(57)【要約】【課題】本発明は、太径の油孔を用いて加工コストの上昇を抑え、且つ該孔内に発泡材を充填して油孔容積が大きくならないようにした内燃機関の潤滑油路構造を実現することを目的とする。【解決手段】内燃機関のシリンダーヘッドの動弁系給油孔、カムシャフトの動弁系給油孔、及びセンター給油クランクシャフトにおいて、予め大きくあけた給油孔に、必要な油量を通すことができるように所定の空孔率に発泡させた発泡材を充填してなるように構成する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のシリンダーヘッドの動弁系給油孔において、
予め大きくあけた給油孔に、必要な油量を通すことができるように所定の空孔率に発泡させた発泡材を充填したことを特徴とする内燃機関の潤滑油路構造。
【請求項２】
内燃機関のカムシャフトの動弁系給油孔において、
予め大きくあけた給油孔に、必要な油量を通すことができるように所定の空孔率に発泡させた発泡材を充填したことを特徴とする内燃機関の潤滑油路構造。
【請求項３】
内燃機関のセンター給油クランクシャフトにおいて、
センター給油孔に必要な油量を通すことができるように所定の空孔率に発泡させた発泡材を充填したことを特徴とする内燃機関の潤滑油路構造。
【請求項４】
前記発泡材は、発泡樹脂又は発泡金属であることを特徴とする請求項１，２又は３に記載した内燃機関の潤滑油路構造。
【請求項５】
前記発泡金属は、発泡アルミニウムであることを特徴とを特徴とする請求項４に記載した内燃機関の潤滑油路構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の潤滑油路構造に関する。詳しくは、潤滑油路に所定の空孔率に発泡させた発泡樹脂又は発泡金属等の発泡材を充填した内燃機関の潤滑油路構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関の摺動部には潤滑のための給油が必要であり、そのためオイルパンからオイルポンプを通って必要箇所に到る潤滑油路が設けられている。図４は従来のシリンダーヘッドの１例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図のＺ矢視図である。同図において、符号１はシリンダーヘッド、２はロッカーアーム、３は吸気側動弁系油路、４は排気側動弁系油路、５は吸気側動弁系油路と排気側動弁系油路とをつなぐ連結油路、６はラッシュアジャスタである。そして、これらの油路には図示なきシリンダーブロックから立ち上り部油路７を通して給油される。
【０００３】
また、図５は従来のカムシャフトの１例を示す図であり、カムシャフト８には各気筒の吸排気弁をロッカーアームを介して駆動するカム９が形成され、シャフトの中心には給油通路１０が穿設され、該給油通路１０からは各カムシャフト軸受への給油孔１１が穿設されている。また、図６は従来のクランクシャフトの１例を示す断面図である。これは、４気筒エンジン用のクランクシャフト１２であり、図示なきシリンダーブロックのジャーナルベアリング１３からジャーナル１４に給油された潤滑油を各気筒のコンロッドベアリング１５に送るための給油孔１６が、ジャーナル１４からクランクピン１７に向けて斜めに穿設されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のシリンダーヘッドの動弁系油路においては、油圧ラッシュアジャスタや油圧作動の可変動弁系への給油通路を、太い孔にすると、油孔容積が大きくなり、始動時にラッシュアジャスタや可変動弁系などの油圧立ち上りが遅れ、そのため作動遅れやバルブクリアランスによる騒音が発生する。また、給油通路を細い孔にすると加工精度が悪化するのみでなく、工具の寿命を縮め、コストが増加するという問題が生ずる。またカムシャフト及びクランクシャフトの細くて長い給油通路においても同様な加工及びコスト上の問題が生ずる。
【０００５】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、太径の油孔を用いて加工コストの上昇を抑え、且つ該孔内に発泡材を充填して油孔容積が大きくならないようにした内燃機関の潤滑油路構造を実現することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１は、内燃機関のシリンダーヘッドの動弁系給油孔において、予め大きくあけた給油孔に、必要な油量を通すことができるように所定の空孔率に発泡させた発泡材を充填したことを特徴とする。また、請求項２は、内燃機関のカムシャフトの動弁系給油孔において、予め大きくあけた給油孔に、必要な油量を通すことができるように所定の空孔率に発泡させた発泡材を充填したことを特徴とする。また、請求項３は、内燃機関のセンター給油クランクシャフトにおいて、センター給油孔に必要な油量を通すことができるように所定の空孔率に発泡させた発泡材を充填したことを特徴とする。また、請求項４は、前記発泡材は、発泡樹脂又は発泡金属であることを特徴とする。また、請求項５は、前記発泡金属は、発泡アルミニウムであることを特徴とを特徴とする。
【０００７】
この構成をとることにより、太径の油孔を用いて加工コストの上昇を抑え、且つ該孔内に発泡材を充填して油孔容積を大きくならないようにした内燃機関の潤滑油路構造を実現することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の内燃機関の潤滑油路構造の第１の実施の形態を示す図である。本実施の形態はシリンダーヘッドの潤滑油路構造であり、図１（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図のＺ矢視図、（ｃ）〜（ｆ）は発泡材を示す図である。
同図において、符号２０はシリンダーヘッド、２１はロッカーアーム、２２は吸気側動弁系油路、２３は排気側動弁系油路、２４は吸気側動弁系油路と排気側動弁系油路をつなぐ連結油路、２５はラッシュアジャスタである。そしてこれらの油路はシリンダーブロックの油路に接続する立ち上り部油路２６に接続されていることは図４で説明した従来例と同様であり、本願の特徴とするところは次の通りである。
【０００９】
本実施の形態の特徴は、吸気側動弁系油路２２、排気側動弁系油路２３、連結油路２４及び立ち上り部油路２６を太い孔径で加工し、且つその孔に円柱状の発泡材２７〜３０を充填し、その端末をボール栓２９で封止したものである。なお、吸気側動弁系油路２２と排気側動弁系油路２３に充填される発泡材２７、２８にはラッシュアジャスタ２５との干渉を避けるための凹部２７ａ、２８ａが形成されている。但し、この凹部２７ａ、２８ａは発泡材２７、２８を孔に充填した後にラッシュアジャスタ用の孔を加工すれば不要である。
【００１０】
また、発泡材２７〜３０としては、樹脂発泡材又は金属発泡材が用いられ、必要な油量が通過可能なように所定の空孔率に発泡される。なお、樹脂発泡材には耐熱、耐油性で熱膨張率の小さいものが好ましく、金属発泡材には、発泡アルミニュウムを用いることが好ましい。
【００１１】
このように構成された本実施の形態のシリンダーヘッドの潤滑油路構造は、太径の孔を穿設するにも拘わらず所定の空孔率に発泡された発泡材を充填したことにより、油孔容積が過大とならず、始動時にラッシュアジャスタや可変動弁系などの油圧立上りを向上することができる。また、本実施の形態は、油孔加工は剛性の高い太径の工具を使用することができるため加工精度が良好となると共に低コストとなる。なお、本実施の形態では、油孔を機械加工としたが、鋳抜き孔でも良く、その場合は、孔の中で樹脂や軽金属を発泡させれば良い。
【００１２】
図２は本発明の内燃機関の潤滑油路構造の第２の実施の形態を示す図である。本実施の形態はカムシャフトの潤滑油路構造であり、同図の如く、カムシャフト３２には、エンジンの各気筒の吸排気弁をロッカーアームを介して駆動するカム３３が形成され、シャフトの中心軸方向には給油通路３４が穿設され、該給油通路３４からは各軸受への給油孔３５が穿設されていることは図５で説明した従来例と同様であり、異なるところは、給油通路３４を太径とし、その給油通路３４に発泡材３６を充填し、両端をボール栓３７で封止したことである。なお発泡材３６としては、樹脂発泡材又は金属発泡材が用いられ、必要な油量が通過可能なように所定の空孔率に発泡されている。
【００１３】
このように構成された本実施の形態は、従来の細径の給油通路を太径に代えたことにより加工が容易となりコスト低下が可能となる。また、太径の給油通路に発泡材を充填したことにより、油孔容積が過大とならず油圧立上りを向上することができる。
【００１４】
図３は本発明の内燃機関の潤滑油路構造の第３の実施の形態を示す図である。本実施の形態はクランクシャフトの潤滑油路構造であり、同図の如く、クランクシャフト４０は鋳鉄製のセンター給油クランクシャフトである。そして、該クランクシャフト４０は、鋳造時に中子によってセンター給油孔４１を形成し、その後給油孔４１に樹脂又は軽金属を注入し、潤滑に必要な空孔率に発泡させて発泡材４２としたものである。なお、給油孔４１の一方端はプーリセットボルト孔４３に挿入されるボルトで封止され、他方端はボール栓４４で封止される。またジャーナル４５及びクランクピン４６には給油孔４７がそれぞれ穿設される。
【００１５】
このように構成された本実施の形態は、図６で説明した細く長い斜めの油孔が不要となるため、加工性が向上し孔あけ加工コストを低減することができる。
また、給油孔４１がクランクシャフトの全長を貫通しているため、ブロック側給油孔４８は少なくとも１個所（図においては♯２ジャーナル）で良く、メインベアリングの給油溝４９も１個所とすることができるため、他のベアリングは幅を狭くしてフリクションを低減することができる。
【００１６】
本実施の形態では、センター給油孔４１を中子による鋳抜き孔で形成したが、遠心鋳造法によることもできる。この場合は、鋳湯に水素化Ｔｉなどの発泡材を入れ、鋳型に鋳湯後、該鋳型を、クランクピンを中心とする回転とクランクジャーナルを中心とする回転とを交互に繰返し、遠心力で外側が密に、中央付近は発泡により空孔のある構造とすることができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の内燃機関の潤滑油路構造に依れば、シリンダーヘッドには所定の空孔率に発泡された発泡材により、油孔容積が過大とならず、始動時にラッシュアジヤスタや可変動弁系などの油圧立ち上がりを向上させることができる。また、小径の油孔加工が不要となり、油孔加工は剛性の高い太径の工具を使用することができるため、加工精度が良好となると共に低コストとなる。またカムシャフトは従来の細径の給油通路を太径に代えたことにより加工が容易となり、コスト低下が可能となる。さらに、クランクシャフトは、細く長い斜めの油孔は不要となるため加工性が向上し孔あけ加工コストを低下することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内燃機関の潤滑油路構造の第１の実施の形態におけるシリンダーヘッドを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図のＺ矢視図、（ｃ）〜（ｆ）は発泡材を示す図である。
【図２】本発明の内燃機関の潤滑油路構造の第２の実施の形態におけるカムシャフトを示す断面図である。
【図３】本発明の内燃機関の潤滑油路構造の第３の実施の形態におけるクランクシャフトを示す断面図である。
【図４】従来のシリンダーヘッドの１例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図のＺ矢視図である。
【図５】従来のカムシャフトの１例を示す図である。
【図６】従来のクランクシャフトの１例を示す図である。
【符号の説明】
２０…シリンダーヘッド
２１…ロッカーアーム
２２…吸気側動弁系油路
２３…排気側動弁系油路
２４…連結油路
２５…ラッシユアジャスター
２６…立ち上り部油路
２７…吸気側動弁系油路用発泡材
２８…排気側動弁系油路用発泡材
２９…連結油路用発泡材
３０…立ち上り部油路路用発泡材
３１，３７，４４…ボール栓
３６，４２…発泡材
３２…カムシャフト
３３…カム
３４…給油通路
３５，４７…給油孔
３６，４２…発泡材
４０…クランクシャフト
４１…センター給油孔
４３…プーリセットボルト孔
４５…ジャーナル
４６…クランクピン
４８…ブロック側給油孔
４９…油孔溝
【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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