(57)【要約】【課題】  補機を有する内燃機関において、機関側駆動軸と補機駆動軸とを連結する継手部材の剛性を維持しつつ、継手部材の潤滑を行う。【解決手段】  本発明は、燃料ポンプ１２を有する内燃機関１であって、シリンダヘッドに取り付けられたポンプハウジング４１と、カムシャフト（機関側駆動軸）２０と同軸に配置されたポンプ駆動軸（補機駆動軸）６４と、カムシャフトとポンプ駆動軸の軸ずれを許容しつつカムシャフトの回転をポンプ駆動軸に伝達するスライダ（継手部材）７５とを有し、カムシャフトは、継手部材と摺接する端部に開口したカムシャフト油路８７を有し、ポンプ駆動軸は、補機ハウジング油路に連通すると共に、スライダとの摺接部に開口したポンプ駆動軸油路１０２を有する。【選択図】    図６
2014137057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補機を有する内燃機関であって、
内燃機関本体に回転可能に支持され、当該内燃機関が発生する回転トルクによって回転する機関側駆動軸と、
前記内燃機関本体に取り付けられた補機ハウジングと、
前記補機ハウジングに支持された補機本体と、
前記補機ハウジング内に前記機関側駆動軸と同軸となるように回転可能に支持され、前記補機本体を駆動する補機駆動軸と、
前記機関側駆動軸の端部及び前記補機駆動軸の端部の間に、前記機関側駆動軸及び前記補機駆動軸の径方向に摺動可能に介装され、前記機関側駆動軸及び前記補機駆動軸の軸ずれを許容しつつ前記機関側駆動軸の回転を前記補機駆動軸に伝達する継手部材と
を有し、
前記内燃機関本体は、オイルポンプから供給されたオイルが流れる機関油路を有し、
前記機関側駆動軸は、前記機関油路に連通すると共に、前記継手部材と摺接する端部に開口した機関側駆動軸油路を有し、
前記補機ハウジングは、前記補機駆動軸の第１ジャーナルを回転可能に支持する第１軸受部と、前記機関油路に連通すると共に前記第１軸受部に開口した補機ハウジング油路とを有し、
前記補機駆動軸は、前記第１ジャーナルの表面に開口して前記補機ハウジング油路に連通すると共に、前記継手部材との摺接部に開口した補機駆動軸油路を有することを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記補機駆動軸は、補機駆動カムを有し、
前記補機本体は、前記補機駆動カムに押圧されて進退するプランジャを有し、
前記補機ハウジングは、前記プランジャを進退可能に受容するプランジャ孔と、前記補機ハウジング油路から延び、前記プランジャ孔の内面に開口するプランジャ孔潤滑油路とを有することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記補機駆動軸は、前記継手部材と相反する側の端部に第２ジャーナルを有し、前記補機ハウジングは前記第２ジャーナルを回転可能に支持する第２軸受部を有することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記補機駆動軸油路は、前記第２ジャーナルに開口することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記補機駆動カムは、前記第１ジャーナルと前記第２ジャーナルとの間に配置されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記プランジャ孔の内面には、周方向に延びるプランジャ孔油溝が形成され、前記プランジャ孔潤滑油路は前記プランジャ孔油溝に開口することを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１つの項に記載の内燃機関。
【請求項７】
前記機関側駆動軸は、カムシャフトであり、
前記補機は、前記内燃機関本体の前記カムシャフトの軸線方向における一側の端部に設けられ、
前記機関油路は、前記カムシャフトの軸線方向に延在するメインギャラリと、前記メインギャラリの前記カムシャフトの軸線方向における前記他側から前記カムシャフトに延びる第１油路と、前記メインギャラリの前記カムシャフトの軸線方向における前記一側から前記補機に延びる第２油路とを有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つの項に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は補機を有する内燃機関に関し、詳細には内燃機関が発生する回転トルクによって回転する機関側駆動軸と補機の駆動軸とを連結する継手部材の潤滑構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関において、シリンダヘッドに燃料ポンプを設け、カムシャフトによって燃料ポンプを駆動するようにしたものがある（例えば、特許文献１〜３）。これらの特許文献に係る内燃機関では、カムシャフト（機関側駆動軸）と同軸に燃料ポンプの駆動軸（補機駆動軸）を配置し、カムシャフトと補機駆動軸との軸端部同士を継手部材（スライダ）によって連結し、カムシャフトの回転に応じて補機駆動軸を回転させるようにしている。継手部材は、カムシャフト及び補機駆動軸に対して、それぞれの径方向にスライド移動可能に係合し、カムシャフト及び補機駆動軸の軸ずれを許容する。すなわち、カムシャフト及び補機駆動軸の端部と継手部材とは、いわゆるオルダム継手を構成する。これらの内燃機関では、カムシャフトの端部と継手部材の一端面との間、及び補機駆動軸の端部と継手部材の他端面との間を潤滑するべく、継手部材に一端面から他端面に貫通する連通孔を形成し、カムシャフトの内部に形成した油路からカムシャフトの端部と継手部材の一端面との間に潤滑油を供給し、連通孔を介して継手部材の他端面と補機駆動軸の端部との間に潤滑油を供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２６７５１１号公報
【特許文献２】特開２００１−２６３０２５号公報
【特許文献３】特許第３９６０１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の構造では継手部材に連通孔を形成する必要があるため、継手部材の剛性が低下するという問題がある。継手部材は、カムシャフトと駆動軸との間で比較的大きな荷重を受けるため、変形を抑制するために所定の剛性が必要となる。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであって、補機を有する内燃機関において、機関側駆動軸と補機駆動軸とを連結する継手部材の剛性を維持しつつ、継手部材の潤滑を行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、補機（１２）を有する内燃機関（１）であって、内燃機関本体（４）に回転可能に支持され、当該内燃機関が発生する回転トルクによって回転する機関側駆動軸（２０）と、前記内燃機関本体に取り付けられた補機ハウジング（４１）と、前記補機ハウジングに支持された補機本体（４０）と、前記補機ハウジング内に前記機関側駆動軸と同軸となるように回転可能に支持され、前記補機本体を駆動する補機駆動軸（６４）と、前記機関側駆動軸の端部及び前記補機駆動軸の端部の間に、前記機関側駆動軸及び前記補機駆動軸の径方向に摺動可能に介装され、前記機関側駆動軸及び前記補機駆動軸の軸ずれを許容しつつ前記機関側駆動軸の回転を前記補機駆動軸に伝達する継手部材（７５）とを有し、前記内燃機関本体は、オイルポンプから供給されたオイルが流れる機関油路（８１）を有し、前記機関側駆動軸は、前記機関油路に連通すると共に、前記継手部材と摺接する端部に開口した機関側駆動軸油路（８７）を有し、前記補機ハウジングは、前記補機駆動軸の第１ジャーナル（６５）を回転可能に支持する第１軸受部（６６）と、前記機関油路に連通すると共に前記第１軸受部に開口した補機ハウジング油路（９８）とを有し、前記補機駆動軸は、前記第１ジャーナルの表面に開口して前記補機ハウジング油路に連通すると共に、前記継手部材との摺接部に開口した補機駆動軸油路（１０２）を有することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、継手部材を挟んで同軸に配置される機関側駆動軸及び補機駆動軸から、機関側駆動軸と継手部材の間、及び補機駆動軸と継手部材の間に潤滑油が供給される。そのため、継手部材に油路（油孔）を設ける必要がなく、継手部材の剛性を高めることができる。また、補機駆動軸を介して継手手段に潤滑油を供給する油路は、第１ジャーナルと第１軸受部との間にも潤滑油を供給することができ、補機の潤滑にも活用することができる。
【０００８】
上記の発明において、前記補機駆動軸は、補機駆動カム（６９）を有し、前記補機本体は、前記補機駆動カムに押圧されて進退するプランジャ（５４）を有し、前記補機ハウジングは、前記プランジャを進退可能に受容するプランジャ孔（４９）と、前記補機ハウジング油路から延び、前記プランジャ孔の内面に開口するプランジャ孔潤滑油路（１０５）とを有するようにしてもよい。
【０００９】
この構成によれば、プランジャ孔潤滑油路によって、プランジャ孔とプランジャとの間に潤滑油が供給される。
【００１０】
上記の発明において、前記補機駆動軸は、前記継手部材と相反する側の端部に第２ジャーナル（６７）を有し、前記補機ハウジングは前記第２ジャーナルを回転可能に支持する第２軸受部（６８）を有するようにしてもよい。
【００１１】
この構成によれば、補機ハウジングは、安定性良く補機駆動軸を支持することができる。
【００１２】
上記の発明において、前記補機駆動軸油路は、前記第２ジャーナルに開口するようにしてもよい。
【００１３】
この構成によれば、補機駆動軸油路を介して第２ジャーナルと第２軸受部との間に潤滑油が供給される。
【００１４】
上記の発明において、前記補機駆動カムは、前記第１ジャーナルと前記第２ジャーナルとの間に配置されるようにしてもよい。
【００１５】
この構成によれば、補機駆動軸の倒れや変形が抑制される。
【００１６】
上記の発明において、前記プランジャ孔の内面には、周方向に延びるプランジャ孔油溝（１０７）が形成され、前記プランジャ孔潤滑油路は前記プランジャ孔油溝に開口するようにしてもよい。
【００１７】
この構成によれば、プランジャ孔油溝に潤滑油が蓄えられ、プランジャ孔とプランジャとの間に十分な潤滑油が維持される。
【００１８】
上記の発明において、前記機関側駆動軸は、カムシャフト（２０）であり、前記補機は、前記内燃機関本体の前記カムシャフトの軸線方向における一側の端部に設けられ、前記機関油路は、前記カムシャフトの軸線方向に延在するメインギャラリ（８１）と、前記メインギャラリの前記カムシャフトの軸線方向における前記他側から前記カムシャフトに延びる第１油路（８４）と、前記メインギャラリの前記カムシャフトの軸線方向における前記一側から前記補機に延びる第２油路（８５）とを有するようにしてもよい。
【００１９】
この構成によれば、補機に形成された油路構造は、カムシャフトに連通する第１油路とは異なる第２油路を介して潤滑油の供給を受けるため、内燃機関の始動時等においても十分なオイルが供給され、潤滑油不足による焼き付きや偏摩耗が抑制される。特に、カムシャフトを介して補機に潤滑油が供給される場合に対して迅速に十分な潤滑油が補機に供給される。
【発明の効果】
【００２０】
以上の構成によれば、補機を有する内燃機関において、機関側駆動軸と補機駆動軸とを連結する継手部材の剛性を維持しつつ、継手部材の潤滑を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態に係る内燃機関を示す概略側面図
【図２】実施形態に係る内燃機関を示す概略平面図
【図３】実施形態に係る内燃機関のシリンダヘッド及び燃料ポンプを示す断面図（図２のIII−III断面図）
【図４】実施形態に係る内燃機関のシリンダヘッド及び燃料ポンプを示す分解斜視図
【図５】実施形態に係る内燃機関のシリンダヘッド及び燃料ポンプを示す断面図
【図６】実施形態に係る内燃機関のカムシャフト及びポンプ駆動軸の連結構造を示す分解斜視図
【図７】実施形態に係る内燃機関の油路構造を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明を自動車の内燃機関に適用した実施形態について詳細に説明する。以下の説明では、内燃機関が搭載される車両の進行方向を前方として各方向を定める。
【００２３】
（内燃機関１の概略構成）
図１及び図２は、実施形態に係る内燃機関１を示す概略側面図及び概略平面図である。図１及び図２に示すように、内燃機関１はＶ型６気筒のガソリン直噴エンジンであり、動弁機構がＳＯＨＣ４バルブに構成されている。内燃機関１は、クランクシャフト（不図示）の軸線が左右方向に延在するように、車体に対して横置きに配置されている。
【００２４】
内燃機関１は、シリンダブロック３と、シリンダブロック３の上部に設けられた前後一対のシリンダヘッド４と、各シリンダヘッド４の上部に設けられた前後一対のヘッドカバー５と、シリンダブロック３の下部に設けられたオイルパン６とを有している。前後一対のシリンダヘッド４は、シリンダブロック３と協働して前後一対のバンク７を構成する。シリンダブロック３には、各バンク７に対応してシリンダが３つずつ形成されている。各バンクの３つのシリンダ８は左右方向に列設され、左右方向に延在するシリンダ列を形成している。
【００２５】
図２に示すように、後側のシリンダヘッド４は前側のシリンダヘッド４に対して右方にオフセットしてシリンダブロック３に配置されている。また、後側のシリンダヘッド４の左端部は、シリンダブロック３の左端部に対して右側にオフセットして配置されている。これにより、後側のシリンダヘッド４の左方かつシリンダブロック３の上方には、凹部１１が形成される。燃料を加圧し、インジェクタ（不図示）に供給する燃料ポンプ１２は、後側のシリンダヘッド４の左端部に取り付けられ、凹部１１内に配置される。
【００２６】
図１に示すように、シリンダブロック３の上方には、吸気マニホールド１３が配置されている。吸気マニホールド１３は、その前後の縁部が前側及び後側のシリンダブロック３と凹部１１の上方に延出している。燃料ポンプ１２は少なくとも一部が吸気マニホールド１３の下方に配置されている。以上の構成によって、燃料ポンプ１２は、下側がシリンダブロック３、上側が吸気マニホールド１３、右側が後側のシリンダブロック３に囲まれている。これにより、車両が衝突し、車体が変形する際に、燃料ポンプ１２は、シリンダブロック３、シリンダヘッド４、及び吸気マニホールド１３に保護され、車体や他の搭載部品から荷重を受け難くなる。
【００２７】
（シリンダヘッドの構成）
図３は、実施形態に係る内燃機関１のシリンダヘッド４及び燃料ポンプ１２を示す断面図であり、図２のIII−III断面図である。図３に示すように、後側のシリンダヘッド４は、左右方向に延在した略直方体状の下部と、下部の上端に設けられた箱形の上部とを有している。シリンダヘッド４の下部には、シリンダヘッド４の下面に開口する３つの燃焼室１５と、各燃焼室１５から前側に延び、前面に開口する吸気ポート１６と、各燃焼室１５から後側に延び、後面に開口する排気ポート（不図示）とが形成されている。前側のシリンダヘッド４では、吸気ポート１６はシリンダヘッド４の後面に開口し、排気ポートはシリンダヘッド４の前面に開口する。シリンダヘッド４の上部は、ヘッドカバー５によって閉じられ、ヘッドカバー５との間に動弁室１７を画成する。
【００２８】
図１及び図３に示すように、シリンダヘッド４には、カムシャフト２０と、吸気ロッカシャフト２１と、排気ロッカシャフト２２とが、それぞれ軸線が左右に延在するように平行に設けられている。図３に示すように、カムシャフト２０は、複数のカムシャフト軸受部２４（本実施形態では５つ）によって回転可能に支持され、クランクシャフトと同期して回転する。吸気ロッカシャフト２１及び排気ロッカシャフト２２は、シリンダブロック３に設けられた複数のロッカシャフト軸受部２５に回転不能に支持され、吸気バルブ及び排気バルブを駆動するロッカアーム２６を回転可能に支持する（図３参照）。ロッカアーム２６は、カムシャフト２０に設けられたカム２７によって、カムシャフト２０の回転に応じて変位する。
【００２９】
図４は実施形態に係る内燃機関１のシリンダヘッド４及び燃料ポンプ１２を示す分解斜視図であり、図５は実施形態に係る内燃機関１のシリンダヘッド４及び燃料ポンプ１２を示す断面図である。図３〜図５に示すように、後側のシリンダヘッド４の上部は、下部の前縁及び後縁に沿って左右方向に延設された前後一対の側壁２８と、下部の左縁及び右縁に沿って前後方向に延設された左右一対の端壁２９とを有している。左側の端壁２９は、カムシャフト２０に対応する部分に左右方向に貫通する断面円形状の段付孔３１を有している。段付孔３１は、左右方向に所定の長さを有し、左側に大径部３１Ａ（挿通孔）を有し、右側に大径部３１Ａよりも小径に形成された小径部３１Ｂ（左端側軸受）を有している。大径部３１Ａ及び小径部３１Ｂは同軸に配置され、大径部３１Ａ及び小径部３１Ｂの境界には、左方を向く、円環状のスラスト受面３１Ｃが形成されている。
【００３０】
カムシャフト２０は、複数（本実施形態では５つ）のジャーナル３４を有し、最も左端側に配置されたジャーナル３４（以下、左端側ジャーナル３４Ａ）は、段付孔３１の小径部３１Ｂに回転可能に支持される。左端側ジャーナル３４Ａ以外の他のジャーナル３４は、シリンダヘッド４に設けられたカムシャフト軸受部２４に回転可能に支持されている。小径部３１Ｂは、５つのジャーナル３４をそれぞれ支持する軸受部の１つをなし、最も左側に配置された軸受部、すなわち左端側軸受部２４Ａの支持面をなす。また、スラスト受面３１Ｃは、最も左側側軸受部の左側面といえる。
【００３１】
小径部３１Ｂ（左端側軸受部２４Ａ）以外の他のカムシャフト軸受部２４は、シリンダヘッド４と一体に形成され、半円状の軸支持部を有する軸受下部２４Ｂと、半円状の軸支持部を有し、ボルトによって軸受下部２４Ｂに締結されるカムキャップ２４Ｃとを有している。
【００３２】
カムシャフト２０は、左端側ジャーナル３４Ａの左方に、径方向に突出したスラストプレート（スラスト受部）３５を有している。スラストプレート３５は、カムシャフト２０と同軸となる円板状に形成され、その直径は左端側ジャーナル３４Ａよりも大きく形成されている。スラストプレート３５の左端面及び右端面は、カムシャフト２０の軸線と直交する平面に形成されている。スラストプレート３５の右端面は、段付孔３１の面に対向して配置される。
【００３３】
カムシャフト２０の左端部は、段付孔３１の左方へと突出し、スラストプレート３５よりも左方に、カムシャフト２０の軸線に直交する左端面を有する。カムシャフトの左端面には、径方向に沿って直線状に延在する第１スライダ溝３７が凹設されている。第１スライダ溝３７は、横断面が四角形の溝であり、その両端部はカムシャフト２０の外周面にそれぞれ開口している。
【００３４】
（燃料ポンプ１２の構成）
図４に示すように、燃料ポンプ１２は、ポンプ本体４０と、ポンプ本体４０をシリンダヘッド４に支持するためのポンプハウジング４１とを有する。ポンプハウジング４１は、ポンプハウジング左部４１Ａと、ポンプハウジング右部４１Ｂとの２つのピースを有し、これらを互いに締結することによって中空状に形成される。ポンプハウジング４１は、所定方向に延在した外形を有し、内部にハウジング室４２を有する。
【００３５】
ポンプハウジング４１の延在方向における一端部には、延在方向と直交する方向に円筒形状の延出部４３が形成されている。延出部４３は、基端部がハウジング室４２に連通する一方、先端部が開口を形成する。延出部４３の先端部には、延出部４３の軸線方向と直交する平面をなす円環状の延出端面４３Ａが形成されている。延出部４３の内径は一定であり、延出部４３の外径は先端部が基端部に対して縮径されている。延出部４３の先端部には、延出端面４３Ａから基端側に延びるスリット状の切欠部４５が少なくとも１つ形成されている。切欠部４５は、延出部４３の内周面から外周面へと貫通している。延出部４３の基端部の外周面であって切欠部４５よりも基端側の部分には、周方向に沿ってＯリング溝が凹設されており、Ｏリング溝には可撓性を有するＯリング４７が嵌め付けられる。
【００３６】
ポンプハウジング４１の延在方向における他端部には、概ねポンプハウジング４１の延在方向に沿ってプランジャ孔４９が形成されている。プランジャ孔４９は、所定の長さを有する筒孔であり、内端部がハウジング室４２に連通すると共に、外端部がポンプハウジング４１の外面に開口している。ポンプハウジング４１は、プランジャ孔４９の外端部の周囲に、平面状の本体締結座５１を有している。本体締結座５１は、プランジャ孔４９の軸線と直交する平面をなす。
【００３７】
図４及び図５に示すように、ポンプ本体４０は、公知のプランジャポンプであり、燃料通路（不図示）及び逆止弁を備えたポンプ本体ケーシング５３と、ポンプ本体ケーシング５３に出没可能に設けられたプランジャ５４とを有している。ポンプ本体４０は、プランジャ５４がポンプ本体ケーシング５３から突出する際に、ポンプ本体ケーシング５３内の燃料油路に燃料を引き込み、プランジャ５４がポンプ本体ケーシング５３内に没入する際に逆止弁と協働して燃料を加圧すると共に、ポンプ本体ケーシング５３の外部に送り出す。
【００３８】
プランジャ５４の先端には、ローラ５６を回転自在に支持するローラホルダ５７が結合されている。ローラホルダ５７は、プランジャ５４の先端に結合された円板状の基部５７Ａと、基部５７Ａのプランジャ５４側と相反する方向に突設された一対の支持部５７Ｂと、基部５７Ａの周縁部から支持部５７Ｂ側と相反する方向に突出した円筒状のスカート部５７Ｃとを有している。一対の支持部５７Ｂ間には支持軸５７Ｄが掛け渡され、支持軸５７Ｄにはローラ５６が回転可能に軸支されている。基部５７Ａには、プランジャ５４の進退方向に沿って貫通するオイル通孔（不図示）が複数形成されている。基部５７Ａとポンプ本体ケーシング５３との間には圧縮コイルばね５９が介装されている。圧縮コイルばね５９は、ローラホルダ５７を介してプランジャ５４をポンプ本体ケーシング５３から突出する方向に付勢する。
【００３９】
プランジャ５４がプランジャ孔４９内に挿入され、ポンプ本体ケーシング５３の一部がプランジャ孔４９の外端に嵌合した状態で、ポンプ本体ケーシング５３は本体締結座５１にボルト締結される。プランジャ５４及びプランジャ孔４９の軸線方向は一致し、ローラホルダ５７のスカート部５７Ｃがプランジャ孔４９の内周面に摺接する。プランジャ孔４９には、軸線方向に延設されたガイド溝（不図示）が形成されており、スカート部５７Ｃの外周面上にはガイド溝に突入するガイド凸部６２が形成されている。ガイド凸部６２がガイド溝内を摺動することによって、ローラホルダ５７のプランジャ孔４９に対する回転位置が定められている。ローラホルダ５７の一部及びローラ５６はハウジング室４２内に突出する。
【００４０】
ポンプハウジング４１のハウジング室４２内には、ポンプ駆動軸６４が延出部４３と同軸に回転可能に配置される。延出部４３の基端部には、ポンプ駆動軸６４の右端部に形成された第１ジャーナル６５を回転可能に支持する第１軸受部６６が設けられている。ポンプハウジング４１の内部であって、ポンプ駆動軸６４の左端部に形成された第２ジャーナル６７に対応する部分には、第２ジャーナル６７を回転可能に支持する第２軸受部６８が設けられている。ポンプ駆動軸６４の長手方向における中間部、すなわち第１ジャーナル６５と第２ジャーナル６７との間にはポンプ駆動カム６９が設けられている。ポンプ駆動カム６９は、平面カムであり、ポンプ駆動軸６４と共に回転するように接合されている。
【００４１】
ポンプハウジング４１は、第１軸受部６６の左側面からハウジング室４２内へと左方に突出する筒状の第１スラスト壁７１を有している。第１スラスト壁７１は、ポンプ駆動軸６４を囲むように配置され、その突出端面はポンプ駆動軸６４の軸線と直交する環状の平面となっている。また、ポンプハウジング４１は、第２軸受部６８の右側面からハウジング室４２内へと右方に突出する筒状の第２スラスト壁７２を有している。第２スラスト壁７２は、ポンプ駆動軸６４を囲むように配置され、その突出端面はポンプ駆動軸６４の軸線と直交する環状の平面となり、第１スラスト壁７１の突出端面と所定の距離をおいて対向している。左右方向において第１スラスト壁７１及び第２スラスト壁７２の間には、ポンプ駆動カム６９が配置される。ポンプ駆動カム６９が第１スラスト壁７１及び第２スラスト壁７２に左右方向において当接することによって、ポンプハウジング４１に対するポンプ駆動軸６４のスラスト方向への移動が規制される。
【００４２】
ハウジング室４２、プランジャ孔４９、第２軸受部６８、及び第２スラスト壁７２はポンプハウジング左部４１Ａに形成され、延出部４３、第１軸受部６６、及び第１スラスト壁７１はポンプハウジング右部４１Ｂに形成されている。ポンプハウジング右部４１Ｂは、第１軸受部６６が設けられた部分でハウジング室４２を閉じるようにポンプハウジング左部４１Ａに締結される。ポンプハウジング左部４１Ａ及びポンプハウジング右部４１Ｂが互いに締結されることによって、ポンプ駆動軸６４のポンプ駆動カム６９が第１スラスト壁７１と第２スラスト壁７２との間に配置される。第１軸受部６６は、ハウジング室４２と延出部４３の内部とを区画するように配置される。
【００４３】
ポンプ駆動カム６９には、プランジャ５４の先端部に設けられたローラ５６が転接する。ポンプ駆動軸６４が回転することによってポンプ駆動カム６９が回転し、プランジャ５４はローラ５６を介してポンプ駆動カム６９に押圧され、プランジャ孔４９に沿って進退する。燃料ポンプ１２は、プランジャ５４の進退によって、燃料をインジェクタへと圧送する。
【００４４】
ポンプ駆動軸６４の右端部は、第１軸受部６６を右方に通過し、延出部４３の内部に配置されている。ポンプ駆動軸６４の右端面は、ポンプ駆動軸６４の軸線と直交する平面に形成されている。図６は実施形態に係る内燃機関１のカムシャフト２０及びポンプ駆動軸６４の連結構造を示す分解斜視図である。図６に示すように、ポンプ駆動軸６４の右端面には、径方向に沿って直線状に延在する第２スライダ溝７０が凹設されている。第２スライダ溝７０は、横断面が四角形の溝であり、その両端部はポンプ駆動軸６４の外周面にそれぞれ開口している。
【００４５】
図５に示すように、ポンプハウジング４１は、延出部４３が段付孔３１の大径部３１Ａに挿入された状態で、シリンダヘッド４にボルト締結される。ポンプハウジング４１がシリンダヘッド４に締結された状態で、延出部４３は左右方向に延在し、プランジャ孔４９はハウジング室４２から前方かつ上方に延びる。すなわち、プランジャ孔４９は、水平面に対して傾斜し、内端部が外端部に対して下方に配置されている。
【００４６】
ポンプハウジング４１がシリンダヘッド４に締結された状態において、延出部４３の延出端面４３Ａは、スラストプレート３５を介してスラスト受面３１Ｃと所定の距離をおいて互いに平行に配置される。これにより、スラストプレート３５は、カムシャフト２０の軸線方向においてスラスト受面３１Ｃと延出端面４３Ａとの間に配置され、カムシャフト２０の軸線方向に移動が規制される。スラストプレート３５は、スラスト受面３１Ｃ及び延出端面４３Ａと摺接可能になっている。
【００４７】
延出部４３は、基端部において大径部３１Ａに嵌合し、Ｏリング４７は基端部の外周面と大径部３１Ａの内周面との間をシールする。シリンダヘッド４の左側の端壁２９には、大径部３１Ａの切欠部４５に対向する部分と動弁室１７とを連通する連通路５８が形成されている。
【００４８】
図５及び図６に示すように、延出部４３が段付孔３１に挿入された状態で、ポンプ駆動軸６４の右端部は、スライダ７５を介してカムシャフト２０の左端部に連結される。スライダ７５は、円柱状をなし、軸線がカムシャフト２０及びポンプ駆動軸６４と平行になるように、延出部４３の内部に配置される。スライダ７５の右端面及び左端面は、軸線と直交する平面をなす。スライダ７５の右端面にはスライダ７５の径方向に延在する第１凸部７６が形成され、左端面にはスライダ７５の径方向に延在する第２凸部７７が形成される。第１凸部７６と第２凸部７７とは、それぞれの延在方向が互いに垂直となるように配置されている。
【００４９】
第１凸部７６は、カムシャフト２０の左端面の第１スライダ溝３７に、長手方向に沿って摺動可能に受容される。第２凸部７７は、ポンプ駆動軸６４の右端面の第２スライダ溝７０に、長手方向に沿って摺動可能に受容される。
【００５０】
第１凸部７６と第１スライダ溝３７との係合、及び第２凸部７７と第２スライダ溝７０との係合によって、ポンプ駆動軸６４はカムシャフト２０の回転に応じて回転する。ポンプ駆動軸６４とカムシャフト２０との間に軸ずれが生じる際には、第１凸部７６が第１スライダ溝３７内を摺動し、かつ第２凸部７７が第２スライダ溝７０内を摺動して、ポンプ駆動軸６４はカムシャフト２０に対して軸ずれを生じたまま平行に回転する。以上のように、カムシャフト２０の左端部、スライダ７５、及びポンプ駆動軸６４の右端部は、オルダム継手を構成する。
【００５１】
（油路構造）
図７は、実施形態に係る内燃機関１の油路構造を示す説明図である。図１、図２及び図７に示すように、シリンダブロック３の右端面にはオイルポンプ８０が設けられている。オイルポンプ８０は、クランクシャフトの回転によって駆動され、オイルパン６内に貯留されたオイルを内燃機関１の各部に圧送する。
【００５２】
図１、図２及び図７に示すように、シリンダブロック３には、クランクシャフトと平行にメインギャラリ８１が形成されている。オイルポンプ８０とメインギャラリ８１とは、シリンダブロック３、又はシリンダブロック３の右端面に締結されるエンドプレート（不図示）に形成された上流側油路８２によって連結される。メインギャラリ８１の右端部には、前側及び後側のシリンダブロック３にそれぞれ延びる第１油路８４が形成されている。メインギャラリ８１の左端部には、前側及び後側のシリンダブロック３にそれぞれ延びる第２油路８５が形成されている。
【００５３】
図７に示すように、カムシャフト２０は、その内部に軸線方向に沿って延びるカムシャフト油路８７を有する。吸気ロッカシャフト２１及び排気ロッカシャフト２２は、それぞれの内部に軸線方向に沿って延びる複数の吸気ロッカシャフト油路８８及び排気ロッカシャフト油路８９を有する。
【００５４】
第１油路８４は、シリンダヘッド４に設けられたカムシャフト軸受部２４の内で最も右側に配置された右端側軸受部２４Ｄの内部へと延び、カムシャフト２０のジャーナル３４の支持面に開口している。カムシャフト油路８７は、右端側軸受部２４Ｄに支持されたジャーナル３４に連通し、第１油路８４と連通している。カムシャフト油路８７は、各ジャーナル３４の表面に開口し、各ジャーナル３４とカムシャフト軸受部２４との間にオイルを供給する。
【００５５】
カムシャフト油路８７から左端側軸受部２４Ａに供給されたオイルは、左端側軸受部２４Ａの支持面から溢れ、スラストプレート３５とスラスト受面３１Ｃとの間、及びスラストプレート３５と延出端面４３Ａとの間に供給される。スラストプレート３５とスラスト受面３１Ｃ及び延出端面４３Ａに供給されたオイルのうち過剰となったものは、延出部４３の切欠部４５及び連通路５８を介してシリンダヘッド４の動弁室１７へと移動し、動弁室１７からシリンダヘッド４及びシリンダブロック３に形成されたオイル排出路（不図示）を介してオイルパン６へと戻る。
【００５６】
また、図６に示すように、カムシャフト油路８７は、左端部に第１スライダ溝３７に開口する第１スライダ潤滑油路９１を有する。第１スライダ潤滑油路９１を介してカムシャフト油路８７から第１スライダ溝３７と第１凸部７６との間、及びカムシャフト２０の左端面とスライダ７５の右端面との間にオイルが供給される。
【００５７】
図７に示すように、第２油路８５は、シリンダヘッド４に設けられた油圧制御装置９４に連通している。図３に示すように、油圧制御装置９４はシリンダヘッド４の左側の端壁２９であって燃料ポンプ１２よりも上方に配置されている。図７に示すように、油圧制御装置９４は、シリンダヘッド４に形成された油路を介して吸気ロッカシャフト２１及び排気ロッカシャフト２２にオイルを供給する。吸気ロッカシャフト２１及び排気ロッカシャフト２２には、油圧によって作動が制御されるロッカアーム２６が支持されている。ロッカアーム２６は、カムシャフト２０によって駆動される駆動ロッカアーム２６Ａと、吸気バルブ又は排気バルブを押圧する従動ロッカアーム２６Ｂとを有している。駆動ロッカアーム２６Ａと従動ロッカアーム２６Ｂとは、油圧によって進退する連結ピン２６Ｃにより選択的に連結及び解除が行われる。駆動ロッカアーム２６Ａ及び従動ロッカアーム２６Ｂは、吸気及び排気ロッカシャフト油路８９を介して油圧制御装置９４からオイルの供給を受け、互いの連結、解除が選択される。
【００５８】
シリンダブロック３に形成された第２油路８５には、ポンプハウジング４１に延びる第３油路９６が分岐している。第３油路９６は、シリンダブロック３とポンプハウジング右部４１Ｂとの間に架け渡された配管９７によって一部が構成されている。ポンプハウジング右部４１Ｂには、第３油路９６と第１軸受部６６の支持面とを連通する第４油路９８が形成されている。
【００５９】
第１ジャーナル６５の表面には、周方向に沿って延在した環状のジャーナル油溝１０１が形成されている。ポンプ駆動軸６４の内部には、軸線方向に沿ってポンプ駆動軸油路１０２が形成されている。ジャーナル油溝１０１とポンプ駆動軸油路１０２とは、ポンプ駆動軸６４内を径方向に延びる連通孔によって連通している。図５及び図６に示すように、ポンプ駆動軸油路１０２は、径方向に延びて第２ジャーナル６７の表面へと開口する連通孔と、軸線方向に延びて第２スライダ溝７０に開口する第２スライダ潤滑油路１０３とを有している。第２スライダ潤滑油路１０３を介してポンプ駆動軸６４から第２スライダ溝７０と第２凸部７７との間、及びポンプ駆動軸６４の右端面とスライダ７５の左端面との間にオイルが供給される。
【００６０】
図５に示すように、ポンプハウジング右部４１Ｂ及びポンプハウジング左部４１Ａには、第１軸受部６６のジャーナル油溝１０１に対応する部分と、プランジャ孔４９とを連通する第５油路１０５が形成されている。第５油路１０５は、ジャーナル油溝１０１を介さずに第４油路９８に直接に連通していてもよい。第４油路９８及び第５油路１０５は、ハウジングに形成された油路（ハウジング油路）を構成する。
【００６１】
図５に示すように、プランジャ孔４９の内周面には、周方向に延在するオイル溝１０７が凹設されている。オイル溝１０７は、周方向に繋がって閉環状に形成されていてもよいし、一部が開裂してＣ字状に形成されていてもよい。第５油路１０５のプランジャ孔４９側の端部は、オイル溝１０７の底部に開口している。これにより、第２油路８５に供給されたオイルは、第３油路９６、第４油路９８、ジャーナル油溝１０１、第５油路１０５、オイル溝１０７を順に通過し、プランジャ孔４９の内周面に供給される。これにより、ローラホルダ５７のスカート部５７Ｃとプランジャ孔４９の内周面との間が潤滑される。オイル溝１０７は、オイル溜まり（オイルダム）として機能し、プランジャ孔４９の内周面にオイルを保持する。
【００６２】
プランジャ孔４９の軸線が水平面に対して傾斜しているため、プランジャ孔４９の内周面に供給されたオイル及びローラホルダ５７に供給されたオイルは、重力によってハウジング室４２側に移動する。また、ローラホルダ５７の進退運動によって、スカート部５７Ｃとプランジャ孔４９との間のオイルはハウジング室４２側に流れる。これにより、ローラホルダ５７の先端部（下端部）に設けられたローラ５６と支持軸５７Ｄ部との間、ローラ５６とポンプ駆動カム６９との間にオイルが供給され、潤滑される。
【００６３】
以上のように構成した内燃機関１では、カムシャフト２０のスラストプレート３５を、左端側軸受部２４Ａの側面であるスラスト受面３１Ｃと、ポンプハウジング４１の延出部４３の延出端面４３Ａとの間に配置し、スラスト受面３１Ｃ及び延出端面４３Ａによってカムシャフト２０のスラスト方向への移動を規制する。そのため、スラストプレート３５を受容するスラスト溝をシリンダヘッド４に形成する必要がなくなり、シリンダヘッド４をカムシャフト２０の軸線方向において短縮することができる。また、ポンプハウジング４１をシリンダヘッド４に締結することによって、ポンプハウジング４１とシリンダヘッド４との間でスラストプレート３５のスラスト方向への移動を規制するため、カムシャフト２０及びポンプハウジング４１のシリンダヘッド４への取付作業が容易になる。
【００６４】
ポンプ本体４０及びポンプハウジング４１は、ポンプ駆動カム６９からプランジャ孔４９の軸線方向に沿った荷重を受ける。延出部４３は、プランジャ孔４９と直交するように配置され、シリンダヘッド４の段付孔３１に嵌合するため、ポンプ駆動カム６９から受ける荷重は延出部４３を介してシリンダヘッド４に受け持たれる。そのため、ポンプハウジング４１はシリンダヘッド４に安定性良く支持される。延出部４３は、カムシャフト２０を受容できように径が比較的大きく形成されるため、延出部４３と段付孔３１との結合構造の剛性が比較的高くなる。
【００６５】
燃料ポンプ１２は、第４油路９８、第５油路１０５、ジャーナル油溝１０１、及びポンプ駆動軸油路１０２を含む油路構造を有し、プランジャ５４とプランジャ孔４９との間、ポンプ駆動軸６４の第１及び第２ジャーナル６５、６７と第１及び第２軸受部６６、６８との間にオイルが供給される。燃料ポンプ１２に形成された油路構造は、カムシャフト油路８７に連通する第１油路８４とは異なる第２油路８５を介してオイル（潤滑油）の供給を受けるため、内燃機関１の始動時等においても十分なオイルが供給され、オイル不足による焼き付きや偏摩耗が抑制される。特に、カムシャフト油路８７を介して燃料ポンプ１２にオイルが供給される場合に対して迅速に十分なオイルが燃料ポンプ１２に供給される。
【００６６】
燃料ポンプ１２にオイルを供給する第２油路８５は、吸気ロッカシャフト２１及び排気ロッカシャフト２２にオイルを供給する油路を兼ねるため、内燃機関１の油路構成が簡素になる。
【００６７】
第１ジャーナル６５と第１軸受部６６との間、及び第２ジャーナル６７と第２軸受部６８との間に供給されたオイルは、第１スラスト壁７１及び第２スラスト壁７２を伝って流れ、第１スラスト壁７１の突出端面とポンプ駆動カム６９の左側面との間、及び第２スラスト壁７２の突出端面とポンプ駆動カム６９の右側面との間に移動し、潤滑する。
【００６８】
スライダ７５とカムシャフト２０及びポンプ駆動軸６４との間は、カムシャフト油路８７から延びる第１スライダ潤滑油路９１と、ポンプ駆動軸油路１０２から延びる第２スライダ潤滑油路１０３とを介してオイルが供給される。そのため、スライダ７５に油路を形成する必要がなくなるため、孔や通路を省略してスライダ７５の剛性を高めることができる。
【００６９】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。実施形態ではシリンダヘッド４を介さずにシリンダブロック３から配管９７を介してポンプハウジング４１にオイルを供給する構成としたが、第３油路９６はシリンダヘッド４内における第２油路８５から分岐し、シリンダヘッド４とポンプハウジング４１の接合部を通過してポンプハウジング４１内の第４油路９８に連通するようにしてもよい。また、上記の実施形態では、補機の一例として燃料ポンプ１２について説明したが、燃料ポンプ１２に代えてディストリビュータや水ポンプを補機として適用してもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１…内燃機関、４…シリンダヘッド（内燃機関本体）、１２…燃料ポンプ（補機）、２０…カムシャフト（機関側駆動軸）、２１…吸気ロッカシャフト、２２…排気ロッカシャフト、２４…カムシャフト軸受部、２４Ａ…左端側軸受部、２９…端壁、３１…段付孔、３１Ａ…大径部、３１Ｂ…小径部、３１Ｃ…スラスト受面、３４…ジャーナル、３５…スラストプレート、３７…第１スライダ溝、４０…ポンプ本体（補機本体）、４１…ポンプハウジング（補機ハウジング）、４１Ａ…ポンプハウジング左部、４１Ｂ…ポンプハウジング右部、４３…延出部、４３Ａ…延出端面、４９…プランジャ孔、５４…プランジャ、６４…ポンプ駆動軸（補機駆動軸）、６５…第１ジャーナル、６６…第１軸受部、６７…第２ジャーナル、６８…第２軸受部、６９…ポンプ駆動カム（補機駆動カム）、７０…第２スライダ溝、７５…スライダ（継手部材）、７６…第１凸部、７７…第２凸部、８０…オイルポンプ、８１…メインギャラリ（機関油路）、８４…第１油路、８５…第２油路、８６…第３油路、８７…カムシャフト油路（機関側駆動軸油路）、９１…第１スライダ潤滑油路、９６…第３油路、９７…配管、９８…第４油路（補機ハウジング油路）、１０１…ジャーナル油溝、１０２…ポンプ駆動軸油路（補機駆動軸油路）、１０３…第２スライダ潤滑油路、１０５…第５油路（プランジャ孔潤滑油路）、１０７…オイル溝（プランジャ孔油路）
【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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【図６】
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【図７】
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