(57)【要約】【課題】エンジン本体の外部のエンジンの駆動軸の一端側下方に配置してエンジンの駆動軸により駆動する同軸配置の２連式のオイルポンプの動力伝達系によるオイルパン内のオイルの撹拌を、部品数を増やすことなく、簡易かつ効果的に防止できるようにする。【解決手段】内側ポンプユニット３１と外側ポンプユニット３２とからなる同軸配置の２連式のオイルポンプ３０を、エンジン本体１前方の駆動軸（エキセントリックシャフト５）の前端側下方に配置する。そして、両ポンプユニット３２のポンプケース３８，３９の間を被駆動スプロケット４０を収容する収容空間４１とし、該収容空間を、上方に開口し、下方で互に接合されてオイルパン２０から仕切る仕切り壁を形成するものとする。【選択図】図１
2010156232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン本体の外部のエンジンの駆動軸の一端側下方に設けられ該駆動軸により回転駆動される同軸配置の２連式のオイルポンプの駆動装置であって、
前記オイルポンプが、エンジン本体に近い側の内側ポンプユニットとエンジン本体から遠い側の外側ポンプユニットとからなり、
それら両ポンプユニットがそれぞれポンプ軸を両持ち支持するポンプケースを備え、
前記エンジンの駆動軸から動力が伝達される被駆動側伝達部が、前記両ポンプユニットの間に設けられ、
前記両ポンプユニットのポンプケースが、それら両ポンプユニットの間に前記被駆動側伝達部を収容するよう上方に開口した空間を形成するとともに、該空間の下方で互いに接合されて、該空間をエンジンのオイルパン側から仕切る仕切り壁を形成していることを特徴とする２連オイルポンプの駆動装置。
【請求項２】
前記内側ポンプユニットが、エンジン本体の端面に対し前記エンジンの駆動軸と平行な方向に締結されていることを特徴とする請求項１記載の２連オイルポンプの駆動装置。
【請求項３】
前記両ポンプユニットが、インナロータとアウタロータとを噛み合わせるトロコイドポンプであり、前記ポンプ軸が、前記空間および前記両ポンプユニットのインナロータを貫通して配置され、前記空間に、前記被駆動側伝達部である円盤状のスプロケットと該スプロケットに巻き掛けられたエンドレスチェーンが収容されていることを特徴とする請求項１または２記載の２連オイルポンプの駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの駆動軸により回転駆動される２連オイルポンプの駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンには、オイルパン内のオイルを吸い上げてエンジン各部に圧送するために、オイルポンプが設けられる。そして、そのオイルポンプは、一般に、エンジンの駆動軸によって駆動される。そのため、例えばエンジン本体の外部のエンジンの駆動軸の一端側下方にオイルポンプが配置され、オイルポンプのポンプ軸に、駆動軸からの駆動力が伝達されるスプロケット等の被駆動側伝達部が設けられ、駆動軸とポンプ軸の間に、駆動軸からポンプ軸に駆動力を伝達するよう動力伝達系が設けられる。
【０００３】
ところが、このようなオイルポンプは、例えば車両用エンジンのオイルポンプの場合、走行中に車体が傾いてエンジンが傾斜すると、オイルポンプ側のスプロケット等の被駆動側伝達部がオイルパン内のオイル中に浸かることがある。そして、このように被駆動側伝達部がオイル中に浸かると、噛合い部がオイル中に浸かりながら回るために、オイルが撹拌され、オイルが泡立って、オイル中に気泡が多数混入するという事態が生ずる。
【０００４】
そこで、オイルポンプのケースに、被駆動側伝達部をオイルパンから隔離する隔壁を設けることで、エンジンが傾斜して被駆動側伝達部がオイルパン内のオイル中に浸かった場合でも、撹拌されるオイルを部分的なものに止め、オイルストレーナから吸入されるオイルに気泡が混入するのを防止できるようにするというものが従来から提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実開平６−２８２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、エンジンのオイルポンプとして２つのポンプユニットを同軸配置してなる２連式のオイルポンプ（２連オイルポンプという）を使用し、これを、エンジン本体の外部のエンジンの駆動軸の一端側下方に配置して、エンジンの駆動軸によって駆動する場合、動力伝達系としては、例えば、ポンプ軸をエンジン本体から遠い側に突出させ、その突出したポンプ軸の先端部に、エンジンの駆動軸側のスプロケット（駆動側伝達部）との間に掛け渡す駆動チェーンとの噛合い位置をエンジン本体側に近づけるようカップ状に湾曲したスプロケット（被駆動側伝達部）を取り付けたものとすることが考えられる。
【０００６】
しかし、このような構成の２連オイルポンプの場合、被駆動側伝達部がオイルパン内のオイル中に浸かってオイルが撹拌されることによる気泡混入や出力低下を回避するよう、動力伝達系をオイルパン内のオイルから隔離しようとすると、ポンプ本来の部品以外に、チェーンカバー等、カバー用の別部品が必要となり、且つ、装置全体が径方向に大型化してしまう。
【０００７】
本発明は、エンジン本体の外部のエンジンの駆動軸の一端側下方に配置してエンジンの駆動軸により駆動する同軸配置の２連式のオイルポンプの動力伝達系によるオイルパン内のオイルの撹拌を、部品数を増やすことなく、簡易かつ効果的に防止できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の２連オイルポンプの駆動装置は、エンジン本体の外部のエンジンの駆動軸の一端側下方に設けられ該駆動軸により回転駆動される同軸配置の２連式のオイルポンプの駆動装置であって、オイルポンプが、エンジン本体に近い側の内側ポンプユニットとエンジン本体から遠い側の外側ポンプユニットとからなり、それら両ポンプユニットがそれぞれポンプ軸を両持ち支持するポンプケースを備え、エンジンの駆動軸から動力が伝達される被駆動側伝達部が、両ポンプユニットの間に設けられ、両ポンプユニットのポンプケースが、それら両ポンプユニットの間に被駆動側伝達部を収容するよう上方に開口した空間を形成するとともに、該空間の下方で互いに接合されて、該空間をエンジンのオイルパン側から仕切る仕切り壁を形成していることを特徴とする。
【０００９】
この場合、２連オイルポンプの動力伝達部は、両ポンプユニットの間の上方に開口し下方が仕切り壁によりオイルパンから仕切られた空間に収容されるため、該２連オイルポンプの動力伝達系によるオイルパン内のオイルの撹拌を効果的に防止でき、オイル撹拌による気泡混入や出力低下を回避できる。
【００１０】
そして、その動力伝達部を収容する空間は、２連オイルポンプを構成する内側および外側の両ポンプユニットのポンプケースを利用したものであって、カバー用の別部品を使用することなく形成でき、簡易に形成できる。
【００１１】
また、ポンプ軸が両ポンプユニットのポンプケースによりそれぞれ両持ち支持され、その中間に位置する被駆動側伝達部にエンジンの駆動軸から駆動力が伝達されるため、両ポンプユニットは安定して回転駆動される。
【００１２】
この２連オイルポンプの駆動装置は、内側ポンプユニットが、エンジン本体の端面に対しエンジンの駆動軸と平行な方向に締結されているのがよい。
【００１３】
このように内側ポンプユニットを締結することで、２連オイルポンプをエンジン本体に強固に取付けることができる。
【００１４】
また、この２連オイルポンプは、両ポンプユニットが、インナロータとアウタロータとを噛み合わせるトロコイドポンプであり、ポンプ軸が、両ポンプユニットの間の空間および両ポンプユニットのインナロータを貫通して配置され、該空間に、被駆動側伝達部である円盤状のスプロケットと該スプロケットに巻き掛けられたエンドレスチェーンが収容されているのがよい。
【００１５】
このように構成することで、被駆動側伝達部を収容する空間の幅を極力小さくでき、ポンプ軸方向のコンパクト化を図れる。
【発明の効果】
【００１６】
エンジン本体の外部のエンジンの駆動軸の一端側下方に配置してエンジンの駆動軸により駆動する同軸配置の２連式のオイルポンプの動力伝達系によるオイルパン内のオイルの撹拌を、部品数を増やすことなく、簡易かつ効果的に防止でき、また、両ポンプユニットを安定して回転駆動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３は、本発明の実施形態の一例を示している。図１は本実施形態に係るエンジンのオイルポンプ取付け部の縦断面図、図２は図１のオイルポンプ取付け部の正面図、図３は図１のオイルポンプ取付け部の展開斜視図である。
【００１８】
この実施形態のエンジンは、多気筒ロータリーエンジンであって、エンジン本体１は、各気筒に対応して前（図１で左）から後（同、右）に一列に並ぶ各気筒の環状のロータハウジング２と、これらロータハウジング２の間に挟まれるインターメディエイトハウジング３と、両端側のロータハウジング２を前後からそれぞれ覆うサイドハウジング４とが相互に連結されたハウジング構造を有している。そして、それらロータハウジング２、インターメディエイトハウジング３およびサイドハウジング４からなるエンジン本体１の中央を貫通して、エンジンの駆動軸であるエキセントリックシャフト（偏心軸）５が配置され、このエキセントリックシャフト（偏心軸）５に支持されて、各ロータハウジング２内にそれぞれ略三角形状のロータ６が配設されている。
【００１９】
各気筒の作動室７は、それぞれのロータハウジング２内においてサイドハウジング４とインターメディエイトハウジング３で囲まれた空間をロータ６の３つの頂点部で区画して形成され、それぞれロータ６の回転によって作動室容積が変化するよう構成されている。
【００２０】
エンジン出力は、エキセントリックシャフト５の後端部のフライホイール（図示せず）を介してミッションに伝達される。
【００２１】
エキセントリックシャフト５は、エンジン前端側の気筒に対応する偏心部８より前側の位置で、前端側のサイドハウジング４の内周部に、ロータハウジング２の内側に入り込む位置に外歯９ａを有するギヤハブ９を介して固定された軸受メタル１０によって支持されている。なお、図示していないが、エキセントリックシャフト５は、後端側の気筒に対応する偏心部（図示せず）より後側の位置で、後端側のサイドハウジングの内周部に、同様にロータハウジングの内側に入り込む位置に外歯を有するギヤハブを介して嵌入された軸受メタルによって支持され、また、例えば４気筒のロータリーエンジンでは、前端側から２番目の気筒に対応する偏心部と同３番目の気筒に対応する偏心部との間で、インターメディエイトハウジングの内周部に、ロータハウジングの内側に入り込む位置に外歯を有するギヤハブを介して固定された軸受メタルによって支持されている。
【００２２】
そして、各気筒のロータ６には、それぞれ、対応する位置のギヤハブ９の外歯９ａと噛合する内歯１１ａを備えたリングギヤ１１が設けられている。
【００２３】
エキセントリックシャフト５の前端部には、バランスウエイト１２とオイルポンプ駆動用の駆動スプロケット１３が取り付けられ、さらに先端には補機駆動用の駆動プーリ１４が取り付けられている。
【００２４】
これらバランスウエイト１２および駆動スプロケット１３はエキセントリックシャフト５の前端側に嵌合され、駆動プーリ１４を保持するボス部材１６は、エキセントリックシャフト５の前端部に前端側から軸方向にボルト１５で締め付けられている。
【００２５】
駆動プーリ１４は、エキセントリックシャフト５の軸端に取り付けられたボス部材１６にネジ１７で締結されている。
【００２６】
また、エキセントリックシャフト５の前端部には、バランスウエイト１２、駆動スプロケット１３および駆動プーリ１４の回り止めのための軸方向に長いキー１８が取り付けられている。
【００２７】
また、前端側のサイドハウジング４の前面には、バランスウエイト１２、駆動スプロケット１３および駆動プーリ１４が設けられたエキセントリックシャフト５の前端部の周囲と、その下方を覆うように、フロントカバー１９が取り付けられている。
【００２８】
また、エンジンの下部には、ロータハウジング２、インターメディエイトハウジング３およびサイドハウジング４からなるエンジン本体１とフロントカバー１９を下方から覆うよう、オイルパン２０が設けられている。
【００２９】
そして、このエンジンには、オイルパン２０内のオイルを吸い上げてエンジン各部に圧送するためにオイルポンプ３０が設けられている。
【００３０】
オイルポンプ３０は、エンジン本体１の前端側のサイドハウジング４に近い側となる内側ポンプユニット３１とエンジン本体１の前端側のサイドハウジング４から遠い側となる外側ポンプユニット３２とからなり、共通のポンプ軸３３を有する同軸配置の２連式のオイルポンプであって、エンジン本体１の外部である前端側のサイドハウジング４の前方に、エキセントリックシャフト５の前端側下方となる配置で設けられている。
【００３１】
内側ポンプユニット３１および外側ポンプユニット３２は、それぞれがインナロータ３４とアウタロータ３５とを噛み合わせるトロコイドポンプであって、エキセントリックシャフト５により回転駆動されて、オイルパン２０内のオイルを別々のオイルストレーナ３６，３７を介して吸い上げるもので、それぞれが、ポンプ軸３３を両持ち支持する軸方向分割構造のポンプケース３８，３９を備えている。
【００３２】
そして、このオイルポンプ３０は、内側および外側の両ポンプユニット３１，３２のポンプケース３８，３９が互に離間していて、両ポンプケース３８，３９の間が、ポンプ駆動用の被駆動スプロケット４０（被駆動側伝達部）を収容する収容空間４１となっている。
【００３３】
被駆動スプロケット４０は、円盤状で、内側および外側の両ポンプユニット３１，３２の間の収容空間４１において、該収容空間４１および両ポンプユニット３１，３２のインナロータ３４を貫通するポンプ軸３３に嵌合固定されている。そして、この被駆動スプロケット４０とエキセントリックシャフト５側の駆動スプロケット１３との間に駆動チェーン４２が巻き掛けられ、エキセントリックシャフト５からポンプ軸３３に駆動力が伝達されるようになっている。
【００３４】
内側および外側の両ポンプケース３８，３９の間の収容空間４１は、駆動チェーン４２と干渉しないよう上方に開口している。そして、収容空間４１をオイルパン２０側から仕切るよう、両ポンプユニット３１，３２のポンプケース３８，３９は、下方に、被駆動スプロケット４０の下方を覆うリブ部４３，４４を有し、それらリブ部４３，４４が、収容空間４１の下方で互いに接合されて、収容空間４１をオイルパン２０から仕切る仕切り壁を形成している。
【００３５】
そして、オイルポンプ３０は、内側ポンプユニット３１が、エンジン本体１の前端側のサイドハウジング４の端面に立設されたポンプ締結用のボス部４５に対し、エキセントリックシャフト５と平行な方向に締結されている。
【００３６】
このように２連式のオイルポンプ３０の駆動装置が構成されている。この場合、この２連式のオイルポンプ３０の被駆動スプロケット４０は、内側および外側の両ポンプユニット３１，３２の間の上方に開口し下方が仕切り壁によりオイルパンから仕切られた収容空間４１に収容されるため、２連式のオイルポンプ３０の動力伝達系によるオイルパン２０内のオイルの撹拌を効果的に防止でき、オイル撹拌による気泡混入や出力低下を回避できる。
【００３７】
この実施形態のロータリーエンジンは、構造上、オイルパン２０が浅く、図１および図２に示すように、通常運転時でもオイルレベルＬがオイルポンプ３０の被駆動スプロケット４０を浸す高さとなる。そのため、オイルポンプ３０の回転によるオイル撹拌の弊害が生じやすい。しかし、このようにオイルポンプ３０の駆動装置が構成されることで、そうした弊害は回避される。
【００３８】
図４および図５は、本発明の実施形態に係るオイルポンプの利用形態の一例を示している。図４はシステム並びに冷間時の動作の説明図、図５は温間時の動作の説明図である。
【００３９】
この利用形態では、２つのポンプユニット３１，３２の内の一方の例えば内側ポンプユニット３１（第１ポンプ）で吸い上げたオイルは、水冷オイルクーラ５１を通してエンジンへ供給し、もう一方の例えば外側ポンプ３２（第２ポンプ）で吸い上げたオイルは、エンジンへ供給せずに、空冷オイルクーラ５２を通してそのままオイルパン２０に戻すよう回路を構成する。そして、第２ポンプから空冷オイルクーラ５２に至る途中で空冷オイルクーラ５２をバイパスしてオイルを戻す回路を設け、空冷オイルクーラ５２へ送るか、そのままオイルパン２０に戻すかをサーモバルブ５３で切り替える。
【００４０】
この場合、冷間時は、図４に矢印線で示すように、第１ポンプから圧送されたオイルはそのままエンジンへ供給され、第２ポンプから圧送されたオイルは、空冷オイルクーラ５２を通らずにオイルパン２０に戻る。また、温間時には、図５に矢印線で示すように、第１ポンプから圧送されたオイルはそのままエンジンへ供給され、第２ポンプから圧送されたオイルは、空冷オイルクーラ５２を通ってオイルパン２０に戻り、オイルパン２０内の過度の油温上昇を抑制している。
【００４１】
図６および図７は、本発明の実施形態に係るオイルポンプの利用形態の他の例を示している。図６はシステム並びに冷間時の動作の説明図、図７は温間時の動作の説明図である。
【００４２】
この利用形態では、２つのポンプユニット３１，３２の内の一方の例えば内側ポンプユニット３１（第１ポンプ）で吸い上げたオイルは、水冷オイルクーラ５１を通してエンジンへ供給し、もう一方の例えば外側ポンプ３２（第２ポンプ）で吸い上げたオイルは、エンジンへ直接供給せずに、空冷オイルクーラ５２を通った後、逆止弁を経て第１ポンプの吸込み側へ供給するよう回路を構成する。そして、第２ポンプから空冷オイルクーラ５２に至る途中で空冷オイルクーラ５２をバイパスして第１ポンプの吸込み側に供給する回路を設け、空冷オイルクーラ５２へ送るか、そのまま第１ポンプの吸込み側へ供給するかをサーモバルブ５３で切り替える。
【００４３】
この場合、冷間時は、図６に矢印線で示すように、第１ポンプから圧送されたオイルはそのままエンジンへ供給され、第２ポンプから圧送されたオイルは、空冷オイルクーラ５２を通らずに第１ポンプの吸込み側に供給される。また、温間時には、図７に矢印線で示すように、第１ポンプから圧送されたオイルはそのままエンジンへ供給され、第２ポンプから圧送されたオイルは、空冷オイルクーラ５２を通って第１ポンプの吸込み側に供給される。この場合、第２ポンプから圧送されたオイルが第１ポンプの吸込み側に供給されることで、第１ポンプの駆動抵抗が軽減される。
【００４４】
なお、本発明の２連オイルポンプの駆動装置は、ロータリーエンジンに限るものではなく、レシプロエンジンにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンのオイルポンプ取付け部の縦断面図である。
【図２】図１のオイルポンプ取付け部の正面図である。
【図３】図１のオイルポンプ取付け部の展開斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るオイルポンプの利用形態の一例のシステム並びに冷間時の動作の説明図である。
【図５】図４の例の温間時の動作の説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係るオイルポンプの利用形態の他の例のシステム並びに冷間時の動作の説明図である。
【図７】図６の例の温間時の動作の説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  エンジン本体
５  エキセントリックシャフト（駆動軸）
１３  駆動スプロケット
２０  オイルパン
３０  オイルポンプ
３１  内側ポンプユニット
３２  外側ポンプユニット
３３  ポンプ軸
３４  インナロータ
３５  アウタロータ
３６、３７  オイルストレーナ
３８、３９  ポンプケース
４０  被駆動スプロケット（被駆動側伝達部）
４１  収容空間
４２  駆動チェーン
４３、４４  リブ部（仕切り壁）
４５  ボス部
【図１】
2010156232.tif 000003
【図２】
2010156232.tif 000004
【図３】
2010156232.tif 000005
【図４】
2010156232.tif 000006
【図５】
2010156232.tif 000007
【図６】
2010156232.tif 000008
【図７】
2010156232.tif 000009