JPH0545764Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、２系統に分離された潤滑油循環系を
そなえた分離潤滑エンジンに関する。

〔従来の技術〕

エンジン燃焼室の温度はこれが高過ぎるとノツ
クが多発し、しかも吸気の充填効率が下がり出力
低下を招く。一方、シリンダヘツド内の動弁系は
摩擦熱を発生するため、燃焼室の上側は、概し
て、比較的低温に保つての冷却あるいは潤滑を行
なうことが望ましいとされている。他方、燃焼室
の側部や下部のエンジンシリンダ側は、概して、
高温に保つての冷却あるいは潤滑を行なうことが
望ましいとされている。これは、燃焼室内壁面と
ピストンとの摺動面や、クランク軸の軸受部の摺
動面等ではそれぞれの嵌合状態や油膜の形成状態
に基づき摩擦熱を発生するが、これら部分を比較
的高温に保ち、摩擦抵抗を低減させて出力低下を
抑えることが得策と見なされるためである。

ところで、２系統に分離された潤滑油循環系を
持つたエンジン、すなわち、シリンダヘツド側に
上部油循環系をそなえるとともに、シリンダブロ
ツク側に下部油循環系をそなえるようにした、エ
ンジンが考えられる。

かかる分離潤滑エンジンの下部油循環系には、
通常の１系統の潤滑油循環系を持つたエンジンと
同様に、シリンダブロツクに設けられた下部油循
環系用オイルポンプと、そのオイルポンプの吐出
側に介装された下部油循環系用オイルフイルタと
が設けられる。

また、上部油循環系にも上部油循環系用オイル
ポンプが設けられ、上部油循環系は下部油循環系
と比べて潤滑油が汚染されにくい他、シリンダヘ
ツド周囲のスペースが狭くなつているため、上部
油循環系用オイルフイルタは省略される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、このような分離潤滑エンジンにおけ
る上部油循環系の油は汚染されにくいとはいうも
のの、幾分かは潤滑油中にゴミやほこりが入つて
いるため、オイルフイルタがないとこれらのゴミ
等が除去されず、カムジヤーナル部やバルブタペ
ツト部等においてこれらのゴミやほこりが噛み込
んで不具合が生じる恐れがある。

本考案は、このような問題点の解決をはかろう
とするもので、エンジンのシリンダヘツド内に吸
気弁駆動用カム軸と排気弁駆動用カム軸の２本の
カム軸を収容したDOHC型に構成されるととも
に、上記シリンダヘツド側を潤滑する上部油循環
系とシリンダブロツク側を潤滑する下部油循環系
の２系統の油循環系をそなえたエンジンにおい
て、上部油循環系に使用されるオイルフイルタを
設けることにより、上部油循環系のゴミやほこり
を取り除くとともに、カム軸端部のデツドスペー
スにオイルフイルタを一体に付設された上部油循
環用オイルポンプを配設して、デツドスペースの
有効利用がはかられるようにした、分離潤滑エン
ジンを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本考案の分離潤滑エンジンは、シリ
ンダヘツドと同シリンダヘツドに重合するシリン
ダブロツクとからなり、吸気弁駆動用カム軸およ
び排気弁駆動用カム軸を上記シリンダヘツド内に
収容したDOHC型エンジンにおいて、上記シリ
ンダヘツド側を潤滑する上部油循環系と上記シリ
ンダブロツク側を潤滑する下部油循環系とが分離
して設けられ、同下部油循環系が下部油循環用オ
イルポンプおよび下部油循環用オイルフイルタを
そなえ、上記上部油循環系が上記吸気弁駆動用カ
ム軸あるいは上記排気弁駆動用カム軸のうちのい
ずれか一方のカム軸の端部に設けられた上部油循
環用オイルポンプおよび同オイルポンプと一体に
付設された上部油循環用オイルフイルタをそな
え、上記の両カム軸のうちの他方のカム軸の端部
にデイストリビユータが設けられていることを特
徴としている。

〔作用〕

上述の本考案の分離潤滑エンジンでは、上部油
循環系の油が、この上部油循環系にそなえられた
上部油循環用オイルポンプにより循環させられる
とともに、下部油循環系の油がこの下部油循環系
にそなえられた下部油循環用オイルポンプにより
循環させられる。このとき、上部油循環用のオイ
ルポンプが一体に付設された上部油循環用オイル
フイルタにより上部油循環系を循環する油に含ま
れる塵埃が除去されるとともに、下部油循環用オ
イルフイルタにより下部油循環系を循環する油に
含まれる塵埃が除去される。

そしてこの際、上部油循環用オイルポンプは、
吸気弁駆動用カム軸あるいは排気弁駆動用カム軸
のいずれか一方のカム軸で駆動され、また他方の
カム軸でデイストリビユータが駆動される。

〔実施例〕

以下、図面により本考案の一実施例としての分
離潤滑エンジンについて説明すると、第１図はそ
の一部を破断した模式図、第２図はその縦断面
図、第３図はその上部油循環系用ポンプを示す断
面図、第４図はその一部を破断した平面図、第５
図はその分離冷却系および分離潤滑系の説明図で
ある。

第１，３図に示すように、このエンジンのシリ
ンダヘツド２およびシリンダヘツドアツパ３に
は、吸入口５０ａと吐出口５０ｂとを有する上部
油循環系用オイルポンプ５０が設けられており、
シリンダヘツド２およびシリンダヘツドアツパ３
における上部油循環系４５の潤滑油が循環させら
れるようになつている。また、上部油循環系用オ
イルポンプ５０には、フイルタエレメント５１ａ
をそなえた上部油循環系用オイルフイルタ５１が
一体に付設されており、上部油循環系４５の潤滑
油が上部油循環系用オイルポンプ５０の吸入口５
０ａから上部油循環系用オイルフイルタ５１のフ
イルタエレメント５１ａを経て、上部油循環系用
オイルポンプ５０の吐出口５０ｂから吐出され
て、循環するようになつている。さらに、上部油
循環系用オイルポンプ５０は、駆動用の軸が排気
カム軸３９の端部と接続されている。

一方、シリンダブロツク１には、下部油循環系
用オイルポンプ１１が設けられており、シリンダ
ブロツク１における下部油循環系４３の潤滑油が
循環させられるようになつている。そして、下部
油循環系用オイルポンプ１１の吐出口には、高圧
油パイプ２０を介し下部油循環系用オイルフイル
タ１９が接続されている。

ところで、この実施例は４サイクルDOHC方
式の直列４気筒エンジンに関するものであるが、
第１図および第２図に示すように、このエンジン
の本体部は、シリンダブロツク１、その上側のシ
リンダヘツド２、その上側のシリンダヘツドアツ
パ３、その上側のシリンダヘツドカバー４、シリ
ンダブロツク１の下側のクランクカバー５および
オイルパン６で構成される。

シリンダブロツク１の下部中央にはエンジン長
手方向（第２図の紙面垂直方向）に長いクランク
軸７が収容されるようになつており、このためこ
の部分にクランク軸７を枢支するための複数のク
ランク軸受８が設けられ、そのアツパ部８ａがシ
リンダブロツク１の底部に一体に形成されてい
る。

クランク軸受８のロア部８ｂはシリンダブロツ
ク１側のアツパ部８ａに対して下方より重合する
クランクカバー５内に一体形成される。クランク
カバー５は左右のスカート部５ａ，５ｂとこれら
の間に縦列配置される複数のクランク軸受８のロ
ア部８ｂとからなる梯子形をしており、このクラ
ンクカバー５はシリンダブロツク１に対してその
周縁部を複数のボルト９により締付けられ、且
つ、アツパ部８ａおよびロア部８ｂの両部材から
なるクランク軸受８はそれぞれ複数の通しボルト
１０により締付けられる。

また、クランクカバー５の下向開口はオイルパ
ン６により閉鎖され、オイルパン６の一部にはオ
イルパン６内の潤滑油をエンジン各部に供給する
ための下部油循環系用オイルポンプ１１が収容さ
れる。なお、この下部油循環系用オイルポンプ１
１はチエーン等を介してクランク軸７によつて駆
動される。

シリンダブロツク１の側部周壁には上下に摺動
するピストン１２を収容した内周壁部材としての
ライナ部１３が４つ縦列状態で形成されるととも
に、これらのライナ部１３を覆うように別体で形
成された外周壁部材としての板状のカバー１４が
取り付けられ、これらライナ部１３とカバー１４
とでその間に密封されたオイルジヤケツト１５を
構成している。すなわち、このライナ部１３は、
四隅に柱部をそなえ、これら４本の柱部と上下の
各フランジ部１３ａとに図示しないパツキンを介
し前後左右の４つの板状のカバー１４がボルト止
めされる。このようにしてライナ部１３とカバー
１４との間の環状スペースがオイルジヤケツト１
５として形成される。これによりカバー１４でオ
イルジヤケツト１５の外側部を覆つてこれらのカ
バー１４でオイルジヤケツト１５の外側壁を構成
する。

第２図において左側の側部周壁をなすライナ部
１３の下端にはエンジン長手方向に長い横向きの
突条１３ｂが形成され、この突条１３ｂの先端は
カバー１４の内壁面に密接するようになつてお
り、この突条１３ｂにより、その上側にオイルジ
ヤケツト１５が下側にオイルギヤラリ１７が区分
されて形成される。これらオイルジヤケツト１５
やオイルギヤラリ１７は下部油循環系４３内にあ
り、オイルギヤラリ１７はシリンダブロツク１の
下部壁に形成した高圧油路１８、図示しないオイ
ルクーラ、シリンダブロツク１の下部外側に取り
付けられる下部油循環系用オイルフイルタ１９、
高圧用パイプ２０等を介しオイルポンプ１１の吐
出口に接続される。また、このオイルギヤラリ１
７の上壁となる突条１３ｂの所定位置には圧力調
整手段としてのチエツクバルブ２２が設けられて
おり、このチエツクバルブ２２により、オイルギ
ヤラリ１７の高圧油の油圧を所定量低下させると
ともに、これをオイルジヤケツト１５内の低圧油
内に流入させ、且つ、エンジン長手方向に長いオ
イルジヤケツト１５内に流入させることができ
る。

また、第２図において右側に描かれているオイ
ルジヤケツト部分の外側壁を形成するカバー１４
の一部には上下に長いリターン路２３が一体に形
成されている。そして、このリターン路２３はオ
イルジヤケツト１５の上端縁に向け開口するオー
バーフロー孔２４とクランク室２５上部の戻り口
２６とを連通する。また、クランク室２５内には
その戻り口２６の下方に弯曲板２７が配置され、
戻り口２６からの油を下方のオイルパン６にスム
ーズに流下させるようになつている。したがつ
て、油はオイルギヤラリ１７からオイルジヤケツ
ト１５内に供給された分だけオーバーフロー孔２
４から溢れてオイルパン６内に戻され、オイルジ
ヤケツト１５内には油が循環しながら常に所定量
の油が保持されている。

さらに、シリンダブロツク１の上端縁には、シ
リンダヘツド２、シリンダブロツク１、ピストン
１２により形成されるエンジン燃焼室２８の周囲
を環状に取り巻く二重の環状溝２９ａ，３０ａが
形成されており、このうち、内側の環状溝２９ａ
は上端から下方に向かつて延出量Ｈだけ延出形成
されている。

一方、燃焼室２８の上部側周壁を形成するシリ
ンダヘツド２は、各燃焼室２８の吸気ポート３１
を吸気マニホールド３２に、排気ポート３３を排
気マニホールド３４にそれぞれ連通させるととも
に、吸・排気弁３５，３６を収容する。また、そ
の下端部には下向きに開口する下向環状溝２９
ｂ，３０ｂを形成され、これらはシリンダブロツ
ク１側の二重の上向環状溝２９ａ，３０ａと対向
することでウオータジヤケツト２９とその外側の
ウオータギヤラリ３０とを構成する。なお、ウオ
ータジヤケツト２９は吸気ポート３１および排気
ポート３３の周囲を包むよう上方に延出形成され
ている。

ここでウオータギヤラリ３０やウオータジヤケ
ツト２９はともに冷却水循環系４４内にあり（第
５図参照）、図示しないウオータポンプの吐出す
る冷却水を受けたウオータギヤラリ３０はこれを
ウオータジヤケツト２９側へ偏よりなく均等に供
給する。すなわち、ウオータギヤラリ３０とウオ
ータジヤケツト２９とは複数箇所でそれぞれ内径
の異なる連通孔３７を介して連通している。ま
た、ウオータジヤケツト２９の所定位置には流出
口（図示せず）が形成され、この流出口から排出
される冷却水は図示しない冷却水パイプを介しウ
オータポンプ（図示せず）に戻されるようになつ
ている。

シリンダヘツド２の上側に重合されるシリンダ
ヘツドアツパ３は広義におけるシリンダヘツドの
上部であり、動弁系をなす吸気弁駆動用カム軸３
８、排気弁駆動用カム軸３９、吸気弁ばね４０、
排気弁ばね４１等を収容する。また、このシリン
ダヘツドアツパ３の底壁には複数の通しボルト１
０の貫通孔が形成され、これら通しボルト１０が
シリンダヘツドアツパ３、シリンダヘツド２、シ
リンダブロツク１、クランクカバー５を一体結合
している。ここで、各通しボルト１０はその中央
部分をオイルジヤケツト１５内に露出したまま配
置されており、その他の部分は全てガイド穴に挿
通されている。

そして、排気弁駆動用カム軸３９の一端部に上
部油循環系用オイルフイルタ５１を一体に付設さ
れた上部油循環系用オイルポンプ５０が設けられ
てその駆動軸がカム軸３９に接続され、また、吸
気弁駆動用カム軸３８の一端部にデイストリビユ
ータ５４が設けられてその駆動軸がカム軸３８に
接続されている。

上述の構成により、この分離潤滑エンジンが運
転される場合、シリンダヘツドアツパ３とシリン
ダヘツドカバー４とで囲まれたカム軸室４２内の
動弁系は、シリンダブロツク１側とは別の上部油
循環系４５により潤滑され、冷却される（第５図
参照）。すなわち、上部油循環系用オイルポンプ
５０により潤滑油が循環されて、カム軸室４２の
底壁上のオイルがカムジヤーナル部やバルブタペ
ツト部等の動弁系内の摺動面に供給される。この
時、上部油循環系用オイルポンプ５０に一体に付
設されている上部油循環系用オイルフイルタ５１
により、上部油循環系４５の潤滑油からゴミやほ
こりが除去されるので、動弁系内の摺動面にゴミ
やほこりが噛み込んでしまうことが防止される。

また、上部油循環系用オイルフイルタ５１は、
上部油循環系用オイルポンプ５０に一体に付設さ
れているので、構造が簡略化されるとともにスペ
ースが節約される。このため、自動車のようにエ
ンジンのシリンダヘツド２周囲のスペースが狭い
場合でも上部油循環系用オイルフイルタ５１が支
障なく取り付けられる。デイストリビユータ５４
についても同様である。

一方、シリンダブロツク１側において燃焼室２
８の側部周壁であるエンジンシリンダの主要部分
（上端より延出量Ｈまでの上端を除いた部分）と、
クランク室２５側とは、下部油循環系用オイルポ
ンプ１１の作動により、オイルジヤケツト１５や
オイルパン６内を含む下部油循環系４３内の油に
より冷却され、潤滑される。この時、下部油循環
系４３内の油は、下部油循環系用オイルフイルタ
１９によりゴミやほこりを除去される。

また、燃焼室２８の上部周壁シリンダヘツド２
と、シリンダブロツク１のその上端より下方への
延出量Ｈまでの部分は、ウオータジヤケツト２９
内に循環する冷却水により冷却される。

〔考案の効果〕

以上詳述したように、本考案の分離潤滑エンジ
ンによれば、簡素な構成で、上部油循環系のゴミ
やほこりを取り除くことができるとともに、カム
軸の一方をオイルポンプ駆動用に、またもう一方
をデイストリビユータ駆動用に使用できるため、
これらの駆動機構が不必要となるほかデツドスペ
ースを有効に利用できてエンジン全体をコンパク
トな構造とすることができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本考案の一実施例としての分離潤
滑エンジンを示すもので、第１図はその一部を破
断した模式図、第２図はその縦断面図、第３図は
その上部油循環系用ポンプを示す断面図、第４図
はその一部を破断した平面図、第５図はその分離
冷却系および分離潤滑系の説明図である。 １……シリンダブロツク、２……シリンダヘツ
ド、３……シリンダヘツドアツパ、４……シリン
ダヘツドカバー、５……クランクカバー、６……
オイルパン、７……クランク軸、８……クランク
軸受、８ａ……クランク軸受のアツパ部、８ｂ…
…クランク軸受のロア部、９……ボルト、１０…
…通しボルト、１１……下部油循環系用オイルポ
ンプ、１２……ピストン、１３……ライナ部、１
３ａ……フランジ部、１３ｂ……突条、１４……
カバー、１５……オイルジヤケツト、１７……オ
イルギヤラリ、１８……高圧油路、１９……下部
油循環系用オイルフイルタ、２０……高圧油パイ
プ、２２……チエツクバルブ、２３……リターン
路、２４……オーバーフロー孔、２５……クラン
ク室、２６……戻り口、２７……弯曲板、２８…
…エンジン燃焼室、２９……ウオータジヤケツ
ト、２９ａ，２９ｂ……環状溝、３０……ウオー
タギヤラリ、３０ａ，３０ｂ……環状溝、３１…
…吸気ポート、３２……吸気マニホールド、３３
……排気ポート、３４……排気マニホールド、３
５……吸気弁、３６……排気弁、３７……連通
孔、３８……吸気弁駆動用カム軸、３９……排気
弁駆動用カム軸、４０……吸気弁ばね、４１……
排気弁ばね、４２……カム軸室、４３……下部油
循環系、４４……冷却水循環系、４５……上部油
循環系、５０……上部油循環系用オイルポンプ、
５０ａ……吸入口、５０ｂ……吐出口、５１……
上部油循環系用オイルフイルタ、５１ａ……フイ
ルタエレメント、５４……デイストリビユータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダヘツドと同シリンダヘツドに重合する
   シリンダブロツクとからなり、吸気弁駆動用カム
   軸および排気弁駆動用カム軸を上記シリンダヘツ
   ド内に収容したDOHC型エンジンにおいて、上
   記シリンダヘツド側を潤滑する上部油循環系と上
   記シリンダブロツク側を潤滑する下部油循環系と
   が分離して設けられ、同下部油循環系が下部油循
   環用オイルポンプおよび下部油循環用オイルフイ
   ルタをそなえ、上記上部油循環系が上記吸気弁駆
   動用カム軸あるいは上記排気弁駆動用カム軸のう
   ちのいずれか一方のカム軸の端部に設けられた上
   部油循環用オイルポンプおよび同オイルポンプと
   一体に付設された上部油循環用オイルフイルタを
   そなえ、上記の両カム軸のうちの他方のカム軸の
   端部にデイストリビユータが設けられていること
   を特徴とする、分離潤滑エンジン。