JP2005530082A - Cylinder / Crankcase for Internal Combustion Engine - Google Patents
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Abstract
本発明は、側面中空補強用形材の形をした長手方向中空断面部と、ほぼシリンダに向いたメインベアリング面付近の補強用形材の形をした山形中空断面部とを有する複数のシリンダを備えた内燃機関用のシリンダのクランクケースに関する。側部カムシャフトは、長手方向に連なる上部中空断面部の下に配置され、かつ山形中空断面部は、カムシャフトのベアリング付近で2つに分かれる。The present invention comprises a plurality of cylinders having a longitudinal hollow cross-section in the form of a side hollow reinforcing profile and a chevron-shaped hollow cross-section in the form of a reinforcing profile near the main bearing surface substantially facing the cylinder. The present invention relates to a cylinder crankcase for an internal combustion engine. The side camshaft is disposed below the upper hollow cross-section that extends in the longitudinal direction, and the angled hollow cross-section is divided into two near the bearing of the camshaft.
Description
本発明は、請求項1の前文の特徴を有する内燃機関用シリンダ・クランクケースに関する。
The present invention relates to a cylinder crankcase for an internal combustion engine having the features of the preamble of
特許文献1は、長手方向に連なる中空断面部及び山形中空断面部の側面補強要素を有する多気筒型内燃機関用のシリンダ・クランクケースについて開示している。これらの中空断面部は、シリンダ・クランクケースを形成する鋳造物に一体化されている。複数の長手方向に連なる中空断面部が側面に設けられ、また山形中空断面部は各メインベアリングに設けられており、長手方向に連なる中空断面部はエンジンの長手方向に伸び、山形中空断面部はシリンダ・クランクケースの側壁の輪郭に沿っており、言い換えれば、頭部では最初はシリンダ方向に平行でその後クランク空間付近では外側に広がる。中空断面部の空洞は、それらを通って媒体が連続して流れることができるように設計されている。
これに対して、本発明の目的は、側部カムシャフトをシリンダに可能な限り近接して取り付け可能な長手方向及び山形中空断面部で形成された補強構造体を有するシリンダ・クランクケースを提供することである。 On the other hand, an object of the present invention is to provide a cylinder / crankcase having a reinforcing structure formed by a longitudinal direction and a chevron-shaped hollow cross section where a side camshaft can be attached as close as possible to a cylinder. That is.
この目的は、請求項1の特徴を有するシリンダ・クランクケースによって達成される。
This object is achieved by a cylinder crankcase having the features of
本発明によるクランクケースを特徴付けているのは、側部カムシャフトが上部中空断面部の下に取り付けられ、長手方向に連なる中空断面部はエンジンの長手方向に伸び、山形中空断面部はシリンダ・クランクケースの側壁の輪郭に沿っており、また山形中空断面部はカムシャフトのベアリング構造部付近で2つに分かれており、言い換えれば、頭部では最初はシリンダ方向に平行でその後クランク空間付近では外側に広がる、という点である。側部カムシャフトが、長手方向に連なる中空断面部に隣接した外部ではなく、長手方向に連なる中空断面部の下に取り付けられる場合、有利な結果として幅の狭いエンジンを設計できるが、これはカムシャフトが内燃機関の外形を大して増大させないからで、しかしこれでは、カムシャフトの中心の高さ、すなわち垂直位置を自由に規定することはできない。2つの隣接する長手方向に連なる中空断面部の間にまたがる平面において、山形中空断面部は各メインベアリング平面で長手方向に連なる中空断面部に対して直角に伸びているので、カムシャフトが長手方向に連なる中空断面部の下に配置される場合、山形中空断面部は中断される。山形中空断面部は、カムシャフトのベアリング同様、メインベアリング平面、すなわち、エンジン長手方向に直角でいずれも2つのシリンダの間にまたがる平面、に配置される。本発明によると、山形中空断面部はカムベアリング付近で2つに分かれ、その結果可能な限り一定の断面を備えた連続した流れの関係が維持され、従ってシリンダ・クランクケースのたわみ又はねじれの場合に、山形中空断面部に対して発生する負荷は均一もしくは対称となる。カムシャフト通路、すなわちカムシャフトが運動する空間も、同様に長手方向に連なる中空断面部として設計可能で、従って長手方向に連なる上部中空断面部の下に第2の長手方向に連なる中空断面部を構成する。この方法では、長手方向及び山形中空断面部を備える補強構造体を生成するのに、単体の鋳造用中子を使用でき、結果として、製造コスト及び品質に関して、あるいは個々の鋳造用中子の相互の位置についての許容誤差に関して、大変有利である。 The crankcase according to the invention is characterized in that the side camshaft is mounted below the upper hollow cross section, the hollow cross section extending in the longitudinal direction extends in the longitudinal direction of the engine, Along the contour of the side wall of the crankcase, the angled hollow cross section is divided into two near the camshaft bearing structure, in other words, at the head it is initially parallel to the cylinder direction and then near the crank space. It spreads outward. If the side camshaft is mounted under the longitudinally continuous hollow section instead of the exterior adjacent to the longitudinally continuous hollow section, it is advantageous to design a narrower engine, which is a cam This is because the shaft does not greatly increase the profile of the internal combustion engine, but this does not allow the center height of the camshaft, ie the vertical position, to be freely defined. In a plane that spans between two adjacent longitudinal cross-sections, the angled hollow cross-section extends perpendicular to the longitudinal cross-section in each main bearing plane so that the camshaft is longitudinal If it is arranged under the hollow cross-section portion that continues to, the chevron-shaped hollow cross-section portion is interrupted. The chevron hollow cross section, like the camshaft bearing, is arranged in the main bearing plane, i.e. a plane perpendicular to the longitudinal direction of the engine and spanning between the two cylinders. According to the present invention, the angled hollow cross section is divided into two near the cam bearing, so that a continuous flow relationship with as constant a cross section as possible is maintained, so that in the case of cylinder or crankcase deflection or twisting In addition, the load generated with respect to the angled hollow cross section is uniform or symmetric. The camshaft passage, i.e. the space in which the camshaft moves, can also be designed as a hollow cross-section that continues in the longitudinal direction, so that a hollow cross-section that continues in the second longitudinal direction is located below the upper hollow cross-section that continues in the longitudinal direction. Constitute. In this way, a single casting core can be used to produce a reinforced structure with a longitudinal and chevron hollow cross section, resulting in manufacturing costs and quality, or as a result of the mutual relationship between individual casting cores. This is very advantageous with regard to the tolerances for the position of.
本発明の一構成では、エンジンの長手方向から見て、いずれの場合も、分かれた山形中空断面部の一部はカムシャフトのベアリング構造部の前に配置され、一部はカムシャフトのベアリング構造部の後ろに配置される。つまり、カムシャフトを横切るにもかかわらず、連続した山形中空断面部が維持され、カムシャフトのベアリング構造部を迂回する必要のある空間も、エンジンの外形を阻害することはない。カムシャフトを支えるベアリングは、シリンダ側に向かってシリンダ・クランクケースに、反対側では山形中空断面部の外壁に、一体化して接合される。 In one configuration of the present invention, as viewed from the longitudinal direction of the engine, in any case, a part of the divided chevron hollow cross section is disposed in front of the bearing structure part of the camshaft, and a part is a bearing structure of the camshaft. Arranged behind the part. That is, despite the crossing of the camshaft, a continuous chevron-shaped hollow cross-section is maintained, and the space that needs to bypass the bearing structure of the camshaft does not hinder the outer shape of the engine. The bearing supporting the camshaft is integrally joined to the cylinder / crankcase toward the cylinder side and to the outer wall of the angled hollow cross section on the opposite side.
本発明の別の構成では、山形中空断面部は、封止要素によって少なくとも上部及び下部の空洞に分割される。封止要素の導入により、製造が容易でかつ精度の良い(未加工)鋳造品の製造を可能にする共通一体成形の利点を損なうことなく、その本来の安定性によって、長手方向及び山形中空断面部の空洞を、その中を異なる媒体が経由するための2つの独立した部分への分割を容易にする。 In another configuration of the invention, the chevron hollow cross section is divided into at least upper and lower cavities by a sealing element. Longitudinal and chevron hollow cross-sections, due to their inherent stability, without compromising the advantages of common integral molding that allows easy and precise (raw) castings to be manufactured by introducing sealing elements It facilitates the division of a part cavity into two independent parts through which different media pass.
本発明の別の構成では、長手方向に連なる上部中空断面部と、山形中空断面部の上部空洞でシリンダ・クランクケースのカムシャフトのベアリング構造部とは反対側に配置された空洞と、を通って冷媒を流すことができる。この方法では、補強中空断面部の空洞は、シリンダ・クランクケースの全長に渡って伸び、実質的に一定な断面を有するので、個々のシリンダへの冷媒配分経路として理想的に使用できる。冷媒は、エンジンの片側においては可能な限り均一に供給する必要があり、冷媒は、例えばシリンダーヘッドを経由して、元に戻る。 According to another configuration of the present invention, an upper hollow cross-section portion that is continuous in the longitudinal direction and a cavity that is disposed on the opposite side of the upper hollow cavity of the chevron-shaped hollow cross-section portion from the bearing structure portion of the camshaft of the cylinder crankcase are passed. Can flow the refrigerant. In this method, the cavity of the reinforced hollow cross section extends over the entire length of the cylinder / crankcase and has a substantially constant cross section, so that it can be ideally used as a refrigerant distribution path to individual cylinders. The refrigerant needs to be supplied as uniformly as possible on one side of the engine, and the refrigerant returns to the original state, for example, via a cylinder head.
本発明の別の構成では、長手方向及び山形中空断面部の下部空洞は、シリンダ・クランクケースのオイルパンと連通し、加圧オイル供給通路又はクランクケースベンチレーション用の通気路としての機能を果たす。 In another configuration of the present invention, the longitudinal direction and the lower cavity of the angled hollow cross section communicate with the oil pan of the cylinder / crankcase and function as a pressurized oil supply passage or a ventilation passage for crankcase ventilation. .
本発明の別の構成では、弁機構の伝達要素が、シリンダ・クランクケースのカムシャフトのベアリング構造部が配置されている側の、山形中空断面部の上部空洞及び/又は長手方向に連なる中空断面部の中に配置される。カムシャフトは、上部長手方向に連なる中空断面部と連通した長手方向に連なる中空断面部の中あるいは下に取り付けられるので、すなわち両方の輪郭成形部は潤滑油もしくはオイルミストで充満しており、これらの空間を、例えばプッシュロッドのような弁機構の伝達要素として使用することができる。つまり、長手方向に連なる中空断面部、山形中空断面部、側部カムシャフト及びタペット機構にもかかわらず、内燃機関もしくはクランクケースの外形のサイズは大して増大しないということである。 In another configuration of the present invention, the transmission element of the valve mechanism is a hollow cross section continuous in the upper cavity and / or longitudinal direction of the angled hollow cross section on the side where the bearing structure of the camshaft of the cylinder / crankcase is disposed. Placed in the section. Since the camshaft is mounted in or below the hollow cross-section portion that is continuous with the hollow cross-section portion that is continuous with the upper longitudinal direction, that is, both contour forming portions are filled with lubricating oil or oil mist, These spaces can be used as a transmission element of a valve mechanism such as a push rod. In other words, the size of the external shape of the internal combustion engine or the crankcase does not increase greatly despite the hollow cross-sections, chevron-shaped cross-sections, side camshafts, and tappet mechanisms that are continuous in the longitudinal direction.
更なる特徴及び特徴の組み合わせは、説明及び図面から明らかになる。本発明の具体的な例示された実施形態は、簡略化された形で図面に示され、以下の記述においてより詳細に説明される。 Further features and feature combinations will become apparent from the description and the drawings. Specific exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings in a simplified form and are explained in more detail in the following description.
図1は、複数のシリンダ2と1つのクランク空間3を有するシリンダ・クランクケース1を示す。クランク空間3内では、いずれの場合も、メインベアリング4は2つのシリンダ2の間に配置される。カムシャフトベアリング通路として知られる空洞5は、カムシャフト(図示せず)が取り付けられる場所で、シリンダ・クランクケースの外面側に、シリンダ・クランクケース1の円筒形上部からクランク空間3への移行部分に配置される。この空洞5は、長手方向に連なる中空領域として形成される。この空洞5の上方に、更に長手方向に連なる上部中空断面部6が有り、シリンダ・クランクケース1の縦方向に補強し、また特にクランクケース上面7を補強する機能を果たすもので、同様に中空形状である。更に、弁駆動機構のタペット(図示せず)が、この長手方向に連なる中空断面部6に収容される。タペット用のガイド8及び通路9も、シリンダ・クランクケース1内に設けられる。長手方向に連なる別の中空断面部10は、同様に補強の役目を果たし、シリンダ・クランクケースの下端に配置される。
FIG. 1 shows a cylinder /
3つの長手方向に連なる中空断面部10、11、12は、同様に、シリンダ・クランクケース1のカムシャフトとは反対側にも配置され、この長手方向に連なる中空断面部10は、カムシャフト側の長手方向に連なる中空断面部に対応してシリンダ・クランクケースの下端に配置される。シリンダ・クランクケースのこの側面にはカムシャフトもタペットも設置されないので、長手方向に連なる中空断面部11、12は単純な設計で、すなわち断面に急な変化が無く直線的である。通路13では、冷媒輸送通路として設計されている長手方向に連なる中空断面部11から、シリンダ2を取り囲む冷却ジャケット14へと、冷媒が流れ込む。
Similarly, the three hollow
図2は、図1に示される本発明によるシリンダ・クランクケース1を、1つのシリンダ2全体と2つのほぼ半分のシリンダ2とに渡って存在するカムベアリング通路5を通り抜ける縦方向断面図の形で示す。山形中空断面部15は、長手方向に連なる中空断面部6から、カムベアリング通路5の空洞を経由して、シリンダ・クランクケース1の下端に至る。山形中空断面部15は、2つのシリンダ2の間のメインベアリング平面に配置される。カムシャフト(図示せず)はカムベアリング16に取り付けられ、このカムベアリングは、図示されている断面の前と後ろの領域で鋳込み成形によってシリンダ・クランクケース1に結合される。カムシャフト用の潤滑油は、カムベアリング16の穴17を通って供給される。吸排気バルブを駆動させるタペット(図示せず)は、ガイド8に誘導され、シリンダ・クランクケース1からシリンダーヘッド(図示せず)の中へ通路9を通って突き出る。長手方向に連なる中空断面部6からシリンダ・クランクケース1の下端までの山形中空断面部15の直線的輪郭は、カムベアリング通路5によって中断され、山形中空断面部15はカムベアリング16の領域においてカムベアリングの周りで2つに分かれる。カムベアリング通路5の方向から見て、山形中空断面部15の空洞の一部は、カムベアリング16の前を通り、一部はカムベアリング16の後ろを通る。この結果、上から下への流れは連続した実質的に一定の断面となる。
FIG. 2 shows a longitudinal cross-sectional view of the cylinder /
図3は、シリンダ・クランクケース1の補強構造体の鋳造用中子18を、カムシャフト側の外側から見た斜視図の形で示す。鋳造用中子18は、特に、山形中空断面部15’及び長手方向に連なる中空断面部5’、6’、10’用の部分で構成される。更に、図面は、弁駆動装置用の通路9’及びガイド8’用の中子を示している。ガイド8’は、後にドリルで穴を開ける一体鋳込み成形部分を含んでいるので、例えば鋳型砂からなる鋳造用中子の空洞又は中空として形成される。
FIG. 3 shows the casting core 18 of the reinforcing structure of the cylinder /
図4は、シリンダ・クランクケース1の補強構造体の別の鋳造用中子19を、カムシャフトとは反対側の内側から見た斜視図の形で示す。鋳造用中子19は、特に、山形中空断面部15’及び長手方向に連なる中空断面部10’、11’用の部分で構成される。冷媒用通路13’は、上部長手方向に連なる中空断面部11’用の部分に配置される。鋳造用中子から突き出ている突起20’は、完成したシリンダ・クランクケースでは開口部となり、鋳込み成形中は様々な鋳造用中子を互いに保持し連結するのに使用され、完成したシリンダ・クランクケースでは、例えば、冷媒をシリンダ・クランクケースからシリンダーヘッドへ移送するための出入口となる。
FIG. 4 shows another casting
図5は、図4の鋳造用中子19を、エンジンの横向きに、内側から外を向いた側面図の形で示す。長手方向に連なる中空断面部10’、11’及び山形中空断面部15’の部分に加えて、更にこの図は、山形中空断面部15’から上部長手方向に連なる中空断面部11’への移行位置21を示す。本発明によると、カムシャフトの反対側では、長手方向及び山形中空断面部を備える中空構造体は、鋳造用中子19を取り囲んで鋳込み成形されるが、鋳造用中子で作られる空洞は、移行位置21で封止要素によって2つの独立した空洞に分割される。
FIG. 5 shows the
1 シリンダ・クランクケース
2 シリンダ
3 クランク空間
4 メインベアリング
5 空洞
6(上部)中空断面部
7 クランクケース上面
8 タペット用ガイド
9 タペット用通路
10、11、12 中空断面部
15 山形中空断面部
16 カムベアリング
DESCRIPTION OF
Claims (5)
側部カムシャフトは長手方向に連なる上部中空断面部(6)の下に取り付けられ、
前記山形中空断面部(15)は前記カムシャフトのベアリング構造部(16)付近で2つに分かれており、前記シリンダ・クランクケースにおいて、前記エンジンの長手方向から見て、いずれの場合も、前記山形中空断面部の一部は、前記カムシャフトの軸方向に対して前記カムシャフトの前記ベアリング構造部の前を通り、一部は前記カムシャフトの前記ベアリング構造部の後ろを通ることを特徴とするシリンダ・クランクケース。 A cylinder crankcase (1) for an internal combustion engine having a plurality of cylinders (2), comprising a plurality of longitudinally extending hollow cross-sectional portions (6, 10, 11, 12) for side hollow reinforcement, A cylinder crankcase (1) comprising at least one angled hollow cross section (15) for reinforcement near the main bearing plane arranged towards the cylinder,
The side camshaft is attached under the upper hollow cross section (6) that runs in the longitudinal direction,
The angled hollow cross section (15) is divided into two near the bearing structure (16) of the camshaft. In each case, the cylinder / crankcase, as viewed from the longitudinal direction of the engine, A part of the angled hollow cross section passes in front of the bearing structure part of the camshaft with respect to the axial direction of the camshaft, and a part passes behind the bearing structure part of the camshaft. Cylinder / crankcase
The transmission element of the valve mechanism is located on the side of the camshaft of the cylinder / crankcase where the bearing structure (16) is disposed, and in the upper cavity of the angled hollow cross section (15) and / or in the longitudinal direction. 5. The cylinder / crankcase according to claim 1, wherein the cylinder crankcase is arranged in a continuous upper hollow cross-section (6).
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A762 | Written abandonment of application |
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