特許 6409809 エンジンのオイル供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6409809

(24)【登録日】2018年10月5日

(45)【発行日】2018年10月24日

(54)【発明の名称】エンジンのオイル供給装置

(51)【国際特許分類】

   F01M 1/06 20060101AFI20181015BHJP

   F01M 11/00 20060101ALI20181015BHJP

   F01M 1/02 20060101ALI20181015BHJP

【ＦＩ】

   F01M1/06 Q

   F01M11/00 J

   F01M1/02 Z

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-69047(P2016-69047)

(22)【出願日】2016年3月30日

(65)【公開番号】特開2017-180305(P2017-180305A)

(43)【公開日】2017年10月5日

【審査請求日】2017年3月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小口 智弘

(72)【発明者】

【氏名】本田 絢大

(72)【発明者】

【氏名】山本 剛

(72)【発明者】

【氏名】大島 博文

【審査官】 西中村 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０１９５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３４２８１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１２６５０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６３−０１２６０６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５６−０４９２１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−０１３８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２２８８１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１９７６５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｍ １／０２、０６

Ｆ０１Ｍ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

気筒に設けられた吸気口を開閉可能に構成された吸気バルブと、
上記気筒に設けられた排気口を開閉可能に構成された排気バルブと、
上記吸気バルブと上記排気バルブのうち少なくとも一方の開閉動作を操作可能に構成された油圧駆動式可変動弁機構と、
を備えたエンジンのオイル供給装置であって、
上記エンジンの第１オイル要求部にオイルを供給する第１オイルポンプと、
上記第１オイル要求部以外の上記油圧駆動式可変動弁機構を含む第２オイル要求部にオイルを供給する第２オイルポンプと、
上記第１オイルポンプ用のオイル供給源として設けられ、上記エンジンのシリンダブロック下部に取り付けられ、内部にクランクシャフトが配設されたクランクケース内を通って落下してくる落下オイルを受ける第１オイル貯留部と、
壁によって上記第１オイル貯留部と区画されて、上記第２オイルポンプ用のオイル供給源として上記落下オイルが直接入らないように設けられた第２オイル貯留部と、
上記第２オイル要求部に供給したオイルを上記落下オイルが混ざらないように上記第２オイル貯留部に戻すリターン油路と、
上記第１オイル貯留部と上記第２オイル貯留部を区画する上記壁における上記第１オイル貯留部における最低油面高さよりも低い部位に設けられ、オイルが上記第１オイル貯留部から上記第２オイル貯留部に供給されるように、上記第１オイル貯留部を上記第２オイル貯留部を連通する連通部とを備えていることを特徴とするエンジンのオイル供給装置。

【請求項2】

請求項１において、
上記第１オイル貯留部と上記第２オイル貯留部は、上記エンジンのシリンダブロックの下部に取り付けられたオイルパン内に設けられていることを特徴とするエンジンのオイル供給装置。

【請求項3】

請求項１において、
上記エンジンのシリンダブロックの下部に、上記第１オイル貯留部と上記第２オイル貯留部とを一体成形してなるオイルパンが取り付けられていることを特徴とするエンジンのオイル供給装置。

【請求項4】

請求項１において、
上記第２オイル貯留部は上記エンジンのシリンダブロックと一体成形されていることを特徴とするエンジンのオイル供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はエンジンのオイル供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

エンジンの油圧駆動式可変動弁機構として、例えば、特許文献１に記載されているような、カムの駆動力を油圧に変換し、油圧によって吸気バルブや排気バルブを駆動する機構が知られている。この機構によれば、カムの回転に伴って発生する油圧を適宜リリーフすることにより、バルブタイミングやバルブリフト量を変えることができる。

【0003】

このような油圧駆動式可変動弁機構では、油圧発生用のオイルに気泡が混入すると、バルブリフト量やバルブタイミングがずれ、所期のバルブ開閉特性が得られなくなる。通常、オイルはシリンダブロックの下部に取り付けられたオイルパンから上記動弁機構に供給される。そのオイルへの気泡混入の主要因は、オイルがエンジン各部からオイルパンに落下する途中でクランクシャフトの回転するカウンタウェイトに衝突することにある。オイルがカウンタウェイトに衝突して跳ね上げられた際にエアがオイルに巻き込まれて気泡が混入した状態になる。

【0004】

オイルへの気泡混入問題に関して、特許文献２には、エンジン各部から落下するオイルを一時的に受ける緩衝板をクランクケース内に設けることが記載されている。この緩衝板で気泡をオイルから分離し、この気泡が分離されたオイルを緩衝板に設けられたリターン孔からオイルパンに少量ずつ落下させるようにされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−１２１４８１号公報

【特許文献2】特開２０１０−０１９０９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、オイルから気泡が抜けるためにはオイルが緩衝板上で一定時間滞留することが必要であるところ、緩衝板のリターン孔付近に落下するオイルは、緩衝板上での滞留時間が短く、気泡が抜け切らないまま、オイルパンに落下する。すなわち、緩衝板を設けたからといって、オイルパンに落下するオイルから気泡が完全に抜けるわけではない。

【0007】

本発明は、気泡が混入したオイルが吸気バルブ又は排気バルブを駆動する油圧駆動式可変動弁機構に供給されてしまう問題に対策することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、上記課題を解決するために、エンジンの各部から落下してくるオイルを受ける貯留部とは別に、上記油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給するためのオイル貯留部を設けた。

【0009】

ここに開示するエンジンのオイル供給装置は、
気筒に設けられた吸気口を開閉可能に構成された吸気バルブと、
上記気筒に設けられた排気口を開閉可能に構成された排気バルブと、
上記吸気バルブと上記排気バルブのうち少なくとも一方の開閉動作を操作可能に構成された油圧駆動式可変動弁機構と、
を備えたエンジンのオイル供給装置であって、
上記エンジンの第１オイル要求部にオイルを供給する第１オイルポンプと、
上記第１オイル要求部以外の上記油圧駆動式可変動弁機構を含む第２オイル要求部にオイルを供給する第２オイルポンプと、
上記第１オイルポンプ用のオイル供給源として設けられ、上記エンジンのシリンダブロック下部に取り付けられ、内部にクランクシャフトが配設されたクランクケース内を通って落下してくる落下オイルを受ける第１オイル貯留部と、
壁によって上記第１オイル貯留部と区画されて、上記第２オイルポンプ用のオイル供給源として上記落下オイルが直接入らないように設けられた第２オイル貯留部と、
上記第２オイル要求部に供給したオイルを上記落下オイルが混ざらないように上記第２オイル貯留部に戻すリターン油路と、
上記第１オイル貯留部と上記第２オイル貯留部を区画する上記壁における上記第１オイル貯留部における最低油面高さよりも低い部位に設けられ、オイルが上記第１オイル貯留部から上記第２オイル貯留部に供給されるように、上記第１オイル貯留部と上記第２オイル貯留部を連通する連通部とを備えていることを特徴とする。

【0010】

このオイル供給装置によれば、第１オイル貯留部には、クランクケース内を通って落下し、クランクシャフトによる撹拌等によって気泡が混入したオイルが入るが、第２オイル貯留部へのリターン油路を通過したオイルがクランクシャフトによって撹拌されないようにしたので、第２オイル貯留部にはそのような気泡が混入したオイルは入らない。また、リターン油路は、上記落下オイルとは別に、第２オイル要求部からオイルを第２オイル貯留部に戻すから、第２オイル貯留部に気泡が混入したオイルが入ることが避けられる。従って、第２オイルポンプの駆動によって油圧駆動式可変動弁機構に気泡が混入したオイルが供給されることが避けられ、吸気バルブや排気バルブを所期の開閉特性で開閉する上で有利になり、エンジンの燃費性能の低下を抑制することができる。

【0011】

また、第１オイル貯留部と第２オイル貯留部を区画する壁における第１オイル貯留部における最低油面高さよりも低い部位に、第１オイル貯留部と第２オイル貯留部を連通する連通部を備えているから、第２オイル貯留部側のオイル供給系からオイルの一部が外部に抜けても、第１オイル貯留部からオイルが上記連通部を通して第２オイル貯留部に供給されることにより、第２オイル貯留部のオイルの減少が補われる。また、第２オイル貯留部は第１オイル貯留部の比較的低い部位に連通しており、第１オイル貯留部の当該部位のオイルは気泡の混入量が少ないから、第１オイル貯留部から第２オイル貯留部へのオイルの補充においてオイルへの気泡の混入の問題は避けられる。

【0012】

好ましい実施形態では、上記第１オイル貯留部と上記第２オイル貯留部は、上記エンジンのシリンダブロックの下部に取り付けられたオイルパン内に設けられている。例えば、上記第１オイル貯留部をオイルパンによって構成し、上記第２オイル貯留部をそのオイルパン内に設ける構成とすることができる。

【0013】

これによれば、オイルパンの第１オイル貯留部のオイルが車両の傾斜路走行時や旋回走行時に流動して偏ることを第２オイル貯留部によって抑制することが容易になる。従って、第１オイルポンプに係るオイル吸込口が第１オイル貯留部のオイルから露出することを避ける上で有利になる。また、第２オイル貯留部のオイルドレン孔を第１オイル貯留部のオイルドレン孔に近接させることが可能になるので、メンテナンス性の向上に有利になる。

【0014】

好ましい実施形態では、上記エンジンのシリンダブロックの下部に、上記第１オイル貯留部と上記第２オイル貯留部とを一体成形してなるオイルパンが取り付けられている。これによれば、オイルパン内に当該両オイル貯留部を区画する壁ができることになり、オイルパンの剛性向上に有利になる。よって、エンジン振動に対するオイルパンの共振防止、ひいては騒音の抑制に有利になる。また、両オイル貯留部を別体にしてエンジンに組み付ける場合に比べて、組付け工数が削減され、コスト低減にも有利になる。

【0015】

好ましい実施形態では、上記第２オイル貯留部は上記エンジンのシリンダブロックと一体成形される。これによれば、第２オイル貯留部がシリンダブロックの補強要素となり、エンジン本体の振動・騒音の低減に有利になる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、エンジンの第１オイル要求部にオイルを供給する第１オイルポンプと、油圧駆動式可変動弁機構を含む第２オイル要求部にオイルを供給する第２オイルポンプと、エンジンの落下オイルを受ける第１オイルポンプ用の第１オイル貯留部と、第１オイル貯留部とは別に、上記落下オイルが直接入らないように設けられた第２オイルポンプ用の第２オイル貯留部と、上記落下オイルとは別に、第２オイル要求部から第２オイル貯留部にオイルを戻すリターン油路と、第１オイル貯留部と第２オイル貯留部を区画する壁における第１オイル貯留部における最低油面高さよりも低い部位に設けられ第１オイル貯留部と第２オイル貯留部を連通する連通部とを備えていから、油圧駆動式可変動弁機構に気泡が混入したオイルが供給されることが避けられ、さらに、第１オイル貯留部から連通部を通して第２オイル貯留部に供給されることにより、第２オイル貯留部のオイルの減少が補われ、しかも、このオイルの補充においてオイルへの気泡の混入が避けられ、吸気バルブや排気バルブを所期の開閉特性で開閉する上で有利になる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】エンジンの正面図。

【図2】油圧駆動式可変動弁機構の構成を示す図。

【図3】オイル供給装置の構成を示す図。

【図4】オイルパンの平面図。

【図5】図４のＶ−Ｖ線断面図。

【図6】図４のVI−VI線で切断したオイルパンの斜視図。

【図7】別の実施形態に係るオイルパンの断面図。

【図8】別の実施形態に係るエンジンの正面図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【0019】

図１に示す実施形態に係るエンジン１は、車両に搭載される多気筒エンジンであって、複数の気筒２が設けられたシリンダブロック３（図１では１つの気筒のみを図示するが、例えば４つの気筒が直列に設けられる）と、シリンダヘッド４と、シリンダブロック３の下部に取り付けられ、オイルが貯留されるオイルパン５とを備えている。各気筒２には、コンロッド６を介してクランクシャフト７と連結されているピストン８が往復動可能に嵌挿されている。クランクシャフト７にはカウンタウェイト９が設けられている。気筒２、シリンダヘッド４及びピストン８によって、エンジン燃焼室１０が区画されている。

【0020】

シリンダヘッド４には、燃焼室１０に開口する吸気ポート１１と排気ポート１２とが設けられている。吸気ポート１１及び排気ポート１２には、燃焼室１０側の吸気口および排気口を開閉する吸気バルブ１３及び排気バルブ１４が設けられている。吸気バルブ１３及び排気バルブ１４は、上記開口を閉じる方向にリターンスプリング（図２の符号１９）で付勢されている。吸気バルブ１３及び排気バルブ１４各々がリターンスプリングの付勢力に抗して燃焼室１０に突入（リフト）することにより、上記開口が開くことになる。吸気ポート１１及び排気ポート１２各々にはスロットルバルブ１５を備えた吸気通路１６及び排気通路１７が接続されている。吸気通路１６のスロットルバルブ１５よりも下流側とシリンダヘッド空間とがブローバイガス通路１８によって接続されている。

【0021】

シリンダヘッド４には、各気筒２の吸気バルブ１３及び排気バルブ１４各々に、その開閉動作のための油圧駆動式可変動弁機構として、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０が設けられている。

【0022】

＜油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０について＞
図２に示すように、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０は、クランクシャフト７によって回転駆動されるカム４４の動力を、ロッカーアーム４９及びオイルを介して吸気バルブ１３又は排気バルブ１４（以下、「吸気バルブ１３等」という。）に伝達して該吸気バルブ１３等を開閉する。そのために、当該バルブ開閉機構４０は、給油路４１、オイル貯留室４２、油圧制御弁４３、第１伝達室４５及び第２伝達室４６を備えている。このバルブ開閉機構４０によれば、油圧の調整により、吸気バルブ１３等の開閉タイミング及びリフト量の、連続したきめ細やかな制御が可能である。

【0023】

給油路４１は、三方向に分岐した油路４１ａ，４１ｂ，４１ｃを備えてなる。油路４１ａ〜４１ｃの交点に油圧制御弁４３が設けられている。油路４１ａは、オイル貯留室４２に接続されている。油路４１ｂは、油圧を吸気バルブ１３等に伝えるための第２伝達室４６に接続されている。油路４１ｃは、油圧発生用の第１伝達室４５に接続されている。

【0024】

オイル貯留室４２は、バルブ開閉機構４０の本体部（第１及び第２の伝達室４５，４６及び油路４１ｂ，４１ｃ）に補給するためのオイルが貯留される。その補給用オイルはチェックバルブ５０を備えた後述の第２給油路３３によってオイル貯留室４２に供給される。

【0025】

第１伝達室４５は、シリンダ状に形成されていて、内部にピストン４７が挿入されている。このピストン４７に結合されたロッド４７ａがロッカーアーム４９に当接している。カム４４の回転に伴って、ピストン４７がロッカーアーム４９及びロッド４７ａを介して押される。これにより、カム４４による駆動力を吸気バルブ１３等に伝達するための油圧が第１伝達室４５において発生する。

【0026】

第２伝達室４６は、シリンダ状に形成されていて、内部にピストン５２が挿入されている。このピストン５２に吸気バルブ１３等のステムが結合されている。第１伝達室４５で発生した油圧が油路４１ｃ、油圧制御弁４３及び油路４１ｂを介して第２伝達室４６に伝わる。この油圧によってピストン５２が押されて吸気バルブ１３等がリフトする。

【0027】

油圧制御弁４３は、後述するコントロールユニット１００と電気的に接続されている。油圧制御弁４３は、コントロールユニット１００からの制御信号により、油路４１ａと油路４１ｂとの間を遮断する閉じ状態と、油路４１ａと油路４１ｂとの間を連通させる開き状態とに作動する。

【0028】

油圧制御弁４３が閉じ状態になると、カム４４から第１伝達室４５に伝達される動力は油路４１ｂ，４１ｃを介して第２伝達室４６に油圧で伝達され、吸気バルブ１３等が開閉動作する。油圧制御弁４３が開き状態になると、第２伝達室４６のオイルが油路４１ａ，４１ｂを通してオイル貯留室４２にリリーフされるため、第１伝達室４５から第２伝達室４６に油圧が伝わらなくなる。よって、吸気バルブ１３等はリターンスプリングによって吸気ポート１１等の開口を閉じた状態になる。

【0029】

ここに、バルブ開閉機構４０においては、例えば、第１伝達室４５を構成するシリンダとピストン４７のロッド４７ａとの間や、第２伝達室４６を構成するシリンダとピストン５２のロッドとの間などに隙間がある。従って、エンジン１の運転中に限らず、エンジン１の停止中であっても、当該隙間からオイルが漏れる。そうして、バルブ開閉機構４０の第１伝達室４５から第２伝達室４６に至る間の作動用オイルが減少すると、所期のバルブ開閉特性が得られない。

【0030】

そこで、バルブ開閉機構４０に上記オイル貯留室４２を設け、このオイル貯留室４２からオイルがバルブ開閉機構４０の本体部に作動用オイルとして重力供給方式で補給されるようになっている。オイル貯留室４２は、バルブ開閉機構４０の本体部にオイルを確実に補給すべく、エンジン１が車両に配置されたときにバルブ開閉機構４０の本体部よりも高位置になるように、シリンダヘッド４内に設けられている。オイル貯留室４２の上部にはエアや油圧制御弁４３を開き状態にしたことによって生じた余剰オイルを抜くためエア・オイル抜き孔４８が設けられている。エア・オイル抜き孔４８には油路５１が接続されている。油路５１の下流端は、余剰オイルをカム４４及びロッカーアーム４９に潤滑オイルとして供給することができるように、カム４４及びロッカーアーム４９の上方において、シリンダヘッド空間に開口している。

【0031】

シリンダヘッド空間に発生するオイルミストは、図１に示すブローバイガス通路１８によって吸気通路１６に導入される。

【0032】

＜オイル供給装置について＞
次に、上記油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０を備えたエンジン１にオイル供給装置について説明する。

【0033】

図３に示すように、オイル供給装置は、エンジン１の第１オイル要求部２０Ａにオイルを供給する第１オイルポンプ２１と、エンジン１の第２オイル要求部２０Ｂにオイルを供給する第２オイルポンプ２２とを備えている。第１オイルポンプ２１は、クランクシャフト７によって駆動される容積型の可変容量機械式オイルポンプであり、第１給油路２６を通して第１オイル要求部２０Ａにオイルを供給する。第２オイルポンプ２２は、車両のバッテリから供給される電力によって駆動される電動式オイルポンプであり、第２給油路３３を通して第２オイル要求部２０Ｂにオイルを供給する。第1給油路２６と第２給油路３３、すなわち第１オイルポンプ２１と第２オイルポンプ２２は並列に設けられている。

【0034】

第１オイル要求部２０Ａは、エンジンの潤滑要求部、冷却要求部及び／又は油圧機器であり、ヘッドギャラリ、オイルジェット通路、メインギャラリ等を介してオイルが供給される。例えば、ヘッドギャラリに送られたオイルは、カムジャーナル等に供給され、しかる後、シリンダヘッド４のアッパデッキで受けられ、第２オイル貯留部２３に戻される。オイルジェット通路に送られたオイルは、オイルジェットからピストン摺動部分に噴出されて、オイルパン５に落下する。シリンダブロック３のメインギャラリに送られた潤滑油は、クランクシャフト７のジャーナル、シャフト内部のオイル孔からコンロッドベアリング等に供給されて、オイルパン５に落下する。

【0035】

第２オイル要求部２０Ｂは、第１オイル要求部２０Ａ以外の上記バルブ開閉機構４０を含むオイル要求部であり、第２オイル要求部２０Ｂに供給されたオイルは、第1オイル供給部２０Ａに供給されたオイルとは別の場所、例えばシリンダヘッド４のアッパデッキ内を区画して設けた領域で受けられ、リターン油路３７を通って、第２オイル貯留部２４に戻される。本実施形態では、第２オイルポンプ２２が吐出するオイルは、具体的にはバルブ開閉機構４０のオイル貯留室４２に供給される。

【0036】

オイルパン５には、第１オイルポンプ２１のオイル供給源である第１オイル貯留部２３と、第２オイルポンプ２２専用のオイル供給源、換言すれば、バルブ開閉機構４０専用のオイル供給源である第２オイル貯留部２４とが設けられている。第１オイル貯留部２３に第１オイルポンプ２１のオイルストレーナ２５が設けられている。オイルストレーナ２５から第１オイル要求部２０Ａに至る第１給油路２６には、その上流側から下流側に向かって、上記第１オイルポンプ２１、オイルフィルタ２７及びオイルクーラ２８が順に設けられている。なお、オイルクーラ２８は適宜設けられるものであるので、必ずしも設けられていなくても良い。

【0037】

第１給油路２６には、第１オイルポンプ２１の吐出圧を制御するリニアソレノイド式の圧力制御弁２９と、オイルクーラ２８よりも下流側の油圧を検出する第１油圧センサ３０とが設けられている。圧力制御弁２９は、第１オイル要求部２０Ａに供給されるオイルの圧力がエンジン１の運転状態に応じた最適な圧力になるように、第１オイルポンプ２１の吐出圧を制御するものである。この圧力制御弁２９は、コントロールユニット１００により、エンジン運転状態及び第１油圧センサ３０の検出圧力に基づいて作動が制御される。

【0038】

第２オイル貯留部２４内に第２オイルポンプ２２のオイルストレーナ３２が設けられている。オイルストレーナ３２からバルブ開閉機構４０のオイル貯留室４２に至る第２給油路３３には、その上流側から下流側に向かって、上記第２オイルポンプ２２、オイルフィルタ３４及びオイルクーラ３５が順に設けられている。なお、オイルクーラ３５も、オイルクーラ２８と同様に適宜設けられるものであるので、必ずしも設けられていなくても良い。ここに、第２給油路３３は、その下流側で分岐して各気筒２の吸気バルブ１３及び排気バルブ１４各々のバルブ開閉機構４０のオイル貯留室４２に接続されている。この第２給油路３３には、オイルクーラ３５よりも下流側且つバルブ開閉機構４０よりも上流側の油圧を検出する第２油圧センサ３６が設けられている。第２オイルポンプ２２は第２油圧センサ３６の検出圧力に基づいて所期の吐出圧になるように、コントロールユニット１００により作動が制御される。

【0039】

また、オイル供給装置は、クランクケース６０内を通って落下するオイルとは別に、第２オイル要求部２０Ｂ（バルブ開閉機構４０）から洩れ出るオイルを第２オイル貯留部２４に戻すリターン油路３７を備えている。バルブ開閉機構４０から洩れ出るオイルは、シリンダヘッド４のアッパデッキの、第１オイル供給部２０Ａに供給されたオイルを受ける領域から区画されたオイル溜めに受けられるようになっている。リターン油路３７は、上記オイル溜めからシリンダヘッド４およびシリンダブロック３を貫通する上記オイル溜め専用のオイル落とし穴を介して第２オイル貯留部２４に延びている。すなわち、リターン油路３７は、カウンタウェイト９に衝突して飛散する気泡混入オイルがリターンオイルに混入しないように、シリンダヘッド３から第２オイル貯留部２４に向かって延びる専用通路によって構成されている。

【0040】

なお、リターンオイルに気泡混入オイルが混入しなければよいので、リターン油路３７を第２オイル貯留部２４に直結することは必ずしも要しない。

【0041】

第１給油路２６と第２給油路３３とは、各々のオイルクーラ２６，３５の下流側において、補助油路３８によって接続されている。この補助油路３８には、互いの油路の圧力差を利用して、第１給油路２６から第２給油路３３へのオイルの流入を許容する一方、第２給油路３３から第１給油路２６へのオイルの流入を阻止するチェックバルブ３９が設けられている。第１給油路２６の油圧が第２給油路３３の油圧よりも高いときには、チェックバルブ３９が開いて、第１給油路２６から第２給油路３３にオイルが流入することになる。なお、第２給油路３３の油圧が第１給油路２６の油圧よりも高いときであっても、第２給油路３３から第１給油路２６へのオイルの流入はチェックバルブ３９によって阻止される。第２オイル要求部２０Ｂ（バルブ開閉機構４０）は、第１オイル要求部２０Ａよりも要求油圧が高く設定されており、通常は補助油路３８が連通状態になることはなく、補助油路３８は第２オイルポンプ２２の故障時や極冷間の環境下で電動である当該第２オイルポンプ２２を駆動できない場合に第１オイルポンプ２１を利用して第２オイル要求部２０Ｂにオイル供給するために用いる。

【0042】

[第１及び第２の両オイル貯留部２３，２４について]
図４に示すように、第１オイル貯留部２３と第２オイル貯留部２４は、オイルパン５内に区画して設けられている。第２オイルポンプ２２はオイルパン５に取り付けられている。第１オイル貯留部２３には、エンジン１の各部（第１オイル要求部２０Ａ）から図１に示すクランクケース６０を通って落下するオイルが受けられる。第２オイル貯留部２４には、図５及び図６に示すように、上記落下オイルが直接入らないように蓋２４ａが設けられている。図４において、５５は第２オイルポンプ２２からのオイル吐出孔、５６，５７は第２オイル貯留部２４に対するオイルリターン孔である。

【0043】

図５に示すように、本実施形態のオイルパン５は、第１オイル貯留部２３と第２オイル貯留部２４の本体部（蓋２４ａを除く部分）とを、アルミダイカストによって一体成形してなるものである。すなわち、オイルパン５の底壁５ａから第１オイル貯留部２３と第２オイル貯留部２４を区画する隔壁５ｂが立ち上がっている。当該一体成形には３Ｄプリンタを採用することもできる。本実施例ではアルミニウム合金製のオイルパン５を用いているが、軽量化やオイル保温性能向上のために樹脂製のものとしてもよい。

【0044】

オイルパン５の周壁５ｃの下部には第１オイル貯留部２３用のオイルドレン孔５８が設けられている。第２オイル貯留部２４は、隔壁５ｂの下部から第１オイル貯留部２３用のオイルドレン孔５８に向かって延びる容積の小さな延長部２４ｂを有し、該延長部２４ｂの先端に第１オイル貯留部２３用のオイルドレン孔５８と相対する第２オイル貯留部２４用のオイルドレン孔５９が設けられている。この両オイルドレン孔５８，５９に対して両者に共通のドレンボルト６１が嵌められている。

【0045】

図６に示すように、隔壁５ｂの下部には第１オイル貯留部２３と第２オイル貯留部２４を連通する連通部としての連通孔６２が設けられている。連通孔６２は第１オイル貯留部２３の最低油面高さ、すなわち、エンジン停止中の第１オイル貯留部２３の油面高さよりも低い位置に設けられている。

【0046】

＜コントロールユニット１００について＞
コントロールユニット１００は、マイクロコンピュータをベースとする制御装置であって、エンジン１の運転状態、バッテリ残量、オイル貯留室４２のオイル貯留量等を検出する各種センサ乃至検出手段からの信号を入力する信号入力部と、制御に係る演算処理を行う演算部と、制御対象となる装置（油圧制御弁４３、オイルポンプ２１，２２等）に制御信号を出力する信号出力部と、制御に必要なプログラムやデータ（油圧制御マップ等）を記憶する記憶部とを備えている。

【0047】

ここに、コントロールユニット１００は、エンジン１の運転中においては、第２オイルポンプ２２に対して常時作動するように制御信号を出力し、エンジン１が停止されたときは、バルブ開閉機構４０を作動させる必要がないため、原則として、第２オイルポンプ２２の作動を停止させた状態にする。第２オイルポンプ２２の作動が停止されても、オイル貯留室４２からバルブ開閉機構４０の本体部に対して、該本体部におけるオイル洩れに応じてオイルが補給されるため、エンジン１が始動されたときはバルブ開閉機構４０は正常に作動する。

【0048】

しかしながら、エンジン１の停止期間が長期間になると、上記補給が続く結果、オイル貯留室４２のオイルがなくなってバルブ開閉機構４０の本体部がオイル不足状態になる可能性があり、また、第２オイル給油路３３もオイルが抜けた状態になることがある。その場合、エンジン１の始動時に第２オイルポンプ２２を作動させても、バルブ開閉機構４０は、直ちにはオイルが満ちた状態にならず、正常に作動するようになるまでに時間がかかる。すなわちエンジンの始動性が悪くなる。

【0049】

そこで、本実施形態では、コントロールユニット１００は、エンジン１の停止状態が所定時間継続した時点で、オイル貯留室４２のオイル貯留量が所定値以下に低下したとして、第２オイルポンプ２２を駆動してオイル貯留室４２にオイルを補給するようにしている。

【0050】

＜本実施形態の利点＞
オイルパン５の第１オイル貯留部２３には、カウンタウェイト９と衝突して飛散することによって気泡が混入したオイルが落下するが、その気泡が混入したオイルは第２オイル貯留部２４の蓋２４ａに阻まれるため、該第２オイル貯留部２４には入らない。第２オイル貯留部２４には、バルブ開閉機構４０側からリターン油路３７を通して戻る気泡が実質的に混入していないオイルが入り、また、第１オイル貯留部２３の底近くの気泡が実質的に混入していないオイルが連通孔６２を通して入るだけである。

【0051】

従って、第２オイルポンプ２２の駆動によってバルブ開閉機構４０側に気泡が混入したオイルが供給されることが避けられる。そのため、吸気バルブ１３や排気バルブ１４を所期の開閉特性で開閉する上で有利になる。そのため、エンジン運転状態に応じて、ＣＩ燃焼（混合気を自着火により燃焼させる圧縮自着火燃焼）と、ＳＩ燃焼（混合気を点火プラグによって点火して燃焼させる火花点火燃焼）とを切り替えるようにしたエンジンにおいては、吸気バルブ１３や排気バルブ１４の開閉制御による内部ＥＧＲの制御を緻密に行なうことが可能になり、エンジンのＣＩ燃焼領域を拡大することが容易になる。

【0052】

第１オイル貯留部２３と第２オイル貯留部２４をオイルパン５内に設けたから、第１オイル貯留部２３のオイルが車両の傾斜路走行時や旋回走行時に流動することを第２オイル貯留部２４が抑制する形態になる。そのため、第１オイル貯留部２３において、オイルが偏った状態になることが抑えられる。従って、第１オイルポンプ２１のオイルストレーナ２５が第１オイル貯留部２３のオイルから露出することを避ける上で有利になる。

【0053】

また、両オイル貯留部２３，２４に共通のドレンボルト６１を設けることができる。従って、オイル交換において、１本のドレンボルト６１の操作で両オイル貯留部２３，２４からオイルを抜くことができる。よって、オイル交換作業が簡便になる。

【0054】

第１オイル貯留部２３と第２オイル貯留部２４を一体成形するようにしたから、製造コストの低減が図れるとともに、エンジン１の本体への組付け工数も少なくなる。また、オイルパン５に隔壁５ｂを設けて第１オイル貯留部２３と第２オイル貯留部２４を区画形成するようにしたから、オイルパン５の剛性が高くなり、エンジン振動に対するオイルパン５の共振（騒音発生）の抑制に有利になる。

【0055】

エンジン１の運転中において、第２オイルポンプ２２が故障したとき、或いは第２オイルポンプ２２を作動させることができないときは、第１オイルポンプ２１が吐出するオイルが第１給油路２６から補助油路３８を通してバルブ開閉機構４４に供給される。従って、バルブ開閉機構４４の作動不良を招くことが避けられる。

【0056】

＜他の実施形態＞
上記実施形態では、両オイル貯留部２３，２４に共通のドレンボルト６１を設けたが、両オイル貯留部２３，２４各々に互いに近接させてオイルドレン孔を設け、各オイルドレン孔に別個のドレンボルトを設けるようにしてもよい。この場合でも、両オイル貯留部２３，２４のオイルドレン孔が近接しているから、オイル交換作業は容易である。

【0057】

上記実施形態では、両オイル貯留部２３，２４を隔壁５ｂに設けた連通孔６２によって連通させたが、図７に示すように、第２オイル貯留部２４の底壁２４ｃを第１オイル貯留部２３を構成するオイルパン５の底面から離隔させ、底壁２４ｃに連通部としての微小孔２４ｄを複数設けるようにしてもよい。これにより、第２オイルポンプ２２の吸引力を利用して、第１オイル貯留部２３の底部に存する気泡が殆ど混入していないオイルを微小孔２４ｄから第２オイル貯留部２４に導入することができる。

【0058】

上記実施形態では、第１オイル貯留部２３を有するオイルパン５と第２オイル貯留部２４とを一体成形したが、図８に示すように、第２オイル貯留部２４をオイルパン５とは別体にしてもよい。図８は、シリンダブロック３と第２オイル貯留部２４とを一体成形した例を示す。この例によれば、シリンダブロック３の壁面剛性が第２オイル貯留部２４を構成する壁によって高くなるため、エンジン振動の低減に有利になる。

【0059】

上記実施形態では、カムジャーナルに対して第１オイル貯留部２３の気泡が混入したオイルを供給するようにしたが、その場合、カムジャーナルからその気泡が混入したままのオイルがリターン油路３７によって第２オイル貯留部２４に戻る可能性がある。そこで、第２給油路３３を分岐させて第２オイルポンプ２２によってカムジャーナルに潤滑用オイルを供給するようにしてもよい。これによれば、カムジャーナルには気泡の混入のないオイルが供給されることになるから、リターン油路３７によって第２オイル貯留部２４に戻るオイルに気泡が混入することを確実に避けることができる。

【0060】

上記実施形態では、第１オイルポンプ２１として、クランクシャフト７によって駆動される機械式オイルポンプを採用したが、電動式オイルポンプを採用してもよい。

【符号の説明】

【0061】

１ エンジン
３ シリンダブロック
５ オイルパン
７ クランクシャフト
２０Ａ 第１オイル要求部
２０Ｂ 第２オイル要求部
２１ 第１オイルポンプ
２２ 第２オイルポンプ
２３ 第１オイル貯留部
２４ 第２オイル貯留部
２４ｄ 微小孔（連通部）
３７ リターン油路
４０ 油圧駆動式可変バルブ開閉機構（油圧駆動式可変動弁機構）
６０ クランクケース
６２ 連通孔（連通部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】