JP2004301021A

JP2004301021A - バランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造

Info

Publication number: JP2004301021A
Application number: JP2003095002A
Authority: JP
Inventors: Arata Matsue; 新松江; Masaaki Sato; 雅昭佐藤; Yasushi Inoue; 康井上; Ryoji Abe; 良治阿部; Takashi Ozuru; 孝大鶴; Naoyuki Okamoto; 尚之岡本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2003-03-31
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2023-03-31
Also published as: JP4374882B2

Abstract

【課題】チェーン駆動式のバランサ装置潤滑のためのオイル通路を簡単に形成できるようにする。
【解決手段】バランサ装置６をシリンダブロック１のスカート下部にボルト締結し、側方にオイルポンプ２０を配置し、それらバランサ軸７とオイルポンプ２０をチェーン５で駆動する。また、シリンダブロックの後部側方にオイルフィルタを配設し、オイルポンプ２０からオイルフィルタを通過してシリンダブロック内のオイルギャラリに至るオイル通路のオイルフィルタ通過直後のオイルをリヤジャーナル部のオイル通路に供給するようパイプ２７を配設する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造に関し、特に、オイルパン内に配設されチェーン駆動されるバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用等のエンジンにおいてエンジンの振動を低減するバランサ装置はシリンダブロックに内蔵し、ギヤ駆動でクランクシャフトによって駆動するのが一般的であるが、ギヤ駆動の場合はギヤのバックラッシュの問題があり、また、バランサ軸をシリンダブロックに支持したのではアルミ系のシリンダブロックと鉄系のギヤとの熱膨張差が問題となる。そこで、ギヤ駆動方式ではシリンダブロックとギヤとの熱膨張差を吸収するようバランサ装置に長い脚を設け脚を介してシリンダブロックに連結している。そして、それとは別に、チェーン駆動吊り下げ式でオイルポンプを一体に組み込んだバランサが従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、バランサの潤滑油通路構成が従来から開示され（例えば、特許文献２参照。）、フロントジャーナルの潤滑をパイピングで行う構造が従来から開示されている（例えば、特許文献３参照。）
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−３８０３０号公報
【特許文献２】
実開平５−８０８８号公報
【特許文献３】
特開昭５８−１６０６４４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようにギヤ駆動式のバランサ装置は熱膨張差を吸収するために長い脚を延ばしてシリンダブロックに連結する。その場合、バランサ装置のジャーナルの潤滑は、延ばした脚の部分にオイル通路を形成し、そのオイル通路をバランサ装置の組み付けと同時にシリンダブロックのオイルギャラリに至るオイル通路に連通させることによって行っている。それに対し、チェーン駆動式のバランサ装置の場合は熱膨張差を吸収するために長い脚を延ばす必要はないが、脚を延ばさないためバランサジャーナルの潤滑をギヤ駆動式の場合と同様の潤滑構造で行うことはできない。シリンダブロックのスカート部にオイル通路を設けることも考えられが、そうするとスカート部が大きくなりエンジンの幅が広くなってしまう。
【０００５】
また、バランサウエイト部の中心部をリヤジャーナル部で支承するタイプのバランサ装置では、リアジャーナルの負荷が大きいため、リアジャーナルへはできるだけオイルフィルタ通過後の清浄なオイルを供給したいが、補機の配置等の関係でフィルタ位置に制約もあるため、フィルタ通過後のオイルをリアジャーナルに導くオイル通路をシリンダブロックに簡素に形成できない場合がある。
【０００６】
そのため、チェーン駆動式のバランサ装置潤滑のためのオイル通路を簡単に形成できるようにすることが課題となる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造は、多気筒直列で、アンバランスウエイト部と該アンバランスウエイト部から前方に延びる延長軸部の先端にスプロケットが取り付けられるバランサ軸と前記アンバランスウエイト部の中心部を支承するリヤジャーナル部と前記延長軸部を支承するフロントジャーナル部とを備えたバランサ装置がオイルパン内の配設され前記バランサ軸がエンジン前部でチェーン駆動されるエンジンの潤滑構造であって、前記バランサ装置が前記リヤジャーナル部および前記フロントジャーナル部の部分でシリンダブロックのスカート下部にボルト締結され、前記リヤジャーナル部潤滑用のオイル通路とシリンダブロック内のオイルギャラリにオイルを供給するオイル通路とがパイプで連結されたことを特徴とする。
【０００８】
この場合、リヤジャーナル部潤滑用のオイル通路にシリンダブロック内のオイルギャラリにオイルを供給するオイル通路からパイプを介してオイルを供給することができ、チェーン駆動式のバランサ装置潤滑のためのオイル通路を簡単に形成できる。そして、パイピング構造としたことでフィルタ通過後のオイルを供給するための通路取り回しが容易である。また、バランサ装置がリヤジャーナル部およびフロントジャーナル部の部分でシリンダブロックのスカート下部にボルト締結されることで、シリンダブロックスカート部が補強され、スカート部の開閉振動を抑制できる。
【０００９】
請求項２に係る発明のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造は、請求項１に係る発明の上記構成を備えるとともに、エンジン前部にオイルポンプが配設され、前記シリンダブロック後部側方にオイルフィルタが配設され、前記オイルポンプから前記オイルフィルタを通過して前記シリンダブロック内のオイルギャラリに至るオイル通路の前記オイルフィルタ通過直後でオイルギャラリ上流に前記パイプが連結されたものである。
【００１０】
エンジン前部にオイルポンプが配設されシリンダブロック後部側方にオイルフィルタが配設された場合に、こうした通路取り回しをパイプで行うことができ、シリンダブロック側の油路構成を簡素化できる。
【００１１】
請求項３に係る発明のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造は、請求項１または２に係る発明の上記構成を備えるとともに、当該エンジンが気筒列方向が車体前後方向に向く配置で車両に搭載される縦置エンジンで、前記シリンダブロックには前部側方にクランクシャフトにより駆動される補機が配設され、その後方にエンジンマウント取付け座が形成されたものである。したがってオイルフィルタはエンジンマウント取付け座よりも後方に配置する必要がある。したがって、請求項１または２に係る発明の構成はこうした縦置エンジンへの適用が好適である。
【００１２】
請求項４に係る発明のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造は、請求項１〜３のいずれかに係る発明の上記構成を備えるとともに、当該エンジンが４気筒エンジンで、前記シリンダブロック下部のオイルパンとの合わせ面部にバランサ装置取付け座が形成され、前記オイルフィルタから前記バランサ装置の前記リヤジャーナル部へのオイル通路が前記シリンダブロックの気筒列方向３番目の気筒と４番目の気筒との間のクランクジャーナルを形成する隔壁部に形成され、前記パイプが前記シリンダブロックのバランサ装置取付け座から上方へ延設されて前記隔壁部のオイル通路に接続されたものである。請求項１〜３に係る発明の構成は、４気筒エンジンの場合にこうした態様とするのが有利である。
【００１３】
請求項５に係る発明のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造は、請求項１〜４のいずれかに係る発明の上記構成を備えるとともに、前記バランサ軸の前記延長軸部に前記オイルポンプが配設されたものである。オイルポンプはこうしてバランサ装置に一体に組み込むこともできる。
【００１４】
請求項６に係る発明のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造は、請求項１〜５のいずれかに係る発明の上記構成を備えるとともに、前記バランサ装置が互いに逆回転する２本のバランサ軸を備え、各バランサ軸のアンバランスウエイト部がそれぞれリヤジャーナル部の前後に分割配設され、両バランサ軸のアンバランスウエイト部が軸方向にオフセットし、軸方向視にて両アンバランスウエイト部が近接し一部オーバーラップしたものである。バランサ装置はこの構成により２本のバランサ軸のアンバランスウエイト部の干渉を避けつつ軽量コンパクトなものとし、かつ十分な起振力を生ずるものとすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜６は実施形態の一例を示す。図１はバランサ装置の斜視図、図２はバランサ装置の分解図、図３はシリンダブロックの底面図、図４はエンジン下部の正面視断面図、図５はエンジン下部の側面視断面図である。
【００１７】
この実施の形態のエンジンは４気筒直列で、シリンダブロック１の下方に配置されたオイルパン２の内側に、クランク軸３前部のスプロケット４にチェーン５で連結されて駆動されるバランサ装置６を備えている
【００１８】
バランサ装置６は互いに逆回転する２本のバランサ軸７、８を備え、各バランサ軸７、８はそれぞれ分割配置された一対のアンバランスウエイト部９を備え、バランサ軸７、８と一対のアンバランスウエイト部９の中心部を支承するリヤジャーナル部１０、１１と、バランス軸７、８のアンバランスウエイト部９から前方に延びる延長軸部１２、１３を支承するフロントジャーナル部１４、１５を有するロアハウジング１６とアッパハウジング１７を備えている
【００１９】
バランサ装置６はリヤジャーナル部１０、１１およびフロントジャーナル部１４、１５の部分でシリンダブロック１のスカート下部にボルト締結される。そして、バランス軸７のアンバランスウエイト部９の延長軸部１２の先端にはスプロケット１８が取り付けられる。また、バランサ装置６の側方には別付けでオイルポンプ２０が配置される。そして、クランクスプロケット４とバランサ軸７のスプロケット１８とオイルポンプ２０のスプロケット２１とにチェーン５が巻掛けられる。
【００２０】
オイルポンプ２０はこうして別付けでエンジン前部に配設される。また、シリンダブロック１の後部側方にはオイルフィルタ２２が配設される。そして、オイルポンプ２０からオイルフィルタ２２を通過してシリンダブロック１内のオイルギャラリ２３に至るオイル通路２４、２５がシリンダヘッド内１に形成され、そのオイルギャラリ２３側のオイル通路２５のオイルフィルタ２２通過直後のオイルをリヤジャーナル部１０、１１潤滑用のオイル通路２６に供給するようパイプ２７が連結されている。
【００２１】
シリンダブロック１下部のオイルパンとの合わせ面部には図３に示すようにバランサ装置取付け座３１が設けられボルト締結用のネジ孔３２、３３、３４、３５が形成されている。また、オイルフィルタ２２からバランサ装置６のリヤジャーナル部へ至るオイル通路２５はシリンダブロック１の気筒列方向３番目の気筒（＃３）と４番目の気筒（＃４）との間のクランクジャーナルを形成する隔壁部３６に形成され、シリンダブロック１のバランサ装置取付け座３１より上方へ延設されたパイプ２７の先端が隔壁部３６のオイル通路２５に接続され、パイプ２７先端のフランジ３８がネジ孔３７にボルト止めされる。
【００２２】
シリンダブロック１の前部側方のオイルポンプ２０の後方となる位置にエンジンマウント取付け座４０が形成される。なお図３において、シリンダブロックの反対側にも図示はしないが、エンジンマウント取付け座が形成される。
【００２３】
図６および図７は本発明の実施の形態の他の例のバランサ装置を示している。このバランサ装置５０は、スケルトン構造のフレーム５１に互いに逆回転する２本のバランサ軸５２、５３を備え、各バランサ軸５２、５３のアンバランスウエイト部５４、５５がそれぞれリヤジャーナル部５６、５７の前後に分割配設され、両バランサ軸５２、５３のアンバランスウエイト部５４、５５が軸方向にオフセットし、軸方向視にて両アンバランスウエイト部５４、５５が近接し一部オーバーラップする構成とされたものである。
【００２４】
図８〜１０は本発明の実施の形態のさらに他の例のバランサ装置を示している。このバランサ装置６０は、バランサ軸６２、６３の延長軸部にオイルポンプ７０が配設されバランサ装置６０とオイルポンプ６０が一体のユニットのなったものである。バランサ装置６０はスケルトン構造のフレーム６１に互いに逆回転する２本のバランサ軸６２、６３を備え、各バランサ軸６２、６３のアンバランスウエイト部６４、６５がそれぞれリヤジャーナル部６６、６７の前後に分割配設され、両バランサ軸６２、６３のアンバランスウエイト部６４、６５が軸方向にオフセットし、軸方向視にて両アンバランスウエイト部６４、６５が近接し一部オーバーラップする構成とされたものである。また、各アンバランスウエイト部６４，６５は、オイルパン内のオイルをできるだけかき回さないよう外周が斜めにカットされた形状をしている。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の潤滑構造によれば、チェーン駆動式のバランサ装置潤滑のためのオイル通路を簡単に形成でき、特に、パイピングとしたことでシリンダブロック内に複雑な油路を設ける必要がなくなる。また、バランサ装置によりシリンダブロックスカート部を補強しスカート部の開閉振動を抑制しつつフィルタ通過後のオイルをリヤジャーナルに供給するようにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例のバランサ装置の斜視図である。
【図２】図１のバランサ装置の分解図である。
【図３】図１の例におけるシリンダブロックの底面図である。
【図４】図１の例のエンジン下部の正面視断面図である。
【図５】図１の例のエンジン下部の側面視断面図である。
【図６】本発明の実施の形態の他の例のバランサ装置の平面図である。
【図７】図６のバランサ装置の背面図である。
【図８】本発明の実施の形態のさらに他の例のバランサ装置の平面図である。
【図９】図８のバランサ装置の軸方向視断面図である。
【図１０】図８のバランサ装置の側面図である。
【符号の説明】
１シリンダブロック
２オイルパン
３クランク軸
４スプロケット
５チェーン
６、５０バランサ装置
７、８、５２、５３、６２、６３バランサ軸
９、５４，５５、６４、６５アンバランスウエイト部
１０、１１、５６、５７、６６、６７リヤジャーナル部
１２、１３延長軸部
１４、１５フロントジャーナル部
１８スプロケット
２０、７０オイルポンプ
２１スプロケット
２２オイルフィルタ
２３オイルギャラリ
２４、２５、２６オイル通路
２７パイプ
３１バランサ装置取付け座
３６隔壁部
４０エンジンマウント取付け座

Claims

多気筒直列で、アンバランスウエイト部と該アンバランスウエイト部から前方に延びる延長軸部の先端にスプロケットが取り付けられるバランサ軸と前記アンバランスウエイト部の中心部を支承するリヤジャーナル部と前記延長軸部を支承するフロントジャーナル部とを備えたバランサ装置がオイルパン内の配設され前記バランサ軸がエンジン前部でチェーン駆動されるエンジンの潤滑構造であって、前記バランサ装置が前記リヤジャーナル部および前記フロントジャーナル部の部分でシリンダブロックのスカート下部にボルト締結され、前記リヤジャーナル部潤滑用のオイル通路とシリンダブロック内のオイルギャラリにオイルを供給するオイル通路とがパイプで連結されたことを特徴とするバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造。
エンジン前部にオイルポンプが配設され、前記シリンダブロック後部側方にオイルフィルタが配設され、前記オイルポンプから前記オイルフィルタを通過して前記シリンダブロック内のオイルギャラリに至るオイル通路の前記オイルフィルタ通過直後でオイルギャラリ上流に前記パイプが連結された請求項１記載のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造。
当該エンジンが気筒列方向が車体前後方向に向く配置で車両に搭載される縦置エンジンで、前記シリンダブロックには前部側方にクランクシャフトにより駆動される補機が配設され、その後方にエンジンマウント取付け座が形成された請求項１または２記載のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造。
当該エンジンが４気筒エンジンで、前記シリンダブロック下部のオイルパンとの合わせ面部にバランサ装置取付け座が形成され、前記オイルフィルタから前記バランサ装置の前記リヤジャーナル部へのオイル通路が前記シリンダブロックの気筒列方向３番目の気筒と４番目の気筒との間のクランクジャーナルを形成する隔壁部に形成され、前記パイプが前記シリンダブロックのバランサ装置取付け座から上方へ延設されて前記隔壁部のオイル通路に接続された請求項１〜３のいずれか１項記載のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造。
前記バランサ軸の前記延長軸部に前記オイルポンプが配設された請求項１〜４のいずれか１項記載のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造。
前記バランサ装置が互いに逆回転する２本のバランサ軸を備え、各バランサ軸のアンバランスウエイト部がそれぞれリヤジャーナル部の前後に分割配設され、両バランサ軸のアンバランスウエイト部が軸方向にオフセットし、軸方向視にて両アンバランスウエイト部が近接し一部オーバーラップした請求項１〜５のいずれか１項記載のバランサ装置を備えたエンジンの潤滑構造。