(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドの上面に、吸気弁用カム軸と排気弁用カム軸とを、当該シリンダヘッドに対して締結の軸受けキャップ体にて軸支し、両カム軸のうち一方のカム軸に、クランク軸の回転を動力伝達輪を介して入力し、この一方のカム軸から他方のカム軸に回転伝達するように構成する一方、前記一方のカム軸とその動力伝達輪との間に、油圧式のバルブタイミング可変装置を、前記軸受けキャップ体に、前記バルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁を各々設け、更に、前記シリンダヘッドの内部に、潤滑油ポンプからの潤滑油を前記カム軸の軸受け部に供給する潤滑油通路を設けて成る内燃機関において、
前記シリンダヘッドの内部に、前記カム軸への潤滑油通路から分岐してシリンダヘッドの上面に開口する分岐通路を、前記軸受けキャップ体の内部に、前記分岐通路と前記油圧制御弁への供給ポートとを連通する油圧通路を各々形成し、更に、前記分岐通路内に、前記潤滑油通路から前記カム軸の軸受け部に至る潤滑油の流量を少量に規制するオリフィスを備えたオリフィス体を挿入したことを特徴とするバルブタイミング制御式内燃機関における油圧供給装置。
【請求項２】
前記請求項１において、前記軸受けキャップ体における油圧通路のうち軸受けキャップ体の下面に開口する部分の内部に、オイルフィルタを着脱自在に挿入したことを特徴とするバルブタイミング制御式内燃機関における油圧供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気弁及び排気弁を開閉作動するバルブタイミングを運転状態に応じて変更するバルブタイミング制御装置を備えた内燃機関において、前記バルブタイミング制御装置と、カム軸とに油圧を供給するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、吸気弁及び排気弁を開閉作動するバルブタイミングを運転状態に応じて変更するバルブタイミング制御装置を備えた内燃機関は、先行技術としての特開平１０−３１７９２５号公報に記載されている。
【０００３】
このバルブタイミング制御装置を備えた内燃機関は、吸気弁用カム軸及び排気弁用カム軸のうち一方のカム軸に、クランク軸の回転を動力伝達輪（タイミングプーリ又はタイミングチエン等）を介して入力し、この一方のカム軸から他方のカム軸に回転伝達するように構成し、更に、前記一方のカム軸とその動力伝達輪との間に、油圧の供給によってバルブタイミングを進角又は遅角し、油圧の排除によってバルブタイミングを遅角又は進角するようにした油圧式のバルブタイミング可変装置を設ける一方、内燃機関における潤滑油を前記バルブタイミング可変装置に供給する油圧供給経路中に油圧制御弁を設けて、前記バルブタイミング可変装置への潤滑油油圧の供給・排出をこの油圧制御弁にて内燃機関の運転状態に応じて制御する言う構成にしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のバルブタイミング制御式内燃機関においては、そのバルブタイミング可変装置における作動レスポンスを確保することのために、前記バルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁に供給する潤滑油量を多くしなければならず、このために、前記した先行技術のバルブタイミング制御式内燃機関は、潤滑油ポンプから前記油圧制御弁への潤滑油の供給を、潤滑油ポンプから各カム軸への潤滑油の供給経路とは別の経路にして、内燃機関の外側に配設した油圧管路にて行うという構成にしている。
【０００５】
このために先行技術のものでは、部品点数が多くなり、重量の増大及び価格のアップを招来するばかりか、潤滑油の漏れが発生し易く、且つ、前記油圧配管に破損が発生するおそれが大きいという問題があった。
【０００６】
本発明は、この問題を、シリンダヘッドに設けられているカム軸用潤滑油供給通路を利用し、バルブタイミング可変装置への十分な潤滑油の供給量を確保した状態のもとで解消することを技術的課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明は、
「シリンダヘッドの上面に、吸気弁用カム軸と排気弁用カム軸とを、当該シリンダヘッドに対して締結の軸受けキャップ体にて軸支し、両カム軸のうち一方のカム軸に、クランク軸の回転を動力伝達輪を介して入力し、この一方のカム軸から他方のカム軸に回転伝達するように構成する一方、前記一方のカム軸とその動力伝達輪との間に、油圧式のバルブタイミング可変装置を、前記軸受けキャップ体に、前記バルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁を各々設け、更に、前記シリンダヘッドの内部に、潤滑油ポンプからの潤滑油を前記カム軸の軸受け部に供給する潤滑油通路を設けて成る内燃機関において、
前記シリンダヘッドの内部に、前記カム軸への潤滑油通路から分岐してシリンダヘッドの上面に開口する分岐通路を、前記軸受けキャップ体の内部に、前記分岐通路と前記油圧制御弁への供給ポートとを連通する油圧通路を各々形成し、更に、前記分岐通路内に、前記潤滑油通路から前記カム軸の軸受け部に至る潤滑油の流量を少量に規制するオリフィスを備えたオリフィス体を挿入する。」
と言う構成にした。
【０００８】
【発明の作用・効果】
この構成において、潤滑油ポンプからの潤滑油は、潤滑油通路から一旦分岐通路内に流入し、この分岐通路内からカム軸の軸受け部と、バルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁とに分配される。
【０００９】
この場合において、前記カム軸の軸受け部への潤滑油の供給量を、前記分岐通路内に挿入したオリフィス体におけるオリフィスにて潤滑に必要な最少量に規制することができるから、潤滑油ポンプを大容量化することなく、バルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁に十分な量の潤滑油を供給できるのである。
【００１０】
本発明によると、内燃機関の内部に形成されているカム軸用の潤滑油通路を利用して、十分な量の潤滑油をバルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁を供給することができるから、前記先行技術のものが有する問題を、シリンダヘッドに前記カム軸への潤滑油通路に連通する分岐通路を、軸受けキャップ体にこの分岐通路から前記油圧制御弁への油圧通路を各々形成し、前記分岐通路内にオリフィス体を挿入するという極く簡単な構造にて解消できる効果を有する。
【００１１】
また、請求項２に記載したように構成することにより、バルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁への油圧通路にオイルフィルタを設けることが、簡単な構造にて大型化を招来することなく達成できる効果を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図４の図面について説明する。
【００１３】
この図において、符号１は、シリンダブロックを、符号２は、前記シリンダブロック１の上面に締結したシリンダヘッドを各々示し、前記シリンダヘッド２の上面には、吸気弁用のカム軸３と、排気弁用のカム軸４とが平行に配設された、これら両カム軸３，４は、シリンダヘッド２に一体的に設けた軸受け部５，６と、シリンダヘッド２の上面に複数本にボルト８にて締結される軸受けキャップ体７とで回転自在に軸支されている。
【００１４】
また、前記排気弁用カム軸４が前記軸受けキャップ体７よりも外側に突出する部分には、タイミングプーリ９を嵌着して、このタイミングプーリ９にて図示しないクランク軸からのタイミングベルト１０を巻掛けすることにより、前記排気弁用カム軸４にクランク軸の回転を伝達する一方、この排気弁用カム軸４の回転を、互いに噛合する一対の歯車１１，１２にて前記吸気弁用カム軸３に伝達するように構成されている。
【００１５】
なお、符号１３は、前記タイミングプーリ９及びタイミングベルト１０を覆うカバーを、符号１４は、前記シリンダヘッド２の上面を覆うヘッドカバーを各々示す。
【００１６】
前記排気弁用カム軸４上における歯車１１と前記タイミングプーリ１０との間の部位には、例えば、特開平１０−１９６３２４号公報又は特開平１０−３１７９２５号公報等に記載されている油圧式のバルブタイミング可変装置１５が設けられ、このバルブタイミング可変装置１５への油圧の供給により、少なくとも吸気弁のバルブタイミングを進角又は遅角し、油圧の排除により、少なくとも吸気弁のバルブタイミングを遅角又は進角するように構成されている。
【００１７】
また、前記軸受けキャップ体７の上面には、弁ケース１６ａと、その内部に挿入した弁体１６ｂとから成る油圧制御弁１６を設けて、この油圧制御弁１６を、内燃機関の運転状態に関連するアクチェータ１７にて、油圧供給ポート１６ｃにおける油圧を軸受けキャップ体７の内部に形成した通路１８及びカム軸４の内部に形成した通路１９を介して前記バルブタイミング可変装置１５に供給する状態と、前記バルブタイミング可変装置１５における油圧をカム軸４の内部に形成した通路２０及び軸受けキャップ体７の内部に形成した通路２１を介して解放する状態とに切り換えるように構成する。
【００１８】
更にまた、前記シリンダヘッド２の内部には、前記シリンダブロック１側における潤滑油ポンプ（図示せず）から送られてくる潤滑油を、前記吸気弁用カム軸３の軸受け部５に供給するための潤滑油通路２２が形成されている。
【００１９】
そして、前記シリンダヘッド２の内部には、一端が前記潤滑油通路に連通する分岐通路２３を、当該分岐通路２３の他端がシリンダヘッド２の上面に開口するように穿設する一方、前記軸受けキャップ体７の内部に、前記分岐通路２３と前記油圧制御弁１６における油圧供給ポート１６ｃとを連通する油圧通路２４を形成する。
【００２０】
更に、前記分岐通路２３内に、パイプ状のオリフィ体２５を挿入し、このオリフィス体２５に、前記潤滑油通路２２のうち分岐通路２３よりも上流側に開口する大きい内径Ｄのオリフィス２５ａと、前記潤滑油通路２２のうち分岐通路２３よりも下流側に開口する小さい内径ｄのオリフィス２５ｂとを穿設して、前記潤滑油通路２２から前記カム軸３の軸受け部５に至る潤滑油の流量を、前記小さい内径ｄのオリフィス２５ｂにて少量に規制する一方、前記軸受けキャップ体７の内部に形成した油圧通路２４のうち軸受けキャップ体７の下面へに開口する部分に、オイルフィルタ２６を着脱自在に挿入する。
【００２１】
なお、このオイルフィルタ２６は、図４に示すように、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との両方に跨がるように嵌め込んだ支持体２７にて支持し、その支持体２７の外周にシール用の二つのＯリング２８，２９を嵌めるという構成にしたり、或いは、図５に示すように、シリンダヘッド２側に嵌め込んだ支持体３０にて支持し、その支持体３０にシール用のＯリング３１を嵌めるという構成しても良い。
【００２２】
この構成において、シリンダブロック１側における潤滑油ポンプからの潤滑油は、潤滑油通路２２から一旦分岐通路２３内に流入し、この分岐通路２３内からカム軸３の軸受け部５と、バルブタイミング可変装置１５に対する油圧制御弁１６とに分配される。
【００２３】
この場合において、前記カム軸３の軸受け部５への潤滑油の供給量を、前記分岐通路２３内に挿入したオリフィス体２５における小径ｄのオリフィスにて潤滑に必要な最少量に規制することができるから、バルブタイミング可変装置１５に対する油圧制御弁１６に十分な量の潤滑油を供給できるのである。
【００２４】
なお、前記実施の形態は、バルブタイミング可変装置に対する油圧制御弁への油圧通路を、吸気弁用カム軸３の軸受け部５への潤滑油通路２３から分岐する場合であったが、排気弁用カム軸４の軸受け部６への潤滑油通路から分岐するように構成しても良いのであり、また、本発明は、前記吸気弁用カム軸３の軸受け部５に供給した潤滑油を、カム軸３内部を通って、当該カム軸３における他の軸受け部に供給するように構成する場合、この吸気弁用カム軸３から排気弁用カム軸４における各軸受け部に供給するように構成する場合にも適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す平面図で図３のＩ−Ｉ視断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ視断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ  −ＩＩＩ  視断面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】図４の変形例を示す図である。
【符号の説明】
１                    シリンダブロック
２                    シリンダヘッド
３                    吸気弁用カム軸
４                    排気弁用カム軸
５，６                軸受け部
７                    軸受けキャップ体
８                    ボルト
９                    タイミングプーリ（動力伝達輪）
１０                  タイミングベルト
１１，１２            歯車
１５                  バルブタイミング可変装置
１６                  油圧制御弁
１６ｃ                油圧制御弁の油圧供給ポート
２２                  潤滑油通路
２３                  分岐通路
２４                  油圧通路
２５                  オリフィス体
２５ｂ                小径のオリフィス
２６                  オイルフィルタ
【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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