JP4080120B2 - 内燃機関の潤滑構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工コストを抑え、また、エンジンを小型にし、更に、被潤滑部へのオイル供給量を変更するのに好適な内燃機関の潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の油路内の圧力が所定値を越えたときに開くリリーフバルブとしては、例えば、特開平９−１４４５１７号公報「４サイクルエンジンのトランスミッション潤滑構造」に記載されたものが知られている。
【０００３】
上記技術には、同公報の図３に示される通り、オイルポンプ３４とオイルフィルタ３５とをオイル通路３９で接続し、このオイル通路３９から分岐させたオイル通路にリリーフバルブ４４を設けたトランスミッション潤滑構造が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術では、エンジン７の各被潤滑部へオイルフィルタ３５を介してオイルを供給するためのオイル通路３９とは別にリリーフバルブ４４に接続する分岐したオイル通路を設けているため、その分岐オイル通路を加工するための加工工数、加工コストが増え、また、その分岐オイル通路やリリーフバルブ４４を設けるためのスペースによって、エンジン７が大型になる。
【０００５】
更に、上記技術のオイル通路３９では、オイルポンプ３４からオイルフィルタ３５側へ供給するオイルの流量は、リリーフバルブ４４により変更することができるが、更にその下流の各被潤滑部へのオイル供給量の変更が生じた場合には、オイルポンプ３４を吐出量の異なるものに交換したり、オイル通路３９の断面積を変更したりする等、大掛かりになる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、（１）加工コストを抑え、また、エンジンを小型にすることができ、（２）容易に被潤滑部へのオイル供給量を変更することができる、内燃機関の潤滑構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、オイルポンプからクランクケース側方カバーに 形成された油路を通じて、クランクケースの被潤滑部へオイルを供給するオイル供給通路を備え、オイル供給通路内の圧力が所定値を越えた時に開いてオイルの一部をリリーフ通路に逃すリリーフバルブを備えた内燃機関において、リリーフバルブが、オイル供給通路内に介装されるとともにカムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断するように設けられ、クランクケース側方カバーのオイル供給通路とクランクケースのオイル供給通路とを接続することを特徴とする。
【０００８】
リリーフバルブがオイル供給通路内に介装されるとともにカムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断するように設けられ、クランクケース側方カバーのオイル供給通路とクランクケースのオイル供給通路とを接続し、オイル供給通路内の圧力が所定値を越えた時にリリーフバルブを開いてオイルの一部をリリーフ通路に逃す。
【０００９】
この結果、リリーフバルブのための分岐したオイル通路を設ける必要がなく、加工工数、加工コストを低減することができる。
また、オイル通路のためのスペースが不要で、しかもリリーフバルブを配置するためのスペースの増加を小さくすることができ、エンジンを小型にすることができる。
【００１０】
また、カムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断させてリリーフバルブを設けたことで、リリーフバルブのリリーフ通路から流れ出たオイルでカムチェーンを潤滑することができ、更にカムチェーンに付着したオイルをシリンダヘッドの各部に飛散させることができるため、シリンダヘッドの各部を潤滑することができる。
【００１１】
また更に、リリーフバルブがカムチェーンチャンバを横断するパイプ部材を兼ねるため、リリーフバルブと上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００１２】
請求項２は、クランクケースのオイル供給通路を、オイルジェットノズルにオイルを供給する主油路と、この主油路から分岐してクランク軸を支持する軸受に至る副油路とし、オイルジェットノズルに、副油路へのオイル供給量を調整するオリフィスを備えることを特徴とする。
【００１３】
オイルジェットノズルにオリフィスを備え、このオリフィスで副油路側へのオイル供給量を調整し、結果的に、オイルジェットノズルから噴射するオイル量と副油路側へのオイル供給量とのオイル供給比率を調整することができる。
このようなオイルジェットノズルの構造により、オリフィスを変更することで、上記したオイル供給比率を簡単に調整することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る潤滑構造を採用した内燃機関の側面図であり、説明の都合上、クランク軸端部に取付けたＡＣゼネレータ及びそのカバー、変速機側方のカバーを外した。
内燃機関としてのエンジン１は、クランクケース部２とシリンダブロック３とを備え、クランクケース部２は、クランク軸４と、このクランク軸４の前方に配置したバランサ軸５と、クランク軸４の後方の変速機側に配置したメイン軸６及びカウンタ軸７とを回転可能に収納するものである。
【００１５】
図２は図１の２−２線断面図であり、クランクケース部２は、クランクケース２Ｌ，２Ｒを合わせ、隔壁２Ｓ，２Ｓで密閉形のクランク室２ＣＲと変速機室２Ｔとに分離したものである。
クランクケース２Ｌは、クランク軸４を取付けるための第１主軸受部２ａを備え、クランクケース２Ｒは、クランク軸４を取付けるための第２主軸受部２ｂを備え、この第２主軸受部２ｂのシリンダブロック３側に後述するピストンを冷却するためのオイルジェットノズル１１を取付けたものである。
【００１６】
シリンダブロック３は、シリンダ部３ａにピストン１２を移動可能に挿入し、ウォータジャケット３ｂに冷却水を流す水冷式のものである。
クランク軸４は、第１・第２軸部１３，１４と、これらの第１・第２軸部１３，１４を繋ぐクランク部１５と、このクランク部１５に取付けたクランクピン１６と、第１・第２軸部１３，１４の軸心に対してクランク部１５と反対の側の第１・第２軸部１３，１４に設けたカウンタウェイト１７，１７とからなる。
【００１７】
また、クランク軸４は、クランクケース２Ｌにラジアル玉軸受２１を介し、クランクケース２Ｒにラジアルころ軸受２２を介して回転可能に取付け、一端に発電するためのＡＣゼネレータ２３を取付け、他端にドライサンプ潤滑するための第１オイルポンプ２４及び第２オイルポンプ２５を取付け、クランクピン１６に軸受２６を介してコンロッド２７の大端部２７ａを回転可能に取付け、第１軸部１３にバランサ軸５（図１参照）を駆動するためのバランサ軸駆動ギヤ３１を嵌合し、第２軸部１４に、図示せぬカム軸を動力伝達部材としてのカムチェーン３２を介して駆動するためのカム軸駆動ギヤ３３と変速機側のメイン軸６を駆動するメイン軸駆動ギヤ３４とを備えるギヤ部材３５を取付けたものである。なお、３６，３７はクランク室２ＣＲからオイルの洩れを防止するオイルシールである。
【００１８】
メイン軸６は、クランクケース２Ｌに軸受４１を介し，クランクケース２Ｒに軸受４２，４２を介して回転可能に取付け、内部に軸方向に移動可能に第１ロッド４３、第２ロッド４４、第３ロッド４５及び第４ロッド４６を収納し、端部外周にクラッチ４７をスプライン結合し、外周に複数の駆動ギヤをスプライン結合するとともに軸方向に移動可能に取付けたものである。
これらの第１ロッド４３、第２ロッド４４、第３ロッド４５及び第４ロッド４６は、軸方向に移動することにより、クラッチ４７を断続させて、クランク軸４からメイン軸６への駆動力の伝達を制御するものである。
【００１９】
カウンタ軸７は、クランクケース２Ｌに軸受４８を介し、クランクケース２Ｒに軸受４９を介して回転可能に取付け、外周にメイン軸６の駆動ギヤにかみ合う複数の被動ギヤをスプライン結合するとともに軸方向に移動可能に取付け、端部に図示せぬチェーンを介して図示せぬ車輪を駆動するドライブスプロケット５１を取付けたものである。
【００２０】
ピストン１２は、ピストンピン５２を介してコンロッド２７の小端部２７ｂに回転可能に取付けられたものである。
ここで、５３はクランクケース２Ｒの側方に取付けたケース側方カバー、５４はケース側方カバー５３とクランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂとに渡したリリーフバルブ、５５はオイルフィルター、５６はオイルフィルターカバー、５７はクラッチ４７の外側を覆うカバー、５８はエンジン１（図１参照）を図示せぬ車体フレームに取付けるための取付部である。
【００２１】
リリーフバルブ５４は、カムチェーン３２を通すためにシリンダブロック３及びシリンダヘッドにカムチェーンチャンバ３２ａを形成し、このカムチェーンチャンバ３２ａを横断させて取付けたものであり、ケース側方カバー５３側とクランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂ側とのオイル供給通路を接続するパイプ部材を兼ねるものである。
従って、リリーフバルブ５４と上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００２２】
図３（ａ），（ｂ）は本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの断面図であり、（ａ）にて各構成部品を説明し、（ｂ）にて作用を説明する。
（ａ）において、リリーフバルブ５４は、有底筒状のバルブケース５４ａと、このバルブケース５４ａ内に移動自在に挿入した有底筒状の弁体５４ｂと、この弁体５４ｂをバルブケース５４ａの開口部５４ｃ側へ弾性力で押付けるコイルばね５４ｄと、弁体５４ｂが開口部５４ｃから飛出さないようにするためにバルブケース５４ａを貫通させたピン５４ｅとからなる。
【００２３】
バルブケース５４ａは、外周面５４ｋにＯリングを嵌めるためのＯリング溝５４ｇ，５４ｇを形成し、底５４ｈに通路としての底部通路５４ｊを開け、外周面５４ｋと内周面５４ｍとを貫通させてリリーフ通路５４ｎ，５４ｎ及びピン挿通穴５４ｐ，５４ｐを開けたものである。
弁体５４ｂは、バルブケース５４ａ内の開口部５４ｃ側の油室と底５４ｈ側の油室とを連通させる絞り構造としてのオリフィス穴５４ｑを備える。
【００２４】
（ｂ）において、開口部５４ｃ側からバルブケース５４ａ内へ矢印（１）で示すようにオイルを供給すると、オイルは、弁体５４ｂのオリフィス穴５４ｑを通って矢印（２）で示すようにバルブケース５４ａ内の底５４ｈ側の油室に流れるとともに、弁体５４ｂがコイルばね５４ｄの弾性力に抗して矢印（３）で示すように図の左方に移動する。
【００２５】
弁体５４ｂが所定距離移動すると、弁体５４ｂにより閉じていたリリーフ通路５４ｎ，５４ｎが開いてオイルが矢印（４），（４）で示すようにバルブケース５４ａ内から外部に流れ出る。
また、上記のバルブケース５４ａ内の底５４ｈ側に流れたオイルは、矢印（５）で示すようにバルブケース５４ａの底部通路５４ｊを通って、バルブケース５４ａ外に流れ出る。
【００２６】
以上に説明したように、本発明は、絞り構造を、リリーフバルブ５４の弁体５４ｂに開けたオリフィス穴５４ｑで構成することを特徴とする。
これにより、リリーフバルブ５４の弁体５４ｂで絞り構造を兼ねるため、弁体とオリフィス穴を開けた部材とを別々に設けるのに比べて、潤滑構造を簡単にすることができ、また、部品数を減らすことができる。
更に、弁体５４ｂをオリフィス穴の断面積の異なるものに交換するだけで、被潤滑部へのオイル供給量を容易に変更することができる。
【００２７】
図４は図１の４−４線断面図であり、バランサ軸５は、軸部６１と、この軸部６１の中央に設けたウェイト６２とからなり、クランク軸４と等速で且つ逆回転してエンジン振動を抑制するものであり、クランクケース２Ｌに軸受６３を介し、クランクケース２Ｒに軸受６４を介して回転可能に取付け、軸部６１にクランク軸４に嵌合したバランサ軸駆動ギヤ３１とかみ合う被動ギヤ６５を嵌合し、軸受６４側の端部に冷却水を循環させるためのウォータポンプ６６を連結するものである。
【００２８】
ウォータポンプ６６は、クランクケース２Ｒの側面に取付けたベース部６７と、このベース部６７に軸受６８，６８を介して回転可能に取付けるとともにバランサ軸５に連結した回転軸７１と、この回転軸７１に取付けたインペラ７２と、このインペラ７２を収納するとともにベース部６７に取付けたケース部７３とからなり、ケース部７３に吸入口７３ａを設けたものである。
【００２９】
図５は本発明に係るエンジンの潤滑構造の要部を示す断面図であり、クランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂに、オイルジェットノズル１１にオイルを供給する主油路２ｒと、この主油路２ｒから分岐してラジアルころ軸受２２に至る副油路２ｓとを設け、クランク軸４に第１油路４ａ及びこの第１油路４ａに続く第２油路４ｂを形成し、クランクピン１６にクランク軸４の第２油路４ｂに連通する第１横油路１６ａ、中空部１６ｂ及び第２横油路１６ｃを形成し、第２横油路１６ｃの先端を軸受２６に臨ませ、中空部１６ｂの両端部にプラグ１６ｄ，１６ｅを嵌めてピン内油室１６ｆを形成し、両プラグ１６ｄ，１６ｅに噴射孔１６ｇ，１６ｇを設けるとともに、バランサ軸駆動ギヤ３１に貫通孔３１ａを設け、この貫通孔３１ａに指向させた位置に噴射孔１６ｇを開けたことを示す。
【００３０】
また、図４は、コンロッド２７の小端部２７ｂの端面２７ｃ，２７ｃを先とがりのテーパ形状に形成し、ピストン１２のピン孔１２ａ，１２ａ内側の内端面１２ｂ，１２ｂを小端部２７ｂの端面２７ｃ，２７ｃの形状に略沿わせるとともに内端面１２ｂ，１２ｂと端面２７ｃ，２７ｃとの間に隙間を設け、ピン孔１２ａ，１２ａの内周面にそれぞれ縦溝１２ｃ及び周溝１２ｄを形成したことを示す。なお、ＣＬはクランク軸センタとしてのクランク軸４の軸心（クランク軸４の回転中心）である。また、ピストン１２の下死点位置を想像線で示す。
【００３１】
オイルジェットノズル１１は、クランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂにシリンダブロック３側から取付孔を開け、この取付孔に挿入するものであり、挿入した後に、クランクケース部２にシリンダブロック３を取付けることで、シリンダブロック３のスカート下端で抜け止めを図ったものである。
従って、オイルジェットノズル１１を圧入やねじ止めするのに比べて組付性やメンテナンス性を向上させることができる。
【００３２】
また、オイルジェットノズル１１は、上側の本体と、この本体にねじ止めした下側の蓋部材とからなり、蓋部材にオリフィスを備え、このオリフィスで副油路２ｓ側へのオイル供給量を調整し、結果的に、噴射するオイル量と副油路２ｓ側へのオイル供給量とのオイル供給比率を調整するものである。
このようなオイルジェットノズル１１の構造により、蓋部材を交換してオリフィスを変更することで、上記したオイル供給比率を簡単に調整することができる。
【００３３】
ラジアル玉軸受２１において、内径をｄ、外径をＤｂとする。
ラジアルころ軸受２２において、内径を、ラジアル玉軸受２１と同一のｄ、外径をＤｒとする。
一般に、ラジアルころ軸受では、ころと内・外輪とが線接触するため、ラジアル玉軸受での玉と内・外輪とが点接触するのに比べて耐荷重を数倍大きく設定することができる。従って、耐荷重を等しく設定した場合には、ラジアルころ軸受の内・外輪の寸法を小さくすることができる。
【００３４】
本実施の形態においては、ラジアル玉軸受２１の内径とラジアルころ軸受２２の内径とが同一で、ラジアル玉軸受２１の外径Ｄｂとラジアルころ軸受２２の外径ＤｒとがＤｂ＞Ｄｒの関係にある。
即ち、ラジアルころ軸受２１を使用したことで、ラジアルころ軸受２１と同一内径のラジアル玉軸受２１を使用するよりも外径を小さくすることができる。
【００３５】
しかも、本実施の形態では、主軸受の一方をラジアル玉軸受２１として残しているので、両方の軸受をラジアルころ軸受とした場合のスラスト方向への位置規制用軸受の追加を要することもなく、従って、第２主軸受部２ｂにオイルジェットノズル１１を取付けても、クランク軸４の軸心ＣＬからオイルジェットノズル１１の取付位置までの距離を小さくすることができる。
【００３６】
この結果、ピストン１２の下死点位置を下げて、コンロッド２７の全長を短縮することができ、シリンダブロック３の全高を小さくすることができて、エンジン１（図１参照）を小型にすることができる。
また、ラジアルころ軸受２２においては、ラジアル玉軸受２１に対して幅（クランク軸４の長手方向の寸法）を小さくすることができ、エンジン１の全幅を小さくすることができる。
【００３７】
以上に述べたエンジンの潤滑構造の作用を次に説明する。
図６は本発明に係るエンジンの潤滑構造の作用を説明する作用図である。なお、図は、説明の都合上、シリンダブロック３を立てた向きに見るものとする。
図中、２４ａは第１・第２オイルポンプ２４，２５内に形成した油路、５３ａ，５３ｂはケース側方カバー５３に形成した油路、５６ａ，５６ｂはオイルフィルターカバー５６に形成した油路、８１はオイルタンク、８２はオイルストレーナ、８３は第１ポンプ２４とオイルタンク８１とを連通させる油路、８４はオイルタンク８１と第２オイルポンプ２５とを連通させる油路、８５は第２オイルポンプ２５とオイルフィルター５５とを連通させる油路、８６はオイルフィルターカバー５６の油路５６ｂと油路２４ａとを連通させる油路である。
【００３８】
エンジン要部のドライサンプ潤滑について以下に説明する。
まず、オイルタンク８１内に蓄えたオイルを油路８４を介して第２オイルポンプ２５で吸い上げ、この第２オイルポンプ２５から油路８５を介してオイルフィルター５５に通し、このオイルフィルター５５から油路５６ａ、油路５６ｂ、油路５３ａ及び油路５３ｂを介してリリーフバルブ５４に送る。
【００３９】
そして、リリーフバルブ５４に送られたオイルを、図３（ｂ）で説明したように、一部はオリフィス穴５４ｑに通し、図６において、リリーフバルブ５４内から第２主軸受部２ｂの主油路２ｒに送り、この主油路２ｒからオイルジェットノズル１１に供給する。
【００４０】
また、リリーフバルブ５４に送られたオイルの残りを、図３（ｂ）で説明したように、リリーフ通路５４ｎ，５４ｎに流し、リリーフ通路５４ｎ，５４ｎからクランク室２ＣＲ内へ飛散させ、メイン軸駆動ギヤ３４の噛み合い部、カム軸駆動ギヤ３３とカムチェーン３２との噛み合い部を潤滑する。
【００４１】
オイルジェットノズル１１に供給されたオイルは、オイルジェットノズル１１の先端からピストン１２の内側に噴射される。
ピストン１２が上死点から下降する途中の位置で、オイルジェットノズル１１から噴射されたオイルは、コンロッド２７の小端部２７ｂの端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間から図の小端部２７ｂより右方のピン孔１２ａの縦溝１２ｃ及び周溝１２ｄ内に入り、ピン孔１２ａとピストンピン５２との滑り面を潤滑する。
【００４２】
また、コンロッド２７の端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間に入ったオイルは、コンロッド２７の小端部２７ｂの上方を通り、コンロッド２７の端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間に至り、図の小端部２７ｂより左方のピン孔１２ａの縦溝１２ｃ及び周溝１２ｄ内に入り、ピン孔１２ａとピストンピン５２との滑り面を潤滑する。
このように、本実施の形態では、コンロッド２７の小端部２７ｂが、オイルジェットノズル１１から供給されるオイルと略平行なテーパ形状になっているため、小端部２７ｂの給油性が優れている。
【００４３】
ピン孔１２ａ，１２ａ内を潤滑したオイルは、滴下したり、シリンダ部３ａを伝わったりして第１・第２主軸受部２ａ，２ｂ及びクランク部１５に至る。また、滴下中に、回転するクランク軸４のカウンタウェイトに当たってオイルミストとなるオイルもある。
【００４４】
オイルジェットノズル１１から噴射されてコンロッド２７の端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間に至ったオイルの一部は、ピストン１２の下部及びピストンピン５２で跳ね返って破線で示すようにクランク部１５周辺に飛散し、バランサ軸駆動ギヤ３１と被動ギヤ６５（図３参照）とのかみ合い部やラジアル玉軸受２１を潤滑する。
【００４５】
第２主軸受部２ｂの主油路２ｒから副油路２ｓへ分岐したオイルは、ラジアルころ軸受２２に至り、このラジアルころ軸受２２を潤滑する。
次に、オイルは、ラジアルころ軸受２２から第２主軸受部２ｂとクランク部１５との間の隙間を通ってクランク室２ＣＲ内に飛散する。
【００４６】
オイルフィルター５５から油路５６ａ、油路５６ｂに送られたオイルは、油路８６、油路２４ａを通って、クランク軸４内の第１油路４ａ、第２油路４ｂ、クランクピン１６内の第１横油路１６ａ、ピン内油室１６ｆ、第２横油路１６ｃを通って、コンロッド２７の軸受２６に至り、この軸受２６を潤滑し、クランク部１５とコンロッド２７との間の隙間からクランク室２ＣＲ内に飛散する。
【００４７】
クランクピン１６のピン内油室１６ｆのオイルは、更に、プラグ１６ｄの噴射孔１６ｇから噴射し、バランサ軸駆動ギヤ３１の貫通孔３１ａを通り、ラジアル玉軸受２１に至り、このラジアル玉軸受２１を潤滑する。
【００４８】
以上のようにして、エンジンのクランク室内の各部を潤滑したオイルはクランク室下方のオイル出口穴（不図示）を通ってクランク室外部のオイルポンプの吸入口に通じるオイルストレーナへと導かれ、クランクケース部２の下部のオイル溜まり（不図示）内に設けたオイルストレーナ８２から第１オイルポンプ２４で油路８３を介してオイルタンク８１内に汲み上げられる。
【００４９】
本発明では、単一のオイルポンプからクランクシャフト部とピストン部とにオイルを供給する場合に、ピストン部への供給通路にオリフィスを有するリリーフバルブを設けたので、クランクシャフト部への給油量を確保しつつピストン部への必要量以上の給油を防止してクランク室内滞留オイルの増加によるフリクションロスが低減される。
【００５０】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの別の実施の形態の断面図であり、（ａ）にて各構成部品を説明し、（ｂ）にて作用を説明する。
（ａ）において、リリーフバルブ９１は、有底筒状のバルブケース９１ａと、このバルブケース９１ａ内に移動自在に挿入した有底筒状の弁体９１ｂと、この弁体９１ｂをバルブケース９１ａの開口部９１ｃ側へ弾性力で押付けるコイルばね９１ｄと、弁体９１ｂが開口部９１ｃから飛出さないようにするためにバルブケース９１ａを貫通させたピン９１ｅとからなる。
【００５１】
バルブケース９１ａは、外周面９１ｋにＯリングを嵌めるためのＯリング溝９１ｇ，９１ｇを形成し、底９１ｈに通路としての底部通路９１ｊを開け、外周面９１ｋと内周面９１ｍとを貫通させてリリーフ通路９１ｎ及びピン挿通穴９１ｐ，９１ｐを開け、内周面９１ｍに軸方向に、弁体９１ｂの両側の油室間におけるオイルの流通を可能にする絞り構造としての長手溝９１ｑを形成したものである。
【００５２】
（ｂ）において、開口部９１ｃ側からバルブケース９１ａ内へ矢印ａで示すようにオイルを供給すると、オイルは、矢印ｂで示すように長手溝９１ｑを通ってバルブケース９１ａ内の底９１ｈ側の油室に流れ、更に、矢印ｃで示すように底部通路９１ｊを通ってバルブケース９１ａ外に流れ出る。
また、弁体９１ｂはコイルばね９１ｄの弾性力に抗して矢印ｄ側へ移動する。 この結果、リリーフ通路９１ｎが開いてオイルが矢印ｅで示すようにバルブケース９１ａ内から外部に流れ出る。
【００５３】
以上の図２及び図６に示したように、本発明は、オイルポンプ２４，２５から被潤滑部へオイルを供給するオイル供給通路を備え、オイル供給通路内の圧力が所定値を越えた時に開いてオイルの一部をリリーフ通路５４ｎ（図３（ａ）参照）に逃すリリーフバルブ５４又はオイルの一部をリリーフ通路９１ｎ（図７（ａ）参照）に逃すリリーフバルブ９１（図７（ａ）参照）を備えた内燃機関において、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１が、オイル供給通路内に介装され、内部に、一方のケース側方カバー５３側から他方の第２主軸受部２ｂ側へオイルを送るための底部通路５４ｊ（図３（ａ）参照）又は底部通路９１ｊ（図７（ａ）参照）を備えたことを特徴とする。
【００５４】
上記構成により、リリーフバルブ５４，９１のための分岐したオイル通路を設ける必要がなく、加工工数、加工コストを低減することができる。
また、オイル通路のためのスペースが不要で、しかもリリーフバルブ５４，９１を配置するためのスペースの増加を小さくすることができ、エンジン１を小型にすることができる。
【００５５】
また、本発明は、図３に示したように、オイル供給通路には、リリーフバルブ５４によって被潤滑部へ供給するオイルの流量を制限する絞り構造としてのオリフィス穴５４ｑを設け、また、図７に示したように、オイル供給通路には、リリーフバルブ９１によって被潤滑部へ供給するオイルの流量を制限する絞り構造としての長手溝９１ｑを設けたことを特徴とする。
上記構成により、絞り構造のみを変更するだけで、被潤滑部へ供給するオイルの量を容易に異ならせることができる。
【００５６】
上記したオイルを直接的に被潤滑部に供給するとは、例えば、リリーフバルブ５４を介してオイルジェットノズル１１にオイルを送り、このオイルをオイルジェットノズル１１からピストン１２の内側に向けて供給する等のオイル供給部材（ここでは、一例としてのオイルジェットノズル１１）によりオイルを供給することであり、これに対比するものとして、例えば、リリーフバルブ５４のリリーフ通路５４ｎ（図３（ａ）参照）や図７（ａ）に示したリリーフバルブ９１のリリーフ通路９１ｎのように、オイルが流れ出してクランク室２ＣＲ内に飛散し、リリーフ通路５４ｎ，９１ｎの近傍のメイン軸駆動ギヤ３４の噛み合い部、カム軸駆動ギヤ３３とカムチェーン３２との噛み合い部等にオイルを供給することが挙げられる。
【００５７】
更に、本発明は、リリーフバルブ５４，９１を、エンジン１内の動力伝達部材としてのカムチェーン３２近傍を通るオイル供給通路に設けたことを特徴とする。
これにより、リリーフバルブ５４，９１のリリーフ通路５４ｎ，９１ｎから流れ出たオイルで動力伝達部材を潤滑することができ、動力伝達部材にオイルを供給するための特別なオイル通路を形成する必要がない。
【００５８】
また更に、本発明は、動力伝達部材を、エンジン１のクランク軸４とカム軸とに掛け渡したカムチェーン３２とし、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１を、カムチェーン３２を収納するカムチェーンチャンバ３２ａを横断させて設けたことを特徴とする。
この結果、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１のリリーフ通路５４ｎ又はリリーフ通路９１ｎから流れ出たオイルでカムチェーン３２を潤滑することができ、更にカムチェーン３２に付着したオイルをシリンダヘッドの各部に飛散させることができるため、シリンダヘッドの各部を潤滑することができる。
また、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１がカムチェーンチャンバ３２ａを横断するパイプ部材を兼ねるため、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１と上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の内燃機関の潤滑構造は、リリーフバルブが、オイル供給通路内に介装されるとともにカムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断するように設けられ、クランクケース側方カバーのオイル供給通路とクランクケースのオイル供給通路とを接続するので、リリーフバルブのための分岐したオイル通路を設ける必要がなく、加工工数、加工コストを低減することができる。
また、オイル通路のためのスペースが不要で、しかもリリーフバルブを配置するためのスペースの増加を小さくすることができ、エンジンを小型にすることができる。
【００６０】
更に、リリーフバルブを、カムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断させて設けたので、リリーフバルブのリリーフ通路から流れ出たオイルでカムチェーンを潤滑することができ、更にカムチェーンに付着したオイルをシリンダヘッドの各部に飛散させることができるため、シリンダヘッドの各部を潤滑することができる。
また更に、リリーフバルブがカムチェーンチャンバを横断するパイプ部材を兼ねるため、リリーフバルブと上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００６１】
請求項２の内燃機関の潤滑構造は、クランクケースのオイル供給通路を、オイルジェットノズルにオイルを供給する主油路と、この主油路から分岐してクランク軸を支持する軸受に至る副油路とし、オイルジェットノズルに、副油路へのオイル供給量を調整するオリフィスを備えるので、オイルジェットノズルから噴射するオイル量と副油路側へのオイル供給量とのオイル供給比率を調整することができる。
このようなオイルジェットノズルの構造により、オリフィスを変更することで、上記したオイル供給比率を簡単に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る潤滑構造を採用した内燃機関の側面図
【図２】 図１の２−２線断面図
【図３】 本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの断面図
【図４】 図１の４−４線断面図
【図５】 本発明に係るエンジンの潤滑構造の要部を示す断面図
【図６】 本発明に係るエンジンの潤滑構造の作用を説明する作用図
【図７】 本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの別の実施の形態の断面図
【符号の説明】
１…内燃機関（エンジン）、２Ｌ，２Ｒ…クランクケース、２ｒ…主油路、２ｓ…副油路、４…クランク軸、１１…オイルジェットノズル、２２…軸受（ラジアルころ軸受）、２４，２５…オイルポンプ（第１オイルポンプ、第２オイルポンプ）、３２…カムチェーン、３２ａ…カムチェーンチャンバ、５３…クランクケース側方カバー（ケース側方カバー）、５３ａ，５３ｂ…油路、５４，９１…リリーフバルブ、５４ｎ，９１ｎ…リリーフ通路。
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工コストを抑え、また、エンジンを小型にし、更に、被潤滑部へのオイル供給量を変更するのに好適な内燃機関の潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の油路内の圧力が所定値を越えたときに開くリリーフバルブとしては、例えば、特開平９−１４４５１７号公報「４サイクルエンジンのトランスミッション潤滑構造」に記載されたものが知られている。
【０００３】
上記技術には、同公報の図３に示される通り、オイルポンプ３４とオイルフィルタ３５とをオイル通路３９で接続し、このオイル通路３９から分岐させたオイル通路にリリーフバルブ４４を設けたトランスミッション潤滑構造が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術では、エンジン７の各被潤滑部へオイルフィルタ３５を介してオイルを供給するためのオイル通路３９とは別にリリーフバルブ４４に接続する分岐したオイル通路を設けているため、その分岐オイル通路を加工するための加工工数、加工コストが増え、また、その分岐オイル通路やリリーフバルブ４４を設けるためのスペースによって、エンジン７が大型になる。
【０００５】
更に、上記技術のオイル通路３９では、オイルポンプ３４からオイルフィルタ３５側へ供給するオイルの流量は、リリーフバルブ４４により変更することができるが、更にその下流の各被潤滑部へのオイル供給量の変更が生じた場合には、オイルポンプ３４を吐出量の異なるものに交換したり、オイル通路３９の断面積を変更したりする等、大掛かりになる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、（１）加工コストを抑え、また、エンジンを小型にすることができ、（２）容易に被潤滑部へのオイル供給量を変更することができる、内燃機関の潤滑構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、オイルポンプからクランクケース側方カバーに 形成された油路を通じて、クランクケースの被潤滑部へオイルを供給するオイル供給通路を備え、オイル供給通路内の圧力が所定値を越えた時に開いてオイルの一部をリリーフ通路に逃すリリーフバルブを備えた内燃機関において、リリーフバルブが、オイル供給通路内に介装されるとともにカムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断するように設けられ、クランクケース側方カバーのオイル供給通路とクランクケースのオイル供給通路とを接続することを特徴とする。
【０００８】
リリーフバルブがオイル供給通路内に介装されるとともにカムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断するように設けられ、クランクケース側方カバーのオイル供給通路とクランクケースのオイル供給通路とを接続し、オイル供給通路内の圧力が所定値を越えた時にリリーフバルブを開いてオイルの一部をリリーフ通路に逃す。
【０００９】
この結果、リリーフバルブのための分岐したオイル通路を設ける必要がなく、加工工数、加工コストを低減することができる。
また、オイル通路のためのスペースが不要で、しかもリリーフバルブを配置するためのスペースの増加を小さくすることができ、エンジンを小型にすることができる。
【００１０】
また、カムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断させてリリーフバルブを設けたことで、リリーフバルブのリリーフ通路から流れ出たオイルでカムチェーンを潤滑することができ、更にカムチェーンに付着したオイルをシリンダヘッドの各部に飛散させることができるため、シリンダヘッドの各部を潤滑することができる。
【００１１】
また更に、リリーフバルブがカムチェーンチャンバを横断するパイプ部材を兼ねるため、リリーフバルブと上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００１２】
請求項２は、クランクケースのオイル供給通路を、オイルジェットノズルにオイルを供給する主油路と、この主油路から分岐してクランク軸を支持する軸受に至る副油路とし、オイルジェットノズルに、副油路へのオイル供給量を調整するオリフィスを備えることを特徴とする。
【００１３】
オイルジェットノズルにオリフィスを備え、このオリフィスで副油路側へのオイル供給量を調整し、結果的に、オイルジェットノズルから噴射するオイル量と副油路側へのオイル供給量とのオイル供給比率を調整することができる。
このようなオイルジェットノズルの構造により、オリフィスを変更することで、上記したオイル供給比率を簡単に調整することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る潤滑構造を採用した内燃機関の側面図であり、説明の都合上、クランク軸端部に取付けたＡＣゼネレータ及びそのカバー、変速機側方のカバーを外した。
内燃機関としてのエンジン１は、クランクケース部２とシリンダブロック３とを備え、クランクケース部２は、クランク軸４と、このクランク軸４の前方に配置したバランサ軸５と、クランク軸４の後方の変速機側に配置したメイン軸６及びカウンタ軸７とを回転可能に収納するものである。
【００１５】
図２は図１の２−２線断面図であり、クランクケース部２は、クランクケース２Ｌ，２Ｒを合わせ、隔壁２Ｓ，２Ｓで密閉形のクランク室２ＣＲと変速機室２Ｔとに分離したものである。
クランクケース２Ｌは、クランク軸４を取付けるための第１主軸受部２ａを備え、クランクケース２Ｒは、クランク軸４を取付けるための第２主軸受部２ｂを備え、この第２主軸受部２ｂのシリンダブロック３側に後述するピストンを冷却するためのオイルジェットノズル１１を取付けたものである。
【００１６】
シリンダブロック３は、シリンダ部３ａにピストン１２を移動可能に挿入し、ウォータジャケット３ｂに冷却水を流す水冷式のものである。
クランク軸４は、第１・第２軸部１３，１４と、これらの第１・第２軸部１３，１４を繋ぐクランク部１５と、このクランク部１５に取付けたクランクピン１６と、第１・第２軸部１３，１４の軸心に対してクランク部１５と反対の側の第１・第２軸部１３，１４に設けたカウンタウェイト１７，１７とからなる。
【００１７】
また、クランク軸４は、クランクケース２Ｌにラジアル玉軸受２１を介し、クランクケース２Ｒにラジアルころ軸受２２を介して回転可能に取付け、一端に発電するためのＡＣゼネレータ２３を取付け、他端にドライサンプ潤滑するための第１オイルポンプ２４及び第２オイルポンプ２５を取付け、クランクピン１６に軸受２６を介してコンロッド２７の大端部２７ａを回転可能に取付け、第１軸部１３にバランサ軸５（図１参照）を駆動するためのバランサ軸駆動ギヤ３１を嵌合し、第２軸部１４に、図示せぬカム軸を動力伝達部材としてのカムチェーン３２を介して駆動するためのカム軸駆動ギヤ３３と変速機側のメイン軸６を駆動するメイン軸駆動ギヤ３４とを備えるギヤ部材３５を取付けたものである。なお、３６，３７はクランク室２ＣＲからオイルの洩れを防止するオイルシールである。
【００１８】
メイン軸６は、クランクケース２Ｌに軸受４１を介し，クランクケース２Ｒに軸受４２，４２を介して回転可能に取付け、内部に軸方向に移動可能に第１ロッド４３、第２ロッド４４、第３ロッド４５及び第４ロッド４６を収納し、端部外周にクラッチ４７をスプライン結合し、外周に複数の駆動ギヤをスプライン結合するとともに軸方向に移動可能に取付けたものである。
これらの第１ロッド４３、第２ロッド４４、第３ロッド４５及び第４ロッド４６は、軸方向に移動することにより、クラッチ４７を断続させて、クランク軸４からメイン軸６への駆動力の伝達を制御するものである。
【００１９】
カウンタ軸７は、クランクケース２Ｌに軸受４８を介し、クランクケース２Ｒに軸受４９を介して回転可能に取付け、外周にメイン軸６の駆動ギヤにかみ合う複数の被動ギヤをスプライン結合するとともに軸方向に移動可能に取付け、端部に図示せぬチェーンを介して図示せぬ車輪を駆動するドライブスプロケット５１を取付けたものである。
【００２０】
ピストン１２は、ピストンピン５２を介してコンロッド２７の小端部２７ｂに回転可能に取付けられたものである。
ここで、５３はクランクケース２Ｒの側方に取付けたケース側方カバー、５４はケース側方カバー５３とクランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂとに渡したリリーフバルブ、５５はオイルフィルター、５６はオイルフィルターカバー、５７はクラッチ４７の外側を覆うカバー、５８はエンジン１（図１参照）を図示せぬ車体フレームに取付けるための取付部である。
【００２１】
リリーフバルブ５４は、カムチェーン３２を通すためにシリンダブロック３及びシリンダヘッドにカムチェーンチャンバ３２ａを形成し、このカムチェーンチャンバ３２ａを横断させて取付けたものであり、ケース側方カバー５３側とクランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂ側とのオイル供給通路を接続するパイプ部材を兼ねるものである。
従って、リリーフバルブ５４と上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００２２】
図３（ａ），（ｂ）は本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの断面図であり、（ａ）にて各構成部品を説明し、（ｂ）にて作用を説明する。
（ａ）において、リリーフバルブ５４は、有底筒状のバルブケース５４ａと、このバルブケース５４ａ内に移動自在に挿入した有底筒状の弁体５４ｂと、この弁体５４ｂをバルブケース５４ａの開口部５４ｃ側へ弾性力で押付けるコイルばね５４ｄと、弁体５４ｂが開口部５４ｃから飛出さないようにするためにバルブケース５４ａを貫通させたピン５４ｅとからなる。
【００２３】
バルブケース５４ａは、外周面５４ｋにＯリングを嵌めるためのＯリング溝５４ｇ，５４ｇを形成し、底５４ｈに通路としての底部通路５４ｊを開け、外周面５４ｋと内周面５４ｍとを貫通させてリリーフ通路５４ｎ，５４ｎ及びピン挿通穴５４ｐ，５４ｐを開けたものである。
弁体５４ｂは、バルブケース５４ａ内の開口部５４ｃ側の油室と底５４ｈ側の油室とを連通させる絞り構造としてのオリフィス穴５４ｑを備える。
【００２４】
（ｂ）において、開口部５４ｃ側からバルブケース５４ａ内へ矢印（１）で示すようにオイルを供給すると、オイルは、弁体５４ｂのオリフィス穴５４ｑを通って矢印（２）で示すようにバルブケース５４ａ内の底５４ｈ側の油室に流れるとともに、弁体５４ｂがコイルばね５４ｄの弾性力に抗して矢印（３）で示すように図の左方に移動する。
【００２５】
弁体５４ｂが所定距離移動すると、弁体５４ｂにより閉じていたリリーフ通路５４ｎ，５４ｎが開いてオイルが矢印（４），（４）で示すようにバルブケース５４ａ内から外部に流れ出る。
また、上記のバルブケース５４ａ内の底５４ｈ側に流れたオイルは、矢印（５）で示すようにバルブケース５４ａの底部通路５４ｊを通って、バルブケース５４ａ外に流れ出る。
【００２６】
以上に説明したように、本発明は、絞り構造を、リリーフバルブ５４の弁体５４ｂに開けたオリフィス穴５４ｑで構成することを特徴とする。
これにより、リリーフバルブ５４の弁体５４ｂで絞り構造を兼ねるため、弁体とオリフィス穴を開けた部材とを別々に設けるのに比べて、潤滑構造を簡単にすることができ、また、部品数を減らすことができる。
更に、弁体５４ｂをオリフィス穴の断面積の異なるものに交換するだけで、被潤滑部へのオイル供給量を容易に変更することができる。
【００２７】
図４は図１の４−４線断面図であり、バランサ軸５は、軸部６１と、この軸部６１の中央に設けたウェイト６２とからなり、クランク軸４と等速で且つ逆回転してエンジン振動を抑制するものであり、クランクケース２Ｌに軸受６３を介し、クランクケース２Ｒに軸受６４を介して回転可能に取付け、軸部６１にクランク軸４に嵌合したバランサ軸駆動ギヤ３１とかみ合う被動ギヤ６５を嵌合し、軸受６４側の端部に冷却水を循環させるためのウォータポンプ６６を連結するものである。
【００２８】
ウォータポンプ６６は、クランクケース２Ｒの側面に取付けたベース部６７と、このベース部６７に軸受６８，６８を介して回転可能に取付けるとともにバランサ軸５に連結した回転軸７１と、この回転軸７１に取付けたインペラ７２と、このインペラ７２を収納するとともにベース部６７に取付けたケース部７３とからなり、ケース部７３に吸入口７３ａを設けたものである。
【００２９】
図５は本発明に係るエンジンの潤滑構造の要部を示す断面図であり、クランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂに、オイルジェットノズル１１にオイルを供給する主油路２ｒと、この主油路２ｒから分岐してラジアルころ軸受２２に至る副油路２ｓとを設け、クランク軸４に第１油路４ａ及びこの第１油路４ａに続く第２油路４ｂを形成し、クランクピン１６にクランク軸４の第２油路４ｂに連通する第１横油路１６ａ、中空部１６ｂ及び第２横油路１６ｃを形成し、第２横油路１６ｃの先端を軸受２６に臨ませ、中空部１６ｂの両端部にプラグ１６ｄ，１６ｅを嵌めてピン内油室１６ｆを形成し、両プラグ１６ｄ，１６ｅに噴射孔１６ｇ，１６ｇを設けるとともに、バランサ軸駆動ギヤ３１に貫通孔３１ａを設け、この貫通孔３１ａに指向させた位置に噴射孔１６ｇを開けたことを示す。
【００３０】
また、図４は、コンロッド２７の小端部２７ｂの端面２７ｃ，２７ｃを先とがりのテーパ形状に形成し、ピストン１２のピン孔１２ａ，１２ａ内側の内端面１２ｂ，１２ｂを小端部２７ｂの端面２７ｃ，２７ｃの形状に略沿わせるとともに内端面１２ｂ，１２ｂと端面２７ｃ，２７ｃとの間に隙間を設け、ピン孔１２ａ，１２ａの内周面にそれぞれ縦溝１２ｃ及び周溝１２ｄを形成したことを示す。なお、ＣＬはクランク軸センタとしてのクランク軸４の軸心（クランク軸４の回転中心）である。また、ピストン１２の下死点位置を想像線で示す。
【００３１】
オイルジェットノズル１１は、クランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂにシリンダブロック３側から取付孔を開け、この取付孔に挿入するものであり、挿入した後に、クランクケース部２にシリンダブロック３を取付けることで、シリンダブロック３のスカート下端で抜け止めを図ったものである。
従って、オイルジェットノズル１１を圧入やねじ止めするのに比べて組付性やメンテナンス性を向上させることができる。
【００３２】
また、オイルジェットノズル１１は、上側の本体と、この本体にねじ止めした下側の蓋部材とからなり、蓋部材にオリフィスを備え、このオリフィスで副油路２ｓ側へのオイル供給量を調整し、結果的に、噴射するオイル量と副油路２ｓ側へのオイル供給量とのオイル供給比率を調整するものである。
このようなオイルジェットノズル１１の構造により、蓋部材を交換してオリフィスを変更することで、上記したオイル供給比率を簡単に調整することができる。
【００３３】
ラジアル玉軸受２１において、内径をｄ、外径をＤｂとする。
ラジアルころ軸受２２において、内径を、ラジアル玉軸受２１と同一のｄ、外径をＤｒとする。
一般に、ラジアルころ軸受では、ころと内・外輪とが線接触するため、ラジアル玉軸受での玉と内・外輪とが点接触するのに比べて耐荷重を数倍大きく設定することができる。従って、耐荷重を等しく設定した場合には、ラジアルころ軸受の内・外輪の寸法を小さくすることができる。
【００３４】
本実施の形態においては、ラジアル玉軸受２１の内径とラジアルころ軸受２２の内径とが同一で、ラジアル玉軸受２１の外径Ｄｂとラジアルころ軸受２２の外径ＤｒとがＤｂ＞Ｄｒの関係にある。
即ち、ラジアルころ軸受２１を使用したことで、ラジアルころ軸受２１と同一内径のラジアル玉軸受２１を使用するよりも外径を小さくすることができる。
【００３５】
しかも、本実施の形態では、主軸受の一方をラジアル玉軸受２１として残しているので、両方の軸受をラジアルころ軸受とした場合のスラスト方向への位置規制用軸受の追加を要することもなく、従って、第２主軸受部２ｂにオイルジェットノズル１１を取付けても、クランク軸４の軸心ＣＬからオイルジェットノズル１１の取付位置までの距離を小さくすることができる。
【００３６】
この結果、ピストン１２の下死点位置を下げて、コンロッド２７の全長を短縮することができ、シリンダブロック３の全高を小さくすることができて、エンジン１（図１参照）を小型にすることができる。
また、ラジアルころ軸受２２においては、ラジアル玉軸受２１に対して幅（クランク軸４の長手方向の寸法）を小さくすることができ、エンジン１の全幅を小さくすることができる。
【００３７】
以上に述べたエンジンの潤滑構造の作用を次に説明する。
図６は本発明に係るエンジンの潤滑構造の作用を説明する作用図である。なお、図は、説明の都合上、シリンダブロック３を立てた向きに見るものとする。
図中、２４ａは第１・第２オイルポンプ２４，２５内に形成した油路、５３ａ，５３ｂはケース側方カバー５３に形成した油路、５６ａ，５６ｂはオイルフィルターカバー５６に形成した油路、８１はオイルタンク、８２はオイルストレーナ、８３は第１ポンプ２４とオイルタンク８１とを連通させる油路、８４はオイルタンク８１と第２オイルポンプ２５とを連通させる油路、８５は第２オイルポンプ２５とオイルフィルター５５とを連通させる油路、８６はオイルフィルターカバー５６の油路５６ｂと油路２４ａとを連通させる油路である。
【００３８】
エンジン要部のドライサンプ潤滑について以下に説明する。
まず、オイルタンク８１内に蓄えたオイルを油路８４を介して第２オイルポンプ２５で吸い上げ、この第２オイルポンプ２５から油路８５を介してオイルフィルター５５に通し、このオイルフィルター５５から油路５６ａ、油路５６ｂ、油路５３ａ及び油路５３ｂを介してリリーフバルブ５４に送る。
【００３９】
そして、リリーフバルブ５４に送られたオイルを、図３（ｂ）で説明したように、一部はオリフィス穴５４ｑに通し、図６において、リリーフバルブ５４内から第２主軸受部２ｂの主油路２ｒに送り、この主油路２ｒからオイルジェットノズル１１に供給する。
【００４０】
また、リリーフバルブ５４に送られたオイルの残りを、図３（ｂ）で説明したように、リリーフ通路５４ｎ，５４ｎに流し、リリーフ通路５４ｎ，５４ｎからクランク室２ＣＲ内へ飛散させ、メイン軸駆動ギヤ３４の噛み合い部、カム軸駆動ギヤ３３とカムチェーン３２との噛み合い部を潤滑する。
【００４１】
オイルジェットノズル１１に供給されたオイルは、オイルジェットノズル１１の先端からピストン１２の内側に噴射される。
ピストン１２が上死点から下降する途中の位置で、オイルジェットノズル１１から噴射されたオイルは、コンロッド２７の小端部２７ｂの端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間から図の小端部２７ｂより右方のピン孔１２ａの縦溝１２ｃ及び周溝１２ｄ内に入り、ピン孔１２ａとピストンピン５２との滑り面を潤滑する。
【００４２】
また、コンロッド２７の端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間に入ったオイルは、コンロッド２７の小端部２７ｂの上方を通り、コンロッド２７の端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間に至り、図の小端部２７ｂより左方のピン孔１２ａの縦溝１２ｃ及び周溝１２ｄ内に入り、ピン孔１２ａとピストンピン５２との滑り面を潤滑する。
このように、本実施の形態では、コンロッド２７の小端部２７ｂが、オイルジェットノズル１１から供給されるオイルと略平行なテーパ形状になっているため、小端部２７ｂの給油性が優れている。
【００４３】
ピン孔１２ａ，１２ａ内を潤滑したオイルは、滴下したり、シリンダ部３ａを伝わったりして第１・第２主軸受部２ａ，２ｂ及びクランク部１５に至る。また、滴下中に、回転するクランク軸４のカウンタウェイトに当たってオイルミストとなるオイルもある。
【００４４】
オイルジェットノズル１１から噴射されてコンロッド２７の端面２７ｃとピストン１２の内端面１２ｂとの間の隙間に至ったオイルの一部は、ピストン１２の下部及びピストンピン５２で跳ね返って破線で示すようにクランク部１５周辺に飛散し、バランサ軸駆動ギヤ３１と被動ギヤ６５（図３参照）とのかみ合い部やラジアル玉軸受２１を潤滑する。
【００４５】
第２主軸受部２ｂの主油路２ｒから副油路２ｓへ分岐したオイルは、ラジアルころ軸受２２に至り、このラジアルころ軸受２２を潤滑する。
次に、オイルは、ラジアルころ軸受２２から第２主軸受部２ｂとクランク部１５との間の隙間を通ってクランク室２ＣＲ内に飛散する。
【００４６】
オイルフィルター５５から油路５６ａ、油路５６ｂに送られたオイルは、油路８６、油路２４ａを通って、クランク軸４内の第１油路４ａ、第２油路４ｂ、クランクピン１６内の第１横油路１６ａ、ピン内油室１６ｆ、第２横油路１６ｃを通って、コンロッド２７の軸受２６に至り、この軸受２６を潤滑し、クランク部１５とコンロッド２７との間の隙間からクランク室２ＣＲ内に飛散する。
【００４７】
クランクピン１６のピン内油室１６ｆのオイルは、更に、プラグ１６ｄの噴射孔１６ｇから噴射し、バランサ軸駆動ギヤ３１の貫通孔３１ａを通り、ラジアル玉軸受２１に至り、このラジアル玉軸受２１を潤滑する。
【００４８】
以上のようにして、エンジンのクランク室内の各部を潤滑したオイルはクランク室下方のオイル出口穴（不図示）を通ってクランク室外部のオイルポンプの吸入口に通じるオイルストレーナへと導かれ、クランクケース部２の下部のオイル溜まり（不図示）内に設けたオイルストレーナ８２から第１オイルポンプ２４で油路８３を介してオイルタンク８１内に汲み上げられる。
【００４９】
本発明では、単一のオイルポンプからクランクシャフト部とピストン部とにオイルを供給する場合に、ピストン部への供給通路にオリフィスを有するリリーフバルブを設けたので、クランクシャフト部への給油量を確保しつつピストン部への必要量以上の給油を防止してクランク室内滞留オイルの増加によるフリクションロスが低減される。
【００５０】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの別の実施の形態の断面図であり、（ａ）にて各構成部品を説明し、（ｂ）にて作用を説明する。
（ａ）において、リリーフバルブ９１は、有底筒状のバルブケース９１ａと、このバルブケース９１ａ内に移動自在に挿入した有底筒状の弁体９１ｂと、この弁体９１ｂをバルブケース９１ａの開口部９１ｃ側へ弾性力で押付けるコイルばね９１ｄと、弁体９１ｂが開口部９１ｃから飛出さないようにするためにバルブケース９１ａを貫通させたピン９１ｅとからなる。
【００５１】
バルブケース９１ａは、外周面９１ｋにＯリングを嵌めるためのＯリング溝９１ｇ，９１ｇを形成し、底９１ｈに通路としての底部通路９１ｊを開け、外周面９１ｋと内周面９１ｍとを貫通させてリリーフ通路９１ｎ及びピン挿通穴９１ｐ，９１ｐを開け、内周面９１ｍに軸方向に、弁体９１ｂの両側の油室間におけるオイルの流通を可能にする絞り構造としての長手溝９１ｑを形成したものである。
【００５２】
（ｂ）において、開口部９１ｃ側からバルブケース９１ａ内へ矢印ａで示すようにオイルを供給すると、オイルは、矢印ｂで示すように長手溝９１ｑを通ってバルブケース９１ａ内の底９１ｈ側の油室に流れ、更に、矢印ｃで示すように底部通路９１ｊを通ってバルブケース９１ａ外に流れ出る。
また、弁体９１ｂはコイルばね９１ｄの弾性力に抗して矢印ｄ側へ移動する。 この結果、リリーフ通路９１ｎが開いてオイルが矢印ｅで示すようにバルブケース９１ａ内から外部に流れ出る。
【００５３】
以上の図２及び図６に示したように、本発明は、オイルポンプ２４，２５から被潤滑部へオイルを供給するオイル供給通路を備え、オイル供給通路内の圧力が所定値を越えた時に開いてオイルの一部をリリーフ通路５４ｎ（図３（ａ）参照）に逃すリリーフバルブ５４又はオイルの一部をリリーフ通路９１ｎ（図７（ａ）参照）に逃すリリーフバルブ９１（図７（ａ）参照）を備えた内燃機関において、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１が、オイル供給通路内に介装され、内部に、一方のケース側方カバー５３側から他方の第２主軸受部２ｂ側へオイルを送るための底部通路５４ｊ（図３（ａ）参照）又は底部通路９１ｊ（図７（ａ）参照）を備えたことを特徴とする。
【００５４】
上記構成により、リリーフバルブ５４，９１のための分岐したオイル通路を設ける必要がなく、加工工数、加工コストを低減することができる。
また、オイル通路のためのスペースが不要で、しかもリリーフバルブ５４，９１を配置するためのスペースの増加を小さくすることができ、エンジン１を小型にすることができる。
【００５５】
また、本発明は、図３に示したように、オイル供給通路には、リリーフバルブ５４によって被潤滑部へ供給するオイルの流量を制限する絞り構造としてのオリフィス穴５４ｑを設け、また、図７に示したように、オイル供給通路には、リリーフバルブ９１によって被潤滑部へ供給するオイルの流量を制限する絞り構造としての長手溝９１ｑを設けたことを特徴とする。
上記構成により、絞り構造のみを変更するだけで、被潤滑部へ供給するオイルの量を容易に異ならせることができる。
【００５６】
上記したオイルを直接的に被潤滑部に供給するとは、例えば、リリーフバルブ５４を介してオイルジェットノズル１１にオイルを送り、このオイルをオイルジェットノズル１１からピストン１２の内側に向けて供給する等のオイル供給部材（ここでは、一例としてのオイルジェットノズル１１）によりオイルを供給することであり、これに対比するものとして、例えば、リリーフバルブ５４のリリーフ通路５４ｎ（図３（ａ）参照）や図７（ａ）に示したリリーフバルブ９１のリリーフ通路９１ｎのように、オイルが流れ出してクランク室２ＣＲ内に飛散し、リリーフ通路５４ｎ，９１ｎの近傍のメイン軸駆動ギヤ３４の噛み合い部、カム軸駆動ギヤ３３とカムチェーン３２との噛み合い部等にオイルを供給することが挙げられる。
【００５７】
更に、本発明は、リリーフバルブ５４，９１を、エンジン１内の動力伝達部材としてのカムチェーン３２近傍を通るオイル供給通路に設けたことを特徴とする。
これにより、リリーフバルブ５４，９１のリリーフ通路５４ｎ，９１ｎから流れ出たオイルで動力伝達部材を潤滑することができ、動力伝達部材にオイルを供給するための特別なオイル通路を形成する必要がない。
【００５８】
また更に、本発明は、動力伝達部材を、エンジン１のクランク軸４とカム軸とに掛け渡したカムチェーン３２とし、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１を、カムチェーン３２を収納するカムチェーンチャンバ３２ａを横断させて設けたことを特徴とする。
この結果、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１のリリーフ通路５４ｎ又はリリーフ通路９１ｎから流れ出たオイルでカムチェーン３２を潤滑することができ、更にカムチェーン３２に付着したオイルをシリンダヘッドの各部に飛散させることができるため、シリンダヘッドの各部を潤滑することができる。
また、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１がカムチェーンチャンバ３２ａを横断するパイプ部材を兼ねるため、リリーフバルブ５４又はリリーフバルブ９１と上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の内燃機関の潤滑構造は、リリーフバルブが、オイル供給通路内に介装されるとともにカムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断するように設けられ、クランクケース側方カバーのオイル供給通路とクランクケースのオイル供給通路とを接続するので、リリーフバルブのための分岐したオイル通路を設ける必要がなく、加工工数、加工コストを低減することができる。
また、オイル通路のためのスペースが不要で、しかもリリーフバルブを配置するためのスペースの増加を小さくすることができ、エンジンを小型にすることができる。
【００６０】
更に、リリーフバルブを、カムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断させて設けたので、リリーフバルブのリリーフ通路から流れ出たオイルでカムチェーンを潤滑することができ、更にカムチェーンに付着したオイルをシリンダヘッドの各部に飛散させることができるため、シリンダヘッドの各部を潤滑することができる。
また更に、リリーフバルブがカムチェーンチャンバを横断するパイプ部材を兼ねるため、リリーフバルブと上記パイプ部材とを別々に設けるよりも部品数を減らすことができ、エンジンの製造コストを低減することができる。
【００６１】
請求項２の内燃機関の潤滑構造は、クランクケースのオイル供給通路を、オイルジェットノズルにオイルを供給する主油路と、この主油路から分岐してクランク軸を支持する軸受に至る副油路とし、オイルジェットノズルに、副油路へのオイル供給量を調整するオリフィスを備えるので、オイルジェットノズルから噴射するオイル量と副油路側へのオイル供給量とのオイル供給比率を調整することができる。
このようなオイルジェットノズルの構造により、オリフィスを変更することで、上記したオイル供給比率を簡単に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る潤滑構造を採用した内燃機関の側面図
【図２】 図１の２−２線断面図
【図３】 本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの断面図
【図４】 図１の４−４線断面図
【図５】 本発明に係るエンジンの潤滑構造の要部を示す断面図
【図６】 本発明に係るエンジンの潤滑構造の作用を説明する作用図
【図７】 本発明に係る潤滑構造を構成するリリーフバルブの別の実施の形態の断面図
【符号の説明】
１…内燃機関（エンジン）、２Ｌ，２Ｒ…クランクケース、２ｒ…主油路、２ｓ…副油路、４…クランク軸、１１…オイルジェットノズル、２２…軸受（ラジアルころ軸受）、２４，２５…オイルポンプ（第１オイルポンプ、第２オイルポンプ）、３２…カムチェーン、３２ａ…カムチェーンチャンバ、５３…クランクケース側方カバー（ケース側方カバー）、５３ａ，５３ｂ…油路、５４，９１…リリーフバルブ、５４ｎ，９１ｎ…リリーフ通路。
Claims (2)
- オイルポンプからクランクケース側方カバーに形成された油路を通じて、クランクケースの被潤滑部へオイルを供給するオイル供給通路を備え、前記オイル供給通路内の圧力が所定値を越えた時に開いてオイルの一部をリリーフ通路に逃すリリーフバルブを備えた内燃機関において、
前記リリーフバルブは、前記オイル供給通路内に介装されるとともにカムチェーンを収納するカムチェーンチャンバを横断するように設けられ、前記クランクケース側方カバーのオイル供給通路と前記クランクケースのオイル供給通路とを接続することを特徴とする内燃機関の潤滑構造。 - 前記クランクケースのオイル供給通路は、オイルジェットノズルにオイルを供給する主油路と、この主油路から分岐してクランク軸を支持する軸受に至る副油路であり、
前記オイルジェットノズルは、前記副油路へのオイル供給量を調整するオリフィスを備えることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の潤滑構造。
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