エンジンの給油装置
【課題】シャワーパイプから各気筒の動弁部の各部にオイルを十分に供給するとともに、流通時および保管時に取り扱いやすい形状を有するシャワーパイプ構造体を得る。
【解決手段】シリンダヘッド上の給油元管から分岐されて各気筒の吸気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第１のシャワーパイプ２６と、前記給油元管の別の部分から分岐されて各気筒の排気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第２のシャワーパイプ３０とを備えたエンジンの給油装置において、一方のシャワーパイプ２６に、その本体部２７の先端でＵターンして他方のシャワーパイプ３０に沿って延びる延長部２８を設けて、本体部２７には、吸気側または排気側の一方の側の動弁部に向けた複数の吐出口１２０を設け、延長部２８には、他方の側の動弁部に向けた複数の吐出口１２６を設け、該延長部２８を、連結部材４７〜５０を介して他方のシャワーパイプ３０に連結する。
【解決手段】シリンダヘッド上の給油元管から分岐されて各気筒の吸気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第１のシャワーパイプ２６と、前記給油元管の別の部分から分岐されて各気筒の排気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第２のシャワーパイプ３０とを備えたエンジンの給油装置において、一方のシャワーパイプ２６に、その本体部２７の先端でＵターンして他方のシャワーパイプ３０に沿って延びる延長部２８を設けて、本体部２７には、吸気側または排気側の一方の側の動弁部に向けた複数の吐出口１２０を設け、延長部２８には、他方の側の動弁部に向けた複数の吐出口１２６を設け、該延長部２８を、連結部材４７〜５０を介して他方のシャワーパイプ３０に連結する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの動弁機構に対してシャワーパイプからエンジンオイルを吹き付けて供給するエンジンの給油装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直列４気筒エンジン又はＶ型６気筒エンジンなど、気筒列を有するエンジンは、各気筒の吸気弁を開閉動作させる吸気側の動弁機構と、各気筒の排気弁を開閉動作させる排気側の動弁機構とを有し、各動弁機構は、気筒毎にカム及びロッカアーム等で構成された動弁部を有する。
【０００３】
また、例えば特許文献１に開示されているように、吸気側の各動弁部に、給油元管から分岐されて延びる１本の直線状のシャワーパイプからオイルが供給され、排気側の各動弁部に、前記給油元管の別の部分から分岐されて延びる別の１本の直線状のシャワーパイプからオイルが供給されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０３８８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術は、各動弁部において、カムの斜め上方に配設されたシャワーパイプの吐出口からカム面に向けてオイルを吹き付けるだけであるため、カムとロッカアームとの摺動接触部等に必要量のオイルが供給されない場合もある。
【０００６】
この問題に対処するため、カムの斜め上方部だけでなく、前記摺動接触部等、カム面以外で特に給油を要する箇所の近傍にもシャワーパイプの吐出口が配設されるように、１本のシャワーパイプを蛇行させて配設することが考えられる。しかしながら、シリンダヘッドの上側には、カムシャフト、ロッカアーム、カムキャップ及びボルト等の種々の部材が配設されるため、これらの部材との干渉を避けながらシャワーパイプを蛇行させて配置することは困難である。しかも、蛇行によりシャワーパイプの全長が増大することで、該シャワーパイプの末端部における吐出圧が低下しやすくなり、この末端部からのオイル供給量が不足することがある。
【０００７】
また、シャワーパイプを蛇行させる代わりに、吸気側または排気側の動弁機構毎に、直線状のシャワーパイプを複数設けることも考えられる。しかしながら、この場合、給油元管から各シャワーパイプへのオイル供給が分散されるため、各シャワーパイプの吐出圧、特に末端部における吐出圧が低下しやすくなる。
【０００８】
さらに、シャワーパイプと前記給油元管とで構成されるシャワーパイプ構造体は、シャワーパイプの先端が自由端となっていることから、上記のようにシャワーパイプを蛇行させたり、直線状のシャワーパイプを増設したりすると、流通時および保管時に取り扱い難い形状となる問題もある。
【０００９】
そこで、本発明は、シャワーパイプから各気筒の動弁部の各部にオイルを十分に供給することができるとともに、流通時および保管時に取り扱いやすい形状を有するシャワーパイプ構造体が得られるエンジンの給油装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明に係るエンジンの給油装置は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１１】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
シリンダヘッド上に固定された給油元管の所定部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の吸気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第１のシャワーパイプと、前記給油元管の前記所定部分とは別の部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の排気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第２のシャワーパイプとを備えたエンジンの給油装置であって、
第１又は第２のシャワーパイプのうち一方のシャワーパイプは、気筒列方向の一端側から他端側に向けて延びる本体部と、該本体部の先端でＵターンして他方のシャワーパイプに沿って気筒列方向の他端側から一端側に向けて延びる延長部とを有し、
前記本体部には、吸気側または排気側の一方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
前記延長部には、吸気側または排気側の他方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
該延長部は、連結部材を介して気筒列方向の複数箇所において前記他方のシャワーパイプに連結されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記第１又は第２のシャワーパイプのうち、前記給油元管内のオイルの流れ方向上流側で該給油元管から分岐されたシャワーパイプに、前記延長部が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、
吸気側および排気側の各動弁部は、気筒列方向に延設されたカムシャフトのカム部に転動接触するカムフォロアを含み、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部は、前記カムフォロアに加えて、前記カムシャフトのカム部に摺動接触するスリッパをさらに含み、
前記延長部の吐出口は、前記スリッパに向けてオイルを吐出するように設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１または請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部を駆動するカムシャフトの上方に前記他方のシャワーパイプが配設され、
該カムシャフトの側方に前記延長部が配設され、
前記連結部材は、前記他方のシャワーパイプから前記延長部に向かって下方に傾斜し且つ気筒列方向に延びるように配設された板状部材であることを特徴とする。
【００１５】
さらに、請求項５に記載の発明は、前記請求項１または請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部の上方で、且つ、前記シリンダヘッドの上部を覆うヘッドカバーの下方にオイルセパレータが設けられ、
前記連結部材は、気筒列方向に延びる板状部材からなり、前記オイルセパレータのガス導入部の近傍に配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
まず、請求項１に記載の発明によれば、給油元管から分岐された第１及び第２のシャワーパイプから吸気側および排気側の各動弁部に給油する場合において、吸気側または排気側の一方の動弁部には、第１のシャワーパイプの本体部の吐出口から給油され、より多くの給油を必要とする他方の動弁部には、第２のシャワーパイプの吐出口だけでなく、第１のシャワーパイプをＵターンさせて設けられた延長部の吐出口からも給油されるため、全ての動弁部において十分な潤滑を図ることができる。
【００１７】
また、第２のシャワーパイプの延長部は連結部材を介して第１のシャワーパイプに連結されているため、給油元管と第１及び第２のシャワーパイプとで構成されるシャワーパイプ構造体を流通および保管する際、シャワーパイプが個別にぐらぐらと揺れることを防止することができる。そのため、シャワーパイプ構造体全体を高強度に維持することができるとともに、流通時および保管時における変形や破損のリスクが低減される。
【００１８】
さらに、請求項２に記載の発明によれば、第１及び第２のシャワーパイプのうち、給油元管の上流側部分から分岐されたシャワーパイプに延長部が設けられるため、給油元管から該延長部へ比較的高圧でオイルを送り込むことができ、該延長部の先端部においても十分に高い吐出圧を得ることが可能になる。また、給油元管の下流側部分から分岐したシャワーパイプの吐出圧が、上流側部分から分岐したシャワーパイプに比べて低下する分を、延長部からの給油により補うことができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、シャワーパイプの延長部から、カム部との摺動接触により摩耗しやすいスリッパに向けて給油されるため、該スリッパについて十分な潤滑を図ることができる。
【００２０】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、前記連結部材が、カムシャフトの上方に配設されたシャワーパイプから該カムシャフトの側方に配設された延長部に向かって下方へ傾斜した板状部材であるため、動弁部で発生したミストオイルを、連結部材の下面を伝わせて効果的に回収することができる。
【００２１】
またさらに、請求項５に記載の発明によれば、オイルセパレータのガス導入部の近傍に、板状部材からなる前記連結部材が配設されるため、動弁部で発生したミストオイルがガス導入部の手前で連結部材により遮られるため、オイルセパレータに入り込むミストオイルの量が低減し、該オイルセパレータの負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジンの給油装置を示す平面図である。
【図２】図１に示される給油装置により給油される動弁機構を示す平面図である。
【図３】図１に示される給油装置のシャワーパイプ構造体を示す平面図である。
【図４】図３に示されるシャワーパイプ構造体において、吸気側シャワーパイプの延長部と排気側シャワーパイプとを連結する連結部材を示す斜視図である。
【図５】シャワーパイプとカムキャップとの固定部を示す図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】ヘッドカバーを取り付けた状態における図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】排気側の動弁部を示す図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】オイルセパレータと連結部材との位置関係を示す図１のＤ−Ｄ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る給油装置を搭載したエンジン１について、シリンダヘッド２の上部を覆うヘッドカバー９を取り外した状態でシリンダヘッド２を上方から見た平面図であり、図２は、エンジン１の動弁機構を上方から見た平面図である。
【００２５】
図１及び図２に示すように、エンジン１は、直列に並ぶ４つの気筒３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）を備えた直列４気筒エンジンであり、シリンダヘッド２上に、気筒列方向に延びる吸気側および排気側のカムシャフト６，８が設けられている。各カムシャフト６，８は複数のカムキャップ６０，７０により上側から覆われ、各カムキャップ６０，７０がボルト６２，６４，７２，７４によりシリンダヘッド２に固定されることで、該シリンダヘッド２上にカムシャフト６，８が固定されている。これらのカムシャフト６，８は、それぞれの一端にスプロケット１１，１３を有し、該スプロケット１１，１３に巻回される図示しないタイミングチェーンを介してクランクシャフトに駆動連結されている。
【００２６】
図２に示すように、各気筒３には、吸気ポート１０ａを開閉する吸気弁８６と、排気ポート１０ｂを開閉する排気弁９６，９７とが２つずつ設けられている。また、気筒３毎に、吸気弁８６を開閉動作させる吸気側の動弁部４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）と、排気弁９６，９７を開閉動作させる排気側の動弁部５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）とが設けられている。
【００２７】
吸気側の動弁部４は、吸気弁８６毎に、吸気側のカムシャフト６に設けられたカム部１２と、該カム部１２と吸気弁８６の頂部とに当接するように配設されたロッカアーム８０とを有する。
【００２８】
図６に示すように、吸気側のロッカアーム８０は、所謂エンドピボットタイプのロッカアームであり、その基端部においてラッシュアジャスタ８４により支持されるとともに、先端部下面に吸気弁８６の頂部が当接するように設けられている。また、ロッカアーム８０の中央部には、気筒列方向に延びる軸周りに回転可能なカムフォロア８２が設けられ、該カムフォロア８２が前記カム部１２に当接するように配設されている。これにより、カムフォロア８２はカム部１２の回転に伴って上下動し、これに伴ってロッカアーム８０が傾動するようになっている。この傾動によりロッカアーム８０の先端部が下方へ移動すると、このロッカアーム８０の先端部により、吸気弁８６がスプリング８８の付勢力に抗して下方へ押し込まれて、吸気ポート１０ａを開くようになっている。
【００２９】
一方、図２に示すように、排気側の動弁部５は、排気弁９６，９７毎に、排気側のカムシャフト８に設けられたカム部１４，１６と、該カム部１４，１６と排気弁９６，９７の頂部とに当接するように配設されたロッカアーム９０，１００とを有する。
【００３０】
各気筒３において、一方の排気弁９６に対しては、通常のカム部１４とロッカアーム９０が設けられており、該排気弁９６は排気行程でのみ開くようになっている。また、他方の排気弁９７に対しては、リフト可変機構を構成するカム部１６とロッカアーム１００が設けられており、該排気弁９７は排気行程だけでなく吸気行程においても開くようになっている。
【００３１】
図６に示すように、前記一方の排気弁９６に対応するロッカアーム９０は、吸気側のロッカアーム８０と同様の構造を有し、その基端部においてラッシュアジャスタ９４により支持されるとともに、先端部下面に排気弁９６の頂部が当接するように設けられている。また、ロッカアーム９０の中央部にはカムフォロア９２が設けられ、該カムフォロア９２が前記カム部１４の回転に伴って上下動することで、ロッカアーム９０が傾動するようになっている。この傾動によりロッカアーム９０先端部が下方へ移動するとき、排気弁９６がスプリング９８の付勢力に抗して下方へ押し込まれ、排気ポート１０ｂを開くようになっている。
【００３２】
これに対して、図７に示すように、前記他方の排気弁９７に対応するロッカアーム１００は、気筒列方向中央部に開口部１０４を有するアーム本体１０２と、前記開口部１０４に設けられたセンタアーム１０５とを備える。
【００３３】
このロッカアーム１００もエンドピボットタイプであり、アーム本体１０２の基端部がラッシュアジャスタ９５により支持されるとともに、アーム本体１０２の先端部１０３下面に排気弁９７の頂部が当接するように設けられている。アーム本体１０２の上面において、前記開口部１０４を挟んだ気筒列方向両側部分は、前記カム部１６における後述の高リフト部１８，１９に摺動接触するスリッパ１１６となっている。
【００３４】
センタアーム１０５の一端部は、気筒列方向に延びる軸１０６に回転可能に支持され、センタアーム１０５の他端部は自由端となっている。センタアーム１０５とアーム本体１０２との間にはロック機構１３０が設けられ、該ロック機構１３０がロックされることでセンタアーム１０５がアーム本体１０２に固定されるようになっている。また、センタアーム１０５の中央部には開口部１１０が設けられ、この開口部１１０に、気筒列方向に延びる軸１１２周りに回転可能なカムフォロア１１４が設けられている。
【００３５】
また、図１及び図７に示すように、前記ロッカアーム１００と共にリフト可変機構を構成する前記カム部１６は、比較的小さな最大リフト量を形成する低リフト部１７と、該低リフト部１７に比べて大きな最大リフト量を形成する一対の高リフト部１８，１９とを有し、該一対の高リフト部１８，１９は、気筒列方向において低リフト部１７の両側に重ねて設けられている。
【００３６】
前記ロック機構１３０のロックが解除されることでセンタアーム１０５の自由端がアーム本体１０２から解放された状態では、カム部１６の低リフト部１７によりカムフォロア１１４を押し下げる力が排気弁９７に伝達されず、専らカム部１６の高リフト部１８，１９がスリッパ１１６を押し下げる力により、ロッカアーム１００が傾動し、該ロッカアーム１００を介して排気弁９７が比較的大きなリフト量で押し下げられる。各気筒３において、カム部１６の高リフト部１８，１９のカム位相は、該高リフト部１８，１９による排気弁９７の開放が排気行程でなされるように設定されている。
【００３７】
一方、前記ロック機構１３０がロックされることでアーム本体１０２にセンタアーム１０５が固定された状態では、ロッカアーム１００の前記スリッパ１１６にカム部１６の高リフト部１８，１９が接触せず、専らロッカアーム１００のカムフォロア１１４にカム部１６の低リフト部１７が転動接触することにより、ロッカアーム１００が傾動し、該ロッカアーム１００を介して排気弁９７が比較的小さなリフト量で押し下げられる。各気筒３において、カム部１６の低リフト部１７のカム位相は、該低リフト部１７による排気弁９７の開放が吸気行程でなされるように設定されている。これにより、各気筒３の一対の排気弁９６，９７のうち、一方の排気弁９７は、排気行程のみならず、吸気行程においても開くように駆動され、これにより、冷間始動時の燃料気化が促進されるようになっている。
【００３８】
図１に示すように、シリンダヘッド２上には、上記のように構成された各気筒３の動弁部４，５に給油するための第１及び第２のシャワーパイプ２６，３０と、各シャワーパイプ２６，３０にエンジンオイルを供給する給油元管２１とが設けられ、該給油元管２１とシャワーパイプ２６，３０とでシャワーパイプ構造体２０が構成されている。
【００３９】
図３に示すように、給油元管２１は、平面視において気筒列方向に直角な方向に延設され、該給油元管２１の両端部に、シリンダヘッド２上面に固定される連結部２３，２４が設けられている。各連結部２３，２４は、ボルト挿通穴２３ａ，２４ａを有し、該ボルト挿通穴２３ａ，２４ａに差し込まれた油穴付きボルト７８，７９により、シリンダヘッド２内の油路と給油元管２１内の油路とを連通させた状態でシリンダヘッド２上に固定されている（図１参照）。
【００４０】
前記第１のシャワーパイプ２６は、給油元管２１の所定部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに各気筒３の吸気側の動弁部４に向けてオイルを噴射する吸気側シャワーパイプであり、前記第２のシャワーパイプ３０は、給油元管２１の前記所定部分とは別の部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに各気筒３の排気側の動弁部５に向けてオイルを噴射する排気側シャワーパイプである。
【００４１】
排気側シャワーパイプ３０は、排気側のカムシャフト８の上方に配設され（図６参照）、排気側シャワーパイプ３０の下部には、排気側の動弁部５にオイルを噴射するための複数の吐出口１２２，１２４が設けられている。排気側の各気筒３において、吐出口１２２，１２４は、気筒列方向において前記通常のロッカアーム９０と略同じ位置と、前記リフト可変機構を構成するロッカアーム１００のスリッパ１１６と略同じ位置とに配設されている。そして、通常のロッカアーム９０の上方に位置する吐出口１２２は、該ロッカアーム９０のカムフォロア９２に向けてオイルを吐出し、スリッパ１１６の上方に位置する吐出口１２４は、該スリッパ１１６に向けてオイルを吐出するように設けられている。
【００４２】
また、排気側シャワーパイプ３０には、該排気側シャワーパイプ３０をシリンダヘッド２上に固定するための複数の取付片３４，３５，３６が、気筒列方向に間隔を空けて設けられている。図５に示すように、取付片３４は、気筒列方向から見て排気側シャワーパイプ３０から側方に延設されており、カムキャップ７０の上面に突設された突出部７１にボルト４４により固定されている。排気側シャワーパイプ３０の残りの取付片３５，３６も、前記取付片３４と同様、シャワーパイプ３０から側方に延設され、ボルト４５，４６によりカムキャップ７０の突出部７１に固定されている。
【００４３】
一方、図３に示すように、吸気側シャワーパイプ２６は、給油元管２１のオイルの流れ方向において排気側シャワーパイプ３０よりも上流側で給油元管２１から分岐されている。また、吸気側シャワーパイプ２６は、気筒列方向の一端側から他端側に向けて延びる本体部２７と、該本体部２７の先端で平面視において排気側シャワーパイプ３０側にＵターンして該排気側シャワーパイプ３０に沿って気筒列方向の他端側から一端側に向けて延びる延長部２８と、本体部２７の先端部と延長部２８の基端部とを繋ぐ屈曲部２９とを有する。
【００４４】
本体部２７は、吸気側のカムシャフト６の上方を通るように配設され（図６参照）、本体部２７の下部には、吸気側の動弁部４に向けてオイルを吐出する複数の吐出口１２０が設けられている。各吐出口１２０は、気筒列方向においてロッカアーム８０と略同じ位置に配設され、カム部１２のカム面に向けてオイルを吐出するように設けられている。
【００４５】
本体部２７には、該本体部２７をシリンダヘッド２上に固定するための複数の取付片３２，３３が、気筒列方向に間隔を空けて設けられている。各取付片３２，３３は、排気側シャワーパイプ３０の取付片３４，３５，３６と同様、気筒列方向から見て本体部２７から側方へ延設され、カムキャップ６０の上面に突設された図示しない突出部にボルト４２，４３により固定されている（図１参照）。
【００４６】
本体部２７と延長部２８とを繋ぐ屈曲部２９は、本体部２７から延長部２８に向かって下方へ傾斜して設けられ、これにより、本体部２７に比べて延長部２８が低く配設されるようになっている。
【００４７】
図７に示すように、延長部２８は、排気側のカムシャフト８の側方に配設されている。該延長部２８には、排気側の動弁部５に向けてオイルを吐出する複数の吐出口１２６が設けられている。各吐出口１２６は、気筒列方向において、前記リフト可変機構を構成するロッカアーム１００のスリッパ１１６と略同じ位置に配設され、該スリッパ１１６の斜め上方から該スリッパ１１６に向けてオイルを吐出するように設けられている。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、吸気側の動弁部４に給油するための吸気側シャワーパイプ２６に延長部２８が設けられ、該延長部２８の吐出口１２６から、カム部１６との摺動接触により摩耗しやすいスリッパ１１６に向けて給油されるため、該スリッパ１１６について十分な潤滑を図ることができる。
【００４９】
また、吸気側シャワーパイプ２６は、排気側シャワーパイプ３０よりも上流側において給油元管２１から分岐されているため、排気側シャワーパイプ３０に延長部を設ける場合に比べて高い圧力で延長部２８にオイルを送り込むことができ、該延長部２８の先端部においても十分に高い吐出圧を得ることが可能になる。また、排気側シャワーパイプ３０は、給油元管２１の下流側部分から分岐していることから吐出圧が比較的低くなるが、この吐出圧の低下分を延長部２８からの給油により補うことができる。
【００５０】
図３に示すように、延長部２８は、連結部材４７，４８，４９，５０を介して気筒列方向の複数箇所において排気側シャワーパイプ３０に連結されている。連結部材４７〜５０は気筒列方向に間隔を空けて複数設けられ、各連結部材４７〜５０は、気筒列方向に延びるように配設された板状部材であり、気筒列方向に隣接する排気側のカムキャップ７０間に配設されている（図１参照）。
【００５１】
図４は連結部材４７を示す斜視図である。この図４に示すように、連結部材４７は、排気側シャワーパイプ３０から吸気側シャワーパイプ２６の延長部２８に向かって下方に傾斜して設けられている。連結部材４７の上端部に、排気側シャワーパイプ３０に係止される係止片５１，５２が設けられ、連結部材４７の下端部に、延長部２８に係止される係止片５３，５４，５５が設けられている。各係止片５１〜５５は、パイプ２８，３０の外径に対応した断面円弧状であり、パイプ３０，２８に対して容易に係止可能となっている。また、係止片５１〜５５は、連結部材４７の上下それぞれに気筒列方向に間隔を空けて複数設けられているため、各パイプ２８，３０に対して連結部材４７を安定的に取り付けることができる。
【００５２】
また、連結部材４７には、複数のリブ５６，５７，５８が気筒列方向に間隔を空けて設けられている。各リブ５６〜５８は、気筒列方向において係止片５１〜５５と略同じ位置に設けられ、気筒列方向に直角な方向に延設されている。このようにしてリブ５６〜５８が設けられることにより、連結部材４７の強度向上が図られている。
【００５３】
さらに、残り３つの連結部材４８〜５０のうち、２つの連結部材４８，４９は、上記の連結部材４７と同じ構造を有する。また、もう１つの連結部材５０は、気筒列方向の長さが上記の連結部材４７に比べて短く、上下の係止片の個数が１つずつであり、リブが１つのみである点を除けば、上記の連結部材４７と同様の構造を有する。
【００５４】
このように、本実施形態によれば、延長部２８が連結部材４７〜５０により排気側シャワーパイプ３０に連結されているため、シリンダヘッド２上に延長部２８を固定しなくても、該延長部２８を安定的に支持することができる。また、シャワーパイプ構造体２０の流通時および保管時において、連結部材４７〜５０により延長部２８を排気側シャワーパイプ３０に連結しておくことで、吸気側シャワーパイプ２６と排気側シャワーパイプ３０が個別にぐらぐらと揺れることを防止することができるため、流通時および保管時においてシャワーパイプ構造体２０を取り扱いやすくなる。
【００５５】
ところで、図６〜図８に示すように、排気側の動弁部５の上方で且つヘッドカバー９の下方にはオイルセパレータ１５２が設けられている。該オイルセパレータ１５２は、気筒列方向に延びるバッフルプレート１５０がヘッドカバー９の内側に取り付けられることで、該バッフルプレート１５０の上方に形成されている。また、バッフルプレート１５０の長さ方向両端部には、該バッフルプレート１５０とヘッドカバー９との間に、バッフルプレート１５０を挟んだ上下の空間を連通させるオイルセパレータ１５２のガス導入部１５４が形成されている。
【００５６】
図８に示すように、ガス導入部１５４は排気側カムシャフト８の斜め上方に形成されており、該ガス導入部１５４の近傍において、バッフルプレート１５０は、ガス導入部１５４から取り込まれたガスを斜め上方に導くように傾斜した傾斜部１５０ａを有する。
【００５７】
該バッフルプレート１５０の傾斜部１５０ａの斜め下方には、前記連結部材４７が該傾斜部１５０ａに対して略平行に配設されている。該連結部材４７は、排気側動弁部５とガス導入部１５４とを遮断するようにして、該ガス導入部１５４の斜め下方に近接して配置されている。
【００５８】
また、２つのガス導入部１５４のうち一方については、図８に示す連結部材４７が近接して配置されているが、他方のガス導入部１５４については、同様に、別の前記連結部材５０が近接して配置されている。
【００５９】
したがって、排気側の動弁部５で発生したミストオイルは、ガス導入部１５４の手前で連結部材４７，５０により遮られるため、オイルセパレータ１５２に入り込むミストオイルの量が低減し、該オイルセパレータ１５２の負荷を軽減することができる。また、連結部材４７，５０は傾斜して設けられているため、連結部材４７，５０の下面に付着したミストオイルの液滴が該連結部材４７，５０を伝って落下し、ミストオイルを効果的に回収できるようになっている。
【００６０】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００６１】
例えば、上述の実施形態では、吸気側シャワーパイプ２６に延長部２８を設けて、該延長部２８から排気側の動弁部５に向けてオイルを噴射する構成について説明したが、本発明では、排気側シャワーパイプ３０に延長部を設けて、該延長部から吸気側の動弁部４に向けてオイルを噴射するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上のように、本発明によれば、シャワーパイプから各気筒の動弁部の各部にオイルを十分に供給することができるとともに、流通時および保管時に取り扱いやすい形状を有するシャワーパイプ構造体が得られるため、シャワーパイプから各気筒の動弁部へ給油する車両用エンジンの製造産業分野、及びこのエンジンを搭載した車両の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００６３】
１：エンジン、２：シリンダヘッド、４：吸気側の動弁部、５：排気側の動弁部、６：吸気側カムシャフト、８：排気側カムシャフト、９：ヘッドカバー、１２，１４，１６：カム部、１７：低リフト部、１８，１９：高リフト部、２０：シャワーパイプ構造体、２１：給油元管、２６：吸気側シャワーパイプ（第１のシャワーパイプ）、２７：本体部、２８：延長部、３０：排気側シャワーパイプ（第２のシャワーパイプ）、４７，４８，４９，５０：連結部材、８２，９２，１１４：カムフォロア、８６：吸気弁、９６，９７：排気弁、１１６：スリッパ、１２０：吸気側シャワーパイプの本体部の吐出口、１２４：排気側シャワーパイプの吐出口、１２６：吸気側シャワーパイプの延長部の吐出口、１５０：バッフルプレート、１５２：オイルセパレータ、１５４：ガス導入部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの動弁機構に対してシャワーパイプからエンジンオイルを吹き付けて供給するエンジンの給油装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直列４気筒エンジン又はＶ型６気筒エンジンなど、気筒列を有するエンジンは、各気筒の吸気弁を開閉動作させる吸気側の動弁機構と、各気筒の排気弁を開閉動作させる排気側の動弁機構とを有し、各動弁機構は、気筒毎にカム及びロッカアーム等で構成された動弁部を有する。
【０００３】
また、例えば特許文献１に開示されているように、吸気側の各動弁部に、給油元管から分岐されて延びる１本の直線状のシャワーパイプからオイルが供給され、排気側の各動弁部に、前記給油元管の別の部分から分岐されて延びる別の１本の直線状のシャワーパイプからオイルが供給されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０３８８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術は、各動弁部において、カムの斜め上方に配設されたシャワーパイプの吐出口からカム面に向けてオイルを吹き付けるだけであるため、カムとロッカアームとの摺動接触部等に必要量のオイルが供給されない場合もある。
【０００６】
この問題に対処するため、カムの斜め上方部だけでなく、前記摺動接触部等、カム面以外で特に給油を要する箇所の近傍にもシャワーパイプの吐出口が配設されるように、１本のシャワーパイプを蛇行させて配設することが考えられる。しかしながら、シリンダヘッドの上側には、カムシャフト、ロッカアーム、カムキャップ及びボルト等の種々の部材が配設されるため、これらの部材との干渉を避けながらシャワーパイプを蛇行させて配置することは困難である。しかも、蛇行によりシャワーパイプの全長が増大することで、該シャワーパイプの末端部における吐出圧が低下しやすくなり、この末端部からのオイル供給量が不足することがある。
【０００７】
また、シャワーパイプを蛇行させる代わりに、吸気側または排気側の動弁機構毎に、直線状のシャワーパイプを複数設けることも考えられる。しかしながら、この場合、給油元管から各シャワーパイプへのオイル供給が分散されるため、各シャワーパイプの吐出圧、特に末端部における吐出圧が低下しやすくなる。
【０００８】
さらに、シャワーパイプと前記給油元管とで構成されるシャワーパイプ構造体は、シャワーパイプの先端が自由端となっていることから、上記のようにシャワーパイプを蛇行させたり、直線状のシャワーパイプを増設したりすると、流通時および保管時に取り扱い難い形状となる問題もある。
【０００９】
そこで、本発明は、シャワーパイプから各気筒の動弁部の各部にオイルを十分に供給することができるとともに、流通時および保管時に取り扱いやすい形状を有するシャワーパイプ構造体が得られるエンジンの給油装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明に係るエンジンの給油装置は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１１】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
シリンダヘッド上に固定された給油元管の所定部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の吸気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第１のシャワーパイプと、前記給油元管の前記所定部分とは別の部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の排気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第２のシャワーパイプとを備えたエンジンの給油装置であって、
第１又は第２のシャワーパイプのうち一方のシャワーパイプは、気筒列方向の一端側から他端側に向けて延びる本体部と、該本体部の先端でＵターンして他方のシャワーパイプに沿って気筒列方向の他端側から一端側に向けて延びる延長部とを有し、
前記本体部には、吸気側または排気側の一方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
前記延長部には、吸気側または排気側の他方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
該延長部は、連結部材を介して気筒列方向の複数箇所において前記他方のシャワーパイプに連結されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記第１又は第２のシャワーパイプのうち、前記給油元管内のオイルの流れ方向上流側で該給油元管から分岐されたシャワーパイプに、前記延長部が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、
吸気側および排気側の各動弁部は、気筒列方向に延設されたカムシャフトのカム部に転動接触するカムフォロアを含み、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部は、前記カムフォロアに加えて、前記カムシャフトのカム部に摺動接触するスリッパをさらに含み、
前記延長部の吐出口は、前記スリッパに向けてオイルを吐出するように設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１または請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部を駆動するカムシャフトの上方に前記他方のシャワーパイプが配設され、
該カムシャフトの側方に前記延長部が配設され、
前記連結部材は、前記他方のシャワーパイプから前記延長部に向かって下方に傾斜し且つ気筒列方向に延びるように配設された板状部材であることを特徴とする。
【００１５】
さらに、請求項５に記載の発明は、前記請求項１または請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部の上方で、且つ、前記シリンダヘッドの上部を覆うヘッドカバーの下方にオイルセパレータが設けられ、
前記連結部材は、気筒列方向に延びる板状部材からなり、前記オイルセパレータのガス導入部の近傍に配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
まず、請求項１に記載の発明によれば、給油元管から分岐された第１及び第２のシャワーパイプから吸気側および排気側の各動弁部に給油する場合において、吸気側または排気側の一方の動弁部には、第１のシャワーパイプの本体部の吐出口から給油され、より多くの給油を必要とする他方の動弁部には、第２のシャワーパイプの吐出口だけでなく、第１のシャワーパイプをＵターンさせて設けられた延長部の吐出口からも給油されるため、全ての動弁部において十分な潤滑を図ることができる。
【００１７】
また、第２のシャワーパイプの延長部は連結部材を介して第１のシャワーパイプに連結されているため、給油元管と第１及び第２のシャワーパイプとで構成されるシャワーパイプ構造体を流通および保管する際、シャワーパイプが個別にぐらぐらと揺れることを防止することができる。そのため、シャワーパイプ構造体全体を高強度に維持することができるとともに、流通時および保管時における変形や破損のリスクが低減される。
【００１８】
さらに、請求項２に記載の発明によれば、第１及び第２のシャワーパイプのうち、給油元管の上流側部分から分岐されたシャワーパイプに延長部が設けられるため、給油元管から該延長部へ比較的高圧でオイルを送り込むことができ、該延長部の先端部においても十分に高い吐出圧を得ることが可能になる。また、給油元管の下流側部分から分岐したシャワーパイプの吐出圧が、上流側部分から分岐したシャワーパイプに比べて低下する分を、延長部からの給油により補うことができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、シャワーパイプの延長部から、カム部との摺動接触により摩耗しやすいスリッパに向けて給油されるため、該スリッパについて十分な潤滑を図ることができる。
【００２０】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、前記連結部材が、カムシャフトの上方に配設されたシャワーパイプから該カムシャフトの側方に配設された延長部に向かって下方へ傾斜した板状部材であるため、動弁部で発生したミストオイルを、連結部材の下面を伝わせて効果的に回収することができる。
【００２１】
またさらに、請求項５に記載の発明によれば、オイルセパレータのガス導入部の近傍に、板状部材からなる前記連結部材が配設されるため、動弁部で発生したミストオイルがガス導入部の手前で連結部材により遮られるため、オイルセパレータに入り込むミストオイルの量が低減し、該オイルセパレータの負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジンの給油装置を示す平面図である。
【図２】図１に示される給油装置により給油される動弁機構を示す平面図である。
【図３】図１に示される給油装置のシャワーパイプ構造体を示す平面図である。
【図４】図３に示されるシャワーパイプ構造体において、吸気側シャワーパイプの延長部と排気側シャワーパイプとを連結する連結部材を示す斜視図である。
【図５】シャワーパイプとカムキャップとの固定部を示す図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】ヘッドカバーを取り付けた状態における図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】排気側の動弁部を示す図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】オイルセパレータと連結部材との位置関係を示す図１のＤ−Ｄ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る給油装置を搭載したエンジン１について、シリンダヘッド２の上部を覆うヘッドカバー９を取り外した状態でシリンダヘッド２を上方から見た平面図であり、図２は、エンジン１の動弁機構を上方から見た平面図である。
【００２５】
図１及び図２に示すように、エンジン１は、直列に並ぶ４つの気筒３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）を備えた直列４気筒エンジンであり、シリンダヘッド２上に、気筒列方向に延びる吸気側および排気側のカムシャフト６，８が設けられている。各カムシャフト６，８は複数のカムキャップ６０，７０により上側から覆われ、各カムキャップ６０，７０がボルト６２，６４，７２，７４によりシリンダヘッド２に固定されることで、該シリンダヘッド２上にカムシャフト６，８が固定されている。これらのカムシャフト６，８は、それぞれの一端にスプロケット１１，１３を有し、該スプロケット１１，１３に巻回される図示しないタイミングチェーンを介してクランクシャフトに駆動連結されている。
【００２６】
図２に示すように、各気筒３には、吸気ポート１０ａを開閉する吸気弁８６と、排気ポート１０ｂを開閉する排気弁９６，９７とが２つずつ設けられている。また、気筒３毎に、吸気弁８６を開閉動作させる吸気側の動弁部４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）と、排気弁９６，９７を開閉動作させる排気側の動弁部５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）とが設けられている。
【００２７】
吸気側の動弁部４は、吸気弁８６毎に、吸気側のカムシャフト６に設けられたカム部１２と、該カム部１２と吸気弁８６の頂部とに当接するように配設されたロッカアーム８０とを有する。
【００２８】
図６に示すように、吸気側のロッカアーム８０は、所謂エンドピボットタイプのロッカアームであり、その基端部においてラッシュアジャスタ８４により支持されるとともに、先端部下面に吸気弁８６の頂部が当接するように設けられている。また、ロッカアーム８０の中央部には、気筒列方向に延びる軸周りに回転可能なカムフォロア８２が設けられ、該カムフォロア８２が前記カム部１２に当接するように配設されている。これにより、カムフォロア８２はカム部１２の回転に伴って上下動し、これに伴ってロッカアーム８０が傾動するようになっている。この傾動によりロッカアーム８０の先端部が下方へ移動すると、このロッカアーム８０の先端部により、吸気弁８６がスプリング８８の付勢力に抗して下方へ押し込まれて、吸気ポート１０ａを開くようになっている。
【００２９】
一方、図２に示すように、排気側の動弁部５は、排気弁９６，９７毎に、排気側のカムシャフト８に設けられたカム部１４，１６と、該カム部１４，１６と排気弁９６，９７の頂部とに当接するように配設されたロッカアーム９０，１００とを有する。
【００３０】
各気筒３において、一方の排気弁９６に対しては、通常のカム部１４とロッカアーム９０が設けられており、該排気弁９６は排気行程でのみ開くようになっている。また、他方の排気弁９７に対しては、リフト可変機構を構成するカム部１６とロッカアーム１００が設けられており、該排気弁９７は排気行程だけでなく吸気行程においても開くようになっている。
【００３１】
図６に示すように、前記一方の排気弁９６に対応するロッカアーム９０は、吸気側のロッカアーム８０と同様の構造を有し、その基端部においてラッシュアジャスタ９４により支持されるとともに、先端部下面に排気弁９６の頂部が当接するように設けられている。また、ロッカアーム９０の中央部にはカムフォロア９２が設けられ、該カムフォロア９２が前記カム部１４の回転に伴って上下動することで、ロッカアーム９０が傾動するようになっている。この傾動によりロッカアーム９０先端部が下方へ移動するとき、排気弁９６がスプリング９８の付勢力に抗して下方へ押し込まれ、排気ポート１０ｂを開くようになっている。
【００３２】
これに対して、図７に示すように、前記他方の排気弁９７に対応するロッカアーム１００は、気筒列方向中央部に開口部１０４を有するアーム本体１０２と、前記開口部１０４に設けられたセンタアーム１０５とを備える。
【００３３】
このロッカアーム１００もエンドピボットタイプであり、アーム本体１０２の基端部がラッシュアジャスタ９５により支持されるとともに、アーム本体１０２の先端部１０３下面に排気弁９７の頂部が当接するように設けられている。アーム本体１０２の上面において、前記開口部１０４を挟んだ気筒列方向両側部分は、前記カム部１６における後述の高リフト部１８，１９に摺動接触するスリッパ１１６となっている。
【００３４】
センタアーム１０５の一端部は、気筒列方向に延びる軸１０６に回転可能に支持され、センタアーム１０５の他端部は自由端となっている。センタアーム１０５とアーム本体１０２との間にはロック機構１３０が設けられ、該ロック機構１３０がロックされることでセンタアーム１０５がアーム本体１０２に固定されるようになっている。また、センタアーム１０５の中央部には開口部１１０が設けられ、この開口部１１０に、気筒列方向に延びる軸１１２周りに回転可能なカムフォロア１１４が設けられている。
【００３５】
また、図１及び図７に示すように、前記ロッカアーム１００と共にリフト可変機構を構成する前記カム部１６は、比較的小さな最大リフト量を形成する低リフト部１７と、該低リフト部１７に比べて大きな最大リフト量を形成する一対の高リフト部１８，１９とを有し、該一対の高リフト部１８，１９は、気筒列方向において低リフト部１７の両側に重ねて設けられている。
【００３６】
前記ロック機構１３０のロックが解除されることでセンタアーム１０５の自由端がアーム本体１０２から解放された状態では、カム部１６の低リフト部１７によりカムフォロア１１４を押し下げる力が排気弁９７に伝達されず、専らカム部１６の高リフト部１８，１９がスリッパ１１６を押し下げる力により、ロッカアーム１００が傾動し、該ロッカアーム１００を介して排気弁９７が比較的大きなリフト量で押し下げられる。各気筒３において、カム部１６の高リフト部１８，１９のカム位相は、該高リフト部１８，１９による排気弁９７の開放が排気行程でなされるように設定されている。
【００３７】
一方、前記ロック機構１３０がロックされることでアーム本体１０２にセンタアーム１０５が固定された状態では、ロッカアーム１００の前記スリッパ１１６にカム部１６の高リフト部１８，１９が接触せず、専らロッカアーム１００のカムフォロア１１４にカム部１６の低リフト部１７が転動接触することにより、ロッカアーム１００が傾動し、該ロッカアーム１００を介して排気弁９７が比較的小さなリフト量で押し下げられる。各気筒３において、カム部１６の低リフト部１７のカム位相は、該低リフト部１７による排気弁９７の開放が吸気行程でなされるように設定されている。これにより、各気筒３の一対の排気弁９６，９７のうち、一方の排気弁９７は、排気行程のみならず、吸気行程においても開くように駆動され、これにより、冷間始動時の燃料気化が促進されるようになっている。
【００３８】
図１に示すように、シリンダヘッド２上には、上記のように構成された各気筒３の動弁部４，５に給油するための第１及び第２のシャワーパイプ２６，３０と、各シャワーパイプ２６，３０にエンジンオイルを供給する給油元管２１とが設けられ、該給油元管２１とシャワーパイプ２６，３０とでシャワーパイプ構造体２０が構成されている。
【００３９】
図３に示すように、給油元管２１は、平面視において気筒列方向に直角な方向に延設され、該給油元管２１の両端部に、シリンダヘッド２上面に固定される連結部２３，２４が設けられている。各連結部２３，２４は、ボルト挿通穴２３ａ，２４ａを有し、該ボルト挿通穴２３ａ，２４ａに差し込まれた油穴付きボルト７８，７９により、シリンダヘッド２内の油路と給油元管２１内の油路とを連通させた状態でシリンダヘッド２上に固定されている（図１参照）。
【００４０】
前記第１のシャワーパイプ２６は、給油元管２１の所定部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに各気筒３の吸気側の動弁部４に向けてオイルを噴射する吸気側シャワーパイプであり、前記第２のシャワーパイプ３０は、給油元管２１の前記所定部分とは別の部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに各気筒３の排気側の動弁部５に向けてオイルを噴射する排気側シャワーパイプである。
【００４１】
排気側シャワーパイプ３０は、排気側のカムシャフト８の上方に配設され（図６参照）、排気側シャワーパイプ３０の下部には、排気側の動弁部５にオイルを噴射するための複数の吐出口１２２，１２４が設けられている。排気側の各気筒３において、吐出口１２２，１２４は、気筒列方向において前記通常のロッカアーム９０と略同じ位置と、前記リフト可変機構を構成するロッカアーム１００のスリッパ１１６と略同じ位置とに配設されている。そして、通常のロッカアーム９０の上方に位置する吐出口１２２は、該ロッカアーム９０のカムフォロア９２に向けてオイルを吐出し、スリッパ１１６の上方に位置する吐出口１２４は、該スリッパ１１６に向けてオイルを吐出するように設けられている。
【００４２】
また、排気側シャワーパイプ３０には、該排気側シャワーパイプ３０をシリンダヘッド２上に固定するための複数の取付片３４，３５，３６が、気筒列方向に間隔を空けて設けられている。図５に示すように、取付片３４は、気筒列方向から見て排気側シャワーパイプ３０から側方に延設されており、カムキャップ７０の上面に突設された突出部７１にボルト４４により固定されている。排気側シャワーパイプ３０の残りの取付片３５，３６も、前記取付片３４と同様、シャワーパイプ３０から側方に延設され、ボルト４５，４６によりカムキャップ７０の突出部７１に固定されている。
【００４３】
一方、図３に示すように、吸気側シャワーパイプ２６は、給油元管２１のオイルの流れ方向において排気側シャワーパイプ３０よりも上流側で給油元管２１から分岐されている。また、吸気側シャワーパイプ２６は、気筒列方向の一端側から他端側に向けて延びる本体部２７と、該本体部２７の先端で平面視において排気側シャワーパイプ３０側にＵターンして該排気側シャワーパイプ３０に沿って気筒列方向の他端側から一端側に向けて延びる延長部２８と、本体部２７の先端部と延長部２８の基端部とを繋ぐ屈曲部２９とを有する。
【００４４】
本体部２７は、吸気側のカムシャフト６の上方を通るように配設され（図６参照）、本体部２７の下部には、吸気側の動弁部４に向けてオイルを吐出する複数の吐出口１２０が設けられている。各吐出口１２０は、気筒列方向においてロッカアーム８０と略同じ位置に配設され、カム部１２のカム面に向けてオイルを吐出するように設けられている。
【００４５】
本体部２７には、該本体部２７をシリンダヘッド２上に固定するための複数の取付片３２，３３が、気筒列方向に間隔を空けて設けられている。各取付片３２，３３は、排気側シャワーパイプ３０の取付片３４，３５，３６と同様、気筒列方向から見て本体部２７から側方へ延設され、カムキャップ６０の上面に突設された図示しない突出部にボルト４２，４３により固定されている（図１参照）。
【００４６】
本体部２７と延長部２８とを繋ぐ屈曲部２９は、本体部２７から延長部２８に向かって下方へ傾斜して設けられ、これにより、本体部２７に比べて延長部２８が低く配設されるようになっている。
【００４７】
図７に示すように、延長部２８は、排気側のカムシャフト８の側方に配設されている。該延長部２８には、排気側の動弁部５に向けてオイルを吐出する複数の吐出口１２６が設けられている。各吐出口１２６は、気筒列方向において、前記リフト可変機構を構成するロッカアーム１００のスリッパ１１６と略同じ位置に配設され、該スリッパ１１６の斜め上方から該スリッパ１１６に向けてオイルを吐出するように設けられている。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、吸気側の動弁部４に給油するための吸気側シャワーパイプ２６に延長部２８が設けられ、該延長部２８の吐出口１２６から、カム部１６との摺動接触により摩耗しやすいスリッパ１１６に向けて給油されるため、該スリッパ１１６について十分な潤滑を図ることができる。
【００４９】
また、吸気側シャワーパイプ２６は、排気側シャワーパイプ３０よりも上流側において給油元管２１から分岐されているため、排気側シャワーパイプ３０に延長部を設ける場合に比べて高い圧力で延長部２８にオイルを送り込むことができ、該延長部２８の先端部においても十分に高い吐出圧を得ることが可能になる。また、排気側シャワーパイプ３０は、給油元管２１の下流側部分から分岐していることから吐出圧が比較的低くなるが、この吐出圧の低下分を延長部２８からの給油により補うことができる。
【００５０】
図３に示すように、延長部２８は、連結部材４７，４８，４９，５０を介して気筒列方向の複数箇所において排気側シャワーパイプ３０に連結されている。連結部材４７〜５０は気筒列方向に間隔を空けて複数設けられ、各連結部材４７〜５０は、気筒列方向に延びるように配設された板状部材であり、気筒列方向に隣接する排気側のカムキャップ７０間に配設されている（図１参照）。
【００５１】
図４は連結部材４７を示す斜視図である。この図４に示すように、連結部材４７は、排気側シャワーパイプ３０から吸気側シャワーパイプ２６の延長部２８に向かって下方に傾斜して設けられている。連結部材４７の上端部に、排気側シャワーパイプ３０に係止される係止片５１，５２が設けられ、連結部材４７の下端部に、延長部２８に係止される係止片５３，５４，５５が設けられている。各係止片５１〜５５は、パイプ２８，３０の外径に対応した断面円弧状であり、パイプ３０，２８に対して容易に係止可能となっている。また、係止片５１〜５５は、連結部材４７の上下それぞれに気筒列方向に間隔を空けて複数設けられているため、各パイプ２８，３０に対して連結部材４７を安定的に取り付けることができる。
【００５２】
また、連結部材４７には、複数のリブ５６，５７，５８が気筒列方向に間隔を空けて設けられている。各リブ５６〜５８は、気筒列方向において係止片５１〜５５と略同じ位置に設けられ、気筒列方向に直角な方向に延設されている。このようにしてリブ５６〜５８が設けられることにより、連結部材４７の強度向上が図られている。
【００５３】
さらに、残り３つの連結部材４８〜５０のうち、２つの連結部材４８，４９は、上記の連結部材４７と同じ構造を有する。また、もう１つの連結部材５０は、気筒列方向の長さが上記の連結部材４７に比べて短く、上下の係止片の個数が１つずつであり、リブが１つのみである点を除けば、上記の連結部材４７と同様の構造を有する。
【００５４】
このように、本実施形態によれば、延長部２８が連結部材４７〜５０により排気側シャワーパイプ３０に連結されているため、シリンダヘッド２上に延長部２８を固定しなくても、該延長部２８を安定的に支持することができる。また、シャワーパイプ構造体２０の流通時および保管時において、連結部材４７〜５０により延長部２８を排気側シャワーパイプ３０に連結しておくことで、吸気側シャワーパイプ２６と排気側シャワーパイプ３０が個別にぐらぐらと揺れることを防止することができるため、流通時および保管時においてシャワーパイプ構造体２０を取り扱いやすくなる。
【００５５】
ところで、図６〜図８に示すように、排気側の動弁部５の上方で且つヘッドカバー９の下方にはオイルセパレータ１５２が設けられている。該オイルセパレータ１５２は、気筒列方向に延びるバッフルプレート１５０がヘッドカバー９の内側に取り付けられることで、該バッフルプレート１５０の上方に形成されている。また、バッフルプレート１５０の長さ方向両端部には、該バッフルプレート１５０とヘッドカバー９との間に、バッフルプレート１５０を挟んだ上下の空間を連通させるオイルセパレータ１５２のガス導入部１５４が形成されている。
【００５６】
図８に示すように、ガス導入部１５４は排気側カムシャフト８の斜め上方に形成されており、該ガス導入部１５４の近傍において、バッフルプレート１５０は、ガス導入部１５４から取り込まれたガスを斜め上方に導くように傾斜した傾斜部１５０ａを有する。
【００５７】
該バッフルプレート１５０の傾斜部１５０ａの斜め下方には、前記連結部材４７が該傾斜部１５０ａに対して略平行に配設されている。該連結部材４７は、排気側動弁部５とガス導入部１５４とを遮断するようにして、該ガス導入部１５４の斜め下方に近接して配置されている。
【００５８】
また、２つのガス導入部１５４のうち一方については、図８に示す連結部材４７が近接して配置されているが、他方のガス導入部１５４については、同様に、別の前記連結部材５０が近接して配置されている。
【００５９】
したがって、排気側の動弁部５で発生したミストオイルは、ガス導入部１５４の手前で連結部材４７，５０により遮られるため、オイルセパレータ１５２に入り込むミストオイルの量が低減し、該オイルセパレータ１５２の負荷を軽減することができる。また、連結部材４７，５０は傾斜して設けられているため、連結部材４７，５０の下面に付着したミストオイルの液滴が該連結部材４７，５０を伝って落下し、ミストオイルを効果的に回収できるようになっている。
【００６０】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００６１】
例えば、上述の実施形態では、吸気側シャワーパイプ２６に延長部２８を設けて、該延長部２８から排気側の動弁部５に向けてオイルを噴射する構成について説明したが、本発明では、排気側シャワーパイプ３０に延長部を設けて、該延長部から吸気側の動弁部４に向けてオイルを噴射するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上のように、本発明によれば、シャワーパイプから各気筒の動弁部の各部にオイルを十分に供給することができるとともに、流通時および保管時に取り扱いやすい形状を有するシャワーパイプ構造体が得られるため、シャワーパイプから各気筒の動弁部へ給油する車両用エンジンの製造産業分野、及びこのエンジンを搭載した車両の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００６３】
１：エンジン、２：シリンダヘッド、４：吸気側の動弁部、５：排気側の動弁部、６：吸気側カムシャフト、８：排気側カムシャフト、９：ヘッドカバー、１２，１４，１６：カム部、１７：低リフト部、１８，１９：高リフト部、２０：シャワーパイプ構造体、２１：給油元管、２６：吸気側シャワーパイプ（第１のシャワーパイプ）、２７：本体部、２８：延長部、３０：排気側シャワーパイプ（第２のシャワーパイプ）、４７，４８，４９，５０：連結部材、８２，９２，１１４：カムフォロア、８６：吸気弁、９６，９７：排気弁、１１６：スリッパ、１２０：吸気側シャワーパイプの本体部の吐出口、１２４：排気側シャワーパイプの吐出口、１２６：吸気側シャワーパイプの延長部の吐出口、１５０：バッフルプレート、１５２：オイルセパレータ、１５４：ガス導入部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッド上に固定された給油元管の所定部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の吸気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第１のシャワーパイプと、前記給油元管の前記所定部分とは別の部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の排気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第２のシャワーパイプとを備えたエンジンの給油装置であって、
第１又は第２のシャワーパイプのうち一方のシャワーパイプは、気筒列方向の一端側から他端側に向けて延びる本体部と、該本体部の先端でＵターンして他方のシャワーパイプに沿って気筒列方向の他端側から一端側に向けて延びる延長部とを有し、
前記本体部には、吸気側または排気側の一方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
前記延長部には、吸気側または排気側の他方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
該延長部は、連結部材を介して気筒列方向の複数箇所において前記他方のシャワーパイプに連結されていることを特徴とするエンジンの給油装置。
【請求項２】
前記第１又は第２のシャワーパイプのうち、前記給油元管内のオイルの流れ方向上流側で該給油元管から分岐されたシャワーパイプに、前記延長部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの給油装置。
【請求項３】
吸気側および排気側の各動弁部は、気筒列方向に延設されたカムシャフトのカム部に転動接触するカムフォロアを含み、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部は、前記カムフォロアに加えて、前記カムシャフトのカム部に摺動接触するスリッパをさらに含み、
前記延長部の吐出口は、前記スリッパに向けてオイルを吐出するように設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジンの給油装置。
【請求項４】
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部を駆動するカムシャフトの上方に前記他方のシャワーパイプが配設され、
該カムシャフトの側方に前記延長部が配設され、
前記連結部材は、前記他方のシャワーパイプから前記延長部に向かって下方に傾斜し且つ気筒列方向に延びるように配設された板状部材であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエンジンの給油装置。
【請求項５】
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部の上方で、且つ、前記シリンダヘッドの上部を覆うヘッドカバーの下方にオイルセパレータが設けられ、
前記連結部材は、気筒列方向に延びる板状部材からなり、前記オイルセパレータのガス導入部の近傍に配設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエンジンの給油装置。
【請求項１】
シリンダヘッド上に固定された給油元管の所定部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の吸気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第１のシャワーパイプと、前記給油元管の前記所定部分とは別の部分から分岐されて気筒列方向の一端側から他端側に向けて延設されるとともに、各気筒の排気側の動弁部に向けてオイルを噴射する第２のシャワーパイプとを備えたエンジンの給油装置であって、
第１又は第２のシャワーパイプのうち一方のシャワーパイプは、気筒列方向の一端側から他端側に向けて延びる本体部と、該本体部の先端でＵターンして他方のシャワーパイプに沿って気筒列方向の他端側から一端側に向けて延びる延長部とを有し、
前記本体部には、吸気側または排気側の一方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
前記延長部には、吸気側または排気側の他方の側の動弁部に向けてオイルを吐出する複数の吐出口が設けられ、
該延長部は、連結部材を介して気筒列方向の複数箇所において前記他方のシャワーパイプに連結されていることを特徴とするエンジンの給油装置。
【請求項２】
前記第１又は第２のシャワーパイプのうち、前記給油元管内のオイルの流れ方向上流側で該給油元管から分岐されたシャワーパイプに、前記延長部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの給油装置。
【請求項３】
吸気側および排気側の各動弁部は、気筒列方向に延設されたカムシャフトのカム部に転動接触するカムフォロアを含み、
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部は、前記カムフォロアに加えて、前記カムシャフトのカム部に摺動接触するスリッパをさらに含み、
前記延長部の吐出口は、前記スリッパに向けてオイルを吐出するように設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジンの給油装置。
【請求項４】
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部を駆動するカムシャフトの上方に前記他方のシャワーパイプが配設され、
該カムシャフトの側方に前記延長部が配設され、
前記連結部材は、前記他方のシャワーパイプから前記延長部に向かって下方に傾斜し且つ気筒列方向に延びるように配設された板状部材であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエンジンの給油装置。
【請求項５】
吸気側または排気側の前記他方の側の動弁部の上方で、且つ、前記シリンダヘッドの上部を覆うヘッドカバーの下方にオイルセパレータが設けられ、
前記連結部材は、気筒列方向に延びる板状部材からなり、前記オイルセパレータのガス導入部の近傍に配設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエンジンの給油装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−５３５６５（Ｐ２０１３−５３５６５Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９２６８８（Ｐ２０１１−１９２６８８）
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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