JPH04290638A - Ｖ型エンジンのオイルポンプ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｖ型に分岐して各バン
クを形成するシリンダブロックを備えると共にクランク
軸により駆動されるローリングモーメントを低減するバ
ランス軸を有するＶ型エンジンにおけるオイルポンプの
駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンのバランサ装置として、従来、
例えば図６に示すものがある（特公昭６０−４３８４号
公報等参照）。即ち、図において、コネクティングロッ
ド８１の小端部８２は、直列４気筒のエンジン８３のシ
リンダ８４内を摺動するピストン８５に連結され、大端
部８６はクランク軸８７のクランクピン８８に連結され
ている。クランク軸８７のクランクジャーナル８９は、
エンジン８３に形成された軸受９０に支持されている。 第１バランス軸９１と第２バランス軸９２は、クランク
軸８７の軸線方向と略平行な回転中心を有し、かつシリ
ンダ軸心方向の互いに反対側に位置して配置されて対を
なしている。両バランス軸９１，９２は、図示しないチ
ェーン及びチェーンスプロケット等を介してクランク軸
８７の２倍の回転速度で夫々互いに逆向きに回転する。 この場合、第１バランス軸９１はクランク軸８７と同一
方向に、第２バランス軸９２は逆方向に回転される。

【０００３】かかる構成によると、バランス軸９１，９
２をシリンダ軸心の両側に位置させて配置することによ
り、直列４気筒のエンジン８３の上下方向慣性力を同時
に低減することができる。一方、シリンダブロックに締
結されるクランクケースの左右に、一対のバンクが正面
略Ｖ字状に装着され、各バンクにシリンダヘッドが締結
されると共に夫々動弁機構が設けられるＶ型６気筒エン
ジンがある。

【０００４】該Ｖ型６気筒エンジンにあっては、アンバ
ランス部がエンジン全長に渡って設けられると共にクラ
ンク軸の２倍速で回転する１本のバランス軸を設けるこ
とにより、Ｖ型６気筒エンジンに発生する荷重とモーメ
ントアームに係るローリングモーメントを低減すること
が可能である。また、一般にエンジンにはクランク軸に
より駆動されるオイルポンプ，オルタネータ等の各種補
機が配設されており、例えばオイルポンプにあっては、
クランク軸に固定したスプロケットにより駆動チェーン
を介して駆動したり、該オイルポンプのインナーギアを
直接クランク軸により駆動するもの等がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、９０°Ｖ型６
気筒エンジンにあっては、両バンクのなす角度が９０°
であるためバンク間が比較的大きく開いているので、米
国特許第２８３８９５７号にあるように、１本のバラン
ス軸をバンク間に配設することが可能である。しかし、
エンジン前側と後側とで反対方向の運動が発生する６０
°Ｖ型６気筒エンジンにあっても、１本のバランス軸を
クランク軸の２倍速で反対方向に回転させることにより
前記運動を打ち消すことが可能であり、パワープラント
等の共振，車両の音振をも低減できることがわかってい
るが、バンク間が狭いので、９０°Ｖ型６気筒エンジン
と同様にバンク間にバランス軸を配設することは不可能
である。 一方、Ｖ型６気筒エンジンにおいては、エンジン上方に
はバンクに締結されるシリンダヘッドが存在するため、
オイルポンプ，オルタネータ等の各種補機がエンジン下
方に配設されている。

【０００６】従って、直列４気筒のエンジンと同様にバ
ランス軸をエンジン下方の側面近傍に設けると、オイル
ポンプがエンジンの側方にはみ出してしまい、エンジン
の全体幅が拡大しエンジンが大型化してエンジンルーム
のコンパクト化の妨げとなる惧れがあると共に、オイル
ポンプをエンジンの前方または後方に飛び出させて配置
するとエンジンの全長が拡大しやはりエンジンが大型化
する惧れがあるので、前記バランス軸を取付けることが
難しかった。

【０００７】本発明は、かかる従来の実状に鑑み、Ｖ型
に分岐して各バンクを形成するシリンダブロックを備え
ると共にクランク軸により駆動されるローリングモーメ
ントを低減するバランス軸を有するＶ型エンジンにおい
て、エンジンの大型化を伴わずに該オイルポンプを取付
け可能とするオイルポンプの駆動装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明は、Ｖ
型に分岐して各バンクを形成するシリンダブロックを備
えたＶ型エンジンにおいて、シリンダブロックと略等し
い長さであって位相の異なる複数の偏心ウェイトを有す
るバランス軸を、クランク軸より下方の位置にクランク
軸と平行に配設すると共に、前端部をクランク軸前端部
に係合させて駆動する一方、オイルポンプをバランス軸
下方のオイルパン室内であって、軸方向にあっては前記
バランス軸の両端間の範囲内にあるように配設すると共
に、該オイルポンプの駆動軸後端部を前記バランス軸の
後端部に係合させて駆動するように構成した。

【０００９】

【作用】かかる構成によると、クランク軸より下方にバ
ランス軸が配設されるので、該バランス軸がエンジンの
種々の補機と重なり合うことが防止でき、補機を含めた
エンジン全体の重心位置をほぼエンジン中心下方にする
ことが可能となる。またバランス軸が補機と重なり合う
ことが防止できることにより、補機をエンジンに取付け
る際に、該補機をよりエンジン本体に近づけることが可
能となり、全幅の増大が防止できる。

【００１０】位相の異なる複数の偏心ウェイトを有する
と共にシリンダブロックと略等しい長さのバランス軸に
より、十分Ｖ型エンジンのローリングモーメントを低減
することができる。またオイルポンプがバランス軸下方
のオイルパン内に配設されると共に、オイルポンプが軸
方向にあっては前記バランス軸の両端間の範囲内にある
ように配設され、かつ駆動軸後端部が前記バランス軸の
後端部で係合されて駆動されるので、エンジン全長を延
ばすことなくオイルポンプが配設されて駆動される。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１〜図５は本発明に係るバランサ装置を設けた６
０°バンクのＶ型６気筒エンジン１を示すものである。 即ち、Ｖ型６気筒エンジン１は、第１及び第２のエンジ
ンブロック３・４を有し、各エンジンブロック３・４は
シリンダブロック５・６と、それの上面にヘッドガスケ
ット（図示せず）を介して接合されるシリンダヘッド７
・８とよりなっている。

【００１２】シリンダブロック５・６の下方に一する一
体化されたシリンダブロック９の開放下面に図示しない
シール材を介してオイルパン１０を備えている。また一
体化されたシリンダブロック９の下面中央部にクランク
軸３１が支持され、またシリンダヘッド７・８の上部に
は図示しない動弁機構が夫々支持されている。また、左
側のシリンダブロック６及び９の側面には、補機である
オルタネータ２１とエアコン用コンプレッサ２２とが図
示しないボルト等により締結されている。ここで、オル
タネータ２１とエアコン用コンプレッサ２２とのシリン
ダブロック６の端部６ａからの突出量が最小となるよう
に、前記補機２１及び２２はエンジン幅の小さいエンジ
ン下部のシリンダブロック９の側面に配設されている。 また、シリンダブロック５・６のリア側には図示しない
排気管が設けられている。前記オルタネータ２１とエア
コン用コンプレッサ２２とは、各々の機器の長さが長い
ため、Ｖ型６気筒エンジン１において存在するバンクオ
フセットを利用して、エンジンのフロント側に位置して
配設されている。

【００１３】また右側のシリンダブロック５の側面には
、パワステ用オイルポンプ２３が締結されており、該パ
ワステ用オイルポンプ２３も前述と同様にシリンダブロ
ック５の端部５ａからの突出量が最小となるように、シ
リンダブロック９の側面であるエンジン下方に近い位置
に配設されると共に、前述と同様に、排気管が通らない
エンジンのフロント側に位置して配設されている。

【００１４】ここで、クランク軸３１は、前記シリンダ
ブロック９において複数のベアリングキャップ１２によ
り回転自由に支承され、さらにそれら各ベアリングキャ
ップ１２の下面にベアリングビーム１３がボルト１４に
より締結されて連結されている。クランク軸３１にはエ
ンジンのフロント側に前記オルタネータ２１とエアコン
用コンプレッサ２２とを駆動するＶベルト３２が巻回さ
れるプーリ３３が固定されており、該プーリ３３に隣接
して、パワステ用オイルポンプ２３を駆動するＶベルト
３４が巻回されるプーリ３５が固定されている。そして
、プーリ３５の内側には図示しない動弁機構を駆動する
ための動弁用スプロケット３６が固定されており、また
該動弁用スプロケット３６に隣接して後述するバランス
軸４１駆動用のスプロケット３７が固定されている。ま
た、クランク軸３１はエンジンのリア側端部に、図示し
ないトランスミッションが連結されるフライホイール３
９を有している。

【００１５】ここで、本発明に係る構成として、クラン
ク軸３１より下方の右側のシリンダブロック５側に、前
記クランク軸３１と平行に、その長さがシリンダブロッ
ク９と略等しくエンジン全長より若干短いバランス軸４
１が配設されている。ここで、バランス軸４１は前記シ
リンダブロック９下部において３箇所のメタル軸受４２
，４３，４４により回転自由に支承され、各軸受４２，
４３，４４間に上下方向慣性力とローリングモーメント
を同時に低減するアンバランス部４５及び４６が設けら
れている。尚、Ｖ型６気筒エンジン１では、エンジンの
フロント側とリア側とで反対方向のアンバランスが生じ
るため、前記アンバランス部４５及び４６はエンジンの
フロント側からリア側まで長く設けた方がその効果が大
きいものとなる。また、バランス軸４１のエンジンのフ
ロント側の端部にはスパーギア４７が固着されており、
リア側の端部にはオイルポンプ駆動用のスプロケット４
８が固着されている。

【００１６】前記バランス軸４１に隣接したシリンダブ
ロック９下部に、中継軸５１がベアリング５２により回
転自由に支持されている。該中継軸５１には、クランク
軸３１と一体に回動するスプロケット３７と同一平面に
その歯数がスプロケット３７の２分の１であるスプロケ
ット５３が固定され、さらに前記バランス軸４１のスパ
ーギア４７と噛み合う該スパーギアと同じ歯数のスパー
ギア５４が固定されている。

【００１７】さらに、本発明に係る構成として、入力軸
に固着されたスプロケット６２によりインナーギア６３
が回動されるオイルポンプ６１が、右側のシリンダブロ
ック５側に、かつ前記バランス軸４１下方のオイルパン
１０内に配設されている。また前記スプロケット６２が
フライホイール３９，即ちエンジンリア側に向いて配設
されており、該スプロケット６２はバランス軸４１に固
定されたスプロケット４８と同一平面上に配設されて、
チェーン４９により連結される。尚、本実施例では、ス
プロケット６２はスプロケット４８の２倍の歯数となっ
ている。

【００１８】そして、オイルポンプ６１はストレーナ６
４より吸い込まれたオイルをオイル吐出通路６５を経由
して、右側のシリンダブロック５側面に取付けたオイル
フィルタ６６に送油している。そして、オイルフィルタ
６６により塵等を除去されたオイルがオイル供給通路６
７を通ってメインギャラリ６８に送られる。そして、ク
ランク軸３１が回動すると、スプロケット３７とスプロ
ケット５３とを連結するチェーン３８により中継軸５１
がクランク軸３１の２倍の速度で同方向に回動し、スパ
ーギア５４及び４７の歯合によりバランス軸４１をクラ
ンク軸３１の２倍の速度でクランク軸３１の回動方向と
反対方向に回動させる。さらに、バランス軸４１が伝動
手段となって、スプロケット４８とスプロケット６２と
を連結するチェーン４９によりオイルポンプ６１がバラ
ンス軸４１の２分の１の速度で、即ちクランク軸３１と
同速度で回動する。

【００１９】次に、本実施例に係る作用を説明する。左
側のシリンダブロック６及び９の側面にオルタネータ２
１とエアコン用コンプレッサ２２とが締結され、また右
側のシリンダブロック５の側面にパワステ用オイルポン
プ２３が締結されているが、バランス軸４１はパワステ
用オイルポンプ２３のみが取付けられる右側のシリンダ
ブロック５に、然もクランク軸３１より下方に配設され
るので、Ｖ型６気筒エンジン１全体の重心位置をほぼエ
ンジン中心下方にすることが可能となり、振動性能が向
上する。さらに、Ｖ型６気筒エンジン１全体の重心位置
を図示しないトランスミッションの重心位置に近づける
ことが可能となり、結合剛性が高まり振動及び騒音性能
が向上する。 またバランス軸４１をパワステ用オイルポンプ２３と重
なり合うことなくエンジン１の右側方に取付け、オルタ
ネータ２１とエアコン用コンプレッサ２２とをエンジン
１の左側方に取付けることにより、Ｖ型６気筒エンジン
１の全幅の増大が防止できる。

【００２０】また、位相の異なる前記アンバランス部４
５及び４６を有するバランス軸４１がシリンダブロック
９と略等しい長さであるために、十分Ｖ型６気筒エンジ
ン１のローリングモーメントを低減することが可能であ
る。従来、オイルポンプを駆動するためのスプロケット
を取付ける位置にバランス軸４１駆動用のスプロケット
３７を固定し、前記アンバランス部４５及び４６を有す
るバランス軸４１により構成されるバランサ装置を設け
ても、オイルポンプ６１をオイルパン１０内に配設し、
前記スプロケット６２がフライホイール３９，即ちエン
ジンリア側に向いて配設されており、該スプロケット６
２はバランス軸４１に固定されたスプロケット４８と同
一平面上に配設されて、チェーン４９により連結されて
、該オイルポンプ６１をバランス軸４１を伝動手段とし
て該バランス軸４１の後端で駆動する構成としたので、
オイルポンプ６１の本体がスプロケット６２よりエンジ
ンリア側に突出することは無く、さらにクランク軸３１
にオイルポンプ６１を駆動するためのスプロケットを設
ける必要もなく、また直動タイプのオイルポンプを使用
することもない。即ち、Ｖ型６気筒エンジン１の全長を
延ばすことなくオイルポンプ６１を配設して駆動するこ
とが可能となった。

【００２１】また、クランク軸３１より下方の右側のシ
リンダブロック５側にバランス軸４１が配設されている
ので、パワステ用オイルポンプ２３の配設には何ら影響
を及ぼしておらず、Ｖ型６気筒エンジン１の全幅を広げ
ることなくバランス軸４１を配設、駆動することが可能
となった。さらに、オイルパン１０のフロント側下方に
図示しないサスペンションユニットが設けられ、そのた
めにオイルパン１０のフロント側が浅く形成されている
。このため、従来はオイルポンプをエンジン前方側方に
取付けていたのでその分全幅が拡大していたが、本実施
例においてはオイルポンプ６１を前記バランス軸４１下
方のオイルパン１０内のエンジンリア側に配設している
ので、Ｖ型６気筒エンジン１の全幅を広げることなくオ
イルポンプ６１を配設、駆動することが可能となった。 また、前記浅い位置に吸い込み部を配設するとポンプに
空気を吸い込む惧れがあるが、オイルポンプ６１をオイ
ルパン１０内の深い位置に配設しても、バランス軸４１
を介して駆動することができるので、ストレーナ６４か
らの吸い込む際に空気を吸い込む惧れがない。

【００２２】また、オイルポンプ６１及びオイルフィル
タ６６がエンジンの右側に配設されるので、メインギャ
ラリ６６への給油通路６７も右側部に設けられることと
なり、またバランス軸４１の軸受４２〜４４への給油通
路も短くなり、潤滑経路の単純化が図れる。また、本実
施例においては、オイルポンプ６１はクランク軸３１の
２倍速で回転するバランス軸４１を介して駆動されても
、スプロケット４８とスプロケット６２との歯数の関係
によりオイルポンプ６１がバランス軸４１の２分の１の
速度で、即ちクランク軸３１と同速度で回転するので、
オイルポンプ６１は比較的低速で回転することとなり、
オイルのフリクションに伴う駆動トルクの増大を抑制で
き、もってＶ型６気筒エンジン１全体の出力ロスを低減
することが可能となる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる構
成によると、オイルポンプを、バランス軸下方のオイル
パン室内であって、軸方向にあっては前記バランス軸の
両端間の範囲内にあるように配設すると共に、該オイル
ポンプの駆動軸後端部を前記バランス軸の後方部に係合
させて駆動するようにしたので、シリンダブロックと略
等しい長さであって位相の異なる複数の偏心ウェイトを
有するバランス軸を設けることができ、Ｖ型エンジンに
おいて発生するローリングモーメントを十分低減するこ
とが可能となり、またエンジン全長が延びることを防止
することができた。

【００２４】また、オイルポンプをクランク軸より下方
に配設したので、Ｖ型エンジン全体の重心位置をほぼエ
ンジン中心下方にすることが可能となり、振動性能が向
し、またバランス軸を補機と重なり合うことなく取付け
ることが可能となりエンジン全幅の増大も防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す６０°バンクＶ型６気筒
エンジンの部分側断面図

【図２】図１におけるＢ−Ｂ断面矢視及びＣ−Ｃ断面矢
視を含んだエンジンの正面図

【図３】同上実施例にバランス軸を含む平面図

【図４】
同上実施例におけるオイルパン内からの組立見上げ図

【図５】図１におけるＤ−Ｄ断面図

【図６】従来のエンジンのバランサ装置の概略図

【符号の説明】

１　　　　Ｖ型６気筒エンジン ５　　　　シリンダブロック ６　　　　シリンダブロック ９　　　　シリンダブロック １０　　　　オイルパン ２１　　　　オルタネータ ２２　　　　エアコン用コンプレッサ ２３　　　　パワステ用オイルポンプ ３１　　　　クランク軸 ３７　　　　スプロケット ３８　　　　チェーン ４１　　　　バランス軸 ４５　　　　アンバランス部 ４６　　　　アンバランス部 ４７　　　　スパーギア ４８　　　　スプロケット ４９　　　　チェーン ５１　　　　中継軸 ６１　　　　オイルポンプ ６２　　　　スプロケット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｖ型に分岐して各バンクを形成するシリン
   ダブロックを備えたＶ型エンジンにおいて、シリンダブ
   ロックと略等しい長さであって位相の異なる複数の偏心
   ウェイトを有するバランス軸を、クランク軸より下方の
   位置にクランク軸と平行に配設すると共に、前端部をク
   ランク軸前端部に係合させて駆動する一方、オイルポン
   プをバランス軸下方のオイルパン室内であって、軸方向
   にあっては前記バランス軸の両端間の範囲内にあるよう
   に配設すると共に、該オイルポンプの駆動軸後端部を前
   記バランス軸の後端部に係合させて駆動するように構成
   したことを特徴とするＶ型エンジンのオイルポンプ駆動
   装置。