(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルパンから潤滑オイルを吸入してエンジン各部へ加圧供給するオイルポンプをクランクケースへ接合して取付けたエンジンにおいて、
吐出圧調整用のリリーフ弁を、クランクケースとオイルポンプの接合面にまたがって形成されたリリーフ弁室内へオイルポンプのローター回転軸と平行に収容するとともに、リリーフ弁からのリリーフ通路を、リリーフ弁室とこれに隣接するオイルポンプの吸入室とを直結して形成したことを特徴とするエンジンのオイルポンプ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はエンジン各部へ潤滑オイルを供給するためのオイルポンプに係る新規構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許２６８８９２６号にはオイルパンの潤滑オイルをスカベンジングポンプからオイルタンクへ送り、フィードポンプによりオイルタンクの潤滑オイルをエンジン各部へ供給するとともに、フィードポンプとスカベンジングポンプの各吐出通路間にリリーフ弁を設け、フィードポンプ側の吐出圧が所定値より高くなるとリリーフ弁を開いてスカベンジングポンプの吐出通路側へ逃がすようにしたオイルポンプ構造が示されている。
【０００３】
また、特公平７−８８８２０号には、オイルポンプのカバーにローター回転軸と直交する方向に延びるリリーフ弁室を一体に設け、このリリーフ弁室から逃がした潤滑オイルをオイルポンプの吸入側へ戻すように、オイルポンプのカバーと本体部との接合面へ円弧状にリリーフ通路を形成したオイルポンプ構造が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許２６８８９２６号のように高圧に加圧された潤滑オイルをリリーフ弁から低圧側のオイルタンクへ逃がすと、再びオイルタンクからフィードポンプで吸入するよう循環させる必要があるから、ポンプ効率が低くなる。
【０００５】
また、特公平７−８８８２０号のようにリリーフ弁室をオイルポンプのカバーに一体形成すると、カバーが大きくなりオイルポンプ全体の大型化、重量化を招き易くなる。また、比較的長いリリーフ通路をオイルポンプのカバーへ形成することによっても同様の問題を生じる。さらに、ローター回転軸と直交方向へ長く形成すると、一般にローター回転軸とクランク軸が平行するから、オイルポンプをクランクケース内へ取付ける場合、リリーフ弁室がクランクケースの内部空間内へ突出することになり、他部品との干渉を避けてレイアウトするために比較的大きなスペースを必要とする。そこで本願発明は、ポンプ効率並びに小型、軽量化可能でかつスペース効率に優れたオイルポンプの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願発明に係るエンジンのオイルポンプ構造は、オイルパンから潤滑オイルを吸入してエンジン各部へ加圧供給するオイルポンプをクランクケースへ接合して取付けたエンジンにおいて、
吐出圧調整用のリリーフ弁を、クランクケースとオイルポンプの接合面にまたがって形成されたリリーフ弁室内へオイルポンプのローター回転軸と平行に収容するとともに、リリーフ弁からのリリーフ通路を、リリーフ弁室とこれに隣接するオイルポンプの吸入室とを直結して形成したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の効果】
本願発明は、リリーフ弁室をクランクケースとオイルポンプにまたがって形成し、リリーフ弁をローター回転軸と平行に収容したので、従来使用されていなかったクランクケースの肉厚内を利用してリリーフ弁室を形成できるようになり、スペース効率に優れたものになる。しかもクランクケースへオイルポンプを接合することにより、リリーフ弁をクランクケースとオイルポンプの間に挟むので、取付性にも優れたものになる。また、リリーフ弁室を隣接するオイルポンプの吸入側と直結させたので、リリーフ通路を最短にできるから、全体を小型、軽量化できるとともに、ポンプ効率も優れたものになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて自動２輪車用エンジンのオイルポンプ構造として構成された一実施例を説明する。図１はエンジンの一部を破断して示す側面図、図２は図１の２−２線に沿う要部断面図、図３は図１と同方向から示すオイルポンプの拡大図、図４はオイルポンプのベースを図３の反対方向から示す図、図５は図３の５−５線断面図である。
【０００９】
まず、図１において、このエンジンはＶ型をなす第１気筒１と、第２気筒２を有するＶ型エンジンであり、３，４はピストン、５，６はコンロッド、７はクランク軸、８はプライマリギヤ、９は中間軸、１０は中間軸従動ギヤ、１１は中間軸駆動ギヤ、１２は変速入力軸であるメイン軸、１３はメインギヤ列、１４はカウンタ軸、１５はカウンタギヤ列である。なお、図示する各軸はその中心位置を示すため暫定的に表現したものであり、実際の太さを表すものではない。また、メインギヤ列及びカウンタギヤ列もその中の適宜一つの噛み合い例について表現してある。
【００１０】
クランクケース１６の底部にはオイルパン１７が設けられ、メイン軸１２の下方にオイルポンプ１８が配置され、オイルパン１７の底部１９に置かれたストレーナ２０により潤滑オイルを吸引する。また、サクションチューブ２１よりクランク軸７の下方に形成された前部小室２２からも潤滑オイルを吸引する。符号２３，２４はドレンポルト、２５はオイルフィルタである。
【００１１】
オイルポンプ１８は図２に示すようにクランクケース１６のコーナー部に設けられた厚肉部２６へ接合面２７で接合して、図３に示す３本のボルト２８により３ケ所のボス２９ａ、２９ｂ、２９ｃで取付けられる。このボルトの内２本はオイルポンプ１８の組立に用いられる。すなわちボス２９ａ、２９ｂをそれぞれボルト２８を用いてて取付けると、オイルポンプ１８を構成する、本体部３０、ベース３１、ポンプカバー３２を結合一体化できる。なお、これら３部材は予めダウエルピンにより仮止め一体化されている。
【００１２】
再び図２において、オイルポンプ１８は本体部３０の両側をベース３１とポンプカバー３２で挟んで３部材を一体化したものであり、この３部材を貫通するローター回転軸３３の周囲には本体部３０及びポンプカバー３２の各部毎にインナーロータ３４，３５が設けられ、それぞれ本体部３０側のアウターロータ３６及びポンプカバー３２側のアウターロータ３７と内外で噛み合い、メインポンプ３８及びサブポンプ３９を構成している。これらはいずれも公知のトコロイド式ポンプをなす。
【００１３】
メインポンプ３８にはストレーナ２０と接続する低圧側の吸入部４０と高圧側の吐出部４１が設けられる。また、サブポンプ３９にも低圧側の吸入部４２と高圧側の吐出部４３が設けられ、吸入部４２にはサクションチューブ２１が接続する本体部３０の吸込口４４が連通している。
【００１４】
吐出部４３は本体部３０に設けられた吐出通路４５と接続し、吐出通路４５は頂部からメイン軸１２側へ延出する吐出チューブ４６を通ってメイン軸１２側へ潤滑オイルを供給する。さらに、吐出通路４５はベース３１に形成された吐出通路４７を通して同様にベース３１から延出してメイン軸１２側へ向かう吐出チューブ４８からメイン軸１２側へ潤滑オイルを供給する。ベース３１にはメインポンプ３８の吐出部４１と連通する吐出部５０と連通し、この吐出部５０はベース３１の図中下方へ突出する主吐出通路５１へ連通する。
【００１５】
主吐出通路５１の下端はキャップシール５２で閉塞され、キャップシール５２近傍に設けられた開口５３からクランクケース１６の厚肉部２６内へローター回転軸３３と略平行に形成された連絡通路５４を通り、さらに直交方向に形成された入り口通路２６ａを通ってオイルフィルタ２５内へ潤滑オイルを吐出する。
【００１６】
オイルフィルタ２５内で漏過された潤滑オイルはローター回転軸３３の軸直交方向に厚肉部２６内へ形成された通路５５を通ってメインギャラリへ吐出される。またオイルフィルタ２５と厚肉部２６の外側面との接合面に形成されているリリーフ通路５６が上下方向へ設けられ、その上端は通路５５と平行に厚肉部２６内に形成されているリリーフ穴２６ｂへ連通する。リリーフ穴２６ｂは横通路５７を介してクランクケース１６の壁部肉厚内を上下方向へ形成された油路５８へ連通するとともに、連通部６２を介してリリーフ弁室６０へ連通する。
【００１７】
リリーフ弁室６０は厚肉部２６からベース３１にまたがってローター回転軸３３と平行に形成され、その内部にリリーフ弁６１がローター回転軸３３と平行に収容されているリリーフ弁６１は横通路５７との連通部６２を閉じる方向へスプリング６３で付勢される。リリーフ弁６１は、リリーフ弁室６０内へ挿入されたシリンダ６４内を摺動し、シリンダ６４の側部に開口６５が設けられ、シリンダ６４の外側は周囲部空間６６が形成されている。
【００１８】
開口６５は、通常時リリーフ弁６１によって閉塞され、リリーフ弁６１がスプリング６３に抗して図の右方へ移動した開弁時のみ開放されて、シリンダ６４の内部と周囲部空間６６とを連通する。周囲部空間６６は本体部３０の吸入部４０と直結している。
【００１９】
したがって、リリーフ弁６１は、リリーフ通路５６及びリリーフ穴２６ｂと連続する連通部６２が所定値よりも高圧になると、スプリング６３に抗して図の右方へ移動してシリンダ６４の開口６５を開き、連通部６２側の高圧潤滑オイルをシリンダ６４内から開口６５及び周囲部空間６６を通して吸入部４０へ戻すようになっている。
【００２０】
なお、ローター回転軸３３の一端にはスプロケット６７がボルト６８で取付けられ、チェーンを介してメイン軸１２上のスプロケット（図示せず）と巻き掛け駆動される。また、ローター回転軸３３の他端には扁平な突起６９が形成され、ここで図示しないウォーターポンプの駆動軸へ同軸で連結するようになっている。
【００２１】
図３は図１と同方向におけるオイルポンプ１８を拡大して示す図であり、ベース３１側のリリーフ弁室である有底円筒状凹部７０が形成され、その底部の一部に吸入部４０との貫通穴７１が形成されている。なお、符号７２はベース３１に形成される吸入部４０と連通する吸入部である。
【００２２】
図４に示すように、ベース３１の本体部３０に対する接合面にローター回転軸３３を通すローター軸穴７３を挟んで吐出部５０と連絡溝７２が形成され、連絡溝７２は貫通穴７１と直結している。図５はベース３１の肉厚を貫通して貫通穴７１が形成され、本体部３０の吸入部４０を連通する。
【００２３】
次に、本実施例の作用を説明する。図２に示すようにオイルポンプ１８を設けると、クランクケース１６の底部に設けられオイルパン１７からストレーナ２０により潤滑オイルを吸入部４０へ吸引し、メインポンプ３８で加圧して吐出部４１から、吐出部５０、主吐出通路５１を経てオイルフィルタ２５へ送られ、ここで浄化されエンジン各部へ供給される。また、サブポンプ３９もサクションチューブ２１から潤滑オイルを吸入口４４を経て吸入部４２へ吸引し、加圧して吐出部４３から、吐出通路４５を通り、吐出チューブ４６、４８からエンジン各部へ供給される。
【００２４】
主吐出通路５１の油圧が所定値より高くなると、高圧オイルが通路５６、横通路５７から連通部６２へ入り、リリーフ弁６１をスプリング６３に抗して移動させることにより、開口６５が開いてシリンダ６４内を周囲部空間６６へ連通する。その結果、高圧オイルは周囲部空間６６から、貫通穴７１及び連絡溝７２を経て吸入部４０へ戻され、再びメインポンプ３８で加圧されて循環される、
【００２５】
このように、周囲部空間６６をベース３１に設けた貫通穴７１と連絡溝７２を介して本体部３０の吸入部４０へ直結するので、リリーフ通路を最短にでき、オイルポンプ１８のポンプカバ−３２を大きくしないですむため、全体を小型、軽量化できる。しかも、吸入部４０へ高圧の潤滑オイルを逃がすのでポンプ効率が向上する。
【００２６】
また、図２に示すように、本体部３０、ベース３１、ポンプカバー３２を一体化してオイルポンプ１８を組立て厚肉部２６のクランクケース１６内に臨む壁面へ接合させ、この状態でボス２９ａ、２９ｂ、２９ｃをボルト２８を用いて取付けると、予め厚肉部２６のリリーフ弁室６０に収容されているリリーフ弁６１がオイルポンプ１８と厚肉部２６の間に挟まれて位置決めされる。このため、リリーフ弁６１の組み付け性が向上する。
【００２７】
そのうえ、リリーフ弁室６０及びリリーフ弁６１がローター回転軸３３と軸直交方向に設けられるため、リリーフ弁室６０をこれまで利用されなかった厚肉部２６内へ形成でき、レイアウトの困難なクランクケース１６内部の空間内へ張り出さないですむので、レイアウトが容易になり、かつスペース効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るエンジンの一部を破断して示す側面図
【図２】図１の２−２線に沿う要部断面図
【図３】図１におけるオイルポンプの拡大図
【図４】オイルポンプのベースを図３と反対方向から示す図
【図５】図３の５−５線断面図
【符号の説明】
クランクケース１６、オイルパン１７、オイルポンプ１８、ストレーナ２０、サクションチューブ２１、オイルフィルタ２５、厚肉部２６、本体部３０、ベース３１、ポンプカバー３２、吸入部４０、吐出部４１、吐出部５０、主吐出通路５１、連絡通路５４、リリーフ弁室６０、リリーフ弁６１、有底円筒状凹部７０、貫通穴７１
【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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