JP2002213220A - エンジンの潤滑油供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来のエンジンにおいて、ギアケース部をシ
リンダブロックに取り付ける場合には、ギアケース部に
装着される潤滑油ポンプの駆動軸孔と、駆動軸孔に嵌合
されるクランク軸との位相や位置をあわせた状態で取付
作業を行う必要があるが、大きな部材であるシリンダブ
ロックに、大きな部材であるギアケース部を取り付ける
ときに、微妙な位相合わせや位置合わせを行うことは困
難であり、組立性が悪かった。 【解決手段】 エンジンの潤滑油供給装置である潤滑油
ポンプ２２を、クランク軸２５と一体的に回転可能なプ
ーリー５１の軸部であるボス部５１ａにより駆動し、潤
滑油ポンプ２２をギアケースカバー２９に組み付けた状
態で、潤滑油ポンプ２２のインナーロータの位相を固定
キャップにより一定位置に固定可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの潤滑油
供給装置の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のエンジンにおいては、シリンダブ
ロックの一側端部にギアケースが連結され、該ギアケー
スの外側面にギアケースカバーが連結されており、該ギ
アケースとギアケースカバーとで構成されるギアケース
部には、オイルパン内に貯溜される潤滑油を圧送する潤
滑油ポンプが内装されていた。該潤滑油ポンプは例えば
トロコイドポンプに構成され、インナーロータに形成さ
れる駆動軸孔へ、クランク軸が駆動軸として一体的に回
転可能に嵌合して、該クランク軸により潤滑油ポンプを
駆動するように構成していた。また、インナーロータの
駆動軸孔を、クランク軸により回転駆動されるクランク
ギアに嵌合させて駆動する場合もあった。また、ギアケ
ースには、カム軸駆動用のギアや、外部油圧用の油圧ポ
ンプ駆動用のギア等が設けられており、この油圧ポンプ
駆動用のギアはベアリングを介して支持されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述のエンジンにを組
み立てる場合には、潤滑油ポンプを組み付けた状態とし
た後に、ギアケース部をシリンダブロックに取り付ける
ように構成しており、シリンダブロックに取り付ける際
に、潤滑油ポンプの駆動軸孔へクランク軸やクランクギ
アを嵌合させるようにしていた。そして、クランク軸の
駆動軸孔との嵌合部は、例えば２面取りし、該駆動軸孔
もクランク軸に合わせた形状に形成して、クランク軸と
駆動軸孔とが一体的に回転可能となるようにしていた。
従って、ギアケース部をシリンダブロックに取り付ける
場合には、クランク軸と駆動軸孔との位相や位置をあわ
せた状態で取付作業を行う必要があるが、大きな部材で
あるシリンダブロックに、大きな部材であるギアケース
部を取り付けるときに、微妙な位相合わせや位置合わせ
を行うことは困難であり、組立性が悪かった。また、外
部油圧用の油圧ポンプ駆動用のギアを支持するベアリン
グは、雰囲気中にあるミスト状の潤滑油や、上方から落
下してくる潤滑油が該ベアリングに付着することで潤滑
されているが、積極的に潤滑しているわけではないた
め、潤滑が不充分となる恐れがあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、請求項１においては、エンジ
ンの潤滑油供給装置である潤滑油ポンプを、クランク軸
と一体的に回転可能なプーリー軸により駆動する。

【０００５】また、請求項２においては、前記潤滑油ポ
ンプをギアケース部に組み付けた状態で、該潤滑油ポン
プの駆動軸孔の位相を一定位置に固定可能とする。

【０００６】また、請求項３においては、クランク軸に
より従動回転されるアイドルギアの支持軸であるアイド
ル軸に潤滑油を供給し、該アイドル軸から他の補機への
注油を可能とした。

【０００７】また、請求項４においては、前記アイドル
軸は複数の締結部材によりシリンダブロックに固定さ
れ、各締結部材の配置位置ピッチを互いに異ならせた。

【０００８】また、請求項５においては、クランク軸に
より駆動されるカムギアの支持軸であるカム軸に潤滑油
を供給し、該カム軸から他の補機への注油を可能とし
た。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の潤滑油通路が形成される間座を具
備するエンジンを示す側面断面図、図２は同じく正面
図、図３はギアケース部分を示す正面図、図４は同じく
側面断面図、図５はカム軸の軸受部を示す正面図、図６
は同じく側面断面図、図７は潤滑油ポンプのインナーロ
ータ部分を示す側面断面図、図８は同じく正面断面図、
図９は固定キャップを取り付けた潤滑油ポンプのインナ
ーロータ部を示す正面図、図１０は固定キャップを示す
正面図、図１１は同じく側面断面図である。

【００１０】まず、本発明の潤滑油通路が形成される間
座を具備するエンジンの概略構成ついて図１、図２によ
り説明する。エンジンＥのシリンダブロック１５の上端
部にはシリンダヘッド１が取り付けられ、該シリンダヘ
ッド１の上方には弁腕室２が形成されている。

【００１１】シリンダブロック１５の一側面には、クラ
ンク軸２５からの駆動力をカム軸１４や燃料噴射ポンプ
１２等へ伝達するためのギア等を収納する、ギアケース
２３が連結されており、該ギアケース２３の外側面に
は、潤滑油ポンプ２２を収納するギアケースカバー２９
が連結されている。該ギアケース２３とギアケースカバ
ー２９とでギアケース部を構成している。また、シリン
ダブロック１５の他側面には、フライホイル２８を収納
するフライホイルハウジング２７が連結されている。

【００１２】また、シリンダブロック１５の下方にはオ
イルパン２１が設けられており、該オイルパン２１内に
は潤滑油が貯留されている。オイルパン２１は間座１８
を介してシリンダブロック１５に連結されている。間座
１８は、シリンダブロック１５の一端部側からギアケー
ス２３及びギアケースカバー２９の部分まで延設されて
おり、シリンダブロック１５と連結されるギアケース２
３は、さらに間座１８と連結され、ギアケース２３に連
結されるギアケースカバー２９も間座１８と連結されて
いる。

【００１３】間座１８内には潤滑油通路である潤滑油吸
入通路３１が形成され、該間座１８からオイルパン２１
内へ突出する潤滑油吸入管１９と連通されている。そし
て、オイルパン２１内に貯溜される潤滑油が、該潤滑油
吸入管１９及び潤滑油吸入通路３１を通じて潤滑油ポン
プ２２に吸入されるようにしている。

【００１４】次に、前述のギアケース部について説明す
る。図３、図４に示すように、ギアケース２３には、ク
ランク軸２５により駆動されるクランクギア２５ａ、ア
イドル軸３２により支持されるアイドルギア３２ａ、燃
料噴射ポンプ１２のカム軸３５により支持される燃料噴
射ポンプ用ギア３５ａ、エンジンＥのカム軸３３により
支持されるカムギア３３ａ、及び外部油圧用の油圧ポン
プ駆動軸３４に支持される油圧ポンプギア３４ａ等が設
けられている。

【００１５】アイドルギア３２ａがクランクギア２５ａ
と噛合し、燃料噴射ポンプ用ギア３５ａ及びカムギア３
３ａがアイドルギア３２ａと噛合し、油圧ポンプ駆動軸
３４がカムギア３３ａと噛合している。そして、カムギ
ア３３ａ、及びカム軸３５が、アイドルギア３２ａを介
して、油圧ポンプギア３４ａが、アイドルギア３２ａ及
びカムギア３３ａを介してクランク軸２５により駆動さ
れている。

【００１６】アイドルギア３２ａは、ブッシュ３６を介
して回転自在にアイドル軸３２に支持されている。アイ
ドル軸３２には、シリンダブロック１５に形成される潤
滑油路１５ｄと、該アイドル軸３２の外周面とを連通す
る連通路３２ｂが形成されている。また、ブッシュ３６
には連通路３２ｂと連通する連通孔３６ａが形成され、
アイドルギア３２ａには連通孔３６ａと連通可能な噴出
孔３３ｂが形成されている。噴出孔３３ｂは、ギアケー
スカバー２９側の外周方向へ向けて開口しており、潤滑
油路１５ｄ内を圧送される潤滑油が、連通路３２ｂ及び
連通孔３６ａを通じて噴出孔３３ｂから噴出可能なよう
に構成している。

【００１７】噴出孔３３ｂは、平面視において軸方向と
直交する方向から角度θ１だけギアケースカバー２９側
へ傾斜しており、連通路３２ｂは、正面視において水平
方向から上方へ角度θ２だけ傾斜している。

【００１８】そして、アイドル軸３２はボルト等の複数
の締結部材３８・３８・・・にてシリンダブロック１５
に締結され、ブッシュ３６はアイドル軸３２に固設され
ており、アイドルギア３２ａはクランクギア２５ａによ
り回転駆動されるので、アイドル軸３２の連通路３２ｂ
及びブッシュ３６の連通孔３６ａと、クランクギア２５
ａに形成される噴出孔３３ｂとの円周方向の位相が一致
したとき、即ちアイドルギア３２ａの回転により噴出孔
３３ｂが水平方向から上方へ角度θ２だけ傾斜した位置
にきたときのみに、連通路３２ｂ及び連通孔３６ａと噴
出孔３３ｂとが連通して潤滑油が噴出されることとな
る。

【００１９】この場合の噴出孔３３ｂからの潤滑油の噴
出方向は、平面視において軸方向と直交する方向から角
度θ１だけギアケースカバー２９側へ傾斜し、正面視に
おいて水平方向から上方へ角度θ２だけ傾斜しており、
該角度θ１及び角度θ２は、噴出孔３３ｂから噴出した
潤滑油が噴出軌跡Ｌｃの如くの軌跡を描いて、油圧ポン
プ駆動軸３４及び油圧ポンプギア３４ａの部分へ到達す
るような角度に設定している。

【００２０】このように、アイドル軸３２の部分から、
油圧ポンプ駆動軸３４及び油圧ポンプギア３４ａの部分
へ向けて潤滑油を噴出するように構成することで、油圧
ポンプ駆動軸３４及び油圧ポンプギア３４ａや当該部分
のベアリング等に積極的に注油することが可能となり、
充分な潤滑を行うことができる。尚、アイドル軸３２か
らの注油は、油圧ポンプ駆動軸３４及び油圧ポンプギア
３４ａの部分のみでなく、燃料噴射ポンプ用ギア３５ａ
の部分等、他の補機部分に行うように構成することもで
きる。

【００２１】また、アイドル軸３２を締結する複数の締
結部材３８・３８・・・は、本例では例えば３個設けら
れており、各締結部材３８・３８の配置位置ピッチＷ１
・Ｗ２・Ｗ３がそれぞれ異なるように配置されている。
このように、各締結部材３８・３８の配置位置ピッチＷ
１・Ｗ２・Ｗ３を異ならせて該締結部材３８・３８・・
・を配置することで、アイドル軸３２をシリンダブロッ
ク１５へ締結する際に、常に連通路３２ｂが正面視にお
いて水平方向から上方へ角度θ２だけ傾斜した姿勢とな
るように、該アイドル軸３２を取り付けることが可能と
なる。

【００２２】即ち、連通路３２ｂが正面視において水平
方向から上方へ角度θ２だけ傾斜した姿勢でない姿勢と
なっている状態でアイドル軸３２を取り付けようとする
と、アイドル軸３２の締結部材孔とシリンダブロック１
５の締結部材孔との位置が合わないため、連通路３２ｂ
が正面視において水平方向から上方へ角度θ２だけ傾斜
した姿勢となている状態でのみ、該アイドル軸３２をシ
リンダブロック１５に取り付けることができるのであ
る。これにより、連通路３２ｂが誤った姿勢となった状
態でアイドル軸３２がシリンダブロック１５に取り付け
られることを防止することができる。

【００２３】また、補機の駆動ギア部分等へ向けての潤
滑油の噴出は、カム軸３３の部分から行うように構成す
ることもできる。即ち、図５、図６に示すように、カム
軸３３はシリンダブロック１５に回転自在に支持されて
おり、カムギア３３ａとシリンダブロック１５との間に
はスラストメタル３９が介装されている。シリンダブロ
ック１５におけるカム軸３３の軸受部分には、該シリン
ダブロック１５に形成される潤滑油通路１５ｅから潤滑
油が供給されており、該軸受部分を潤滑している。

【００２４】スラストメタル３９における、シリンダブ
ロック１５の軸受部分との接触部の一部にはスリット３
９ａが開口しており、該軸受部分に供給される潤滑油
が、スリット３９ａを通じて、該スリット３９ａとカム
ギア３３ａとの隙間からギアケースカバー２９側へ噴出
するように構成されている。スリット３９ａとカムギア
３３ａとの隙間から噴出する潤滑油は、ギアケース２３
に形成される誘導リブ２３ｆにより、例えば油圧ポンプ
駆動軸３４まで案内されて、該油圧ポンプ駆動軸３４を
潤滑するように構成されている。このスリット３９ａ及
び誘導リブ２３ｆの形成位置は、潤滑油を噴出させたい
方向に合わせて形成することが可能である。このよう
に、スラストメタル３９にスリット３９ａを形成するこ
とでも、任意の方向に潤滑油を噴出させて注油すること
が可能である。

【００２５】また、図７、図８に示すように、クランク
軸２５の先端部には、冷却ファン等を駆動するためのプ
ーリー５１が一体的回転可能に取り付けられている。該
プーリー５１はボス部５１ａをクランク軸２５に嵌合し
て取り付けられており、該ボス部５１ａの外周は２面取
りされて直線部５１ｂ・５１ｂが形成されている。潤滑
油ポンプ２２のインナーロータ２２ａは、その内周を２
面取りして、ボス部５１ａの外周形状と合わせた形状に
形成され、該インナーロータ２２ａとボス部５１ａとは
互いに位相を合わせて嵌合されている。これにより、イ
ンナーロータ２２ａはボス部５１ａと一体的に回転可能
となり、潤滑油ポンプ２２はプーリー５１の軸部である
ボス部５１ａに回転駆動されることとなる。

【００２６】ここで、本例におけるエンジンＥを組み立
てる場合には、潤滑油ポンプ２２を装着した状態のギア
ケースカバー２９及びギアケース２３をボルト等の締結
部材にてシリンダブロック１５に締結し、その後プーリ
ー５１をクランク軸２５に嵌合させつつ、該プーリー５
１のボス部５１ａの位相と潤滑油ポンプ２２のインナー
ロータ２２ａの位相とを合わせて、該プーリー５１をイ
ンナーロータ２２ａへ嵌合させるようにしている。

【００２７】プーリー５１をインナーロータ２２ａに嵌
合する際には、それぞれ２面取りしたプーリー５１とイ
ンナーロータ２２ａとの位相を合わせた上で嵌合する必
要があるが、プーリー５１はさほど大きな部材ではなく
取り扱いが容易であるため、嵌合作業中にプーリー５１
を回転させて該プーリー５１の位相とインナーロータ２
２ａの位相とを合わせる等の、微妙な位相合わせや位置
合わせを容易に行うことができ、組立性が良好である。

【００２８】また、プーリー５１をインナーロータ２２
ａに嵌合する際に、治具等を用いてインナーロータ２２
ａの位相を一定位置に固定し、該プーリー５１の嵌合作
業をさらに容易・簡便にすることができる。例えば、図
９乃至図１１に示すように、シリンダブロック１５へ取
り付ける前の、潤滑油ポンプ２２が装着された状態のギ
アケースカバー２９及びギアケース２３に、インナーロ
ータ２２ａの位相を一定位置に固定する治具としての固
定キャップ５６を取り付けるようにしている。

【００２９】固定キャップ５６は、板状のベース部材５
６ａから、２面取りされたインナーロータ２２ａの直線
部２２ｂと形状を合わせて形成される固定片５６ｂを一
方向へ突出するとともに、該ベース部材５６ａに取付ピ
ン５６ｃを形成している。そして、図１０の如く、該固
定片５６ｂをインナーロータ２２ａと嵌合させてた後、
図１１の如く、取付ピン５６ｃをギアケースカバー２９
に形成される取付孔２９ｃへ嵌入して、該固定キャップ
５６をギアケースカバー２９に取り付けるようにしてい
る。この場合、インナーロータ２２ａは、固定キャップ
５６の固定片５６ｂにガイドされて、該固定片５６ｂと
直線部２２ｂとの位置が合う位相で固定される。

【００３０】該固定キャップ５６は、ある程度の弾性を
有した合成樹脂等により構成されているとともに、取付
ピン５６ｃ・５６ｃの先端は二股に分かれたスナップフ
ィット形状に形成されているので、取付孔２９ｃ・２９
ｃに嵌入される取付ピン５６ｃ・５６ｃは、ある程度の
保持力で固定キャップ５６をギアケースカバー２９に取
付保持している。

【００３１】そして、固定キャップ５６が取り付けられ
てインナーロータ２２ａの位相が固定された状態のギア
ケースカバー２９及びギアケース２３をシリンダブロッ
ク１５へ取り付けた後は、取付ピン５６ｃを取付孔２９
ｃから抜脱して該固定キャップ５６を取り外し、予め該
インナーロータ２２ａの位相に合わせた姿勢のプーリー
５１を嵌合させる。

【００３２】この場合は、固定キャップ５６によりガイ
ドされていたインナーロータ２２ａの位相が一定位置に
固定されており、該インナーロータ２２ａに嵌合させる
プーリー５１の姿勢を、予めインナーロータ２２ａの位
相に合わせておくことができるので、該プーリー５１を
実際に嵌合させるときに位相合わせ等の作業を行う必要
がなく、該プーリー５１の嵌合作業をさらに容易・簡便
にすることができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項１記載の如
く、エンジンの潤滑油供給装置である潤滑油ポンプを、
クランク軸と一体的に回転可能なプーリー軸により駆動
するので、次の如くの効果を奏する。例えば、潤滑油ポ
ンプの駆動軸を該潤滑油ポンプのインナーロータに嵌合
する際には、該駆動軸ととインナーロータとの位相を合
わせた上で嵌合する必要があるが、潤滑油ポンプの駆動
軸をプーリー軸としており、該プーリー軸を有するプー
リーはさほど大きな部材ではなく取り扱いが容易である
ため、嵌合作業中にプーリーを回転させて該プーリーの
位相とインナーロータの位相とを合わせる等の、微妙な
位相合わせや位置合わせを容易に行うことができ、組立
性を良好とすることができる。

【００３４】さらに、請求項２記載の如く、前記潤滑油
ポンプをギアケース部に組み付けた状態で、該潤滑油ポ
ンプの駆動軸孔の位相を一定位置に固定可能とするの
で、例えば、潤滑油ポンプのインナーロータ等の駆動軸
の孔に嵌合させるプーリーの姿勢を、予め該駆動軸孔の
位相に合わせておくことができるので、該プーリーを実
際に嵌合させるときに位相合わせ等の作業を行う必要が
なく、該プーリーの嵌合作業をさらに容易・簡便にする
ことができる。

【００３５】さらに、請求項３記載の如く、クランク軸
により従動回転されるアイドルギアの支持軸であるアイ
ドル軸に潤滑油を供給し、例えばアイドル軸から、他の
補機へ向けて潤滑油を噴出するように構成する等、該ア
イドル軸から他の補機への注油を可能としたので、該補
機やその付属部材等へ積極的に注油することが可能とな
り、充分な潤滑を行うことができる。

【００３６】さらに、請求項４記載の如く、前記アイド
ル軸は複数の締結部材によりシリンダブロックに固定さ
れ、各締結部材の配置位置ピッチを互いに異ならせたの
で、アイドル軸をシリンダブロックへ締結する際に、ア
イドル軸を常に一定の姿勢で取り付けることが可能とな
り、該アイドル軸が誤った姿勢となった状態でシリンダ
ブロックに取り付けられることを防止することができ
る。

【００３７】さらに、請求項５記載の如く、クランク軸
により駆動されるカムギアの支持軸であるカム軸に潤滑
油を供給し、例えばカム軸から、他の補機へ向けて潤滑
油を噴出するように構成する等、該カム軸から他の補機
への注油を可能としたので、該補機やその付属部材等へ
積極的に注油することが可能となり、充分な潤滑を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の潤滑油通路が形成される間座を具備す
るエンジンを示す側面断面図である。

【図２】同じく正面図である。

【図３】ギアケース部分を示す正面図である。

【図４】同じく側面断面図である。

【図５】カム軸の軸受部を示す正面図である。

【図６】同じく側面断面図である。

【図７】潤滑油ポンプのインナーロータ部分を示す側面
断面図である。

【図８】同じく正面断面図である。

【図９】固定キャップを取り付けた潤滑油ポンプのイン
ナーロータ部を示す正面図である。

【図１０】固定キャップを示す正面図である。

【図１１】同じく側面断面図である。

【符号の説明】

Ｅ エンジン １５ シリンダブロック ２２ 潤滑油ポンプ ２２ａ インナーロータ ２３ ギアケース ２９ ギアケースカバー ３２ アイドル軸 ３３ カム軸 ５１ プーリー ５６ 固定キャップ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの潤滑油供給装置である潤滑油
   ポンプを、クランク軸と一体的に回転可能なプーリー軸
   により駆動することを特徴とするエンジンの潤滑油供給
   装置。
2. 【請求項２】 前記潤滑油ポンプをギアケース部に組み
   付けた状態で、該潤滑油ポンプの駆動軸孔の位相を一定
   位置に固定可能とすることを特徴とする請求項１に記載
   のエンジンの潤滑油供給装置。
3. 【請求項３】 クランク軸により従動回転されるアイド
   ルギアの支持軸であるアイドル軸に潤滑油を供給し、該
   アイドル軸から他の補機への注油を可能としたことを特
   徴とするエンジンの潤滑油供給装置。
4. 【請求項４】 前記アイドル軸は複数の締結部材により
   シリンダブロックに固定され、各締結部材の配置位置ピ
   ッチを互いに異ならせたことを特徴とする請求項３に記
   載のエンジンの潤滑油供給装置。
5. 【請求項５】 クランク軸により駆動されるカムギアの
   支持軸であるカム軸に潤滑油を供給し、該カム軸から他
   の補機への注油を可能としたことを特徴とするエンジン
   の潤滑油供給装置。