(57)【要約】【課題】簡単な構造でシリンダヘッド潤滑用オイルと可変バルブタイミング装置作動用オイルを円滑に供給するようにし、可変バルブタイミング装置の構成部品を容易に装着及び整備するようにするエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造を提供する。【解決手段】上記のような目的を達成するための本発明エンジンのシリンダヘッドオイル供給構造は、シリンダブロックの上部に接するシリンダヘッドの下部に前記シリンダブロックのメインオイルギャラリからオイルが供給されるように形成されたオイルチャンバと；カムシャフトジャーナル部の潤滑のために前記オイルチャンバから分枝するカムシャフトジャーナル用オイル通路と；可変バルブタイミング装置の作動のために前記オイルチャンバから分枝するオイル供給通路と；を含んで構成されたことを特徴とする。【選択図】　　　　　図１
2004036616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックの上部に接するシリンダヘッドの下部に、前記シリンダブロックのメインオイルギャラリからオイルが供給されるように形成されたオイルチャンバと；
カムシャフトジャーナル部の潤滑のために前記オイルチャンバから分枝するカムシャフトジャーナル用オイル通路と；
可変バルブタイミング装置の作動のために前記オイルチャンバから分枝するオイル供給通路と；
を含んで構成されたことを特徴とするエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項２】
前記オイル供給通路は、吸気側可変バルブタイミング装置の作動のために前記オイルチャンバから分枝する吸気側オイル供給通路であることを特徴とする請求項１に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項３】
前記オイル供給通路は、吸気側可変バルブタイミング装置の作動のために前記オイルチャンバから分枝する吸気側オイル供給通路と；
排気側可変バルブタイミング装置の作動のために前記オイルチャンバから分枝する排気側オイル供給通路であること；
を特徴とする請求項１に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項４】
前記オイルチャンバは、シリンダヘッドの下側から観測した形状がシリンダヘッドの長手方向に長く形成された溝からなっており；
前記溝の中央部分には溝の幅が狭くなるように形成された収縮部が備えられたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項５】
前記シリンダブロックのメインオイルギャラリは、前記溝の前記収縮部を基準にシリンダヘッド内側であるチャンバ流入部と連通し；
前記カムシャフトジャーナル用オイル通路と、吸気側オイル供給通路及び排気側オイル供給通路は前記溝の前記収縮部を基準にシリンダヘッド外側であるチャンバ流出部に連通されたことを特徴とする請求項４に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項６】
前記吸気側オイル供給通路と前記排気側オイル供給通路とはそれぞれオイル温度センサを経由するように形成された温度センサ区間と；
前記温度センサ区間に連通してオイルコントロールバルブにオイルを供給するコントロールバルブ区間とが順に配置されたことを特徴とする請求項３に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項７】
前記温度センサ区間は、シリンダヘッドの側面に向けて前記オイルチャンバから上側に傾いて形成されたことを特徴とする請求項６に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項８】
前記コントロールバルブ区間は、シリンダヘッドの内側に向けて、前記温度センサ区間からシリンダヘッド上側のカムシャフトジャーナルに向けて傾いて形成されたことを特徴とする請求項６に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項９】
前記カムシャフトジャーナル用オイル通路は、前記オイルチャンバから上側に分枝した状態で吸気側カムシャフトを支持する一つの吸気側ジャーナル部分と排気側カムシャフトを支持する一つの排気側ジャーナル部分とにそれぞれ連通するように分枝した吸気側ジャーナル部導入区間及び排気側ジャーナル部導入区間と；
前記吸気側ジャーナル部導入区間と連通して吸気側カムシャフトの内部を通じて吸気側カムシャフトと接触する他の吸気側ジャーナル部分にオイルを供給するようにした吸気カムシャフト区間と；
前記排気側ジャーナル部導入区間と連通して排気側カムシャフトの内部を通じて排気側カムシャフトと接触する他の排気側ジャーナル部分にオイルを供給するようにした排気カムシャフト区間と；
からなることを特徴とする請求項１に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項１０】
前記吸気側ジャーナル部導入区間及び排気側ジャーナル部導入区間は、シリンダヘッドの２番ジャーナル部に連通するように形成されたことを特徴とする請求項９に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項１１】
前記吸気カムシャフト区間と排気カムシャフト区間とは、それぞれ前記吸・排気側ジャーナル部導入区間とそれぞれ連通するようにベアリングキャップに吸気カムシャフトまたは排気カムシャフトを覆う方向に長く形成されたベアリングキャップ溝と；
前記ベアリングキャップ溝と連通するように前記吸・排気カムシャフトにそれぞれ半径方向に形成された流入貫通孔と；
前記流入貫通孔と連通するように吸・排気カムシャフトのそれぞれの中央に長手方向に沿って形成された中空部と；
前記吸・排気カムシャフトを支持する他の吸・排気側ジャーナル部分と合う吸・排気カムシャフトの部分に半径方向に前記中空部とそれぞれ連通するように形成された流出貫通孔とからなることを特徴とする請求項９に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項１２】
前記ベアリングキャップ溝は、ベアリングキャップの一側に突出形成されたキャップ突出部の下側面で前記吸気側ジャーナル部導入区間または排気側ジャーナル部導入区間と連結し；
前記ベアリングキャップのキャップボルト孔の一側周囲を迂回して前記吸気カムシャフトまたは排気カムシャフトを覆うように形成されたことを特徴とする請求項１１に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項１３】
前記シリンダブロックのメインオイルギャラリには前記オイルチャンバに供給されるオイルを濾過するオイルフィルタがさらに設けられたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項１４】
前記オイルチャンバは、シリンダヘッドの下側から観測した形状がシリンダヘッドの長手方向に長く形成された溝からなり；
前記溝の中央部分には溝の幅が狭くなるように形成された収縮部が備えられ；前記シリンダブロックのメインオイルギャラリは前記溝の前記収縮部を基準にシリンダヘッド内側であるチャンバ流入部と連通し；
前記カムシャフトジャーナル用オイル通路と、吸気側オイル供給通路及び排気側オイル供給通路は前記溝の前記収縮部を基準にシリンダヘッド外側であるチャンバ流出部に連通されたことを特徴とする請求項１３に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項１５】
前記オイルフィルタは、前記シリンダブロックのメインオイルギャラリにシリンダブロックの上側面から垂直に下側方向に形成されたオイルフィルタ挿入部に設けられ、
前記オイルフィルタ挿入部は前記オイルフィルタの上側端が前記チャンバ流入部周辺によって加圧されてシリンダヘッドの下側面と同一平面上に位置するよう前記オイルフィルタの下側挿入量を制限する直径縮小部を備えたことを特徴とする請求項１４に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【請求項１６】
前記可変バルブタイミング装置は、連続可変バルブタイミング用アクチュエータを含むことを特徴とする請求項１に記載のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はエンジンのシリンダヘッドにオイルを供給する構造に関し、より詳しくは、シリンダヘッド潤滑用オイルと可変バルブタイミング装置を作動させるためのオイルを供給する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのシリンダヘッドにはカムシャフトが設けられて、エンジンが作動する間、絶えず回転しながらバルブを開閉するため、潤滑用オイルが常に円滑に供給されなければならない。さらに、バルブの開閉時期を進角または遅角させるために使用される可変バルブタイミング装置の中には、油圧をその作動動力源として利用するものがある。
【０００３】
よって、上記のように油圧を作動動力源として使用する可変バルブタイミング装置を備えたエンジンでは、シリンダヘッドの潤滑用オイルと可変バルブタイミング装置用オイルをすべて円滑に供給しなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、油圧を作動動力源として使用する可変バルブタイミング装置を採用したエンジンにおいて、シリンダヘッド潤滑用オイルと可変バルブタイミング装置作動用オイルを円滑に供給するようにし、可変バルブタイミング装置の構成部品を容易に装着及び整備するようにするエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するための本発明のエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造は、シリンダブロックの上部に接するシリンダヘッドの下部に前記シリンダブロックのメインオイルギャラリからオイルが供給されるように形成されたオイルチャンバと；カムシャフトジャーナル部の潤滑のために前記オイルチャンバから分枝するカムシャフトジャーナル用オイル通路と；可変バルブタイミング装置の作動のために前記オイルチャンバから分枝するオイル供給通路と；を含んで構成されたことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を添付図によって詳述する。
図１は本発明によるシリンダヘッドオイル供給構造を示した概路図であり、シリンダブロック１の上部に接するシリンダヘッド３の下部にシリンダブロック１のメインオイルギャラリ５からオイルが供給されるように形成されたオイルチャンバ７と、カムシャフトの潤滑のためにオイルチャンバ７から分枝するカムシャフトジャーナル用オイル通路９と、吸気側可変バルブタイミング装置の作動のためにオイルチャンバ７から分枝する吸気側オイル供給通路１１と、排気側可変バルブタイミング装置の作動のためにオイルチャンバ７から分枝する排気側オイル供給通路１３とが備えられている。
【０００７】
参考として、本実施例ではエンジンの吸気側及び排気側バルブタイミングをすべて可変させることができるエンジンを例としているが、どちらか一方のバルブタイミングのみを可変できるようになっているエンジンにおいても、以下で記述されるすべての技術が共に適用されうる事はもちろんである。
【０００８】
さらに、可変バルブタイミング装置としては、バルブタイミングを連続的に可変させることのできる連続可変バルブタイミング装置を使用することができ、上記のような連続可変バルブタイミング装置を構成するアクチュエータにも前記のような吸気側オイル供給通路、または排気側オイル供給通路を通じてオイルを供給することができる。
【０００９】
図２にオイルチャンバ７をシリンダヘッド３の下側から観測した形状を示す。シリンダヘッド３の長手方向に沿って長く形成された溝からなっており、溝の中央部分には溝の幅が狭くなるように形成された収縮部１５が備えられ、あたかも落花生状のように形成されている。
【００１０】
シリンダブロック１のメインオイルギャラリ５は溝の収縮部１５を基準にシリンダヘッド３内側であるチャンバ流入部１７と連通し、カムシャフトジャーナル用オイル通路９と吸気側オイル供給通路１１及び排気側オイル供給通路１３は溝に収縮部１５を基準にシリンダヘッド３外側のチャンバ流出部１９に連通している。
【００１１】
即ち、メインオイルギャラリ５から供給されたオイルはチャンバ流入部１７に供給されて収縮部１５を経てチャンバ流出部１９を通じてカムシャフトジャーナル用オイル通路９と吸気側オイル供給通路１１及び排気側オイル供給通路１３に供給されるようになっている構造である。
【００１２】
よって、メインオイルギャラリ５から供給されたオイルはオイルチャンバ７で十分な量が確保された後、安定した流れで円滑にカムシャフトジャーナル用オイル通路９と吸気側オイル供給通路１１及び排気側オイル供給通路１３に供給される。
【００１３】
可変バルブタイミング装置の作動のためにオイルを供給する吸気側オイル供給通路１１と排気側オイル供給通路１３はそれぞれオイル温度センサ２１を経由するように形成された温度センサ区間２３と、温度センサ区間２３に連通してオイルコントロールバルブ２５にオイルを供給するコントロールバルブ区間２７と、オイルコントロールバルブ２５から可変バルブタイミングアクチュエータ２９にオイルを供給するアクチュエータ区間３１とが順に配置された構造である。
【００１４】
温度センサ区間２３は、シリンダヘッド３の側面に向けてオイルチャンバ７から上側に傾いて形成されている。即ち、図１に図示されたように、吸気側オイル供給通路１１の温度センサ区間２３はオイルチャンバ７からシリンダヘッド３の右側上方に傾いて形成され、排気側オイル供給通路１３の温度センサ区間２３はシリンダヘッド３の左側上方に傾いて形成されている。
【００１５】
上記のように温度センサ区間２３がシリンダヘッド３の左右側面上方にそれぞれ形成されることによって、可変バルブタイミングアクチュエータ２９に提供されるオイルの温度を測定するオイル温度センサ２１をシリンダヘッド３の側面上方からシリンダヘッド３の内側下方に向けて装着することができるようになり、このような構造により、オイル温度センサ２１を設置して整備するのに非常に簡単で便利になる。
【００１６】
コントロールバルブ区間２７はシリンダヘッド３の内側に向けて、温度センサ区間２３からシリンダヘッド３上側のカムシャフトジャーナル３３に向けて傾いて形成されており、アクチュエータ区間３１はコントロールバルブ区間２７からカムシャフトジャーナル３３に向けて上側に傾いて形成された進角オイル供給部３５と遅角オイル供給部３７とを含んで構成されている。
【００１７】
従って、コントロールバルブ区間２７と進角オイル供給部３５及び遅角オイル供給部３７が図１に示されるようにオイル温度センサ２１区間からカムシャフトジャーナル３３に向けてほぼ一直線上に配置されるため、オイルコントロールバルブ２５はシリンダヘッド３の側面から上記のように形成される直線を横切る方向に挿入して装着することのできる構造である。
【００１８】
上記のような構造により、エンジンコントロール電子制御ユニット（図示なし）から電気的な信号を受けてコントロールバルブ区間２７からのオイルを進角オイル供給部３５または遅角オイル供給部３７に選択的に提供するオイルコントロールバルブ２５をシリンダヘッド３に設置及び整備するのに非常に有利になる。
【００１９】
参考として、上記のように進角オイル供給部３５または遅角オイル供給部３７を通じて供給されたオイルはカムシャフト３９の内部を通じてカムシャフト３９に結合している可変バルブタイミングアクチュエータ２９に供給されるようになる。
【００２０】
カムシャフトジャーナル用オイル通路９は、オイルチャンバ７から上側に分枝した状態で吸気側カムシャフトを支持する一つの吸気側ジャーナル部分４１と排気側カムシャフトを支持する一つの排気側ジャーナル部分４３とにそれぞれ連通するように分枝した吸気側ジャーナル部導入区間４５及び排気側ジャーナル部導入区間４７と、吸気側ジャーナル部導入区間４５と連通して吸気側カムシャフトの内部を通じて吸気側カムシャフトと接触する他の吸気側ジャーナル部分４１にオイルを供給するようにした吸気カムシャフト区間と、排気側ジャーナル部導入区間４７と連通して排気側カムシャフトの内部を通じて排気側カムシャフトと接触する他の排気側ジャーナル部分４３にオイルを供給するようにした排気カムシャフト区間とからなっている。
【００２１】
図４にはカムシャフトジャーナル用オイル通路９の吸気側ジャーナル部導入区間４５と排気側ジャーナル部導入区間４７までの構造を簡略して示しており、吸気側ジャーナル部導入区間４５及び排気側ジャーナル部導入区間４７はシリンダヘッドの２番ジャーナル部（図面上の左側から２番目のジャーナル部）に連通するように形成されている。
【００２２】
一方、図５と図６には吸気カムシャフト区間と排気カムシャフト区間の構造を同じ図によって説明している。
即ち、吸気カムシャフト区間と排気カムシャフト区間は、それぞれ吸・排気側ジャーナル部導入区間４５、４７とそれぞれ連通するようにベアリングキャップ５３に吸気カムシャフトまたは排気カムシャフトを覆う方向に長く形成されたベアリングキャップ溝５５と、ベアリングキャップ溝５５と連通するように吸・排気カムシャフトにそれぞれ半径方向に形成された流入貫通孔５７と、流入貫通孔５７と連通するように吸・排気カムシャフトのそれぞれの中央に長手方向に沿って形成された中空部５９と、吸・排気カムシャフトを支持する他の吸・排気側ジャーナル部分４１、４３と合う吸・排気カムシャフトの部分に半径方向に中空部５９とそれぞれ連通するように形成された流出貫通孔６１とからなっている。
【００２３】
ここで、ベアリングキャップ溝５５は図５と図７に詳しく示されたようにベアリングキャップ５３の一側に突出形成されたキャップ突出部６３の下側面で吸気側ジャーナル部導入区間４５または排気側ジャーナル部導入区間４７と連結し、ベアリングキャップのキャップボルト孔６５の一側周囲を迂回して吸・排気カムシャフトを覆うように形成されている。
【００２４】
よって、カムシャフト３９の潤滑のために供給されるオイルはオイルチャンバ７から吸気側ジャーナル部導入区間４５と排気側ジャーナル部導入区間４７にそれぞれ供給された後、ベアリングキャップ５３に形成されているベアリングキャップ溝５５を通じて流入貫通孔５７に供給され、中空部５９を通じて移動して流出貫通孔６１に排出されることによって、カムシャフト３９を支持する他の吸・排気側ジャーナル部分４１、４３と合う部分の潤滑がなされるようにするものである。
【００２５】
一方、シリンダブロック１のメインオイルギャラリ５には図１及び図３に示されたようにオイルチャンバ７に供給されるオイルを濾過するオイルフィルタ６７を設けて、シリンダヘッド３に供給されるオイルをさらにきれいな状態にするこことができる。
【００２６】
オイルフィルタ６７が設けられる詳細構造を見ると、シリンダブロック１のメインオイルギャラリ５にシリンダブロック１の上側面から垂直に下側方向にオイルフィルタ挿入部６９を形成し、オイルフィルタ挿入部６９にはオイルフィルタ６７の上側端がチャンバ流入部周辺７３によって加圧されてシリンダヘッド３の下側面と同一平面上に位置するようオイルフィルタ６７の下側挿入量を制限する直径縮小部７１が備えられている。
【００２７】
即ち、オイルフィルタ６７は、シリンダブロック１の上側でオイルフィルタ挿入部６９に差し込んだ後シリンダヘッド３をシリンダブロック１の上側に組立てれば、オイルフィルタ６７の上側端は上記したチャンバ流入部周辺７３によって加圧され、下側端は直径縮小部７１によって固定されることにより、オイルフィルタ６７の装着作業が非常に簡単に完了するようになる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明により、油圧を作動動力源として使用する可変バルブタイミング装置を採用したエンジンにおいて、簡単な構造でシリンダヘッド潤滑用オイルと可変バルブタイミング装置作動用オイルを円滑にきれいな状態で供給できるようにし、可変バルブタイミング装置を構成するオイル温度センサ及びオイルコントロールバルブの装着及び整備が非常に容易になされるようにする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるエンジンのシリンダヘッドオイル供給構造を示したものであり、シリンダヘッドの前方から観測した図面である。
【図２】図１のシリンダヘッドを下側から観測した図面であって、オイルチャンバの形状を詳しく示した図面である。
【図３】図１の右側面から観測した図面である。
【図４】カムシャフトジャーナル用オイル通路の吸気側ジャーナル部導入区間と排気側ジャーナル部導入区間までの構造を示した図面である。
【図５】カムシャフトジャーナル用オイル通路の吸気カムシャフト区間と排気カムシャフト区間の構造を同じ図によって説明したものであり、ベアリングキャップ溝と流入貫通孔及び中空部を示した図面である。
【図６】図５のカムシャフトの一部を示した斜視図であり、流入貫通孔及び流出貫通孔を示した図面である。
【図７】図５のベアリングキャップの底面図である。
【符号の説明】
１　シリンダブロック
３　シリンダヘッド
５　メインオイルギャラリ
７　オイルチャンバ
９　カムシャフトジャーナル用オイル通路
１１　吸気側オイル供給通路
１３　排気側オイル供給通路
１５　収縮部
１７　チャンバ流入部
１９　チャンバ流出部
２１　オイル温度センサ
２３　温度センサ区間
２５　オイルコントロールバルブ
２７　コントロールバルブ区間
２９　可変バルブタイミングアクチュエータ
３１　アクチュエータ区間
３３　カムシャフトジャーナル
３５　進角オイル供給部
３７　遅角オイル供給部
３９　カムシャフト
４１　吸気側ジャーナル部分
４３　排気側ジャーナル部分
４５　吸気側ジャーナル部導入区間
４７　排気側ジャーナル部導入区間
５３　ベアリングキャップ
５５　ベアリングキャップ溝
５７　流入貫通孔
５９　中空部
６１　流出貫通孔
６３　キャップ突出部
６５　キャップボルト孔
６７　オイルフィルタ
６９　オイルフィルタ挿入部
７１　直径縮小部
【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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