JP3865025B2 - 油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造に係り、特に、油圧制御装置に供給される制御用オイル量の減少を防止し得て、油圧制御装置の応答性を確保し得て、動弁系や補機類・油圧制御装置に供給される各オイル量を夫々確保しながら未使用となるオイルを減少し得る油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両等に搭載されるエンジンには、動弁系や補機類、油圧制御装置等が設けられている。これら動弁系や補機類、油圧制御装置には、オイルポンプの吐出するオイルを夫々オイル通路により供給し、潤滑や作動、制御を行っている。
【０００３】
このような油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造としては、図７・図８に示すものがある。図７において、１０２は油圧制御装置付エンジン（以下「エンジン」という。）、１０４はシリンダブロック、１０６はロアケース、１０８はオイルパン、１１０はシリンダヘッド、１１２はヘッドカバー、１１４はチェーンケースである。このエンジン１０２には、シリンダブロック１０４にクランク軸１１６を軸支して設け、シリンダヘッド１１０に動弁系の吸・排気弁（図示せず）を駆動する吸・排気カム軸１１８・１２０を軸支している。
【０００４】
前記吸・排気カム軸１１８・１２０は、吸・排気ジャーナル部１２２・１２４をシリンダヘッド１１０の吸・排気カム軸軸受部１２６・１２８に吸・排気カム軸キャップ１３０・１３２により軸支している。
【０００５】
前記エンジン１０２には、クランク軸１１６により駆動されるオイルポンプ１３４を設け、クランク軸１１６の回転を吸・排気カム軸１１８・１２０に伝達する動弁用駆動力伝達具としてのタイミングチェーン（図示せず）に張力を付与する補機類たるチェーンテンショナ１３６を設け、油圧制御装置である可変バルブタイミング装置１３８のオイル制御弁１４０を設けている。
【０００６】
このエンジン１０２のオイル通路構造は、オイルポンプ１３４の吐出するオイルを供給されるブロック側オイル通路１４２を設け、このブロック側オイル通路１４２にブロック側絞り部１４４を設けている。シリンダヘッド１０６に設けられたヘッド側オイル通路１４６には、ブロック側絞り部１４４によりオイル量を規制されたオイルが供給される。
【０００７】
このヘッド側オイル通路１４６からは、図８に示す如く、吸・排気カム軸１１８・１２０の吸・排気ジャーナル部１２２・１２４に動弁系用オイルを供給する動弁系用オイル通路１４８と、チェーンテンショナ１３６に補機類用オイルを供給する補機類用オイル通路１５０と、可変バルブタイミング装置１３８のオイル制御弁１４０に制御用オイルを供給する制御用オイル通路１５２と、を夫々分岐して設けている。
【０００８】
前記動弁系用オイル通路１４８は、吸・排気カム軸用オイル通路１５４・１５６に分岐して夫々吸・排気カム軸キャップ１３０・１３２に動弁系用オイルを供給し、吸・排気ジャーナル部１２２・１２４を潤滑する。前記テンショナ用オイル通路１５０は、チェーンテンショナ１３６に補機類用オイルを供給し、プランジャ（図示せず）を作動させてタイミングチェーンに張力を付与する。
【０００９】
また、前記制御用オイル通路１５２は、オイル制御弁１４０に制御用オイルを供給する。オイル制御弁１４０は、図示しない制御手段により動作制御され、供給された制御用オイルを進角用オイルと遅角用オイルとに振り分けて夫々進角用オイル通路１５８及び遅角用オイル通路１６０により吸気カム軸１１８の一端側に設けた油圧アクチュエータ１６２に供給し、クランク軸１１６に対する吸気カム軸１１８の位相を変化させて吸・排気弁のバルブタイミングを可変する。
【００１０】
このような油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造としては、実開昭６１−１７９３１２号公報、特開平５−１７１９０４号公報、特開平５−２８８０２２号公報、特開平９−７９０１９号公報、特開平９−１７０４１５号公報、特開平９−１７０４１６号公報、特開平１０−３０４１８号公報に開示されるものがある。
【００１１】
実開昭６１−１７９３１２号公報に開示されるものは、動弁機構に給油するための給油通路の途中に油量を制御するオリフィスを設けたものである。また、特開平５−１７１９０４号公報、特開平５−２８８０２２号公報、特開平９−７９０１９号公報、特開平９−１７０４１５号公報、特開平９−１７０４１６号公報、特開平１０−３０４１８号公報に開示されるものは、カム軸の一端側に可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータに進角用オイルと遅角用オイルとを供給するオイル制御弁を設け、このオイル制御弁によって油圧アクチュエータに供給される進角用オイルの進角用オイル通路と遅角用オイルの遅角用オイル通路との通路構造に関するものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記図７・図８に示すオイル通路構造においては、シリンダブロック１０４のブロック側オイル通路１４２にブロック側絞り部１４４を設け、このブロック側絞り部１４４によりヘッド側オイル通路１４６へのオイル量を規制することにより、クランク軸１１６の潤滑に供給されるオイル量を確保している。
【００１３】
ところが、図７・図８に示すオイル通路構造においては、ヘッド側オイル通路１４６へのオイル量を規制していることから、オイル制御弁１４０に供給される制御用オイル量も制限されて減少することになり、このオイル制御弁１４０により制御される油圧アクチュエータ１６２の応答性が悪化する不都合がある。
【００１４】
このような不都合に対しては、ブロック側絞り部１４４を取り除くことにより解消することができるものである。
【００１５】
しかし、ブロック側絞り部１４４を取り除いた場合には、クランク軸１１６の潤滑に供給されるオイル量の減少を招く不都合があるばかりでなく、ヘッド側オイル通路１４６に供給されたオイルが吸・排気カム軸キャップ１３０・１３２やチェーンテンショナ１３４に必要以上に供給される結果、オイル制御弁１４０に供給される制御用オイル量が必要量を満たせなくなる不都合がある。
【００１６】
このような不都合を解消するためには、オイルポンプ１３４の吐出量を増大させる必要があるが、オイルポンプ１３４の大型化を招く不都合があり、また、オイルポンプ１３４の大型化によりエンジン１０２のメカニカルロスを増大させる不都がある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、エンジンのシリンダヘッドに吸・排気カム軸の吸・排気ジャーナル部を吸・排気カム軸キャップにより軸支し、前記吸気カム軸の一端部に可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータを設け、タイミングチェーンでクランク軸の回転を前記吸・排気カム軸に伝達し、前記クランク軸でオイルポンプを駆動し、このオイルポンプが吐出するオイルを供給されるオイル通路を、前記吸・排気ジャーナル部にオイルを供給する動弁系用オイル通路と、前記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にオイルを供給する補機用オイル通路と、前記可変バルブタイミング装置のオイル制御弁にオイルを供給する制御用オイル通路とに夫々分岐させ、前記オイル制御弁から前記油圧アクチュエータに進角用オイルと遅角用オイルを供給することにより前記クランク軸に対する前記カム軸の位相を変化させる可変バルブタイミング装置を備えた油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造において、前記動弁系用オイル通路に動弁系用オイル量を規制する動弁系用絞り部材を装着し、この動弁系用絞り部材の下流側を前記吸・排気カム軸キャップの吸・排気カム軸キャップオイル通路に連通する吸・排気カム軸用オイル通路に分岐する一方、前記制御用オイル通路を前記絞り部材の上流側から分岐したことを特徴とする。
【００１８】
前記絞り部材よりも下流側の前記オイル通路から前記補機類用オイル通路を分岐したことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、吸気カム軸の一端部に可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータを設け、クランク軸で駆動されるオイルポンプが吐出するオイルを供給されるオイル通路を、動弁系用オイル通路と、補機用オイル通路と、制御用オイル通路とに夫々分岐させ、オイル制御弁から油圧アクチュエータに進角用オイルと遅角用オイルを供給することによりクランク軸に対するカム軸の位相を変化させる可変バルブタイミング装置を備えている。
【００２０】
この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、動弁系用オイル通路に動弁系用オイル量を規制する動弁系用絞り部材を装着し、この動弁系用絞り部材の下流側を吸・排気カム軸キャップの吸・排気カム軸キャップオイル通路に連通する吸・排気カム軸用オイル通路に分岐する一方、制御用オイル通路を絞り部材の上流側から分岐している。
【００２１】
これにより、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、吸・排気カム軸用オイル通路に供給される動弁系用オイル量が規制されることに対して、可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される制御用オイル量が規制されていないことから、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００２２】
また、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、絞り部材よりも下流側のオイル通路から補機類用オイル通路を分岐したことにより、絞り部材によって動弁系用オイル量と補機類用オイル量とを夫々規制しながら制御用オイル量を規制せずに必要量を確保することができる。
【００２３】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図１〜図４は、この発明の実施例を示すものである。図１〜図３において、２は油圧制御装置付エンジン（以下「エンジン」という。）、４はシリンダブロック、６はロアケース、８はオイルパン、１０はシリンダヘッド、１２はヘッドカバー、１４はチェーンケースである。このエンジン２には、シリンダブロック４にクランク軸１６をロアケース６により軸支して設け、シリンダヘッド１０に動弁系の吸・排気弁（図示せず）を駆動する吸・排気カム軸２０・２２を軸支している。
【００２４】
前記吸・排気カム軸２０・２２は、吸・排気ジャーナル部２４・２６をシリンダヘッド１０の吸・排気カム軸軸受部２８・３０に吸・排気カム軸キャップ３２・３４により軸支している。エンジン２は、クランク軸１６の回転を吸・排気カム軸２０・２２に伝達する動弁用駆動力伝達具としてタイミングチェーン（図示せず）を設けている。タイミングチェーンは、クランク軸１６に設けたクランクスプロケット（図示せず）と吸・排気カム軸２０・２２に設けた吸気・排気カム軸スプロケット（図示せず）とに巻掛けられている。
【００２５】
前記エンジン２は、図２に示す如く、シリンダブロック４及びシリンダヘッド１０のクランク軸線方向一端側のブロック側端壁３６及びヘッド側端壁３８に、タイミングチェーンを覆う収納ケースたる前記チェーンケース１４を取付けてチェーン室４０を形成している。
【００２６】
前記エンジン２には、チェーンカバー１４にクランク軸１６により駆動されるオイルポンプ４２を設け、シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８にタイミングチェーンに張力を付与する補機類たるチェーンテンショナ４４を取付けて設け、シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８に取付けられるチェーンカバー１４に油圧制御装置である可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８を取付けて設けている。
【００２７】
可変バルブタイミング装置４６は、吸気カム軸２０の一端側に油圧アクチュエータ５０を設けている。オイル制御弁４８は、図示しない制御手段により動作制御され、油圧アクチュエータ５０に進角用オイルと遅角用オイルとを供給することにより、クランク軸１６に対する吸気カム軸２０の位相を変化させて吸・排気弁のバルブタイミングを可変する。
【００２８】
このエンジン２のオイル通路構造は、オイルポンプ４２の吐出側通路５２をオイルフィルタ５４に連通して設け、このオイルフィルタ５４により濾過されたオイルを供給されるメインオイル通路５６をシリンダブロック４のクランク軸線方向に設けている。シリンダブロック４には、メインオイル通路５６のオイルをクランク軸１６の図示しないクランクジャーナル部に供給するクランク軸用オイル通路（図示せず）を設けている。
【００２９】
また、前記シリンダブロック４のブロック端壁３６には、メインオイル通路５６のオイルをシリンダヘッド１０側に供給するブロック側オイル通路５８を設けている。シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８には、ブロック側オイル通路５８のオイルを供給されるヘッド側オイル通路６０を設けている。
【００３０】
このヘッド側オイル通路６０からは、図１に示す如く、吸・排気カム軸２０・２２の吸・排気ジャーナル部２４・２６に動弁系用オイルを供給する動弁系用オイル通路６２と、チェーンテンショナ４２に補機類用オイルを供給する補機類用オイル通路６４と、可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に制御用オイルを供給する制御用オイル通路６６と、を夫々分岐して設けている。
【００３１】
前記動弁系用オイル通路６２には、動弁系用絞り部材６８を装着して設け、この動弁系用絞り部材６８に動弁系用オイル量を規制する動弁系用絞り部７０を設け、この動弁系用絞り部７０の下流側を吸・排気カム軸用オイル通路７２・７４に分岐して設けている。吸・排気カム軸用オイル通路７２・７４は、吸・排気カム軸キャップ３２・３４の吸・排気カム軸キャップオイル通路７６・７８に連通している。動弁系用オイル通路６２は、吸・排気カム軸キャップオイル通路７６・７８に動弁系用オイルを供給する。
【００３２】
前記補機類用オイル通路６４には、補機類用絞り部材８０を装着して設け、この補機類用絞り部材８０に補機類用オイル量を規制する補機類用絞り部８２を設け、この補機類用絞り部８２の下流側をチェーンテンショナ４４に連通して設けている。補機類用オイル通路６４は、チェーンテンショナ４４に補機類用オイルを供給する。
【００３３】
前記動弁系用絞り部７０の動弁系用絞り径ｄ１は、前記補機類用絞り部８２の補機類用絞り径ｄ２よりも大に設定して設けている。
【００３４】
前記制御用オイル通路６６は、前記オイル制御弁４８に連通して設けている。制御用オイル通路６６の制御用通路径ｄ３は、前記動弁系用絞り部７０の動弁系用絞り径ｄ１及び補機類用絞り部８２の補機類用絞り径ｄ２よりも大（ｄ１＜ｄ３且つｄ２＜ｄ３）に設定して設けている。この制御用オイル通路６６は、シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８とこのヘッド端壁３８に取付けられる前記チェーンケース１４とを連通して設けられ、オイル制御弁４８に制御用オイルを供給する。
【００３５】
オイル制御弁４８は、図示しない制御手段により動作制御され、供給された制御用オイルを進角用オイルと遅角用オイルとに振り分けて、夫々進角用オイル通路８４及び遅角用オイル通路８６に供給する。進角用オイル通路８４及び遅角用オイル通路８６は、オイル制御弁４８の設けられたチェーンケース１４とヘッド端壁３８と吸気カム軸軸受部２８と吸気カム軸２０の吸気ジャーナル部２４とを連通して設けられ、吸気カム軸２０の一端側に設けた油圧アクチュエータ５０に進角用オイル通路と遅角用オイルとを供給する。
【００３６】
次に作用を説明する。
【００３７】
オイルポンプ４２の吐出するオイルは、オイルフィルタ５４により濾過されてメインオイル通路５６に供給され、ブロック側オイル通路５８に供給される。ブロック側オイル通路５８のオイルは、シリンダヘッド１０のヘッド側オイル通路６０に供給され、動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４と制御用オイル通路６６とに分岐して供給される。
【００３８】
動弁系用オイル通路６２に供給されたオイルは、動弁系用絞り部７０により動弁系用オイル量を規制され、吸・排気カム軸用オイル通路７２・７４により吸・排気カム軸キャップ３２・３４の吸・排気カム軸キャップオイル通路７６・７８に供給され、吸・排気ジャーナル部２４・２６を潤滑する。
【００３９】
前記補機類用オイル通路６４に供給されたオイルは、補機類用絞り部８２により補機類用オイル量を規制されてチェーンテンショナ４４に供給され、プランジャ（図示せず）を作動させてタイミングチェーンに張力を付与する。
【００４０】
前記制御用オイル通路６６に供給されたオイルは、オイル制御弁４８に供給される。オイル制御弁４８は、図示しない制御手段により動作制御され、供給された制御用オイルを進角用オイルと遅角用オイルとに振り分けて夫々進角用オイル通路８４及び遅角用オイル通路８６により油圧アクチュエータ５０に供給し、クランク軸１６に対する吸気カム軸２０の位相を変化させて吸・排気弁のバルブタイミングを可変する。
【００４１】
このように、このエンジン２のオイル通路構造は、ヘッド側オイル通路６０から動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４と制御用オイル通路６６とを夫々分岐して設け、動弁系用オイル通路６２に動弁系用オイル量規制する動弁系用絞り部７０を設け、補機類用オイル通路６４に補機類用オイル量を規制する補機類用絞り部８２を設けたことにより、動弁系用オイル量と補機類用オイル量とが夫々規制されることに対して、可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に供給される制御用オイル量が規制されていないことから、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００４２】
このため、このエンジン２のオイル通路構造は、オイル制御弁４８に供給される制御用オイル量の減少を防止することができ、オイル制御弁４８により進角用オイルと遅角用オイルとを供給されて動作する油圧アクチュエータ５０の応答性を確保し得て、動弁系の吸・排気カム軸キャップ３２・３４や補機類たるチェーンテンショナ４４・可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に供給される各オイル量を夫々確保しながら、未使用となるオイルを減少することができる。
【００４３】
また、このエンジン２のオイル通路構造は、動弁系用絞り部７０の動弁系用絞り径ｄ１を補機類用絞り部８２の補機類用絞り径ｄ２よりも大に設定して設けるていることにより、チェーンテンショナ４４の動作に必要な補機類用オイル量を損なうことなく、動弁系の吸・排気カム軸キャップ３２・３４の潤滑に必要十分な動弁系用オイル量を確保することができ、制御用オイル通路６６の制御用通路径ｄ３を、動弁系用絞り径ｄ１及び補機類用絞り径ｄ２よりも大（ｄ１＜ｄ３且つｄ２＜ｄ３）に設定した設けたことにより、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００４４】
さらに、このエンジン２のオイル通路構造は、シリンダヘッド１０のクランク軸線方向一端側のヘッド端壁３８に取付けられたチェーンケース１４にオイル制御弁４８を設け、このオイル制御弁４８に制御用オイルを供給する制御用オイル通路６６をヘッド端壁３８とこのヘッド端壁３８に取付けられるチェーンケース１４とに設けたことにより、エンジン２の構成部材であるシリンダヘッド１０及びチェーンケース１４を利用して制御用オイル通路６６を形成することができ、制御用オイル通路６６の加工や配管を減少することができる。
【００４５】
なお、この実施例においては、図４に示す如く、動弁系用オイル通路６２に動弁系用絞り部材６８を装着して設け、この動弁系用絞り部材６８に動弁系用絞り部７０を設けているが、図５に示す如く、動弁系用オイル通路６２内に突出部８８を突出させることにより、動弁系用オイル通路６２の通路径を減少させて動弁系用絞り部７０を設けることもできる。
【００４６】
また、図示しないが、補機類用オイル量を規制する補機類用絞り部８２についても同様に、テンショナ用オイル通路６４内に突出部（図示せず）を突出させることにより、テンショナ用オイル通路６４の通路径を減少させて補機類用絞り部８２を設けることもできる。
【００４７】
図６は、この発明の別の実施例ＳＧ１を示すものである。この別の実施例においては、ヘッド側オイル通路６０に唯一の絞り部材９０を装着して設け、この絞り部材９０に絞り部９２を設け、この絞り部９２よりも上流側のヘッド側オイル通路６０から制御用オイル通路６６を分岐させて設けるとともに、この絞り部９２よりも下流側のヘッド側オイル通路６０から動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４とを分岐させて設けたものである。
【００４８】
この別の実施例のオイル通路構造は、唯一の絞り部９０の下流側のヘッド側オイル通路６０から規制されたオイルを動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４とに夫々動弁系用オイル量と補機類用オイル量として供給する一方で、唯一の絞り部９２の上流側のヘッド側オイル通路６０から規制されていないオイルを制御用オイル量として制御用オイル通路６６に供給する。
【００４９】
これにより、この別の実施例のオイル通路構造は、唯一の絞り部９２によって動弁系用オイル量と補機類用オイル量とを夫々規制しながら、制御用オイル量を規制せずに必要量を確保することができる。
【００５０】
このため、この別の実施例のオイル通路構造は、オイル制御弁４８に供給される制御用オイル量の減少を防止することができ、オイル制御弁４８により進角用オイルと遅角用オイルとを供給されて動作する油圧アクチュエータ５０の応答性を確保し得て、動弁系の吸・排気カム軸キャップ３２・３４や補機類たるチェーンテンショナ４４・可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に供給される各オイル量を夫々確保しながら、未使用となるオイルを減少することができる。
【００５１】
【発明の効果】
このように、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、吸・排気カム軸用オイル通路に供給される動弁系用オイル量が規制されることに対して、可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される制御用オイル量が規制されていないことから、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００５２】
このため、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される制御用オイル量の減少を防止し得て、可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータの応答性を確保し得て、動弁系や補機類・可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される各オイル量を夫々確保しながら未使用となるオイルを減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造の実施例を示すシリンダヘッドの拡大した部分断面による概念図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図３】油圧制御装置付エンジンの部分断面による概念図である。
【図４】動弁系用絞り部の拡大断面図である。
【図５】動弁系用絞り部の別の実施例を示す拡大断面図である。
【図６】別の実施例を示すシリンダヘッド及びヘッドカバーの断面図である。
【図７】従来例を示す油圧制御装置付エンジンの部分断面による概念図である。
【図８】シリンダヘッドの拡大断面図である。
【符号の説明】
２ エンジン
４ シリンダブロック
１０ シリンダヘッド
１６ クランク軸
４２ オイルポンプ
４４ チェーンテンショナ
４６ 可変バルブタイミング装置
４８ オイル制御弁
５８ ブロック側オイル通路
６０ ヘッド側オイル通路
６２ 動弁系用オイル通路
６４ 補機類用オイル通路
６６ 制御用オイル通路
７０ 動弁系用絞り部
８２ 補機類用絞り部
【発明の属する技術分野】
この発明は油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造に係り、特に、油圧制御装置に供給される制御用オイル量の減少を防止し得て、油圧制御装置の応答性を確保し得て、動弁系や補機類・油圧制御装置に供給される各オイル量を夫々確保しながら未使用となるオイルを減少し得る油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両等に搭載されるエンジンには、動弁系や補機類、油圧制御装置等が設けられている。これら動弁系や補機類、油圧制御装置には、オイルポンプの吐出するオイルを夫々オイル通路により供給し、潤滑や作動、制御を行っている。
【０００３】
このような油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造としては、図７・図８に示すものがある。図７において、１０２は油圧制御装置付エンジン（以下「エンジン」という。）、１０４はシリンダブロック、１０６はロアケース、１０８はオイルパン、１１０はシリンダヘッド、１１２はヘッドカバー、１１４はチェーンケースである。このエンジン１０２には、シリンダブロック１０４にクランク軸１１６を軸支して設け、シリンダヘッド１１０に動弁系の吸・排気弁（図示せず）を駆動する吸・排気カム軸１１８・１２０を軸支している。
【０００４】
前記吸・排気カム軸１１８・１２０は、吸・排気ジャーナル部１２２・１２４をシリンダヘッド１１０の吸・排気カム軸軸受部１２６・１２８に吸・排気カム軸キャップ１３０・１３２により軸支している。
【０００５】
前記エンジン１０２には、クランク軸１１６により駆動されるオイルポンプ１３４を設け、クランク軸１１６の回転を吸・排気カム軸１１８・１２０に伝達する動弁用駆動力伝達具としてのタイミングチェーン（図示せず）に張力を付与する補機類たるチェーンテンショナ１３６を設け、油圧制御装置である可変バルブタイミング装置１３８のオイル制御弁１４０を設けている。
【０００６】
このエンジン１０２のオイル通路構造は、オイルポンプ１３４の吐出するオイルを供給されるブロック側オイル通路１４２を設け、このブロック側オイル通路１４２にブロック側絞り部１４４を設けている。シリンダヘッド１０６に設けられたヘッド側オイル通路１４６には、ブロック側絞り部１４４によりオイル量を規制されたオイルが供給される。
【０００７】
このヘッド側オイル通路１４６からは、図８に示す如く、吸・排気カム軸１１８・１２０の吸・排気ジャーナル部１２２・１２４に動弁系用オイルを供給する動弁系用オイル通路１４８と、チェーンテンショナ１３６に補機類用オイルを供給する補機類用オイル通路１５０と、可変バルブタイミング装置１３８のオイル制御弁１４０に制御用オイルを供給する制御用オイル通路１５２と、を夫々分岐して設けている。
【０００８】
前記動弁系用オイル通路１４８は、吸・排気カム軸用オイル通路１５４・１５６に分岐して夫々吸・排気カム軸キャップ１３０・１３２に動弁系用オイルを供給し、吸・排気ジャーナル部１２２・１２４を潤滑する。前記テンショナ用オイル通路１５０は、チェーンテンショナ１３６に補機類用オイルを供給し、プランジャ（図示せず）を作動させてタイミングチェーンに張力を付与する。
【０００９】
また、前記制御用オイル通路１５２は、オイル制御弁１４０に制御用オイルを供給する。オイル制御弁１４０は、図示しない制御手段により動作制御され、供給された制御用オイルを進角用オイルと遅角用オイルとに振り分けて夫々進角用オイル通路１５８及び遅角用オイル通路１６０により吸気カム軸１１８の一端側に設けた油圧アクチュエータ１６２に供給し、クランク軸１１６に対する吸気カム軸１１８の位相を変化させて吸・排気弁のバルブタイミングを可変する。
【００１０】
このような油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造としては、実開昭６１−１７９３１２号公報、特開平５−１７１９０４号公報、特開平５−２８８０２２号公報、特開平９−７９０１９号公報、特開平９−１７０４１５号公報、特開平９−１７０４１６号公報、特開平１０−３０４１８号公報に開示されるものがある。
【００１１】
実開昭６１−１７９３１２号公報に開示されるものは、動弁機構に給油するための給油通路の途中に油量を制御するオリフィスを設けたものである。また、特開平５−１７１９０４号公報、特開平５−２８８０２２号公報、特開平９−７９０１９号公報、特開平９−１７０４１５号公報、特開平９−１７０４１６号公報、特開平１０−３０４１８号公報に開示されるものは、カム軸の一端側に可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータに進角用オイルと遅角用オイルとを供給するオイル制御弁を設け、このオイル制御弁によって油圧アクチュエータに供給される進角用オイルの進角用オイル通路と遅角用オイルの遅角用オイル通路との通路構造に関するものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記図７・図８に示すオイル通路構造においては、シリンダブロック１０４のブロック側オイル通路１４２にブロック側絞り部１４４を設け、このブロック側絞り部１４４によりヘッド側オイル通路１４６へのオイル量を規制することにより、クランク軸１１６の潤滑に供給されるオイル量を確保している。
【００１３】
ところが、図７・図８に示すオイル通路構造においては、ヘッド側オイル通路１４６へのオイル量を規制していることから、オイル制御弁１４０に供給される制御用オイル量も制限されて減少することになり、このオイル制御弁１４０により制御される油圧アクチュエータ１６２の応答性が悪化する不都合がある。
【００１４】
このような不都合に対しては、ブロック側絞り部１４４を取り除くことにより解消することができるものである。
【００１５】
しかし、ブロック側絞り部１４４を取り除いた場合には、クランク軸１１６の潤滑に供給されるオイル量の減少を招く不都合があるばかりでなく、ヘッド側オイル通路１４６に供給されたオイルが吸・排気カム軸キャップ１３０・１３２やチェーンテンショナ１３４に必要以上に供給される結果、オイル制御弁１４０に供給される制御用オイル量が必要量を満たせなくなる不都合がある。
【００１６】
このような不都合を解消するためには、オイルポンプ１３４の吐出量を増大させる必要があるが、オイルポンプ１３４の大型化を招く不都合があり、また、オイルポンプ１３４の大型化によりエンジン１０２のメカニカルロスを増大させる不都がある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、エンジンのシリンダヘッドに吸・排気カム軸の吸・排気ジャーナル部を吸・排気カム軸キャップにより軸支し、前記吸気カム軸の一端部に可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータを設け、タイミングチェーンでクランク軸の回転を前記吸・排気カム軸に伝達し、前記クランク軸でオイルポンプを駆動し、このオイルポンプが吐出するオイルを供給されるオイル通路を、前記吸・排気ジャーナル部にオイルを供給する動弁系用オイル通路と、前記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にオイルを供給する補機用オイル通路と、前記可変バルブタイミング装置のオイル制御弁にオイルを供給する制御用オイル通路とに夫々分岐させ、前記オイル制御弁から前記油圧アクチュエータに進角用オイルと遅角用オイルを供給することにより前記クランク軸に対する前記カム軸の位相を変化させる可変バルブタイミング装置を備えた油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造において、前記動弁系用オイル通路に動弁系用オイル量を規制する動弁系用絞り部材を装着し、この動弁系用絞り部材の下流側を前記吸・排気カム軸キャップの吸・排気カム軸キャップオイル通路に連通する吸・排気カム軸用オイル通路に分岐する一方、前記制御用オイル通路を前記絞り部材の上流側から分岐したことを特徴とする。
【００１８】
前記絞り部材よりも下流側の前記オイル通路から前記補機類用オイル通路を分岐したことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、吸気カム軸の一端部に可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータを設け、クランク軸で駆動されるオイルポンプが吐出するオイルを供給されるオイル通路を、動弁系用オイル通路と、補機用オイル通路と、制御用オイル通路とに夫々分岐させ、オイル制御弁から油圧アクチュエータに進角用オイルと遅角用オイルを供給することによりクランク軸に対するカム軸の位相を変化させる可変バルブタイミング装置を備えている。
【００２０】
この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、動弁系用オイル通路に動弁系用オイル量を規制する動弁系用絞り部材を装着し、この動弁系用絞り部材の下流側を吸・排気カム軸キャップの吸・排気カム軸キャップオイル通路に連通する吸・排気カム軸用オイル通路に分岐する一方、制御用オイル通路を絞り部材の上流側から分岐している。
【００２１】
これにより、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、吸・排気カム軸用オイル通路に供給される動弁系用オイル量が規制されることに対して、可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される制御用オイル量が規制されていないことから、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００２２】
また、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、絞り部材よりも下流側のオイル通路から補機類用オイル通路を分岐したことにより、絞り部材によって動弁系用オイル量と補機類用オイル量とを夫々規制しながら制御用オイル量を規制せずに必要量を確保することができる。
【００２３】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図１〜図４は、この発明の実施例を示すものである。図１〜図３において、２は油圧制御装置付エンジン（以下「エンジン」という。）、４はシリンダブロック、６はロアケース、８はオイルパン、１０はシリンダヘッド、１２はヘッドカバー、１４はチェーンケースである。このエンジン２には、シリンダブロック４にクランク軸１６をロアケース６により軸支して設け、シリンダヘッド１０に動弁系の吸・排気弁（図示せず）を駆動する吸・排気カム軸２０・２２を軸支している。
【００２４】
前記吸・排気カム軸２０・２２は、吸・排気ジャーナル部２４・２６をシリンダヘッド１０の吸・排気カム軸軸受部２８・３０に吸・排気カム軸キャップ３２・３４により軸支している。エンジン２は、クランク軸１６の回転を吸・排気カム軸２０・２２に伝達する動弁用駆動力伝達具としてタイミングチェーン（図示せず）を設けている。タイミングチェーンは、クランク軸１６に設けたクランクスプロケット（図示せず）と吸・排気カム軸２０・２２に設けた吸気・排気カム軸スプロケット（図示せず）とに巻掛けられている。
【００２５】
前記エンジン２は、図２に示す如く、シリンダブロック４及びシリンダヘッド１０のクランク軸線方向一端側のブロック側端壁３６及びヘッド側端壁３８に、タイミングチェーンを覆う収納ケースたる前記チェーンケース１４を取付けてチェーン室４０を形成している。
【００２６】
前記エンジン２には、チェーンカバー１４にクランク軸１６により駆動されるオイルポンプ４２を設け、シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８にタイミングチェーンに張力を付与する補機類たるチェーンテンショナ４４を取付けて設け、シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８に取付けられるチェーンカバー１４に油圧制御装置である可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８を取付けて設けている。
【００２７】
可変バルブタイミング装置４６は、吸気カム軸２０の一端側に油圧アクチュエータ５０を設けている。オイル制御弁４８は、図示しない制御手段により動作制御され、油圧アクチュエータ５０に進角用オイルと遅角用オイルとを供給することにより、クランク軸１６に対する吸気カム軸２０の位相を変化させて吸・排気弁のバルブタイミングを可変する。
【００２８】
このエンジン２のオイル通路構造は、オイルポンプ４２の吐出側通路５２をオイルフィルタ５４に連通して設け、このオイルフィルタ５４により濾過されたオイルを供給されるメインオイル通路５６をシリンダブロック４のクランク軸線方向に設けている。シリンダブロック４には、メインオイル通路５６のオイルをクランク軸１６の図示しないクランクジャーナル部に供給するクランク軸用オイル通路（図示せず）を設けている。
【００２９】
また、前記シリンダブロック４のブロック端壁３６には、メインオイル通路５６のオイルをシリンダヘッド１０側に供給するブロック側オイル通路５８を設けている。シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８には、ブロック側オイル通路５８のオイルを供給されるヘッド側オイル通路６０を設けている。
【００３０】
このヘッド側オイル通路６０からは、図１に示す如く、吸・排気カム軸２０・２２の吸・排気ジャーナル部２４・２６に動弁系用オイルを供給する動弁系用オイル通路６２と、チェーンテンショナ４２に補機類用オイルを供給する補機類用オイル通路６４と、可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に制御用オイルを供給する制御用オイル通路６６と、を夫々分岐して設けている。
【００３１】
前記動弁系用オイル通路６２には、動弁系用絞り部材６８を装着して設け、この動弁系用絞り部材６８に動弁系用オイル量を規制する動弁系用絞り部７０を設け、この動弁系用絞り部７０の下流側を吸・排気カム軸用オイル通路７２・７４に分岐して設けている。吸・排気カム軸用オイル通路７２・７４は、吸・排気カム軸キャップ３２・３４の吸・排気カム軸キャップオイル通路７６・７８に連通している。動弁系用オイル通路６２は、吸・排気カム軸キャップオイル通路７６・７８に動弁系用オイルを供給する。
【００３２】
前記補機類用オイル通路６４には、補機類用絞り部材８０を装着して設け、この補機類用絞り部材８０に補機類用オイル量を規制する補機類用絞り部８２を設け、この補機類用絞り部８２の下流側をチェーンテンショナ４４に連通して設けている。補機類用オイル通路６４は、チェーンテンショナ４４に補機類用オイルを供給する。
【００３３】
前記動弁系用絞り部７０の動弁系用絞り径ｄ１は、前記補機類用絞り部８２の補機類用絞り径ｄ２よりも大に設定して設けている。
【００３４】
前記制御用オイル通路６６は、前記オイル制御弁４８に連通して設けている。制御用オイル通路６６の制御用通路径ｄ３は、前記動弁系用絞り部７０の動弁系用絞り径ｄ１及び補機類用絞り部８２の補機類用絞り径ｄ２よりも大（ｄ１＜ｄ３且つｄ２＜ｄ３）に設定して設けている。この制御用オイル通路６６は、シリンダヘッド１０のヘッド端壁３８とこのヘッド端壁３８に取付けられる前記チェーンケース１４とを連通して設けられ、オイル制御弁４８に制御用オイルを供給する。
【００３５】
オイル制御弁４８は、図示しない制御手段により動作制御され、供給された制御用オイルを進角用オイルと遅角用オイルとに振り分けて、夫々進角用オイル通路８４及び遅角用オイル通路８６に供給する。進角用オイル通路８４及び遅角用オイル通路８６は、オイル制御弁４８の設けられたチェーンケース１４とヘッド端壁３８と吸気カム軸軸受部２８と吸気カム軸２０の吸気ジャーナル部２４とを連通して設けられ、吸気カム軸２０の一端側に設けた油圧アクチュエータ５０に進角用オイル通路と遅角用オイルとを供給する。
【００３６】
次に作用を説明する。
【００３７】
オイルポンプ４２の吐出するオイルは、オイルフィルタ５４により濾過されてメインオイル通路５６に供給され、ブロック側オイル通路５８に供給される。ブロック側オイル通路５８のオイルは、シリンダヘッド１０のヘッド側オイル通路６０に供給され、動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４と制御用オイル通路６６とに分岐して供給される。
【００３８】
動弁系用オイル通路６２に供給されたオイルは、動弁系用絞り部７０により動弁系用オイル量を規制され、吸・排気カム軸用オイル通路７２・７４により吸・排気カム軸キャップ３２・３４の吸・排気カム軸キャップオイル通路７６・７８に供給され、吸・排気ジャーナル部２４・２６を潤滑する。
【００３９】
前記補機類用オイル通路６４に供給されたオイルは、補機類用絞り部８２により補機類用オイル量を規制されてチェーンテンショナ４４に供給され、プランジャ（図示せず）を作動させてタイミングチェーンに張力を付与する。
【００４０】
前記制御用オイル通路６６に供給されたオイルは、オイル制御弁４８に供給される。オイル制御弁４８は、図示しない制御手段により動作制御され、供給された制御用オイルを進角用オイルと遅角用オイルとに振り分けて夫々進角用オイル通路８４及び遅角用オイル通路８６により油圧アクチュエータ５０に供給し、クランク軸１６に対する吸気カム軸２０の位相を変化させて吸・排気弁のバルブタイミングを可変する。
【００４１】
このように、このエンジン２のオイル通路構造は、ヘッド側オイル通路６０から動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４と制御用オイル通路６６とを夫々分岐して設け、動弁系用オイル通路６２に動弁系用オイル量規制する動弁系用絞り部７０を設け、補機類用オイル通路６４に補機類用オイル量を規制する補機類用絞り部８２を設けたことにより、動弁系用オイル量と補機類用オイル量とが夫々規制されることに対して、可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に供給される制御用オイル量が規制されていないことから、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００４２】
このため、このエンジン２のオイル通路構造は、オイル制御弁４８に供給される制御用オイル量の減少を防止することができ、オイル制御弁４８により進角用オイルと遅角用オイルとを供給されて動作する油圧アクチュエータ５０の応答性を確保し得て、動弁系の吸・排気カム軸キャップ３２・３４や補機類たるチェーンテンショナ４４・可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に供給される各オイル量を夫々確保しながら、未使用となるオイルを減少することができる。
【００４３】
また、このエンジン２のオイル通路構造は、動弁系用絞り部７０の動弁系用絞り径ｄ１を補機類用絞り部８２の補機類用絞り径ｄ２よりも大に設定して設けるていることにより、チェーンテンショナ４４の動作に必要な補機類用オイル量を損なうことなく、動弁系の吸・排気カム軸キャップ３２・３４の潤滑に必要十分な動弁系用オイル量を確保することができ、制御用オイル通路６６の制御用通路径ｄ３を、動弁系用絞り径ｄ１及び補機類用絞り径ｄ２よりも大（ｄ１＜ｄ３且つｄ２＜ｄ３）に設定した設けたことにより、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００４４】
さらに、このエンジン２のオイル通路構造は、シリンダヘッド１０のクランク軸線方向一端側のヘッド端壁３８に取付けられたチェーンケース１４にオイル制御弁４８を設け、このオイル制御弁４８に制御用オイルを供給する制御用オイル通路６６をヘッド端壁３８とこのヘッド端壁３８に取付けられるチェーンケース１４とに設けたことにより、エンジン２の構成部材であるシリンダヘッド１０及びチェーンケース１４を利用して制御用オイル通路６６を形成することができ、制御用オイル通路６６の加工や配管を減少することができる。
【００４５】
なお、この実施例においては、図４に示す如く、動弁系用オイル通路６２に動弁系用絞り部材６８を装着して設け、この動弁系用絞り部材６８に動弁系用絞り部７０を設けているが、図５に示す如く、動弁系用オイル通路６２内に突出部８８を突出させることにより、動弁系用オイル通路６２の通路径を減少させて動弁系用絞り部７０を設けることもできる。
【００４６】
また、図示しないが、補機類用オイル量を規制する補機類用絞り部８２についても同様に、テンショナ用オイル通路６４内に突出部（図示せず）を突出させることにより、テンショナ用オイル通路６４の通路径を減少させて補機類用絞り部８２を設けることもできる。
【００４７】
図６は、この発明の別の実施例ＳＧ１を示すものである。この別の実施例においては、ヘッド側オイル通路６０に唯一の絞り部材９０を装着して設け、この絞り部材９０に絞り部９２を設け、この絞り部９２よりも上流側のヘッド側オイル通路６０から制御用オイル通路６６を分岐させて設けるとともに、この絞り部９２よりも下流側のヘッド側オイル通路６０から動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４とを分岐させて設けたものである。
【００４８】
この別の実施例のオイル通路構造は、唯一の絞り部９０の下流側のヘッド側オイル通路６０から規制されたオイルを動弁系用オイル通路６２と補機類用オイル通路６４とに夫々動弁系用オイル量と補機類用オイル量として供給する一方で、唯一の絞り部９２の上流側のヘッド側オイル通路６０から規制されていないオイルを制御用オイル量として制御用オイル通路６６に供給する。
【００４９】
これにより、この別の実施例のオイル通路構造は、唯一の絞り部９２によって動弁系用オイル量と補機類用オイル量とを夫々規制しながら、制御用オイル量を規制せずに必要量を確保することができる。
【００５０】
このため、この別の実施例のオイル通路構造は、オイル制御弁４８に供給される制御用オイル量の減少を防止することができ、オイル制御弁４８により進角用オイルと遅角用オイルとを供給されて動作する油圧アクチュエータ５０の応答性を確保し得て、動弁系の吸・排気カム軸キャップ３２・３４や補機類たるチェーンテンショナ４４・可変バルブタイミング装置４６のオイル制御弁４８に供給される各オイル量を夫々確保しながら、未使用となるオイルを減少することができる。
【００５１】
【発明の効果】
このように、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、吸・排気カム軸用オイル通路に供給される動弁系用オイル量が規制されることに対して、可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される制御用オイル量が規制されていないことから、制御用オイル量の必要量を確保することができる。
【００５２】
このため、この発明の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造は、可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される制御用オイル量の減少を防止し得て、可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータの応答性を確保し得て、動弁系や補機類・可変バルブタイミング装置のオイル制御弁に供給される各オイル量を夫々確保しながら未使用となるオイルを減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造の実施例を示すシリンダヘッドの拡大した部分断面による概念図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図３】油圧制御装置付エンジンの部分断面による概念図である。
【図４】動弁系用絞り部の拡大断面図である。
【図５】動弁系用絞り部の別の実施例を示す拡大断面図である。
【図６】別の実施例を示すシリンダヘッド及びヘッドカバーの断面図である。
【図７】従来例を示す油圧制御装置付エンジンの部分断面による概念図である。
【図８】シリンダヘッドの拡大断面図である。
【符号の説明】
２ エンジン
４ シリンダブロック
１０ シリンダヘッド
１６ クランク軸
４２ オイルポンプ
４４ チェーンテンショナ
４６ 可変バルブタイミング装置
４８ オイル制御弁
５８ ブロック側オイル通路
６０ ヘッド側オイル通路
６２ 動弁系用オイル通路
６４ 補機類用オイル通路
６６ 制御用オイル通路
７０ 動弁系用絞り部
８２ 補機類用絞り部
Claims (2)
- エンジンのシリンダヘッドに吸・排気カム軸の吸・排気ジャーナル部を吸・排気カム軸キャップにより軸支し、前記吸気カム軸の一端部に可変バルブタイミング装置の油圧アクチュエータを設け、タイミングチェーンでクランク軸の回転を前記吸・排気カム軸に伝達し、前記クランク軸でオイルポンプを駆動し、このオイルポンプが吐出するオイルを供給されるオイル通路を、前記吸・排気ジャーナル部にオイルを供給する動弁系用オイル通路と、前記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にオイルを供給する補機用オイル通路と、前記可変バルブタイミング装置のオイル制御弁にオイルを供給する制御用オイル通路とに夫々分岐させ、前記オイル制御弁から前記油圧アクチュエータに進角用オイルと遅角用オイルを供給することにより前記クランク軸に対する前記カム軸の位相を変化させる可変バルブタイミング装置を備えた油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造において、前記動弁系用オイル通路に動弁系用オイル量を規制する動弁系用絞り部材を装着し、この動弁系用絞り部材の下流側を前記吸・排気カム軸キャップの吸・排気カム軸キャップオイル通路に連通する吸・排気カム軸用オイル通路に分岐する一方、前記制御用オイル通路を前記絞り部材の上流側から分岐したことを特徴とする可変バルブタイミング装置を備えた油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造。
- 前記絞り部材よりも下流側の前記オイル通路から前記補機類用オイル通路を分岐したことを特徴とする請求項１に記載の油圧制御装置付エンジンのオイル通路構造。
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