JPH0771216A - エンジンの潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン潤滑用の油ポンプを駆動させるため
の消費電力を少なくさせると共に、エンジンの各速度域
において、適量の潤滑油の供給をすることにより、潤滑
油に無駄な消費が生じないようにする。 【構成】 エンジン７の被潤滑部に潤滑油５５を供給す
る電動式の第１、第２油ポンプ１５９，１６２を設け
る。クランク軸８５に連動して、同上エンジン７の被潤
滑部に流量制御弁１６８を介し潤滑油５５を供給する機
械式の第３油ポンプ１６６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車等に用いられ
るエンジンの被潤滑部に対し、電気的、および機械的に
潤滑油を供給するようにしたエンジンの潤滑装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車におけるエンジン潤滑装置には、
従来より、電動式であるソレノイド駆動式油ポンプを備
えたものがあり、この油ポンプが電子的に制御されて、
この油ポンプから適量の潤滑油が、シリンダとピストン
との摺接部や、クランク軸の軸受等の被潤滑部に供給さ
れるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来構
成では、油ポンプは全て電動式により駆動されているた
め、その消費電力が極めて大きく、よって、特に自動車
では、上記電力をまかなうために大きい発電機やバッテ
リーが要求されるという問題がある。

【０００４】そこで、上記油ポンプをクランク軸に連動
する機械式のものにすることが考えられる。しかし、こ
のようにした場合、上記機械式の油ポンプによってエン
ジンの回転数にほぼ比例する潤滑油量は供給されるが、
エンジンの各速度域において潤滑に必要な潤滑油量はエ
ンジン回転数に、単に比例するものではなく、よって、
ある速度域では供給した潤滑油量が過多になって、潤滑
油に無駄な消費が生じるおそれがある。

【０００５】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、エンジン潤滑用の油ポンプを駆動さ
せるための消費電力を少なくさせると共に、エンジンの
各速度域において、適量の潤滑油の供給をすることによ
り、潤滑油に無駄な消費が生じないようにすることを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の特徴とするところは、エンジン７の被潤滑
部に潤滑油５５を供給する電動式の油ポンプ１５９，１
６２を設けると共に、クランク軸８５に連動して、同上
エンジン７の被潤滑部に流量制御弁１６８を介し潤滑油
５５を供給する機械式の油ポンプ１６６を設けた点にあ
る。

【０００７】

【作 用】上記構成による作用は次の如くである。

【０００８】なお、下記した括弧内の用語は、特許請求
の範囲の用語に対応するものである。

【０００９】図１において、エンジン７の通常の駆動時
には、電動式の第１油ポンプ（油ポンプ）１５９と第２
油ポンプ（油ポンプ）１６２とが駆動させられ、かつ、
クランク軸８５に連動する機械式の第３油ポンプ（油ポ
ンプ）１６６が駆動させられ、上記各油ポンプ１５９，
１６２，１６６によってエンジン７の被潤滑部に潤滑油
５５が供給され、これにより、エンジン７の駆動が円滑
に行われる。

【００１０】このため、潤滑油５５の供給の一部が機械
式の第３油ポンプ（油ポンプ）１６６で分担される分、
電動式の第１油ポンプ（油ポンプ）１５９と第２油ポン
プ（油ポンプ）１６２とにおける消費電力が少なくされ
る。

【００１１】また、上記したように電動式の第１油ポン
プ（油ポンプ）１５９と第２油ポンプ（油ポンプ）１６
２とに加えて、エンジン７の回転数にほぼ比例する潤滑
油５５量を供給する機械式の第３油ポンプ（油ポンプ）
１６６を設けたため、この第３油ポンプ（油ポンプ）１
６６の供給量をある程度少なく抑える一方、エンジン７
の各速度域で不足する分を上記電動式の第１油ポンプ
（油ポンプ）１５９と第２油ポンプ（油ポンプ）１６２
とで補給させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。

【００１３】図２から図９において、図中符号１は自動
車で、この自動車１は車体２、車体フレーム３、左右前
輪４，４および左右後輪５，５を有している。なお、図
中矢印Ｆｒは自動車１の前方を示し、下記する左右と
は、上記前方に向っての方向をいうものとする。

【００１４】上記車体２の前部にはエンジン７が配設さ
れ、このエンジン７は前後ブラケット８，９や、その他
のブラケットにより上記車体フレーム３に支持されてい
る。上記エンジン７は第１〜第３気筒１０〜１２を備え
た並列３気筒の２サイクルエンジンである。上記エンジ
ン７の左端には動力伝達装置１３が連設され、上記エン
ジン７の動力は上記動力伝達装置１３を介し上記前輪４
と後輪５の少なくとも一方に伝達されて、自動車１が走
行可能とされている。

【００１５】上記エンジン７の後面に吸気マニホールド
１５が突設され、この吸気マニホールド１５の突出端に
スロットル弁１６が取り付けられている。一方、上記エ
ンジン７の左側上方にエアクリーナ１７が配設され、こ
のエアクリーナ１７から前方に向って第１吸気管１８が
延出し、上記スロットル弁１６とエアクリーナ１７とが
第２吸気管１９で連結されている。

【００１６】上記スロットル弁１６の下流側には空圧セ
ンサー２０が設けられている。

【００１７】上記エンジン７の前面に排気マニホールド
２１が突設されている。この排気マニホールド２１の突
出端に第１排気管２２の前端が連結され、この第１排気
管２２の後端側は上記エンジン７の下方を通って後方に
延びている。この第１排気管２２の後端に触媒２３、第
１マフラ２４、および第２マフラ２５，２５が順次連結
されている。更に、上記第２マフラ２５の後端に第２排
気管２６と第３マフラ２７とが順次連結されている。ま
た、上記第２排気管２６の前後中途部から左側方に向っ
て分岐管２８が突設されている。

【００１８】上記の場合、第１排気管２２の内面には触
媒が担持されている。また、上記触媒２３には温度セン
サー２９が取り付けられている。

【００１９】上記エンジン７に燃料３１を供給する燃料
供給装置３２が設けられている。この燃料供給装置３２
は車体２の後部に設けられる燃料タンク３３を備え、こ
の燃料タンク３３内に電動式の燃料ポンプ３４が設置さ
れている。一方、上記第１〜第３気筒１０〜１２にそれ
ぞれ燃料噴射弁３６が取り付けられている。上記燃料ポ
ンプ３４から吐出される燃料３１を上記燃料噴射弁３６
に順次供給する燃料供給管３９が設けられ、この燃料供
給管３９の中途部に燃料フィルタ４０が介設されてい
る。上記燃料噴射弁３６に供給した後の残りの燃料３１
を上記燃料タンク３３に戻す燃料戻し管４１が設けら
れ、この燃料戻し管４１の中途部に差圧レギレータ４２
が介設されている。

【００２０】上記エンジン７の右側にエアーポンプ４５
が設けられている。このエアーポンプ４５の吸入口に上
記エアクリーナ１７が空気吸入管４６によって連結さ
れ、この空気吸入管４６の中途部にサイレンサ４７が介
設されている。上記エアーポンプ４５から吐出される圧
縮空気４８を上記燃料噴射弁３６に順次供給する空気吐
出管４９が設けられている。また、上記第１〜第３燃料
噴射弁３６〜３８に供給した後の残りの圧縮空気４８を
前記第１排気管２２の後端内に戻す空気戻し管５０が設
けられ、この空気戻し管５０の中途部に上記差圧レギレ
ータ４２が介設されている。

【００２１】上記第１〜第３気筒１０〜１２にはそれぞ
れ点火プラグ５３が設けられている。

【００２２】上記エンジン７に潤滑油５５を供給する潤
滑装置５６が設けられている。この潤滑装置５６は、潤
滑油５５を所定部位に供給する油ポンプ装置５７と、潤
滑油５５を貯留してこの潤滑油５５を上記油ポンプ装置
５７に供給する油タンク５８とを有している。

【００２３】図８と図９において、上記エンジン７の後
面側に水ポンプ６２が取り付けられ、この水ポンプ６２
は上記エンジン７によって駆動させられる。上記水ポン
プ６２の吐出口から吐出される冷却水６３はエンジン７
内を通ってこのエンジン７を冷却する。この後、同上冷
却水６３はサーモスタット６４と水送り管６５を介しラ
ジエータ６６に送り込まれ、ここで空冷された後、水戻
し管６７を通り、上記水ポンプ６２の吸入口に戻され、
上記したように再び吐出される。

【００２４】特に、図３と図５において、上記エンジン
７が駆動すれば、空気６０が前記第１吸気管１８、エア
クリーナ１７、第２吸気管１９、スロットル弁１６、お
よび吸気マニホールド１５を順次通ってエンジン７に吸
入される。一方、各燃料噴射弁３６により、燃料３１が
圧縮空気４８と共にエンジン７内に噴射され、これが点
火プラグ５３により点火されて、燃焼に供される。この
燃焼により生じた排気６８は上記排気マニホールド２
１、第１排気管２２、触媒２３、第１マフラ２４、第２
マフラ２５、第２排気管２６、および第３マフラ２７を
順次通って排出される。

【００２５】上記の場合、エアーポンプ４５による圧縮
空気４８の生成には、上記エアクリーナ１７により濾過
された後の空気６０の一部が用いられる。また、各燃料
噴射弁３６により噴射される燃料３１と、圧縮空気４８
の各圧力とは前記差圧レギレータ４２により適正に調整
される。

【００２６】図６から図８において、上記エンジン７の
右側にはパワーステアリング用の油ポンプ７０、ブレー
キ用の真空ポンプ７１、および空調用のコンプレッサ７
２が設けられ、これら、および前記エアーポンプ４５は
ベルト動伝機構７３を介し上記エンジン７により駆動さ
れ、その各回転方向は図中一点鎖線矢印の方向である。
７４はアイドラーである。

【００２７】図８において、上記エンジン７の後面側に
上記真空ポンプ７１に連動する発電機たるオルタネータ
７６が設けられ、このオルタネータ７６によって発電さ
れた電力は、エンジン７の点火装置などに供給される
他、一旦、バッテリーに蓄電される。また、７７はスタ
ータモータである。

【００２８】図１０から図１５において、前記エンジン
７はクランクケース８０を有し、このクランクケース８
０は上ケース８１と下ケース８２とに上下二分割され
て、互いに着脱自在に締結されている。上記クランクケ
ース８０内のクランク室８３に左右に延びるクランク軸
８５が収容されている。このクランク軸８５の右端は前
記ベルト動伝機構７３を介し油ポンプ７０や真空ポンプ
７１等に連結されている。

【００２９】上記クランク軸８５はクランク主軸８６、
三対のクランクアーム８７、各一対のクランクアーム８
７にそれぞれ架設されるクランクピン８８とで構成さ
れ、上記クランク主軸８６が第１〜第４軸受９０〜９３
により上記上ケース８１と下ケース８２の互いの接合面
間に支承されている。

【００３０】前記第１〜第３気筒１０〜１２に対応し
て、上記上ケース８１から上方に向って左右三つのシリ
ンダ９５が互いに一体的に突設され、上記各シリンダ９
５にそれぞれシリンダ孔９６が形成されている。上記各
シリンダ孔９６にそれぞれピストン９７が上下摺動自在
に嵌入され、これら各ピストン９７と、これに対応する
クランクピン８８との間にそれぞれ連接棒９８が介設さ
れている。この連接棒９８の大端部９９は上記クランク
ピン８８に連結され、同上連接棒９８の小端部１０１は
ピストンピン１０２を介して上記ピストン９７に連結さ
れている。

【００３１】上記シリンダ９５の上端にはシリンダヘッ
ド１０４が取り付けられ、このシリンダヘッド１０４、
上記シリンダ９５、およびピストン９７で囲まれた空間
が燃焼室１０５となっている。前記燃料噴射弁３６と点
火プラグ５３とは上記シリンダヘッド１０４に着脱自在
に取り付けられ、特に、図１１で示すように上記燃料噴
射弁３６のノズル１０６と、点火プラグ５３の放電部１
０７とが上記燃焼室１０５に臨んでいる。

【００３２】図１０、図１１、および図１５において、
上記下ケース８２の下面側を覆うバランサケース１１０
が設けられ、このバランサケース１１０は上記下ケース
８２に着脱自在に締結されている。

【００３３】上記下ケース８２とバランサケース１１０
との間の空間がバランサ室１１１であり、このバランサ
室１１１に左右に延びるバランサ軸１１２が収容されて
いる。このバランサ軸１１２は左軸受１１３と右軸受１
１４によって上記下ケース８２とバランサケース１１０
の互いの接合面間に支承されている。上記クランクケー
ス８０、シリンダ９５、およびバランサケース１１０の
各右側壁を外方から覆うサイドカバー１１６が設けら
れ、このサイドカバー１１６内がギヤ室１１７とされて
いる。

【００３４】上記クランク軸８５の右端に駆動歯車１１
８が取り付けられている。一方、上記バランサ軸１１２
の右端に従動歯車１１９が取り付けられ、これら駆動歯
車１１８と従動歯車１１９は上記ギヤ室１１７に収容さ
れて互いに噛合している。そして、上記バランサ軸１１
２は上記駆動歯車１１８と従動歯車１１９を介し、上記
クランク軸８５に連動する。

【００３５】上記の場合、従動歯車１１９は上記バラン
サ軸１１２の右端に固定される基部１２０と、上記駆動
歯車１１８に噛合する歯車本体１２１と、これら基部１
２０と歯車本体１２１との間に介在するゴム製の円環状
緩衝体１２２と、この緩衝体１２２を基部１２０に支持
させるピン１２３とで構成されている。

【００３６】上記ギヤ室１１７側とクランク室８３側と
の間で潤滑油５５が流動することを阻止するクランク軸
シール１２４と、同上ギヤ室１１７側からバランサ室１
１１側に潤滑油５５が流入することを阻止するバランサ
軸シール１２５とが設けられている。

【００３７】図７、図８、および図１０において、上記
クランク軸８５の左端にはフライホイール１２６が締結
され、上記クランク軸８５の動力は上記フライホイール
１２６を介し前記動力伝達装置１３の入力側に伝えられ
るようになっている。

【００３８】上記動力伝達装置１３のミッションケース
１２８と、上記サイドカバー１１６とは、それぞれ上記
クランクケース８０の上ケース８１と下ケース８２、シ
リンダ９５、およびバランサケース１１０に跨って締結
されており、このため、これらの剛性が互いに高められ
ている。

【００３９】図１１と図１２において、上記クランクケ
ース８０の後壁には第１〜第３気筒１０〜１２毎に吸気
ポート１２９が形成され、こられ各吸気ポート１２９の
開口縁に前記吸気マニホールド１５の前端がボルト１３
０により着脱自在に締結されている。上記各吸気ポート
１２９にそれぞれリード弁１３１が設けられている。

【００４０】上記リード弁１３１は上記クランクケース
８０の後壁と、吸気マニホールド１５の前端との間に挟
まれて上記クランクケース８０に締結されるフランジ１
３２と、このフランジ１３２からクランク室８３に向っ
て一体的に突出する弁本体１３３とを備えている。この
弁本体１３３は平面断面が三角形をなし、上下に長く延
びている。この弁本体１３３の左右側壁にそれぞれ上下
三つの弁孔１３４が形成されている。また、これら弁孔
１３４を開閉させる薄板の弾性リード１３５が設けら
れ、このリード１３５は上記弁本体１３３に片持支持さ
れ、このリード１３５は自由状態で上記各弁孔１３４を
弾性的に閉じている。

【００４１】図１２から図１４において、上記各シリン
ダ孔９６の周りで、クランク室８３から燃焼室１０５に
向って延びる三つの掃気通路１３８がシリンダ９５に形
成されている。

【００４２】上記各燃焼室１０５からシリンダ９５の前
方に向って貫通する排気通路１４０が形成されている。
一方、前記排気マニホールド２１は第１〜第３気筒１０
〜１２に対応して設けられる第１〜第３短管１４１〜１
４３を有し、これら第１〜第３短管１４１〜１４３の各
後端はこれらに対応する各排気通路１４０の開口縁に締
結されている。また、同上第１〜第３短管１４１〜１４
３の各前端は前下方に向って側面視円弧状に折り曲げら
れ、かつ、集合管１４４に連結されて互いに集合させら
れている。そして、この集合管１４４に前記第１排気管
２２の前端が連結されている。

【００４３】エンジン７の駆動時において、ピストン９
７の下死点の状態から、このピストン９７がシリンダ孔
９６を上昇するときが吸入、圧縮過程であり、この過程
では、クランク室８３が負圧になって、リード１３５が
撓むことによりリード弁１３１が開弁する。すると、上
記第２吸気管１９、スロットル弁１６、吸気マニホール
ド１５、およびリード弁１３１を順次通して空気６０が
クランク室８３に吸入され、一方、これと同時に、燃焼
室１０５内に予め吸入されていた空気６０が、上昇する
ピストン９７によって圧縮される。

【００４４】図１１で示すピストン９７の上死点の手前
で、上記燃焼室１０５内で圧縮された空気６０に対し、
燃料噴射弁３６により燃料３１と圧縮空気４８とが噴射
され、燃焼室１０５内に混合気が生成される。次に、ピ
ストン９７の上死点の直前で、点火プラグ５３の放電に
より上記混合気の燃焼が開始されて気体が膨張し、上記
ピストン９７が下降させられる。

【００４５】上記ピストン９７の下降で、前記したよう
にクランク室８３に吸入されていた空気６０が圧縮さ
れ、リード弁１３１が閉動作する。そして、上記ピスト
ン９７が更に下降することで、上記クランク室８３の空
気６０が更に圧縮され、つまり、予圧縮される。

【００４６】上記ピストン９７が下降する途中で、ま
ず、排気通路１４０が開き、これを通って、上記燃焼に
よる燃焼ガスが排気６８として排出される。即ち、これ
が排気過程である。ここから更にピストン９７が下降す
ると、各掃気通路１３８が開く。すると、上記したよう
にクランク室８３で予圧縮された空気６０が掃気通路１
３８を通って燃焼室１０５に流入する。即ち、これが掃
気過程である。そして、この空気６０が上記燃焼室１０
５に残留している上記燃焼ガスの一部を排気通路１４０
へ押し出す。また、これと共に、上記空気６０が上記燃
焼室１０５に充満し、前記下死点の状態に戻る。

【００４７】ここから、上記ピストン９７が再び上昇
し、以下、前記した各過程が繰り返されて、クランク軸
８５が各図中矢印で示す方向に回転し、このクランク軸
８５を通してエンジン７が動力を出力する。

【００４８】図１０から図１２において、シリンダ９５
の周壁には水ジャケット１４７が形成されている。前記
第１気筒１０におけるシリンダ９５の後壁に上記水ジャ
ケット１４７に連通する水入口１４８が形成され、この
水入口１４８に前記水ポンプ６２の吐出口が連結されて
いる。一方、前記第３気筒１２におけるシリンダヘッド
１０４の前後ほぼ中央で左側壁に前記水送り管６５に連
通する水出口が形成されている。また、上記水入口１４
８に対面する水ジャケット１４７の内壁面には肉盛部１
４６が一体成形され、この肉盛部１４６により上記水ジ
ャケット１４７の内壁面が他に比べて偏って過冷却され
ることが防止されている。

【００４９】そして、前記したようにエンジン７が駆動
するとき、これに連動する水ポンプ６２により、冷却水
６３が上記水ジャケット１４７に送り込まれて、シリン
ダ９５やシリンダヘッド１０４が冷却される。

【００５０】図７、図１２、および図１３において、シ
リンダ孔９６に開口する前記各排気通路１４０の排気ポ
ート１４９の上縁位置を上下可変として、排気時期を調
整する排気バルブ１５０が設けられている。

【００５１】この排気バルブ１５０につき説明すると、
上記シリンダ９５の外部から上記排気ポート１４９の上
部に向って貫通する弁孔１５１がシリンダ９５に形成さ
れている。上記弁孔１５１に弁体１５２がその軸心回り
に回転自在に支承されている。この弁体１５２において
上記排気ポート１４９に臨む部分は断面が半円形とされ
ている。

【００５２】上記弁体１５２にはプーリー１５３が取り
付けられ、このプーリー１５３はワイヤー１５４により
サーボモータに連結されている。

【００５３】そして、エンジン７の低、中速回転時に
は、これを検出したセンサーの信号に基づき、制御装置
を介して上記サーボモータが駆動させられ、これによ
り、図１３中仮想線で示すようにワイヤー１５４とプー
リー１５３を介し弁体１５２が回転させられる。する
と、上記排気ポート１４９の上縁位置が下方に変位させ
られて、その分、排気時期が遅延させられる。

【００５４】一方、エンジン７の高速回転時には、同上
サーボモータ等により、図１３中実線で示すように弁体
１５２が回転させられる。すると、上記とは逆の作用に
より、排気ポート１４９の上縁位置が上方に変位させら
れて、その分、排気時期が早められる。

【００５５】このようにして、エンジン７の回転速度に
見合うよう排気時期が調整され、これにより、エンジン
性能が高められている。

【００５６】図１、図５、図１０、図１１、図１４、お
よび図１５において、前記潤滑装置５６についてより詳
しく説明する。

【００５７】上記潤滑装置５６は、特に図１で示す直接
給油装置１５７と、特に図１１で示す間接給油装置１５
８とを有している。

【００５８】図１と、図１０において、上記直接給油装
置１５７は前記油ポンプ装置５７の一部を構成する三つ
の第１油ポンプ１５９を有し、これら各第１油ポンプ１
５９は電動式でソレノイド往復駆動式である。これら各
第１油ポンプ１５９の吐出口はそれぞれ第１油路１６０
により前記シリンダ９５とピストン９７との摺接部に連
通し、被潤滑部であるこの摺接部に油タンク５８の潤滑
油５５がそれぞれ供給される。また、上記第１油ポンプ
１５９の吐出口から上記摺接部に向ってのみ潤滑油５５
を流動させる第１チェック弁１６１が、上記各第１油路
１６０にそれぞれ介設されている。

【００５９】また、同上直接給油装置１５７は上記油ポ
ンプ装置５７の一部を構成する三つの第２油ポンプ１６
２を有し、これら第２油ポンプ１６２は電動式でソレノ
イド往復駆動式である。これら各第２油ポンプ１６２の
吐出口は第２油路１６３により前記第２〜第４軸受９１
〜９３に連通し、被潤滑部であるこれら軸受に油タンク
５８の潤滑油５５がそれぞれ供給される。また、上記第
２油ポンプ１６２の吐出口から上記各第２〜第４軸受９
１〜９３に向ってのみ潤滑油５５を流動させる第２チェ
ック弁１６５が、上記各第２油路１６３にそれぞれ介設
されている。

【００６０】図１０と図１５とで示すように、上記各第
２油路１６３は、上記第２〜第４軸受９１〜９３と、ク
ランク軸８５に形成された第３油路１６４とを通し、ク
ランクピン８８と連接棒９８の大端部９９との連結部に
連通し、この連結部にも潤滑油５５が供給される。

【００６１】図１と図１５とで示すように、同上直接給
油装置１５７はクランク軸８５に連動する機械式でプラ
ンジャ式の第３油ポンプ１６６を有している。この第３
油ポンプ１６６は前記従動歯車１１９に噛合するポンプ
歯車１６６ａを介して駆動させられ、このポンプ歯車１
６６ａは前記ギヤ室１１７に設けられている。

【００６２】上記第３油ポンプ１６６の吸入口には吸入
油路１６６ｂを介して前記油タンク５８が連通し、この
油タンク５８から潤滑油５５が上記第３油ポンプ１６６
に供給される。一方、同上第３油ポンプ１６６の吐出口
は第４油路１６７を介し、上記第１チェック弁１６１、
および第２チェック弁１６５よりも下流側の第１油路１
６０と第２油路１６３とに連通し、上記第３油ポンプ１
６６から上記第１油路１６０と第２油路１６３とに潤滑
油５５が供給され、つまり、これら第１油路１６０と第
２油路１６３を通して被潤滑部に潤滑油５５が供給され
る。また、上記第３油ポンプ１６６の吐出口から上記第
１油路１６０、および第２油路１６３に向かってのみ潤
滑油５５を流動させる第３チェック弁１６６ｃが上記第
４油路１６７に介設されている。

【００６３】上記第３油ポンプ１６６から第３チェック
弁１６６ｃに至る第４油路１６７の中途部に３ポート２
ポジションのソレノイド式流量制御弁１６８が介設され
ている。そして、図１で示すようにこの流量制御弁１６
８をオフ（通電解除）すれば、第３油ポンプ１６６から
吐出された潤滑油５５が第１油路１６０や第２油路１６
３を介しエンジン７の被潤滑部に供給されるようになっ
ている。一方、同上流量制御弁１６８をオン（通電）す
れば、第３油ポンプ１６６から吐出された潤滑油５５は
戻り油路１６６ｄを通し油タンク５８に戻され、第１油
路１６０や第２油路１６３への供給が停止させられる。

【００６４】上記直接給油装置１５７における第１、第
２油ポンプ１５９，１６２、および流量制御弁１６８は
電子的な制御装置１６９によって制御される。

【００６５】図１中、各１７０はそれぞれ油圧センサー
で、これは各ポンプの吐出圧を検出して、その検出信号
を上記制御装置１６９に出力する。

【００６６】図１６において、制御装置１６９による上
記第１、第２油ポンプ１５９，１６２と流量制御弁１６
８の制御を具体的に説明する。

【００６７】なお、上記図１６は上記制御装置１６９の
フローチャートを示し、図中（Ｐ‐１）〜（Ｐ‐２１）
は、プログラムの各ステップを示している。

【００６８】まず、制御装置１６９をオンし（Ｐ‐
１）、初期設定をする（Ｐ‐２）。次に、第１、第２油
ポンプ１５９，１６２を１回から数回往復駆動させ（Ｐ
‐３）、エンジン７の始動に先立って、いくらかの潤滑
油５５を被潤滑部に供給し、上記エンジン７の始動をし
易くさせる。

【００６９】次に、前記スタータモータ７７によりエン
ジン７を始動させる。この際、上記第１、第２油ポンプ
１５９，１６２による潤滑油５５の各吐出圧が、これら
油ポンプに対応する各油圧センサー１７０で検出され、
この検出信号が制御装置１６９に入力される。そして、
上記吐出圧が所定値に達しておれば、上記第１、第２油
ポンプ１５９，１６２に故障はないと判断される（Ｐ‐
５）。また、この（Ｐ‐５）と同様に、第３油ポンプ１
６６の吐出圧も油圧センサー１７０により検出され、こ
の吐出圧が所定値に達しておれば、上記第３油ポンプ１
６６に故障はないと判断される（Ｐ‐６）。

【００７０】すると、エンジン７の回転数や負荷が検出
されると共に（Ｐ‐７）、これに応じたマップが検出さ
れる（Ｐ‐８）。このマップに沿って、第３油ポンプ１
６６と流量制御弁１６８とが制御され、エンジン７の被
潤滑部に供給される潤滑油量が定められ（Ｐ‐９）、か
つ、第１、第２油ポンプ１５９，１６２が制御されて、
同上被潤滑部に供給される潤滑油量が定められる（Ｐ‐
１０）。

【００７１】その後、エンジン７が駆動しておれば（Ｐ
‐１１）、上記（Ｐ‐５）〜（Ｐ‐１０）が繰り返さ
れ、同上（Ｐ‐１１）で、エンジン７が駆動していない
と判断されれば、元に戻る（Ｐ‐１２）。

【００７２】上記（Ｐ‐５）において、第１、第２油ポ
ンプ１５９，１６２の吐出圧が所定値に達していなけれ
ば、これらが故障と判断され、故障表示がなされる（Ｐ
‐１３）。

【００７３】この場合、第１、第２油ポンプ１５９，１
６２により供給される潤滑油量は少なくなおそれがあ
る。しかし、第３油ポンプ１６６はクランク軸８５に連
動して駆動を続けるため、上記第３油ポンプ１６６から
は潤滑油５５が供給される。そこで、エンジン７は非常
時の運転モードとして（Ｐ‐１４）、駆動が続けられ
る。

【００７４】次に、第３油ポンプ１６６に故障がないこ
とが確認され（Ｐ‐１５）、この第３油ポンプ１６６が
上記非常時運転モードに従って制御される（Ｐ‐１
６）。これにより、この第３油ポンプ１６６は、通常よ
りもより多くの潤滑油５５を供給する。

【００７５】よって、電動式の第１油ポンプ１５９と第
２油ポンプ１６２とが故障した場合でも、上記第３油ポ
ンプ１６６による潤滑油５５の供給により、エンジン７
の駆動をある程度は続けることができて、修理可能な地
点までの走行など、その後の対応が容易にできるよう工
夫されている。

【００７６】また、上記エンジン７が駆動を続けると
（Ｐ‐１７）、上記（Ｐ‐１５）と（Ｐ‐１６）とが繰
り返され、同上（Ｐ‐１７）で、エンジン７が駆動して
いないと判断されれば、元に戻る（Ｐ‐１８）。

【００７７】また、上記（Ｐ‐１５）で、第３油ポンプ
１６６が故障であると判断されれば、エンジン７が失火
により停止させられる（Ｐ‐１９）。そして、第３油ポ
ンプ１６６の故障表示がなされ（Ｐ‐２０）、元に戻る
（Ｐ‐２１）。

【００７８】前記（Ｐ‐６）で、第３油ポンプ１６６が
故障であると判断されたときも、上記（Ｐ‐１９）〜
（Ｐ‐２１）が実行される。

【００７９】なお、上記第３油ポンプ１６６により、被
潤滑部に潤滑油５５を供給する際の潤滑油量の制御は、
流量制御弁１６８を繰り返し、オン（油タンク５８への
戻し）、オフ（エンジン７への供給）させ、この際、各
オフの期間を互いに一定とし、オンの期間を変更するこ
とにより行っている（以下、これを第３油ポンプ１６６
のデューティ制御という）。

【００８０】図１６の（Ｐ‐９）と（Ｐ‐１０）とにお
ける具体的制御を、図１７により説明する。

【００８１】上記図１７で示すように、上記第１〜第３
油ポンプ１５９，１６２，１６６により、被潤滑部に供
給されるべき必要潤滑油量が定められる。

【００８２】即ち、第３油ポンプ１６６はクランク軸８
５に連動するため、エンジン７の回転数の上昇に伴いそ
の吐出量も増加する。そして、第３油ポンプ１６６の前
記デューティ制御によれば、図中Ａで示した線が被潤滑
部に供給可能な最大潤滑油量であり、図中Ｂで示した線
が最少潤滑油量であり、これらＡ線とＢ線とで挟まれた
部分が、上記第３油ポンプ１６６の上記デューティ制御
範囲である。

【００８３】同上図１７において、必要潤滑油量はエン
ジン７の低速域と高速域では回転数からみて比較的多く
要求され、中速域では比較的少なくて足りる。

【００８４】そこで、低速域では、第３油ポンプ１６６
による潤滑油量が多くなるよう同上第３油ポンプ１６６
がデューティ制御され、これで足りない分（横縞の部
分）が第１、第２油ポンプ１５９，１６２によって供給
される。

【００８５】また、中速域では、必要潤滑油量は、第３
油ポンプ１６６のデューティ制御範囲にあるため、この
第３油ポンプ１６６の同上デューティ制御によってのみ
供給される。

【００８６】ところで、上記電動式の第１油ポンプ１５
９と第２油ポンプ１６２の各電源は、エンジン７の動力
を前記オルタネータ７６を介し一旦電気エネルギーに変
換してバッテリーに蓄電し、このバッテリーから得られ
るものである。このため、上記第１油ポンプ１５９と第
２油ポンプ１６２による電力消費を制御し、上記エンジ
ン７の動力をできるだけ直接的に利用して潤滑油５５の
供給をすることがエンジン性能を向上させる上で望まし
い。

【００８７】そこで、上記実施例では、エンジン７の被
潤滑部に対する潤滑油５５の供給をクランク軸８５に連
動する機械式の第３油ポンプ１６６によって、ある程度
大きく分担させてある。よって、その分、電動式の第１
油ポンプ１５９と第２油ポンプ１６２による電力消費が
抑制されて、エンジン性能が向上させられる。

【００８８】また、上記制御装置１６９は、上記した以
外にも、次のように制御を行う。

【００８９】即ち、上記制御装置１６９は、上記したそ
れぞれ三つの第１、第２油ポンプ１５９，１６２を全て
の各ポンプ毎に個々に独立して制御し、これにより、被
潤滑部に対しそれぞれ適量の潤滑油５５を供給させる。
例えば、第１気筒１０と第３気筒１２よりも、これらの
間に位置する第２気筒１１の方が高温になり易いため、
この第２気筒１１に対応する第３軸受９２や、シリンダ
９５とピストン９７との摺接部に対し、これらの他のも
のよりも、より多くの潤滑油５５が供給される。

【００９０】図１１において、前記間接給油装置１５８
は、下ケース８２に形成される第５油路１７２を有し、
この第５油路１７２の一端はクランク室８３の底部に開
口し、他端は後下方に延びて、同上クランク室８３の後
面に開口している。また、この開口に一端が連結され他
端が吸気マニホールド１５の前端を貫通して上方に延出
する油管１７３が設けられている。この油管１７３の延
出端はリード弁１３１よりも空気６０の上流側で、同上
リード弁１３１の上部に対応するよう配設されている。

【００９１】そして、上記クランク室８３の底部に溜っ
た潤滑油５５が、このクランク室８３と吸気マニホール
ド１５内との差圧により、第５油路１７２と油管１７３
とを介し上記リード弁１３１の上部に吸引されて供給さ
れる。

【００９２】この場合、前記したようにリード弁１３１
の弁本体１３３は縦長であって、この弁本体１３３の左
右側面にリード１３５が当接している。このため、上記
潤滑油５５は、まず、上記弁本体１３３とリード１３５
の当接部の上部に注がれた後、同上当接部を流下して、
これを全体的に潤滑する。そして、この潤滑油５５によ
り、リード弁１３１の開閉時に、リード１３５が弁本体
１３３に衝突するときの衝撃が緩衝される。また、上記
潤滑油５５はクランク室８３に吸入されたとき、飛散し
てピストン９７と連接棒９８の連結部をも潤滑する。

【００９３】図６、図８、図１０、図１１、および図１
５において、前記バランサ室１１１の後側に油室１７６
が形成され、この油室１７６の右端は前記ギヤ室１１７
に連通している。上記油室１７６とギヤ室１１７の各底
部にギヤ油１７５が溜められ、このギヤ油１７５に従動
歯車１１９の下部と、ポンプ歯車１６６ａとが油浴させ
られて、駆動歯車１１８、従動歯車１１９、およびポン
プ歯車１６６ａの各噛合部が潤滑させられる。

【００９４】また、上記従動歯車１１９と駆動歯車１１
８により掻き上げられたギヤ油１７５の一部が前記第１
軸受９０と右軸受１１４とに供給されて、これらが潤滑
させられる。

【００９５】特に、図６で示すように、エンジン７の後
側にトロコイド式の電動油ポンプ１８０が設けられてい
る。この電動油ポンプ１８０の吸入口に吸入油管１８１
を介して上記油室１７６の底部が連結されている。同上
電動油ポンプ１８０の吐出口は吐出油管１８２を介して
前記真空ポンプ７１に連結され、この真空ポンプ７１に
油室１７６のギヤ油１７５が供給されて同上真空ポンプ
７１が潤滑される。

【００９６】なお、以上は図示の例によるが、前記第５
油路１７２と油管１７３はなくてもよい。また、三つの
第１油ポンプ１５９を一つの第１油ポンプ１５９とし、
この第１油ポンプ１５９により第１油路１６０を介し各
第１〜第３気筒１０〜１２に潤滑油５５を供給するよう
にしてもよい。また、これは第２油ポンプ１６２につい
ても同じである。

【００９７】

【発明の効果】この発明によれば、エンジンの被潤滑部
に潤滑油を供給する電動式の油ポンプを設けると共に、
クランク軸に連動して、同上エンジンの被潤滑部に流量
制御弁を介し潤滑油を供給する機械式の油ポンプを設け
てある。

【００９８】そして、エンジンの通常の駆動時には、電
動式の油ポンプと機械式の油ポンプとが共に駆動して、
潤滑油が被潤滑部に供給されることとなる。

【００９９】このため、潤滑油の供給の一部が機械式の
油ポンプで分担される分、電動式の油ポンプにおける消
費電力が少なくされる。

【０１００】よって、特に、上記電力を発電機やバッテ
リーでまかなう必要のある自動車のエンジンにとって、
これら発電機等を小形にできて有益である。

【０１０１】また、上記したように電動式の油ポンプに
加えて、エンジンの回転数にほぼ比例する潤滑油量を供
給する機械式の油ポンプを設けたため、この油ポンプの
供給量をある程度少なく抑える一方、エンジンの各速度
域で不足する分を上記電動式の油ポンプで補給させるこ
とができる。

【０１０２】よって、エンジンの各速度域において、適
量の潤滑油が供給されることとなり無駄な潤滑油の消費
が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】潤滑装置の全体線図である。

【図２】自動車の全体右側面図である。

【図３】自動車の全体平面図である。

【図４】自動車の全体正面図である。

【図５】図３の部分拡大図である。

【図６】図２の部分拡大図である。

【図７】図４の部分拡大図である。

【図８】エンジンの背面図である。

【図９】エンジンの左側面部分破断図である。

【図１０】図７の縦断面図である。

【図１１】図１０の１１‐１１線矢視断面図である。

【図１２】図１１の１２‐１２線矢視断面図である。

【図１３】図１２の１３‐１３線矢視断面図である。

【図１４】図１２の１４‐１４線矢視断面図である。

【図１５】図１０の部分拡大図である。

【図１６】制御装置についてのフローチャート図であ
る。

【図１７】各油ポンプによる潤滑油の供給量を示すグラ
フ図である。

【符号の説明】

７ エンジン ５５ 潤滑油 ５６ 潤滑装置 ８５ クランク軸 １５９ 第１油ポンプ（電動式の油ポンプ） １６２ 第２油ポンプ（電動式の油ポンプ） １６６ 第３油ポンプ（機械式の油ポンプ） １６８ 流量制御弁 １６９ 制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの被潤滑部に潤滑油を供給する
   電動式の油ポンプを設けると共に、クランク軸に連動し
   て、同上エンジンの被潤滑部に流量制御弁を介し潤滑油
   を供給する機械式の油ポンプを設けたエンジンの潤滑装
   置。