JP2016160925A - エンジンのオイル供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オイル供給装置に関する補機をエンジンの周囲のスペースを有効に活用して配置する。
【解決手段】オイルパン３の壁部には、オイルポンプ８１から吐出されたオイルが流通する上流側給油路７１が形成されている。シリンダブロック２には、メインギャラリ７４と第１サブギャラリ７５とを含む下流側給油路７２が形成されている。シリンダブロック２及びオイルパン３には、上流側給油路７１と下流側給油路７２とを連通させる連通路７３が形成されている。オイルパン３の第１側壁３１には、オイルポンプ３から吐出されるオイルの温度を調整するオイルクーラ８３が配置され、オイルパン３の第２側壁３２には、第２連通路７３ｂを介して第１サブギャラリ７５に供給されるオイル流量を制御する第２オイル制御弁８５が配置されている。
【選択図】図１０

Description

ここに開示された技術は、エンジンのオイル供給装置に関するものである。

従来より、オイルパンに貯留されたオイルをオイルポンプで吸い上げて、エンジンの各部に供給するエンジンのオイル供給装置が知られている。

例えば、特許文献１に開示されたオイル供給装置は、オイルパンを備え、オイルパン内にオイルポンプが配置されている。また、オイルパンには、オイルフィルタが取り付けられている。そして、オイルポンプにより吸い上げられ吐出されたオイルは、オイルパンの底壁に形成された給油路を通ってオイルフィルタへ流入する。オイルフィルタに濾過されたオイルは、同じくオイルパンの底壁に形成された給油路を通って、クランクケースの軸受部へ供給される。

特公平５−５３０号公報

ところで、オイル供給装置においては、オイルフィルタの他に熱交換器（オイルクーラ）やオイルの制御弁を備える場合がある。これらの補機はエンジンに取り付けられる。しかし、エンジンにはオイル供給装置の補機以外の補機も取り付けられるため、オイル供給装置に関する補機を如何に配置するかが重要になる。

ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、オイル供給装置に関する補機をエンジンの周囲のスペースを有効に活用して配置することにある。

ここに開示された技術は、所定の気筒列方向に並ぶ複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに取り付けられるオイルパンと、前記オイルパンのオイルを吸い上げて吐出するオイルポンプとを備えたエンジンのオイル供給装置であって、前記オイルパンの壁部には、前記オイルポンプから吐出されたオイルが流通する上流側給油路が形成され、前記シリンダブロックには、前記複数のシリンダボアに対して一方側において前記気筒列方向に延びる第１油路と、該複数のシリンダボアに対して他方側において該気筒列方向に延びる第２油路とを含む下流側給油路が形成され、前記シリンダブロック及び前記オイルパンには、前記上流側給油路と前記下流側給油路とを連通させる連通路が形成され、前記複数のシリンダボアに対して前記第１油路と同じ側における前記オイルパンの側壁には、前記オイルポンプから吐出されるオイルの温度を調整する熱交換器が配置され、前記複数のシリンダボアに対して前記第２油路と同じ側における前記オイルパンの側壁には、前記連通路を介して前記第２油路に供給されるオイル流量を制御する流量制御弁が配置されているものとする。

この構成によれば、熱交換器及び流量制御弁をオイルパンに取り付けることによって、熱交換器及び流量制御弁をシリンダブロックに取り付ける必要がないので、シリンダブロックの周囲に他の補機を配置するスペースを確保することができる。また、熱交換器をオイルパンの一方の側壁に配置し、流量制御弁をオイルパンの他方の側壁に配置することによって、熱交換器と流量制御弁とをオイルパンの一方の側壁にまとめて配置するのではなく、別々の側壁に配置するので、それぞれの配置自由度を高めることができ、オイルパンの周囲のスペースを有効に活用することができる。

それに加えて、熱交換器及び流量制御弁をオイルパンに取り付けることによって、オイル供給装置に関する補機をオイルパンに集約することができる。これらの補機が接続された給油路は、主にオイルパンに形成されることになり、その分だけ、シリンダブロックに形成される給油路を簡略にすることができる。また、エンジンが搭載される車両セグメント、エンジンの排気量、電動化システムの有無等の仕様変更によりオイル供給装置の仕様に変更が必要な場合であっても、オイル供給装置に関する補機及びそれらが接続される給油路がオイルパンに集約されているので、主にオイルパンの仕様変更で対応することができ、シリンダブロックの仕様変更を極力抑えることができる。

また、前記熱交換器は、前記オイルパンに貯留されたオイルの油面よりも下方に配置されているようにしてもよい。

前記の構成によれば、オイルパンの側壁を上流側給油路が形成できる程度に厚くする必要がある。オイルパンの外形状、即ち、寸法に制約がある場合には、オイルパンの側壁を厚くすると、オイルパンの容積が減少してしまう。それに対し、熱交換器をオイルパンのオイルの油面よりも下方に配置することによって、熱交換器にもオイルを貯留することができるので、オイル貯留量を確保することができる。つまり、熱交換器は、その内部にオイルを流通させ、流通するオイルと熱交換を行うことによってオイルの温度を調整するものである。つまり、熱交換器は、オイルを貯留する能力も合わせ持つ。そこで、熱交換器をオイルパンのオイルの油面よりも下方に配置することによって、熱交換器内にオイルが充満した状態、即ち、熱交換器がオイルを貯留した状態を維持することができる。その結果、オイルパンのオイル貯留量を熱交換器で補助することができる。

ここで、「オイルパンに貯留されたオイルの油面」とは、エンジンを通常、使用する際にオイルパンに貯留されたオイルの油面を意味し、エンジンを適正に使用するために規定されたエンジンオイルの下限量に相当する油面を意味する。

さらに、前記第１油路には、クランク軸の特定の軸受部にオイルを供給する分岐路が接続され、前記第２油路には、クランク軸の前記特定の軸受部以外の軸受部にオイルを供給する分岐路が接続され、前記下流側給油路は、前記複数のシリンダボアに対して前記第２油路と同じ側において前記気筒列方向に延びる第３油路をさらに含み、前記第３油路には、前記シリンダボア内に配置されたピストンへオイルを噴射するノズルが接続されており、前記流量制御弁は、前記連通路を介して前記第２油路及び前記第３油路に供給されるオイル流量を制御するようにしてもよい。

この構成によれば、流量制御弁は、記第２油路に供給されるオイル流量だけでなく、第３油路に供給されるオイル流量も制御する。つまり、第３油路に供給されるオイル流量を制御する流量制御弁もオイルパンに集約されることになる。

さらに、前記オイルポンプは、圧力室を有し、該圧力室の圧力に応じて容量が調整される容量可変型のオイルポンプであり、前記上流側給油路には、前記圧力室へオイルを供給すると共に該オイルの油圧を調整する容量制御弁が接続されており、前記容量制御弁は、前記オイルパンに貯留されたオイルの油面よりも下方に配置されていてもよい。

この構成によれば、容量制御弁は、オイルパンに貯留されたオイルの油面よりも下方に配置されているので、その内部にオイルが充満した状態となっている。エンジンを始動する際に容量制御弁にオイルが充満されていると、オイルポンプの圧力室へ所望の油圧のオイルを迅速に供給することができる。つまり、エンジン始動時にオイルポンプの容量を調整する際の応答性を向上させることができる。

前記オイル供給装置によれば、オイル供給装置に関する補機をエンジンの周囲のスペースを有効に活用して配置することができる。

シリンダの軸心を含む平面で切断したエンジンの概略的な断面図である。 ２つのシリンダボアの間の部分を平面で切断したエンジンの概略的な断面図である。 エンジンの下部を中心とする斜視図である。 気筒列方向の中央に位置するアッパブロックの縦壁及びロアブロックの縦壁の断面図である。 クランクシャフトの縦断面図である。 オイル供給装置の油圧回路図である。 オイル供給装置の給油路の概略的な斜視図である。 オイルパンを取り外した状態のエンジンを下方から見た斜視図である。 オイルパンを斜め上方から見た斜視図である。 オイルパンの下面図である。 シリンダブロックの平面図である。 図１１とは異なる排気量のシリンダブロックの平面図である。 エンジンの概略的な正面図である。

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１に、シリンダの軸心を含む平面で切断したエンジン１００の概略的な断面図を示す。図２に、２つのシリンダボアの間の部分を平面で切断したエンジン１００の概略的な断面図を示す。図３に、エンジン１００の下部を中心とする斜視図を示す。本明細書では、説明の便宜上、シリンダの軸心方向を上下方向と称し、気筒列方向を前後方向と称する。さらに、気筒列方向においてエンジン１００の反トランスミッション側を前側、トランスミッション側を後側と称する。

エンジン１００は、４つの気筒が所定の気筒列方向に並んで配置された直列４気筒エンジンである。エンジン１００は、シリンダヘッド１と、シリンダヘッド１に取り付けられるシリンダブロック２と、シリンダブロック２に取り付けられるオイルパン３とを備えている。

シリンダブロック２は、アッパブロック２１と、ロアブロック２２とを有している。ロアブロック２２は、アッパブロック２１の下面に取り付けられる。ロアブロック２２の下面に、オイルパン３が取り付けられる。

アッパブロック２１には、４つの気筒に対応する４つのシリンダボア２３が気筒列方向に並んで形成されている（図１には１つのシリンダボア２３だけ図示）。シリンダボア２３は、アッパブロック２１の上部に形成され、アッパブロック２１の下部はクランク室の一部を区画する。シリンダボア２３には、ピストン２４が挿通されている。ピストン２４は、コネクティングロッド２５を介してクランクシャフト２６に連結されている。シリンダボア２３と、ピストン２４と、シリンダヘッド１とによって燃焼室２７が区画される。尚、４つのシリンダボア２３は、前側から順に、第１気筒、第２気筒、第３気筒及び第４気筒に相当し、それらを区別するときは、第１シリンダボア２３Ａ、第２シリンダボア２３Ｂ、第３シリンダボア２３Ｃ、第４シリンダボア２３Ｄと称する。

シリンダヘッド１には、燃焼室２７に開口する吸気ポート１１と排気ポート１２が設けられ、吸気ポート１１には、吸気ポート１１を開閉する吸気弁１３が設けられている。排気ポート１２には、排気ポート１２を開閉する排気弁１４が設けられている。吸気弁１３及び排気弁１４はそれぞれ、カムシャフト４１，４２に設けられたカム部４１ａ，４２ａによって駆動される。

詳しくは、吸気弁１３及び排気弁１４は、バルブスプリング１５，１６により閉方向（図１では上方向）に付勢されている。吸気弁１３及び排気弁１４とカム部４１ａ，４２ａとの間には、それぞれスイングアーム４３，４４が介設されている。スイングアーム４３，４４の一端部は、それぞれ油圧ラッシュアジャスタ（Hydraulic Lash Adjuster、以下、「ＨＬＡ」と称する）４５，４６に支持されている。スイングアーム４３，４４は、その略中央部に設けられたカムフォロア４３ａ，４４ａがそれぞれカム部４１ａ，４２ａに押されることによって、ＨＬＡ４５，４６に支持された一端部を支点として揺動する。スイングアーム４３，４４は、こうして揺動することによって、他端部でそれぞれ吸気弁１３及び排気弁１４をバルブスプリング１５，１６の付勢力に抗して開方向（図１では下方向）へ移動させる。ＨＬＡ４５，４６は、油圧により自動的にバルブクリアランスをゼロに調整する。尚、第１気筒及び第４気筒に設けられたＨＬＡ４５，４６は、それぞれ吸気弁１３及び排気弁１４の動作を停止させる弁停止機構を備えている。シリンダヘッド１の上部にはカムキャップ４７が取り付けられている。カムシャフト４１，４２は、シリンダヘッド１及びカムキャップ４７により回転可能に支持されている。

吸気側カムシャフト４１の上方には、吸気側オイルシャワー４８が設けられ、排気側カムシャフト４２の上方には、排気側オイルシャワー４９が設けられている。吸気側オイルシャワー４８及び排気側オイルシャワー４９は、カム部４１ａ，４２ａと、スイングアーム４３，４４のカムフォロア４３ａ，４４ａとの接触部にオイルを滴下するように構成されている。

また、エンジン１００には、吸気弁１３及び排気弁１４のそれぞれの弁特性を変更する可変バルブタイミング機構（以下、「ＶＶＴ」と称する）１７，１８が設けられている（図６参照）。ＶＶＴ１７は油圧式であり、ＶＶＴ１８は電動式である。

アッパブロック２１は、４つのシリンダボア２３に対して吸気側に位置する第１側壁２１ａと、４つのシリンダボア２３に対して排気側に位置する第２側壁２１ｂと、第１シリンダボア２３よりも前側に位置する前壁２１ｄ（図５にのみ図示）と、第４シリンダボア２３よりも後側に位置する後壁２１ｅ（図５にのみ図示）と、隣り合う各２つのシリンダボア２３の間の部分において上下方向に拡がる複数の縦壁２１ｃとを有している。

ロアブロック２２は、アッパブロック２１の第１側壁２１ａに対応し、吸気側に位置する第１側壁２２ａと、アッパブロック２１の第２側壁２１ｂに対応して、排気側に位置する第２側壁２２ｂと、アッパブロック２１の前壁に対応して、前側に位置する前壁２２ｄ（図５にのみ図示）と、アッパブロック２１の後壁に対応して、後側に位置する後壁２２ｅ（図５にのみ図示）と、アッパブロック２１の縦壁２１ｃに対応する複数の縦壁２２ｃとを有している。

アッパブロック２１とロアブロック２２とは、ボルト締結される。詳しくは、第１側壁２１ａと第１側壁２２ａとがボルト締結され、第２側壁２１ｂと第２側壁２２ｂとがボルト締結され、前壁同士がボルト締結され、後壁同士がボルト締結され、縦壁２１ｃと縦壁２２ｃとがボルト締結される。ロアブロック２２の第１側壁２２ａ、第２側壁２２ｂ、前壁、後壁及び縦壁２２ｃには、ボルト挿通孔２２ｆが貫通形成され、アッパブロック２１の第１側壁２１ａ、第２側壁２１ｂ、前壁、後壁及び縦壁２１ｃには、ネジ孔２１ｆが形成されている（図２に、縦壁２１ｃのネジ孔２１ｆ及び縦壁２２ｃのボルト挿通孔２２ｆを図示）。第１側壁２１ａ及び第１側壁２２ａには、それぞれネジ孔２１ｆ及びボルト挿通孔２２ｆが気筒列方向に複数設けられている。第２側壁２１ｂ及び第２側壁２２ｂにも、それぞれネジ孔２１ｆ及びボルト挿通孔２２ｆが気筒列方向に複数設けられている。前壁、後壁、縦壁２１ｃ及び縦壁２２ｃには、それぞれネジ孔２１ｆ及びボルト挿通孔２２ｆが２つずつ設けられている。

図４に、気筒列方向の中央に位置するアッパブロック２１の縦壁２１ｃ及びロアブロック２２の縦壁２２ｃの断面図を示す。

また、アッパブロック２１の前壁とロアブロック２２の前壁との間、アッパブロック２１の後壁とロアブロック２２の後壁との間、縦壁２１ｃと縦壁２２ｃとの間には、クランクシャフト２６を支持する軸受部２８が設けられている。軸受部２８は、一対のネジ孔２１ｆ及びボルト挿通孔２２ｆの間に配置されている。軸受部２８は、円筒状の軸受メタル２９を有している。縦壁２１ｃ及び縦壁２２ｃのそれぞれの接合部には、半円状の切欠部が形成されている。軸受メタル２９は、第１半円部２９ａと第２半円部２９ｂとからなる分割構造をしており、第１半円部２９ａは、縦壁２１ｃの切欠部に装着され、第２半円部２９ｂは、縦壁２２ｃの切欠部に装着される。縦壁２１ｃと縦壁２２ｃとが結合されることによって、第１半円部２９ａと第２半円部２９ｂとが結合し、円筒状になる。第１半円部２９ａの内周面には、円周方向に延びる油溝２９ｃが形成されている。それに加え、第１半円部２９ａには、一端が第１半円部２９ａの外周面に開口し、他端が油溝２９ｃに開口する連絡路２９ｄが貫通形成されている。詳しくは後述するが、第１半円部２９ａの外周面には給油路を介してオイルが供給されており、連絡路２９ｄは、給油路と連通する位置に配置されている。これにより、給油路から供給されたオイルが連絡路２９ｄを介して油溝２９ｃに流入するようになっている。

尚、アッパブロック２１の前壁とロアブロック２２の前壁との間、アッパブロック２１の後壁とロアブロック２２の後壁との間にも同様の軸受部２８が設けられている。それぞれの軸受部２８を区別する場合には、前側から順に、第１軸受部２８Ａ、第２軸受部２８Ｂ、第３軸受部２８Ｃ、第４軸受部２８Ｄ、第５軸受部２８Ｅと称する。

図５に、クランクシャフト２６の縦断面図を示す。クランクシャフト２６は、軸受部２８に支持されるジャーナル６１と、クランクウェブ６２と、コネクティングロッド２５が連結されるクランクピン６３とを有している。

ジャーナル６１は、軸受部２８の個数に対応して５箇所に設けられている。複数のジャーナル６１をそれぞれ区別する場合には、前側から順に、第１ジャーナル６１Ａ、第２ジャーナル６１Ｂ、第３ジャーナル６１Ｃ、第４ジャーナル６１Ｄ、第５ジャーナル６１Ｅと称する。

クランクウェブ６２は、２つ１組でシリンダボア２３ごとに設けられている。すなわち、クランクウェブ６２は、シリンダボア２３の個数に対応して４組設けられている。複数のクランクウェブ６２をそれぞれ区別する場合には、前側から順に、第１クランクウェブ６２Ａ、第２クランクウェブ６２Ｂ、第３クランクウェブ６２Ｃ、第４クランクウェブ６２Ｄと称する。

クランクピン６３は、シリンダボア２３ごとに設けられている。すなわち、クランクピン６３は、シリンダボア２３の個数に対応して４個設けられている。クランクピン６３は、対応する一対のクランクウェブ６２の間に設けられている。複数のクランクピン６３をそれぞれ区別する場合には、前側から順に、第１クランクピン６３Ａ、第２クランクピン６３Ｂ、第３クランクピン６３Ｃ、第４クランクピン６３Ｄと称する。クランクピン６３には、対応するコネクティングロッド２５が回転自在に連結されている。

クランクシャフト２６には、第２軸受部２８Ｂに供給されたオイルを第１クランクピン６３Ａ及び第２クランクピン６３Ｂに供給するための第１連通路６４と、第４軸受部２８Ｄに供給されたオイルを第３クランクピン６３Ｃ及び第４クランクピン６３Ｄに供給するための第２連通路６５とが形成されている。

第１連通路６４は、第２ジャーナル６１Ｂを径方向に貫通する第１給油路６４ａと、一端が第１給油路６４ａに接続され、他端が第１クランクピン６３Ａの外周面に開口する第２給油路６４ｂと、一端が第１給油路６４ａに接続され、他端が第２クランクピン６３Ｂの外周面に開口する第３給油路６４ｃとを有している。第２給油路６４ｂは、一対の第１クランクウェブ６２Ａのうち第２ジャーナル６１Ｂに近い方の第１クランクウェブ６２Ａを貫通している。第３給油路６４ｃは、一対の第２クランクウェブ６２Ｂのうち第２ジャーナル６１Ｂに近い方の第２クランクウェブ６２Ｂを貫通している。

第２連通路６５は、第４ジャーナル６１Ｄを径方向に貫通する第１給油路６５ａと、一端が第１給油路６５ａに接続され、他端が第３クランクピン６３Ｃの外周面に開口する第２給油路６５ｂと、一端が第１給油路６５ａに接続され、他端が第４クランクピン６３Ｄの外周面に開口する第３給油路６５ｃとを有している。第２給油路６５ｂは、一対の第３クランクウェブ６２Ｃのうち第４ジャーナル６１Ｄに近い方の第３クランクウェブ６２Ｃを貫通している。第３給油路６５ｃは、一対の第４クランクウェブ６２Ｄのうち第４ジャーナル６１Ｄに近い方の第４クランクウェブ６２Ｄを貫通している。

このように構成されたクランクシャフト２６においては、軸受部２８を介してジャーナル６１及びクランクピン６３が潤滑される。

詳しくは、軸受部２８には、前述の如く、オイルが供給されており、該オイルは、軸受メタル２９の内周面の油溝２９ｃ内に充満している。軸受メタル２９の内周面は、ジャーナル６１との摺動面であるので、ジャーナル６１が軸受メタル２９に対して摺動する際に該ジャーナル６１は潤滑される。

ここで、第２ジャーナル６１Ｂの外周面には、第１連通路６４の第１給油路６４ａが開口している。そのため、第２ジャーナル６１Ｂの外周面に供給されたオイルは、第１給油路６４ａから第１連通路６４に流入する。第１給油路６４ａからは、第２給油路６４ｂ及び第３給油路６４ｃが分岐しており、第２給油路６４ｂの下流端及び第３給油路６４ｃの下流端は、それぞれ第１クランクピン６３Ａの外周面及び第２クランクピン６３Ｂの外周面に開口している。つまり、第２ジャーナル６１Ｂの外周面に供給されたオイルは、第１連通路６４を通って第１クランクピン６３Ａの外周面及び第２クランクピン６３Ｂの外周面に供給される。こうして、第１クランクピン６３Ａ及び第２クランクピン６３Ｂが潤滑される。

同様に、第４ジャーナル６１Ｄの外周面には、第２連通路６５の第１給油路６５ａが開口している。そのため、第４ジャーナル６１Ｄの外周面に供給されたオイルは、第１給油路６５ａから第２連通路６５に流入する。第１給油路６５ａからは、第２給油路６５ｂ及び第３給油路６５ｃが分岐しており、第２給油路６５ｂの下流端及び第３給油路６５ｃの下流端は、それぞれ第３クランクピン６３Ｃの外周面及び第４クランクピン６３Ｄの外周面に開口している。つまり、第４ジャーナル６１Ｄの外周面に供給されたオイルは、第２連通路６５を通って第３クランクピン６３Ｃの外周面及び第４クランクピン６３Ｄの外周面に供給される。こうして、第３クランクピン６３Ｃ及び第４クランクピン６３Ｄが潤滑される。

また、図３に示すように、シリンダブロック２の前壁には、チェーンカバー１９が取り付けられている。チェーンカバー１９の内側には、クランクシャフト２６に設けられた駆動スプロケット、該駆動スプロケットに巻回されたタイミングチェーン、該タイミングチェーンに張力を付与するチェーンテンショナ等が配置されている。

次に、オイル供給装置２００について図６，７を参照しながら説明する。図６に、オイル供給装置２００の油圧回路を示す。図７は、オイル供給装置２００の給油路の概略的な斜視図である。図８は、オイルパン３を取り外した状態のエンジン１００を下方から見た斜視図である。

オイル供給装置２００は、エンジン１００の各部にオイルを供給するための装置である。オイル供給装置２００は、前記シリンダブロック２と、前記オイルパン３と、オイルパン３のオイルを吸い上げて吐出するオイルポンプ８１と、オイルポンプ８１から吐出されるオイルを濾過するオイルフィルタ８２と、オイルポンプ８１から吐出されるオイルの温度を調整するオイルクーラ８３とを備えている。シリンダブロック２及びオイルパン３には、オイルが流通する給油路７が形成されている。オイルポンプ８１によってオイルパン３から吸い上げられたオイルは、オイルフィルタ８２を介して濾過され、給油路７を流通してエンジン１００の各部に供給される。オイルクーラ８３は、熱交換器の一例である。

給油路７は、主にオイルパン３に形成された上流側給油路７１と、主にシリンダブロック２に形成された下流側給油路７２と、上流側給油路７１と下流側給油路７２とを連通させる連通路７３とを含んでいる。下流側給油路７２は、詳しくは後述するが、メインギャラリ７４、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６を少なくとも含んでいる。連通路７３は、メインギャラリ７４に接続された第１連通路７３ａと、第１サブギャラリ７５に接続された第２連通路７３ｂと、第２サブギャラリ７６に接続された第３連通路７３ｃとを含んでいる。

上流側給油路７１は、少なくとも、オイルポンプ８１とオイルフィルタ８２とを接続する第１給油路７１ａと、オイルフィルタ８２とオイルクーラ８３とを接続する第２給油路７１ｂと、第２給油路７１ｂから分岐して、第１オイル制御弁８４に接続される第３給油路７１ｃと、第１オイル制御弁８４とオイルポンプ８１とを接続する第４給油路７１ｄと、オイルクーラ８３と第１連通路７３ａとを接続する第５給油路７１ｅと、第５給油路７１ｅから分岐して、第２オイル制御弁８５に接続される第６給油路７１ｆと、第２オイル制御弁８５と第２連通路７３ｂとを接続する第７給油路７１ｇと、第２オイル制御弁８５と第３連通路７３ｃとを接続する第８給油路７１ｈとを有している。

オイルポンプ８１は、公知の可変容量型のオイルポンプであり、クランクシャフト２６により駆動される。オイルポンプ８１は、図８に示すように、ロアブロック２２の下面に取り付けられ、オイルパン３内に収容された状態となる。詳しくは、オイルポンプ８１は、クランクシャフト２６に回転駆動される駆動シャフト８１ａと、駆動シャフト８１ａに連結されたロータ８１ｂと、ロータ８１ｂから半径方向へ進退自在に設けられた複数のベーン８１ｃと、前記ロータ８１ｂ及びベーン８１ｃを収容し、ロータ８１ｂの回転中心に対する偏心量が調整されるように構成されたカムリング８１ｄと、ロータ８１ｂの回転中心に対する偏心量が増大する方向へカムリング８１ｄを付勢するスプリング８１ｅと、ロータ８１ｂの内側に配置されたリング部材８１ｆと、ロータ８１ｂ、ベーン８１ｃ、カムリング８１ｄ、スプリング８１ｅ及びリング部材８１ｆを収容するハウジング８１ｇとを有している。

駆動シャフト８１ａは、図８に示すように、ハウジング８１ｇの外方へ突出している。駆動シャフト８１ａのちハウジング８１ｇから露出する部分には、従動スプロケット８１ｈが連結されている。従動スプロケット８１ｈには、タイミングチェーンＣが巻回されている。このタイミングチェーンＣは、クランクシャフト２６の駆動スプロケットにも巻回されている。こうして、ロータ８１ｂは、タイミングチェーンＣを介してクランクシャフト２６に回転駆動される。

ロータ８１ｂが回転する際に各ベーン８１ｃは、カムリング８１ｄの内周面上を摺動する。これにより、ロータ８１ｂ、隣り合う２つのベーン８１ｃ、カムリング８１ｄ及びハウジング８１ｇによってポンプ室（作動油室）８１ｉが区画される。

ハウジング８１ｇには、ポンプ室８１ｉ内へオイルを吸入する吸入口８１ｊが形成されると共に、ポンプ室８１ｉからオイルが吐出される吐出口８１ｋが形成されている。吸入口８１ｊには、オイルストレーナ８１ｌが接続されている。オイルストレーナ８１ｌは、オイルパン３に貯留されたオイルに浸漬されている。つまり、オイルパン３に貯留されたオイルがオイルストレーナ８１ｌを介して吸入口８１ｊからポンプ室８１ｉ内へ吸入される。一方、吐出口８１ｋには、第１給油路７１ａが接続されている。つまり、オイルポンプ８１により昇圧されたオイルは、吐出口８１ｋから第１給油路７１ａへ吐出される。

カムリング８１ｄは、所定の支点回りに揺動するようにハウジング８１ｇに支持されている。スプリング８１ｅは、該支点回りの一方側へカムリング８１ｄを付勢している。また、カムリング８１ｄとハウジング８１ｇとの間には圧力室８１ｍが区画される。圧力室８１ｍには、第４給油路７１ｄを介して外部からオイルが供給されるように構成されている。カムリング８１ｄには、圧力室８１ｍ内のオイルの油圧が作用している。そのため、カムリング８１ｄは、スプリング８１ｅの付勢力と圧力室８１ｍの油圧とのバランスに応じて揺動し、ロータ８１ｂの回転中心に対するカムリング８１ｄの偏心量が決まる。カムリング８１ｄの偏心量に応じて、オイルポンプ８１の容量が変化し、オイルの吐出量が変化する。

オイルポンプ８１から吐出されたオイルは、第１給油路７１ａを通ってオイルフィルタ８２へ流入し、オイルフィルタ８２で濾過される。オイルフィルタ８２で濾過されたオイルは、第２給油路７１ｂを通ってオイルクーラ８３へ流入し、オイルクーラ８３で冷却される。オイルフィルタ８２で濾過されたオイルの一部は、第３給油路７１ｃを通って第１オイル制御弁８４へ流入する。

第１オイル制御弁８４は、エンジンの運転状態に応じてオイルポンプ８１の容量（吐出量）を制御するためのポンプ制御装置である。第１オイル制御弁８４は、第３給油路７１ｃからのオイルを第４給油路７１ｄを介してオイルポンプ８１の圧力室８１ｍに供給する。第１オイル制御弁８４は、後述するコントローラ３００から送られてきた制御信号に応じて、オイルポンプ８１へ供給するオイルの流量（油圧）を調整する。それにより、オイルポンプ８１の容量が制御信号に応じた値に調整される。第１オイル制御弁８４は、圧力室８１ｍへオイルを供給すると共に該オイルの油圧を調整する容量制御弁の一例である。

オイルクーラ８３で冷却されたオイルは、第５給油路７１ｅ及び第１連通路７３ａを通ってメインギャラリ７４に供給されると共に、第５給油路７１ｅから第６給油路７１ｆへ分岐して、第２オイル制御弁８５に供給される。

第２オイル制御弁８５は、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６の流量制御を行う。第２オイル制御弁８５には、第７給油路７１ｇ及び第８給油路７１ｈが接続され、これら第７給油路７１ｇ及び第８給油路７１ｈはそれぞれ第２連通路７３ｂ及び第３連通路７３ｃを介して第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６に接続されている。第２オイル制御弁８５は、第６給油路７１ｆから第７給油路７１ｇへ流れるオイルの流量（油圧）を制御することによって、第１サブギャラリ７５のオイルの流量（油圧）を制御する。また、第２オイル制御弁８５は、第６給油路７１ｆから第８給油路７１ｈへ流れるオイルの流量（油圧）を制御することによって、第２サブギャラリ７６のオイルの流量（油圧）を制御する。本実施形態では、第２オイル制御弁８５は、第１サブギャラリ７５のオイルの流量（油圧）及び第２サブギャラリ７６のオイルの流量（油圧）を連動して制御するように構成されている。つまり、第２オイル制御弁８５は、第３給油路７１ｃからのオイルを第７給油路７１ｇ及び第８給油路７１ｈ、ひいては第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６にオイルの流量（油圧）を調整して分配する。第２オイル制御弁８５は、第１サブギャラリ７５へのオイル流量を制御する流量制御弁の一例である。

メインギャラリ７４、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６は、シリンダブロック２において気筒列方向に延びるように形成されている。図１，２に示すように、メインギャラリ７４は、アッパブロック２１の第１側壁２１ａに形成され、シリンダボア２３の下端部と略同じ高さに配置されている。一方、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６は、アッパブロック２１の第２側壁２１ｂに形成され、シリンダボア２３の下端部と略同じ高さに配置されている。メインギャラリ７４は、第１油路の一例であり、第１サブギャラリ７５は、第２油路の一例であり、第２サブギャラリ７６は、第３油路の一例である。

メインギャラリ７４からは、図６，７に示すように、第２軸受部２８Ｂ及び第４軸受部２８Ｄのそれぞれにオイルを供給するための第１分岐路７４ａ及び第２分岐路７４ｂが分岐している。第１分岐路７４ａ及び第２分岐路７４ｂは、それぞれ対応する縦壁２１ｃ内を延びて、第２軸受部２８Ｂ及び第４軸受部２８Ｄに達している。第１分岐路７４ａ及び第２分岐路７４ｂのそれぞれの下流端は、対応する縦壁２１ｃの半円状の切欠部の内周面に開口している。第２軸受部２８Ｂ及び第４軸受部２８Ｄに供給されたオイルは、前述の如く、第１連通路６４及び第２連通路６５を介して第１〜第４クランクピン６３Ａ〜６３Ｄにも供給されるため、メインギャラリ７４の油圧は、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６に比べて高く設定されている。さらに、メインギャラリ７４からは第３分岐路７４ｃが分岐している。第３分岐路７４ｃは、吸気側カムシャフト４１の最も前側のカムジャーナルに配置されたメタルベアリングのオイル供給部４１ｂ、吸気側のＶＶＴ１７及び油圧式チェーンテンショナ（図示省略）のオイル供給部４０にオイルを供給するようにさらに分岐している。第１連通路７３ａには、第１連通路７３ａ、ひいては、メインギャラリ７４を流通するオイルの油圧を検出する第１油圧センサ７４ｄが設けられている。

第１サブギャラリ７５からは、第１軸受部２８Ａ、第３軸受部２８Ｃ及び第５軸受部２８Ｅのそれぞれにオイルを供給するための第１分岐路７５ａ、第２分岐路７５ｂ及び第３分岐路７５ｃが分岐している。第１分岐路７５ａ、第２分岐路７５ｂ及び第３分岐路７５ｃは、それぞれ対応する縦壁２１ｃ内を延びて、第１軸受部２８Ａ、第３軸受部２８Ｃ及び第５軸受部２８Ｅに達している。第１分岐路７５ａ、第２分岐路７５ｂ及び第３分岐路７５ｃのそれぞれの下流端は、対応する縦壁２１ｃの半円状の切欠部の内周面に開口している。さらに、第１サブギャラリ７５からは第４分岐路７５ｄが分岐している。第４分岐路７５ｄは、カムシャフト４１，４２のそれぞれのカムジャーナルに配置されたメタルベアリングのオイル供給部４１ｂ，４２ｂ、ＨＬＡ４５，４６、オイルシャワー４８，４９、排気側のＶＶＴ１８、及びタイミングチェーンＣのオイルジェット８６にオイルを供給するようにさらに分岐している。排気側のＶＶＴ１８には、前記メタルベアリングのオイル供給部４２ｂを介してオイルが供給される。第１サブギャラリ７５には、第１サブギャラリ７５を流通するオイルの油圧を検出する第２油圧センサ７５ｅが設けられている。

第２サブギャラリ７６には、ピストン２４を冷却するためのオイルジェット８７が接続されている。オイルジェット８７は、シリンダボア２３ごとに設けられている。オイルジェット８７は、逆止弁８７ａと、アッパブロック２１の第２側壁２１ｂのうちクランク室の天井部に、シリンダボア２３を臨むように配置されたノズル８７ｂ（図１参照）を有している。ノズル８７ｂは、ピストン２４の裏面に向かってオイルを噴射するように構成されている。第２サブギャラリ７６には、第２サブギャラリ７６を流通するオイルの油圧を検出する第３油圧センサ７６ａが設けられている。

尚、メインギャラリ７４、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６を介してエンジン１００の各部に供給されたオイルは、冷却や潤滑を終えた後、ドレイン油路（図示省略）を通ってオイルパン３に滴下して貯留される。

このように構成されたオイル供給装置２００は、コントローラ３００によって制御される。コントローラ３００は、プロセッサ及びメモリを有し、エンジン１００の運転状態を検出する各種センサからの検出信号が入力される。例えば、コントローラ３００には、エンジン１００のクランク角センサ、エアフローセンサ、水温センサ、油温センサ、カムシャフト４１，４２のカム角センサ等からの検出信号に加えて、第１油圧センサ７４ｄ、第２油圧センサ７５ｅ及び第３油圧センサ７６ａからの検出信号が入力される。コントローラ３００は、該検出結果に基づいてエンジン１００の運転状態を判定し、判定した運転状態に応じてオイル供給装置２００を制御する。コントローラ３００は、エンジン１００の運転状態に応じた目標油圧を規定したマップを記憶しており、判定した運転状態とマップとを照らし合わせて、目標油圧を決定する。そして、コントローラ３００は、第１油圧センサ７４ｄ、第２油圧センサ７５ｅ及び第３油圧センサ７６ａにより検出される油圧がそれぞれの目標油圧となるように、第１オイル制御弁８４及び第２オイル制御弁８５を制御する。

詳しくは、コントローラ３００は、第１油圧センサ７４ｄにより検出されるメインギャラリ７４の油圧が目標油圧になるように、オイルポンプ８１の吐出量を制御する。このとき、コントローラ３００は、目標油圧に対応するデューティ比を有する制御信号を第１オイル制御弁８４に送信する。第１オイル制御弁８４は、該デューティ比に応じた流量のオイルをオイルポンプ８１の圧力室８１ｍに供給する。これにより、オイルポンプ８１の吐出量が調整される。コントローラ３００は、第１油圧センサ７４ｄにより検出される油圧が目標油圧になるように、制御信号のデューティ比を調整する。

それに加えて、コントローラ３００は、第２油圧センサ７５ｅ及び第３油圧センサ７６ａにより検出される第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６の油圧が目標油圧になるように、第２オイル制御弁８５を制御する。コントローラ３００は、制御信号のデューティ比を調整することによって、第２オイル制御弁８５の開度を調整し、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６の油圧を調整する。

このように構成されたオイル供給装置２００においては、上流側給油路７１がオイルパン３に形成されている。以下に、オイルパン３及び上流側給油路７１の詳細な構成を、図３，７，９，１０を参照しながら説明する。図９に、オイルパン３の斜視図を示す。図１０に、オイルパン３の下面図を示す。尚、図７においては、給油路７のうちオイルパン３に形成された部分にハッチングを付している。

オイルパン３は、図９に示すように、吸気側の第１側壁３１と、排気側の第２側壁３２と、前壁３３と、後壁３４と、底壁３５とを有し、上方（即ち、シリンダブロック２の方）へ開口する箱状に形成されている。第１側壁３１、第２側壁３２、前壁３３、後壁３４及び底壁３５は、オイルパン３の壁部の一例である。

図３，９，１０に示すように、第１側壁３１と底壁３５とで形成される角部のうち比較的前方の部分に、オイルパン３の内側に凹む凹部３６が形成されており、該凹部３６にオイルフィルタ８２が取り付けられている。第１側壁３１における気筒列方向の略中央にオイルクーラ８３が取り付けられている。前壁３３のうち、第１側壁３１に寄りの部分に第１オイル制御弁８４が取り付けられている。また、第２側壁３２に、第２オイル制御弁８５が取り付けられている。

図７に示すオイルポンプ８１とオイルフィルタ８２とを接続する第１給油路７１ａ、オイルフィルタ８２とオイルクーラ８３とを接続する第２給油路７１ｂ、第２給油路７１ｂから分岐し第１オイル制御弁８４に接続される第３給油路７１ｃ、第１オイル制御弁８４とオイルポンプ８１とを接続する第４給油路７１ｄ、及びオイルクーラ８３と第１連通路７３ａとを接続する第５給油路７１ｅは、第１側壁３１に形成されている。

第５給油路７１ｅから分岐し第２オイル制御弁８５に接続される第６給油路７１ｆは、第１側壁３１から、後壁３４及び第２側壁３２に亘って形成されている。すなわち、第６給油路７１ｆの上流側部分は第１側壁３１に形成され、第６給油路７１ｆの中間部分は後壁３４に形成され、第６給油路７１ｆの下流側部分は第２側壁３２に形成されている。

第２オイル制御弁８５と第２連通路７３ｂとを接続する第７給油路７１ｇ、及び第２オイル制御弁８５と第３連通路７３ｃとを接続する第８給油路７１ｈは、第２側壁３２に形成されている。

オイルフィルタ８２、オイルクーラ８３、第１オイル制御弁８４及び第２オイル制御弁８５は、オイルパン３の外側から取り付けられている。オイルフィルタ８２がオイルパン３に取り付けることによって、オイルフィルタ８２と第１給油路７１ａ及び第２給油路７１ｂのそれぞれとが連通する。オイルクーラ８３がオイルパン３に取り付けられることによって、オイルクーラ８３が第２給油路７１ｂ及び第５給油路７１ｅのそれぞれと連通する。第１オイル制御弁８４がオイルパン３に取り付けられることによって、第１オイル制御弁８４と第３給油路７１ｃ及び第４給油路７１ｄのそれぞれとが連通する。第２オイル制御弁８５がオイルパン３に取り付けられることによって、第２オイル制御弁８５と第６給油路７１ｆ、第７給油路７１ｇ及び第８給油路７１ｈのそれぞれとが連通する。

尚、第１給油路７１ａの上流側部分及び第４給油路７１ｄの下流側部分は、ロアブロック２２に形成されている。オイルポンプ８１がロアブロック２２に取り付けられることによって、オイルポンプ８１と第１給油路７１ａの上流側部分及び第４給油路７１ｄの下流側部分のそれぞれとが連通する。

さらに、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの上流側部分も、オイルパン３の壁部に形成されている。第１連通路７３ａの上流側部分は、第１側壁３１に形成されている。第２連通路７３ｂの上流側部分及び第３連通路７３ｃの上流側部分は、第２側壁３２に形成されている。第１連通路７３ａの上流側部分及び第２連通路７３ｂの上流側部分は、オイルパン３における気筒列方向略中央であって、オイルポンプ８１よりも後方に配置されている。第３連通路７３ｃの上流側部分は、オイルパン３における気筒列方向前部に配置されている。第１連通路７３ａの上流側部分、第２連通路７３ｂの上流側部分及び第３連通路７３ｃの上流側部分は、オイルパン３において上方に開口している。尚、第１給油路７１ａの下流側部分及び第４給油路７１ｄの上流側部分も、オイルパン３において上方に開口している。

一方、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの下流側部分は、シリンダブロック２に形成されている。第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの下流側部分は、ロアブロック２２を貫通し且つアッパブロック２１に穿孔され、メインギャラリ７４、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６にそれぞれ達している。第１連通路７３ａの下流側部分は、図２に示すように、アッパブロック２１の第１側壁２１ａ及び縦壁２１ｃ、並びにロアブロック２２の縦壁２２ｃに形成されている。第２連通路７３ｂの下流側部分は、アッパブロック２１の第２側壁２１ｂ及び縦壁２１ｃ、並びにロアブロック２２の縦壁２２ｃに形成されている。図２での図示は省略するが、第３連通路７３ｃの下流側部分も、アッパブロック２１の第２側壁２１ｂ及び前壁、並びにロアブロック２２の前壁に形成されている。第１連通路７３ａの下流側部分、第２連通路７３ｂの下流側部分及び第３連通路７３ｃの下流側部分は、ロアブロック２２において下方に開口している。アッパブロック２１の縦壁２１ｃ及びロアブロック２２の縦壁２２ｃにおいては、第１連通路７３ａの下流側部分は、シリンダボア２３に対して一方側（第１側壁２２ａの側）に配置され、第２連通路７３ｂの下流側部分は、シリンダボア２３に対して他方側（第２側壁２２ｂの側）に配置され、第３連通路７３ｃの下流側部分は、シリンダボア２３に対して他方側（第２側壁２２ｂの側）に配置されている。

尚、第１給油路７１ａの上流側部分及び第４給油路７１ｄの下流側部分も、ロアブロック２２において下方に開口している。

そして、オイルパン３がシリンダブロック２に取り付けられることによって、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの上流側部分と第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの下流側部分とがそれぞれ連通する。尚、オイルパン３がロアブロック２２に取り付けられることによって、第１給油路７１ａの上流側部分と第１給油路７１ａの下流側部分とが連通し、第４給油路７１ｄの上流側部分と第４給油路７１ｄの下流側部分とが連通する。

次に、エンジン１００の製造方法について説明する。

まず、上流側給油路７１が形成されたオイルパン３及び下流側給油路７２が形成されたシリンダブロック２を準備する。

詳しくは、シリンダブロック２に、複数のシリンダボア２３、下流側給油路７２、第１連通路７３ａの下流側部分、第２連通路７３ｂの下流側部分及び第３連通路７３ｃの下流側部分を形成する。下流側給油路７２としては、複数のシリンダボア２３に対して一方側に配置され、気筒列方向に延びるメインギャラリ７４と、複数のシリンダボア２３に対して他方側に配置され、気筒列方向に延びる第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６とが含まれている。第１連通路７３ａの下流側部分は、複数のシリンダボア２３に対してメインギャラリ７４と同じ側における側壁であるアッパブロック２１の第１側壁２１ａ及びロアブロック２２の第１側壁２２ａに形成され、メインギャラリ７４に接続されている。第２連通路７３ｂの下流側部分は、複数のシリンダボア２３に対して第１サブギャラリ７５と同じ側における側壁であるアッパブロック２１の第２側壁２１ｂ及びロアブロック２２の第２側壁２２ｂに形成され、第１サブギャラリ７５に接続されている。第３連通路７３ｃの下流側部分は、複数のシリンダボア２３に対して第２サブギャラリ７６と同じ側における側壁であるアッパブロック２１の第２側壁２１ｂ及びロアブロック２２の第２側壁２２ｂに形成され、第２サブギャラリ７６に接続されている。

アッパブロック２１及びロアブロック２２が別々に形成された後、両者がボルト締結されることによってシリンダブロック２が形成される。アッパブロック２１及びロアブロック２２は、例えば、鋳造及び機械加工により形成される。

オイルパン３に、上流側給油路７１、第１連通路７３ａの上流側部分、第２連通路７３ｂの上流側部分及び第３連通路７３ｃの上流側部分を形成する。第１連通路７３ａの上流側部分は、複数のシリンダボア２３に対してメインギャラリ７４と同じ側における側壁である第１側壁３１に形成される。第２連通路７３ｂの上流側部分は、複数のシリンダボア２３に対して第１サブギャラリ７５と同じ側における側壁である第２側壁３２に形成される。第３連通路７３ｃの上流側部分は、複数のシリンダボア２３に対して第２サブギャラリ７６と同じ側における側壁である第２側壁３２に形成される。オイルパン３は、例えば、鋳造及び機械加工により形成する。

そして、オイルパン３をシリンダブロック２、具体的にはロアブロック２２に取り付ける。オイルパン３の第１側壁３１及び第２側壁３２の合わせ部は、それぞれロアブロック２２の第１側壁２２ａ及び第２側壁２２ｂとの合わせ部とボルト連結される。このとき、第１連通路７３ａの上流側部分と下流側部分とが連通し、第２連通路７３ｂの上流側部分と下流側部分とが連通し、第３連通路７３ｃの上流側部分と下流側部分とが連通する。

このような製造方法において、シリンダブロック２及びオイルパン３に形成される第１連通路７３ａ、第２連通路７３ｂ及び第３連通路７３ｃの、複数のシリンダボア２３に対する位置は、シリンダボア２３の個数が同じ又は異なり、且つ排気量の異なるエンジンで共通になるように設定されている。例えば、排気量が異なるエンジンであっても、シリンダボア２３の個数及びシリンダボア２３の軸心の位置等の基本構造が共通のものがある。このようなエンジンにおいては、例えば、シリンダボア２３の径を変更することによって排気量を異ならせている。このようにエンジンの基本構造を共通にすることによって、排気量等の詳細な仕様が異なるエンジンについて設計及び製造を簡略化することができる。そこで、本実施形態のエンジン１００では、複数のシリンダボア２３に対する第１連通路７３ａ、第２連通路７３ｂ及び第３連通路７３ｃの位置が、シリンダボア２３の個数が同じで且つ排気量の異なるエンジンで共通になるように設定されている。具体的には、図１１，１２に示すように、シリンダボア２３の個数が同じで且つ排気量の異なるエンジンの間で、第１連通路７３ａ、第２連通路７３ｂ及び第３連通路７３ｃは、複数のシリンダボア２３の軸心を結ぶ直線Ｘからの距離Ａ１，Ａ２，Ａ３が一定で且つ、特定のシリンダボア２３（例えば、第１シリンダボア２３Ａ）の軸心からの気筒列方向の距離Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が一定に設定されている。これにより、エンジン１００のコモンアーキテクチャを実現することができ、排気量等の詳細な仕様が異なるエンジンについて設計及び製造を簡略化することができる。なお、実施形態のエンジンとしては、シリンダボアの個数が同じでなくともよく、例えば、図１１に示す４個のシリンダボア２３をシリンダボア２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃからなる３気筒エンジンでもよく、複数気筒エンジンに適応できる。

以上の構成によれば、メインギャラリ７４、第１サブギャラリ７５及び第２サブギャラリ７６（以下、「メインギャラリ７４等」ともいう）に接続される第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃよりも上流側の給油路をオイルパン３に形成することによって、給油路７をできる限りオイルパン３に集約し、給油路７のうちシリンダブロック２に形成される部分を簡略化することができる。つまり、シリンダヘッド１及びシリンダブロック２のうちオイルの供給が必要な各部へは、メインギャラリ７４、第１サブギャラリ７５又は第２サブギャラリ７６からオイルが分配されるので、これらメインギャラリ７４等はシリンダブロック２に形成される必要がある。そして、給油路７のうちメインギャラリ７４よりも上流側の部分で、シリンダブロック２に形成されているのは、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃだけであり、給油路７のうち第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃよりも上流側の部分は、基本的にはオイルパン３に形成されている（ただし、オイルポンプ８１とオイルフィルタ８２とを接続する第１給油路７１ａの一部と、第１オイル制御弁８４とオイルポンプ８１とを接続する第４給油路７１ｄの一部は、オイルポンプ８１をシリンダブロック２に取り付けている都合上、シリンダブロック２に形成されている）。これにより、エンジン１００が搭載される車両セグメント、エンジン１００の排気量、電動化システムの有無等の仕様変更により潤滑系の仕様に変更が必要な場合に、主にオイルパン３の構成を変更することで対応することができる。潤滑又は冷却の必要な部分の構成が変更されることにより、給油路７のうちメインギャラリ７４等及びそれらよりも下流側の構成も変更せざる得ないことは仕方ないとしても、潤滑系の変更に起因するシリンダブロック２の構成の変更を極力抑えることができる。

また、給油路７をできる限りオイルパン３に集約し、給油路７のうちシリンダブロック２に形成される部分を簡略化することによって、メインギャラリ７４等の位置及び第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの位置を、仕様の異なるエンジン１００で共通にすることができる。その結果、エンジン１００のコモンアーキテクチャを実現することができる。例えば、エンジン１００の排気量が変わると、オイルパン３のオイル貯留量が変わるので、オイルパン３の形状が変わり得る。その際、上流側給油路７１の構成を変更したとしても、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの位置を変えないようにすれば、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃのうちオイルパン３に形成された部分と第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃのうちシリンダブロック２に形成された部分とをオイルパン３をシリンダブロック２に取り付けるだけで連通させることができる。また、アッパブロック２１及びロアブロック２２を鋳造する場合には、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃも成型時に形成され得る。つまり、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの位置を一定にしておけば、鋳造により形成するロアブロック２２の基本的な構造を、仕様が異なるエンジン１００で共通にすることができる。特に、ロアブロック２２は、上流側給油路７１も下流側給油路７２も形成されておらず、第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃの一部だけが形成されているので、エンジン１００の仕様が変更され、上流側給油路７１又は下流側給油路７２の構成が変更されたとしても、ロアブロック２２の構成は不変とすることができる。

さらには、給油路７のうち第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃよりも上流側の部分をオイルパン３に形成することによって、シリンダブロック２へのオイル供給装置２００に起因する制約を低減することができ、シリンダブロック２の周囲のレイアウトの自由度を向上させることができる。詳しくは、シリンダブロック２の周囲には様々な補機が配置されるので、オイルパン３の周囲にはシリンダブロック２に比べるとスペースに余裕がある。そこで、給油路７のうち第１〜第３連通路７３ａ〜７３ｃよりも上流側の部分に含まれるオイルフィルタ８２、オイルクーラ８３、第１オイル制御弁８４及び第２オイル制御弁８５がシリンダブロック２ではなく、オイルパン３に取り付けられる。これにより、シリンダブロック２の周囲のスペースが確保される。例えば、エンジン１００の仕様が変わると、エンジン１００の側壁の面積が変わり、補機の配設スペースが変化する。オイルフィルタ８２等がシリンダブロック２に取り付けられている場合には、例えば、気筒数が変わってエンジン１００の側壁の面積が小さくなると、他の補機を配設するためのスペースの確保が非常に厳しくなる。それに対し、オイルフィルタ８２等がオイルパン３に取り付けられていると、エンジン１００の側壁の面積が小さくなったとしても、他の補機を配設するためのスペースの確保が容易となる。例えば、図１３に示すように、シリンダブロック２の吸気側の側壁には、オルタネータ９１及び空調機のコンプレッサ９２が配置される。また、シリンダブロック２の排気側の側壁には、電動モータ９３ａを有する、ハイブリッド車両用の変速装置９３が配置される。

それに加え、オイルフィルタ８２、オイルクーラ８３、第１オイル制御弁８４及び第２オイル制御弁８５のうち、サイズが比較的大きいオイルフィルタ８２及びオイルクーラ８３をオイルパン３の一方の側壁（本実施形態では、第１側壁３１）の方に配置している。そのため、オイルパン３の他方の側壁の周辺にスペースが確保される。つまり、オイルパン３の側方のスペースも利用して、補機を配設することができる。例えば、図１３に示すように、オイルパン３の排気側の側方にはスペースが存在し、このスペースには、シリンダブロック２の排気側の側壁に取り付けられた変速装置９３の下部が位置している。

このように構成されたオイル供給装置２００においては、図１０に示すように、オイルパン３の第１側壁３１に、オイルポンプ８１から吐出されるオイルの温度を調整するオイルクーラ８３が配置され、オイルパン３の第２側壁３２に、第２連通路７３ｂを介して第１サブギャラリ７５に供給されるオイル供給量を制御する第２オイル制御弁８５が配置されている。

この構成によれば、オイルクーラ８３及び第２オイル制御弁８５をシリンダブロック２に取り付ける必要がないので、シリンダブロック２の周囲に他の補機を配置するスペースを確保することができる。また、オイルクーラ８３及び第２オイル制御弁８５をオイルパン３の別々の側壁に配置することによって、両者をオイルパン３の何れか一方の側壁にまとめて配置する場合に比べて、それぞれの配置自由度を高めることができ、ひいては、オイルパン３の周囲のスペースを有効に活用することができる。

それに加えて、オイルクーラ８３及び第２オイル制御弁８５をオイルパン３に取り付けることによって、オイル供給装置２００に関する補機をオイルパン３に集約することができる。これにより、オイルクーラ８３及び第２オイル制御弁８５が接続された上流側給油路７１を、主にオイルパン３に形成することができ、シリンダブロック２に形成される給油路を簡略にすることができる。また、エンジン１００が搭載される車両セグメント、エンジンの排気量、電動化システムの有無等の仕様変更によりオイル供給装置の仕様に変更が必要な場合であっても、オイル供給装置２００に関する補機及びそれらが接続される上流側給油路７１がオイルパン３に集約されているので、主にオイルパン３の仕様変更で対応することができ、シリンダブロック２の仕様変更を極力抑えることができる。

ここで、オイルクーラ８３は、第１側壁３１に形成された第２給油路７１ｂ及び第５給油路７１ｅに接続されている。また、第２オイル制御弁８５は、第２側壁３２に形成された第６給油路７１ｆ、第７給油路７１ｇ及び第８給油路７１ｈが接続されている。このようにオイルパン３の側壁に給油路を形成するためには、オイルパン３の側壁を厚くする必要がある。オイルパン３の外形状、即ち、寸法に制約が無い場合には、オイルパン３の容積を維持しつつ、オイルパン３の側壁を厚くすることができる。しかし、オイルパン３の外形状には多少なりとも制約がある場合が多く、そのような場合には、オイルパン３の外形状を大きくしつつオイルパン３の側壁を厚くすることは難しく、オイルパン３の側壁を厚くすることによりオイルパン３の容積が縮小してしまう。つまり、オイルパン３のオイル貯留量が減少する傾向にある。

そこで、本実施形態では、図３に示すように、オイルクーラ８３は、オイルパン３に貯留されたオイルの油面（破線で図示）よりも下方に配置されている。オイルパン３に貯留されたオイルの油面は、エンジン１００を適正に使用するために規定されたエンジンオイルの下限量に相当する油面である。つまり、エンジンの通常の使用状態においては、オイルクーラ８３は、オイルパン３に貯留されたオイルの油面よりも常に下方に位置している。オイルクーラ８３は、その内部にオイルを流通させ、該オイルと熱交換を行うものであるので、流通させるオイルの量だけオイルを貯留する能力を有する。つまり、オイルクーラ８３をオイルパン３に貯留されたオイルの油面よりも下方に配置することによって、オイルクーラ８３にオイルが充満した状態、即ち、オイルを貯留したが維持される。これにより、側壁を厚くすることによって減少したオイルパン３のオイル貯留量の少なくとも一部を、オイルクーラ８３で補填することができる。

具体的には、オイルクーラ８３の内部の油路の少なくとも一部が油面よりも下方に位置するように、オイルクーラ８３が配置されていればよい。こうすることで、オイルクーラ８３の内部の油路の一部だけでもオイルの貯留に利用することができる。また、オイルクーラ８３のうちオイルが流入する流入口及びオイルが流出する流出口の両方が油面よりも下方に位置するように、オイルクーラ８３が配置されていることが好ましい。これにより、オイルクーラ８３の内部の油路の大部分をオイルの貯留に利用することができる。さらに、オイルクーラ８３の全体が油面よりも下方に位置するように、オイルクーラ８３が配置されていることが好ましい。これにより、オイルクーラ８３の内部の油路のほとんどの部分をオイルの貯留に利用することができる。

また、第１オイル制御弁８４は、図３に示すように、オイルパン３に貯留されたオイルの油面よりも下方に配置されている。これにより、第１オイル制御弁８４も、オイルクーラ８３と同様にオイルが充満した状態で維持される。エンジン１００を始動する際に第１オイル制御弁８４にオイルが充満していると、オイルポンプ８１の圧力室８１ｍへ所望の油圧のオイルを迅速に供給することができる。つまり、エンジン始動時にオイルポンプ８１の容量を調整する際の応答性を向上させることができる。

さらに、第２オイル制御弁８５は、第２連通路７３ｂを介して第１サブギャラリ７５に供給されるオイル供給量及び第３連通路７３ｃを介して第２サブギャラリ７６に供給されるオイル流量を制御する。

この構成によれば、第２オイル制御弁８５は、第１サブギャラリ７５に供給されるオイル流量だけでなく、第２サブギャラリ７６に供給されるオイル流量も制御する。つまり、オイルパンに３は、第２サブギャラリ７６に供給されるオイル流量を制御する制御弁も取り付けられることになる。これにより、オイルパン３へのオイル供給装置２００に関する補機の集約を一層進めることができる。

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

以上説明したように、ここに開示された技術は、エンジンのオイル供給装置について有用である。

１００ エンジン
２ シリンダブロック
２１ アッパブロック
２１ａ 第１側壁
２１ｂ 第２側壁
２２ ロアブロック
２２ａ 第１側壁
２２ｂ 第２側壁
２３ シリンダボア
２４ ピストン
２８ 軸受部
３ オイルパン
３１ 第１側壁
３２ 第２側壁
７ 給油路
７１ 上流側給油路
７１ｅ 第５給油路
７１ｆ 第６給油路
７２ 下流側給油路
７３ａ 第１連通路
７３ｂ 第２連通路
７３ｃ 第３連通路
７４ メインギャラリ（第１油路）
７５ 第１サブギャラリ（第２油路）
７６ 第２サブギャラリ（第３油路）
８１ オイルポンプ
８３ オイルクーラ（熱交換器）
８４ 第１オイル制御弁（容量制御弁）
８５ 第２オイル制御弁（流量制御弁）
８７ｂ ノズル
２００ オイル供給装置

Claims (4)

1. 所定の気筒列方向に並ぶ複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、
   前記シリンダブロックに取り付けられるオイルパンと、
   前記オイルパンのオイルを吸い上げて吐出するオイルポンプとを備えたエンジンのオイル供給装置であって、
   前記オイルパンの壁部には、前記オイルポンプから吐出されたオイルが流通する上流側給油路が形成され、
   前記シリンダブロックには、前記複数のシリンダボアに対して一方側において前記気筒列方向に延びる第１油路と、該複数のシリンダボアに対して他方側において該気筒列方向に延びる第２油路とを含む下流側給油路が形成され、
   前記シリンダブロック及び前記オイルパンには、前記上流側給油路と前記下流側給油路とを連通させる連通路が形成され、
   前記複数のシリンダボアに対して前記第１油路と同じ側における前記オイルパンの壁部には、前記オイルポンプから吐出されるオイルの温度を調整する熱交換器が配置され、
   前記複数のシリンダボアに対して前記第２油路と同じ側における前記オイルパンの壁部には、前記連通路を介して前記第２油路に供給されるオイル流量を制御する流量制御弁が配置されている、エンジンのオイル供給装置。
2. 請求項１に記載のエンジンのオイル供給装置において、
   前記熱交換器は、前記オイルパンに貯留されたオイルの油面よりも下方に配置されているエンジンのオイル供給装置。
3. 請求項１に記載のエンジンのオイル供給装置において、
   前記第１油路には、クランク軸の特定の軸受部にオイルを供給する分岐路が接続され、
   前記第２油路には、クランク軸の前記特定の軸受部以外の軸受部にオイルを供給する分岐路が接続され、
   前記下流側給油路は、前記複数のシリンダボアに対して前記第２油路と同じ側において前記気筒列方向に延びる第３油路をさらに含み、
   前記第３油路には、前記シリンダボア内に配置されたピストンへオイルを噴射するノズルが接続されており、
   前記流量制御弁は、前記連通路を介して前記第２油路及び前記第３油路に供給されるオイル流量を制御するエンジンのオイル供給装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１つに記載のエンジンのオイル供給装置において、
   前記オイルポンプは、圧力室を有し、該圧力室の圧力に応じて容量が調整される容量可変型のオイルポンプであり、
   前記上流側給油路には、前記圧力室へオイルを供給すると共に該オイルの油圧を調整する容量制御弁が接続されており、
   前記容量制御弁は、前記オイルパンに貯留されたオイルの油面よりも下方に配置されているエンジンのオイル供給装置。

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