(57)【要約】【課題】潤滑部に給油する潤滑油の給油量を低減させること。【解決手段】本発明は、給油口３２が設けられたジャーナル軸受部３１と、給油口３２から供給される潤滑油が流通する第１の油路３０がカムジャーナル２１を貫通するように形成されたカムシャフト２０と、カムジャーナル２１に装着されると共に、第１の油路３０を通過した潤滑油が流通する第２の油路３６が形成されたカムキャップ２２と、第２の油路３６を流通する潤滑油を潤滑部に供給するカムシャワーパイプ３８と、を備える潤滑油給油構造である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給油口が設けられたジャーナル軸受部と、
前記給油口から供給される潤滑油が流通する第１の油路がカムジャーナルを貫通するように形成されたカムシャフトと、
前記カムジャーナルに装着されると共に、前記第１の油路を通過した潤滑油が流通する第２の油路が形成されたカムキャップと、
前記第２の油路を流通する潤滑油を潤滑部に供給する給油手段と、を備えることを特徴とする潤滑油給油構造。
【請求項２】
前記ジャーナル軸受部に、前記カムシャフトの回転方向に延在し、内部に前記給油口が開口する第１の溝が形成され、
前記カムキャップに、前記カムシャフトの回転方向に延在し、内部に前記第２の油路の導入口が開口する第２の溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の潤滑油給油構造。
【請求項３】
前記第１の油路は屈曲した形状をしていることを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑油給油構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油給油構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、内燃機関の摺動部には潤滑のための給油が必要であり、そのためオイルパンからオイルポンプを通って必要箇所に至る潤滑油路が設けられている。内燃機関の吸排気バルブは、カムの回転をバルブに伝達するアームを、カムの回転に基づいて揺動することにより、開閉動作が行われる。カムやカムジャーナルの回転、アームの動作等を円滑にする観点から、カム、カムジャーナル、アーム等に潤滑のための給油を行う方法が種々提案されている（例えば、特許文献１から４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９４９１１号公報
【特許文献２】特開平５−２８８０２２号公報
【特許文献３】特開平１０−１８８２９号公報
【特許文献４】特開２００３−３５１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カムの回転やアームの揺動は、カムシャフトが回転することで行われる。カムシャフトの回転に応じて動作する摺動部等の潤滑部に潤滑油を過剰に給油した場合、却って摩擦が大きくなるという課題や、オイルポンプの容量を大きくしなければならないという課題が生じる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、潤滑部に給油する潤滑油の給油量を低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、給油口が設けられたジャーナル軸受部と、前記給油口から供給される潤滑油が流通する第１の油路がカムジャーナルを貫通するように形成されたカムシャフトと、前記カムジャーナルに装着されると共に、前記第１の油路を通過した潤滑油が流通する第２の油路が形成されたカムキャップと、前記第２の油路を流通する潤滑油を潤滑部に供給する給油手段と、を備えることを特徴とする潤滑油給油構造によって達成できる。
【０００７】
これによれば、第１の油路の一端が給油口に接続し、第１の油路の他端が第２の油路に接続したタイミングで、給油手段から潤滑油の給油が行われる。このため、潤滑油の給油を間欠的に行うことができ、潤滑油の給油量の低減を図ることができる。
【０００８】
上記構成において、前記ジャーナル軸受部に、前記カムシャフトの回転方向に延在し、内部に前記給油口が開口する第１の溝が形成され、前記カムキャップに、前記カムシャフトの回転方向に延在し、内部に前記第２の油路の導入口が開口する第２の溝が形成されている構成とすることができる。この構成によれば、潤滑油の給油量を所望の量に調整することが容易にできる。
【０００９】
上記構成において、前記第１の油路は屈曲した形状をしている構成とすることができる。この構成によれば、カムシャフトが１回転する毎に、潤滑部への潤滑油の給油を１回行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、潤滑部に給油する潤滑油の給油量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１（ａ）は実施例１に係る潤滑油給油構造の概略構成を示すカムシャフト周辺の構造の模式図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ間の断面を模式的に示した図である。
【図２】図２（ａ）は実施例１においてカムシャワーパイプに潤滑油が供給される場合を説明する図であり、図２（ｂ）はカムシャワーパイプに潤滑油が供給されない場合を説明する図である。
【図３】図３は実施例２に係る潤滑油給油構造の概略構成を示すカムシャフト周辺の構造の断面を模式的に示した図である。
【図４】図４（ａ）及び図４（ｃ）は実施例２においてカムシャワーパイプに潤滑油が供給される機構を説明する図であり、図４（ｂ）及び図４（ｄ）は吐出口からカムに潤滑油を吐出する機構を説明する図である。
【図５】図５は実施例２においてカムシャワーパイプに潤滑油が供給されない場合を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明に係る実施例について説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１（ａ）は実施例１に係る潤滑油給油構造の概略構成を示すカムシャフト周辺の構造の模式図である。なお、一部においてカムシャフトを透視して第１の油路を図示している。図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ間の断面の模式図である。なお、カムやバルブ等、破線で表している部品は、Ａ−Ａ断面の奥行き側にあることを表している。また、図１から図５において、潤滑油が充満している箇所には斜線を付してある。
【００１４】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、シリンダヘッド１０には、燃焼室への吸気を行う吸気バルブ１２が備えられている。吸気バルブ１２の上端に接してスイングアーム１４が設けられ、スイングアーム１４上にカム１６が位置するようにカムシャフト２０が配置されている。カムシャフト２０は、複数のカム１６と複数のカムジャーナル２１を備えている。カムジャーナル２１は、シリンダヘッド１０のジャーナル軸受部３１上に載置され、カムキャップ２２が装着されることによって軸支されている。カムキャップ２２はボルト２４によりシリンダヘッド１０に固定されている。カムキャップ２２上には、本発明における給油手段の一例として、カムシャワーパイプ３８が設けられている。なお、図１においては、吸気バルブ１２の周囲を例に説明しているが、排気バルブの周囲も本発明と同様の構成を用いることができる。
【００１５】
シリンダヘッド１０には、エンジン内の各部に潤滑油を供給するためのオイルギャラリー２６が張り巡らされている。オイルギャラリー２６とジャーナル軸受部３１との間には、オイルギャラリー２６を流れる潤滑油の一部が分岐して流れるカムジャーナル用油路２８が設けられている。ジャーナル軸受部３１には、給油口３２が開口して設けられていて、カムジャーナル用油路２８は給油口３２に接続している。カムジャーナル２１の内部には、カムジャーナル２１を貫通する第１の油路３０が設けられている。第１の油路３０は、カムジャーナル２１の中心で屈曲した形状をして、例えば、くの字型をしている。なお、第１の油路３０の形状は、くの字型に限定されない。カムジャーナル２１の中心を通る直線上に一端側口部と他端側口部がない形状であればよく、カムジャーナル２１の中心を通る直線でなければ、一端側口部と他端側口部とが一直線上に配置されていてもよい。
【００１６】
第１の油路３０の一端と給油口３２とが合致した際に、第１の油路３０の他端に接続するような第２の油路３６が、カムキャップ２２を貫通して設けられている。これにより、給油口３２から供給される潤滑油は、カムジャーナル２１を貫通した第１の油路３０を流通し、第１の油路３０を通過した潤滑油が、カムキャップ２２に設けられた第２の油路３６に流通される。第２の油路３６は、カムキャップ２２上に設けられたカムシャワーパイプ３８に接続している。オイルギャラリー２６から、カムジャーナル用油路２８、第１の油路３０、及び第２の油路３６を介してカムシャワーパイプ３８に供給された潤滑油は、カムシャワーパイプ３８に設けられた吐出口４０からカム１６に吐出される。
【００１７】
次に、図２を用いて、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油が供給される機構を説明する。図２（ａ）に示すように、第１の油路３０の一端が給油口３２に接続し、且つ他端が第２の油路３６に接続した場合に、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８への潤滑油の連続した流入通路が形成される。つまり、カムジャーナル用油路２８と第１の油路３０と第２の油路３６とカムシャワーパイプ３８とが連通し、オイルギャラリー２６を流れる潤滑油の一部がカムシャワーパイプ３８に供給される。図２（ｂ）に示すように、第１の油路３０の一端が給油口３２に接続しても、他端が第２の油路３６に接続しない場合は、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８への潤滑油の連続した流入通路が形成されない。よって、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油は供給されない。図示していないが、第１の油路３０の一端が給油口３２に接続していない場合は、勿論、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油は供給されない。
【００１８】
このように、実施例１によれば、カムジャーナル２１を貫通して形成された第１の油路３０の一端が給油口３２に合致し、且つ他端が第２の油路３６に合致した場合に、カムシャワーパイプ３８に潤滑油が供給される。これにより、吐出口４０からカム１６の作用面に間欠的に潤滑油を吐出させることができ、吐出する潤滑油の油量を低減することができる。したがって、カム１６とスイングアーム１４との摺動部等の潤滑部に給油される潤滑油の油量が低減され、摺動部の摩擦低減を図ることができる。また、吐出口４０から吐出する潤滑油の油量が低減されることで、オイルパンの潤滑油を循環させるオイルポンプの容量を低減させることもできる。
【００１９】
また、第１の油路３０を屈曲した形状とすることで、図２（ａ）及び図２（ｂ）のように、カムシャフト２０が一回転する毎に、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油が一回供給される。例えば、第１の油路３０が、カムジャーナル２１の中心を通る直線に真っ直ぐに設けられている場合は、カムシャフト２０が一回転する毎に、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油が二回供給されることになる。第１の油路３０が、このようにカムジャーナル２１の中心を通る直線に真っ直ぐに設けられた場合でも、吐出口４０からカム１６に吐出する潤滑油の油量は十分に低減できるが、第１の油路３０を屈曲した形状とすることでさらに吐出する潤滑油の油量の低減を図ることができる。
【実施例２】
【００２０】
図３は実施例２に係る潤滑油給油構造の概略構成を示すカムシャフト周辺の構造の断面模式図である。なお、図３は、図１（ａ）のＡ−Ａ間に対応した位置の断面を示している。図３に示すように、ジャーナル軸受部３１にカムシャフト２０の回転方向に延在し、内部に給油口３２が開口した第１の溝４２が設けられている。カムシャフト２０の回転方向における、第１の溝４２の上部を４１、下部を４３とする。第１の油路３０の一端が上部４１に合致した際の第１の油路３０の他端の位置に上部４５を有し、第１の油路３０の一端が下部４３に合致した際の第１の油路３０の他端の位置に下部４７を有する第２の溝４６が、カムキャップ２２にカムシャフト２０の回転方向に延在して設けられている。第２の溝４６の内部には、第２の油路３６の導入口３７が開口している。その他の構成については、実施例１と同じであり、図１（ｂ）で示しているため、ここでは説明を省略する。
【００２１】
ここで、図４を用いて、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油が供給される機構、及び吐出口４０からカム１６に潤滑油を給油する機構について説明する。
【００２２】
図４（ａ）に示すように、第１の油路３０の一端が第１の溝４２の上部４１に合致し、他端が第２の溝４６の上部４５に合致すると、カムジャーナル用油路２８と第１の油路３０と第２の油路３６とカムシャワーパイプ３８とが連通し、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油が供給され始める。これにより、図４（ｂ）に示すように、吐出口４０からカム１６の作用面に潤滑油が吐出され始める。
【００２３】
図４（ａ）の状態からカムシャフト２０が回転すると、図４（ｃ）に示すように、第１の油路３０の一端が第１の溝４２の下部４３に合致し、他端が第２の溝４６の下部４７に合致するようになる。図４（ａ）の状態から図４（ｃ）の状態に変わるまでの間中、第１の油路３０の一端は第１の溝４２に接続し続け、他端は第２の溝４６に接続し続けている。即ち、図４（ａ）の状態から図４（ｃ）の状態に変わるまでの間は、カムジャーナル用油路２８と第１の油路３０と第２の油路３６とカムシャワーパイプ３８とが連通し続けているため、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８に潤滑油が供給され続けている。これにより、図４（ｄ）に示すように、吐出口４０からカム１６の作用面に幅広く潤滑油を吐出することができる。
【００２４】
なお、図５に示すように、実施例２においても実施例１と同様、第１の油路３０の一端が第１の溝４２に接続していても、他端が第２の溝４６に接続していない場合は、オイルギャラリー２６からカムシャワーパイプ３８への潤滑油の連続した流入通路が形成されず、カムシャワーパイプ３８に潤滑油は供給されない。
【００２５】
このように、実施例２によれば、第１の油路３０の一端が第１の溝４２に接続し、且つ他端が第２の溝４６に接続している間、カムシャワーパイプ３８に潤滑油が供給され続ける。つまり、第１の油路３０の一端が第１の溝４２に接続し、且つ他端が第２の溝４６に接続している間、吐出口４０からカム１６の作用面に潤滑油を吐出し続ける。第１の溝４２と第２の溝４６との、カムシャフト２０の回転方向における長さを変えることで、カムシャワーパイプ３８に供給される潤滑油の油量を変えることができる。つまり、実施例２によれば、吐出口４０からカム１６に吐出する潤滑油の油量調整を、第１の溝４２と第２の溝４６との長さを変えることで、容易に行うことができる。
【００２６】
なお、実施例２において、第１の溝４２はジャーナル軸受部３１に形成され、第２の溝４６はカムキャップ２２に形成されている場合を例に示したが、これに限られず、例えば、カムジャーナルに形成されている場合でもよい。
【００２７】
また、実施例１及び２において、吐出口４０からカム１６に向かって潤滑油を吐出する場合を例に示したが、この場合に限られる訳ではない。例えば、吐出口４０からスイングアーム１４に潤滑油を吐出する場合等、潤滑油を必要とする潤滑部に潤滑油が供給される場合であればよい。
【００２８】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  シリンダヘッド
１２  吸気バルブ
１４  スイングアーム
１６  カム
２０  カムシャフト
２１  カムジャーナル
２２  カムキャップ
２４  ボルト
２６  オイルギャラリー
２８  カムジャーナル用油路
３０  第１の油路
３２  給油口
３６  第２の油路
３７  導入口
３８  カムシャワーパイプ
４０  吐出口
４１  上部
４２  第１の溝
４３  下部
４５  上部
４６  第２の溝
４７  下部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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