JP5232843B2 - 可変流量オイルポンプ - Google Patents

Description

本発明は、車両用エンジンに好適な可変流量オイルポンプに関する。

従来、上記可変流量オイルポンプとして、吸入ポートと吐出ポートとを有すると共にポンプロータを収容するポンプボディと、オイル導入口とオイル導出口とを有すると共に前記吐出ポートに連通する油圧戻し口を開閉する油路切り替えバルブとを備えるものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２５５２２７号公報

しかし、上記従来の構成では、油路切り替えバルブにおけるバルブ本体を収容するバルブボディをポンプボディに一体形成し、このポンプボディに適宜油路を形成してなるが、油路構造が複雑になったり油路形成用の開口を遮蔽板で塞ぐ等の必要があり、ポンプ全体の製造工数及び部品点数を増加させ易いという課題がある。

そこで本発明は、油圧戻し口を開閉する油路切り替えバルブを有する可変流量オイルポンプにおいて、ポンプ全体の製造工数及び部品点数の増加を抑えて生産性向上、コスト低減及び小型軽量化を図ることを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）及び吐出ポート（３６ｃ，３７ｃ）を有すると共にポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）を収容するオイルポンプ（３６，３７）と、オイル導入口（６１，６５）及びオイル導出口（６２，６４）を有すると共に前記吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）に連通する油圧戻し口（６３，６６）を開閉する油路切り替えバルブ（５１）とを備える可変流量オイルポンプ（３１）において、
前記油路切り替えバルブ（５１）と前記オイルポンプ（３６，３７）とが互いに別体に設けられ、前記オイルポンプ（３６，３７）に形成されたバルブ取り付け面（５５）に前記吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）及び吐出ポート（３６ｃ，３７ｃ）が開口し、前記油路切り替えバルブ（５１）における前記バルブ取り付け面（５５）と整合するボディ取り付け面（５４）に前記オイル導入口（６１，６５）及びオイル導出口（６２，６４）が開口すると共に、
前記ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）が同軸上に複数設けられ、前記各ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）に対応する前記吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）及び吐出ポート（３６ｃ，３７ｃ）が、ポンプ軸方向で互いに対向するように配置されることを特徴とする。
請求項２に記載した発明は、前記油路切り替えバルブ（５１）が、ポンプ駆動軸（３２）よりも下方に配置されることを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、前記ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）が、第一ポンプロータ（３６ｄ）及び第二ポンプロータ（３７ｄ）を有し、前記油路切り替えバルブ（５１）における前記第一ポンプロータ（３６ｄ）の油路の切り替えを行う第一油路切り替え部（５８ａ）が、前記油路切り替えバルブ（５１）のバルブ長手方向一端側に設けられ、前記油路切り替えバルブ（５１）における前記第二ポンプロータ（３７ｄ）の油路の切り替えを行う第二油路切り替え部（５８ｂ）が、前記油路切り替えバルブ（５１）のバルブ長手方向他端側に設けられることを特徴とする。
請求項４に記載した発明は、前記第一油路切り替え部（５８ａ）に、前記第一ポンプロータ（３６ｄ）の吐出ポート（３６ｃ，３７ｃ）と常時連通する前記オイル導入口（６１，６５）が設けられ、このオイル導入口（６１，６５）に前記油路切り替えバルブ（５１）内のバルブ本体（５３）のバルブ長手方向一端側が臨むように配置されると共に、このバルブ本体（５３）のバルブ長手方向一端側に、前記オイル導入口（６１，６５）からの油圧を受ける油圧受け部（５３ｅ）が設けられることを特徴とする。
請求項５に記載した発明は、前記バルブ本体（５３）が、前記第一油路切り替え部（５８ａ）内に臨む第一バルブ部（５３ａ）と、前記第二油路切り替え部（５８ｂ）内に臨む第二バルブ部（５３ｂ）と、各バルブ部（５３ａ，５３ｂ）間を連結する連結部（５３ｃ）とを有し、前記各バルブ部（５３ａ，５３ｂ）が、その外周面を前記油路切り替えバルブ（５１）の内周面に摺接させて前記オイル導入口（６１，６５）及びオイル導出口（６２，６４）を開閉すると共に、前記連結部（５３ｃ）と前記油路切り替えバルブ（５１）の内周面との間にはオイルを流通させる空間（５３ｄ）が形成されることを特徴とする。
請求項６に記載した発明は、前記第一バルブ部（５３ａ）が、前記バルブ本体（５３）のバルブ長手方向一端側に開放して、前記オイル導入口（６１，６５）からの油圧を受ける油圧受け部（５３ｅ）を形成すると共に、前記第二バルブ部（５３ｂ）が、前記バルブ本体（５３）のバルブ長手方向他端側に開放して、前記バルブ本体（５３）をバルブ長手方向一端側に向けて付勢する付勢部材（５６）を収容することを特徴とする。
請求項７に記載した発明は、前記第二バルブ部（５３ｂ）には、前記付勢部材（５６）であるコイルスプリングを挿入してその伸縮をガイドする筒状の延長部（５３ｆ）が連設され、この延長部（５３ｆ）のバルブ長手方向他端側の端部が、前記油路切り替えバルブ（５１）のバルブ長手方向他端側に突き当たるストッパ部（５３ｇ）とされることを特徴とする。
請求項８に記載した発明は、前記各ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）が互いに吐出量の異なるものとされ、前記各油路切り替え部（５８ａ，５８ｂ）における前記各ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）の吐出量が大きいものに対応するもののバルブ長手方向の幅が、他方のもののバルブ長手方向の幅よりも大きいことを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、別体のポンプボディ及びバルブボディにおいて、ポンプボディのバルブ取り付け面に吸入ポート及び吐出ポートを、バルブボディのボディ取り付け面にオイル導入口及びオイル導出口をそれぞれ開口させることで、ポンプボディの成形時に吸入ポート及び吐出ポートを、バルブボディの成形時にオイル導入口及びオイル導出口をそれぞれ同時成形することが可能となり、かつ各開口を閉塞するための部材を設ける必要もなくなるため、ポンプ全体の製造工数及び部品点数の増加を抑えて生産性向上、コスト低減及び小型軽量化を図ることができる。
また、各ポンプロータの吸入ポート及び吐出ポートを相互に近接配置でき、吸入ポート及び吐出ポートと油路切り替えバルブとの間の油路の短縮及び簡素化を図ることができる。
請求項２に記載した発明によれば、油路切り替えバルブがポンプ駆動軸よりも上方に配置される場合と比べてエア抜き性が向上すると共に、当該ポンプの下側（油路切り替えバルブ側）にオイルが溜まることでバルブ作動性を良好にできる。
請求項３に記載した発明によれば、各油路切り替え部が油路切り替えバルブの長手方向で並んで設けられることで、複数のポンプロータを有する場合でも、油路切り替えバルブの油路構造を複雑にすることなく簡素化でき、油路切り替えバルブひいてはポンプ全体を小型化できる。
請求項４に記載した発明によれば、第一ポンプロータからの油圧を利用して油路切り替えバルブを簡易に作動できると共に、油圧受け部の成形を容易にして生産性を向上できる。
請求項５に記載した発明によれば、各バルブ部を有するバルブ本体を一体に作動できると共に、各バルブ間を連結する連結部を細身にして軽量化を図ることができ、かつ連結部外周の空間を油路の切り替えに利用できる。
請求項６に記載した発明によれば、油路切り替えバルブをその長手方向でコンパクトにできる。
請求項７に記載した発明によれば、付勢部材によるバルブ本体の作動を良好にできると共に、ガイド部を利用してバルブ本体のバルブ長手方向他端側への移動を制限できる。
請求項８に記載した発明によれば、各油路切り替え部における吐出量が大きい側のポンプロータに対応するものの油路切り替え範囲を大きくすることで、ポンプ全体の容量切り替え幅を大きくできる。

本発明の実施形態における自動二輪車の左側面図である。 上記自動二輪車のエンジンの左側面図である。 上記エンジンの要部をクランク軸線と平行に切断して後方から見た断面図である。 上記エンジンの要部の右側面図である。 上記エンジンのオイルポンプユニットの右側面図である。 図５のＡ−Ａ断面図に油路切り替えバルブの断面図を加えた説明図である。 図６の要部拡大図である。 上記油路切り替えバルブの第一作動説明図である。 上記油路切り替えバルブの第二作動説明図である。 上記油路切り替えバルブを図５のＢ方向から見た矢視図である。 上記オイルポンプユニットのバルブ取り付け面を図５のＢ方向から見た矢視図である。 上記オイルポンプユニットにおけるエンジン回転数とポンプ駆動力との関係を示す特性図である。 上記オイルポンプユニットにおけるポンプ回転数と発生油圧との関係を示す特性図である。 上記オイルポンプユニットにおけるポンプ回転数とポンプ駆動トルクとの関係を示す特性図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。

図１に示す自動二輪車（鞍乗り型車両）１において、その前輪２はフロントフォーク３の下端部に軸支される。フロントフォーク３の上部はステアリングステム４を介して車体フレーム５前端のヘッドパイプ６に操向可能に枢支される。ステアリングステム４（又はフロントフォーク３）の上部には操向ハンドル４ａが取り付けられる。ヘッドパイプ６からはメインフレーム７が後方に延びてピボットフレーム８に連なる。ピボットフレーム８にはスイングアーム９の前端部が上下揺動可能に枢支される。スイングアーム９の後端部には後輪１１が軸支される。スイングアーム９と車体フレーム５との間にはクッションユニット１２が介設される。車体フレーム５の内側には自動二輪車１の原動機であるエンジン（内燃機関）１３が搭載される。

スイングアーム９の左アームは中空とされ、その内部にエンジン１３から導出したドライブシャフトが挿通される。このドライブシャフトを介して、エンジン１３と後輪１１との間の動力伝達がなされる。
自動二輪車１の車体前部はフロントカウル１５により覆われ、車体後部はリヤカウル１６により覆われる。リヤカウル１６の後部両側には左右パニアケース１７がビルトインされる。メインフレーム７の上方には燃料タンク１８が配設され、燃料タンク１８の後方にはシート１９が配設される。

図２を併せて参照し、エンジン１３は、クランクシャフト２１の回転中心軸線Ｃ０を車幅方向（左右方向）に沿わせたＶ型エンジンであり、クランクケース２２上には前後シリンダ２３ａ，２３ｂが立設される。前後シリンダ２３ａ，２３ｂ内にはそれぞれピストン２４が往復動可能に嵌装され、これら各ピストン２４の往復動がコンロッド２４ａを介してクランクシャフト２１の回転動に変換される。

前後シリンダ２３ａ，２３ｂ間には、これらの吸気ポートに接続されるスロットルボディ２５が配置される。前シリンダ２３ａの前方及び後シリンダ２３ｂの後方には、これらの排気ポートから延びる排気管２６が配置される。
なお、図中符号２７はクランクケース２２の後部内に収容されるトランスミッションを、符号２８はトランスミッション２７の変速段を切り替えるチェンジ機構を、符号２９はクランクケース２２下方に取り付けられるオイルパンを、符号３１はオイルパン２９内のエンジンオイル（（以下、単にオイルという）をエンジン各部に圧送するオイルポンプユニットをそれぞれ示す。

図２〜４を参照し、オイルポンプユニット３１は、クランクケース２２の下部内側に取り付けられ、エンジン運転時に常時回転する回転部材（クランクシャフト２１又はその回転動力が常時伝達される多板クラッチのクラッチアウタ等）の回転に伴い駆動する。オイルポンプユニット３１は、クランクシャフト２１と平行なポンプ駆動軸（以下、単に駆動軸という）３２を有する。駆動軸３２の右端部には、前記回転部材との連動用の従動部材（例えばドリブンスプロケット）３２ａが一体回転可能に取り付けられる。なお、符号Ｃ１は駆動軸３２の回転中心軸線を示す。

図３を参照し、オイルポンプユニット３１は、複数のトロコイド型のオイルポンプを左右方向に沿って（クランク軸線Ｃ０と平行に）並べた構成を有する。
具体的には、オイルポンプユニット３１は、左側から順にスカベンジポンプ３３及びフィードポンプ３４、並びにトランスミッションや動弁装置等の機器制御用の油圧を発生する制御用ポンプ３５を同軸に並べた構成を有する。

フィードポンプ３４は、クランクケース２２下方のオイルパン２９内のオイルをエンジン各部の給油箇所に向けて圧送する。スカベンジポンプ３３は、クランクケース２２におけるクランクシャフト２１を収容する空間（以下、クランク室２２ａという）からオイルパン２９内の空間（以下、オイルパン室２９ａという）へオイルを戻す。制御用ポンプ３５は、前記機器にその作動用の油圧を供給する。なお、図中符号２２ｂはクランク室２２ａの底壁を示す。

図５，６を参照し、オイルポンプユニット３１は、単一のポンプボディ３８及び駆動軸３２を有し、これらを各ポンプ３３，３４，３５が共用する。ポンプボディ３８の右端からは駆動軸３２の右端部が突出し、この駆動軸３２の右端部に前記従動部材３２ａが固定される。ポンプボディ３８の左端からは駆動軸３２の左端部が突出し、この駆動軸３２の左端部にウォータポンプ３９（図３参照）の駆動軸３９ａの右端部が一体回転可能に係合する。すなわち、ウォータポンプ３９は左右方向に沿う駆動軸３９ａを有し、この駆動軸３９ａをオイルポンプユニット３１の駆動軸３２と同軸に配置する。

ポンプボディ３８は、フィードポンプ３４及びスカベンジポンプ３３用のロータ収容部３３ａ，３４ａ、吸入ポート３３ｂ，３４ｂ及び吐出ポート３３ｃ，３４ｃを形成する左分割体３８ａと、制御用ポンプ３５における後述する第一及び第二オイルポンプ３６，３７用のロータ収容部３６ａ，３７ａ、吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃを形成する右分割体３８ｂと、左分割体３８ａの左端を閉塞する左蓋体３８ｃと、右分割体３８ｂの右端を閉塞する右蓋体３８ｄと、左右分割体３８ａ，３８ｂ間に挟まれる隔壁板３８ｅとに分割構成される。

左蓋体３８ｃは、左分割体３８ａの左端に複数のボルト３８ｆにより締結固定され、右蓋体３８ｄは、右分割体３８ｂ及び隔壁板３８ｅを貫通する長尺の複数のボルト３８ｇにより左分割体３８ａの右端に締結固定される。これにより、各分割体３８ａ，３８ｂ、各蓋体３８ｃ，３８ｄ及び隔壁板３８ｅが一体に結合される。

各ロータ収容部３３ａ，３４ａは、フィードポンプ３４及びスカベンジポンプ３３のポンプロータ３３ｄ，３４ｄをそれぞれ収容する。各ポンプロータ３３ｄ，３４ｄは、アウタロータ及びインナロータからなる周知の構成を有する。各ポンプロータ３３ｄ，３４ｄ（インナロータ）は、ポンプボディ３８の中心部に保持された駆動軸３２と一体回転可能である。

図２を併せて参照し、ポンプボディ３８の左上部には、オイルポンプユニット３１のエンジン１３（自動二輪車１）への取り付け状態で前下がりに傾斜するエンジン取り付け面４１が形成される。エンジン取り付け面４１は左右方向に沿う平坦状をなし、このエンジン取り付け面４１がクランク室２２ａの底壁２２ｂ下方のポンプ取り付け面４２に下方から油密に整合する。この状態で、ポンプボディ３８（オイルポンプユニット３１）がクランク室２２ａの底壁２２ｂに複数のボルト３８ｈにより締結固定される。

図６を参照し、左分割体３８ａの上部左側には、スカベンジポンプ３３の吸入ポート３３ｂが形成される。吸入ポート３３ｂは、その上方のエンジン取り付け面４１側に延び、エンジン取り付け面４１にて吸入口３３ｅを開口する。この吸入口３３ｅに対向するように、クランク室２２ａの底壁２２ｂのポンプ取り付け面４２には開口２２ｃが形成される。吸入口３３ｅ及び開口２２ｃは、オイルポンプユニット３１のクランクケース２２への取り付け状態で互いに連通する。

左分割体３８ａの下部右側には、スカベンジポンプ３３におけるオイルパン室２９ａに開口する吐出ポート３３ｃが形成される。これにより、オイルポンプユニット３１の駆動時には、スカベンジポンプ３３がクランク室２２ａ内のオイルを吸入ポート３３ｂより吸入すると共に、このオイルを吐出ポート３３ｃより吐出してオイルパン室２９ａに戻す。

図２を併せて参照し、クランク室２２ａとオイルパン室２９ａとを仕切る仕切り壁たる底壁２２ｂは、クランクウェブの回転軌跡に沿うように側面視円弧状に形成される。この底壁２２ｂの下端部に、前記開口２２ｃが形成される。

図３，４を併せて参照し、左分割体３８ａの下部右側には、フィードポンプ３４の吸入ポート３４ｂが形成される。吸入ポート３４ｂは、その下方にノズル状に延び、オイルパン室２９ａに向けて吸入口３４ｅを開口する。この吸入口３４ｅには、オイルパン室２９ａ内のオイルに浸るストレーナ４３の上端部が接続される。

左分割体３８ａの上部右側には、フィードポンプ３４におけるエンジン各部への給油路に連通する吐出ポート３４ｃが形成される。これにより、オイルポンプユニット３１の駆動時には、フィードポンプ３４がストレーナ４３を介してオイルパン室２９ａ内のオイルを吸入ポート３４ｂより吸入すると共に、このオイルを吐出ポート３４ｃより吐出してエンジン各部に圧送する。フィードポンプ３４が吐出したオイルは、例えばオイルフィルタ４４及びオイルクーラ４５を経てメインオイルギャラリー４６に至った後、エンジン各部の給油箇所に適宜供給される。

図６を参照し、ポンプボディ３８の下部内には、フィードポンプ３４の吸入ポート３４ｂ、並びに制御用ポンプ３５の第一及び第二オイルポンプ３６，３７の各吸入ポート３６ｂ，３７ｂを含んで左右に延びる連通空間４７が形成される。フィードポンプ３４並びに第一及び第二オイルポンプ３６，３７は、ストレーナ４３を介して連通空間４７内に導入したオイルを各吸入ポート３４ｂ，３６ｂ，３７ｂより吸入する。

制御用ポンプ３５は、駆動軸３２に沿う方向（左右方向、以下、ポンプ軸方向という）で並ぶ第一オイルポンプ３６及び第二オイルポンプ３７を有する。
第一オイルポンプ３６は、エンジン各部（前記機器）に向かう給油路６７と常時連通するメインポンプとされ、第二オイルポンプ３７は、後述する油路切り替えバルブ５１の作動により前記給油路６７との連通の有無を切り替えるサブポンプとされる。

第一オイルポンプ３６は、右分割体３８ｂ右側のロータ収容部３６ａにポンプロータ３６ｄを収容し、第二オイルポンプ３７は、右分割体３８ｂ左側のロータ収容部３７ａにポンプロータ３７ｄを収容する。すなわち、第一オイルポンプ３６は、第二オイルポンプ３７よりもポンプ軸方向でポンプボディ３８の外側に配置される。第一オイルポンプ３６よりもポンプ軸方向外側には、前記従動部材３２ａが配置される。

第一及び第二オイルポンプ３６，３７の各吸入ポート３６ｂ，３７ｂは連通空間４７に開放し、第一及び第二オイルポンプ３６，３７の各吐出ポート３６ｃ，３７ｃはポンプボディ３８の上部に別個に開放する。

第一及び第二オイルポンプ３６，３７、フィードポンプ３４並びにスカベンジポンプ３３の各吸入ポート３３ｂ，３４ｂ，３６ｂ，３７ｂは、ポンプ軸方向で並ぶように設けられる。同様に、第一及び第二オイルポンプ３６，３７、フィードポンプ３４並びにスカベンジポンプ３３の各吐出ポート３３ｃ，３４ｃ，３６ｃ，３７ｃも、ポンプ軸方向で並ぶように設けられる。

各ポンプロータ３６ｄ，３７ｄは、アウタロータ及びインナロータからなる周知の構成を有する。各ポンプロータ３６ｄ，３７ｄ（インナロータ）は駆動軸３２と一体回転可能である。ポンプロータ３７ｄのポンプ軸方向での幅（厚さ）は、ポンプロータ３６ｄのそれの約二倍とされる。すなわち、第二オイルポンプ３７の一回転当たりの基本吐出量（ポンプ容量）は、第一オイルポンプ３６のそれの約二倍とされる。
ここで、第一及び第二オイルポンプ３６，３７は、互いに同一の吐出周期を有するが、互いに約半周期の位相差を有しており、潤滑系の脈動の発生を抑えている。

図７を併せて参照し、駆動軸３２には、第一及び第二オイルポンプ３６，３７、フィードポンプ３４並びにスカベンジポンプ３３のポンプロータ３３ｄ，３４ｄ，３６ｄ，３７ｄをそれぞれ一体回転可能に係合させる複数の係合ピン４８が固設される。第一及び第二オイルポンプ３６，３７並びにフィードポンプ３４の各ポンプロータ３４ｄ，３６ｄ，３７ｄの左側面には、対応する係合ピン４８を係合させる係合溝４９がそれぞれ形成され、スカベンジポンプ３３のポンプロータ３３ｄの右側面には、対応する係合ピン４８を係合させる係合溝４９が形成される。
そして、各係合ピン４８と対応する各係合溝４９の底面との間には、前記駆動軸３２の軸方向（ポンプ軸方向）に関する隙間ｓ１がそれぞれ形成される。

第一及び第二オイルポンプ３６，３７に吸入されたオイルは、各吐出ポート３６ｃ，３７ｃより吐出された後、油路切り替えバルブ５１を経ることにより、前記給油路６７に合流する第一及び第二給油路６２ａ，６４ａと各吸入ポート３６ｂ，３７ｂに至る第一及び第二戻し路６３ａ，６６ａとの少なくとも一方に適宜供給される。

図６を参照し、油路切り替えバルブ５１は、第一及び第二オイルポンプ３６，３７の吐出ポート３６ｃ，３７ｃと、第一及び第二給油路６２ａ，６４ａ及び第一及び第二戻し路６３ａ，６６ａとの連通状態を選択的に切り替える所謂スプールバルブとして構成される。油路切り替えバルブ５１は、その長手方向（左右方向）に沿う円筒状のバルブボディ５２と、このバルブボディ５２内に左右方向で往復動可能に挿通されるバルブ本体５３とを有する。油路切り替えバルブ５１は、エンジン１３（自動二輪車１）への取り付け状態で、駆動軸３２よりも下方に配置される（図２，５参照）。なお、符号Ｃ２は油路切り替えバルブ５１の中心軸線を示す。

図５，６を参照し、バルブボディ５２は、ポンプボディ３８とは別体に設けられる。バルブボディ５２の右側部（後述する油路形成部５２ａ）の上部後側には、前記エンジン１３への取り付け状態で後下がりに傾斜するボディ取り付け面５４が形成される。ボディ取り付け面５４は左右方向に沿う平坦状をなし、このボディ取り付け面５４がバルブボディ５２の下部前側に形成されたバルブ取り付け面５５に下方から油密に整合する。この状態で、バルブボディ５２がポンプボディ３８に複数のボルト５２ｃにより締結固定される。

バルブボディ５２の左端は左方に開口し、この左端よりバルブ本体５３及びこれを右側に付勢する圧縮コイルスプリング（以下、単にスプリングという）５６がバルブボディ５２内に挿入される。バルブボディ５２の左端はエンドキャップ５７により閉塞され、このエンドキャップ５７とバルブ本体５３との間でスプリング５６が所定量圧縮される。

バルブボディ５２の右側部には、右端側から順に、第一オイルポンプ３６の吐出ポート３６ｃに第一導入路６１ａを介して連通する第一導入口６１、第一オイルポンプ３６の吸入ポート３６ｂに第一戻し路６３ａを介して連通する第一戻し口６３、第二給油路６４ａに連通する第二導出口６４、第二オイルポンプ３７の吐出ポート３７ｃに第二導入路６５ａを介して連通する第二導入口６５、第二オイルポンプ３７の吸入ポート３７ｂに第二戻し路６６ａを介して連通する第二戻し口６６を有する。第一導入口６１は、第一給油路６２ａに連通する第一導出口６２を含んで形成される。

以下、油路切り替えバルブ５１における各導入口６１，６５、各導出口６２，６４及び各戻し口６３，６６を形成する部位（右側部）を油路形成部５２ａ、その左側に延びて主にスプリング５６を収納する部位（左側部）を駆動部５２ｂという。

図１０，１１を併せて参照し、油路形成部５２ａの上部後側に形成された前記ボディ取り付け面５４には、左側から順に第一導入口６１（第一導出口６２）、第一戻し口６３、第二導出口６４、第二導入口６５、第二戻し口６６がポンプ軸方向と直交するスリット状をなして開口する。
一方、ポンプボディ３８の下部前側に形成されたバルブ取り付け面５５には、左側から順に第一導入路６１ａ（第一給油路６２ａ）、第一戻し路６３ａ、第二給油路６４ａ、第二導入路６５ａ、第二戻し路６６ａがポンプ軸方向と直交するスリット状をなして開口する。

換言すれば、バルブ取り付け面５５には、第一導入路６１ａを通じて第一オイルポンプ３６の吐出ポート３６ｃが開口し、第一戻し路６３ａを通じて第一オイルポンプ３６の吸入ポート３６ｂが開口し、第二導入路６５ａを通じて第二オイルポンプ３７の吐出ポート３７ｃが開口し、第二戻し路６６ａを通じて第二オイルポンプ３７の吸入ポート３７ｂが開口する。

図６を参照し、バルブ本体５３の右側部は、右側に開放する有底円筒状をなす第一バルブ部５３ａとされ、バルブ本体５３の左側部は、左側に開放する有底円筒状をなす第二バルブ部５３ｂとされる。第一バルブ部５３ａは、油路形成部５２ａの右側内に挿入され、第二バルブ部５３ｂは、油路形成部５２ａの左側部内に挿入される。
各バルブ部５３ａ，５３ｂは、その外周面を油路形成部５２ａの内周面に摺接させることで、各導入口６１，６５、各導出口６２，６４及び各戻し口６３，６６を適宜開閉させる。

各バルブ部５３ａ，５３ｂは互いに左右に離間し、これら各バルブ部５３ａ，５３ｂが連結部５３ｃを介して一体に連結される。連結部５３ｃは各バルブ部５３ａ，５３ｂよりも細身の棒状をなし、この連結部５３ｃが第二バルブ部５３ｂと共に油路形成部５２ａの左側部内（第二油路切り替え部５８ｂ内）に挿入される。連結部５３ｃの外周面と油路形成部５２ａの内周面との間には、環状の空間５３ｄが形成される。

以下、バルブ本体５３が右側に移動しきったときに第一バルブ部５３ａを収容する油路形成部５２ａ右側の部位を第一油路切り替え部５８ａとし、バルブ本体５３が右側に移動しきったときに第二バルブ部５３ｂ及び連結部５３ｃを収容する油路形成部５２ａ左側の部位を第二油路切り替え部５８ｂとする。

第一油路切り替え部５８ａ内には第一導入口６１、第一導出口６２及び第一戻し口６３が開口し、第二油路切り替え部５８ｂ内には第二導入口６５、第二導出口６４及び第二戻し口６６が開口する。

油路形成部５２ａにおいて、比較的吐出量の大きい第二オイルポンプ３７に対応する第二油路切り替え部５８ｂは、比較的吐出量の小さい第一オイルポンプ３６に対応する第一油路切り替え部５８ａよりもバルブ長手方向の幅が大きくされる。

バルブ本体５３が右側に移動しきった状態において、第一バルブ部５３ａの右端部とバルブボディ５２の右底部との間はオイルが流通可能であり、この流通部分に、バルブボディ５２のバルブ長手方向（左右方向）右端側に設けられた第一導入口６１及び第一導出口６２が連通する。

これにより、第一バルブ部５３ａの内部空間には、吐出ポート３６ｃからの油圧が常時付与される。すなわち、第一バルブ部５３ａの内部空間は、第一オイルポンプ３６からの油圧を常時受ける油圧受け部５３ｅとされる。この油圧受け部５３ｅが受けた第一オイルポンプ３６からの油圧により、バルブ本体５３がスプリング５６の付勢力に抗して左側へ移動する。

第二バルブ部５３ｂの左側には、やや薄肉の円筒状をなす延長部５３ｆが一体に連設される。延長部５３ｆは、その内部にスプリング５６を収容した状態で駆動部５２ｂ内に挿通される。この延長部５３ｆが、バルブ本体５３移動時のスプリング５６の伸縮のガイドとなる。延長部５３ｆの左端部は、バルブ本体５３の左側への所定以上の移動時にエンドキャップ５７に突き当たってバルブ本体５３の左側への所定以上の移動を制限するストッパ部５３ｇとされる。

図６を参照し、バルブ本体５３が右側に移動しきったときには、第一導入口６１と第一導出口６２とが互いに連通すると共に、第二導入口６５と第二導出口６４とが空間５３ｄを介して互いに連通する。このとき、第一戻し口６３は第一バルブ部５３ａに閉じられ、第二戻し口６６は第二バルブ部５３ｂに閉じられる。

一方、図８を参照し、バルブ本体５３が左側に所定量移動したときには、第一導入口６１と第一導出口６２とが互いに連通したままで、第二導出口６４が第一バルブ部５３ａに閉じられると共に、第二導入口６５と第二戻し口６６とが空間５３ｄを介して互いに連通する。このとき、第二導出口６４は第一バルブ部５３ａに閉じられる。
そして、図９を参照し、バルブ本体５３がさらに左側に移動したときには、第一導入口６１及び第一導出口６２に第一戻し口６３がさらに連通する。

いま、エンジン１３及びオイルポンプユニット３１の回転数が低く第一オイルポンプ３６の吐出圧が低い状態では、バルブ本体５３は左側に移動せず右側に移動しきった状態となる（図６参照）。このとき、前述の如く、第一導入口６１と第一導出口６２とが互いに連通すると共に、第二導入口６５と第二導出口６４とが空間５３ｄを介して互いに連通する。これにより、第一及び第二オイルポンプ３６，３７からの油圧が全て給油路６７を通じて機器に供給される。

上記状態から、エンジン１３及びオイルポンプユニット３１の回転数が上昇して第一オイルポンプ３６の吐出圧が上昇すると、この油圧を受けてバルブ本体５３が左側に所定量移動する（図８参照）。このとき、前述の如く、第一導入口６１と第一導出口６２とが互いに連通したままで、第二導出口６４が第一バルブ部５３ａに閉じられると共に、第二導入口６５と第二戻し口６６とが空間５３ｄを介して互いに連通する。これにより、第一オイルポンプ３６からの油圧は全て給油路６７を通じて機器に供給され、第二オイルポンプ３７からの油圧は第二戻し路６６ａを通じて第二オイルポンプ３７の吸入ポート３７ｂに還流される。

その後、さらにエンジン１３及びオイルポンプユニット３１の回転数が上昇してバルブ本体５３がさらに左側に移動すると、前述の如く、第一導入口６１、第一導出口６２及び第一戻し口６３の三者が互いに連通する（図９参照）。これにより、第一オイルポンプ３６からの油圧の一部が余剰油圧として第一戻し路６３ａを通じて第一オイルポンプ３６の吸入ポート３６ｂに還流される。この状態で、バルブ本体５３のさらなる左側への移動が抑えられる（バルブ本体５３が左側に移動しきった状態となる）。

ここで、図１２はエンジン１３の回転数（ｒ／ｍｉｎ、ひいてはオイルポンプユニット３１の回転数）とポンプ駆動力（ｋＷ）との関係を示すグラフであり、図１３はオイルポンプユニット３１の回転数（ｒ／ｍｉｎ）と発生油圧（ｋＰａ）との関係を示すグラフであり、図１４はオイルポンプユニット３１の回転数（ｒ／ｍｉｎ）とポンプ駆動トルク（Ｎｍ）との関係を示すグラフである。

図１２〜１４において、本実施形態のオイルポンプユニット３１（第二オイルポンプ３７の容量が第一オイルポンプ３６の容量の約二倍）の特性線を実線で示し、第一及び第二オイルポンプ３６，３７のポンプ容量が同等の場合の特性線を二点鎖線で示し、油路切り替えバルブ５１を有さない場合のオイルポンプユニット３１の特性線を一点鎖線で示す。

そして、図中符号＊１はオイルポンプユニット３１におけるバルブ本体５３が移動しない（右側に移動しきった）低回転領域を、符号＊２はオイルポンプユニット３１におけるバルブ本体５３が左側に所定量移動した中回転領域を、符号＊３はオイルポンプユニット３１におけるバルブ本体５３が左側に移動しきった高回転領域をそれぞれ示す。また、図中符号＊２’は各オイルポンプ３６，３７のポンプ容量が同等の場合における領域＊２に相当する領域を、符号＊３’は各オイルポンプ３６，３７のポンプ容量が同等の場合における領域＊３に相当する領域をそれぞれ示す。

さらに、図中符号＊４はオイルポンプユニット３１におけるバルブ本体５３が移動を開始する回転数を、符号＊５はオイルポンプユニット３１における第二導出口６４が閉じると共に第二導入口６５と第二戻し口６６とが連通する回転数を、符号（＊６）はオイルポンプユニット３１における第一導入口６１、第一導出口６２及び第一戻し口６３の三者が連通する回転数をそれぞれ示す。また、図中符号＊５’は各オイルポンプ３６，３７のポンプ容量が同等の場合における回転数＊５に相当する回転数を、符号＊６’は各オイルポンプ３６，３７のポンプ容量が同等の場合における回転数＊６に相当する回転数をそれぞれ示す。

以上説明したように、上記実施形態における可変流量オイルポンプ（オイルポンプユニット３１）は、吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃを有すると共にポンプロータ３６ｄ，３７ｄを収容するポンプボディ３８と、オイル導入口（第一及び第二導入口６１，６５）及びオイル導出口（第一及び第二導出口６２，６４）を有すると共に前記吸入ポート３６ｂ，３７ｂに連通する油圧戻し口（第一及び第二戻し口６３，６６）を開閉する油路切り替えバルブ５１とを備えるものにおいて、前記油路切り替えバルブ５１におけるバルブ本体５３を収容するバルブボディ５２と前記ポンプボディ３８とが互いに別体に設けられ、前記ポンプボディ３８に形成されたバルブ取り付け面５５に前記吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃが開口し、前記バルブボディ５２における前記バルブ取り付け面５５と整合するボディ取り付け面５４に前記オイル導入口６１，６５及びオイル導出口６２，６４が開口するものである。

この構成によれば、別体のポンプボディ３８及びバルブボディ５２において、ポンプボディ３８のバルブ取り付け面５５に吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃを、バルブボディ５２のボディ取り付け面５４にオイル導入口６１，６５及びオイル導出口６２，６４をそれぞれ開口させることで、ポンプボディ３８の成形時に吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃを、バルブボディ５２の成形時にオイル導入口６１，６５及びオイル導出口６２，６４をそれぞれ同時成形することが可能となり、かつ各開口を閉塞するための部材を設ける必要もなくなるため、ポンプ全体の製造工数及び部品点数の増加を抑えて生産性向上、コスト低減及び小型軽量化を図ることができる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記ポンプロータ３６ｄ，３７ｄが同軸上に複数設けられ、前記各ポンプロータ３６ｄ，３７ｄに対応する前記吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃが、ポンプ軸方向で互いに対向するように配置されることで、各ポンプロータ３６ｄ，３７ｄに対応する吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃをそれぞれ相互に近接配置でき、吸入ポート３６ｂ，３７ｂ及び吐出ポート３６ｃ，３７ｃと油路切り替えバルブ５１との間の油路の短縮及び簡素化を図ることができる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記油路切り替えバルブ５１が、ポンプ駆動軸３２よりも下方に配置されることで、油路切り替えバルブ５１がポンプ駆動軸３２よりも上方に配置される場合と比べてエア抜き性が向上すると共に、当該ポンプの下側（油路切り替えバルブ５１側）にオイルが溜まることでバルブ作動性を良好にできる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記ポンプロータ３６ｄ，３７ｄが、第一ポンプロータ３６ｄ及び第二ポンプロータ３７ｄとされ、前記油路切り替えバルブ５１における前記第一ポンプロータ３６ｄの油路の切り替えを行う第一油路切り替え部５８ａが、前記バルブボディ５２のバルブ長手方向一端側に設けられ、前記油路切り替えバルブ５１における前記第二ポンプロータ３７ｄの油路の切り替えを行う第二油路切り替え部５８ｂが、前記バルブボディ５２のバルブ長手方向他端側に設けられることで、各油路切り替え部５８ａ，５８ｂが油路切り替えバルブ５１の長手方向で並ぶこととなり、複数のポンプロータ３６ｄ，３７ｄを有する場合でも、油路切り替えバルブ５１の油路構造を複雑にすることなく簡素化でき、油路切り替えバルブ５１ひいてはポンプ全体を小型化できる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記第一油路切り替え部５８ａに、前記第一ポンプロータ３６ｄの吐出ポート３６ｃと常時連通する前記オイル導入口６１が設けられ、このオイル導入口６１に前記バルブ本体５３のバルブ長手方向一端側が臨むように配置されると共に、このバルブ本体５３のバルブ長手方向一端側に、前記オイル導入口６１からの油圧を受ける油圧受け部５３ｅが設けられることで、第一ポンプロータ３６ｄからの油圧を利用して油路切り替えバルブ５１を簡易に作動できると共に、油圧受け部５３ｅの成形を容易にして生産性を向上できる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記バルブ本体５３が、前記第一油路切り替え部５８ａ内に臨む第一バルブ部５３ａと、前記第二油路切り替え部５８ｂ内に臨む第二バルブ部５３ｂと、各バルブ部５３ａ，５３ｂ間を連結する連結部５３ｃとを有し、前記各バルブ部５３ａ，５３ｂが、その外周面を前記バルブボディ５２の内周面に摺接させて前記オイル導入口６５及びオイル導出口６４を開閉すると共に、前記連結部５３ｃと前記バルブボディ５２の内周面との間にはオイルを流通させる空間５３ｄが形成されることで、各バルブ部５３ａ，５３ｂを有するバルブ本体５３を一体に作動できると共に、各バルブ部５３ａ，５３ｂ間を連結する連結部５３ｃを細身にして軽量化を図ることができ、かつ連結部５３ｃ外周の空間５３ｄを油路の切り替えに利用できる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記第一バルブ部５３ａが、前記バルブ本体５３のバルブ長手方向一端側に開放して、前記オイル導入口６１からの油圧を受ける油圧受け部５３ｅを形成すると共に、前記第二バルブ部５３ｂが、前記バルブ本体５３のバルブ長手方向他端側に開放して、前記バルブ本体５３をバルブ長手方向一端側に向けて付勢するコイルスプリング５６を収容することで、油路切り替えバルブ５１をその長手方向でコンパクトにできる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記第二バルブ部５３ｂには、前記コイルスプリング５６を挿通してその伸縮をガイドする筒状の延長部５３ｆが連設され、この延長部５３ｆのバルブ長手方向他端側の端部が、前記バルブボディ５２のバルブ長手方向他端側に突き当たるストッパ部５３ｇとされることで、コイルスプリング５６によるバルブ本体５３の作動を良好にできると共に、延長部５３ｆを利用してバルブ本体５３のバルブ長手方向他端側への移動を制限できる。

また、上記可変流量オイルポンプは、前記各ポンプロータ３６ｄ，３７ｄが互いに吐出量の異なるものとされ、前記各油路切り替え部５８ａ，５８ｂにおける前記各ポンプロータ３６ｄ，３７ｄの吐出量が大きいものに対応するもののバルブ長手方向の幅が、他方のもののバルブ長手方向の幅よりも大きいことで、各油路切り替え部５８ａ，５８ｂにおける吐出量が大きい側のポンプロータ３７ｄに対応するものの油路切り替え範囲が大きくなり、ポンプ全体の容量切り替え幅を大きくできる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、スカベンジポンプを有さない構成や、制御用ポンプが三つ以上のオイルポンプを有する構成の可変流量オイルポンプに適用してもよい。また、Ｖ型エンジンに限らず並列エンジンや単気筒エンジン等の多種のエンジンに適用することも可能である。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、自動二輪車（原動機付自転車及びスクータ型車両を含む）に限らず三輪（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）又は四輪の車両にも適用できる等、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

３２ ポンプ駆動軸
３６ｂ 吸入ポート
３６ｃ 吐出ポート
３６ｄ ポンプロータ
３７ｂ 吸入ポート
３７ｃ 吐出ポート
３７ｄ ポンプロータ
３８ ポンプボディ
５１ 油路切り替えバルブ
５２ バルブボディ
５３ バルブ本体
５３ａ 第一バルブ部
５３ｂ 第二バルブ部
５３ｃ 連結部
５３ｄ 空間
５３ｅ 油圧受け部
５３ｆ 延長部
５３ｇ ストッパ部
５４ ボディ取り付け面
５５ バルブ取り付け面
５６ コイルスプリング（付勢部材）
５８ａ 第一油路切り替え部
５８ｂ 第二油路切り替え部
６１ 第一導入口（オイル導入口）
６２ 第一導出口（オイル導出口）
６３ 第一戻し口（油圧戻し口）
６４ 第二導出口（オイル導出口）
６５ 第二導入口（オイル導入口）
６６ 第二戻し口（油圧戻し口）

Claims (8)

1. 吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）及び吐出ポート（３６ｃ，３７ｃ）を有すると共にポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）を収容するオイルポンプ（３６，３７）と、オイル導入口（６１，６５）及びオイル導出口（６２，６４）を有すると共に前記吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）に連通する油圧戻し口（６３，６６）を開閉する油路切り替えバルブ（５１）とを備える可変流量オイルポンプ（３１）において、
   前記油路切り替えバルブ（５１）と前記オイルポンプ（３６，３７）とが互いに別体に設けられ、前記オイルポンプ（３６，３７）に形成されたバルブ取り付け面（５５）に前記吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）及び吐出ポート（３６ｃ，３７ｃ）が開口し、前記油路切り替えバルブ（５１）における前記バルブ取り付け面（５５）と整合するボディ取り付け面（５４）に前記オイル導入口（６１，６５）及びオイル導出口（６２，６４）が開口すると共に、
   前記ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）が同軸上に複数設けられ、前記各ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）に対応する前記吸入ポート（３６ｂ，３７ｂ）及び吐出ポート（３６ｃ，３７ｃ）が、ポンプ軸方向で互いに対向するように配置されることを特徴とする可変流量オイルポンプ。
2. 前記油路切り替えバルブ（５１）が、ポンプ駆動軸（３２）よりも下方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の可変流量オイルポンプ。
3. 前記ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）が、第一ポンプロータ（３６ｄ）及び第二ポンプロータ（３７ｄ）を有し、前記油路切り替えバルブ（５１）における前記第一ポンプロータ（３６ｄ）の油路の切り替えを行う第一油路切り替え部（５８ａ）が、前記油路切り替えバルブ（５１）のバルブ長手方向一端側に設けられ、前記油路切り替えバルブ（５１）における前記第二ポンプロータ（３７ｄ）の油路の切り替えを行う第二油路切り替え部（５８ｂ）が、前記油路切り替えバルブ（５１）のバルブ長手方向他端側に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の可変流量オイルポンプ。
4. 前記第一油路切り替え部（５８ａ）に、前記オイル導入口（６１，６５）における前記第一ポンプロータ（３６ｄ）の吐出ポート（３６ｃ）と常時連通する第一オイル導入口（６１）が設けられ、この第一オイル導入口（６１）に前記油路切り替えバルブ（５１）内のバルブ本体（５３）のバルブ長手方向一端側が臨むように配置されると共に、このバルブ本体（５３）のバルブ長手方向一端側に、前記第一オイル導入口（６１）からの油圧を受ける油圧受け部（５３ｅ）が設けられることを特徴とする請求項３に記載の可変流量オイルポンプ。
5. 前記バルブ本体（５３）が、前記第一油路切り替え部（５８ａ）内に臨む第一バルブ部（５３ａ）と、前記第二油路切り替え部（５８ｂ）内に臨む第二バルブ部（５３ｂ）と、各バルブ部（５３ａ，５３ｂ）間を連結する連結部（５３ｃ）とを有し、
   前記各バルブ部（５３ａ，５３ｂ）が、その外周面を前記油路切り替えバルブ（５１）の内周面に摺接させて、前記オイル導入口（６１，６５）における前記第二ポンプロータ（３７ｄ）の吐出ポート（３７ｃ）に連通する第二オイル導入口（６５）、及び前記オイル導出口（６２，６４）における前記第二ポンプロータ（３７ｄ）の吸入ポート（３７ｂ）に連通する第二オイル導出口（６４）を開閉すると共に、前記連結部（５３ｃ）と前記油路切り替えバルブ（５１）の内周面との間にはオイルを流通させる空間（５３ｄ）が形成されることを特徴とする請求項４に記載の可変流量オイルポンプ。
6. 前記第一バルブ部（５３ａ）が、前記バルブ本体（５３）のバルブ長手方向一端側に開放して、前記第一オイル導入口（６１）からの油圧を受ける油圧受け部（５３ｅ）を形成すると共に、前記第二バルブ部（５３ｂ）が、前記バルブ本体（５３）のバルブ長手方向他端側に開放して、前記バルブ本体（５３）をバルブ長手方向一端側に向けて付勢する付勢部材（５６）を収容することを特徴とする請求項５に記載の可変流量オイルポンプ。
7. 前記第二バルブ部（５３ｂ）には、前記付勢部材（５６）であるコイルスプリングを挿入してその伸縮をガイドする筒状の延長部（５３ｆ）が連設され、この延長部（５３ｆ）のバルブ長手方向他端側の端部が、前記油路切り替えバルブ（５１）のバルブ長手方向他端側に突き当たるストッパ部（５３ｇ）とされることを特徴とする請求項６に記載の可変流量オイルポンプ。
8. 前記各ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）が互いに吐出量の異なるものとされ、前記各油路切り替え部（５８ａ，５８ｂ）における前記各ポンプロータ（３６ｄ，３７ｄ）の吐出量が大きいものに対応するもののバルブ長手方向の幅が、他方のもののバルブ長手方向の幅よりも大きいことを特徴とする請求項３から７の何れか１項に記載の可変流量オイルポンプ。

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