JP5464033B2 - 内燃機関のオイル供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、オイルポンプから吐出されるオイルを機関の各部に供給する供給通路と、同供給通路に設けられてオイルの圧力を調整する調圧機構と、を備える内燃機関のオイル供給装置に関する。

従来、内燃機関のオイル供給装置においては、オイルポンプから吐出されるオイルが供給通路を通じて機関の各部に供給される。また、供給通路にはオイルの圧力が所定のリリーフ圧以上となると開弁して同オイルの一部をリリーフするリリーフ弁が設けられており、機関の各部に供給されるオイルの圧力が過度に上昇しないように調整されるようになっている。尚、こうした内燃機関のオイル供給装置としては、例えば特許文献１に記載のものがある。また、一般にオイルポンプとしては、機関駆動式のものが採用されている。

特開２００７―１０７４８５号公報

ところで、従来の内燃機関のオイル供給装置では、高負荷高回転時において機関の各部に供給するオイルの圧力を高くする必要があることから、リリーフ弁のリリーフ圧が比較的高い固定値に設定されている。このため、機関の各部に供給するオイルの圧力をそれほど高くする必要のないときにまでオイルの圧力が高くなるために、オイルポンプの駆動負荷が不要に増大し、機関負荷の増大を招くといった問題が生じる。

そこで、上述した従来一般のリリーフ弁に代えて、リリーフ圧を機関運転状態に応じて可変とする調圧機構を採用することが考えられる。こうした調圧機構を備えるオイル供給装置によれば、例えば機関の各部に供給するオイルの圧力を高くする必要のない機関運転状態のときにはリリーフ圧を低く設定することで、オイルポンプの駆動負荷を低減することができ、機関負荷の増大を抑制することができるようになる。

ところで、こうした調圧機構では、リリーフ圧を可変とするための構成部材を備えているため、同構成部材とその他の構成部材との距離が近いときに、オイルポンプから吐出されるオイルの圧力に脈動が生じると、これら構成部材間での衝突が短い時間周期で繰り返されることとなる。その結果、構成部材同士が接触する際に生じる振動によって異音が発生するといった問題が懸念される。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、リリーフ圧を機関運転状態に応じて可変とする調圧機構を備える内燃機関のオイル供給装置にあって、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制することのできる内燃機関のオイル供給装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、オイルポンプから吐出されるオイルを機関の各部に供給する供給通路と、前記供給通路に設けられる調圧機構であって、オイルの圧力がリリーフ圧以上となると同オイルの一部をリリーフするとともに前記リリーフ圧を可変とする調圧機構と、を備える内燃機関のオイル供給装置であって、前記供給通路において前記オイルポンプのオイル吐出側の端部と前記供給通路の第１の通路における前記調圧機構のオイル導入側の端部との間に、オイルの圧力の脈動を低減する低減機構を備えることをその要旨としている。

同構成によれば、オイルポンプから吐出されるオイルの圧力に脈動が生じると、低減機構を通じてオイルの圧力の脈動が低減されるようになる。これにより、調圧機構の構成部材間での衝突が繰り返えされることを抑制することができるようになる。従って、リリーフ圧を機関運転状態に応じて可変とする調圧機構を備える内燃機関のオイル供給装置にあって、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制することができるようになる。

（２）請求項１に記載の発明は、前記調圧機構は、前記供給通路の第１の通路から導入されるオイルの圧力の上昇に伴い開弁位置に向けて変位する弁体と、前記弁体を閉弁位置に向けて付勢する付勢部材と、前記弁体との当接により同弁体の閉弁位置を規定するとともに自身の変位に伴い前記弁体の開弁位置を変更する変更部材と、前記変更部材の変位限界位置に設けられて同変更部材の変位を制限する制限部と、前記弁体と共に前記変更部材に作用するオイルの圧力に抗する力を同変更部材に対して印加する印加部と、前記印加部による前記変更部材に対しての力の印加態様を制御する制御部と、を備え、前記制御部による前記変更部材に対する力の印加態様の制御を通じて同変更部材を変位させることに伴い前記弁体の開弁位置を変更することにより前記付勢部材の付勢力を変更して前記リリーフ圧を可変とし、同制御において前記第２の通路から導入されて前記変更部材に作用するオイルの圧力を高くすることにより前記リリーフ圧を低下させるといった態様をもって具体化することができる。こうした態様の調圧機構にあって、変更部材と制限部との距離が近いときに、オイルポンプから吐出されるオイルの圧力に脈動が生じると、変更部材を押圧するオイルの圧力が変動するため、変更部材と制限部との衝突が短い時間周期で繰り返されることとなる。また、弁体が閉弁位置近傍にあるときに、オイルポンプから吐出されるオイルの圧力に脈動が生じると、弁体を開弁方向に向けて押圧するオイルの圧力が変動するため、弁体と変更部材との衝突が短い時間周期で繰り返されることとなる。その結果、変更部材と制限部との衝突の際に生じる振動や、弁体と変更部材との衝突の際に生じる振動によって、異音が発生するといった問題が懸念される。これに対して、請求項１に記載の発明によれば、オイルポンプから吐出されるオイルの圧力に脈動が生じることに起因して、変更部材と制限部との衝突が繰り返されることを抑制することができるようになる。また、弁体と変更部材との衝突が繰り返されることを抑制することができるようになる。従って、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制することができるようになる。

（３）印加部としては、請求項１に記載の発明によるように、前記印加部は、前記供給通路の第２の通路から導入されるオイルの圧力により前記変更部材に対して力を印可するといった態様をもって具体化することができる。

（４）請求項１に記載の発明は、請求項２に記載の発明によるように、前記調圧機構は、前記弁体及び変更部材を収納する円柱状空間を内部に有する筐体を備え、前記筐体は、前記円柱状空間における中心軸線方向の一端が前記オイル導入側の端部とされるとともに、前記円柱状空間における周面と外部とを連通する外側連通孔が形成され、前記変更部材は、円筒状をなすとともに、その周面に前記外側連通孔に接続するとともに前記中心軸線方向において同外側連通孔よりも小さい内側連通孔が形成され、前記弁体は、前記変更部材の内部に設けられ、前記付勢部材は、前記オイル導入側の端部と前記内側連通孔との連通を遮断する方向に前記弁体を付勢するといった態様をもって具体化することができる。

（５）請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の内燃機関のオイル供給装置において、前記低減機構は、前記供給通路がオイルの流れ方向に対して直交する方向に拡張された拡張室であることをその要旨としている。

同構成によれば、オイルポンプから吐出されるオイルは、供給通路に設けられた拡張室を通過する際に、その圧力の脈動が低減されるようになる。従って、簡易な構成により低減機構を実現することができるようになる。

（６）請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の内燃機関のオイル供給装置において、前記拡張室は前記供給通路が鉛直方向上方に拡張されてなることをその要旨としている。

同構成によれば、拡張室の内部において鉛直方向上部には空気が溜められた状態が常に維持されることとなり、こうした空気によりオイルの圧力の変動が吸収されることによってオイルの圧力の脈動が的確に低減されるようになる。従って、簡易且つ的確に低減機構を実現することができるようになる。

（７）請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の内燃機関のオイル供給装置において、前記調圧機構は内燃機関のオイルパンの外部に設けられることをその要旨としている。

調圧機構が内燃機関のオイルパンの外部に設ける構成にあっては、調圧機構がオイルパンの内部に設けられる構成に比べて、調圧機構から発生する振動が減衰されにくく、異音の問題が特に顕著なものとなる。この点、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の発明を適用すれば、このように調圧機構を内燃機関のオイルパンの外部に設ける場合であれ、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制することができるようになる。

（８）請求項５に記載の発明は、請求項６に記載の発明によるように、前記調圧機構は内燃機関のチェーンカバーに取り付けられるといった態様をもって具体化することができる。調圧機構が内燃機関のチェーンカバーに取り付けられる構成にあっては、オイルポンプから吐出されるオイルの圧力に脈動が生じると、調圧機構の構成部材を押圧するオイルの圧力が変動するため、構成部材間での衝突が短い時間周期で繰り返されることとなる。その結果、こうした構成部材間での衝突に伴い生じる振動がチェーンカバーに伝達され、チェーンカバーから異音が放射されることとなる。この点、請求項６に記載の発明に対して、請求項５に記載の発明を適用すれば、このように調圧機構を内燃機関のチェーンカバーに取り付ける場合であれ、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制することができるようになる。

本発明に係る内燃機関のオイル供給装置の一実施形態について概略構成を示す概略図。 同実施形態におけるオイル供給装置について、制御弁を通じて「接続状態」とされているときのリリーフバルブ及びスリーブバルブを中心とした調圧機構の断面構造を示す断面図であって、（ａ）リリーフバルブが閉弁位置にあるときの断面構造を示す断面図、（ｂ）リリーフバルブが開弁位置にあるときの断面構造を示す断面図。 同実施形態におけるオイル供給装置について、制御弁を通じて「遮断状態」とされているときのリリーフバルブ及びスリーブバルブを中心とした調圧機構の断面構造を示す断面図であって、（ａ）リリーフバルブが閉弁位置にあるときの断面構造を示す断面図、（ｂ）リリーフバルブが開弁位置にあるときの断面構造を示す断面図。 同実施形態におけるオイル供給装置について、リリーフバルブ及びスリーブバルブを中心とした調圧機構の断面構造を示す断面図であって、（ａ）スリーブバルブとガイドの大径部とが離間している状態の断面構造を示す断面図、（ｂ）スリーブバルブとガイドの大径部とが当接している状態の断面構造を示す断面図。 同実施形態におけるオイル供給装置について、リリーフバルブ及びスリーブバルブを中心とした調圧機構の断面構造を示す断面図であって、（ａ）リリーフバルブとスリーブバルブの小径部とが離間している状態の断面構造を示す断面図、（ｂ）リリーフバルブとスリーブバルブの小径部とが当接している状態の断面構造を示す断面図。

以下、図１〜図５を参照して、本発明に係る内燃機関のオイル供給装置を、ポート噴射式ガソリンエンジンのオイル供給装置として具体化した一実施形態について説明する。
図１に、本実施形態の内燃機関のオイル供給装置（以下、オイル供給装置１）の概略構成を示す。

図１に示すように、内燃機関には、オイルパン２の内部に貯留されているオイルを内燃機関の各部に供給する第１通路８１及び第１通路８１の下流側に設けられる第２通路８２、及びこれら第１通路８１の下流側端部と第２通路８２の上流側端部とに接続されるオイルポンプ５が設けられている。ここで、機関の各部としては、例えば、オイルの圧力により駆動される各種装置や、機関出力を取り出すための機関ピストンに対して同ピストンの冷却のためにオイルを噴射供給するピストンジェット機構、及び内燃機関の被潤滑部位（いずれも図示略）等がある。また、オイルポンプ５は機関駆動式のトロコイドポンプであり、第１通路８１を通じて吸引したオイルを第２通路８２に吐出する。

第２通路８２には、オイルの圧力がリリーフ圧以上となると同オイルの一部をリリーフして内燃機関の各部に供給されるオイルの圧力を調整する調圧機構１０が設けられている。

この調圧機構１０は、ハウジング２０、リリーフバルブ３０、スリーブバルブ４０、スプリング５０、ガイド６０、プレート７０、第３通路８３、第４通路８４、第５通路８５、第６通路８６、及び制御弁９０を備えている。

ハウジング２０の内部には、通路部２１、導入部２２、円柱状空間２３が形成されている。通路部２１は第２通路８２の一部をなす空間である。また、円柱状空間２３は、円柱状をなす空間であってリリーフバルブ３０及びスリーブバルブ４０を収納する。導入部２２は、通路部２１の周面と円柱状空間２３における中心軸線Ｃ１方向の一端（図１において上端）とを接続する空間である。また、ハウジング２０は、オイルパン２の外部、具体的には内燃機関のチェーンカバーに取り付けられている。

以降では、円柱状空間２３の中心軸線Ｃ１に沿った方向を「軸方向Ｙ」とし、図１中において軸方向Ｙの上側を「上側」とするとともに軸方向Ｙの下側を「下側」とする。そして円柱状空間２３の径方向Ｘにおいて中心軸線Ｃ１に向かう側を「内側」とし、中心軸線Ｃ１から離れる側を「外側」とする。

円柱状空間２３を区画するハウジング２０の内周面２４は、軸方向Ｙにおいて導入部２２からの距離が遠い順に、大径部２４ａ、小径部２４ｂ、及びテーパ部２４ｃを有している。大径部２４ａは、その下側の端部がハウジング２０の外周面に開口している。小径部２４ｂの内径は、大径部２４ａの内径よりも小さくされている。また、テーパ部２４ｃは小径部２４ｂと導入部２２とを接続するとともに上側に向けて徐々に縮径されている。内周面２４を構成する大径部２４ａ、小径部２４ｂ及びテーパ部２４ｃと、導入部２２とはそれらの中心軸線が上記中心軸線Ｃ１に一致する態様にて設けられている。

ハウジング２０には、小径部２４ｂと外部とを連通する第１連通孔２５が形成されている。この第１連通孔２５は第３通路８３を介して第１通路８１に接続されている。また、ハウジング２０には、大径部２４ａと外部とを連通する第２連通孔２６が形成されている。この第２連通孔２６は、第５通路８５、制御弁９０、及び第４通路８４を介して、第２通路８２において導入部２２との接続部よりも下流側の部位に接続されている。尚、ハウジング２０が本発明に係る筐体に相当し、第１連通孔２５が本発明に係る外側連通孔に相当する。

スリーブバルブ４０は、本体部４１、上側大径部４２及び下側大径部４３を有するとともに全体として略円筒状をなし、軸方向Ｙにおいて変位可能に設けられている。上側大径部４２は、本体部４１において上側の端部近傍の外周面から外側に突出する態様にて形成されている。下側大径部４３は、本体部４１において下側の端部近傍の外周面から外側に突出する態様にて形成されている。上側大径部４２の外径は大径部２４ａの内径よりもわずかに小さくされており、下側大径部４３の外径は小径部２４ｂの内径よりもわずかに小さくされている。スリーブバルブ４０は、本体部４１において上側の端部の内周面が縮径された小径部４５を有している。小径部４５の内径は導入部２２の内径と同一とされている。スリーブバルブ４０は、軸方向Ｙにおいて本体部４１の内周面から小径部４５の内周面に向けて徐々に縮径されている。また、本体部４１において上側大径部４２の下端部に近接する部位には、複数の連通孔４４が周方向に沿って形成されている。ここで、連通孔４４の軸方向Ｙにおける大きさは、第１連通孔２５の軸方向Ｙにおける大きさよりも小さくされている。また、本体部４１において下側大径部４３の上端部に近接する部位には、複数の貫通孔４６が周方向に沿って形成されている。尚、スリーブバルブ４０が本発明に係る変更部材に相当し、連通孔４４が本発明に係る内側連通孔に相当する。

リリーフバルブ３０は、本体部３１及び受圧部３２を有するとともに全体として有底筒状をなし、スリーブバルブ４０の内部において軸方向Ｙに変位可能に設けられている。本体部３１は円筒状をなしている。受圧部３２は円盤状をなすとともに本体部３１において上側の端部を閉塞する。リリーフバルブ３０が最も上側に位置したときに、受圧部３２の上端面がスリーブバルブ４０の小径部４５の下端面に当接するようになっている。また、本体部３１には複数の貫通孔３３が周方向に沿って形成されている。尚、リリーフバルブ３０が本発明に係る弁体に相当する。

ガイド６０は、小径部６１、大径部６２、及びスプリング取付部６３を有するとともに全体として円筒状をなし、円柱状空間２３においてスリーブバルブ４０及びリリーフバルブ３０の下側にてハウジング２０に取り付けられている。小径部６１は、円筒状をなすとともに、その外径及び内径がリリーフバルブ３０の本体部３１の外径及び内径と同一とされている。リリーフバルブ３０が最も下側に位置したときに、本体部３１の下端面が小径部６１の上端面に当接するようになっている。大径部６２は、小径部６１の下側端部に接続されるとともに外側に突出している。スリーブバルブ４０が最も下側に位置したときに、本体部４１の下端面が大径部６２の上端面に当接するようになっている。スプリング取付部６３は、円盤状をなしており、小径部６１の下側端部の内部を閉塞する。

すなわち、スリーブバルブ４０の下側への変位は、ガイド６０の大径部６２によって制限される。従って、大径部６２はスリーブバルブ４０の変位限界位置に設けられてスリーブバルブ４０の変位を制限するものであり、本発明に係る制限部に相当する。また、スリーブバルブ４０の上側への変位は、上述したハウジング２０の内周面２４のテーパ部２４ｃによって制限される。従って、テーパ部２４ｃはスリーブバルブ４０の変位限界位置に設けられてスリーブバルブ４０の変位を制限するものであり、本発明に係る制限部に相当する。

スプリング５０は、スプリング取付部６３の上面と、受圧部３２の下面との間にて圧縮された状態にて設けられており、リリーフバルブ３０を軸方向Ｙにおいて上側に向けて付勢する。尚、スプリング５０が本発明に係る付勢部材に相当する。

プレート７０は、平板状をなしており、ハウジング２０の外部からガイド６０を覆うようにハウジング２０に対してボルト７２により固定されている。
制御弁９０は、第４通路８４と第５通路８５とを接続する一方、オイルパン２にオイルを戻すための第６通路８６と第４通路８４との接続を遮断する状態（「接続状態」）と、第４通路８４と第５通路８５との接続を遮断する一方、第６通路８６と第４通路８４とを接続する状態（「遮断状態」）とを選択的に切り換え可能な弁である。具体的には、制御弁９０は、いわゆる３ポート２位置方向制御弁として構成されている。電磁ソレノイドに対して通電が行なわれているときには、電磁ソレノイドによる電磁力がスプリングの付勢力に抗して作用することで「接続状態」となるように油路が切り替えられる。一方、電磁ソレノイドに対して通電が行なわれていないときには、スプリングの付勢力が作用することで「遮断状態」となるように油路が切り替えられる。尚、第６通路８６には、オイルパン２側からのオイルの逆流を防止するための逆止弁９１が設けられている。

こうした制御弁９０の通電制御は電子制御装置８によって行なわれる。
電子制御装置８には、機関運転状態を把握するための各種センサからの出力信号が入力されるようになっている。こうした各種センサとしては、例えば機関回転速度ＮＥを検出する機関回転速度センサや、吸入空気量ＧＡを検出する吸入空気量センサ、機関冷却水の温度ＴＨＷを検出する冷却水温センサ、及び内燃機関の各部に供給されるオイルの圧力Ｐを検出するオイル圧力センサ７等が挙げられる。尚、オイル圧力センサ７は、第２通路８２において第４通路８４との接続部よりも下流側、詳細には第２通路８２に設けられるフィルタ６よりも下流側に設けられている。電子制御装置８は、各種センサからの出力信号に基づいて機関運転状態を把握するとともに、機関運転状態に応じて制御弁９０の通電制御を実行する。これにより、スリーブバルブ４０を変位させることで調圧機構１０のリリーフ圧を可変として、内燃機関の各部に供給するオイルの圧力を調整するようにしている。

次に、図２及び図３を参照して、調圧機構１０の作動態様について説明する。
図２に、制御弁９０を通じて「接続状態」とされているときのリリーフバルブ３０及びスリーブバルブ４０を中心とした調圧機構１０の断面構造を示す。尚、図２（ａ）はリリーフバルブ３０が閉弁位置にあるときの断面構造を示し、図２（ｂ）はリリーフバルブ３０が開弁位置にあるときの断面構造を示している。

制御弁９０を通じて第４通路８４と第５通路８５とが接続された、「接続状態」とされているときには、図２（ａ）、（ｂ）に併せ示すように、第２連通孔２６を通じて、大径部２４ａ、下側大径部４３の下端面、及び大径部６２の上端面とによって区画形成される空間にオイルが導入されるようになる。これにより、スリーブバルブ４０には上側に向けてオイルの圧力が作用することとなる。このため、スリーブバルブ４０はその上端面がテーパ部２４ｃに当接した状態に維持される。

このとき、図２（ａ）に示すように、オイルポンプ５から吐出されるオイルの圧力が低く、リリーフバルブ３０の受圧部３２の上端面がスリーブバルブ４０の連通孔４４よりも上側に位置している場合には、導入部２２と連通孔４４との連通が遮断されているため、第１連通孔２５を通じてオイルがオイルポンプ５の上流側にリリーフされることはない。

一方、機関回転速度ＮＥの上昇に伴いオイルポンプ５から吐出されるオイルの圧力が高くなるにつれて、リリーフバルブ３０は下側に向けて変位するようになる。そして、オイルの圧力が第１のリリーフ圧ＰＲ１以上となると、図２（ｂ）に示すように、受圧部３２の上端面が連通孔４４よりも下側に変位することで、導入部２２と連通孔４４とが連通されるようになる。これにより、第１連通孔２５を通じてオイルがオイルポンプ５の上流側にリリーフされるようになる。

図３に、制御弁９０を通じて「遮断状態」とされているときのリリーフバルブ３０及びスリーブバルブ４０を中心とした調圧機構１０の断面構造を示す。尚、図３（ａ）はリリーフバルブ３０が閉弁位置にあるときの断面構造を示し、図３（ｂ）はリリーフバルブ３０が開弁位置にあるときの断面構造を示している。

制御弁９０を通じて第４通路８４と第５通路８５との接続が遮断された、「遮断状態」とされているときには、図３（ａ）、（ｂ）に併せ示すように、第２連通孔２６を通じて、大径部２４ａ、下側大径部４３の下端面、及び大径部６２の上端面とによって区画形成される空間にオイルが導入されなくなる。これにより、スリーブバルブ４０には上側に向けてオイルの圧力が作用しなくなる。このため、導入部２２を通じて作用するオイルの圧力によってスリーブバルブ４０は下側に向けて変位することで、スリーブバルブ４０の下端面がガイド６０の大径部６２に当接した状態に維持される。

このとき、図３（ａ）に示すように、オイルポンプ５から吐出されるオイルの圧力が低く、リリーフバルブ３０の受圧部３２の上端面がスリーブバルブ４０の連通孔４４よりも上側に位置している場合には、導入部２２と連通孔４４との連通が遮断されているため、第１連通孔２５を通じてオイルがオイルポンプ５の上流側にリリーフされることはない。

一方、機関回転速度ＮＥの上昇に伴いオイルポンプ５から吐出されるオイルの圧力が高くなるにつれて、リリーフバルブ３０は下側に向けて変位するようになる。そして、オイルの圧力が第１のリリーフ圧ＰＲ１よりも高い第２のリリーフ圧ＰＲ２（ＰＲ２＞ＰＲ１）以上となると、図３（ｂ）に示すように、受圧部３２の上端面が連通孔４４よりも下側に変位することで、導入部２２と連通孔４４とが連通されるようになる。これにより、第１連通孔２５を通じてオイルがオイルポンプ５の上流側にリリーフされるようになる。

電子制御装置８は、機関回転速度ＮＥが低く、機関負荷ＫＬが低い機関運転領域を低圧段領域として規定するとともに、機関回転速度ＮＥが高く、機関負荷ＫＬが高い機関運転領域を高圧段領域として規定したマップを備えている。そして、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬに応じてマップを参照することにより制御弁９０の通電制御を行なうようにしている。これにより、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬが、内燃機関の各部に供給するオイルの圧力を高くする必要のない低圧段領域にあるときには、制御弁９０の電磁ソレノイドに対して通電することにより調圧機構１０のリリーフ圧が低く設定されるようになる。これにより、オイルポンプ５の駆動負荷を低減することができ、機関負荷の増大を抑制することができるようになる。また、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬが、内燃機関の各部に供給するオイルの圧力を高くする必要のある高圧段領域にあるときには、制御弁９０の電磁ソレノイドに対して通電を行なわないことにより調圧機構１０のリリーフ圧が高く設定されるようになる。これにより、内燃機関の各部に高い圧力のオイルを供給することができ、内燃機関の信頼性を高めることができるようになる。尚、本実施形態では、機関負荷ＫＬとして、そのときの吸入空気量ＧＡと、そのときの機関回転速度ＮＥにおいて得られる吸入空気量の最大値である最大吸入空気量ＧＡｍａｘとの比「ＧＡ／ＧＡｍａｘ」を用いている。

尚、第４通路８４、制御弁９０、第５通路８５、第２連通孔２６、並びに大径部２４ａ、下側大径部４３の下端面、及び大径部６２の上端面とによって区画形成される空間、すなわちリリーフバルブ３０と共にスリーブバルブ４０に作用するオイルの圧力に抗する力をスリーブバルブ４０に対して印加する構成が、本発明に係る印加部に相当する。また、電子制御装置８が本発明に係る制御部に相当する。

ところで、こうした調圧機構１０では、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、スリーブバルブ４０とガイド６０の大径部６２との距離が近いときに、オイルポンプ５から吐出されるオイルの圧力に脈動が生じると、スリーブバルブ４０を下側に向けて押圧するオイルの圧力が変動するため、大径部６２とスリーブバルブ４０との衝突が短い時間周期で繰り返されることとなる。その結果、スリーブバルブ４０と大径部６２とのこうした衝突に伴い生じる振動がチェーンカバーに伝達され、チェーンカバーから異音が放射されるといった問題が懸念される。

また、こうした調圧機構１０では、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、リリーフバルブ３０とスリーブバルブ４０の小径部４５との距離が近いときに、オイルポンプ５から吐出されるオイルの圧力に脈動が生じると、リリーフバルブ３０を下側に向けて押圧するオイルの圧力が変動するため、小径部４５とリリーフバルブ３０との衝突が短い時間周期で繰り返されることとなる。その結果、リリーフバルブ３０と小径部４５とのこうした衝突にともない生じる振動がチェーンカバーに伝達され、チェーンカバーから異音が放射されるといった問題が懸念される。

特に、本実施形態では、従来のオイル供給装置のように調圧機構がオイルパンの内部に設けられているのではなく、調圧機構１０がオイルパン２の外部に設けられているため、従来のオイル供給装置に比べて、調圧機構１０から発生する振動が減衰されにくい構造となっている。そのため、上述した異音の問題が特に顕著なものとなる。

そこで、本実施形態では、先の図１に示すように、ハウジング２０の通路部２１において導入部２２よりも上流側に、通路部２１がオイルの流れ方向に対して直交する方向に拡張された拡張室２７を設けるようにしている。これにより、導入部２２を通じて円柱状空間２３に導入されるオイルの圧力を抑制することで、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制するようにしている。

具体的には、拡張室２７は、通路部２１を鉛直方向上方に拡張することにより構成されている。これにより、拡張室２７の内部において鉛直方向上部には、空気が溜められた状態が常に維持されるようになる。

以上説明した本実施形態に係る内燃機関のオイル供給装置によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、調圧機構１０のハウジング２０の通路部２１において導入部２２よりも上流側に、通路部２１がオイルの流れ方向に対して直交する方向に拡張された拡張室２７を設ける構成を採用した。これにより、オイルポンプ５から吐出されるオイルの圧力の脈動は、拡張室２７を通過する際に低減されるようになる。このため、ガイド６０の大径部６２とスリーブバルブ４０との衝突が短い時間周期で繰り返されることや、スリーブバルブ４０の小径部４５とリリーフバルブ３０との衝突が短い時間周期で繰り返されることを抑制することができるようになる。従って、リリーフ圧を機関運転状態に応じて可変とする調圧機構１０を備える内燃機関のオイル供給装置１にあって、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制することができるようになる。

（２）本実施形態では、拡張室２７として通路部２１が鉛直方向上方に拡張される構成を採用した。これにより、拡張室２７の内部において鉛直方向上部には、空気が溜められた状態が常に維持されることとなり、こうした空気によりオイルの圧力の変動が吸収されることによってオイルの圧力の脈動が的確に低減されるようになる。

尚、本発明にかかる内燃機関のオイル供給装置は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。

・上記実施形態では、本発明をポート噴射式ガソリンエンジンのオイル供給装置として具体化したものについて例示したが、本発明が適用される内燃機関はポート噴射式ガソリンエンジンに限られるものではない。他に例えば、本発明を直噴式ガソリンエンジンの内燃機関のオイル供給装置に適用することもできる。更に、ディーゼルエンジン等の他の内燃機関のオイル供給装置に適用することもできる。ちなみに、ディーゼルエンジンの場合には、機関負荷ＫＬとして燃料噴射量を用いるようにすればよい。

・上記実施形態では、オイルポンプとしてトロコイドポンプを採用したが、これをギアポンプとすることもできる。
・上記実施形態では、調圧機構１０を内燃機関のチェーンカバーに取り付ける構成としたが、調圧機構１０の取付位置はこれに限られるものではなく、これを内燃機関において任意の位置に変更することができる。また、調圧機構１０の体格が大きくなることに鑑みて、調圧機構１０をオイルパン２の外部に設けるようにしているが、オイルパンの体格が調圧機構を格納する上で十分に大きい場合には、調圧機構をオイルパンの内部に設けるようにしてもよい。この場合であっても、オイルの圧力の脈動に起因する異音の発生を抑制することができるようになる。

・上記実施形態では、拡張室２７を、ハウジング２０の内部に形成される通路部２１の一部として構成したが、本発明はこれに限られるものではなく、ハウジング２０とは別体にて設けるようにしてもよい。すなわち、この場合、第２通路８２（供給通路）においてハウジング２０よりも上流側に設けるようにすればよい。

・上記実施形態によるように、拡張室２７を供給通路が鉛直方向上方に拡張される構成とすることが、オイルの圧力の脈動を的確に低減する上では望ましい。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、鉛直方向下方に拡張される構成とすることもできる。

・上記実施形態では、供給通路においてオイル導入側の端部よりも下流側から導入されるオイルの圧力によりスリーブバルブ４０に対して力を印可するようにしているが、本発明に係る印加部の構成はこれに限られるものではない。リリーフバルブと共にスリーブバルブに作用するオイルの圧力に抗する力をスリーブバルブに対して印加するものであれば、例えばスリーブバルブに対して電磁力を印加する構成等、任意の構成を採用することができる。

・上記実施形態及びその変形例では、供給通路を拡張した拡張室によって低減機構を実現しているが、本発明に係る低減機構の構成はこれに限られるものではなく、供給通路においてオイルポンプのオイル吐出側の端部と調圧機構のオイル導入側の端部との間に設けられて、オイルの圧力の脈動を低減するものであればよい。

１…オイル供給装置、２…オイルパン、３…ストレーナ、４…第１通路、５…オイルポンプ、６…フィルタ、７…オイル圧力センサ、８…電子制御装置、９…第２通路（供給通路）、１０…調圧機構、２０…ハウジング（筐体）、２１…通路部（供給通路）、２２…導入部、２３…円柱状空間、２４…内周面、２４ａ…大径部、２４ｂ…小径部、２４ｃ…テーパ部（制限部）、２５…第１連通孔（外側連通孔）、２６…第２連通孔（印加部）、２７…拡張室、３０…リリーフバルブ（弁体）、３１…本体部、３２…受圧部、３３…貫通孔、４０…スリーブバルブ（変更部材）、４１…本体部、４２…上側大径部、４３…下側大径部、４４…連通孔（内側連通孔）、４５…小径部、４６…貫通孔、５０…スプリング（付勢部材）、６０…ガイド、６１…縮径部、６２…拡径部（制限部）、６３…スプリング取付部、７０…プレート、７２…ボルト、８１…第３通路、８２…第４通路、８３…第５通路、８４…第６通路、９０…制御弁（制御部）、９１…逆止弁。

Claims (6)

1. オイルポンプから吐出されるオイルを機関の各部に供給する供給通路と、前記供給通路に設けられる調圧機構であって、オイルの圧力がリリーフ圧以上となると同オイルの一部をリリーフするとともに前記リリーフ圧を可変とする調圧機構と、を備える内燃機関のオイル供給装置であって、
   前記調圧機構は、
   前記供給通路の第１の通路から導入されるオイルの圧力の上昇に伴い開弁位置に向けて変位する弁体と、
   前記弁体を閉弁位置に向けて付勢する付勢部材と、
   前記弁体との当接により同弁体の閉弁位置を規定するとともに自身の変位に伴い前記弁体の開弁位置を変更する変更部材と、
   前記変更部材の変位限界位置に設けられて同変更部材の変位を制限する制限部と、
   前記弁体と共に前記変更部材に作用するオイルの圧力に抗する力を、前記供給通路の第２の通路から導入されるオイルの圧力により同変更部材に対して印加する印加部と、
   前記印加部による前記変更部材に対しての力の印加態様を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部による前記変更部材に対する力の印加態様の制御を通じて同変更部材を変位させることに伴い前記弁体の開弁位置を変更することにより前記付勢部材の付勢力を変更して前記リリーフ圧を可変とし、同制御において前記第２の通路から導入されて前記変更部材に作用するオイルの圧力を高くすることにより前記リリーフ圧を低下させ、
   前記供給通路において前記オイルポンプのオイル吐出側の端部と前記第１の通路における前記調圧機構のオイル導入側の端部との間に、オイルの圧力の脈動を低減する低減機構を備える
   ことを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
2. 請求項１に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
   前記調圧機構は、前記弁体及び変更部材を収納する円柱状空間を内部に有する筐体を備え、
   前記筐体は、前記円柱状空間における中心軸線方向の一端が前記オイル導入側の端部とされるとともに、前記円柱状空間における周面と外部とを連通する外側連通孔が形成され、
   前記変更部材は、円筒状をなすとともに、その周面に前記外側連通孔に接続するとともに前記中心軸線方向において同外側連通孔よりも小さい内側連通孔が形成され、
   前記弁体は、前記変更部材の内部に設けられ、
   前記付勢部材は、前記オイル導入側の端部と前記内側連通孔との連通を遮断する方向に前記弁体を付勢する
   ことを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
   前記低減機構は、前記供給通路がオイルの流れ方向に対して直交する方向に拡張された拡張室である
   ことを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
4. 請求項３に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
   前記拡張室は前記供給通路が鉛直方向上方に拡張されてなる
   ことを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
   前記調圧機構は内燃機関のオイルパンの外部に設けられる
   ことを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
6. 請求項５に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
   前記調圧機構は内燃機関のチェーンカバーに取り付けられる
   ことを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。

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