JP2024053886A - オイル回収構造 - Google Patents

Abstract

【課題】チェーンカバー内において、タイミングチェーンによって掻き上げられたオイルを再飛散させることなく、効率的に回収することが可能なオイル回収構造を提供する。【解決手段】タイミングチェーン３５を覆うように、エンジンに組み付けられるチェーンカバー１０内におけるオイル回収構造である。エンジン幅方向における、タイミングチェーン３５を上方に送る側の第１カムスプロケット３３の軸心３３ａよりも外側で、且つ、上方から見てタイミングチェーン３５と重なる位置に設けられた、ヘッドカバー４０から下方に延びる第１壁部５１と、第１壁部５１との間に空間５３を形成するように、エンジン幅方向における、第１壁部５１よりも外側で、且つ、上方から見てタイミングチェーン３５と重ならない位置に設けられた、ヘッドカバー４０から下方に延びる第２壁部５２と、を備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、タイミングチェーンを覆うようにエンジンに組み付けられる、チェーンカバー内におけるオイル回収構造に関するものである。

従来から、クランクシャフトが延びる方向であるエンジン長手方向の一方端において、クランクシャフトに固定されたクランクスプロケットと、動弁機構を構成する２つのカムシャフトにそれぞれ固定された２つのカムスプロケットと、に架け渡されるタイミングチェーンを収容するように、エンジンの一端面に組み付けられるチェーンカバーが知られている。

このようなエンジンにおいて、オイルパン内に貯留されたオイルは、オイルポンプによって汲み上げられて、シリンダブロックやシリンダヘッドなどに形成されたオイル通路に圧送されることにより、冷却や潤滑を要する要素（例えば動弁機構やクランクシャフトやタイミングチェーンなど）に供給された後、各要素全体に行き渡りながら滴下してオイルパンに戻るのが一般的である。

もっとも、チェーンカバー内では、タイミングチェーンに供給されたオイルが、回転するタイミングチェーンによって掻き揚げられることで飛散して、チェーンカバーの上方を覆うヘッドカバー等に付着するため、オイルを良好にオイルパンに回収し難いという問題がある。

そこで例えば特許文献１には、チェーンの上方を覆うロッカーカバー（ヘッドカバー）の裏側における、２つのカムシャフト間に、ロッカーカバーに付着したオイルをチェーンめがけて滴下させることが可能なリブを形成するようにしたロッカーカバーが開示されている。

特開２００３－０３５１１８号公報

ところで、車両に搭載されたエンジンは通常傾いているところ、チェーンカバー内のオイル回収性を向上させるという観点からは、タイミングチェーンによって飛散するオイルを、チェーンカバーにおける、相対的に低い側となる側壁部に沿って滴下させて、オイルパンに戻すのが好ましい。

もっとも、傾いているエンジンにおける２つのカムスプロケットは、タイミングチェーンを上方に送る側のカムスプロケットが相対的に低い側に位置し、タイミングチェーンを下方に送る側のカムスプロケットが相対的に高い側に位置していることが多い。このため、タイミングチェーンによって飛散するオイルは、タイミングチェーンを上方に送るカムスプロケット側から下方に送るカムスプロケット側へ、換言すると、相対的に低い側壁部側ではなく、相対的に高い側壁部側へ移動する流れを生じ易い。それ故、チェーンカバー内では、オイル回収性が悪化する傾向にあるが、上記特許文献１のものでは、この点について何ら対策が講じられていない。

また、上記特許文献１のものでは、相対的に高い側壁部側へ移動するオイルのうち、リブで集められてタイミングチェーンに滴下されたオイルは再飛散するが、再飛散したオイルは、エンジン内のブローバイガスの流れに沿うため、オイルが落ちにくい状態となってオイルパンに戻り難くなり、オイル回収性がさらに悪化するという問題もある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンジンのチェーンカバー内において、回転するタイミングチェーンによって掻き上げられたオイルを再飛散させることなく、効率的に回収することが可能なオイル回収構造を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明に係るオイル回収構造では、回転するタイミングチェーンによって掻き上げられたオイルを、上方から見てタイミングチェーンと重ならない位置に設けられた壁部に沿って下方に落とすようにしている。

具体的には、本発明は、クランクスプロケットおよび動弁機構の２つのカムスプロケットに巻き掛けられるタイミングチェーンを覆うように、エンジンに組み付けられるチェーンカバー内におけるオイル回収構造を対象としている。

そして、このオイル回収構造は、エンジン幅方向における、上記タイミングチェーンを上方に送る側のカムスプロケットの軸心よりも外側で、且つ、上方から見て上記タイミングチェーンと重なる位置に設けられた、上記チェーンカバーの上方を覆うヘッドカバーから下方に延びる第１壁部と、上記第１壁部との間に空間を形成するように、エンジン幅方向における、上記第１壁部よりも外側で、且つ、上方から見て上記タイミングチェーンと重ならない位置に設けられた、上記ヘッドカバーから下方に延びる第２壁部と、を備えていることを特徴とするものである。

この構成によれば、ヘッドカバーから下方に延びる第１壁部を、タイミングチェーンを上方に送る側のカムスプロケット（仮に「第１カムスプロケット」という。）の軸心よりも外側で、且つ、上方から見てタイミングチェーンと重なる位置に設けることから、回転するタイミングチェーンによって掻き上げられたオイルを、第１カムスプロケット側から、タイミングチェーンを下方に送るカムスプロケット側へ移動する前に、エンジン幅方向外側から第１壁部に当てることができる。

このようにして第１壁部に当ったオイルは、第１壁部と第２壁部の間に形成される空間内で、第１壁部→ヘッドカバーの下面→第２壁部の順に沿って流れるが、第２壁部は上方から見てタイミングチェーンと重ならない位置に設けられていることから、回転するタイミングチェーンにオイルを当てることなく、換言すると、オイルを再飛散させることなく、第２壁部から下方に落とすことができる。このように、本発明によれば、回転するタイミングチェーンによって掻き上げられたオイルを、回転するタイミングチェーンの影響を受けない領域で落とすことが可能となることから、オイルパンへのオイルの回収性を高めることができる。

以上説明したように、本発明に係るオイル回収構造によれば、エンジンのチェーンカバー内において、回転するタイミングチェーンによって掻き上げられたオイルを再飛散させることなく、効率的に回収することができる。

本発明の実施形態に係るオイル回収構造が適用されるエンジンを模式的に示す図である。 図１のII部の拡大図である。 オイル回収構造におけるオイルの流れを模式的に示す図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１～３における、矢印Ｘはクランクシャフト（図示せず）の延びる方向であるエンジン長手方向一方側を、矢印Ｙはエンジン幅方向一方側を、矢印Ｚはエンジン長手方向とエンジン幅方向とに直交するエンジン上下方向上側をそれぞれ示している。なお、エンジン１は傾いていることから、エンジン上下方向は鉛直上下方向と一致していない。

また、図１～３では、図を見易くするために、エンジン１のエンジン長手方向一方側を覆うチェーンカバー１０およびヘッドカバー４０におけるエンジン長手方向と直交する面（壁部）を透視して表している。

－エンジンの全体構成－
図１は、本実施形態に係るオイル回収構造が適用されるエンジン１を模式的に示す図である。図１では、エンジン１を、エンジン長手方向一方側から見ている。エンジン１は、シリンダヘッドおよびシリンダブロックで構成されるエンジン本体部３と、エンジン本体部３（シリンダブロック）の下面に結合されるオイルパン５と、オイルポンプ（図示せず）と、エンジン本体部３（シリンダヘッド）をエンジン上下方向の上側から覆うヘッドカバー４０と、動弁機構と、チェーンカバー１０と、を備えている。

このエンジン１では、図１に示すように、クランクシャフト２０のエンジン長手方向一方側の端部がエンジン本体部３から突出しており、かかる突出した端部にクランクスプロケット２１が固定されている。なお、クランクスプロケット２１は、オイルポンプのドライブシャフト（図示せず）に固定されたスプロケット（図示せず）と、ドライブチェーン（図示せず）を介して繋がっている。

オイルポンプは、クランクシャフト２０の回転運動が伝達されると、オイルパン５に貯留されているオイルを吸引し、吸引したオイルをエンジン本体部３に形成されているオイル通路（図示せず）に圧送することによって、エンジン１における潤滑や冷却を要する要素（動弁機構やクランクシャフト２０やタイミングチェーン３５など）に供給するようになっている。このようにして、潤滑や冷却を要する要素に供給されたオイルは、各要素の全体に行き渡りながら当該各要素を冷却・潤滑しつつ滴下してオイルパン５に戻るようになっている。

動弁機構は、クランクシャフト２０に対するカムシャフト３１，３２の相対位相角を変更して、吸気バルブ（図示せず）および排気バルブ（図示せず）の開閉時期を制御するものであり、第１カムシャフト３１（例えば吸気バルブを駆動する吸気カムシャフト）と、当該第１カムシャフト３１とエンジン幅方向に並ぶ第２カムシャフト３２（例えば排気バルブを駆動する排気カムシャフト）と、第１および第２カムスプロケット３３，３４と、タイミングチェーン３５と、チェーンテンショナ３６と、チェーンガイド３７と、を有している。

第１カムスプロケット３３は、第１カムシャフト３１のエンジン長手方向一方側の端部に固定されている一方、第２カムスプロケット３４は、第２カムシャフト３２のエンジン長手方向一方側の端部に固定されている。タイミングチェーン３５は、無端状であり、図１に示すように、クランクスプロケット２１と第１カムスプロケット３３と第２カムスプロケット３４とに巻き掛けられていて、クランクシャフト２０の回転運動を、第１および第２カムシャフト３１，３２に伝達する役割を担っている。チェーンテンショナ３６は、タイミングチェーン３５を押圧することによって、タイミングチェーン３５に張力を与えるように構成されている。チェーンガイド３７は、タイミングチェーン３５のエンジン幅方向における振動を抑えるよう構成されている。

本実施形態では、クランクシャフト２０の回転運動に伴って、第１カムスプロケット３３が図１の矢印Ａの向きに回転し、これにより、タイミングチェーン３５が図１の矢印Ｂの向きに移動するようになっている。それ故、請求項との関係では、本実施形態の第１カムスプロケット３３が、本発明の「タイミングチェーンを上方に送る側のカムスプロケット」に相当する。また、第２カムスプロケット３４は「タイミングチェーンを下方に送る側のカムスプロケット」に相当する。

チェーンカバー１０は、タイミングチェーン３５を覆うように、エンジン本体部３におけるエンジン長手方向一方側の端面に組み付けられている。チェーンカバー１０は、エンジン長手方向と直交する壁部（図示せず）と、第１および第２側壁部１１，１２と、底壁部１３と、を有していて、上方が開放しているが、チェーンカバー１０の上方はヘッドカバー４０で覆われている。

－オイル回収構造－
本実施形態では、エンジン１が図１の左側（図２の矢印Ｂ参照）に傾いていることから、第１側壁部１１側が相対的に低い側となり、第２側壁部１２側が相対的に高い側となっている。傾いているエンジン１では、チェーンカバー１０内のオイル回収性を向上させるという観点からは、回転するタイミングチェーン３５によって掻き上げられて飛散するオイルを、相対的に低い側となる第１側壁部１１に沿って滴下させて、オイルパン５に戻すのが好ましい。

もっとも、タイミングチェーン３５によって掻き上げられて飛散するオイルは、タイミングチェーン３５の回転に沿って、第１カムスプロケット３３側から第２カムスプロケット３４側へ、換言すると、相対的に低い側である第１側壁部１１側ではなく、相対的に高い側である第２側壁部１２側へ移動する流れを生じ易いため、チェーンカバー１０内では、オイル回収性が悪化する傾向にある。

また、第２側壁部１２側へ移動するオイルのうち、タイミングチェーン３５上に滴下されたオイルは再飛散することになるが、再飛散したオイルは、エンジン１内のブローバイガスの流れに沿うため、オイルが落ちにくい状態となってオイルパン５に戻り難くなり、オイル回収性がさらに悪化するケースも想定される。

そこで、本実施形態に係るオイル回収構造では、回転するタイミングチェーン３５によって掻き上げられたオイルを、鉛直上方から見てタイミングチェーン３５と重ならない位置に設けられた壁部に沿って下方に（オイルパン５まで）落とすようにしている。

図２は、図１のII部の拡大図であり、図３は、オイル回収構造におけるオイルの流れを模式的に示す図である。具体的には、本実施形態に係るオイル回収構造では、図２に示すように、エンジン幅方向における、第１カムスプロケット３３の軸心３３ａよりも外側で、且つ、鉛直上方から見てタイミングチェーン３５と重なる位置に設けられた、ヘッドカバー４０の頂壁部４１から下方に延びる第１壁部５１と、下方に開放する空間５３を第１壁部５１との間に形成するように、エンジン幅方向における、第１壁部５１よりも外側で、且つ、鉛直上方から見てタイミングチェーン３５と重ならない位置に設けられた、ヘッドカバー４０の頂壁部４１から下方に延びて、チェーンカバー１０の第１側壁部１１と繋がる第２壁部５２と、を備えるようにしている。

ここで、第１壁部５１は、オイルが第２カムスプロケット３４側へ移動する前に、オイルを回収する役割を担う一方、第２壁部５２は、回収されたオイルを再飛散させることなく下方に落とす役割を担っている。このため、第１壁部５１は、第１カムスプロケット３３の軸心３３ａよりも外側に設けられていればよいが、効率的にオイルを回収するという観点からは、鉛直上方から見てタイミングチェーン３５と重なる範囲内において、できるだけエンジン幅方向における外寄りに設けるのが好ましい。一方、第２壁部５２は、鉛直上方から見てタイミングチェーン３５と重ならない位置にあるのであれば、必ずしもチェーンカバー１０の第１側壁部１１と繋がっていなくてもよい。

本実施形態に係るオイル回収構造によれば、ヘッドカバー４０の頂壁部４１から下方に延びる第１壁部５１を、第１カムスプロケット３３の軸心３３ａよりも外側で、且つ、鉛直上方から見てタイミングチェーン３５と重なる位置に設けていることから、図２の矢印Ａで示すように回転するタイミングチェーン３５によって掻き上げられたオイルを、第１カムスプロケット３３側から第２カムスプロケット３４側（第２側壁部１２側）へ移動する前に、図２の太線矢印Ｃで示すように、エンジン幅方向外側から第１壁部５１に当てることができる。

このようにして、回転するタイミングチェーン３５によって掻き上げられて第１壁部５１に当ったオイルは、第１壁部５１と第２壁部５２の間に形成される、下方に開放する空間５３内で、図２の太線矢印Ｄで示すように、第１壁部５１→ヘッドカバー４０の頂壁部４１→第２壁部５２の順に沿って流れる。

そうして、第２壁部５２は鉛直上方から見てタイミングチェーン３５と重ならない位置に設けられていることから、回転するタイミングチェーン３５にオイルを当てることなく、換言すると、オイルを再飛散させることなく、図３の太線矢印Ａ示すように、第２壁部５２から、相対的に低い側である第１側壁部１１を伝って下方に落として、効率的にオイルパン５に戻すことができる（図３のＢ部参照）。このように、本実施形態によれば、タイミングチェーン３５の回転で掻き上げられたオイルを、回転するタイミングチェーン３５の影響を受けない領域で落とすことが可能となることから、オイルパン５へのオイルの回収性を高めることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。

上記実施形態では、第１カムシャフト３１を吸気カムシャフトとし、第２カムシャフト３２を排気カムシャフトとしたが、これに限らず、第１カムシャフト３１を排気カムシャフトとし、第２カムシャフト３２を吸気カムシャフトとしてもよい。

また、上記実施形態では、オイルポンプで吸引したオイルをエンジン本体部３に形成されているオイル通路に圧送することによって、タイミングチェーン３５に供給するようにしたが、これに限らず、タイミングチェーン３５へのオイルの供給はどのような態様で行ってもよい。

このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明によると、回転するタイミングチェーンによって掻き上げられたオイルを再飛散させることなく、回収することができるので、エンジンのチェーンカバー内におけるオイル回収構造に適用して極めて有益である。

１ エンジン
１０ チェーンカバー
２１ クランクスプロケット
３３ 第１カムスプロケット
３３ａ 軸心
３４ 第２カムスプロケット
３５ タイミングチェーン
４０ ヘッドカバー
５１ 第１壁部
５２ 第２壁部
５３ 空間

Claims (1)

1. クランクスプロケットおよび動弁機構の２つのカムスプロケットに巻き掛けられるタイミングチェーンを覆うように、エンジンに組み付けられるチェーンカバー内におけるオイル回収構造であって、
   エンジン幅方向における、上記タイミングチェーンを上方に送る側のカムスプロケットの軸心よりも外側で、且つ、上方から見て上記タイミングチェーンと重なる位置に設けられた、上記チェーンカバーの上方を覆うヘッドカバーから下方に延びる第１壁部と、
   上記第１壁部との間に空間を形成するように、エンジン幅方向における、上記第１壁部よりも外側で、且つ、上方から見て上記タイミングチェーンと重ならない位置に設けられた、上記ヘッドカバーから下方に延びる第２壁部と、を備えていることを特徴とするオイル回収構造。

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