵住排油连通孔31d，使得浮子136b的下端位于HALF和EMPTY的中间高度处。
在设有在该实施方案中这种结构的油盘330中，如图5A所示，当油面高度位于“HALF”和“EMPTY”的中间位置上侧(在正常操作中图5A显示出油面高度为满油高度的情况)同时发动机10也在工作的时候，由于浮子136b的浮力作用，排油浮阀136在图5A中向上升起，基部136a上升到最大上升位置，并且从下侧与油盘分离件31的底板31a接触(从第二腔30b侧)。由此，当基部136a的圆锥上部与排油连通孔31d的边缘相配合时，排油连通孔31d关闭。因此，阻挡了油通过排油连通孔31d从第二腔30b流入到第一腔30a中。
当排油时，第一腔30a中的油通过上侧连通孔31f流进第二腔30b中，直到第一腔30a中的油面高度达到了“HALF”和“EMPTY”的中间位置。如图5B所示，当第一腔30a中的油面高度到达由双点划线所示的“HALF”和“EMPTY”的中间位置高度的下侧时，基部136a在最大升起位置的下侧上移动并且在基部136a的上表面和设置在第一腔30a最低部分上的排油连通孔31d的边缘之间产生了间隙。在该情况中，第一腔30a的油可以通过该间隙可靠地流进第二腔30b。
同时，即使在发动机10工作时，在油盘30中仅存有少量的油的情况中，第一腔30a的油面高度也可以达到“HALF”和“EMPTY”之间中间位置的下侧。在这种情况中，在基部136a也在最大升起位置的下侧上移动时，如图5B所示，在基部136a上表面和设置在第一腔30a最低部分上的排油连通孔31d的边缘之间产生了间隙。在如上所述在油盘30中仅存有少量的油时，即使在预热中油盘30中所有的油都供给运动部件的情况下，预热过程的结束也不会过度延迟。另一方面，当供给运动部件的用于润滑的油量仅限于第一腔30a中的油时，供给运动部件润滑的油量可能会短缺，并且发动机10的润滑可能不会很好地执行。因此，在本实施方案中，当油盘中仅有少量的油的时候，在预热过程中流经间隙的第二腔30b中的油也会被吸入到过滤器41的吸入口41b中，能够维持良好的发动机10的润滑(特别在温度等于或小于热敏阀装置34的阀开启温度时和在极低温度下启动时)。
(第五实施例)图6为在本发明的第五实施方案中油盘430的主要部分结构的示意图，图6B是沿着在图6A中的C-C线剖开的剖面图。
在本实施方案中的油盘430中，通过用油盘分离件431沿着水平方向(沿着在图6B中的横向方向)分隔浴缸型油盘盖432内部来形成第一腔430a和第二腔430b。
也就是说，油盘分离件431是由平的侧板431b和与侧板431b的上端连接的凸缘431c构成。油盘盖432是由底板432a、设置成包围着底板432a的侧板432b和设置在位于侧板432b上侧上的周边的凸缘432c构成。油盘分离件431如此布置，从而其侧板431b基本上垂直接触到油盘盖432的底板432a。
排油连通孔431d形成在油盘分离件431的侧板431b的下端处。在侧面431b上部设有上侧连通孔431f。防护板431e设置在侧板431b的第一腔430a的底部上，从而使防护板包围着上侧连通孔431f。从俯视图看，防护板431e形成为几乎圆弧形，一个端部与油盘分离件431的侧板431b相连接，并且保护板与油盘分离件431成为一体。此外，防护板431e如此设置，从而使防护板431e的下端基本上在圆弧的整个长度上与油盘盖432的底板432a相接触。另外，作为让油能够通过的油路的狭缝431h形成在与连接在防护板431e的侧板431b上的一个端部不同的另一个端部处。从俯视图看，狭缝431h沿着过滤器41的反方向打开，即，设在防护板431e的两个端部中更远离过滤器41的端部处。
本该实施方案中的排油连通孔431d，防护板431e，上侧连通孔431f和狭缝431h的规格(即从俯视图看到的孔的直径、缝的宽度、防护板431e的长度，高度及形成位置)和在第一实施方案中的那些相似。油盘分离件431和油盘盖432的材料和生产方法与第一实施方案中的油盘分离件31和油盘盖32相似。
设有在该实施方案中的上述结构的油盘430也与在第一实施方案中一样作用。即，在预热过程中，通过防护板431e基本上保护了排油连通孔431d以避免了受到由于在过滤器41中的负压所产生出的主流F1的影响，并且能够限制低温油从第二腔430b通过排油连通孔431d流入到第一腔430a。另一方面，当排油时，第一腔430a的油可以通过位于防护板431e上部的开口和狭缝431h流入到第二腔430b。换句话说，在该实施方案中，在第一实施方案中在第一腔和第二腔之间的位置关系从竖直关系变成了横向关系。
(第六实施例)图7为在本发明第六实施方案中油盘530主体部分的结构示意图，图7A为侧剖视图，图7B为沿着在图7A中的D-D线看到的剖面图。
和在第五实施方案中一样，在该实施方案中的油盘530中，第一腔530a和第二腔530b是通过用油盘分离件531沿着水平方向(沿着在图7B中的横向方向)分隔浴缸型油盘盖532的内部而形成的。
排油连通孔531d设置在油盘分离件531的侧板531b的下端处。排油连通管535设置于油盘盖532的底板532a上。排油连通管535是由大约90度的半圆形弯管部件构成，并且半圆形排油连通管535的直径平面底与油盘盖532的底面532a相接触。
位于排油连通管535的一个端部处的进口535c通向第一腔530a，并且位于另一端的排出口535d与排油连通孔531d相连。从俯视图看，进口535c的开口沿着过滤器41的反向方向打开，也就是说，在俯视图中从进口535c的中心朝着过滤器41的中心的主流F1和包括进口535c的平面的法线之间的夹角θ大约为90度或更大。
设有在该实施方案中的上述结构的油盘530也与在第二实施方案中一样作用。换句话说，在预热过程中，通过排油连通管535自身的外壁基本上保护了排油连通孔531d以避免了受到由在过滤器41中的负压所产生出的主流F1的影响，并且限制了低温油从第二腔530b通过排油连通孔531d流入到第一腔530a。另一方面，当排油时，第一腔530a的油可以通过排油连通管535流入到第二腔530b。换句话说，在本实施方案中，在第二实施方案中的第一腔和第二腔之间的位置关系从竖直关系变成了横向关系。
(第七实施例)图8为在本发明第七实施方案中的油盘630主体部分的结构侧剖视图。参照图8，下面将介绍该实施方案中油盘630的结构。
在该实施方案中的油盘630设有油盘分离件631和油盘盖632。油盘分离件631由浴缸型板部件构成，并且在上侧向气缸体20a开放。油盘盖632由浴缸型板部件形成且覆盖油盘分离件631的外侧。
如在上述每个实施方案中一样，排油塞633安装在油盘盖632的底部。第一热敏阀装置634的设置安装和上述实施例中的热敏阀装置34一样。即，第一热敏阀装置634构造为使得油连通通道形成在第一腔30a和第二腔30b之间，第一腔30a由油盘分离件631的内部空间构成，第一腔外部和油盘盖632内部之间的空间就是第二腔30b。第一热敏阀装置634安装在油盘分离件631的侧板631b(下面将会介绍)的底部。
在本实施方案中，下壳体635与气缸体20a的下端相连。油盘分离件631和油盘盖632由下壳体635支撑。
下壳体635为如此形成的浴缸型部件，使得下壳体向气缸体20a开放。下壳体635覆盖着布置在气缸体20a下端处的曲轴22的下侧。上凸缘635a如此形成在下壳体635的上边缘处，从而上凸缘基本上水平向外延伸。通过利用螺钉和其它部件将上凸缘635a固定于气缸体20a的下端，从而将下壳体635固定在气缸体20a的下端部。
在下壳体635的底部处形成有大通孔，并且在通孔的开口端处形成有用于固定油盘分离件631和油盘盖632的下凸缘635b，从而下凸缘沿着内侧和外侧方向基本上水平延伸。油盘盖632如此安装在下凸缘635b上，从而从下侧关闭位于下壳体635的底部处的大通孔。油盘分离件631安装在油盘盖632的内部，油盘盖632安装在下凸缘635b上。
倾斜板635c设置在下壳体635的靠近未示出的传动机构的部分(在图8中的右部下面同样适用)中。倾斜板635c如此形成，从而倾斜板接收在重力的作用下从气缸体20a滴出的回流油，并且回流油能够逐渐地朝着在油盘盖632内的空间(第一腔30a或第二腔30b)输送。
(油盘分离件的构造)油盘分离件631是由底板631a、侧板631b、上分隔板631c和侧分隔板631d构成。油盘分离件631是由导热性较低的合成树脂制成。
侧板631b如此设置在油盘分离件631底板631a的外围边缘上，从而侧板包围着底板631a。第一腔30a基本上由被底板631a和侧板631b包围的空间(第一凹部和第一腔形成凹部构成)构成。第二腔30b是由位于下侧上并且位于第一腔30a侧上而且由油盘盖632和油盘分离件631包围的空间形成。
侧板631b的上端部设置与油面高度F等高。在侧板631b的上端处通向气缸体20a的第一腔开口30a1如此形成，从而在重力作用下从气缸体20a滴落的回流油通过第一腔开口并且能够到达第一腔30a。也就是说，通过第一腔开口30a1来形成用来使回流油直接返回到第一腔30a中的第一油回流通道。
第一热敏阀装置634设置在油盘分离件631的侧板631b的底部处。第一热敏阀装置634设置在低于油液位仪50显示的液面高度的位置。过滤器41设置在第一热敏阀装置634水平方向的附近位置和低于第一热敏阀装置的位置处。
凸缘631b1从油盘分离件631的侧板631b的上边缘处向外延伸。通过螺栓和螺母将凸缘631b1固定在基本上水平设在下壳体635的下端上的下凸缘635b上。
在侧板631b靠近未示出的传动机构的那部分的中间形成有平坦部分631b2(与在油盘分离件631的侧板631b上的第一热敏阀装置634相反的位置)。平坦部分631b2向内延伸(在第一腔30a侧上)。平坦部分631b2设置的高度与油面高度L相同。即，平坦部分631b2如此布置，从而通过使第一腔30a的底部(等于或低于油面高度L的部分)在第二腔30b侧上伸出能够确保第一腔30a的底部的油容纳体积。
作为形成第二腔30b上限的板部件的上分隔板631c基本上水平布置在平坦部分631b2的上侧上。上分隔板631c与油盘分离件631的侧板631b的靠近未示出传动机构的部分的上端连接。即，上分隔板631c和侧板631b的上端部相连接，侧板631b与平坦部分631b2内侧上的端部相连接。上分隔板631c的靠近传动机构的端部像凸缘631b1一样通过螺栓和螺母固定在位于下壳体635内侧上的下凸缘635b上。
侧分隔板631d从上分隔板631c向上安置。作为在油盘630中的第三凹部(与由油盘分离件631包围的凹部和由油盘盖632包围的凹形部分不同的第三凹部)的回油储存池30d是由侧分隔板631d、上分隔板631c和下壳体635包围的空间形成。
这种回油储存池30d如此形成，从而能够存储在重力的作用下从在气缸体20a中位于未示出的传动装置附近的部分回流的回流油。上分隔板631c将第二腔30b的上部和回油储存池30d分隔开。侧分隔板631d调整回油储存池30d沿着发动机纵向方向(沿着曲轴22的纵向方向)的一个端部。
在本发明中形成连通孔的排油孔631e形成为穿透油盘分离件631的底板631a。也就是说，排油孔631e形成在第一腔30a的最低位置中。排油孔631e为一圆形，其尺寸大小(如直径约为20mm)足够使高粘性的低温油(如约为0℃)朝着第一腔30a外部(朝着第二腔30b侧)流出。浮阀636穿过排油孔631e安装。浮阀636的具体结构将在下文介绍。
液位仪支撑孔631f形成在上分隔板631c的位于传动装置附近的端部(在下壳体635内侧上的下凸缘635b附近)周围。液位仪支撑孔631f形成在第二腔20b的最高位置处。液位仪支撑孔631f如此形成，从而使第二腔30b的上部和回油储存池30d相连通。
液位仪支撑孔631f如此形成，从而能够将油液位仪50的顶端插入。液位仪支撑孔631f形成为这样一种形状，从而当油液位仪50插入时，在液位仪支撑孔和油液位仪50之间形成具有预定宽度的窄间隙。具有预定宽度的窄间隙意味着高粘性的低温油在预热阶段不容易通过的间隙，同时具有预定宽度的窄间隙指的是在第一热敏阀装置634中在阀打预热度附近具有低粘性的高温油(如约60℃)可以容易通过的间隙。
换句话说，在该实施方案中，液位仪支撑孔631f如此形成，从而在预热结束后的高温回油能够从回油储存池30d回流入到第二腔30b的上部中。液位仪支撑孔631f形成在与布置在第一腔30a沿着发动机纵向方向(沿着曲柄轴22的纵向方向)的一个端部处的第一热敏阀装置634相对并且与第一热敏阀装置634远离的位置中(在第一腔30a沿着发动机纵向方向的另一个端部附近的位置)。
液位仪支撑孔631f如此形成，从而能够插入吸油路，该吸油路设在市售的换油器中以便能够在从油盘630中将全部油排出时吸油。另外，液位仪支撑孔631f如此形成，从而能够将用于把新油注入到油盘630的注油路插进去。
在上分隔板631c的位于回油储存池30d外面(在侧分隔板631d外面)的部分中，形成有通孔631g。通孔631g与第二腔30b相连通。通孔631g如此形成，从而在一旦回流油被回流油储存池30d接收之后，越过侧分隔板631d并且从回流油储存池30d溢出的回流油能够回流进第二腔30d中。
第二热敏阀装置638安装在上分隔板631c的凹部上，从而穿过上分隔板631c。第二热敏阀装置638安装在凹部631c1上，用来安装形成在上分隔板631c上的第二热敏阀装置。用于安装第二热敏阀装置的凹部631c1在第二腔30b侧上伸出，并且形成为通向气缸体20a的凹部。也就是说，回流油储存池30d的最低位置由凹部631c1的底部形成以便安装第二热敏阀装置。
第二热敏阀装置638的构造与第一热敏阀装置634热敏阀装置相似。也就是说，第二热敏阀装置638能够通过在临时保存在回油储存池30d中的回流油温度达到预定的高温(例如，60℃)时开启阀门来在一个冲程中使回流油从回流油储存池30d流进第二腔30b。
在该实施方案中，第二热敏阀装置638比第一热敏阀装置634更晚打开。
在该实施方案中的油盘630如此构成，从而位于气缸体20a的下端处的开口的大约50％至70％与回油储存池30d和斜板635c相对。也就是说，适当地设置油盘分离件631的形状(第一腔开口30a1的形状和侧分隔板631d的形状和位置)，从而大约50％至70％的回流油由回油储存池30d接收，其一部分可能流入第一腔30a中或者越过侧分隔板631d进入第二腔30b中。
也就是说，回流油保存在油储存池30d中的量取决于侧分隔板631d的尺寸(特别是高度)和形状。也就是说，在该实施方案中，将侧分隔板631d的尺寸(特别是高度)和形状适当地设定为这样的所保存的回流油量，使油能够在发动机10的所有操作条件中在气缸体20a和油盘630中令人满意地循环流动。
具体而言，将侧分隔板631d设定至一定的高度，从而通过在第二热敏阀装置638开启时使大量回流油在一定程度上流进第二腔30b中，由此使得在油盘630的第一腔30a和第二腔30b之间的油的循环在预热结束之后更为活跃。
同时，侧分隔板631d如此设置，从而它不会太高以致于防止第一腔30a中的油量在冷启动时短缺(特别是在极低温度下启动)。此外，侧分隔板631d如此设置，从而它不会太高，由此能够通过在预热过程中使适当量回流油回流进第一腔30a中来适当地加速预热过程。
也就是说，在该实施方案中，通过液位仪支撑孔631f、通孔631g和第二热敏阀装置638来构成用于使回流油回流进第二腔30b中的第二油回流通道。
(油盘盖的结构)油盘盖632是构成油盘630下盖的构件，并且通过压制钢板而一体成型。
侧板632b在油盘盖632的底板632a的外边缘处设有包围着底板632a的侧板。油盘盖632能够将油存储在由底板632a和侧板632b包围的空间中。排油塞孔632e设置在位于空间底部处的底板632a上。在排油塞孔632e中形成有螺纹。能够将排油塞633拧入排油塞孔632e中。
油盘盖632如此形成，从而在重力的作用下，油能够平稳地向下流向位于底板632a和侧板632b上的排油塞孔632e。也就是说，通过将排油塞633从排油塞孔632e去除，从而全部储存在油盘盖632内部的油可以在重力的作用下经由排油塞孔632e流出油盘630。
凸缘632d设置在油盘盖632的侧板632b的上端部的周边缘处。凸缘632d如此设置，从而它从侧板632b的上端向外延伸。凸缘632d如此形成，从而能够将凸缘联接在形成在下壳体635的下端部处的下凸缘635b上。
(浮阀的构造)浮阀636的构造与在第四实施方案中的油盘330中的排油浮阀136(见图5)相似，并且由阀元件636a，浮子636b和连接杆636c构成。
阀元件636a设置在第二腔30b一侧。阀元件636a如此形成，从而当阀元件与油盘分离件631的底板631a相接触时，它能够从下侧关闭排油孔631e。
浮子636b设置在第一腔30a中，并且其由其比重小于油的材料制成。浮子636b布置在第一腔30a侧上，并且隔着排油孔631e与阀元件636a相对。
连接杆636c为用于连接阀元件636a和浮子636b的构件，并且基本上垂直地布置。
在该实施方案中，作为阀元件636a的上表面并且与排油孔631e相对的阀表面636a1形成为向外凸起的球形表面。浮阀636如此形成，从而在第一腔室30a中容纳有足够量的油并且浮阀636位于在图8中所示的上面位置(与其中阀元件636a与排油孔631e接触的状态等同的浮阀636的位置)中时，即使浮阀636倾斜也能够使阀表面636a1与排油孔631e的开口端令人满意地紧密接触。
浮子导引件637在排油孔631e附近固定在油盘分离件631的底板631a的上表面 (在第一腔30a侧上的表面)上。浮子导引件637与浮阀636的连接杆636c相对地设置。浮子导引件637包围着连接杆636c，并且能够通过引导连接杆636c的垂直运动来限制浮阀636的倾斜。
具体地说，浮子导引件637由包围着浮阀636的连接杆636c的导向板637a和从导向板637a向下设置的多个支脚637b构成。浮子导引件637如此构成，从而当浮阀636向下移动和排油孔631e打开时，油能够通过排油孔631e在第一腔30a和第二腔30b中连通，并可以在导向板的下侧和多个支脚637b之间构成的空间里连通。
(工作过程的描述)当本实施方案的发动机10启动时，通过曲轴22的转动来操作油泵42。因此，第一腔30a的油通过过滤器41供应给包含有活塞21和曲轴22在内的被润滑机构。
在预热过程中，包括第一腔30a和第二腔30b之间的油连通通道的第一热敏阀装置634关闭(油连通通道关闭)。因此，在第一腔30a中的油面降低，并且低于第二腔30b中的油面。
在启动后的短时间内，回流油在重力的作用下由被润滑机构回流到油盘630。一部分回流油直接通过第一腔开口30a1流入到第一腔30a。第一腔30a中油的温度在直接回流到第一腔30a的回流油作用下上升，并且预热过程加速。
回流油除了部分直接流到第一腔30a中的那部分之外的其余部分由回油储存池30d接收。也就是说，回流油由被润滑机构直接流入回油储存池30d，或者在回流油由下壳体635的倾斜板635c接收之后流入回油储存池30d。在流入回油储存池30d中的回流油的温度没有达到预定的高温(例如，大约60℃)期间，第二热敏阀装置638关闭。在这种情况下，回流油被临时储存于回油储存池30d中。
即使当第二热敏阀装置638关闭时，从回油储存池30d溢出的回流油也能越过侧分隔板631d沿着上分隔板631c的侧面流出至回油储存池30d之外。流出的回流油经由第一腔开口30a1回流到第一腔30a，并且经由通孔631g流入第二腔30b。因此，即使当第二热敏阀装置638关闭时，也会有部分回流油回流到第二腔30b。所以，在预热过程中并且在第二热敏阀装置638打开之前，在第一腔30a中和在第二腔30b中的油面高度的差值与紧接着在启动之后的差值相比增大。
当第一腔30a中的油温达到第一热敏阀装置634的预定温度时，预热过程结束。也就是说，构成第一腔30a和第二腔30b之间油连通通道的第一电热敏阀634被打开，(第一腔30a和第二腔30b间的油连通通道连通)。因此，由过滤器41引起的负压和基于第一腔30a和第二腔30b中油面高度不同所产生的压力共同作用于过滤器41附近的第一热敏阀装置634里的油连通通道。因此，第二腔30b中的油经第一热敏阀装置634内的油连通通道流入第一腔30a。
进而，当储存在回油储存池30d中的回流油温度达到预定的高温时，打开第二热敏阀装置638。随后，储存在回油储存池30d中的较大数量的回流油经第二热敏阀装置638在一个冲程中流入第二腔30b内。因此，油被供应至在第一热敏阀装置634相反侧上的第二腔30b的上部，并且，第二腔30b中的油面暂时升高。通过油对第二腔30b上部的供给，使第二腔30b与通常经过滤器41从其中抽吸油的第一腔30a(第二腔30b中油面的高度瞬间提升)之间的油面高度差增大。即，在第一热敏阀装置634的周围会引起因油从第二腔30b流入第一腔30a而产生的油压差异(压差)。
因此，第二腔30b中的油经形成于第一热敏阀装置634的油连通通道，充沛地流入第一腔30a内。因此，能够更满意地循环油盘630中的全部油。
在该实施例的油盘630中，相应构成第二腔回流通道的液位仪支撑孔631f、通孔631g和第二热敏阀装置638分别设置在高于第一热敏阀装置634的位置处。因此，预热时第二腔30b中的油面高度可能会高于第一腔30a中的油面高度。所以，在预热结束时，第一腔30a与第二腔30b之间的压力差会变得更大。
此外，在该实施例的油盘630中，在第二油回流通道的相反侧，将第一热敏阀装置634设置在第一腔30a的底部。因此，第二腔30b中的油经第一热敏阀装置634流入第一腔30a内，其中，所述第一热敏阀装置设置在远离第二腔30b中的油面高度因油回流而上升的位置处。因此，根据本实施例中的以上结构，当预热结束后，油在油盘630中的循环会更加活跃。
在该实施例中的油盘630中，在第一腔30a中的油量足够时，浮阀636位于上侧位置处。因此，排油孔631e被作为浮阀636上表面的阀表面636a1堵塞。
在该实施例中，浮子导引件637相对于浮阀636(连接杆636c)设置。因此，即使驱动车辆并且在起动、停止、转弯、爬坡或下坡时油移动，仍能限制浮阀636的倾斜。使阀表面636a1形成球状表面外侧凸起。因此，即使油移动且浮阀636轻微倾斜，通过浮子636b的浮力，仍能满意地使球阀表面636a1紧密接触圆形排油孔631e。因此，特别是在预热时，能够以满意的程度密封排油孔631e中的油。
另一方面，在极低温度下起动之后可能立即引发的第一腔30a中油面高度急剧降低时，浮阀636也会降低。因此，可以经排油孔631e，将第二腔30b中的油供应至第一腔30a。在将油盘630中的全部油排至外界以更换油时，由于较大直径形成的排油孔631e由浮阀636释放，因此，有助于排出第一腔30a中的全部油量。
此外，在该实施例的油盘630中，由于液位仪支撑孔631f的作用，能够顺利地支承油液位仪50并更换油。
另外，在该实施例中的油盘630中，在将新鲜的油注入油盘630内时，通过液位仪支撑孔631f向上排出第二腔30b中的空气。即，液位仪支撑孔631f起到用于排出第二腔30b中的气体的排气孔的作用。此处，在该实施例中，液位仪支撑的孔631f形成于第二腔30b中的最高位置处。所以，在将新鲜的油注入油盘630内时，可以确保从第二腔30b的上部排出空气。因此，能够确保将预定量的油注入油盘630内。
(对实施例的修改的建议)上面提到的实施例仅用于说明能够体现提出本申请时申请人的最佳思想的本发明，本发明不应局限于上面提到的每一实施例，当然，只要不改变本发明的基本思想，可以作出各种改进。下面对某些改进加以说明。但是，不言而喻，改进并不仅限于下述内容。
在对以下改进的描述中，可以适当参考在上面提到的实施例中使用的参考标号。将每一实施例和多种改进的共同参考标号赋予具有相似结构、相似作用和相似功能的部件。对于该部件而言，对上述结构、作用和功能的描述也适用于后面对这些改进中的部件的描述，只要所述描述在技术上不矛盾即可。
例如，除了上面提到的每一实施例中的发动机以外，本发明的油盘和润滑装置的结构也适用于设有所述油盘适用的润滑装置的各种装置，如自动变速器。
在第一实施例中，将位于油盘分离件31的底板31a处的防护板31e设置在排油连通孔31d和过滤器41之间。但是，由于在俯视图中，过滤器41和排油连通孔31d设置在几乎矩形第一腔30a的底部处的对角线位置处并且两者尽可能远离，因此，在排油连通孔31d的位置处，能够尽可能地减小在预热过程中产生于过滤器41的吸油口41b处的负压效应对排油连通孔的影响。即，虽然根据从第一实施例中的结构中除去防护板31e，由于负压效应，油会从第二腔30b的底部流入第一腔30a的底部，但是，能够限制流入的速度。因此，即使从第一实施例中的构造省略防护板31e(即，不设置防护板31e)，仍能在以一程度上实现促进油排出的预定作用和效果并减少预热时间。
此外，也可适当改变第一实施例中的防护板31e的形状，狭缝31h的数量、形状和位置。
例如，虽然防护板31e形成为独立于油盘分离件31的部件且也可通过粘结剂或其它方式将其固定在油盘分离件31上，但是，由于如粘结剂成分那样的杂质不会混合在油中，因此，希望将来两者连接为一体。此外，防护板31e也可以以对角线方式布置，而不是垂直于油盘分离件31的底板31a。也可以在防护板31e的上端设置用于覆盖防护板31e的上部的另一板件。此外，也可以以在下端具有开口的拱形或箱形形成防护板31e。
不必要求防护板31e的宽度如第一实施例那样，完全使排油连通孔31d与过滤器41的吸油口41b隔离(即，如图2B所示，对于穿过防护板31e的排油连通孔31d附近的R区域的整个宽度而言)，例如，对于穿过防护板31e的R区域的整个宽度的大约一半而言，也可将防护板的宽度设定为足够宽。在以上述方式减小防护板31e的宽度时，在俯视图中，应将防护板31e设置在连接排油连通孔31d的中心与过滤器41的吸油口41b的中心的连线上。
此外，例如，代替平行方式，狭缝31h的形状也可以采用V形或U形(在这种形状中，狭缝的宽度朝其上端增宽)，或者也可以采用倒V形或倒U形(在这种形状中，狭缝的上端闭合)。也可以沿防护板31e的宽度方向，仅在一端形成狭缝31h。此外，也可以为防护板31e设置狭缝31h。换句话说，也可以通过多个狭缝31h划分防护板31e。在这种情况下，也可以使划分为多块防护板31e的部件的最外部的一个与侧板31b结合。
此外，也可以为防护板31e设置一个或多个通孔或狭缝(例如，直径大约1mm的通孔或宽度大约1mm宽度的狭缝)，所述通孔或狭缝分别具有尺寸足以使预热后的高温油通过而低温油不能通过的开孔。此外，防护板31e也可由网格件形成，所述网格件具有尺寸足以使预热后的高温油通过而低温油不能通过的细小的开孔。此外，防护板31e由多块板件形成，并且，通过绕排油连通孔31d设置多个板件，也可以使排油连通孔31d的附近形成迷宫式。
在第二实施例中，将管基部35a的中心轴线C与由向排油连通孔31d的过滤器41流动的方向F之间的角度θ设定为大约180度。然而，该角度可以为20度至340度(含20度和340度)。优选将角度θ设置为45度至315度(含45度和315度)，并且，最好将该角度设定为90度至270度(含90度和270度)。然而，如第二实施例的图3所示，由于即使在将角度θ设定为0度时，仍能使管基部35a几乎所有的长度均触及底板31a，因此，通过管基部35a的外壁，能够在一定程度上使排放口35d(排油连通孔31d)与过滤器41的吸油口41b隔离。因此，即使在将角θ设定为0度时，仍可以在一定程度上阻止油在预热时从第二腔30b的底部经排油连通孔31d流入第一腔30a。另外，可以使排油连通管35的管基部35a沿油盘分离件31的底板31a弯曲。此外，管基部35a也可以为喇叭形(也可以朝端部增宽)。
在第三实施例中的排油浮阀36的形状和结构不应局限于上述结构。在第四实施例中的整个排油浮阀136可由比重小于油的材料制成。此外，在第四实施例中的上侧连通孔31f的形成位置范围为FULL油面高度至HALF油面高度以及EMPTY油面高度的中间高度。并且，其也可以应用于其他实施例。
第五实施例中的防护板431e由油盘分离件431的侧板431b竖立设置。然而，也可以使其从油盘盖432的底板432a竖立设置。
此外，可一起提供排油连通管35(535)和防护板31e(431e)。例如，在图3中，也可相对于进口35c设置防护板(防护件)，其中，进口35c为排油连通管35的第一腔30a的侧面上的开口。在这种情况下，角θ也可以是0度。此外，在图7中，防护板(防护件)也可以相对于进口535c和/或排出口535d设置，其中，进口535c是排油连通管535的第一腔530a的侧端面上的开口，排出口535d是第二个腔530b侧面上的开口。
在第七实施例中，除了浮阀636的结构以及图8所示的周围以外，还可采用各种结构。
图9为图8中浮阀周围的具体结构示意图，其中图9A为平面图，图9B为截部侧面图。如图9A所示，每个构成浮阀636的部件都通过一组双点划线来表示出来，这样浮阀导引件637的构造可以很容易地掌握。
如图9B所示，当浮阀636的阀元件636a的阀表面636a1为球状时，如上所述，不会因浮阀636的倾斜而显著地恶化对第一个腔30a与第二个腔30b之间的油连通的限制(切断)。因此，在这种情况下，如图9A和9B所示，可以将穿透浮子导引件637的导引部分637a形成的导引孔637a1和连接杆件636c的外侧表面之间的间隔设定为较大值(例如，大约5mm)。
根据这种结构，能够非常顺利地实现根据油面高度在浮阀636的第一腔30a中变化的竖直运动。特别地，在从第一腔30a和第二腔30b中排出所有的油时，能够非常顺利地排出油。
如图9B所示，阀元件的接触表面631e1也可形成于穿过油盘分离件631的底板631a所形成的排油孔631e的下端。阀元件的接触表面631e1为阀元件636a的与阀表面631a1相对的表面，并且，可以使其形成锥面或球面。当使阀元件的接触表面631e1形成球形表面时，可以使其形成凹状表面或凸状表面。
根据这种结构，阀元件的接触表面631e1和阀表面636a1基本上处于表面接触的状态并且在浮阀636位于上侧位置时，两者之间的附着性增强。因此，增强了排油孔631e处的油的密封性。所以，特别是在预热过程中，能够以满意的程度实现排油孔631e处的油的密封性。
图10为排油孔中图9B所示的周面的放大剖面图。如图10所示，在使阀元件接触表面631e1形成凹曲面(凹球面)时的曲率半径RH与阀表面636a1的曲率半径Rv之间的关系优选为Rv≤RH。
当Rv≈RH时，在较大范围内，使分别具有几乎相同曲率的阀元件接触表面631e1和阀表面636a1接触。因此，能够进一步增大两者的附着性，并且，能够进一步增强排油孔631e的密封性。
同时，当Rv＜RH时，形成阀元件接触表面631e1与阀表面636a1之间的较小间隙。因此，即使浮阀636倾斜，浮阀636仍能平滑摆动。所以，能够有效地阻止在阀元件接触表面631e1与阀表面636a1之间形成较大间隙以及在浮阀636摆动时而导致排油孔631e处油的密封性显著恶化。在这种情况下，朝外侧加大阀元件接触表面631e1与阀表面636a1之间的宽度。并且，朝外侧增大阀表面636a1的倾斜度。因此，几乎不会发生外来异物在间隙中的聚集和固定。
图11显示了图9所示的浮阀周面结构的改进，图11A为平面图，图110为侧视剖面图。
如图11所示，当阀表面636a1’为锥形(或凹部)时，可以将穿透浮子导引件637的导引件637a形成的导引孔637a1与连接杆636c的外侧表面之间的间歇设定为较小值(例如，大约1毫米至几毫米)。因此，可以限制浮阀636的倾斜。所以，能够限制因浮阀636的倾斜而导致第一腔30a与第二腔30b之间的油的连通的限制(切断)的显著恶化。
图12为图9所示的浮阀周面结构的另一种改进形式。
这种改进中的浮阀736具有与上面提到的浮阀636(参见图8及其它附图)相似的结构，并且，其由阀元件736a、浮子736b和连接杆件736c构成。在这种改进中，浮子736b的下表面736b1(与后面提到的浮子导引件737相对的表面)的中央基本形成锥形，其周围平坦形成。即，通过浮子736b的下表面736b1，在浮子736b的下端处形成凸部。
阀元件736a的阀表面736a1形成球面凸起的外侧。
这种改进的浮子导引件737具有与上面提到的浮子导引件637(参见图8和其它如图)相似的结构，并且，其由引导部737a和支脚737b构成。在这种改进中的浮子导引件737(导引部737a)的结构应确保其能够覆盖沿连接杆736c纵向的大部分。
按照浮子736b的下表面736b1的形状形成浮子导引件737的上表面732a2。即，浮子736b的下表面736b1的中央形成凹形锥面(圆锥状内表面)，并且，平坦地形成其周面。在浮子导引件737的上端，通过浮子导引件737的上表面737a2形成凹部。
另外，如图12A所示，当浮阀736位于上侧位置时，下表面736b1和上表面737a2平行，以便浮子736b的下表面736b1和浮子导引件737的上表面737a2之间的间隙δ为常量。即，在这种改进中，当以上述方式排油时，并当第一腔30a中的油面高度迅速下降时，将使浮阀736下降的最大量值设定为最小提升量δ，所需的油量能够以该最小提升量通过排油孔631e。
在这种结构中，如图12B所示，浮阀736中连接杆736c在纵向上的大部分由浮子导引件737(导引部737a)包围。因此，能够尽可能地限制浮阀736的倾斜量。
如图12B所示，即使浮阀736向上侧位置倾斜，仍能保持排油孔631e和阀表面736a1的满意的附着性。因此，能够令人满意地保持排油孔631e的密封性。
如图12C所示，形成于浮子736b下端的上面提到的凸部和形成于浮子导引件737上端的上述凹部装配在使浮阀736降低的位置处。如图12A和12C所示，将浮阀736的运动量设定为最小值。
根据这种结构，当浮阀736垂直运动时，浮阀736的倾斜量减少。因此，浮阀736的垂直移动能够平稳地进行。因此，当在第一腔30a中的油面高度上升时，使浮阀736向上侧位置平稳运动，并且，能够迅速安全地关闭排油孔631e。另外，当第一腔30a中的油面高度降低时，浮阀736平稳地向下侧位置运动，从而能够迅速安全地释放排油孔631e，并且，预定的油量能够通过排油孔631e在第一腔30a与第二腔30b之间连通。
图13显示了图9所示的浮阀周面结构的另一改进形式。在这种改进中，设置有浮阀836和浮子导引件837。图13A为显示浮子导引件837的平面图，图13B为显示排油孔631e的周面的放大剖面图。图14为显示图13所示的结构的操作状态的剖面图。
如图13A所示，在本修改例中的浮子导引件837由盘状导引件837a和圆柱支脚837b构成。导引孔837a1形成于导引件837a的俯视图的中心，以便穿透浮阀836。如图13A和13B所示，在支脚837b中形成作为油路的多个开口837b1。
如图13B所示，在这种改进中的浮阀836由阀元件836a，浮子836b，杆件836c和浮子止动件836d构成。
阀元件836a的形成应确保可以从第二腔30b的侧面关闭排油孔631e。阀元件836a的与排油孔631e相对的阀上表面836a1在上侧形成球形面凸起。使阀下表面836a2形成凹面，该阀下表面为暴露于阀元件836a的第二腔30b的侧面的表面。
浮子836b具有与上面提到的浮子636b(参见图8及其它附图)相似的结构。在这种改进中的浮子836b的轮廓几乎为圆柱状。
在这种改进中，沿圆柱体的中心轴线穿过浮子836b形成浮子通孔836b1。浮子通孔836b1由杆件836c穿透。浮子通孔836b1的形成应确保在其内表面与杆件836c的外表面之间形成预定间隙。即，浮子836b的形成应确保在图13B中，通过杆件836c能够使其沿竖直方向相对运动。
以具有理想光滑度的平面形成浮子836b的上表面836b2是有理想光滑度的平面(该表面为与阀元件836a相对的表面的反向侧的表面)。
杆件836c通过其从阀元件836a朝第一腔30a延伸与阀元件836a形成一体。杆件836c的形成应设置确保其能够通过预定间隙，以上述方式使浮子穿过形成于浮子836b中的通孔836b1来导引浮子836b的垂直运动。
在杆件836c的内部形成杆件中的油路836c1。杆件中的油路836c1以较大直径(例如，大约4mm)形成，以便在预热完成之前具有高粘性的低温油能够通过。第二腔侧开口836a3(其为在杆件836c1中的油路的第二腔30b的侧面上的端部)基本上形成于阀元件836a的阀下表面836a2的中央。
浮子止动件836d与杆件836c的上端形成一体。作为浮子止动件836d的下表面(与浮子836b相对的表面)的止动件下表面836d1形成于具有令人满意的平滑度的平面内。浮子止动件836d通过使止动件下表面836d1接触浮子836b的上表面836b2，能够调节浮子836b的上升。
在止动件下表面836d1上形成可以通向第一腔30a的第一腔侧开口836d2。第一腔侧开口836d2的一端形成于浮子止动件836d内侧的止动件836d3中的油路的第一腔30a侧面上，并且，使该开口与浮子836b的浮子上表面836b2相对。
即，形成包括杆件836c1中油路以及止动件836d3中油路的浮阀中的油路，以连接形成于阀下表面836a2上的第二腔侧开口836a3和形成于浮子止动件836d的下表面836d1上的第一腔侧开口836d2，其中，浮子下表面836a2为阀元件836a中第二腔30b侧面上的表面止动部分。
在这种结构中，当第一腔30a中的油面高度足够高时，浮子836b上升到上侧位置，在该位置处，浮子836b接触浮子止动件836d，如图14A所示。上升至上侧位置的作为浮子836b上表面的浮子上表面836b2接触止动件下表面836d1，在该止动件下表面上，第一腔侧开口836d2由浮子止动件836d形成。因此，第一腔侧开口836d2由浮子上表面836b2关闭。这样，限制(切断)了油在第一腔30a和第二腔30b之间经由浮阀中油路的连通。
另一方面，当第一腔30a中的油面高度降低时，如图14B所示，浮子836b从上侧位置下降。同时，通过第二腔30b中的油压向上压迫作为阀元件836a的底部表面的阀下侧表面836a2，以便关闭油孔631e。因此，浮子836b仅仅在阀元件836a关闭排油孔631e的情况下(在阀元件836a、杆件836c和浮子止动件836d位于上侧位置的情况下)才降低。
同时，释放通过浮子上表面836b2关闭的第一腔侧开口836d2。然后，打开在阀元件836a的底部处形成于浮子下表面836a2上的第二腔侧开口836a3与第一腔侧开口836d2之间的浮阀中的油路。第二腔30b中的油通过阀元件836a底部上的油压，从第二腔侧开口836a3流入浮阀中的油路内并且从在浮阀中的油路的第一腔30a侧上形成有端部的第一腔侧开口836d2流入第一腔30a内。
根据这种结构，当在预热中(例如，在低温油启动之前立刻仅存储少量油时)第一腔30a中的油面高度非常低时，可以经浮阀中的油路，将油从第二腔30b供给至第一腔30a内。
在这种改进中，阀元件836a的与排油孔631e相对的阀上表面836a1在上侧也形成球面凸起。因此，即使在油工作过程中流动并且位于上侧位置的浮阀836倾斜，阀上表面836a1仍能令人满意地保持与排油孔631e接触。这样，能够限制在操作(特别是预热)中，经排油孔631e产生的油在第一腔30a和第二腔30b之间的非计划的连通。
当更换第一腔30a和第二腔30b中的所有油量，第一腔30a的油面高度进一步低于图14B中的情况并等同或低于浮子导引件837时，浮子836b落在浮子导引件837的平的导引件837a上，如图1 4C所示。然后，当阀元件836a底部的油压减小或消失时，使阀元件836a、杆件836c和浮子止动件836d移到至下侧位置。因此，排油孔631e被完全释放。所以，能够可靠地将第一腔30a中残留的油排至第二腔30b的侧面。
在这种改进中，浮子导引件837也与浮阀836的杆件836c相对设置。因此，可以在一定程度上限制在工作中位于上侧位置的浮阀836的倾斜。当更换第一腔30a和第二腔30b中的所有的油时，导引阀元件836a、杆件836c和浮子止动件836d的垂直运动。因此，当更换第一腔30a和第二腔30b中的所有油时，浮阀836能够平稳地垂直运动。所以，通过第一腔30a中油面的上升，能够确保浮阀836在图14A所示上侧的位置运动，从而在排油孔631e处能够获得令人满意的油密封性。当排出第一腔30a和第二腔30中所有的油时，平滑地释放排油孔631e，从而能确保将残留在第一腔30a中的油排至第二腔30b的侧面。
可以仅在能够使每一阀表面接触在浮阀636，736，836的上侧位置的排油孔631e的范围内，形成图8所示的浮阀636，736，836中阀表面636a1，736a1，836a1的球形部分以及其它部分。
不言而喻，在技术上不会冲突的范围内，可以适宜组合上面提到的实施例和改进。
权利要求
1.一种油盘，其设有第一腔、与第一腔相邻的第二腔以及设置在该第一腔和第二腔之间的分隔体，其中第一腔通向被油润滑的物体，并且在该第一腔内部设有与用于将油输送至被润滑物体的油泵相连的吸油口，该油盘包括连通孔，其设置在分隔体上使得第一腔的底部和第二腔连通；和防护件，其设置于第一腔底部、在连通孔与吸油口之间。
2.根据权利要求1所述的油盘，其中所述连通孔形成在第一腔的俯视图中的端部处。
3.根据权利要求1或2所述的油盘，其中所述防护件设置在第一腔的底板处。
4.根据权利要求3所述的油盘，其中所述分隔体具有形成第一腔的凹部；所述连通孔形成于所述凹部的底部；所述防护板设置在分隔体的底板处。
5.根据权利要求3或4所述的油盘，其中油能够通过的油路设置在防护板上或防护板与分隔体之间。
6.根据权利要求5所述的油盘，其中所述油路设置在俯视图中的连接连通孔和吸油口的区域的外侧。
7.根据权利要求1或2所述的油盘，其中所述防护件由沿第一腔的底面、从连通孔朝向第一腔内侧设置的管状件形成。
8.根据权利要求7所述的油盘，其中，所述管状件设有通向第一腔内侧的第一开口；以及该第一开口设置为使得第一开口不穿过俯视图中的连接连通孔中心和吸油口中心的线段。
9.根据权利要求7所述的油盘，其中，所述管状件设有通向第一腔内侧的第一开口；以及所述管状件设置为使得在俯视图中，从连通孔中心至吸油口中心的定向线段与沿着管状件的中心轴线从第一开口至管状件外侧的定向线段之间的角度在20度到340度的范围内。
10.一种油盘，其设有通向被油润滑的物体的第一腔、与第一腔相邻的第二腔以及设置在该第一腔和第二腔之间并具有形成第一腔的凹部的分隔体，该油盘包括连通孔，其为设置在分隔体的凹部的底部上的通孔；以及盖部件，其设置为使得该盖部件能够从所述凹部的外侧关闭连通孔，其中所述盖部件由比重小于油的材料制成。
11.一种油盘，其设有通向被油润滑的物体的第一腔、与第一腔相邻的第二腔以及设置在该第一腔和第二腔之间并具有形成第一腔的凹部的分隔体，该油盘包括连通孔，其为设置在分隔体的凹部的底部上的通孔；盖部件，其设置为使得该盖部件能够从所述凹部的外侧关闭连通孔；浮子部件，其由比重小于油的材料制成并且设置在与盖部件相对的凹部内侧，且连通孔位于该浮子部件与盖部件之间；以及连接件，其穿过连通孔并使盖部件与浮子部件连接。
12.根据权利要求11所述的油盘，其中所述盖部件的与连通孔相对的表面具有球形部分。
13.根据权利要求11或12所述的油盘，还包括与所述连接件相对设置的导引件。
14.一种油盘，其设有通向被油润滑的物体的第一腔、与第一腔相邻的第二腔以及设置在该第一腔和第二腔之间并具有形成第一腔的凹部的分隔体，该油盘包括连通孔，其为设置在分隔体的凹部的底部上的通孔；盖部件，其设置为使得该盖部件能够从所述凹部的外侧关闭连通孔；浮子部件，其由比重小于油的材料制成，并且设置在与盖部件相对的凹部内侧，且连通孔位于该浮子部件与盖部件之间；杆件，其与盖部件成一体，使得该杆件从盖部件朝凹部的内侧向上延伸，并且所述杆件形成为使其能够根据第一腔中的油面高度来导引浮子部件的垂直运动；提升调节件，其与杆件的上端成一体，并且形成为通过使该提升调节件触及浮子部件的上表面能够调节浮子部件的上升；以及浮阀中的油路，该油路设置为穿过所述盖部件、杆件和提升调节件，从而该油路使在第二腔侧的表面上形成的盖部件第二腔侧开口与第一腔侧开口相连，该第一腔侧开口形成在与提升调节件的浮子部件的上表面接触的下表面上。
15.根据权利要求14所述的油盘，其中所述盖部件的与连通孔相对的表面具有球形部分。
16.根据权利要求14或15所述的油盘，还包括与杆件相对设置的导引件。
17.一种油盘，其设有通向被油润滑的物体的第一腔、与第一腔相邻的第二腔、设置在该第一腔和第二腔之间的分隔体以及设置在分隔体上使得第一腔的底部与第二腔连通的连通孔，其中该连通孔形成于第一腔的俯视图中的端部处。
18.一种润滑装置，包括油盘，该油盘设有通向被油润滑的物体的第一腔、与第一腔相邻的第二腔、设置在该第一腔和第二腔之间的分隔体、设置在分隔体上使得第一腔的底部与第二腔连通的连通孔以及设置在第一腔底部、在连通孔和吸油口之间的防护件；用于向被润滑物体输送油的油泵；以及过滤器，其设有通向油盘的第一腔并且经油路与油泵相连的吸油口。
19.一种润滑装置，其设有油盘，该油盘包括通向被油润滑的物体的第一腔、与第一腔相邻的第二腔、设置在该第一腔和第二腔之间的分隔体、设置在分隔体上使得第一腔的底部与第二腔连通的连通孔、用于向被润滑物体输送油的油泵以及具有通向油盘的第一腔并经由油路与油泵相连的吸油口，其中所述连通孔形成于第一腔的俯视图中的端部处。
20.根据权利要求18或19所述的润滑装置，其中在俯视图中，第一腔的底部形成为矩形；连通孔形成在该矩形的一个角部处；以及吸油口的俯视图中的中心位置位于沿对角线与矩形的所述一个角部相对的另一角部与该矩形中心之间。
全文摘要
一种油盘，设有油盘分离件，该油盘分离件划分出与气缸体内侧的运动部件相连通的第一腔以及位于第一腔外侧的第二腔。连通孔设置在油盘分离件的底板上。遮盖连通孔使之与过滤器隔离。
文档编号F01M11/03GK101072928SQ200580041760
公开日2007年11月14日 申请日期2005年10月5日 优先权日2004年10月5日
发明者森泰一, 小林日出夫, 蚁沢克彦, 山田贤一, 山下芳雄, 林邦彦 申请人:丰田自动车株式会社