JP2008038845A - Oil feeding structure of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多気筒型内燃機関の吸・排気用のカムシャフト側に潤滑油を供給するための搬送路を有する給油構造に関する。 The present invention relates to an oil supply structure having a conveyance path for supplying lubricating oil to a camshaft side for intake and exhaust of a multi-cylinder internal combustion engine.
一般的に、内燃機関では、オイルパン内の潤滑油をオイルポンプで吸い上げてシリンダヘッド側に配設される動弁機構に供給するようになっている。 Generally, in an internal combustion engine, lubricating oil in an oil pan is sucked up by an oil pump and supplied to a valve operating mechanism disposed on the cylinder head side.
この動弁機構の給油構造としては、オイルパン内の潤滑油をシリンダヘッド側に送る給油路と、この給油路の下流に連結されてカムシャフト側に潤滑油を搬送するための搬送路とを有している。 As the oil supply structure of this valve operating mechanism, there are an oil supply path for sending the lubricating oil in the oil pan to the cylinder head side, and a conveyance path connected downstream of the oil supply path for conveying the lubricating oil to the camshaft side. Have.
この搬送路は、例えばシリンダヘッドカバーの内面に付設されるシャワーパイプとされていて、その長手方向数箇所に設けられる貫通孔からなる吐出口からカムシャフトに備える複数のカムロブに向けてそれぞれ潤滑油を吹きかけるようになったものがある(例えば特許文献1参照。)。 This transport path is, for example, a shower pipe attached to the inner surface of the cylinder head cover. Lubricating oil is respectively supplied from a discharge port formed of through holes provided at several places in the longitudinal direction toward a plurality of cam lobes provided on the camshaft. Some have come to be sprayed (for example, see Patent Document 1).
従来では、カムシャフトに設けられる複数のカムロブの一つずつに、搬送路の搬送方向複数箇所に設置してある吐出口の一つずつから潤滑油を吹きかけるようにしている。また、吐出口は、カムロブに向く方向、例えば鉛直方向略下向きに開放されている。
上記従来例では、カムシャフト側搬送路の吐出口を下向きに開放させているために、例えば内燃機関の運転停止時等、オイルポンプの駆動を停止したときに、カムシャフト側搬送路内の潤滑油が前記吐出口から自然流出しやすくなっており、当該カムシャフト側搬送路内に潤滑油が残留しにくくなる。 In the above conventional example, since the discharge port of the camshaft side conveyance path is opened downward, the lubrication in the camshaft side conveyance path is stopped when the drive of the oil pump is stopped, for example, when the operation of the internal combustion engine is stopped. Oil naturally flows out of the discharge port easily, and the lubricating oil hardly remains in the camshaft side conveyance path.
そのため、内燃機関の再始動時に、給油路からカムシャフト側搬送路への潤滑油搬送に所定の時間を要することになって、吐出口からカムシャフト側への給油が遅延しやすくなっている。したがって、内燃機関の停止、再始動を比較的短いインターバルで繰り返すような状況だと、運転の都度、上述したような給油の遅延が発生するために、累積的なカムロブの摩耗ならびにフリクションロスの増大を余儀なくされる。ここに改良の余地がある。 For this reason, when the internal combustion engine is restarted, it takes a predetermined time to convey the lubricating oil from the oil supply path to the camshaft side conveyance path, and oil supply from the discharge port to the camshaft side is easily delayed. Therefore, if the internal combustion engine is repeatedly stopped and restarted at relatively short intervals, the above-mentioned delay in refueling will occur each time the engine is operated, resulting in cumulative cam lobe wear and increased friction loss. Will be forced. There is room for improvement here.
本発明は、内燃機関の吸・排気用のカムシャフト側に潤滑油を供給するための搬送路を有する給油構造において、内燃機関の始動時におけるカムロブの摩耗抑制ならびにフリクションロスの低減を図ることを目的としている。 The present invention provides an oil supply structure having a conveying path for supplying lubricating oil to the intake / exhaust camshaft side of an internal combustion engine, which suppresses wear of the cam lobe and reduces friction loss when the internal combustion engine is started. It is aimed.
本発明は、多気筒型内燃機関の吸・排気用のカムシャフト側に潤滑油を供給する搬送路を有する給油構造であって、前記搬送路は、内燃機関の潤滑油貯留部内の潤滑油をシリンダヘッド側に送る給油路の下流でシリンダヘッドカバー内空間における前記カムシャフト上方に設けられていて、潤滑油の搬送方向複数箇所に潤滑油の吐出口が設けられており、前記吐出口は、潤滑油を鉛直方向上向きに吐出することによって前記カムシャフトのカムロブ側へ散布させるような設置状態とされていることを特徴としている。 The present invention relates to an oil supply structure having a conveying path for supplying lubricating oil to the intake / exhaust camshaft side of a multi-cylinder internal combustion engine, and the conveying path supplies the lubricating oil in the lubricating oil reservoir of the internal combustion engine. Provided downstream of the oil supply passage to the cylinder head side and above the camshaft in the cylinder head cover inner space, and provided with lubricating oil discharge ports at a plurality of locations in the lubricating oil conveyance direction. It is characterized in that it is in an installation state in which oil is sprayed to the cam lobe side of the camshaft by discharging oil upward in the vertical direction.
なお、前記の「鉛直方向上向き」とは、例えば鉛直方向真上や、斜め上向き等を含む広義の意味を持つ表現として使用している。 The term “vertically upward” is used as an expression having a broad meaning including, for example, directly above the vertical direction and obliquely upward.
この構成によれば、吐出口から上向きに吐出された潤滑油は、噴水状となって広範囲に散布、つまり分散された状態で落下することになるから、この分散落下する潤滑油がカムシャフトのカムロブ側にかかるようになる。 According to this configuration, the lubricating oil discharged upward from the discharge port becomes a fountain and spreads over a wide range, that is, drops in a dispersed state. It comes to the cam lobe side.
このように潤滑油を上向きに吐出させる形態にしていれば、例えば内燃機関の運転停止時等、給油路への潤滑油供給を停止したときに、カムシャフト側搬送路の吐出口から潤滑油が従来例のように自然流出することがなくなって、当該カムシャフト側搬送路内に潤滑油が残留することになる。これにより、内燃機関の再始動時に、給油路からカムシャフト側搬送路への油圧伝達に要する時間が可及的に短くなって、吐出口からカムシャフト側への給油が迅速に行われることになる。そのため、内燃機関始動時におけるカムロブの摩耗抑制ならびにフリクションロスの低減が可能になる。 In this manner, when the lubricating oil is discharged upward, when the supply of the lubricating oil to the oil supply passage is stopped, for example, when the operation of the internal combustion engine is stopped, the lubricating oil is discharged from the discharge port of the camshaft side conveyance passage. The natural oil does not flow out unlike the conventional example, and the lubricating oil remains in the camshaft side conveyance path. As a result, when the internal combustion engine is restarted, the time required for hydraulic pressure transmission from the oil supply path to the camshaft side conveyance path is shortened as much as possible, and oil supply from the discharge port to the camshaft side is performed quickly. Become. Therefore, cam lobe wear can be suppressed and friction loss can be reduced when the internal combustion engine is started.
但し、内燃機関の停止から再始動までのインターバルが極端に長期に及ぶ場合のように、カムシャフト搬送路や給油路内のほとんどの潤滑油が潤滑油貯留部に戻ってしまうような場合には、従来例と同様に給油が遅延することも考えられるが、内燃機関の停止、再始動を比較的短いインターバルで繰り返すような状況では、運転の都度、上述したような迅速な給油が可能となるから、カムロブの摩耗抑制ならびにフリクションロスの低減を図ることができる点で有利となる。 However, in the case where most of the lubricating oil in the camshaft conveyance path or oil supply path returns to the lubricating oil reservoir, such as when the interval from the stop to restart of the internal combustion engine is extremely long. As with the conventional example, it is conceivable that the refueling is delayed. However, in a situation where the stop and restart of the internal combustion engine are repeated at a relatively short interval, quick refueling as described above becomes possible each time the vehicle is operated. Therefore, it is advantageous in that the wear of the cam lobe can be suppressed and the friction loss can be reduced.
ところで、上述したような形態で潤滑油を広範囲に散布させるようにした場合、前記吐出口とカムロブとを従来例のように一対一の関係で設置する必要がなくなるから、吐出口の設置数を従来例に比べて少なくすることが可能になる。それに伴い、内燃機関の潤滑油貯留部から搬送路の末端まで潤滑油を送るための油圧の損失が従来例に比べて小さくなると言える。そのため、潤滑油の搬送源としてのオイルポンプを小容量化することが可能になる等、給油構造の設備コストならびにオイルポンプの駆動に伴う内燃機関の負担を低減するうえで有利となる。 By the way, when the lubricating oil is sprayed over a wide range in the above-described form, it is not necessary to install the discharge port and the cam lobe in a one-to-one relationship as in the conventional example. It becomes possible to reduce compared with a prior art example. Accordingly, it can be said that the loss of hydraulic pressure for sending the lubricating oil from the lubricating oil reservoir of the internal combustion engine to the end of the conveyance path is smaller than that of the conventional example. Therefore, it is advantageous to reduce the equipment cost of the oil supply structure and the burden on the internal combustion engine associated with the driving of the oil pump, such as the capacity of the oil pump serving as a lubricant source being reduced.
好ましくは、前記搬送路は、搬送方向複数箇所の周壁に径方向に貫通する孔からなる吐出口を有するシャワーパイプとされ、シリンダヘッドカバーの内面に支持される。 Preferably, the transport path is a shower pipe having a discharge port formed of a hole penetrating in a radial direction in a peripheral wall at a plurality of locations in the transport direction, and is supported by the inner surface of the cylinder head cover.
この構成のように、搬送路をシャワーパイプで構成していれば、シャワーパイプの吐出口から上向きに吐出される潤滑油はシリンダヘッドカバー内面に衝突して跳ね返ることによって分散落下されることになり、カムシャフト側に降り注がれるようになる。また、シャワーパイプからなる搬送路を複雑な屈曲形状とする場合でも曲げたりすることによって所望の形状に加工することが比較的容易となり、設計自由度が拡がる。 Like this configuration, if the conveying path is configured with a shower pipe, the lubricating oil discharged upward from the discharge port of the shower pipe will be dispersed and dropped by colliding with the inner surface of the cylinder head cover and splashing back. It will be poured into the camshaft side. Further, even when the conveyance path made of the shower pipe is formed into a complicated bent shape, it is relatively easy to process it into a desired shape by bending it, and the design flexibility is expanded.
好ましくは、前記吐出口の設置数は、前記カムシャフトに備える全てのカムロブのうち任意数ずつを一グループとして分けたときの当該グループ数と同数とされる。 Preferably, the number of the discharge ports is set equal to the number of groups when an arbitrary number of all the cam lobes provided in the camshaft is divided into one group.
この構成によれば、前記潤滑油の吐出口の設置数を、従来例に比べて少なくすることが可能になるから、内燃機関の潤滑油貯留部から搬送路の末端まで潤滑油を送るための油圧の損失が従来例に比べて小さくなる。 According to this configuration, it is possible to reduce the number of installed lubricating oil discharge ports as compared with the conventional example, so that the lubricating oil is sent from the lubricating oil reservoir of the internal combustion engine to the end of the conveyance path. The hydraulic pressure loss is smaller than in the conventional example.
これにより、潤滑油の搬送源としてのオイルポンプを小容量化することが可能になるから、給油構造の設備コストならびにオイルポンプの駆動に伴う内燃機関の負担を低減するうえで有利となる。 As a result, it is possible to reduce the capacity of the oil pump serving as the lubricating oil conveyance source, which is advantageous in reducing the facility cost of the oil supply structure and the burden on the internal combustion engine accompanying the driving of the oil pump.
好ましくは、前記給油路の下流に、内燃機関の動弁機構に備えるハイドロリック式のラッシュアジャスタ側に潤滑油を供給する搬送路が、前記カムシャフト側の搬送路と並列に設けられる。 Preferably, a conveyance path for supplying lubricating oil to the hydraulic lash adjuster side provided in the valve mechanism of the internal combustion engine is provided in parallel with the conveyance path on the camshaft side downstream of the oil supply path.
この構成のように、シリンダヘッド側でカムシャフト側とラッシュアジャスタ側との二系統の搬送路を設置している場合には、潤滑油の搬送源としてのオイルポンプの大容量化が要求されるものの、そのような場合でも従来例に比べて比較的小容量のオイルポンプを使用することが可能になる等、有利となる。 In this configuration, when a two-system conveying path is installed on the cylinder head side, that is, the camshaft side and the lash adjuster side, it is required to increase the capacity of the oil pump as a lubricating oil conveyance source. However, even in such a case, it is advantageous that an oil pump having a relatively small capacity can be used as compared with the conventional example.
本発明によれば、例えば内燃機関の運転停止時等、給油路への潤滑油供給を停止したときに、カムシャフト側搬送路の吐出口から潤滑油を自然流出することを抑制または防止することが可能となり、内燃機関の再始動時においてカムシャフトのカムロブへの給油を迅速に行うことが可能になる。そのため、内燃機関始動時におけるカムロブの摩耗抑制ならびにフリクションロスの低減に貢献できる。 According to the present invention, when lubricating oil supply to the oil supply passage is stopped, for example, when the operation of the internal combustion engine is stopped, the natural outflow of the lubricating oil from the discharge port of the camshaft side conveyance passage is suppressed or prevented. Therefore, when the internal combustion engine is restarted, the oil supply to the cam lobe of the camshaft can be performed quickly. Therefore, it is possible to contribute to the suppression of cam lobe wear and the reduction of friction loss when the internal combustion engine is started.
以下、本発明の実施形態を図1から図14に示して説明する。まず、図1から図12に本発明の一実施形態を示している。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, FIG. 1 to FIG. 12 show an embodiment of the present invention.
本発明に係る内燃機関の給油構造の説明に先立ち、当該給油構造の適用対象となる内燃機関の概略構成について、図1および図2を参照して説明する。 Prior to description of an oil supply structure for an internal combustion engine according to the present invention, a schematic configuration of an internal combustion engine to which the oil supply structure is applied will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図1および図2には、自動車等の車両に搭載される内燃機関(エンジンともいう)の概略構成を示している。ここでの内燃機関は、例えばV型六気筒のDOHCガソリンエンジンとされている。 1 and 2 show a schematic configuration of an internal combustion engine (also referred to as an engine) mounted on a vehicle such as an automobile. The internal combustion engine here is, for example, a V-type six-cylinder DOHC gasoline engine.
図中、1はシリンダブロック、2L,2Rはシリンダヘッド、3L,3Rはシリンダヘッドカバー、4はオイルパン(潤滑油貯留部)である。 In the figure, 1 is a cylinder block, 2L and 2R are cylinder heads, 3L and 3R are cylinder head covers, and 4 is an oil pan (lubricating oil reservoir).
図例の内燃機関は、シリンダブロック1の六つのシリンダボアと二つのシリンダヘッド2L,2Rと六つのピストン5とで区画する六つの燃焼室6に、吸入系および吸気ポート2aから導入される空気と燃料噴射弁7A,7Bから噴射される燃料とからなる所定割合の混合気を供給し、この混合気を点火プラグ8で点火して燃焼させることにより、ピストン5からコネクティングロッド9を介してクランクシャフト10を回転させるようにしている。燃焼後の排気ガスは排気ポート2bから排気系へ排出される。
The illustrated internal combustion engine includes six
なお、シリンダブロック1は、左右二つのバンク1L,1Rを有し、各バンク1L,1Rの上部にそれぞれシリンダヘッド2L,2Rを搭載固定し、シリンダブロック1の下部にオイルパン4が取り付けられている。
The
二つのシリンダヘッド2L,2Rには、それぞれ、吸気ポート2aを開閉する吸気バルブ11と、排気ポート2bを開閉する排気バルブ12とが配置されている。
The two
また、吸気バルブ11を開閉動作させる吸気側カムシャフト13と、排気バルブ12を開閉動作させる排気側カムシャフト14とは、シリンダヘッド2L,2Rと別体のカムシャフトハウジング15L,15Rに搭載されており、カムシャフトハウジング15L,15Rにカムキャップ16がボルト留めされることによって各カムシャフト13,14が回転自在に支持される。
An
この吸気側カムシャフト13および排気側カムシャフト14は、クランクシャフト10により図示していないタイミングチェーン(あるいはタイミングベルト)を介して回転駆動される。
The
なお、吸気バルブ11と排気バルブ12とは一気筒当たりそれぞれ二つずつ配置されており、また、吸気側カムシャフト13と排気側カムシャフト14とは一本ずつを一組として各シリンダヘッド2L,2Rに配置されている。各吸気側カムシャフト13および各排気側カムシャフト14には、それぞれ、六つのカムロブ13a,14aが設けられており、カムロブ13a,14aの一つ一つが吸気バルブ11と排気バルブ12とを駆動するようになっている。
Two
各カムシャフト13,14のカムロブ13a,14aと各バルブ11,12との間には、ロッカアーム17・・・が配設されている。
なお、吸気側カムシャフト13の中心は、吸気バルブ11の中心軸線上からオフセット配置されており、また、排気側カムシャフト14の中心は、排気バルブ12の中心軸線上からオフセット配置されており、各カムシャフト13,14のカムロブ13a,14aでそれぞれロッカアーム17を傾動させて、この各ロッカアーム17で各バルブ11,12を押圧するようになっている。
Note that the center of the
このロッカアーム17は、エンドピボッドタイプとされており、その長手方向中央には、各カムシャフト13,14のカムロブ13a,14aが当接されるローラ(符号省略)が回転可能に設けられている。
The
また、各カムシャフト13,14のカムロブ13a,14aと各ロッカアーム17の前記ローラとの間のバルブクリアランスを常に適正値とするために、ラッシュアジャスタ18・・・が配設されている。
Further, lash
このラッシュアジャスタ18は、図3に示すように、一般的に公知のハイドロリック式とされており、そのボディ18aが各シリンダヘッド2L,2Rの適宜位置に埋め込まれた状態で取り付けられていて、前記ボディ18a内にスライド可能に収納されるプランジャ18bの外部突出端がロッカアーム17の傾動支点となる位置つまり長手方向一端側に当接されるような状態になっている。
As shown in FIG. 3, the
なお、上述した吸気バルブ11、排気バルブ12、吸気側カムシャフト13、排気側カムシャフト14、ロッカアーム17、ラッシュアジャスタ18等を含めて、動弁機構と言う。
The above-described
この動弁機構は、二つのシリンダヘッド2L,2Rの上部に取り付けられるシリンダヘッドカバー3L,3Rで外部から隠蔽されている。
This valve operating mechanism is concealed from the outside by cylinder head covers 3L, 3R attached to the upper parts of the two
そして、この実施形態で例示する内燃機関には、吸気側カムシャフト13および排気側カムシャフト14に、ハイドロリック式の可変バルブタイミング機構(VVT)21,22が付設されている。
In the internal combustion engine exemplified in this embodiment, hydraulic variable valve timing mechanisms (VVT) 21 and 22 are attached to the
可変バルブタイミング機構21,22は、必要に応じて吸気側カムシャフト13および排気側カムシャフト14の位相を連続可変することにより吸気バルブ11および排気バルブ12のバルブタイミング(開き、閉じ)を制御するものである。
The variable
この可変バルブタイミング機構21,22は、例えば一般的に公知のベーン型アクチュエータと呼ばれるタイプとされており、詳細に図示していないが、進角油圧室および遅角油圧室を有し、いずれか一方の油圧室内に対する油圧供給を、それぞれオイルコントロールバルブ(OCV)23・・・でもって制御することにより、吸気側カムシャフト13を進角側または遅角側に駆動するようになっている。
These variable
次に、上述したような構成の内燃機関についての給油構造を説明する。 Next, an oil supply structure for the internal combustion engine configured as described above will be described.
上述した内燃機関では、図1および図2に示すように、シリンダブロック1の底部に設けられるオイルパン4内の潤滑油を、オイルポンプ(OP)25で吸い上げてオイルフィルタ(OF)26で濾過してから、メインオイルホールまたはメインギャラリーと呼ばれる給油路31を介してシリンダブロック1側に供給させるとともに、二系統の各二つずつ合計四つの給油路32L,32R,33L,33Rを介して二つのシリンダヘッド2L,2R側に個別に供給させるようになっている。
In the above-described internal combustion engine, as shown in FIGS. 1 and 2, the lubricating oil in the
なお、オイルポンプ25は、クランクシャフト10により図示していない適宜のベルト等を介して回転駆動されるようになっている。
The
そして、シリンダブロック側給油路31は、シリンダブロック1内部において横方向(気筒配列方向)に潤滑油を搬送して、クランクシャフトジャーナル部の潤滑やオイルジェットによる気筒内の潤滑を行う。シリンダブロック1内の各部を潤滑、冷却した潤滑油は、オイルパン4に戻される。
The cylinder block-side
一方、二系統のシリンダヘッド側給油路32L,32R,33L,33Rは、シリンダブロック1から二つのシリンダヘッド2L,2R側に斜め縦方向(気筒長手方向に対して所定角度傾いた方向)に潤滑油を搬送して、動弁機構を構成する各部の潤滑を行うとともに、オイルコントロールバルブ23・・・を通じて可変バルブタイミング機構21,22の進角側油圧室および遅角側油圧室(図示、符号省略)へ油圧を供給してから、オイルパン4に戻される。
On the other hand, the two cylinder head side
このように、オイルパン4内の潤滑油を内燃機関の内部で循環して利用するようになっている。
Thus, the lubricating oil in the
ここで、本発明の特徴を適用した部分について詳細に説明する。 Here, the part to which the features of the present invention are applied will be described in detail.
第1系統となる二つのシリンダヘッド側給油路32L,32Rは、シリンダブロック側給油路31の前端側に連結されており、左右二つのバンク1L,1Rに設けられる計四つの可変バルブタイミング機構21,22のうち、各バンク1L,1Rにおける吸気側の可変バルブタイミング機構21のオイルコントロールバルブ23へ潤滑油を供給するようになっている。
The two cylinder head side
なお、各バンク1L,1Rにおいて、それぞれ、吸気側の可変バルブタイミング機構21の各オイルコントロールバルブ23と排気側の可変バルブタイミング機構22の各オイルコントロールバルブ23とは、中継路34L,34Rで連通連結されており、この中継路34L,34Rを介して吸気側のオイルコントロールバルブ23から排気側のオイルコントロールバルブ23へと潤滑油が送られるようになっている。
In each
第2系統となる二つのシリンダヘッド側給油路33L,33Rは、シリンダブロック側給油路31の後端側に連結されており、それぞれの下流にジョイント35L,35Rを介してそれぞれ並列に連結される二系統の搬送路36,37を通じて、それぞれ、二つのバンク1L,1Rに設けられる吸気側カムシャフト13および排気側カムシャフト14側とラッシュアジャスタ18側とに潤滑油を供給するようになっている。
The two cylinder head side
ジョイント35L,35Rは、例えば円柱形とされ、図10に示すように、その下端面で開放されかつ中心線に沿って上方へ延びる受け入れ通路35aが設けられているとともに、この受け入れ通路35aにおける前記開口寄りに径方向外向きに開放する一つの吐出通路35bが設けられており、また、受け入れ通路35aにおける奥寄りの円周二箇所に径方向外向きに開放する二つの吐出通路35c,35dが設けられている。
The
なお、ジョイント35L,35Rの各受け入れ通路35a,35aにおける下側開口には、シリンダヘッド側給油路33L,33Rがそれぞれ対応して差し込まれる状態で連結されている。
The cylinder head-side
カムシャフト側搬送路36は、各バンク1L,1Rに配設される二本一組のシャワーパイプ41,42とされている。
The camshaft
このカムシャフト側搬送路36を構成するシャワーパイプ41,42の一端側は、図11に示すように、ジョイント35L,35Rにおける二系統の吐出通路35b,35c,35dのうち、奥寄りつまり鉛直方向上側に位置している円周方向二箇所の吐出通路35c,35dに連結されている。
As shown in FIG. 11, one end side of the
各バンク1L,1Rのシャワーパイプ41,42は、その長手方向一端側が開放されていて、長手方向他端側(自由端側)が閉塞されており、長手方向複数箇所の周壁には径方向に貫通する孔からなる吐出口41a,42aが設けられている。
The
そして、シャワーパイプ41,42は、シリンダヘッドカバー3L,3Rの内面に、複数の適宜の支持部材46を介してボルト留めされており、一方のシャワーパイプ41が吸気側カムシャフト13の上方に、また、他方のシャワーパイプ42が排気側カムシャフト14の上方に配置されるようになっている。
The
なお、シャワーパイプ41,42は、適宜の金属材料あるいは樹脂材料で形成され、図5から図9に示すように、適宜屈曲されている。
The
このように、カムシャフト側の搬送路36は、潤滑油の搬送方向途中で潤滑油をシリンダヘッドカバー内空間に放出するような開放構造になっている。
As described above, the camshaft
ラッシュアジャスタ側搬送路37は、各バンク1L,1Rにおいて、それぞれ、長手方向両端が開放された一本のパイプ43と、シリンダヘッド2L,2Rの内部に形成されるシリンダヘッド内通路44とを連通連結した構成になっている。
The lash adjuster
このラッシュアジャスタ側搬送路37の一構成要素であるパイプ43の一端側は、ジョイント35L,35Rにおける二系統の吐出通路35b,35c,35dのうち、開口寄りつまり鉛直方向下側に位置している単一の吐出通路35bに連結されている。
One end side of the
なお、パイプ43は、適宜の金属材料あるいは樹脂材料で形成され、図5から図9に示すように、適宜屈曲されている。
The
シリンダヘッド内通路44は、図2に示すように、シリンダヘッド2L,2Rの壁部内において例えば横方向(気筒配列方向)に略一直線状に設けられており、この直線状のシリンダヘッド内通路44における長手方向途中の一箇所には、シリンダヘッド2L,2Rの壁部上面に向けて開放する導入部44aが設けられている。
As shown in FIG. 2, the cylinder head
このシリンダヘッド内通路44の長手方向数箇所が、図2および図3に示すように、ラッシュアジャスタ18個々のボディ18aに設けられる油孔18cに連通されるようになっており、また、導入部44aにパイプ43の他端側(自由端側)が連結されるようになっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, several points in the longitudinal direction of the
このように、ラッシュアジャスタ側の搬送路37は、ジョイント35L,35Rからラッシュアジャスタ18内部まで完全に密閉された構造になっていて、その搬送方向途中で潤滑油がシリンダヘッドカバー内空間に漏洩しないようになっている。
In this way, the lash adjuster-
そして、ラッシュアジャスタ側搬送路37の一構成要素である一本のパイプ43は、この実施形態において、図7から図9に示すように、側面から見て略「へ」の字形状に屈曲されたものとなっている。
In this embodiment, the
このパイプ43は、上述したカムシャフト側搬送路36を構成する二本一組のシャワーパイプ41,42をシリンダヘッド2L,2Rに取り付けずに水平姿勢にした状態において、シャワーパイプ41,42の吐出口41a,42aよりも鉛直方向下側に配置されている。
This
詳しくは、二本一組のシャワーパイプ41,42をシリンダヘッド2L,2Rに取り付けずに水平姿勢にした状態において、パイプ43は、その上流領域つまりジョイント35L,35R寄りの領域が二本のシャワーパイプ41,42より鉛直方向下側に配置されていて、その長手方向途中部分が、一旦、二本のシャワーパイプ41,42より鉛直方向上側に立ち上げられてから、さらに下流領域が二本のシャワーパイプ41,42より鉛直方向下側に配置されるように屈曲されている。
Specifically, in a state where the pair of
次に、上述したカムシャフト側搬送路36を構成する各シャワーパイプ41,42に設けている複数の吐出口41a,42aの設置場所について、詳しく説明する。
Next, the installation locations of the plurality of
要するに、吐出口41a,42aの設置数は、図12に示すように、カムシャフト13,14に備える全てのカムロブ13a,14aのうち任意数ずつを一グループとして分けたときの当該グループ数と同数とされていて、この吐出口41a,42aそれぞれが対応するグループに包含される複数のカムロブ13a,14aに跨って潤滑油を供給するように配置されている。
In short, as shown in FIG. 12, the number of
具体的に、この実施形態での内燃機関が、一気筒当たりに二つの吸気バルブ11と二つの排気バルブ12とを配置する形態であることを考慮し、吸気側カムシャフト13と排気側カムシャフト14とにおいてそれぞれ一気筒当たりの二つの吸気バルブ11や二つの排気バルブ12に対応して軸方向に隣り合わせに配置される二つのカムロブ13a,14aを一つのグループとして包含するように設定されている。
Specifically, considering that the internal combustion engine in this embodiment has a configuration in which two
換言すれば、吸気側カムシャフト13用のシャワーパイプ41の吐出口41aの設置数、および排気側カムシャフト14用のシャワーパイプ42の吐出口42aの設置数は、共に、片方のバンク1L(1R)の気筒数と同数とされる。
In other words, both the number of
つまり、一つの吐出口41a(42a)で、一つのグループに包含された二つのカムロブ13a(14a)に跨って潤滑油を供給するようになっている。
That is, the lubricating oil is supplied across the two
この潤滑油の供給形態について説明する。つまり、この実施形態での内燃機関は、吐出口41a,42aについて、潤滑油を前記各グループのカムロブ13a,14a側へ向けて直接的に吹きかける向きとせずに、潤滑油を鉛直方向上向きに吐出させることによって各グループのカムロブ13a,14a側へ散布させるような設置状態とされている。
The supply form of this lubricating oil will be described. In other words, the internal combustion engine according to this embodiment discharges the lubricating oil vertically upward without discharging the lubricating oil directly toward the
詳しくは、カムシャフト側搬送路36を構成する二本のシャワーパイプ41,42において、長手方向(潤滑油の搬送方向)で前述したような複数箇所に、鉛直方向の真上に向けて開放する吐出口41a,42aが設けられている。
Specifically, the two
この吐出口41a,42aから吐出される潤滑油は、オイルポンプ25の吐出圧が印加されていて勢いよく放出される関係より、適宜の角度で噴水状に拡がるようになるが、この噴水状に吐出された潤滑油は、二本のシャワーパイプ41,42を取り付けているシリンダヘッドカバー3L,3Rの内面に衝突するので、シリンダヘッドカバー3L,3Rの内面で跳ね返されることによって分散落下されることになり、カムシャフト13,14のカムロブ13a,14a側に降り注がれるようになる。
The lubricating oil discharged from the
このように散布された潤滑油は、各カムシャフト13,14におけるカムロブ13a,14aやカムジャーナル部(符号省略)でさらに跳ね返って、その周辺へと広範囲に飛散することになるから、潤滑油の行き届きにくい場所への供給も可能になる。
Since the lubricating oil sprayed in this way is further rebounded at the
以上説明したように、要するに、カムシャフト側搬送路36を構成する二本のシャワーパイプ41,42に設置する吐出口41a,42aについて、潤滑油を上向きに吐出させるようにして、各カムシャフト13,14に備える複数のカムロブ13a,14aに散布させるようにしている。
As described above, in short, each
このようにしていれば、例えば内燃機関の運転停止時等、オイルポンプ25の駆動を停止して給油路33L,33Rへの潤滑油供給を停止したときに、カムシャフト側搬送路36の吐出口41a,42aから潤滑油が従来例のように自然流出することがなくなって、当該カムシャフト側搬送路36内に潤滑油が残留することになる。
In this way, when the operation of the
これにより、内燃機関の再始動時に、給油路33L,33Rからカムシャフト側搬送路36への油圧伝達に要する時間が可及的に短くなって、吐出口41a,42aから各カムシャフト13,14側への給油が迅速に行えるようになる。そのため、内燃機関始動時におけるカムロブ13a,14aの摩耗抑制ならびにフリクションロスの低減が可能になる。
As a result, when the internal combustion engine is restarted, the time required for hydraulic pressure transmission from the
ところで、上述したような形態で潤滑油を広範囲に散布させるようにした場合、前記吐出口41a,42aとカムロブ13a,14aとを従来例のように一対一の関係で設置する必要がなくなるから、吐出口41a,42aの設置数を従来例に比べて少なくすることが可能になる。
By the way, when lubricating oil is sprayed over a wide range in the form as described above, the
ちなみに、上記実施形態では、シリンダヘッド2L,2R内に設置されるカムシャフト側搬送路36の吐出口41a,42aの設置数を、従来例の半分にしているから、次のような作用、効果が得られる。
Incidentally, in the above embodiment, since the number of
まず、内燃機関のオイルパン4からカムシャフト側搬送路36の末端まで潤滑油を送るための油圧の損失が従来例に比べて小さくなる。これにより、潤滑油の搬送源としてのオイルポンプ25を小容量化することが可能になる等、給油構造の設備コストならびにオイルポンプ25の駆動に伴う内燃機関の負担を低減するうえで有利となる。
First, the loss of hydraulic pressure for sending the lubricating oil from the
また、上記実施形態のようにシリンダヘッド2L,2R側でカムシャフト側とラッシュアジャスタ側との二系統の搬送路36,37を設置している場合だと、潤滑油の搬送源としてのオイルポンプ25の大容量化が要求されるものの、そのような場合でも従来例に比べて比較的小容量のオイルポンプ25を使用することが可能になる等、有利となる。
Further, in the case where the two systems of conveying
さらに、上記実施形態では、カムシャフト側搬送路36をシャワーパイプ41,42で構成しているとともに、ラッシュアジャスタ側搬送路37の一部をパイプ43で構成しているから、例えば搬送路36,37を複雑な屈曲形状とする場合でも、曲げたりすることによって所望の形状に加工することが比較的容易となる等、設計自由度が拡がる点で好ましい。
Furthermore, in the above embodiment, the camshaft
以下、本発明の他の実施形態を説明する。 Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described.
(1)上記実施形態では、V型六気筒タイプの内燃機関を例に挙げているが、V型八気筒タイプ、V型十気筒タイプ、V型十二気筒タイプ等、気筒数は特に限定されるものでなく、また、直列多気筒タイプの内燃機関にも本発明の特徴を上記実施形態と同様に適用できる。 (1) In the above embodiment, a V-type six-cylinder internal combustion engine is taken as an example, but the number of cylinders is particularly limited, such as a V-type eight-cylinder type, a V-type ten-cylinder type, a V-type twelve-cylinder type, and the like. In addition, the features of the present invention can be applied to an in-line multi-cylinder type internal combustion engine in the same manner as in the above embodiment.
その一例として、図13および図14に、本発明の特徴を適用した他実施形態を示している。この実施形態では、内燃機関として直列四気筒DOHCガソリンエンジンを例に挙げている。 As an example, FIGS. 13 and 14 show other embodiments to which the features of the present invention are applied. In this embodiment, an in-line four-cylinder DOHC gasoline engine is taken as an example of the internal combustion engine.
この内燃機関でのシリンダブロック1は、簡単に言えば、上記実施形態で説明したV型六気筒の片方のバンクのみになっていて、その片方バンクを三気筒から四気筒にと一気筒増やしたような構成になっている。
Simply speaking, the
そして、単一のシリンダヘッド2内に配設されるカムシャフト側搬送路36およびラッシュアジャスタ側搬送路37について、上記実施形態で提示した図5から図12と基本的に同様の構成とする。
The camshaft-
但し、この実施形態では、内燃機関を直列四気筒DOHCガソリンエンジンにしているので、吸気側カムシャフト13および排気側カムシャフト14のカムロブ13a,14aの数は八個ずつとなっていて、吸気側および排気側のラッシュアジャスタ18の数は八個ずつ計十六個となっている。
However, in this embodiment, since the internal combustion engine is an in-line four-cylinder DOHC gasoline engine, the number of
そして、カムシャフト側搬送路36のシャワーパイプ41,42の吐出口41a,42aの設置数は、吸気側カムシャフト13および排気側カムシャフト14における隣り合う二つのカムロブ13a,14aを一グループとして分けるものとして、各シャワーパイプ41,42の吐出口41a,42aは、四つ設けられている。
The number of the
この実施形態の場合も、上記実施形態と基本的に同様の作用、効果が得られる。 In the case of this embodiment, basically the same operations and effects as those of the above embodiment can be obtained.
(2)上記実施形態において、シャワーパイプ41,42の吐出口41a,42aの設置数は特に限定されるものではない。
(2) In the said embodiment, the number of installation of the
例えば吐出口41a,42aの設置数は、従来例と同様に、吸気側カムシャフト13および排気側カムシャフト14におけるカムロブ13a,14aの数と同数とすることも可能である。
For example, the number of
ところで、吐出口41a,42aの設置数をさらに少なくすることも可能であるが、少なくすればする程、一つの吐出口41a,42aから吐出する潤滑油をより広範囲に散布させるように設定するのが好ましい。参考までに、例えば吐出口41a,42aを内側から外側へ向けて漸次拡径する形状とすれば、潤滑油を広範囲に散布するうえで有利となる。
By the way, it is possible to further reduce the number of the
(3)上記実施形態では、シャワーパイプ41,42の吐出口41a,42aを鉛直方向真上に向けて開放する形態にした例を挙げているが、その開放の向きは特に限定されず、少なくとも水平方向よりも上側に向けるようにしていれば傾いていてもよい。
(3) In the above-described embodiment, an example is given in which the
但し、上向きに吐出した潤滑油をシリンダヘッドカバー3L,3R等のような部材に衝突させて跳ね返すようにして、潤滑対象に潤滑油を散布させるような形態とするのが好ましい。 However, it is preferable that the lubricant discharged upward is collided with members such as the cylinder head covers 3L, 3R and bounced back to spray the lubricant on the object to be lubricated.
このようにすれば、上記実施形態で説明したような潤滑油の散布に近似したものとすることが可能である。 In this way, it is possible to approximate the dispersion of the lubricating oil as described in the above embodiment.
(4)上記実施形態において、シリンダヘッド2L,2R内に配置されるカムシャフト側搬送路36およびラッシュアジャスタ側搬送路37の構成や形状についても、特に限定されるものではなく、本発明の特徴を含む範囲で適宜変更することが可能である。
(4) In the above embodiment, the configurations and shapes of the camshaft
(5)上記実施形態において内燃機関の型式や細かな構成等は、特に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、動弁機構をロッカアームタイプとした例を挙げているが、動弁機構を直動タイプとしている場合でも、本発明の特徴を上記実施形態と同様に適用できる。 (5) In the above embodiment, the type and detailed configuration of the internal combustion engine are not particularly limited. For example, in the above embodiment, an example in which the valve operating mechanism is a rocker arm type is given. However, even when the valve operating mechanism is a direct acting type, the features of the present invention can be applied in the same manner as in the above embodiment.
但し、動弁機構を直動タイプとした内燃機関の場合、バルブリフタに隣り合ってカムジャーナルが構成され、カムジャーナルからの潤滑油でカムロブの潤滑を行うことが一般的であるので、シリンダヘッド内通路44を上記実施形態と異ならせる必要があると考えられるものの、カムシャフト側搬送路36を構成するシャワーパイプ41,42やラッシュアジャスタ側搬送路37の一構成要素となるパイプ43については、上記実施形態と基本的に同様にすることが可能である。
However, in the case of an internal combustion engine in which the valve mechanism is a direct acting type, a cam journal is formed adjacent to the valve lifter, and the cam lobe is generally lubricated with lubricating oil from the cam journal. Although it is considered necessary to make the
1 シリンダブロック
1L,1R シリンダブロックの左右のバンク
2L,2R シリンダヘッド
3L,3R シリンダヘッドカバー
4 オイルパン(潤滑油貯留部)
11 吸気バルブ
12 排気バルブ
13 吸気側カムシャフト
13a 吸気側カムシャフトのカムロブ
14 排気側カムシャフト
14a 排気側カムシャフトのカムロブ
25 オイルポンプ(潤滑油の搬送源)
33L,33R 第2系統のシリンダヘッド側給油路
35L,35R ジョイント
36 カムシャフト側搬送路
41,42 カムシャフト側搬送路36を構成するシャワーパイプ
41a,42a シャワーパイプの吐出口
1
4 Oil pan (lubricating oil reservoir)
DESCRIPTION OF
33L, 33R Second system cylinder head side
Claims (4)
前記搬送路は、内燃機関の潤滑油貯留部内の潤滑油をシリンダヘッド側に送る給油路の下流でシリンダヘッドカバー内空間における前記カムシャフト上方に設けられていて、潤滑油の搬送方向複数箇所に潤滑油の吐出口が設けられており、
前記吐出口は、潤滑油を鉛直方向上向きに吐出することによって前記カムシャフトのカムロブ側へ散布させるような設置状態とされていることを特徴とする内燃機関の給油構造。 An oil supply structure having a conveyance path for supplying lubricating oil to a camshaft side for intake and exhaust of a multi-cylinder internal combustion engine,
The conveying path is provided on the camshaft in the cylinder head cover space downstream of the oil supply path for sending the lubricating oil in the lubricating oil reservoir of the internal combustion engine to the cylinder head side, and lubricates at a plurality of locations in the lubricating oil conveying direction. There is an oil outlet,
An oil supply structure for an internal combustion engine, wherein the discharge port is installed such that lubricant is discharged upward in the vertical direction so as to be distributed to the cam lobe side of the camshaft.
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US9702280B2 (en) | 2012-11-22 | 2017-07-11 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Blow-by gas recirculation apparatus |
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2006
- 2006-08-09 JP JP2006217204A patent/JP2008038845A/en active Pending
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