(57)【要約】【課題】内燃機関の潤滑装置において、内燃機関の運転状態に拘らずこの内燃機関におけるフリクションの増加を抑制して適正な潤滑を可能とする。【解決手段】エンジン１１にスカベンジポンプ５１を設け、ポンプ駆動装置５３によりエンジン１１の駆動力により駆動可能とし、オイル回収通路５２により気液分離器５８及びオイルタンク５９を連結し、このオイルタンク５９のオイルをエンジン１１に供給するオイル供給通路６１を設け、このオイル供給通路６１にフィードポンプ６２を設けて構成し、ＥＣＵ５０によりエンジン１１の運転状態に応じてポンプ駆動装置５３を制御する。【選択図】        図１
2008267160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関を潤滑したオイルをクランクケースより回収するオイル回収通路と、該オイル回収通路に設けられたスカベンジポンプと、前記内燃機関の駆動力により前記スカベンジポンプを駆動するポンプ駆動手段と、前記オイル回収通路により回収されたオイルを貯留するオイルタンクと、該オイルタンクのオイルを前記内燃機関に供給するオイル供給通路と、該オイル供給通路に設けられたフィードポンプと、前記内燃機関の運転状態に応じて前記ポンプ駆動手段を制御するポンプ制御手段とを具えたことを特徴とする内燃機関の潤滑装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の潤滑装置において、前記ポンプ制御手段は、前記内燃機関の低回転域で、前記ポンプ駆動手段により前記フィードポンプの吐出量に対する前記スカベンジポンプの吐出量の比率を低下させることを特徴とする内燃機関の潤滑装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関の潤滑装置において、前記ポンプ制御手段は、前記内燃機関の高回転域で、前記ポンプ駆動手段により前記フィードポンプの吐出量に対する前記スカベンジポンプの吐出量の比率を上昇させることを特徴とする内燃機関の潤滑装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の内燃機関の潤滑装置において、前記ポンプ駆動手段は、前記内燃機関の回転速度を減速または増速する変速機を有することを特徴とする内燃機関の潤滑装置。
【請求項５】
請求項４に記載の内燃機関の潤滑装置において、前記ポンプ駆動手段は、前記内燃機関のクランクシャフトに装着されるクランクシャフトプーリと、前記スカベンジポンプの駆動シャフトに装着されるポンププーリと、前記クランクシャフトプーリと前記ポンププーリに掛け回される無端の駆動ベルトとを有し、前記変速機は、前記クランクシャフトプーリと前記ポンププーリとのプーリ比を変更するものであることを特徴とする内燃機関の潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、内燃機関における動弁系や摺動系などにオイルを供給する内燃機関の潤滑装置に関し、特に、ドライサンプ式の潤滑装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンにおいて、吸気弁及び排気弁の開閉駆動を行う動弁系、クランクシャフトやピストンなどを駆動する摺動系に対して、常時オイルを供給することで、動弁系における円滑な作動を確保すると共に、摺動系における磨耗や発熱を防止している。このような潤滑装置の一つとして、ドライサンプ式の潤滑装置が提案されている。このドライサンプ式の潤滑装置では、エンジン各部分で使用されたオイルを、クランクケースからスカベンジポンプにより回収し、エンジンとは別体に設けられたオイルタンクに貯留し、このオイルタンクに貯留されているオイルを、フィードポンプによってエンジンの動弁系や摺動系などの各潤滑必要部分に供給している。
【０００３】
ところで、このドライサンプ式の潤滑装置にて、エンジンの潤滑必要部分からクランクケースに戻ったオイルは、スカベンジポンプによりオイルタンクに回収されて貯留され、フィードポンプにより再びエンジンの潤滑必要部分に供給する。この場合、スカベンジポンプは、エンジンのクランクシャフトの回転に連動して駆動する。即ち、スカベンジポンプの駆動軸に固定されたプーリと、クランクシャフトに固定されたプーリとの間に、駆動ベルトが掛け回された構造となっている。
【０００４】
なお、ドライサンプ式の潤滑装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３３７１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のドライサンプ式の潤滑装置にて、上述したように、スカベンジポンプは、エンジンのクランクシャフトにより駆動する構造となっている。そのため、このスカベンジポンプによりエンジンのフリクションが増加されることとなり、特に、エンジンの低回転領域ではこの影響が大きくなり、エンジン出力性能を低下させてしまうおそれがある。また、ドライサンプ式の潤滑装置では、気筒ごとにクランク室が区画され、各クランク室が連通部により連通されているもの、この連通面積が減少してしまい、特に、エンジンの高回転領域では、各クランク室の圧力変動を十分に緩和できずに、ポンピングロスが発生してしまうおそれがある。なお、上述した特許文献１に記載された従来のエンジンの潤滑制御装置では、スカベンジポンプを電動式としているが、この電動式スカベンジポンプの制御が複雑になり、また、部品コストや製造コストが増大してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するものであって、内燃機関の運転状態に拘らずこの内燃機関におけるフリクションの増加を抑制して適正な潤滑を可能とする内燃機関の潤滑装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決してその目的を達成するために、本発明の内燃機関の潤滑装置は、内燃機関を潤滑したオイルをクランクケースより回収するオイル回収通路と、該オイル回収通路に設けられたスカベンジポンプと、前記内燃機関の駆動力により前記スカベンジポンプを駆動するポンプ駆動手段と、前記オイル回収通路により回収されたオイルを貯留するオイルタンクと、該オイルタンクのオイルを前記内燃機関に供給するオイル供給通路と、該オイル供給通路に設けられたフィードポンプと、前記内燃機関の運転状態に応じて前記ポンプ駆動手段を制御するポンプ制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記ポンプ制御手段は、前記内燃機関の低回転域で、前記ポンプ駆動手段により前記フィードポンプの吐出量に対する前記スカベンジポンプの吐出量の比率を低下させることを特徴としている。
【００１０】
本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記ポンプ制御手段は、前記内燃機関の高回転域で、前記ポンプ駆動手段により前記フィードポンプの吐出量に対する前記スカベンジポンプの吐出量の比率を上昇させることを特徴としている。
【００１１】
本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記ポンプ駆動手段は、前記内燃機関の回転速度を減速または増速する変速機を有することを特徴としている。
【００１２】
本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記ポンプ駆動手段は、前記内燃機関のクランクシャフトに装着されるクランクシャフトプーリと、前記スカベンジポンプの駆動シャフトに装着されるポンププーリと、前記クランクシャフトプーリと前記ポンププーリに掛け回される無端の駆動ベルトとを有し、前記変速機は、前記クランクシャフトプーリと前記ポンププーリとのプーリ比を変更するものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の内燃機関の潤滑装置によれば、内燃機関を潤滑したオイルをクランクケースより回収するオイル回収通路にスカベンジポンプを設け、このスカベンジポンプをポンプ駆動手段により内燃機関の駆動力により駆動可能とすると共に、オイル回収通路により回収されたオイルを貯留するオイルタンクを設ける一方、このオイルタンクのオイルを内燃機関に供給するオイル供給通路にフィードポンプを設けて構成し、内燃機関の運転状態に応じてポンプ駆動手段を制御するポンプ制御手段を設けたので、ポンプ制御手段は、内燃機関の運転状態に応じてポンプ駆動手段を制御し、スカベンジポンプを内燃機関の駆動力に応じて駆動することとなり、内燃機関の運転状態に拘らずこの内燃機関におけるフリクションの増加を抑制することができ、適正な潤滑を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る内燃機関の潤滑装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図、図２は、本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるエンジン側のポンプ駆動装置の概略図、図３は、本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるエンジン側の変速機の概略図、図４は、本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるスカベンジポンプ側のポンプ駆動装置の概略図、図５は、本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるスカベンジポンプ側の変速機の概略図、図６−１から図６−３は、本実施例の内燃機関の潤滑装置における変速機の作用を表す概略図、図７は、本実施例の内燃機関を表す概略図、図８は、エンジン回転速度に対するＳ／Ｆ比を表すグラフ、図９は、Ｓ／Ｆ比に対するスカベンジポンプ吐出量を表すグラフ、図１０は、Ｓ／Ｆ比に対する気筒間フリクションを表すグラフである。
【００１６】
本実施例の内燃機関において、図７に示すように、この内燃機関としてのエンジン１１は、Ｖ型６気筒エンジンであって、シリンダブロック１２は上部に所定角度で傾斜した左右のバンク１３，１４を有しており、この各バンク１３，１４にそれぞれ３つのシリンダボア１５，１６が形成され、各シリンダボア１５，１６にピストン１７，１８が上下移動自在に嵌合している。そして、シリンダブロック１２の下部にクランクケース１９が締結され、このクランクケース１９にクランクシャフト２０が回転自在に支持されており、各ピストン１７，１８はコネクティングロッド２１，２２を介してこのクランクシャフト２０にそれぞれ連結されている。この場合、シリンダブロック１２とクランクケース１９により形成されるクランク室は、図示しない仕切壁により気筒ごとに区画されると共に、この仕切壁に形成された連通孔により連通している。
【００１７】
一方、シリンダブロック１２の各バンク１３，１４の上部にはシリンダヘッド２３，２４が締結されており、シリンダブロック１２とピストン１７，１８とシリンダヘッド２３，２４により各燃焼室２５，２６が構成されている。そして、この燃焼室２５，２６の上部、つまり、シリンダヘッド２３，２４の下面に吸気ポート２７，２８及び排気ポート２９，３０が対向して形成され、この吸気ポート２７，２８及び排気ポート２９，３０に対して吸気弁３１，３２及び排気弁３３，３４の下端部が位置している。この吸気弁３１，３２及び排気弁３３，３４は、シリンダヘッド２３，２４に軸方向に沿って移動自在に支持されると共に、吸気ポート２７，２８及び排気ポート２９，３０を閉止する方向に付勢支持されている。また、シリンダヘッド２３，２４には、吸気カムシャフト３５，３６及び排気カムシャフト３７，３８が回転自在に支持されると共に、シリンダヘッドカバー３９，４０が締結されている。この吸気カムシャフト３５，３６及び排気カムシャフト３７，３８には、吸気カム及び排気カムが形成されており、吸気弁３１，３２及び排気弁３３，３４の上端部に接触している。
【００１８】
従って、エンジン１１に同期して吸気カムシャフト３５，３６及び排気カムシャフト３７，３８が回転すると、吸気カム及び排気カムが吸気弁３１，３２及び排気弁３３，３４を所定のタイミングで上下移動することで、吸気ポート２７，２８及び排気ポート２９，３０を開閉し、吸気ポート２７，２８と燃焼室２５，２６、燃焼室２５，２６と排気ポート２９，３０とをそれぞれ連通することができる。
【００１９】
そして、各シリンダヘッド２３，２４の吸気ポート２７，２８には、吸気管４１，４２が連結される一方、排気ポート２９，３０には、排気管４３，４４が連結されている。また、各シリンダヘッド２３，２４には、各燃焼室２５，２６に直接燃料（ガソリン）を噴射するインジェクタ４５，４６が装着されると共に、燃焼室２５，２６の上方に位置して混合気に着火する点火プラグ４７，４８が装着されている。
【００２０】
車両には、電子制御ユニット（ＥＣＵ）５０（図１参照）が搭載されており、このＥＣＵ５０は、吸入空気量、スロットル開度、アクセル開度、エンジン回転速度、冷却水温などのエンジン運転状態に基づいて燃料噴射量、噴射時期、点火時期などを決定し、インジェクタ４５，４６や点火プラグ４７，４８を制御している。
【００２１】
このように構成されたエンジン１１にて、本実施例の内燃機関の潤滑装置は、図１に示すように、ドライサンプ式の潤滑装置であって、エンジン１１には、スカベンジポンプ５１が装着され、このスカベンジポンプ５１には、エンジン１１を潤滑したオイルをクランクケース１９から回収するオイル回収通路５２の一端部が連結されている。このスカベンジポンプ５１は、エンジン１１の駆動力により駆動するポンプ駆動装置５３により駆動することができる。
【００２２】
このポンプ駆動装置５３は、エンジン１１のクランクシャフト２０に装着されるクランクシャフトプーリ５４と、スカベンジポンプ５１の駆動シャフト５５に装着されるポンププーリ５６と、クランクシャフトプーリ５４とポンププーリ５６に掛け回される無端の駆動ベルト５７とから構成されている。従って、クランクシャフト２０の回転力がクランクシャフトプーリ５４から駆動ベルト５７を介してポンププーリ５６に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することから、エンジン１１に同期してスカベンジポンプ５１を駆動することができる。そして、このスカベンジポンプ５１を作動させることで、クランクケース１９に戻ったオイルを図示しないストレーナを介してオイル回収通路５２に吸入して回収することができる。
【００２３】
オイル回収通路５２は、他端部が、回収されたオイルから旋回による遠心力を利用してエアを分離する気液分離器５８に連結されている。この気液分離器５８は、ケースの側部にオイル導入部が形成されると共に、下部にオイル排出部が形成され、上部にエア排出部が形成されており、オイル導入部にオイル回収通路５２の他端部が連結されている。従って、スカベンジポンプ５１によりオイル回収通路５２を通してオイルが気液分離器５８に導入されると、このオイルは、ケースの内壁面に沿ってその接線方向に導入されて内部で旋回流となり、遠心分離作用によりオイルに混入したエアがケースの軸中心側に移動して分離され、その浮力によりそのまま上昇してエア排出部から排出される一方、エアが分離されたオイルは、旋回しながら下降してオイル排出部から排出される。
【００２４】
オイルタンク５９は、エンジン１１とは別体に構成され、気液分離器５８によりエアが分離されたオイルを貯留するものである。このオイルタンク５８は、上部に連結通路６０の一端部が連結され、この連結通路６０の他端部が気液分離器５８におけるオイル排出部に連結されている。そして、オイルタンク５９は、下部にオイル供給通路６１の一端部が連結され、このオイル供給通路６１の他端部がエンジン１１のシリンダブロック１２に連結されており、オイル供給通路６１にフィードポンプ６２が設けられている。このフィードポンプ６２は、図示しない電動モータにより駆動することができる。従って、このフィードポンプ６２を作動させることで、オイルタンク５９に貯留されているオイルを図示しないストレーナを介してオイル供給通路６１に吸入し、シリンダブロック１２のオイルギャラリ（図示略）に供給することができる。
【００２５】
また、気液分離器５８のエア排出部にエア供給通路６３の一端部が連結され、このエア供給通路６３の他端部がエンジン１１のシリンダヘッド２３，２４に連結されている。気液分離器５８は、遠心分離作用によりオイルに混入したエアを分離するものである。このオイルからエアを完全に分離することはできず、実際には、気泡（エア）混入率の低いオイルと気泡（エア）混入率の高いオイルに分離される。従って、気液分離器５８によりエアが分離された気泡混入率の高いオイルは、上述したように、連結通路６０を通してオイルタンク５９に貯留され、フィードポンプ６２によりオイル供給通路６１を通してシリンダブロック１２のオイルギャラリに供給される。一方、気液分離器５８によりオイルから分離された気泡混入率の低いオイルは、エア供給通路６３を通してシリンダヘッド２３，２４の潤滑部に供給される。
【００２６】
なお、オイルタンク５９の上端部と、吸気管４１，４２におけるスロットル弁より下流側との間には、ＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）通路６４が設けられており、オイルタンク５９内で発生したブローバイガス（未燃ガス）を吸気管４１，４２に排出して処理することができる。
【００２７】
そして、本実施例の内燃機関の潤滑装置にて、ポンプ制御手段としてのＥＣＵ５０は、エンジン１１の運転状態に応じてポンプ駆動装置５３を制御可能となっている。つまり、ＥＣＵ５０は、エンジン１１の低回転域で、ポンプ駆動装置５３によりスカベンジポンプ５１の吐出量を低下させる一方、エンジン１１の高回転域で、ポンプ駆動装置５３によりスカベンジポンプ５１の吐出量を上昇させるように制御する。具体的には、ＥＣＵ５０は、エンジンの回転速度に応じて、フィードポンプ６２の吐出量に対するスカベンジポンプ５１の吐出量の比率（Ｓ／Ｆ比）を低下または上昇させるようにしている。
【００２８】
この場合、ＥＣＵ５０には、クランク角センサ６５が接続されており、このクランク角センサ６５は、検出したクランク角度に基づいてエンジン回転速度を算出している。また、ポンプ駆動装置５３は、クランクシャフト２０の回転速度を減速または増速する変速機６６，６７を有しており、この変速機６６，６７は、クランクシャフトプーリ５４とポンププーリ５６とのプーリ比を変更するものである。
【００２９】
即ち、図２及び図３に示すように、クランクシャフト２０の端部には、径の異なる３つのプーリ７１，７２，７３が軸方向には移動不能で、且つ、周方向には相対回転可能に嵌合されている。そして、このクランクシャフト２０と各プーリ７１，７２，７３との間には係止ピン７４，７５，７６が移動自在に設けられている。この係止ピン７４，７５，７６は、変速機６６からの制御指令により油圧で移動することができる。従って、各係止ピン７４，７５，７６がクランクシャフト２０側に位置するときは、クランクシャフト２０とプーリ７１，７２，７３とが解除状態にあって、両者は相対回転することができる。一方、各係止ピン７４，７５，７６がプーリ７１，７２，７３側に位置するときは、クランクシャフト２０とプーリ７１，７２，７３とが係止状態にあって、両者は相対回転不能とすることができる。この場合、プーリ７１，７２，７３によりクランクシャフトプーリ５４が構成される。
【００３０】
一方、図４及び図５に示すように、スカベンジポンプ５１の駆動シャフト５５の端部には、径の異なる３つのプーリ８１，８２，８３が軸方向には移動不能で、且つ、周方向には相対回転可能に嵌合されている。そして、この駆動シャフト５５と各プーリ８１，８２，８３との間には係止ピン８４，８５，８６が移動自在に設けられている。この係止ピン８４，８５，８６は、変速機６７からの制御指令により油圧で移動することができる。従って、各係止ピン８４，８５，８６が駆動シャフト５５側に位置するときは、駆動シャフト５５とプーリ８１，８２，８３とが解除状態にあって、両者は相対回転することができる。一方、各係止ピン８４，８５，８６がプーリ８１，８２，８３側に位置するときは、駆動シャフト５５とプーリ８１，８２，８３とが係止状態にあって、両者は相対回転不能とすることができる。この場合、プーリ８１，８２，８３によりポンププーリ５６が構成される。
【００３１】
また、クランクシャフト２０のプーリ７１，７２，７３と、スカベンジポンプ５１の駆動シャフト５５のプーリ８１，８２，８３との間には、それぞれ無端のベルト９１，９２，９３が掛け回されている。つまり、クランクシャフト２０の小径プーリ７１と駆動シャフト５５の大径プーリ８１との間にベルト９１が掛け回され、クランクシャフト２０の中径プーリ７２と駆動シャフト５５の中径プーリ８２との間にベルト９２が掛け回され、クランクシャフト２０の大径プーリ７３と駆動シャフト５５の小径プーリ８３との間にベルト９３が掛け回されている。この場合、ベルト９１，９２，９３により駆動ベルト５７が構成される。
【００３２】
従って、ＥＣＵ５０は、図３及び図５に示すように、エンジン１１の低回転域で、変速機６６により各係止ピン７４のみを小径プーリ７１側に移動してクランクシャフト２０と小径プーリ７１とを係止すると共に、変速機６７により係止ピン８４のみを大径プーリ８１側に移動して駆動シャフト５５と大径プーリ８１とを係止する。すると、図６−１に示すように、クランクシャフト２０の回転力が小径プーリ７１からベルト９１を介して大径プーリ８１に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することから、エンジン１１からスカベンジポンプ５１に伝達される回転速度が減速され、スカベンジポンプ５１の吐出量が低下する。
【００３３】
また、ＥＣＵ５０は、図３及び図５に示すように、エンジン１１の中回転域で、変速機６６により各係止ピン７５のみを大径プーリ７２側に移動してクランクシャフト２０と中径プーリ７２とを係止すると共に、変速機６７により係止ピン８５のみを中径プーリ８２側に移動して駆動シャフト５５と中径プーリ８２とを係止する。すると、図６−２に示すように、クランクシャフト２０の回転力が中径プーリ７２からベルト９２を介して中径プーリ８２に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することから、エンジン１１からスカベンジポンプ５１に伝達される回転速度が変化なく、スカベンジポンプ５１の吐出量が若干上昇する。
【００３４】
更に、ＥＣＵ５０は、図３及び図５に示すように、エンジン１１の高回転域で、変速機６６により各係止ピン７６のみを大径プーリ７３側に移動してクランクシャフト２０と大径プーリ７３とを係止すると共に、変速機６７により係止ピン８６のみを小径プーリ８３側に移動して駆動シャフト５５と小径プーリ８３とを係止する。すると、図６−３に示すように、クランクシャフト２０の回転力が大径プーリ７３からベルト９３を介して小径プーリ８３に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することから、エンジン１１からスカベンジポンプ５１に伝達される回転速度が増速され、スカベンジポンプ５１の吐出量が上昇する。
【００３５】
本実施例にて、ＥＣＵ５０は、エンジン１１の運転状態に応じてポンプ駆動装置５３を制御することから、変速機６６，６７を制御してフィードポンプ６２の吐出量に対するスカベンジポンプ５１の吐出量の比率、つまり、Ｓ／Ｆ比を変更することとなる。即ち、図８に示すように、従来、フィードポンプ６２の吐出量が一定で、スカベンジポンプ５１の吐出量がエンジン回転速度に比例することから、エンジン回転速度の上昇に伴ってこのＳ／Ｆ比が所定の割合で上昇する。
【００３６】
一方、本実施例では、フィードポンプ６２の吐出量が一定で、スカベンジポンプ５１の吐出量がエンジン回転速度に応じて変化することから、エンジン回転速度の上昇に伴ってＳ／Ｆ比が上昇するものの、エンジン１１の低回転領域ではＳ／Ｆ比が低下され、エンジン１１の高回転領域ではＳ／Ｆ比が上昇する。
【００３７】
ここで、本実施例の内燃機関の潤滑装置によるオイルの流れについて説明する。
【００３８】
図１に示すように、エンジン１１が駆動すると、このエンジン１１の駆動に伴ってスカベンジポンプ５１が作動し、クランクケース１９内のオイルをオイル回収通路５２に吸入して気液分離器５８に回収する。すると、この気液分離器５８では、オイル回収通路５２を通して内部に導入されたオイルが内壁面に沿った旋回流となり、遠心分離作用によりオイルに混入したエアが軸中心側に移動することで分離され、その浮力により上昇することとなり、オイルからエアが分離される。この場合、気液分離器５８にて、気泡混入率の低いオイルと気泡混入率の高いオイルに分離される。
【００３９】
この気液分離器５８にて、エアが分離されたオイル、つまり、気泡混入率の低いオイルは、連結通路６０を通ってオイルタンク５９に送給されて貯留される。そして、フィードポンプ６２を作動させることで、このオイルタンク５９に貯留されているオイルが、オイル供給通路６１を通してエンジン１１におけるシリンダブロック１２オイルギャラリに供給される。すると、オイルギャラリのオイルは、クランクシャフト２０などを支持する軸受やオイルポンプなどの制御系に対して、気泡混入率の低いオイルが適正に供給されることとなり、この制御系における円滑な作動を確保する。
【００４０】
一方で、気液分離器５８でオイルから分離されたエア、つまり、気泡混入率の高いオイルは、エア供給通路６３を通してシリンダヘッド２３，２４の各カムシャフト３５，３６，３７，３８、各弁３１，３２，３３，３４などの動弁系に供給されることとなり、この動弁系における円滑な作動を確保すると共に、摺動系における磨耗や発熱を防止する。
【００４１】
また、このとき、ＥＣＵ５０は、クランク角センサ６５の検出結果に基づいて、エンジン１１の低回転域で、変速機６６，６７によりＳ／Ｆ比を低下させるように、ポンプ駆動装置５３を駆動制御するため、クランクシャフト２０の回転力が小径プーリ７１からベルト９１を介して大径プーリ８１に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することとなり、エンジン１１からスカベンジポンプ５１に伝達される回転速度が減速され、スカベンジポンプ５１の吐出量が低下する。そのため、スカベンジポンプ５１によるエンジン１１の負荷、つまり、フリクションが減少することとなり、エンジン出力性能の低下が抑制される。
【００４２】
一方、ＥＣＵ５０は、エンジン１１の高回転域で、変速機６６，６７によりＳ／Ｆ比を上昇させるように、ポンプ駆動装置５３を駆動制御するため、クランクシャフト２０の回転力が大径プーリ７３からベルト９３を介して小径プーリ８３に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することとなり、エンジン１１からスカベンジポンプ５１に伝達される回転速度が増速され、スカベンジポンプ５１の吐出量が上昇する。そのため、スカベンジポンプ５１によるクランク室からの吸入圧力が増加し、各クランク室の圧力変動を緩和することができ、ポンピングロスが低減される。
【００４３】
即ち、本実施例の内燃機関の潤滑装置では、エンジン１１の低回転域で、Ｓ／Ｆ比が低下する一方、エンジン１１の高回転域で、Ｓ／Ｆ比が上昇するように、ポンプ駆動装置５３を駆動する。そのため、図９に示すように、Ｓ／Ｆ比の上昇に伴ってスカベンジポンプ吐出量が増加する一方、図１０に示すように、Ｓ／Ｆ比の上昇に伴って気筒間フリクションが低下することとなる。
【００４４】
このように本実施例の内燃機関の潤滑装置にあっては、エンジン１１にスカベンジポンプ５１を設け、ポンプ駆動装置５３によりエンジン１１の駆動力により駆動可能とし、オイル回収通路５２により気液分離器５８及びオイルタンク５９を連結し、このオイルタンク５９のオイルをエンジン１１に供給するオイル供給通路６１を設け、このオイル供給通路６１にフィードポンプ６２を設けて構成し、ＥＣＵ５０によりエンジン１１の運転状態に応じてポンプ駆動装置５３を制御している。
【００４５】
従って、ＥＣＵ５０は、エンジン１１の運転状態に応じてポンプ駆動装置５３を制御し、スカベンジポンプ５１をエンジン１１の駆動力に応じて駆動することとなり、エンジン１１の運転状態に拘らず、このエンジン１１におけるフリクションの増加を抑制することができると共に、適正な潤滑を可能とすることができる。
【００４６】
また、本実施例の内燃機関の潤滑装置では、ＥＣＵ５０は、エンジン１１の低回転域で、ポンプ駆動装置５３によりフィードポンプ６２の吐出量に対するスカベンジポンプ５１の吐出量の比率（Ｓ／Ｆ比）を低下させる一方、エンジン１１の高回転域で、Ｓ／Ｆ比を上昇させている。
【００４７】
従って、エンジン１１の低回転域にて、Ｓ／Ｆ比を低下させることで、ポンプ駆動装置５３では、クランクシャフト２０の回転力が小径プーリ７１からベルト９１を介して大径プーリ８１に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することとなり、エンジン１１からスカベンジポンプ５１に伝達される回転速度が減速され、スカベンジポンプ５１の吐出量が低下することとなり、スカベンジポンプ５１によるエンジン１１の負荷、つまり、フリクションを減少し、エンジン出力性能の低下を抑制することができる。
【００４８】
一方、エンジン１１の高回転域にて、Ｓ／Ｆ比を上昇させることで、ポンプ駆動装置５３では、クランクシャフト２０の回転力が大径プーリ７３からベルト９３を介して小径プーリ８３に伝達され、駆動シャフト５５を回転駆動することとなり、エンジン１１からスカベンジポンプ５１に伝達される回転速度が増速され、スカベンジポンプ５１の吐出量が上昇することとなり、スカベンジポンプ５１によるクランク室からの吸入圧力が増加し、各クランク室の圧力変動を緩和することができ、ポンピングロスを低減することができる。
【００４９】
また、本実施例の内燃機関の潤滑装置では、ポンプ駆動装置５３を、エンジン１１の回転速度を減速または増速する変速機６６，６７として構成し、クランクシャフト２０に装着されるクランクシャフトプーリ５４と、スカベンジポンプ５１の駆動シャフト５５に装着されるポンププーリ５６と、クランクシャフトプーリ５４とポンププーリ５６に掛け回される無端の駆動ベルト５７とを設け、変速機６６，６７は、クランクシャフトプーリ５４とポンププーリ５６とのプーリ比を変更するようにしている。
【００５０】
従って、簡単な構成で、エンジン１１の運転状態に応じて容易にＳ／Ｆ比を変更することができ、装置の簡素化及び低コスト化を可能とすることができる。
【００５１】
なお、上述した本実施例の内燃機関の潤滑装置では、内燃機関の駆動力によりスカベンジポンプを駆動する本発明のポンプ駆動手段として、変速機６６，６７を設け、エンジン１１の運転状態に応じて、係止ピン７４，７５，７６によりクランクシャフト２０とプーリ７１，７２，７３とを径脱自在とすると共に、係止ピン８４，８５，８６によりスカベンジポンプ５１の駆動シャフト５５とプーリ８１，８２，８３とを径脱自在としたが、この構成に限定されるものではない。例えば、歯車式変速機、チェーン式変速機、ベルト式無段変速機などを適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明に係る内燃機関の潤滑装置は、内燃機関の運転状態に拘らずこの内燃機関におけるフリクションの増加を抑制して適正な潤滑を可能とするものであり、いずれの内燃機関に適用して有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施例に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図である。
【図２】本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるエンジン側のポンプ駆動装置の概略図である。
【図３】本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるエンジン側の変速機の概略図である。
【図４】本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるスカベンジポンプ側のポンプ駆動装置の概略図である。
【図５】本実施例の内燃機関の潤滑装置におけるスカベンジポンプ側の変速機の概略図である。
【図６−１】本実施例の内燃機関の潤滑装置における変速機の作用を表す概略図である。
【図６−２】本実施例の内燃機関の潤滑装置における変速機の作用を表す概略図である。
【図６−３】本実施例の内燃機関の潤滑装置における変速機の作用を表す概略図である。
【図７】本実施例の内燃機関を表す概略図である。
【図８】エンジン回転速度に対するＳ／Ｆ比を表すグラフである。
【図９】Ｓ／Ｆ比に対するスカベンジポンプ吐出量を表すグラフである。
【図１０】Ｓ／Ｆ比に対する気筒間フリクションを表すグラフである。
【符号の説明】
【００５４】
１１  エンジン（内燃機関）
１２  シリンダブロック
１９  クランクケース
２０  クランクシャフト
５１  スカベンジポンプ
５２  オイル回収通路
５３  ポンプ駆動装置
５４  クランクシャフトプーリ
５５  駆動シャフト
５６  ポンププーリ
５７  駆動ベルト
５８  気液分離器
５９  オイルタンク
６１  オイル供給通路
６２  フィードポンプ
６５  クランク角センサ
６６，６７  変速機
７１，７２，７３，８１，８２，８３  プーリ
７４，７５，７６，８４，８５，８６  係止ピン
９１，９２，９３  ベルト
【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６−１】
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【図６−２】
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【図６−３】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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