(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのシリンダヘッドに取り付けられるシリンダヘッドカバーの内側にカムシャフトが配置される動弁室と前記カムシャフトに動力を伝達するタイミングチェーンが配置されるチェーン室とを互いに隣接するように配置し、前記シリンダヘッドカバーの内側面と前記カムシャフトとの間に配置されるブリーザプレートと、前記チェーン室に沿って前記シリンダヘッドカバーの内側面からブリーザプレート側に延びる隔壁とによって、前記動弁室と前記チェーン室とに隣接する空間にブリーザ室を形成し、前記動弁室と前記チェーン室との境界に前記シリンダヘッドとの間に軸受孔を形成するカムハウジングを配置し、前記軸受孔に前記カムシャフトを回転自在に支持し、このカムシャフトの前記軸受孔から前記動弁室側に突出する軸部に円盤状のスラストプレートを配置し、前記カムハウジングに前記スラストプレートが回転可能に挿入されるスラストプレート溝を設け、このスラストプレート溝の少なくとも一部を上方に開口する拡開部を前記カムハウジングの上部に設けたカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造において、前記チェーン室に前記スラストプレートの上方へ延びる空間部としての拡大部を形成し、前記ブリーザプレートの外縁部に前記拡大部の下方へ延びる突出部を形成し、前記突出部にはこの突出部の上面側に溜まる潤滑油を前記スラストプレートに滴下する開口部を形成したことを特徴とするカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造。
【請求項２】
前記突出部の外端部に前記シリンダヘッドカバー側に突出するフランジ部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造に係り、特に、エンジンのバルブ駆動用のカムシャフトのスラスト方向移動を規制するスラスト軸受に潤滑油を供給するカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンは、シリンダヘッドにカムシャフトをカムハウジングにより回転自在に支持し、カムシャフトにクランクシャフトの動力をタイミングチェーンにより伝達し、カムシャフトに設けたカムにより吸気バルブおよび排気バルブを駆動する。カムシャフトは、スラスト方向移動を規制するために、軸部にスラストプレートを設けている。スラストプレートは、シリンダヘッドとカムハウジングとに設けたスラストプレート溝に回転可能に挿入することでスラスト軸受を構成し、カムシャフトのスラスト方向移動を規制する。
従来のカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造には、図４〜図６に示すものがある。図において、１０１はエンジン、１０２はシリンダヘッドカバーである。エンジン１０１は、シリンダヘッドに取り付けられるシリンダヘッドカバー１０２の内側にカムシャフト１０３が配置される動弁室１０４と、カムシャフト１０３に動力を伝達するタイミングチェーン１０５が配置されるチェーン室１０６とを、互いに隣接するように配置している。チェーン室１０６は、シリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバー１０２に取り付けられるチェーンカバーにより覆われている。
前記シリンダヘッドカバー１０２の内側面１０７とカムシャフト１０３との間には、ブリーザプレート１０８を配置している。シリンダヘッドカバー１０２には、チェーンカバーにより覆われるチェーン室１０６に沿ってシリンダヘッドカバー１０２の内側面１０７からブリーザプレート１０８側に延びる隔壁１０９を形成している。シリンダヘッドカバー１０２の内側には、ブリーザプレート１０８と隔壁１０９とによって、動弁室１０４とチェーン室１０６とに隣接する空間にブリーザ室１１０を形成している。
前記動弁室１０４とチェーン室１０６との境界には、シリンダヘッドとの間に軸受孔１１１を形成するカムハウジング１１２を配置している。カムハウジング１１２は、シリンダヘッドに取り付けられ、軸受孔１１１にカムシャフト１０３の軸部１１３を回転自在に支持している。カムシャフト１０３は、軸部１１３に設けたカムにより、吸気用および排気用の各バルブを駆動する。カムシャフト１０３の軸受孔１１１からチェーン室１０６側に突出する軸部１１３には、タイミングチェーン１０５が噛み合うカムスプロケット１１４を取り付けている。
【０００３】
前記カムシャフト１０３の軸受孔１１１から動弁室１０４側に突出する軸部１１３には、円盤状のスラストプレート１１５を配置している。カムハウジング１１２には、スラストプレート１１５の上側の半円部分が回転可能に挿入されるスラストプレート溝１１６を設けている。また、シリンダヘッドには、カムハウジング１１２のスラストプレート溝１１６と対となり、スラストプレート１１５の下側の半円部分が回転可能に挿入されるスラストプレート溝を設けている。カムシャフト１０３は、スラストプレート１１５をカムハウジング１１２のスラストプレート溝１１６とシリンダヘッドのスラストプレート溝とに回転可能に挿入することでスラスト軸受１１７を構成し、このスラスト軸受１１７によってスラスト方向移動を規制される。
このスラスト軸受１１７の潤滑構造は、カムハウジング１１２のスラストプレート溝１１６の少なくとも一部を上方に開口する拡開部１１８をカムハウジング１１２の上部に設けている。エンジン１０１の運転時、潤滑油は、タイミングチェーン１０５の回転円周方向へと飛散（矢印Ａ）され、その後シリンダヘッドカバー１０２のチェーン室１０６上部の内側面１０７に衝突し、下部へと落下していく（矢印Ｂ）。スラスト軸受１１７の潤滑構造は、落下していく潤滑油をカムハウジング１１２の上面１１９で受けてスラスト軸受１１７側へ流し（矢印Ｃ）、カムハウジング１１２の上部に開口する拡開部１１８からスラストプレート溝１１６に流し込む（矢印Ｄ）ことで、カムシャフト１０３のスラストプレート１１４の潤滑を行っている。
【０００４】
このようなカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造には、カムハウジングにカムシャフトのスラストプレートが回転可能に挿入されるスラストプレート溝を設け、このスラストプレート溝の一部が開口する拡開部をカムハウジングの上部に設け、この拡開部のスラストプレート回転方向の少なくとも片側には凹状の潤滑油溜めを形成したものがある。（特許文献１：特開２００３−２２２００３号公報）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２２２００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、図４〜図６に示すカムシャフト１０３のスラスト軸受１１７の潤滑構造においては、周辺部品に対する隙間が少なく、カムハウジング１１２の上面１１９の形状を、拡開部１１８ヘ潤滑油を導くために最適な形状とすることができないことがある。
このため、上記の図４〜図６に示す潤滑油供給経路（矢印Ａ〜Ｃ）では、カムハウジング１１２の上面１１９を伝う潤滑油の一部しかスラストプレート１１５へと導くことができず、潤滑が不足することがある。
特に、カムシャフト１０３のスラストプレート１１５が１枚であり、カムハウジング１１２に対してタイミングチェーン１０５から離れる側にスラストプレート１１５が配置されている場合には、カムハウジング１１２側からスラストプレート１１５のカムハウジング１１２と対向する側の対向面１２０に向かって潤滑油が流れてくるため、この対向面１２０には積極的に潤滑油が供給され易い一方で、対向面１２０と反対側に位置する背反面１２１には潤滑油の供給が不足することになる。
これにより、図４〜図６に示すスラスト軸受潤滑構造では、カムシャフト１０３のスラストプレート１１５が異常摩耗し、カムハウジング１１２のスラストプレート溝１１５やシリンダヘッドのスラストプレート溝が異常摩耗することがある。
【０００７】
この発明は、カムシャフトのスラストプレートおよびスラストプレートが回転可能に挿入されるスラストプレート溝を確実に潤滑でき、スラスト軸受の潤滑性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、エンジンのシリンダヘッドに取り付けられるシリンダヘッドカバーの内側にカムシャフトが配置される動弁室と前記カムシャフトに動力を伝達するタイミングチェーンが配置されるチェーン室とを互いに隣接するように配置し、前記シリンダヘッドカバーの内側面と前記カムシャフトとの間に配置されるブリーザプレートと、前記チェーン室に沿って前記シリンダヘッドカバーの内側面からブリーザプレート側に延びる隔壁とによって、前記動弁室と前記チェーン室とに隣接する空間にブリーザ室を形成し、前記動弁室と前記チェーン室との境界に前記シリンダヘッドとの間に軸受孔を形成するカムハウジングを配置し、前記軸受孔に前記カムシャフトを回転自在に支持し、このカムシャフトの前記軸受孔から前記動弁室側に突出する軸部に円盤状のスラストプレートを配置し、前記カムハウジングに前記スラストプレートが回転可能に挿入されるスラストプレート溝を設け、このスラストプレート溝の少なくとも一部を上方に開口する拡開部を前記カムハウジングの上部に設けたカムシャフトのスラスト軸受潤滑構造において、前記チェーン室に前記スラストプレートの上方へ延びる空間としての拡大部を形成し、前記ブリーザプレートの外縁部に前記拡大部の下方へ延びる突出部を形成し、前記突出部にはこの突出部の上面側に溜まる潤滑油を前記スラストプレートに滴下する開口部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は、タイミングチェーンの回転時に上方に飛散する潤滑油をスラストプレートの上方へ延びるチェーン室の拡大部に導入し、この拡大部の下方へ延びるように形成したブリーザプレートの突出部の上面側に潤滑油を溜めることができる。そして、突出部に形成した開口部からスラストプレートに潤滑油を滴下することができる。
このため、この発明は、タイミングチェーンが跳ね上げる潤滑油によって、動弁室内に配置されるスラストプレートおよびスラストプレートが回転可能に挿入されるスラストプレート溝を確実に潤滑でき、スラスト軸受の潤滑性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１はスラスト軸受潤滑構造の断面図である。（実施例）
【図２】図２は図１の矢印ＩＩによるブリーザプレートの平面図である。（実施例）
【図３】図３はエンジンのシリンダヘッド部分の断面図である。（実施例）
【図４】図４はスラスト軸受潤滑構造の斜視図である。（従来例）
【図５】図５は図４のＶ−Ｖ線による断面図である。（従来例）
【図６】図６はカムハウジングの底面図である。（従来例）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１２】
図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。図３において、１はエンジン、２はシリンダヘッド、３はシリンダヘッドカバー、４はチェーンカバーである。エンジン１は、シリンダヘッド２に取り付けられるシリンダヘッドカバー３の内側にカムシャフト５が配置される動弁室６と、カムシャフト５に動力を伝達するタイミングチェーン７が配置されるチェーン室８とを、互いに隣接するように配置している。チェーン室８は、シリンダヘッド２およびシリンダヘッドカバー３に取り付けられるチェーンカバー４により覆われている。
前記シリンダヘッドカバー３の内側面９とカムシャフト５との間には、ブリーザプレート１０を配置している。シリンダヘッドカバー３には、チェーンカバー４により覆われるチェーン室８に沿ってシリンダヘッドカバー３の内側面９からブリーザプレート１０側に延びる隔壁１１を形成している。シリンダヘッドカバー３の内側には、ブリーザプレート１０と隔壁１１とによって、動弁室６とチェーン室８とに隣接する空間にブリーザ室１２を形成している。
前記動弁室６とチェーン室８との境界には、図１に示すように、シリンダヘッド２との間に軸受孔１３を形成するカムハウジング１４を配置している。カムハウジング１４には、軸受孔１３を形成する半円筒形状の軸受部１５を設けている。シリンダヘッド２には、カムハウジング１４の軸受部１５と対になり、軸受孔１３を形成する半円筒形状の軸受部１６を設けている。カムハウジング１４は、シリンダヘッド２に取り付けられて軸受孔１３を形成し、この軸受孔１３にカムシャフト５の軸部１７を回転自在に支持している。カムシャフト５は、軸部１７に設けたカム１８により、吸気用および排気用の各バルブ１９を駆動する（図３参照）。
【００１３】
図１に示すように、前記カムシャフト５の軸部１７であって、軸受孔１３からチェーン室８側に突出する軸部１７には、タイミングチェーン７が噛み合うカムスプロケット２０を取り付けている。カムシャフト５の軸受孔１３から動弁室６側に突出する軸部１７には、円盤状のスラストプレート２１を配置している。スラストプレート２１は、カムハウジング１４と対向する側の対向面２２と、対向面２２と反対側のカムハウジング１４に背反する背反面２３とを有している。
前記カムハウジング１４には、図２に示すように、スラストプレート２１の上側の半円部分が回転可能に挿入されるスラストプレート溝２４を設けている。シリンダヘッド２には、図１に示すように、カムハウジング１４のスラストプレート溝２４と対になり、スラストプレート２１の下側の半円部分が回転可能に挿入されるスラストプレート溝２５を設けている。カムシャフト５は、スラストプレート２１をカムハウジング１４のスラストプレート溝２４とシリンダヘッド２のスラストプレート溝２５に回転可能に挿入することでスラスト軸受２６を構成し、このスラスト軸受２６によってスラスト方向移動を規制される。
【００１４】
前記スラスト軸受２６の潤滑構造は、図２に示すように、カムハウジング１４のスラストプレート溝２４の少なくとも一部を上方に開口する拡開部２７をカムハウジング１４の上部に設けている。拡開部２７は、スラストプレート溝２４の開口した部分から上方に向かい広がるように形成され、図１に示すように、タイミングチェーン７の回転円周方向へと飛散されて落下した潤滑油をスラストプレート溝２４に流し込むことで、カムシャフト５のスラストプレート２１の潤滑を行っている。
このスラスト軸受２６の潤滑構造は、図１に示すように、シリンダヘッドカバー３の内側面９からシリンダヘッド２側に延びる隔壁１１をチェーン室８から離間する方向でスラストプレート２１を超えた位置に配置することで、チェーン室８にスラストプレート２１の上方へ延びる空間の拡大部２８を形成している。ブリーザプレート１０のチェーン室８側の外縁部には、前記カムハウジング１４を覆うように拡大部２８の下方へ延びる突出部２９を形成している。突出部２９には、シリンダヘッドカバー３の内側面９から落下して、この突出部２９の上面３０側に溜まる潤滑油をスラストプレート２１に滴下する開口部３１を形成している。
前記突出部２９は、図１に示すように、タイミングチェーン７のリンク端部３２をａ、カムシャフト５のスラストプレート２１の背反面２３をｂとしたとき、ａ・ｂ間を設置範囲とする。また、前記突出部２９の開口部３１は、図２に示すように、カムシャフト５のスラストプレート２１の対向面２２と背反面２３との中間に配置される中心面Ｌ上に一致するようにカムハウジング１４の上部に設ける。この開口部３１の形状は、スラストプレート２１の厚さをｃ、スラストプレート２１の半径方向の長さをｄ、開口部３１の幅をｅ、長さをｆとしたとき、ｅ＊ｆの四角形状または、短半径ｅ、長半径ｆの楕円形状とする。なお、ｃ〜ｆは、ｃ≦ｅ、ｄ≦ｆの関係とする。
【００１５】
図１に示すように、タイミングチェーン７の回転円周方向へと飛散（矢印Ａ）された潤滑油は、シリンダヘッドカバー３のチェーン室８に繋がる拡大部２８の内側面９に衝突し、下部へと落下していく（矢印Ｂ）。このスラスト軸受２６の潤滑構造は、この落下していく潤滑油を拡大部２８の下方へ延びる突出部２９で受けて回収している。スラスト軸受２６の潤滑構造は、突出部２９で回収した潤滑油を突出部２９の上面３０を伝わらせ（矢印Ｃ）、突出部２９の開口部３１からスラストプレート２１に落下させてスラストプレート溝２４・２５に流し込む（矢印Ｄ）ことで、カムシャフト５のスラストプレート２１の潤滑を行っている。
このように、スラスト軸受２６の潤滑構造は、タイミングチェーン７の回転時に上方に飛散する潤滑油をスラストプレート２１の上方へ延びるチェーン室８の拡大部２８に導入し、この拡大部２８の下方へ延びるように形成したブリーザプレート９の突出部２９の上面３０側に潤滑油を溜めることができる。そして、突出部２９の上面３０側に溜められた潤滑油を、突出部２９に形成した開口部３１からスラストプレート２１に滴下することができる。
このため、このスラスト軸受２６の潤滑構造は、タイミングチェーン７が跳ね上げる潤滑油によって、動弁室６内に配置されるスラストプレート２１およびスラストプレート２１が回転可能に挿入されるスラストプレート溝２４・２５を確実に潤滑でき、スラスト軸受２６の潤滑性を向上できる。更に、このスラスト軸受２６の潤滑構造は、従来のようにカムハウジング１４の上面を伝わらせ、スラストプレート２１へと潤滑油を導く必要がなくなるため、カムハウジング１４のレイアウトの自由度を増すことができる。
さらに、このスラスト軸受２６の潤滑構造は、前記突出部２９のチェーン室８側の外端部３３に、シリンダヘッドカバー３側に突出するフランジ部３４を形成している。
これにより、このスラスト軸受２６の潤滑構造は、フランジ部３４によって突出部２９の上面３０側に確実に潤滑油を貯留することができるとともに、突出部２９の剛性を向上させて振動を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
この発明は、カムシャフトのスラスト軸受の潤滑性を向上させることができるものであり、カムシャフトにかぎらず回転体のスラスト軸受の潤滑向上に適用が可能である。
【符号の説明】
【００１７】
１  エンジン
２  シリンダヘッド
３  シリンダヘッドカバー
４  チェーンカバー
５  カムシャフト
６  動弁室
７  タイミングチェーン
８  チェーン室
９  内側面
１０  ブリーザプレート
１１  隔壁
１２  ブリーザ室
１３  軸受孔
１４  カムハウジング
１７  軸部
２０  カムスプロケット
２１  スラストプレート
２４  スラストプレート溝
２５  スラストプレート溝
２６  スラスト軸受
２７  拡開部
２８  拡大部
２９  突出部
３０  上面
３１  開口部
３４  フランジ部
【図１】
0005846374.tif 000002
【図２】
0005846374.tif 000003
【図３】
0005846374.tif 000004
【図４】
0005846374.tif 000005
【図５】
0005846374.tif 000006
【図６】
0005846374.tif 000007