(57)【要約】【課題】他から潤滑油が流入する潤滑油貯留部内の潤滑油にエアが混入することを抑制する。【解決手段】潤滑油供給源Ａから潤滑油貯留部Ｂへと潤滑油Ｌを流入させる潤滑油供給手段の設置構造において、潤滑油貯留部Ｂは、潤滑油Ｌが貯留する主貯留部１１と、主貯留部１１よりも容量が小さく且つ主貯留部１１よりも油面が高い副貯留部１２とを備え、潤滑油供給源Ａから引き出された供給管２０は副貯留部１２に導かれ、副貯留部１２に滞留した潤滑油Ｌが、主貯留部１１と副貯留部１２とを隔てる壁部１３を越流して主貯留部１１に流入する構成とした。この構成は、潤滑油供給源Ａとしてエンジンのバランサシャフト２を収容するバランサシャフトハウジング１、潤滑油貯留部Ｂとしてエンジン各部を潤滑する潤滑油Ｌを貯留するオイルパン１０とした潤滑油供給手段の設置構造として適用できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油供給源（Ａ）から潤滑油貯留部（Ｂ）へと潤滑油（Ｌ）を流入させる潤滑油供給手段の設置構造において、
前記潤滑油貯留部（Ｂ）は、潤滑油（Ｌ）が貯留する主貯留部（１１）と、前記主貯留部（１１）よりも容量が小さく且つ前記主貯留部（１１）よりも油面が高い副貯留部（１２）とを備え、前記潤滑油供給源（Ａ）から引き出された供給管（２０）は前記副貯留部（１２）に導かれ、前記副貯留部（１２）に滞留した潤滑油（Ｌ）が、前記主貯留部（１１）と前記副貯留部（１２）とを隔てる壁部（１３）を越流して前記主貯留部（１１）に流入する潤滑油供給手段の設置構造。
【請求項２】
前記潤滑油供給源（Ａ）は、エンジンのバランサシャフト（２）を収容するバランサシャフトハウジング（１）であり、潤滑油貯留部（Ｂ）は、エンジン各部を潤滑する潤滑油（Ｌ）を貯留するオイルパン（１０）である請求項１に記載の潤滑油供給手段の設置構造。
【請求項３】
前記供給管（２０）の前記副貯留部（１２）への流出口（２１）は、前記副貯留部（１２）内の油面の最大高さよりも上方に開口する請求項２に記載の潤滑油供給手段の設置構造。
【請求項４】
前記供給管（２０）の前記副貯留部（１２）への流出口（２１）は、前記副貯留部（１２）内の油面の最大高さよりも下方に開口する請求項２に記載の潤滑油供給手段の設置構造。
【請求項５】
前記オイルパン（１０）は、底部（１０ａ）とその底部（１０ａ）の周縁に立ち上がる側壁部（１０ｂ）とを備え、前記副貯留部（１２）は、前記側壁部（１０ｂ）の内面に沿って設けられており、前記供給管（２０）の前記副貯留部（１２）への流出口（２１）は、前記オイルパン（１０）の前記側壁部（１０ｂ）に臨み、潤滑油（Ｌ）は、前記側壁部（１０ｂ）の内面を伝って前記副貯留部（１２）に流入する請求項２又は３に記載の潤滑油供給手段の設置構造。
【請求項６】
前記供給管（２０）は、前記バランサシャフトハウジング（１）の下端に設けた接続口（２２）から引き出されて前記バランサシャフト（２）の回転によって前記副貯留部（１２）側へと潤滑油（Ｌ）が送り出されるようになっており、
前記供給管（２０）の前記副貯留部（１２）への流出口（２１）は、前記供給管（２０）の前記バランサシャフトハウジング（１）への接続口（２２）よりも上方に位置する請求項２から５の何れか１項に記載の潤滑油供給手段の設置構造。
【請求項７】
前記供給管（２０）は、前記バランサシャフトハウジング（１）の下端に設けた接続口（２２）から引き出されて前記バランサシャフト（２）の回転によって前記副貯留部（１２）側へと潤滑油（Ｌ）が送り出されるようになっており、
前記バランサシャフトハウジング（１）内には２本のバランサシャフト（２）が収納され、前記供給管（２０）の前記バランサシャフトハウジング（１）への接続口（２２）は、２本の前記バランサシャフト（２）のいずれか又は両方の直下、あるいは、２本の前記バランサシャフト（２）に挟まれた空間の直下に設けられる請求項２から６の何れか１項に記載の潤滑油供給手段の設置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、潤滑油貯留部へ潤滑油を流入させる潤滑油供給手段の設置構造、特に、バランサシャフトハウジングからオイルパン内へと潤滑油を流入させる潤滑油供給手段の設置構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の内燃機関において、アンバランスウエイトを備えたバランサシャフトを、機関の回転に同期して回転させる構造としたものがある。バランサシャフトを配置することにより、機関の回転とともに、ピストンやコンロッドの重心のばらつき等によりクランクシャフトを通じて発生する不平衡慣性力を相殺して、低周波の剛体振動や車内騒音を低く抑えることができる。
【０００３】
一般に、バランサシャフトは、オイルパン内に配置されたバランサシャフトハウジング（以下、「ハウジング」と称する。）内に２本１組で収納され、オイルパン内の潤滑油が、ハウジング内のバランサシャフト周囲に流れ込みにくいようにしている。また、バランサシャフトの回転によって、オイルパン内の潤滑油が攪拌されることを防止している。
【０００４】
ハウジングは、そのバランサシャフトの軸方向両端部に設けられた軸部を回転自在に保持する支承部を備える。支承部では、バランサシャフトの両端の軸部が、それぞれすべり軸受等を介してハウジングの周壁部に軸周り回転自在に固定されている。
【０００５】
すべり軸受への給油は、ハウジングの周壁部内に設けられた潤滑油通路を通じて行われる。潤滑油通路には、機関内に設けたポンプからの潤滑油が供給され、その潤滑油通路のすべり軸受内への開口部を通じて、支承部に潤滑油が供給される。
【０００６】
また、支承部に供給された潤滑油はハウジング内に溜まるので、ハウジング内に貯留したオイルを、回転するバランサシャフトの駆動力によりハウジング外に排出している。ハウジング内からオイルパン内の空間に潤滑油を送り出す流出口は、オイルパン内の油面よりも上方に開口させ、バランサシャフトの回転によるオイルパン上の潤滑油の撹拌や、ハウジング内への潤滑油の逆流を防止している（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開昭６２−２８９３７号公報（第１４頁第３図参照）
【特許文献２】特開２０００−８８０５９号公報（第６頁第１図及び第２図参照）
【特許文献３】特開２００３−２０１８１６号公報（第１１頁第１１図参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
バランサシャフトを収容するハウジングから、オイルパン内に潤滑油が排出されると、そのオイルパン内の潤滑油にエアが混入することがある。特に、ハウジング内への潤滑油の流入やオイルパン上の潤滑油の撹拌防止の観点から、潤滑油の流出口をハウジングの上部寄りに配置すると、流出口から油面までの高さが高くなり、潤滑油の滴下の際にエアの混入が生じやすいという問題もあった。
【０００９】
潤滑油にエアが混入すると油面が上昇し、バランサシャフトの駆動トルクが増加するので好ましくない。
【００１０】
そこで、この発明の課題は、オイルパン内の空間等、他から潤滑油が流入する潤滑油貯留部内の潤滑油にエアが混入することを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明は、潤滑油供給源から潤滑油貯留部へと潤滑油を流入させる潤滑油供給手段の設置構造において、前記潤滑油貯留部は、潤滑油が貯留する主貯留部と、前記主貯留部よりも容量が小さく且つ前記主貯留部よりも油面が高い副貯留部とを備え、前記潤滑油供給源から引き出された供給管は前記副貯留部に導かれ、前記副貯留部に滞留した潤滑油が、前記主貯留部と前記副貯留部とを隔てる壁部を越流して前記主貯留部に流入する潤滑油供給手段の設置構造を採用した。
【００１２】
ここで、前記潤滑油供給源は、エンジンのバランサシャフトを収容するバランサシャフトハウジングであり、潤滑油貯留部は、エンジン各部を潤滑する潤滑油を貯留するオイルパンである構成を採用することができる。
【００１３】
これらの各構成において、前記供給管の前記副貯留部への流出口は、前記副貯留部内の油面の最大高さよりも上方に開口する構成を採用することができる。
【００１４】
あるいは、前記供給管の前記副貯留部への流出口は、前記副貯留部内の油面の最大高さよりも下方に開口する構成を採用することもできる。
【００１５】
前記潤滑油供給源がエンジンのバランサシャフトハウジング、前記潤滑油貯留部がオイルパンである場合において、前記供給管の前記副貯留部への流出口は、前記副貯留部内の油面の最大高さよりも上方に開口し、前記オイルパンは、底部とその底部の周縁に立ち上がる側壁部とを備え、前記副貯留部は、前記側壁部の内面に沿って設けられており、前記供給管の前記副貯留部への流出口は、前記オイルパンの前記側壁部に臨み、潤滑油は、前記側壁部の内面を伝って前記副貯留部に流入する構成を採用することができる。
【００１６】
また、同じく、前記潤滑油供給源がエンジンのバランサシャフトハウジング、前記潤滑油貯留部がオイルパンである場合において、前記供給管は、前記バランサシャフトハウジングの下端に設けた接続口から引き出されて前記バランサシャフトの回転によって前記副貯留部側へと潤滑油が送り出されるようになっており、前記供給管の前記副貯留部への流出口は、前記供給管の前記バランサシャフトハウジングへの接続口よりも上方に位置する構成を採用することができる。
【００１７】
さらに、前記供給管は、前記バランサシャフトハウジングの下端に設けた接続口から引き出されて前記バランサシャフトの回転によって前記副貯留部側へと潤滑油が送り出されるようになっており、前記バランサシャフトハウジング内には２本のバランサシャフトが収納され、前記供給管の前記バランサシャフトハウジングへの接続口は、２本の前記バランサシャフトのいずれか又は両方の直下、あるいは、２本の前記バランサシャフトに挟まれた空間の直下に設けられる構成を採用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明は、潤滑油貯留部として、潤滑油が貯留する主貯留部と、前記主貯留部よりも容量が小さく且つ前記主貯留部よりも油面が高い副貯留部とを備え、前記潤滑油供給源から引き出された供給管が前記副貯留部に導かれ、前記副貯留部に滞留した潤滑油が、前記主貯留部と前記副貯留部とを隔てる壁部を越流して前記主貯留部に流入するようにしたので、潤滑油貯留部内に貯留された潤滑油にエアが混入することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の一実施形態を示す断面図
【図２】同実施形態を示す要部斜視図
【図３】同実施形態を示す平面図
【図４】同実施形態を示す要部拡大断面図
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、供給管の変形例を示す要部拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この実施形態は、車両用エンジンにおいて用いられ、バランサシャフトハウジング１内からオイルパン１０内へと潤滑油を流入させる潤滑油供給手段の設置構造に関するものである。バランサシャフトハウジング１（以下、単に「ハウジング１」と称する。）が潤滑油供給手段Ａ、オイルパン１０が潤滑油貯留部Ｂに相当する。
【００２１】
エンジンの主たる構成は、上方から下方に向かって順に、シリンダヘッド部、シリンダブロック及びロアブロック等からなるブロック本体Ｅ、ならびに、オイルパン１０が連結されている。
【００２２】
エンジンの下部の詳細を図１に示す。シリンダ軸線は、鉛直方向に対して傾斜して配置される場合が多いが、この図では、シリンダ軸線が鉛直方向に向く例を記載している。
【００２３】
オイルパン１０は、ブロック本体Ｅの一部を構成するロアブロックの下面に固定されている。また、オイルパン１０の内部には、バランサ装置Ｆが配置されている。
【００２４】
バランサ装置Ｆは、ハウジング１に支持された２本のバランサシャフト２、すなわち、駆動側のバランサシャフト２と従動側のバランサシャフト２とを備えた２本１組の構造である。
【００２５】
ハウジング１は、バランサシャフト２のバランサウェイト部２ｂの軸方向両端部に設けられた軸部２ａを、軸周り回転自在に保持する支承部１４を備える。支承部１４では、バランサシャフト２の両端の軸部２ａが、それぞれすべり軸受（メタル軸受）を介してハウジング１の周壁部に軸周り回転自在に固定されている。
【００２６】
バランサウエイト部２ｂは、軸部２ａの軸心周りに一定の方位にのみウェイトを備えたアンバランスウエイト構造である。図では、バランサウエイト部２ｂのウェイト配置角度を、軸部２ａの軸心周り１８０°としているが、このウェイトの形式は、エンジンの仕様等に応じて自由に設定できる。
【００２７】
すべり軸受への給油は、ハウジング１の周壁部内に設けられた潤滑油通路３を通じて行われる。潤滑油通路３には、エンジン内に設けたポンプからの潤滑油Ｌが供給され、その潤滑油通路のすべり軸受内への開口部を通じて、支承部１４に潤滑油Ｌが供給される。
【００２８】
ブロック本体Ｅに支持されたクランクシャフトＣの軸端に設けたスプロケットと、駆動側のバランサシャフト２の軸端に設けたスプロケットとがチェーン等の無端状部材で接続される。また、駆動側のバランサシャフト２の軸端に設けた駆動側ギヤＧと、従動側のバランサシャフト２の軸端に設けた従動側ギヤＧ’とが噛み合っている。
【００２９】
エンジンの運転により、クランクシャフトＣの回転がスプロケットや無端状部材を通じて駆動側のバランサシャフト２に伝達され、その駆動側のバランサシャフト２の回転は、駆動側ギヤＧ及び従動側ギヤＧ’を通じて従動側のバランサシャフト２に伝達される。
【００３０】
例えば、クランクシャフトＣのスプロケットの歯数を、駆動側のバランサシャフト２のスプロケットの歯数の２倍に設定し、また、駆動側ギヤＧの歯数は従動側ギヤＧ’の歯数と等しく設定したとする。この場合、駆動側のバランサシャフト２と従動側のバランサシャフト２は、クランクシャフトＣの回転数の２倍の回転数で、相互に軸周り逆方向に回転する（図中の矢印ａ，ｂ参照）。
【００３１】
このバランサシャフト２の回転により、クランクシャフトＣを通じて発生する不平衡慣性力を相殺して、低周波の剛体振動や車内騒音を低く抑えることができる。
【００３２】
バランサシャフト２を収容するハウジング１は、オイルパン１０の空間内に固定されている。ハウジング１の底面は、オイルパンの底部１０ａの上面よりも上方に位置し、オイルパン１０上の潤滑油Ｌが、ハウジング１には触れにくいように設定される（図１の寸法ｈ１参照）。
【００３３】
また、ハウジング１は、図１に示すように、クランクシャフトＣや、コネクティングロッド下端の軌跡Ｄに支障しない位置となっている。
【００３４】
潤滑油貯留部Ｂを構成するオイルパン１０内の空間は、潤滑油Ｌが貯留する主貯留部１１と、主貯留部１１よりも大幅に容量が小さく、且つ、主貯留部１１よりも油面が高い副貯留部１２とを備える。
【００３５】
オイルパン１０は、底部１０ａとその底部１０ａの周縁に立ち上がる側壁部１０ｂとを備える。副貯留部１２は、側壁部１０ｂの内面に沿って設けられる。すなわち、オイルパン１０上には、主貯留部１１と副貯留部１２とを隔てる壁部１３が設けられており、副貯留部１２は、この壁部１３と、オイルパン１０の側壁部１０ｂとによって、周囲と隔てられている（図２及び図３参照）。
【００３６】
副貯留部１２の大きさ（容積）は、数リットルの容積を有する主貯留部１１に対して、概ね数デシリットル程度でよく、それほど大きな容積を必要としない。例えば、副貯留部１２を、平面視数ｃｍ２の底面積、高さを数ｃｍ程度の空間としてもよい。
【００３７】
潤滑油供給源Ａを構成するハウジング１から、供給管２０が引き出されている。この実施形態では、供給管２０は、ハウジング１の下端に設けた接続口２２から引き出されて、バランサシャフト２の回転に伴う駆動力によって、副貯留部１２側へと潤滑油Ｌが送り出されるようになっている。
【００３８】
図１に矢印で示すように、２本のバランサシャフト２が相互に逆方向に回転するので、ハウジング１内の潤滑油Ｌは、図中中央付近、すなわち、２本のバランサシャフト２に挟まれた空間において、上方から下方へと矢印ｃ，ｄの方向へ押圧され、接続口２２から圧力をもって供給管２０内に送り出される。
【００３９】
供給管２０内に送り出された潤滑油Ｌは、副貯留部１２に導かれる。そして、副貯留部１２に滞留した潤滑油Ｌが、主貯留部１１と副貯留部１２とを隔てる壁部１３の上端を越流して、主貯留部１１に流入する。このとき、主貯留部１１への流入は、壁部１３の側面を伝って行われるので油の跳ねが生じにくく、主貯留部１１内の潤滑油Ｌにエアの混入が生じにくい。
【００４０】
また、副貯留部１２のように滞留する潤滑油Ｌの容量が小さければ、潤滑油Ｌの油面付近に気泡が発生してもその気泡は消滅しやすく、エアの混入を回避しやすいという利点もある。
【００４１】
ここで、供給管２０の副貯留部１２への流出口２１は、供給管２０のハウジング１への接続口２２よりも上方に位置している。副貯留部１２の油面の高さ（最大高さ）、すなわち、壁部１３の上端高さは、主貯留部１１の潤滑油Ｌの油面よりも高いので、供給管２０の流出口２１の位置をどの位置に開口させるかが問題となる。
【００４２】
この実施形態では、図１及び図４に示すように、供給管２０の副貯留部１２への流出口２１は、副貯留部１２内の油面の最大高さよりも上方に開口している（図１の寸法ｈ２参照）。このため、副貯留部１２内の潤滑油Ｌが撹拌されたり、ハウジング１側に逆流することはない。
【００４３】
なお、その寸法ｈ２は、副貯留部１２内の潤滑油Ｌにエアが混入しにくいように、潤滑油Ｌの粘度や種別等に応じて自由にできる。概ね、５ｃｍ〜１５ｃｍ程度とすることが望ましい。
【００４４】
このように、流出口２１の位置を副貯留部１２内の油面の最大高さよりも上方にするため、供給管２０の下流側の端部に、上方へ向かって立ち上がる部分を設けている。
【００４５】
すなわち、供給管２０は、接続口２２から側方へ伸びる第一水平部２６と、その水平部２６の下流側端部から上方に立ち上がる立上がり部２３、立ち上がり部２３の上端から横方向に伸びる第二水平部２４、第二水平部２４の端部から下方へ伸びる末端部２５を備える。流出口２１は、末端部２５の下端に設けられる。
【００４６】
ハウジング１は、エンジン内において、できる限り下方に設置した方がクランクシャフトＣ等に支障せず、且つ、エンジン全体の高さを抑えることができる。しかし、ハウジング１がオイルパン１０の底部１０ａに近づくと、供給管２０の接続口２２の位置も下へ下がってしまう。このため、供給管２０の下流側の端部に、上方へ向かって立ち上がる部分を設けて、接続口２２の高さに対して、流出口２１の高さを相対的に高くしている。これにより、ハウジング１の位置を低く維持しつつ、供給管２０の流出口２１の位置を、副貯留部１２上の所定の高さに設定できる。
【００４７】
この実施形態の変形例を図５に示す。
【００４８】
図５（ａ）に示す例は、供給管２０の接続口２２の高さと、流出口２１の高さとを、ほぼ同じ程度とし、供給管２０の下流側の端部に設けられる立ち上がり部分を省略したものである。オイルパン１０とハウジング１との位置関係によっては、このような構成も採用可能である。
【００４９】
供給管２０の副貯留部１２への流出口２１が、副貯留部１２内の油面の最大高さよりも上方に開口する点は、前述の実施形態と同様である。
【００５０】
図５（ｂ）に示す例は、供給管２０の副貯留部１２への流出口２１を、オイルパン１０の側壁部１０ｂに臨ませ、潤滑油Ｌを、側壁部１０ｂの内面を伝って副貯留部１２に流入させるようにしたものである。
【００５１】
副貯留部１２への潤滑油Ｌの流入は、副貯留部１２の内壁の延長線上にある側壁部１０ｂの内面を伝って行われるので油の跳ねが生じにくく、副貯留部１２内の潤滑油Ｌにエアの混入が生じにくい。
【００５２】
図５（ｃ）に示す例は、供給管２０の副貯留部１２への流出口２１を、副貯留部１２内の油面の最大高さよりも下方に開口するようにしたものである。
【００５３】
供給管２０の流出口２１が副貯留部１２の潤滑油Ｌに浸かっていれば、油の跳ねを完全に防止することができる。また、副貯留部１２のように滞留する潤滑油Ｌの容量が小さければ、バランサシャフト２の回転による潤滑油Ｌの撹拌や、ハウジング１側への潤滑油の逆流も大きく影響しない。
【００５４】
これらの実施形態では、ハウジング１内には２本のバランサシャフト２を収納されており、供給管２０のハウジング１への接続口２２を、２本のバランサシャフト２の一方の直下としている。特に、軸部２ａの直下に接続口２２を位置させている。
【００５５】
この接続口２２の位置は、この実施形態のように、いずれか一方のバランサシャフト２の直下としてもよいし、両方のバランサシャフト２の直下にそれぞれ接続口２２を設けてもよい。あるいは、２本のバランサシャフト２に挟まれた空間の直下、すなわち、一方のバランサシャフト２の軸部２ａと他方のバランサシャフト２の軸部２ａの中間地点ｔの直下、あるいはその中間地点ｔ付近の直下に、接続口２２を設けてもよい。
【００５６】
これらの実施形態では、ハウジング１内には２本のバランサシャフト２を収納したが、バランサシャフト２の本数は２本に限定されず、１本のバランサシャフト２をハウジング１内に収納した態様、３本あるいはそれ以上の本数のバランサシャフト２をハウジング１内に収容した態様も考えられる。
【００５７】
また、これらのバランサシャフト２に、潤滑油Ｌを供給管２０に効率的に送り出すためのフィンを設けてもよい。フィンは、例えば、軸部２ａから外径方向に向かって伸びる板状片や突起等とすることができる。板状片や突起は、軸部２ａの軸心周り、バランサウエイト部２ｂの無い方位に設けると、潤滑油Ｌを送り出すポンプの作用をより増強することができる。
【００５８】
これらの実施形態は、車両用エンジンが備えるバランサシャフトハウジングからオイルパン内へと潤滑油を流入させる潤滑油供給手段の設置構造について説明したが、この発明は、実施形態以外の各種用途のエンジン、あるいは、潤滑油を用いるエンジン以外の装置において、潤滑油貯留部へ潤滑油を流入させる機能を有する潤滑油供給手段の設置構造としても適用できる。
【符号の説明】
【００５９】
１  バランサシャフトハウジング（ハウジング）
２  バランサシャフト
２ａ  軸部
２ｂ  バランサウェイト部
３  潤滑油通路
１０  オイルパン
１１  主貯留部
１２  副貯留部
１３  壁部
１４  支承部
２０  供給管
２１  流出口
２２  接続口
Ａ  潤滑油供給源
Ｂ  潤滑油貯留部
Ｃ  クランクシャフト
Ｄ  コネクティングロッドの下端の軌跡
Ｅ  ブロック本体
Ｌ  潤滑油
【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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