JP2000045740A - 内燃機関における油供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関におけるクランクケースの各部に、
所定の強度と剛性とが偏りなく確保されるようにすると
共に、上記クランクケースの製造時間が短縮されるよう
にする。 【解決手段】 クランクケース２を上部ケース３０と下
部ケース３１とで構成する。クランク軸４の軸方向で、
上記クランクケース２の一端面側にオイルポンプ３７を
配設してこのオイルポンプ３７を上記クランク軸４の一
端部に連動連結させる。上記クランク軸４の軸方向にお
ける上記クランクケース２の中途部に油処理器４５を取
り付ける。上記オイルポンプ３７を上記油処理器４５に
連通させる油供給通路４６と、上記油処理器４５を上記
クランクケース２に対する上記クランク軸４の各支承部
に連通させる油分配通路４８とを上記クランクケース２
に形成する。上記油供給通路４６を上記下部ケース３１
に形成し、上記油分配通路４８を上記上部ケース３０に
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クランクケースに
油用の通路を複数本形成し、これら通路を通してオイル
ポンプからの油を潤滑や冷却させようとする所定部位に
供給させるようにした内燃機関における油供給装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記内燃機関における油供給装置には、
従来、次のように構成されたものがある。

【０００３】即ち、内燃機関に、クランク軸がその軸心
回りに回転自在となるようこのクランク軸をその軸方向
の複数箇所で支承するクランクケースが設けられてい
る。上記クランク軸に沿って延び、かつ、このクランク
軸と交差する仮想平面を境として上記クランクケースが
分割され、このクランクケースが上部ケースと下部ケー
スとで構成されている。

【０００４】上記クランク軸の軸方向における上記クラ
ンクケースの一端面側にオイルポンプが配設され、この
オイルポンプが上記クランク軸の一端部に連動連結され
ている。上記クランク軸の軸方向における上記クランク
ケースの中途部に油処理器が取り付けられ、上記オイル
ポンプを上記油処理器に連通させる油供給通路と、上記
油処理器を上記クランクケースに対する上記クランク軸
の各支承部に連通させる油分配通路とが共に上記クラン
クケースの上部ケースに形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
技術によれば、油供給通路と油分配通路は共に上部ケー
スに集中的に形成されているため、上記油供給通路と油
分配通路の成形によって、上部ケースにおける肉厚が実
質的に薄くなり、もって、上記上部ケースの強度と剛性
が上記下部ケースのものに比べて大きく低下しがちとな
り、つまり、クランクケースの各部における強度と剛性
とに偏りが生じるおそれがある。

【０００６】また、上記油供給通路と油分配通路は、通
常、ドリルにより機械加工されるものであるが、上記し
たように、上記上部ケースには各通路が集中的に成形さ
れているため、この上部ケースと下部ケースとの間で、
機械加工に要する時間が大きく偏ることとなる。

【０００７】よって、上部ケースの機械加工中における
一部の期間で、下部ケースに無用な待ち時間が生じるこ
ととなり、その分、クランクケースの製造時間が全体的
に長くなるという問題がある。

【０００８】本発明は、上記のような事情に注目してな
されたもので、内燃機関におけるクランクケースの各部
に、所定の強度と剛性とが偏りなく確保されるようにす
ると共に、上記クランクケースの製造時間が短縮される
ようにすることを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の内燃機関における油供給装置は、クランク軸
４がその軸心５回りに回転自在となるようこのクランク
軸４をその軸方向の複数箇所で支承するクランクケース
２を設け、上記クランク軸４に沿って延び、かつ、この
クランク軸４と交差する仮想平面２９を境として上記ク
ランクケース２を分割して、このクランクケース２を上
部ケース３０と下部ケース３１とで構成し、上記クラン
ク軸４の軸方向における上記クランクケース２の一端面
側にオイルポンプ３７を配設してこのオイルポンプ３７
を上記クランク軸４の一端部に連動連結させ、上記クラ
ンク軸４の軸方向における上記クランクケース２の中途
部に油処理器４５を取り付け、上記オイルポンプ３７を
上記油処理器４５に連通させる油供給通路４６と、上記
油処理器４５を上記クランクケース２に対する上記クラ
ンク軸４の各支承部に連通させる油分配通路４８とを上
記クランクケース２に形成した内燃機関における油供給
装置において、

【００１０】上記油供給通路４６を上記下部ケース３１
に形成し、上記油分配通路４８を上記上部ケース３０に
形成したものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。

【００１２】図中符号１は、自動車等の車両に搭載され
る４サイクル多気筒（４気筒）の内燃機関である。

【００１３】上記内燃機関１は車体に支持されるクラン
クケース２と、このクランクケース２の内部のクランク
室３に設けられるクランク軸４とを備え、このクランク
軸４はその軸心５に沿った方向（軸方向）の複数箇所
（５箇所）でそれぞれ軸受を介して上記クランクケース
２に支承され、これにより、上記クランク軸４はその軸
心５回りに回転自在となるよう上記クランクケース２に
支承されている。

【００１４】図例では、上記クランク軸４はその軸心５
が水平方向に延びる姿勢とされている。なお、説明の便
宜上、上記クランク軸４の軸方向に沿った一方向を前方
（矢印Ｆｒ）とし、下記する左右とは上記内燃機関１の
正面視（図１）での方向をいうものとする。

【００１５】上記内燃機関１の気筒毎に、クランクケー
ス２から上記クランク軸４の径方向である上方に向って
突出するようシリンダ６が突設され、これら各シリンダ
６は上記クランク軸４の軸方向に沿ってほぼ等間隔に並
設されている。この場合、各シリンダ６の一側部である
左側部が吸気側とされ、他側部である右側部が排気側と
されている。

【００１６】上記各シリンダ６は、上記クランクケース
２から一体的に突出するシリンダ本体７と、このシリン
ダ本体７の突出端に左右シリンダヘッドボルト８，８に
より着脱自在に締結されるシリンダヘッド９とを備え、
各シリンダ本体７は互いに一体成形されると共に、各シ
リンダヘッド９も互いに一体成形されている。各シリン
ダ本体７にはそれぞれ上記クランク軸４の径方向に向っ
て延びるシリンダ孔１１が貫通するよう形成され、これ
ら各シリンダ孔１１の一端側の開口は上記クランク室３
に連通し、他端側の開口は上記シリンダヘッド９により
閉じられている。

【００１７】図例では、上記シリンダ本体７とシリンダ
孔１１は、このシリンダ孔１１の軸心１２が上記クラン
ク軸４の軸心５に直交し、かつ、鉛直方向に延びる姿勢
とされている。

【００１８】上記各シリンダ孔１１にはそれぞれ不図示
のピストンがその軸方向に摺動自在に嵌入され、これら
各ピストンと上記クランク軸４とが不図示の連接棒によ
り互いに連動連結されている。

【００１９】上記クランクケース２の底部には、上記ク
ランク室３を下方に向って開放させる開口１４が形成さ
れており、この開口１４を閉じるように上記クランクケ
ース２の下面にはオイルパン１５が取り付けられ、この
オイルパン１５には潤滑や冷却用の油１６が溜められて
いる。上記クランク室３、シリンダ６および油１６はい
ずれもアルミ等金属による鋳造製とされている。

【００２０】上記クランクケース２は、左右に離れて互
いに対面する側壁１９，２０と、これら側壁１９，２０
の前、後端縁同士をそれぞれ一体的に連結させる前、後
連結壁２１，２２と、上記クランク室３を前後に仕切る
ように上記左右側壁１９，２０の前後方向の中途部同士
を一体的に連結させる前後に複数（３つ）の仕切壁２３
〜２５とを備えている。

【００２１】上記連結壁２１，２２、および仕切壁２３
〜２５には、上記クランク軸４の軸心５上で、それぞれ
貫通孔２７が形成され、この貫通孔２７を上記クランク
軸４が貫通すると共に、上記各貫通孔２７の内周面に対
し前記軸受を介して上記クランク軸４が支承され、上記
各軸受は、上記クランクケース２に対するクランク軸４
の支承部とされている。

【００２２】上記クランクケース２は、上記クランク軸
４の軸心５に沿って延びこのクランク軸４の軸心５と交
差する水平な仮想平面２９を境として上下に分割させら
れ、このクランクケース２はその上部を構成する上部ケ
ース３０と、下部を構成する下部ケース３１とを備えて
いる。上記仮想平面２９は上記上部ケース３０と下部ケ
ース３１の合い面とされ、これら上、下部ケース３０，
３１は、前後方向の複数箇所（５箇所）において、それ
ぞれ左右で４本のクランクケースボルト３２，３３によ
り互いに着脱自在に締結されている。上記各シリンダヘ
ッドボルト８と、各クランクケースボルト３２，３３と
は、それぞれ鉛直方向に延びている。

【００２３】なお、上記下部ケース３１において、上記
貫通孔２７の下半分を形成した部分はそれぞれ軸受キャ
ップ３５とされ、これら各軸受キャップ３５は上記各ク
ランクケースボルト３３により、上記上部ケース３０に
着脱自在に締結されている。

【００２４】前記各シリンダヘッドボルト８の雄ねじ部
は上記シリンダヘッド９を貫通した後、上記連結壁２
１，２２、および仕切壁２３〜２５の各上部にねじ付け
られ、もって、上記シリンダ本体７の突出端に上記シリ
ンダヘッド９が締結されている。また、上記クランクケ
ースボルト３２，３３のうち、左右クランクケースボル
ト３２，３２の各雄ねじ部は上記下部ケース３１の各側
壁１９，２０を貫通した後、上記上部ケース３０の各側
壁１９，２０の下部にねじ付けられ、一方、上記左右ク
ランクケースボルト３３，３３の各雄ねじ部は上記各軸
受キャップ３５を貫通した後、上記上部ケース３０の各
仕切壁２３〜２５の各下部にねじ付けられ、もって、上
記上部ケース３０に下部ケース３１の各軸受キャップ３
５が締結されている。

【００２５】上記左右クランクケースボルト３３，３３
は上記貫通孔２７を左右から挟んでこの貫通孔２７の近
傍に配設され、もって、上記貫通孔２７の近傍における
上部ケース３０と下部ケース３１の各軸受キャップ３５
との締結を強固にさせることにより、上記クランクケー
ス２に上記クランク軸４が強固に支承されることとなっ
ている。また、正面視で、前記各シリンダヘッドボルト
８は、クランクケース２の各側部における左右方向で、
上記両クランクケースボルト３２，３３の間に配設され
ている。

【００２６】なお、上記各シリンダ本体７と、クランク
ケース２の上部ケース３０とは互いに一体成形されて、
これがシリンダブロック３４とされている。

【００２７】上記内燃機関１において、上記各軸受を潤
滑や冷却させ、また、ピストンを冷却させるため、所望
部位に油１６を供給させる油供給装置３６が備えられて
いる。

【００２８】上記クランク軸４の軸方向（前後方向）で
の上記クランクケース２の一端面（前端面）側にオイル
ポンプ３７が配設され、このオイルポンプ３７は上記ク
ランク軸４の一端部（前端部）に歯車式の動力伝達手段
３８により連動連結されている。つまり、上記オイルポ
ンプ３７のローターを上記クランク軸４に連動連結させ
る必要上、上記オイルポンプ３７は上記クランクケース
２の一端面側に配設されている。上記オイルポンプ３７
の吸入口側から上記オイルパン１５の内部に延出する吸
入油路４０が設けられ、この吸入油路４０の延出端にオ
イルフィルタ４１が取り付けられている。また、上記オ
イルポンプ３７の吐出口側から延出する吐出油路４２が
設けられている。

【００２９】一方、上記クランク軸４の軸方向（前後方
向）で、上記クランクケース２の上部ケース３０の中途
部における一側部（右側部）の上記側壁２０の外面に凹
所４４が形成されると共に、この凹所４４の開口を閉じ
るように油処理器４５が着脱自在に取り付けられてい
る。この油処理器４５はオイルフィルタおよび／もしく
はオイルクーラーである。

【００３０】上記クランクケース２の下部ケース３１に
おける側壁１９，２０の各下端部は前記した開口１４の
開口縁であって、強度と剛性とが低下しがちとなる。そ
こで、この強度低下を補填するため、左右の厚さ寸法が
大きくなる厚肉部とされている。

【００３１】上記両側壁１９，２０のうち、右側部の側
壁２０の下端部における厚肉部に、上記クランク軸４に
平行に直線的に延びる油供給通路４６が形成されてい
る。この油供給通路４６の一端部は、上記クランク軸４
の軸方向で、上記オイルポンプ３７側のクランクケース
２の下部ケース３１の端面に開口させられ、この開口に
上記吐出油路４２の延出端が連通させられている。一
方、上記油供給通路４６の他端部は、上記クランク軸４
の軸方向で、上記油処理器４５の近傍に位置させられ、
かつ、この油処理器４５の下方近傍に位置させられてい
る。また、上記油供給通路４６の他端部を上記凹所４４
を介して上記油処理器４５に連通させる他の油供給通路
４７が、上記上部ケース３０と下部ケース３１とに跨る
ようにこれら３０，３１のそれぞれ右側の側壁２０に形
成されている。

【００３２】上記両側壁１９，２０のうち、上記油処理
器４５を取り付けた上部ケース３０の側壁２０の上端部
には、上記クランク軸４に平行に直線的に延びる油分配
通路４８が形成されている。この油分配通路４８は上記
クランク軸４の軸方向で、上記上部ケース３０のほぼ全
長にわたり延びており、上記油分配通路４８の長手方向
の中途部に上記油処理器４５が連通させられている。

【００３３】上記仕切壁２３，２５に形成された貫通孔
２７の内周面にクランク軸４を支承させる軸受側に対
し、上記油分配通路４８の長手方向の中途部を連通させ
る他の油分配通路４９が上記仕切壁２３，２５に形成さ
れている。

【００３４】また、上記クランクケース２の上部ケース
３０における他側部の上部に油供給管５０がボルト５１
によって着脱自在に取り付けられている。この油供給管
５０の一端部は上記各ピストンの吸気側の下面に向って
突出させられ、上記油供給管５０の他端部に上記他の油
分配通路４９の中途部が他の連通路５２〜５４により連
通させられ、これら他の連通路５２〜５４は上記仕切壁
２３，２５に形成されている。また、上記各シリンダヘ
ッドボルト８と、各クランクケースボルト３３のそれぞ
れの雄ねじ部の端部の間における仕切壁２３，２５の部
分を利用して、上記他の油分配通路４９と他の連通路５
２が形成されている。

【００３５】なお、上記各通路４６〜４９、５２〜５４
は、いずれも断面が円形で、ドリルによる機械加工によ
って成形される。

【００３６】上記内燃機関１の駆動により、クランク軸
４が回転すれば、これに動力伝達手段３８を介してオイ
ルポンプ３７のローターが駆動させられる。

【００３７】すると、上記オイルパン１５内の油１６が
上記オイルフィルタ４１と吸入油路４０とを通って上記
オイルポンプ３７に吸入される一方、このオイルポンプ
３７から吐出された油１６は上記吐出油路４２、油供給
通路４６、および他の油供給通路４７を通って上記油処
理器４５に供給され、ここで、濾過および／もしくは冷
却処理がなされ、その後、排出される。

【００３８】次に、上記油処理器４５から排出された油
１６の一部は上記油分配通路４８、および他の油分配通
路４９を通ってクランクケース２に対するクランク軸４
の支承部である各軸受に供給され、これらを潤滑、か
つ、冷却させた後、上記オイルパン１５に戻される。

【００３９】また、上記他の油分配通路４９を通る油１
６の他部は上記他の連通路５２〜５４、および油供給管
５０を通って上記ピストンに供給され、これを冷却し、
かつ、他の各被潤滑部を潤滑、かつ冷却させた後、上記
オイルパン１５に戻される。

【００４０】以下、上記潤滑や冷却の作用が繰り返され
る。

【００４１】上記構成によれば、油供給通路４６を上記
下部ケース３１に形成し、上記油分配通路４８を上記上
部ケース３０に形成してある。

【００４２】このため、上記油供給通路４６と油分配通
路４８は、従来の技術のように上部ケース３０に集中的
に形成されることが防止されて、上部ケース３０と下部
ケース３１とに分散されて形成されることとなる。

【００４３】よって、第１に、上記油供給通路４６と油
分配通路４８の成形によって、上部ケース３０と下部ケ
ース３１のうち、いずれか一方の肉厚が他方に比べて実
質的に薄くなるということが防止され、このため、クラ
ンクケース２の各部に所定の強度と剛性とが偏りなく確
保されることとなり、これは特に、車体から大きな振動
や衝撃力を受ける内燃機関１にとって有益である。

【００４４】また、第２に、上記したように、油供給通
路４６と油分配通路４８は、上部ケース３０と下部ケー
ス３１とに分散されて形成されるため、上記上部ケース
３０と下部ケース３１との間で、機械加工に要する時間
に偏りの生じることが少なくなるよう抑制される。

【００４５】よって、上部ケース３０と下部ケース３１
のうち、一方のケースの機械加工中における一部の期間
で、他方のケースに無用な待ち時間が生じるということ
が抑制され、このため、クランクケース２の製造時間が
短縮されることとなる。

【００４６】また、前記したように、他の油分配通路４
９と他の連通路５２とは、上下方向で、上記シリンダヘ
ッドボルト８とクランクケースボルト３２との間におけ
るクランクケース２の仕切壁２３，２５の部分を利用し
て形成されているため、上記他の油分配通路４９や他の
連通路５２に邪魔されることなく、上記シリンダヘッド
ボルト８とクランクケースボルト３２の長さをそれぞれ
十分に長くさせることができ、よって、シリンダ本体７
に対するシリンダヘッド９の締結と、クランクケース２
における上部ケース３０と下部ケース３１との締結がそ
れぞれ強固になされることとなる。

【００４７】また、クランクケース２に対するクランク
軸４の各支承部が上記実施の形態のように５箇所である
ときには、上記支承部のうち、クランク軸４の軸方向に
おける端部側から二つ目の支承部では、支承負荷が小さ
くなるため、この支承部に連通させられる他の油分配通
路４９の中途部からピストン冷却用の他の連通路５２〜
５４を分岐させても、上記支承部の潤滑は十分になされ
ることとなる。

【００４８】即ち、上記したピストン冷却は、上記支承
部に焼き付き等の不具合を生じさせることなく達成され
る。

【００４９】なお、以上は図示の例によるが、シリンダ
６における吸気側と排気側は左右で逆であってもよい。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、クランク軸がその軸心
回りに回転自在となるようこのクランク軸をその軸方向
の複数箇所で支承するクランクケースを設け、上記クラ
ンク軸に沿って延び、かつ、このクランク軸と交差する
仮想平面を境として上記クランクケースを分割して、こ
のクランクケースを上部ケースと下部ケースとで構成
し、上記クランク軸の軸方向における上記クランクケー
スの一端面側にオイルポンプを配設してこのオイルポン
プを上記クランク軸の一端部に連動連結させ、上記クラ
ンク軸の軸方向における上記クランクケースの中途部に
油処理器を取り付け、上記オイルポンプを上記油処理器
に連通させる油供給通路と、上記油処理器を上記クラン
クケースに対する上記クランク軸の各支承部に連通させ
る油分配通路とを上記クランクケースに形成した内燃機
関における油供給装置において、

【００５１】上記油供給通路を上記下部ケースに形成
し、上記油分配通路を上記上部ケースに形成してある。

【００５２】このため、上記油供給通路と油分配通路
は、従来の技術のように上部ケースに集中的に形成され
ることが防止されて、上部ケースと下部ケースとに分散
されて形成されることとなる。

【００５３】よって、第１に、上記油供給通路と油分配
通路の成形によって、上部ケースと下部ケースのうち、
いずれか一方の肉厚が他方に比べて実質的に薄くなると
いうことが防止され、このため、クランクケースの各部
に所定の強度と剛性とが偏りなく確保されることとな
り、これは特に、車体から大きな振動や衝撃力を受ける
内燃機関にとって有益である。

【００５４】また、第２に、上記したように、油供給通
路と油分配通路は、上部ケースと下部ケースとに分散さ
れて形成されるため、上記上部ケースと下部ケースとの
間で、機械加工に要する時間に偏りの生じることが少な
くなるよう抑制される。

【００５５】よって、上部ケースと下部ケースのうち、
一方のケースの機械加工中における一部の期間で、他方
のケースに無用な待ち時間が生じるということが抑制さ
れ、このため、クランクケースの製造時間が短縮され
て、作業性が向上することとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】内燃機関の部分正面断面図である。

【図２】内燃機関の部分正面図である。

【図３】図１の３‐３線矢視断面図である。

【図４】図１の４‐４線矢視断面図である。

【図５】図４の５‐５線矢視断面図である。

【図６】図１の６‐６線矢視断面図である。

【図７】図１の部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 内燃機関 ２ クランクケース ３ クランク室 ４ クランク軸 ５ 軸心 ６ シリンダ ７ シリンダ本体 ８ シリンダヘッドボルト ９ シリンダヘッド １１ シリンダ孔 １２ 軸心 １５ オイルパン １６ 油 ２９ 仮想平面 ３０ 上部ケース ３１ 下部ケース ３２，３３ クランクケースボルト ３６ 油供給装置 ３７ オイルポンプ ４５ 油処理器 ４６ 油供給通路 ４７ 他の油供給通路 ４８ 油分配通路 ４９ 他の油分配通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｆ 7/00 ３０１ Ｆ０２Ｆ 7/00 ３０１Ｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランク軸がその軸心回りに回転自在と
   なるようこのクランク軸をその軸方向の複数箇所で支承
   するクランクケースを設け、上記クランク軸に沿って延
   び、かつ、このクランク軸と交差する仮想平面を境とし
   て上記クランクケースを分割して、このクランクケース
   を上部ケースと下部ケースとで構成し、上記クランク軸
   の軸方向における上記クランクケースの一端面側にオイ
   ルポンプを配設してこのオイルポンプを上記クランク軸
   の一端部に連動連結させ、上記クランク軸の軸方向にお
   ける上記クランクケースの中途部に油処理器を取り付
   け、上記オイルポンプを上記油処理器に連通させる油供
   給通路と、上記油処理器を上記クランクケースに対する
   上記クランク軸の各支承部に連通させる油分配通路とを
   上記クランクケースに形成した内燃機関における油供給
   装置において、 上記油供給通路を上記下部ケースに形成し、上記油分配
   通路を上記上部ケースに形成した内燃機関における油供
   給装置。