(57)【要約】【課題】部品点数の削減と組立作業の簡略化とを可能にするカムサポート構造を提供する。【解決手段】カムサポート４０は、第１のカムシャフトの軸方向に沿って延在し、第１のジャーナル部４２ｂにオイルを供給する第１のオイル通路４３と、第２のカムシャフトの軸方向に沿って延在し、第２のジャーナル部４６ｂにオイルを供給する第２のオイル通路４７と、これらのオイル通路４３，４７を連通し、これらのオイル通路４３，４７に対してオイルを供給する第３のオイル通路５０とを有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のカムシャフトを支持する第１のジャーナル部と、他方のカムシャフトを支持する第２のジャーナル部とを有するカムサポートにおいて、
前記一方のカムシャフトの軸方向に沿って延在し、前記第１のジャーナル部にオイルを供給する第１のオイル通路と、
前記他方のカムシャフトの軸方向に沿って延在し、前記第２のジャーナル部にオイルを供給する第２のオイル通路と、
前記第１のオイル通路と前記第２のオイル通路とを連通し、前記第１のオイル通路と前記第２のオイル通路とに対してオイルを供給する第３のオイル通路と
を有することを特徴とするカムサポート。
【請求項２】
前記第１のオイル通路と連通し、前記一方のカムシャフトに対してオイルを供給するオイル吐出孔をさらに有することを特徴とする請求項１に記載されたカムサポート。
【請求項３】
前記第２のオイル通路と連通し、前記他方のカムシャフトに対してオイルを供給するオイル吐出孔をさらに有することを特徴とする請求項２に記載されたカムサポート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ツインカムエンジン（以下、ＤＯＨＣエンジンと略記する）用のカムサポートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＤＯＨＣエンジンでは、一対の吸排気バルブを開閉するカム機構がシリンダヘッド上に設けられている。このカム機構は、互いに平行に配置された２本のカムシャフトを有し、一方のカムシャフトによって吸気バルブが開閉駆動され、他方のカムシャフトによって排気バルブが開閉駆動される。このようなカムシャフトのジャーナル部、特に、ベアリング等の軸受部材を用いない直受けのジャーナル部に対しては、焼付き防止のために、オイル（潤滑油）を供給する必要がある。
【０００３】
例えば、特開２０００−１１０５３６号公報に開示されたオイル通路構造には、排気側のカムシャフトと吸気側のカムシャフトとを支持するカムサポートが開示されている。このカムサポートは、カムシャフトの軸方向に複数設けられている。シリンダヘッド内に供給されたオイルは、一つのカムサポートに導入される。そして、オイルは、吸気側のカムシャフト内のオイル通路と排気側のカムシャフト内のオイル通路とに導入され、それぞれの軸受部位に供給される。特に、吸気側のカムシャフトの各軸受部位に対するオイルの供給は、排気側の一つのカムサポートと吸気側の一つのカムサポートとの間を連通する外付けされたオイルパイプによって行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術では、オイルパイプがカムサポートの外部に外付けされているため、オイル供給経路を構成する部品点数が多くなる他、その組立作業が煩雑になるという問題がある。また、オイルパイプをカム機構の上方に取り付ける関係上、シリンダヘッドの上方に被せられるシリンダヘッドカバーとカム機構との間の設置スペースを確保する必要があるため、エンジンの小型化を図る上で不利である。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品点数の削減と組立作業の簡略化とを可能にする新規な構造のカムサポートを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、本発明は、一方のカムシャフトを支持する第１のジャーナル部と、他方のカムシャフトを支持する第２のジャーナル部とを有するカムサポートにおいて、一方のカムシャフトの軸方向に沿って延在し、第１のジャーナル部にオイルを供給する第１のオイル通路と、他方のカムシャフトの軸方向に沿って延在し、第２のジャーナル部にオイルを供給する第２のオイル通路と、第１のオイル通路と第２のオイル通路とを連通し、第１のオイル通路と第２のオイル通路とに対してオイルを供給する第３のオイル通路とを有するカムサポートを提供する。
【０００７】
ここで、上記構成において、第１のオイル通路と連通し、一方のカムシャフトに対してオイルを供給するオイル吐出孔をさらに設けてもよい。また、これに加えて、第２のオイル通路と連通し、他方のカムシャフトに対してオイルを供給するオイル吐出孔をさらに設けてもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本実施形態に係るカムサポートを用いたＤＯＨＣエンジン、例えば、オフロード車や発電機等に用いられる汎用小型のＤＯＨＣエンジンの側面図である。図２は、図１に示したＡ−Ａ断面図であり、図３は、図２に示したＢ−Ｂ断面図である。
【０００９】
エンジン１は、シリンダケース２、シリンダヘッド３、シリンダヘッドカバー４、クランクケース５およびオイルパン６を主体に構成されている。シリンダヘッド３には、燃焼室７が形成され、シリンダケース２には、上下方向に往復動するピストン８が収容されている。シリンダヘッド３には、燃焼室７と連通している図示しない吸排気通路が形成されており、吸排気通路には、吸排気バルブ（吸気バルブのみを示す）９が設けられている。これらの吸気バルブ９は、後述するカム機構３０の一部を構成する２本のカムシャフト３１，３４によって駆動される。カム機構３０は、シリンダヘッド３の上部に取り付けられたシリンダヘッドカバー４内に形成された空間１０に配置される（図２参照）。クランクケース５内には、クランクシャフト１１が回転自在に軸支されている。このクランクシャフト１１には、一連の燃焼行程におけるピストン８の往復動変位による動力がコンロッド１２を介して伝達される。クランクシャフト１１には、プライマリギヤドライブ１３（以下、ドライブギヤ１３という）が取り付けられており、このドライブギヤ１３は、トランスミッション（Ｔ／Ｍ）１４のメインシャフト１４ａに取り付けられたプライマリギヤドリブン１５（以下、ドリブンギヤ１５という）と噛合している。これにより、クランクシャフト１１の動力がメインシャフト１４ａに伝達される。トランスミッション１４は、クランクケース５内に一体的に組み付けられている。また、ドリブンギヤ１５は、メインシャフト１４ａの一端部側にクラッチユニット１６と共に取り付けられている。
【００１０】
クランクケース５には、オイルポンプユニット１７が一体的に組み付けられており、このオイルポンプユニット１７の一部を構成するオイルポンプは、ポンプシャフト１７ａの回転によって駆動する。ポンプシャフト１７ａには、ポンプギヤ１８が取り付けられており、このポンプギヤ１８は、メインシャフト１４ａに取り付けられたドリブンギヤ１５と噛合している。これにより、クランクシャフト１１の動力が、ギヤ群１３，１５，１８を介して、ポンプシャフト１７ａに伝達される。
【００１１】
オイルポンプユニット１７は、オイルパン６内に供給されたオイルをオイルポンプによって吸引する。吸引されたオイルは、オイルフィルタ１９を介してメインオイルパイプ２０を流れ、シリンダケース２内のピストン摺動部位や各軸受部位に供給される。メインオイルパイプ２０を流れるオイルは、サブオイルパイプ２１を経て、第１のオイルパイプ２２と第２のオイルパイプ２３とに分岐される。第１のオイルパイプ２２は、クランクケース５における所定の部位（トランスミッション１４の組付部位）に接続されており、メインシャフト１４ａの軸受部位等にオイルが供給される。一方、第２のオイルパイプ２３は、シリンダヘッド３の内に形成されたオイル通路２４に接続されている。このオイル通路２４は、シリンダヘッド３内の潤滑部位にオイルを供給する。
【００１２】
図４は、シリンダヘッド３の上部構造を示す断面図であり、図５は、図３に示したＣ−Ｃ断面図である。カム機構３０は、吸気バルブ９を開閉させる第１のカムシャフト３１と、図示しない排気バルブを開閉させる第２のカムシャフト３４とを有する。これらのカムシャフト３１，３４は、一対のジャーナルフレーム３ａ，３ｂによって互いに平行に支持されている。第１のカムシャフト３１の一端部３１ａ側は、第１のボールベアリング２５が介装された一方のジャーナルフレーム３ａによって支持されている。この一端部３１ａ側には、シリンダヘッド３の外部に配置された第１のスプロケット３２が組み付けられている。また、第１のカムシャフト３１の他端部３１ｂ側は、他方のジャーナルフレーム３ｂによって直受けで支持されている。この第１のカムシャフト３１側には、吸気バルブ９を開閉する吸気カム３３が設けられている。
【００１３】
一方、第２のカムシャフト３４の一端部３４ａ側は、第２のボールベアリング２６が介装された一方のジャーナルフレーム３ａによって支持されている。この一端部３４ａ側には、シリンダヘッド３の外部に配置された第２のスプロケット３５が組み付けられている。また、第２のカムシャフト３４の他端部３４ｂ側は、他方のジャーナルフレーム３ｂによって直受けで支持されている。この第２のカムシャフト３４側には、図示しない排気バルブを開閉する排気カム３６が設けられている。
【００１４】
第１のスプロケット３２および第２のスプロケット３５には、クランクシャフト１１側に取り付けられたスプロケット２８と共に、タイミングチェーン２７が掛け渡されている。これにより、クランクシャフト１１の動力は、第１のカムシャフト３１と第２のカムシャフト３４とに伝達される。
【００１５】
図６は、本実施形態に係るカムサポート４０の平面図であり、図７は、その断面図である。第１のカムシャフト３１および第２のカムシャフト３４は、シリンダヘッド３のジャーナルフレーム３ａ，３ｂとカムサポート４０とによって挟持された状態で軸支されている。このカムサポート４０は、例えば、略コ字形状を有し、第１のオイルブロック４１と、第２のオイルブロック４５と、第３のオイルブロック４９とが鋳造成型等によって一体的に形成されている。第１のオイルブロック４１は、第１のカムシャフト３１の軸方向（図６の上方向）に向かって延在しており、第２のオイルブロック４５は、第２のカムシャフト３４の軸方向（図６の上方向）に向かって延在している。また、図６の水平方向に延在する第３のオイルブロック４９は、第１のオイルブロック４１と第２のオイルブロック４５とを下方で連結している。
【００１６】
第１のオイルブロック４１には、半円弧状のジャーナル部４２ａ，４２ｂが設けられており、これらは第１のカムシャフト３１の軸方向において互いに離間して配置されている。これらのジャーナル部４２ａ，４２ｂは、第１のカムシャフト３１の両端部３１ａ，３１ｂをそれぞれ支持する。また、第１のオイルブロック４１の内部には、第１のカムシャフト３１の軸方向に沿って延在し、ジャーナル部４２ｂにオイルを供給する第１のオイル通路４３が設けられている。このオイル通路４３は、径方向に延在するオイル吐出孔４４ａ，４４ｂと連通している。一方のオイル吐出孔４４ａは、ジャーナル部４２ｂと位置的に対応しており、他方のオイル吐出孔４４ｂは、第１のカムシャフト３１に設けられた吸気カム３３と位置的に対応している。
【００１７】
一方、第２のオイルブロック４５には、半円弧状のジャーナル部４６ａ，４６ｂが設けられており、これらは第２のカムシャフト３４の軸方向において互いに離間して配置されている。これらのジャーナル部４６ａ，４６ｂは、第２のカムシャフト３４の両端部３４ａ，３４ｂをそれぞれ支持する。また、第２のオイルブロック４５の内部には、第２のカムシャフト３４の軸方向に沿って延在し、ジャーナル部４６ｂにオイルを供給する第２のオイル通路４７が設けられる。このオイル通路４７は、径方向に延在するオイル吐出孔４８ａ，４８ｂと連通している。一方のオイル吐出孔４８ａは、ジャーナル部４６ｂと位置的に対応しており、他方のオイル吐出孔４８ｂは、第２のカムシャフト３４に設けられた排気カム３６と位置的に対応している。
【００１８】
また、第１のオイルブロック４１と第２のオイルブロック４５とを連結する第３のオイルブロック４９の内部には、図６の水平方向に延在する第３のオイル通路５０が設けられる。この第３のオイル通路５０は、第１のオイル通路４３と第２のオイル通路４７とに連通しており、これらのオイル通路４３，４７に対してオイルを供給する。
【００１９】
さらに、第３のオイル通路５０は、第４のオイル通路５１と連通している。この第４のオイル通路５１は、カムサポート４０の底面側から第３のオイル通路５０に向かって延在している。また、カムサポート４０をシリンダヘッド３のジャーナルフレーム３ａ，３ｂに組み付けた状態において、第４のオイル通路５１は、シリンダヘッド３内の上部にオイルを導入するオイル通路２４と連通している（図１参照）。
【００２０】
第４のオイル通路５１から第３のオイル通路５０に導入されたオイルは、第１のオイルブロック４１のオイル通路４３と第２のオイルブロック４５のオイル通路４７とに分岐して導入される。第１のオイル通路４３内のオイルは、オイル吐出孔４４ａ，４４ｂより吐出され、第１のカムシャフト３１を支持するジャーナル部４２ｂと吸気カム３３とを潤滑する。一方、第２のオイル通路４７内のオイルは、オイル吐出孔４８ａ，４８ｂより吐出され、第２のカムシャフト３４を支持するジャーナル部４６ｂと排気カム３６とを潤滑する。
【００２１】
基本的に、カムサポート４０の内部に設けられる３つのオイル通路４３，４７，５０は、ドリル等による穿設加工で形成することができる。具体的には、図６において、第１のオイルブロック４１における上端の所定部位をドリルで下方に穿設することによって、第１のオイル通路４３を形成する。また、第２のオイルブロック４５における上端の所定部位をドリルで下方に穿設することによって、第２のオイル通路４７を形成する。さらに、第３のオイルブロック４９における左端の所定部位をドリルで右方に穿設することによって、第１のオイル通路４３と第２のオイル通路４７とに連通した第３のオイル通路５０を形成する。そして、このような穿設加工を行った後に、それぞれの通路４３，４７，５０の開口部を閉塞すべく、これらの開口部に、例えば、ボール５２，５３，５４等を圧入する。
【００２２】
カムサポート４０には、ボルト孔５５が複数個所に設けられている。これらのボルト孔５５には、締結ボルト５６がそれぞれ挿入される。これらの締結ボルト５６の締付力によって、カムサポート４０がシリンダヘッド３のジャーナルフレーム３ａ，３ｂに固定される。
【００２３】
このように、本実施形態に係るカムサポート４０には、第１のカムシャフト３１を支持するジャーナル部４２ａ，４２ｂと、第２のカムシャフト３４を支持するジャーナル部４６ａ，４６ｂとが一体形成されている。また、このカムサポート４０の内部には、互いに連通した３つのオイル通路４３，４７，５０が設けられている。このため、カム機構３０を構成する２本のカムシャフト３１，３４を、一つのカムサポート４０で支持することが可能になる。それとともに、カム機構３０を潤滑するためのオイル通路４３，４７，５０をカムサポート４０の内部に形成しているため、別体で形成されたオイルパイプ等を外付けする必要がない。これにより、部品点数を削減でき、組付作業性も向上するため、コストの一層の低減を図ることが可能になる。また、従来技術と比較して、カムシャフト３１，３４を上方から支持するカムサポート４０の設置スペースを狭くできるため、エンジン１の一層の小型化を図ることも可能になる。
【００２４】
なお、上述した実施形態では、カムサポート４０を略コ字形状にした例について説明したが、本発明はこのような形状に限定されるものではない。例えば、カムサポート４０を略Ｈ字形状としてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
このように、本発明に係るカムサポートによれば、１つのカムサポートで複数のカムシャフトを支持し、かつ、その内部にオイル通路を形成している。したがって、部品点数を削減でき、かつ、組付作業性も向上するため、コストの一層の低減を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るカムサポートを用いたツインカムエンジンの側面図
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視方向から見た断面図
【図３】図２のＢ−Ｂ線矢視方向から見た断面図
【図４】シリンダヘッドの上部構造を示す縦断側面図
【図５】図３のＣ−Ｃ線矢視方向から見た断面図
【図６】カムサポートの平面図
【図７】図６のＤ−Ｄ線矢視方向から見た断面図
【符号の説明】
１　エンジン
３　シリンダヘッド
３ａ，３ｂ　ジャーナルフレーム
９　吸気バルブ
１７　オイルポンプユニット
２０　メインオイルパイプ
２１　サブオイルパイプ
２２　第１のオイルパイプ
２３　第２のオイルパイプ
２４　オイル通路
３０　カム機構
３１　第１のカムシャフト
３２　第１のスプロケット
３３　吸気カム
３４　第２のカムシャフト
３５　第２のスプロケット
３６　排気カム
４０　カムサポート
４１　第１のオイルブロック
４２ａ，４２ｂ　ジャーナル部
４３　第１のオイル通路
４４ａ，４４ｂ　オイル吐出孔
４５　第２のオイルブロック
４６ａ，４６ｂ　ジャーナル部
４７　第２のオイル通路
４８ａ，４８ｂ　オイル吐出孔
４９　第３のオイルブロック
５０　第３のオイル通路
５１　第４のオイル通路
【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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