(57)【要約】【課題】  一対のバランサ軸を備えているエンジンにおいて、スカベンジポンプとフィードポンプとを合理的に駆動する潤滑油供給装置を構成する。【解決手段】  オイルパン４の上部位置に、該オイルパン４からの潤滑油Ｌの浸入を阻止する隔壁２０を配置し、この隔壁２０で形成される空間内に第１バランサ軸ＢＳ１と第２バランサ軸ＢＳ２とを備える。第１バランサ軸ＢＳ１は第２バランサ軸ＢＳ２より低いレベルに配置され、第１バランサ軸ＢＳ１で駆動されるスカベンジポンプ３１で隔壁２０の底部の潤滑油Ｌをオイルパン４に還元し、第２バランサ軸ＢＳ２で駆動されるフィードポンプ３２でオイルパン４の潤滑油Ｌをエンジンの各潤滑部に供給する。【選択図】        図４
2006258046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン下部のオイルパンの上部空間に一対のバランサ軸を備えているエンジンの潤滑油供給装置であって、
前記一対のバランサ軸の一方で駆動されるスカベンジポンプを備えると共に、前記一対のバランサ軸の他方で駆動されるフィードポンプを備えているエンジンの潤滑油供給装置。
【請求項２】
前記オイルパンの上部位置に前記オイルパンからの潤滑油の侵入を阻止する隔壁を備え、この隔壁内の潤滑油を前記スカベンジポンプで吸引するストレーナの吸込み口を、前記スカベンジポンプを駆動するバランサ軸におけるバランサ部の外周の回転軌跡より下方位置に配置している請求項１記載のエンジンの潤滑油供給装置。
【請求項３】
前記一対のバランサ軸にレベル差が設定されると共に、低レベル側のバランサ軸で前記スカベンジポンプを駆動するように構成されている請求項２記載のエンジンの潤滑油供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン下部のオイルパンの上部空間に一対のバランサ軸を備えているエンジンの潤滑油供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成されたエンジンの潤滑油供給装置として特許文献１及び特許文献２に示すものが存在する。特許文献１では、エンジン下部のオイルパンの潤滑油をストレーナからオイルポンプに吸引し、エンジン各部に供給する点が記載されている。
【０００３】
この特許文献１では、オイルパン内部にバランサハウジングを配置することにより、オイルパンからのオイルの侵入を阻止する空間を形成し、この空間に対して平行姿勢となる一対のバランサ軸を配置しており、前記オイルポンプは一対のバランサ軸の一方で駆動するように構成されている。また、この特許文献１では、バランサハウジングの側部でオイルパンのオイルの油面より高い位置にオイル排出孔を形成し、バランサハウジング内に浸入したオイルをバランサシャフトの駆動ギヤやバランサウエイトによって掻き上げ、オイル排出口からオイルパンに戻すように構成されている。
【０００４】
特許文献２では、下部クランクケースにオイルパンを取付け、このオイルパンの内部空間に底面隔壁を設けている。エンジン下部には共通の駆動軸によって駆動されるスカベンジングポンプ（スカベンジポンプ）とフィードポンプとを備えている。クランク軸の軸受部やピストンを潤滑した後に落下したオイルは底面隔壁で回収され、吸い出し管を介してスカベンジングポンプに吸引され、吐出管からオイルジェットとして噴射された後、オイルパン内に落下する。また、オイルパンのオイルは吸入管を介してフィードポンプに吸引され、オイルフィルタを通過した後、エンジン各部に供給される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３‐２６９１８６号公報  （段落番号〔００１７〕〜〔００３１〕、図２〜図６）
【特許文献２】特開２００４‐１４３９５２号公報  （段落番号〔００１２〕〜〔００１６〕、図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されているように、バランサハウジングの内部空間にバランサ軸を配置し、バランサ軸の回転時にバランサハウジング内のオイルを掻き出すものでは、オイルがバランサ軸の回転負荷になりやすいものである。この不都合を解消するために、特許文献２に記載されるように、底面隔壁内のオイルをスカベンジングポンプ（スカベンジポンプ）で吸引することも考えられる。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されるように、共通の駆動軸によってスカベンジングポンプ（スカベンジポンプ）とフィードポンプとを駆動するものでは、機能が異なる２つのポンプを近接する位置に配置することになるので、ポンプの構造や油路が複雑化しやすく改善の余地があった。
【０００８】
本発明の目的は、一対のバランサ軸を備えているエンジンにおいて、スカベンジポンプとフィードポンプとを合理的に駆動する潤滑油供給装置を構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の特徴は、エンジン下部のオイルパンの上部空間に一対のバランサ軸を備えているエンジンの潤滑油供給装置において、
前記一対のバランサ軸の一方で駆動されるスカベンジポンプを備えると共に、前記一対のバランサ軸の他方で駆動されるフィードポンプを備えている点にある。
【００１０】
この構成により、一対のバランサ軸の一方でスカベンジポンプを駆動し、他方でフィードポンプを駆動できる。つまり、従来の技術のように共通軸で２つのポンプを駆動するものと比較した場合、駆動系が単純となり、夫々のポンプの油路を互いに干渉しない位置に配置することも可能となる。その結果、スカベンジポンプとフィードポンプとを合理的に駆動する潤滑油供給装置が構成された。
【００１１】
本発明は、前記オイルパンの上部位置に前記オイルパンからの潤滑油の侵入を阻止する隔壁を備え、この隔壁内の潤滑油を前記スカベンジポンプで吸引するストレーナの吸込み口を、前記スカベンジポンプを駆動するバランサ軸におけるバランサ部の外周の回転軌跡より下方位置に配置しても良い。
【００１２】
この構成により、隔壁内において、バランサ軸のバランサ部の外周の回転軌跡より下方位置にストレーナの吸込み口を配置しているので、隔壁内に浸入した潤滑油がストレーナからスカベンジポンプに送られ、この隔壁内の潤滑油の油面にバランサ軸を接触させることがない。これにより、バランサ軸に潤滑油から回転抵抗を作用させることがなく、負荷を増大させることや、潤滑油を不必要に撹拌することもない。
【００１３】
本発明は、前記一対のバランサ軸にレベル差が設定されると共に、低レベル側のバランサ軸で前記スカベンジポンプを駆動するように構成しても良い。
【００１４】
この構成により、潤滑油の油面に近い側のバランサ軸でスカベンジポンプを駆動することになるので、吸引側の油路長を短くすることが可能となり、油路系に無駄がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、シリンダヘッド１、シリンダブロック２、クランクケース３、オイルパン４夫々を上下に重ね合わせる形態で連結すると共に、シリンダブロック２のシリンダボアに摺動自在に収容したピストン５と、クランクケース３に回転自在に支持したクランク軸６とをコネクティングロッド７で連結して車輌用のエンジンが構成されている。
【００１６】
前記シリンダヘッド１には開閉自在な吸気バルブ１０と排気バルブ１１とを備えると共に、これらのバルブ１０、１１を開閉作動させる一対のカムシャフト１２を備えている。図面には示さないが、前記シリンダブロック２には前記シリンダボアの外周部分に冷却水を循環させる空間を形成し、この冷却水をシリンダブロック２の内部で循環させる、又は、外部のラジエータとの間で循環させるウォータポンプを備えている。
【００１７】
図１〜図５に示すように、前記クランクケース３のクランク軸６の一方の端部に備えたスプロケット１３と前記一対のカムシャフト１２に備えた入力スプロケット１４とに亘ってタイミングチェーン１５を巻回し、これらをチェーンカバー１６で覆っているている。因みに、このタイミングチェーン１５に代えて、タイミングベルトあるいはギヤ連動を用いてクランク軸６の回転に同期した回転力を一対のカムシャフト１２に伝える構成を採用しても良い。
【００１８】
前記オイルパン４は潤滑油Ｌの貯留空間を形成しており、このオイルパン４の上部空間に隔壁２０を備えている。この隔壁２０は、その下部を前記オイルパン４に貯留される潤滑油Ｌの油面ＬＳより下方に沈み込む位置に配置している。この隔壁２０の内部空間に一対のバランサ軸ＢＳを配置している。尚、例えば、オイルパン４は鉄材のプレス加工品であり、前記隔壁２０はアルミニウム合金の鋳物製である。
【００１９】
前記一対のバランサ軸ＢＳは、夫々とも軸部１７と、この軸部１７の軸芯から偏芯した位置に形成されるバランサ部１８とを備えている。これら一対のバランサ軸ＢＳを支承する支持ブロック２１を前記クランクケース３の下面に取付け、この支持ブロック２１と一体的に前記隔壁２０が形成されている。この隔壁２０は、底部と、この底部を取り囲む側部とを備えることにより、上方に開放するトレー状の構造となっている。このような構造であるため、例えば、クランクケース３のシリンダ内面を潤滑した潤滑油Ｌが隔壁内部に落下して溜まることになる。このように隔壁２０の内部に潤滑油Ｌが溜まった場合には、潤滑油Ｌにバランサ軸ＢＳが接触して、バランサ軸ＢＳの回転を妨げ、負荷となって作用するため、後述する構成を備えることにより、隔壁内部の潤滑油Ｌを排出している。
【００２０】
前記クランクシャフト６の軸芯に沿う方向視において、エンジン全体が傾斜する姿勢に配置されているため、前記一対のバランサ軸ＢＳにレベル差が作り出される。また、エンジン全体が傾斜姿勢であるため前記オイルパン底部の一部が下方への突出することになる。この突出を抑制するため、底部のうち下方に突出する部位を水平姿勢に成形している。更に、エンジン全体が傾斜姿勢であるため前記隔壁２０が全体的に傾斜姿勢となるものであるが、前記オイルパン４のうち水平となる底部と対向する部位（最も低レベルとなる部位）を水平姿勢に成形している。
【００２１】
前記一対のバランサ軸ＢＳのうち低レベル側のもの（以下、第１バランサ軸ＢＳ１と称する）の軸端に入力スプロケット２２を備え、高レベル側のもの（以下、第２バランサ軸ＢＳ２と称する）の軸端に入力スプロケット２３を備え、この入力スプロケット２２、２３と、前記クランクシャフト６の駆動スプロケット２４と、アイドルスプロケット２５に亘って駆動チェーン２６を巻回することにより、一対のバランサ軸ＢＳ１、ＢＳ２を逆方向に等速で同期回転させる。因みに、クランクシャフト６からの動力を一対のバランサ軸ＢＳ１、ＢＳ２に伝えるために複数のギヤを備えることや、タイミングベルトを備えても良い。
【００２２】
前記第１バランサ軸ＢＳ１には、その軸部１７に直結して駆動されるスカベンジポンプ３１を備え、前記第２バランサ軸ＢＳ２には、その軸部１７に直結して駆動されるフィードポンプ３２を備えている。
【００２３】
図４に示すように、前記隔壁内部の潤滑油を吸引するストレーナ３３を、前記隔壁２０の水平姿勢の底部（最も低レベルとなる部位）に配置することにより、このストレーナ３３からの潤滑油をスカベンジポンプ３１に供給する吸引油路を形成し、更に、このスカベンジポンプ３１からの潤滑油を前記オイルパン４に還元する還元油路３４を形成している。前記ストレーナ３３の吸込み口の吸引位置を前記第１バランサ軸ＢＳ１におけるバランサ部１８の外周の回転軌跡より下方位置に設定されており、このストレーナ３３で潤滑油Ｌを吸引することによって、隔壁２０における潤滑油Ｌの油面ＬＴを第１バランサ軸ＢＳ１の外周より低いレベルまで引き下げ、この第１バランサ軸ＢＳ１におけるバランサ部１８と潤滑油Ｌとの接触を回避して円滑な回転作動を実現している。
【００２４】
前記オイルパン内部の潤滑油Ｌを吸引するストレーナ３５を、前記オイルパン４の水平姿勢の底部（最も低レベルとなる部位）近くに配置することにより、このストレーナ３５からの潤滑油Ｌを前記フィードポンプ３２に供給する吸引油路を形成し、更に、このフィードポンプ３２からの潤滑油を供給油路３６からオイルフィルタ３７に送り出す油路を形成している。
【００２５】
このように第１バランサ軸ＢＳ１でスカベンジポンプ３１を駆動することによって隔壁内部に浸入した潤滑油Ｌをオイルパン４に還流する。また、第２バランサ軸ＢＳ２でフィードポンプ３２を駆動することによって前記オイルパン４の潤滑油Ｌをオイルフィルタ３７を介してエンジンの各潤滑部位や必要な機器に送り出している。そして、このようにエンジン各循環部位や必要な機器に潤滑油を送り出す系によって本発明の潤滑油供給装置が構成されている。
【００２６】
このような構成から、エンジンの稼働時には一対のバランサ軸ＢＳが同期回転することによってエンジンの振動を低減する。また、この一対のバランサ軸ＢＳ（第１、第２バランサ軸ＢＳ１、ＢＳ２）の回転時にはスカベンジポンプ３１とフィードポンプ３２とが駆動されるので、隔壁内部に浸入した潤滑油Ｌをスカベンジポンプ３１がオイルパンに還流し、オイルパン４に貯留された潤滑油Ｌをフィードポンプ３２がエンジン各潤滑部位や必要な機器に送り出す。
【００２７】
特に、第１バランサ軸ＢＳ１が第２バランサ軸ＢＳ２より低レベルに配置されているため、必然的に第１バランサ軸ＢＳ１が第２バランサ軸ＢＳ２より隔壁２０の底部に近接している。このような配置上の特徴を利用して第１バランサ軸ＢＳ１で駆動されるスカベンジポンプ３１とストレーナ３３との間に形成される吸引油路長の短縮を実現している。
【００２８】
更に、第１バランサ軸ＢＳ１と第２バランサ軸ＢＳ２とが平行姿勢に配置されているので、前記スカベンジポンプ３１とフィードポンプ３２とを並列的に配置し、夫々からの油路を干渉することなく容易に形成できるものにしている。
【００２９】
〔別実施の形態〕
本発明は、上記した実施の形態以外に以下のように構成しても良い。
【００３０】
第１バランサ軸ＢＳ１からの動力をギヤ連動機構を介してスカベンジポンプ３１に伝えるように駆動系を構成しても良い。このように構成することによりスカベンジポンプの配置の自由度が高まり設計が容易になる。これと同様に第２バランサ軸ＢＳ２からの動力をギヤ連動機構を介してフィードポンプ３２に伝えるように駆動系を構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】エンジンを模式的に示す斜視図
【図２】エンジンの側面図
【図３】エンジン下部の縦断正面図
【図４】オイルパンと隔壁とバランサ軸との位置関係を示す断面図
【図５】バランサ軸の支持構造を示す断面図
【符号の説明】
【００３２】
４          オイルパン
１８        バランサ部
２０        隔壁
３１        スカベンジポンプ
３２        フィードポンプ
３３        ストレーナ
Ｌ          潤滑油
ＢＳ        バランサ軸
【図１】
2006258046.tif 000003
【図２】
2006258046.tif 000004
【図３】
2006258046.tif 000005
【図４】
2006258046.tif 000006
【図５】
2006258046.tif 000007