JP2010229880A - Internal combustion engine including rotation sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クランク軸により回転伝達機構を介して回転駆動されるカム軸の回転状態を検出するための回転センサを備える内燃機関に関し、詳細には、該回転センサにより回転位置が検出される被検出部が設けられた回転部材の構造に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine provided with a rotation sensor for detecting a rotation state of a camshaft that is driven to rotate by a crankshaft through a rotation transmission mechanism, and more specifically, a target whose rotation position is detected by the rotation sensor. The present invention relates to the structure of a rotating member provided with a detection unit.
内燃機関が、クランク軸の回転をカム軸に伝達する回転伝達機構と、回転伝達機構により回転駆動される被動回転部材に設けられた被検出部の回転位置を検出する回転センサとを備え、回転センサが検出する被検出部の回転位置によりカム軸の回転状態を検出するものは知られている。(例えば、特許文献1参照) An internal combustion engine includes a rotation transmission mechanism that transmits rotation of a crankshaft to a camshaft, and a rotation sensor that detects a rotation position of a detected portion provided on a driven rotation member that is driven to rotate by the rotation transmission mechanism. A device that detects the rotational state of the camshaft based on the rotational position of the detected portion detected by the sensor is known. (For example, see Patent Document 1)
内燃機関が備えるカム軸の回転状態を検出するために、回転センサにより回転位置が検出される被検出部が設けられた被動回転部材が、クランク軸の回転をカム軸に伝達する回転伝達機構により回転駆動されるものの、それ自体はクランク軸からカム軸への回転の伝達経路を形成することはなく、被検出部が設けられるための専用の部材(以下、「被検出用回転部材」という。例えば、特許文献1で開示されたアイドルプーリが相当。)である場合には、回転伝達機構を構成する部材のほかに、該被検出用回転部材を要するために部品点数が増加し、コストの増加を招来する。
また、前記被検出用回転部材がカム軸と同軸であり、しかも該被検出用回転部材がカム軸と等速で回転する場合、被検出用回転部材の外径は、カム軸に設けられて回転伝達機構を構成するカム側回転体(例えば、カムプーリ)の外径と同一であるために、該カム側回転体の周辺においてカム軸の径方向で機関本体や回転伝達機構を覆うカバー部材が大型化する。
さらに、複数のカム軸のそれぞれにクランク軸に対する各カム軸の位相を変更可能な位相制御機構が設けられる内燃機関においては、被検出用回転部材がカム軸と同軸に設けられることで、前記カム側回転体の周辺において、機関本体や前記カバー部材が、カム軸の径方向だけでなく、カム軸の軸方向にも大型化する。
In order to detect the rotation state of the camshaft included in the internal combustion engine, a driven rotation member provided with a detected portion whose rotation position is detected by a rotation sensor is transmitted by a rotation transmission mechanism that transmits the rotation of the crankshaft to the camshaft. Although it is rotationally driven, it itself does not form a rotation transmission path from the crankshaft to the camshaft, and is a dedicated member for providing a detected portion (hereinafter referred to as “detected rotating member”). For example, in the case of the idle pulley disclosed in Patent Document 1), in addition to the members constituting the rotation transmission mechanism, the rotation member for detection is required, so the number of parts is increased and the cost is reduced. Invite an increase.
Further, when the rotation member for detection is coaxial with the cam shaft and the rotation member for detection rotates at the same speed as the cam shaft, the outer diameter of the rotation member for detection is provided on the cam shaft. Since the outer diameter of the cam side rotating body (for example, cam pulley) constituting the rotation transmitting mechanism is the same as that of the cam side rotating body, there is a cover member that covers the engine body and the rotation transmitting mechanism in the radial direction of the cam shaft around the cam side rotating body. Increase in size.
Further, in the internal combustion engine in which each of the plurality of camshafts is provided with a phase control mechanism capable of changing the phase of each camshaft with respect to the crankshaft, the rotation member for detection is provided coaxially with the camshaft so that the cam The engine body and the cover member are enlarged not only in the radial direction of the cam shaft but also in the axial direction of the cam shaft in the vicinity of the side rotating body.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、請求項1〜6記載の発明は、クランク軸の回転をカム軸に伝達する回転伝達機構により回転駆動される被動回転部材に設けられた被検出部の回転位置を検出してカム軸の回転状態を検出するための回転センサを備える内燃機関において、部品点数の削減を図ると共に、カム軸の周辺での回転伝達機構の小型化、ひいては機関本体および回転伝達機構を覆うカバー部材の小型化を図ることを目的とする。そして、請求項2記載の発明は、さらに、第2回転伝達機構の構造により第1,第2カム軸の回転状態を精度よく検出することを目的とし、請求項3記載の発明は、さらに、第1,第2位相制御機構がそれぞれ設けられた第1,第2カム軸の回転状態を精度よく検出すること、および第1,第2位相可変装置の小型化を図ることを目的とし、請求項4,5記載の発明は、さらに、被検出部が設けられた中間回転部材の構造により、回転センサの検出精度の向上を図ることを目的とし、請求項6記載の発明は、さらに、回転センサと被検出部との位置設定の容易化および高精度化を図ることを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and the invention according to
請求項1記載の発明は、クランク軸(5)およびカム軸(C)を回転可能に支持する機関本体(Ea)と、前記クランク軸(5)の回転を前記カム軸(C)に伝達する回転伝達機構(T)と、前記機関本体(Ea)に取り付けられて前記回転伝達機構(T)を覆うカバー部材(20)と、前記回転伝達機構(T)により回転駆動される被動回転部材に設けられた被検出部(71)の回転位置を検出する回転センサ(80)と、前記回転センサ(80)を保持する保持部材とを備える内燃機関において、前記回転伝達機構(T)は、前記カム軸(C)と等速で回転すると共に前記カム軸(C)のカム中心線(Li,Le)よりも前記クランク軸(5)寄りの回転中心線(L1)を有する中間回転部材(50)と、前記クランク軸(5)の回転を前記中間回転部材(50)に伝達する1次回転伝達機構(40)と、前記中間回転部材(50)の回転を前記カム軸(C)に伝達する2次回転伝達機構(60)とを備え、前記被動回転部材は、前記中間回転部材(50)である内燃機関である。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の内燃機関において、前記カム軸(C)は、第1カム軸(31)および第2カム軸(32)であり、前記2次回転伝達機構(60)は、前記第1カム軸(31)と共に一体回転可能な第1カム側回転体(61i)および前記第2カム軸(32)と共に一体回転可能な第2カム側回転体(61e)と、前記中間回転部材(50)の回転を前記第1カム側回転体(61i)および前記第2カム側回転体(61e)に伝達する共通の2次中間伝達部材(62)とを備えるものである。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の内燃機関において、前記第1カム軸(31)には、前記クランク軸(5)に対する前記第1カム軸(31)の位相を制御する第1位相制御機構(33)が設けられ、前記第2カム軸(32)には、前記クランク軸(5)に対する前記第2カム軸(32)との位相を制御する第2位相制御機構(34)が設けられ、前記第1カム側回転体(61i)は、前記第1位相制御機構(33)を介して前記第1カム軸(31)に回転を伝達し、前記第2カム側回転体(61e)は、前記第2位相制御機構(34)を介して前記第2カム軸(32)に回転を伝達するものである。
請求項4記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項記載の内燃機関において、前記保持部材は、前記回転センサ(80)を保持すると共に前記中間回転部材(50)を回転可能に支持する一体成形された保持体(23)を有するものである。
請求項5記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項記載の内燃機関において、前記中間回転部材(50)は、前記1次回転伝達機構(40)により回転駆動される前記中間被動回転体(51B)と、前記中間被動回転体(51B)と一体に回転すると共に前記中間被動回転体(51B)の回転を前記2次回転伝達機構(60)に伝達する中間駆動ギヤ(52)とを有し、前記被動回転部材は、前記中間被動回転体(51B)であり、前記保持部材(23)は、前記中間駆動ギヤ(52)の軸方向移動を規制するものである。
請求項6記載の発明は、請求項5記載の内燃機関において、前記保持部材は、前記カバー部材(20)であり、前記カバー部材(20)は、前記中間駆動ギヤ(52)を前記機関本体(Ea)との間で軸方向から覆う内側カバー(23)と、前記中間被動回転体(51B)および前記内側カバー(23)を軸方向で外側から覆う外側カバー(21)とから構成され、前記回転センサ(80)は、空隙(G)を挟んで前記被検出部(71)と対向可能な検出部(80a)を有し、前記内側カバー(23)は、軸方向から見て、前記被検出部(71)、前記空隙(G)および前記検出部(80a)が露出する開放口(23o)を形成し、前記外側カバー(21)は、前記開放口(23o)を覆うものである。
The invention according to
According to a second aspect of the present invention, in the internal combustion engine according to the first aspect, the cam shaft (C) is a first cam shaft (31) and a second cam shaft (32), and the secondary rotation transmission mechanism ( 60) includes a first cam side rotating body (61i) that can rotate integrally with the first cam shaft (31), and a second cam side rotating body (61e) that can rotate integrally with the second cam shaft (32). And a common secondary intermediate transmission member (62) for transmitting the rotation of the intermediate rotation member (50) to the first cam side rotation body (61i) and the second cam side rotation body (61e). is there.
According to a third aspect of the present invention, in the internal combustion engine according to the second aspect, the first camshaft (31) includes a first cam that controls a phase of the first camshaft (31) with respect to the crankshaft (5). A phase control mechanism (33) is provided, and the second cam shaft (32) has a second phase control mechanism (34) for controlling the phase of the crank shaft (5) with respect to the second cam shaft (32). The first cam side rotating body (61i) transmits rotation to the first cam shaft (31) via the first phase control mechanism (33), and the second cam side rotating body ( 61e) transmits rotation to the second camshaft (32) via the second phase control mechanism (34).
According to a fourth aspect of the present invention, in the internal combustion engine according to any one of the first to third aspects, the holding member holds the rotation sensor (80) and can rotate the intermediate rotation member (50). It has an integrally molded holding body (23) that supports it.
According to a fifth aspect of the present invention, in the internal combustion engine according to any one of the first to fourth aspects, the intermediate rotating member (50) is driven to rotate by the primary rotation transmission mechanism (40). A rotating body (51B) and an intermediate driving gear (52) that rotates integrally with the intermediate driven rotating body (51B) and transmits the rotation of the intermediate driven rotating body (51B) to the secondary rotation transmission mechanism (60). The driven rotating member is the intermediate driven rotating body (51B), and the holding member (23) regulates the axial movement of the intermediate drive gear (52).
According to a sixth aspect of the present invention, in the internal combustion engine according to the fifth aspect, the holding member is the cover member (20), and the cover member (20) moves the intermediate drive gear (52) to the engine body. An inner cover (23) covering from the axial direction to (Ea), and an outer cover (21) covering the intermediate driven rotating body (51B) and the inner cover (23) from the outer side in the axial direction, The rotation sensor (80) has a detection part (80a) that can face the detected part (71) across a gap (G), and the inner cover (23) An opening (23o) through which the detected part (71), the gap (G) and the detection part (80a) are exposed is formed, and the outer cover (21) covers the opening (23o). .
請求項1記載の発明によれば、回転伝達機構を構成する1次回転伝達機構、中間回転部材および2次回転伝達機構は、クランク軸の回転をカム軸に伝達する回転伝達経路を形成し、回転センサが検出する被検出部は、回転伝達経路を形成すると共にカム軸に至る前の中間回転部材に設けられるので、回転センサにより検出される被検出部が設けられる一方で回転伝達経路を形成しない被動回転部材である被検出用回転部材が不要になるため、部品点数が削減されて、コストを削減できる。
しかも、中間回転部材はカム軸と等速で回転するので、2次回転伝達機構を減速機構とする必要がないために、カム軸に設けられる2次回転伝達機構のカム側回転体の外径を小さくすることができ、しかも中間回転部材の回転中心線は、カム軸のカム中心線よりもクランク軸寄りに位置する。この結果、カム軸の周辺において、回転伝達機構を径方向で小型化でき、ひいては機関本体およびカバー部材を径方向で小型化できると共に、中間回転部材とカム軸とが同軸の状態で軸方向に並んで配置される場合に比べて、一体化された状態の機関本体およびカバー部材を軸方向で小型化できる。
請求項2記載の事項によれば、2次回転伝達機構は、中間回転部材の回転を、第1,第2カム軸に共通の2次中間伝達部材を介して互いに等速で回転する第1,第2カム軸に伝達するので、回転センサにより、第1,第2カム軸の回転状態を共に精度よく検出できる。
請求項3記載の事項によれば、第1,第2位相制御機構によりクランク軸に対する位相が互いに独立に変更される第1,第2カム軸の回転状態を、第1,第2位相制御機構の作動状態に関わらず、回転センサにより精度よく検出できる。
しかも、第1,第2位相制御機構に第1,第2カム側回転体が設けられる場合も含めて、第1,第2位相制御機構を各カム軸の径方向で小型化できるので、機関本体およびカバー部材を径方向で小型化できる。
請求項4記載の事項によれば、回転センサおよび被検出部が設けられた中間回転部材が一体成形された保持体に保持されることから、両者が別々の部材に保持される場合に比べて、回転センサおよび被検出部の相互の配置精度が高められるので、回転センサの検出精度を高めることができる。
請求項5記載の事項によれば、被検出部は、中間被動回転体と中間駆動ギヤとを有する中間回転部材において、被検出部は中間被動回転体に設けられるので、中間駆動ギヤを小型化でき、ひいては2次回転伝達機構を小型化できる。
また、保持部材により軸方向移動が規制される中間駆動ギヤを利用して中間被動回転体の軸方向移動が規制されるので、中間被動回転体の軸方向移動を規制するために保持部材により規制される専用の被規制部を不要としながら、軸方向での被検出部と回転センサとの位置ズレが抑制されて、回転センサの検出精度を高めることができる。
請求項6記載の事項によれば、外側カバーを外すことにより、軸方向から見たとき、被検出部、空隙および検出部が開放口内に露出しているので、被検出部と回転センサの検出部との位置設定が容易になると共に該位置設定を精度よく行うことができる。
According to the first aspect of the present invention, the primary rotation transmission mechanism, the intermediate rotation member, and the secondary rotation transmission mechanism constituting the rotation transmission mechanism form a rotation transmission path that transmits the rotation of the crankshaft to the camshaft. Since the detected portion detected by the rotation sensor forms a rotation transmission path and is provided on the intermediate rotation member before reaching the camshaft, the detected portion detected by the rotation sensor is provided while the rotation transmission path is formed. Since the rotation member for detection which is a driven rotation member which is not required is not necessary, the number of parts is reduced, and the cost can be reduced.
In addition, since the intermediate rotation member rotates at the same speed as the cam shaft, the secondary rotation transmission mechanism does not need to be a speed reduction mechanism. Therefore, the outer diameter of the cam side rotating body of the secondary rotation transmission mechanism provided on the cam shaft The rotation center line of the intermediate rotation member is positioned closer to the crankshaft than the cam center line of the camshaft. As a result, the rotation transmission mechanism can be reduced in the radial direction around the cam shaft, and the engine body and the cover member can be reduced in the radial direction, and the intermediate rotation member and the cam shaft can be axially aligned in the axial direction. The engine body and the cover member in an integrated state can be reduced in size in the axial direction as compared with the case where they are arranged side by side.
According to a second aspect of the present invention, the secondary rotation transmission mechanism is configured to rotate the intermediate rotation member at a constant speed through the secondary intermediate transmission member common to the first and second camshafts. , The rotation state of the first and second camshafts can be accurately detected by the rotation sensor.
According to a third aspect of the present invention, the first and second phase control mechanisms indicate the rotational states of the first and second camshafts whose phases with respect to the crankshaft are independently changed by the first and second phase control mechanisms. Regardless of the operating state, it can be accurately detected by the rotation sensor.
In addition, the first and second phase control mechanisms can be downsized in the radial direction of each cam shaft, including the case where the first and second cam side rotating bodies are provided in the first and second phase control mechanisms. The main body and the cover member can be downsized in the radial direction.
According to the fourth aspect of the present invention, since the intermediate rotation member provided with the rotation sensor and the detected portion is held by the integrally formed holding body, compared with the case where both are held by separate members. Since the mutual arrangement accuracy of the rotation sensor and the detected part is increased, the detection accuracy of the rotation sensor can be increased.
According to the fifth aspect of the present invention, the detected portion is an intermediate rotating member having an intermediate driven rotating body and an intermediate driving gear, and since the detected portion is provided on the intermediate driven rotating body, the intermediate driving gear is reduced in size. As a result, the secondary rotation transmission mechanism can be reduced in size.
Further, since the axial movement of the intermediate driven rotating body is restricted using the intermediate drive gear whose axial movement is restricted by the holding member, the holding member restricts the axial movement of the intermediate driven rotating body. Therefore, the positional deviation between the detected portion and the rotation sensor in the axial direction is suppressed, and the detection accuracy of the rotation sensor can be improved.
According to the sixth aspect of the present invention, since the detected portion, the gap, and the detecting portion are exposed in the opening when viewed from the axial direction by removing the outer cover, detection of the detected portion and the rotation sensor Setting of the position with the part becomes easy, and the position setting can be performed with high accuracy.
以下、本発明の実施形態を図1〜図3を参照して説明する。
図1を参照すると、本発明が適用された内燃機関Eは、車両に搭載される多気筒内燃機関としてのV型内燃機関である。
内燃機関Eは、1対のバンクB1,B2を備える機関本体Eaと、該機関本体Eaに取り付けられて後述する回転伝達機構Tを覆うカバー部材20と、機関本体Eaに回転可能に支持されるクランク軸5とを備える。
なお、図1では、カバー部材20が二点鎖線で示され、一点鎖線で示される機関本体Eaについては、軸方向から見てカバー部材20の縁部と重なる機関本体Eaの縁部が、図示の便宜上、該カバー部材20の縁部よりも大きく記載されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
Referring to FIG. 1, an internal combustion engine E to which the present invention is applied is a V-type internal combustion engine as a multi-cylinder internal combustion engine mounted on a vehicle.
The internal combustion engine E includes an engine body Ea including a pair of banks B1 and B2, a
In FIG. 1, the
明細書および特許請求の範囲において、軸方向は、クランク軸の回転中心線であるクランク中心線に平行な方向であるとする。また、実施形態において、上下方向は、クランク中心線Loが水平面に含まれるとしたとき、V型機関または水平対向機関では、軸方向から見て、両バンクB1,B2のシリンダ1aのシリンダ軸線Lcが形成する角度の二等分線が延びている方向であるとし、図示された例では鉛直方向に一致し、単気筒または直列多気筒機関では、シリンダ1aのシリンダ軸線Lcに平行な方向であるとする。 In the specification and claims, the axial direction is assumed to be a direction parallel to a crank center line that is a rotation center line of the crankshaft. Further, in the embodiment, when the crank center line Lo is included in the horizontal plane in the vertical direction, in the V-type engine or the horizontally opposed engine, the cylinder axis Lc of the cylinders 1a of both banks B1 and B2 when viewed from the axial direction. Is the direction in which the bisector of the angle formed extends, and in the example shown, it coincides with the vertical direction, and in a single cylinder or in-line multi-cylinder engine, the direction is parallel to the cylinder axis Lc of the cylinder 1a. And
機関本体Eaは、1対のシリンダ部2a,2bを構成するように配置されると共に一体成形により一体に設けられた複数のシリンダ1aを有するシリンダブロック1と、該シリンダブロック1において第1,第2シリンダ部2a,2bの上端部にそれぞれ結合される1対のシリンダヘッド3と、1対のシリンダヘッド3の上端部にそれぞれ結合される1対のヘッドカバー4と、シリンダブロック1の下端部に結合されるオイルパン(図示されず)とを備える。
シリンダブロック1の下部1cおよび前記オイルパンは、内燃機関Eの出力軸としてのクランク軸5が配置されるクランク室を形成するクランクケースを構成し、該クランクケースは、クランク中心線Loを有するクランク軸5を、主軸受を介して回転可能に支持する。
The engine body Ea is arranged so as to constitute a pair of
The
各シリンダ部2a,2bは、1または複数のシリンダ1aから構成される。この実施形態では、両シリンダ部2a,2bは、同数である複数としての3つのシリンダ1aをそれぞれ有する。そして、バンクB1が、シリンダ部2a、シリンダヘッド3およびヘッドカバー4により構成され、バンクB2が、シリンダ部2b、シリンダヘッド3およびヘッドカバー4により構成される。
また、内燃機関Eが車両に搭載された状態で、クランク中心線Loは、車両の前後方向に平行であり、軸方向から見てV字形を形成する1対のバンクB1,B2において、第1バンクB1は左バンクであり、第2バンクB2は右バンクである。
Each
Further, in a state in which the internal combustion engine E is mounted on the vehicle, the crank center line Lo is parallel to the longitudinal direction of the vehicle, and in the pair of banks B1 and B2 forming a V shape when viewed from the axial direction, Bank B1 is the left bank and second bank B2 is the right bank.
各バンクB1,B2において、各シリンダ1aに往復運動可能に嵌合するピストン6が設けられ、シリンダ1aとシリンダヘッド3とピストン6とにより形成される燃焼室7がシリンダ1a毎に設けられ、さらに、シリンダヘッド3には、吸気装置を流通した吸入空気を燃焼室7に導く吸気ポート8と、排気装置に燃焼室7からの燃焼ガスを排気ガスとして導く排気ポート9と、吸気ポート8および排気ポート9をそれぞれ開閉するいずれも機関弁としての吸気弁10および排気弁11とがシリンダ1a毎に設けられる。
ピストン6は、燃焼室7内での吸入空気と燃料との混合気の燃焼により発生する燃焼ガスの圧力により駆動されて往復運動し、コンロッド12を介してクランク軸5を回転駆動する。
In each of the banks B1 and B2, a
The
図2を併せて参照すると、機関本体Eaにおける軸方向での一方向A1(この実施形態では、前方である。)側の端部Ea1に、多数の結合具としてのボルト13,15により着脱可能に取り付けられるカバー部材20は、シリンダブロック1の端部1eに密封状態で接合される縁部に沿って配置された結合部21bにおいて該端部1eにボルト13により結合される1次カバー21と、シリンダヘッド3およびヘッドカバー4の各端部3e,4eに密封状態で接合される縁部に沿って配置された結合部23b,24bにおいて該各端部3e,4eにボルト13により着脱可能に結合される2次カバー22とから構成される。
したがって、機関本体Eaの端部Ea1は、いずれも一方向A1での、シリンダブロック1の端部1eとシリンダヘッド3の端部3eとヘッドカバー4の端部4eから構成される。
Referring also to FIG. 2, the engine main body Ea can be attached to and detached from an end Ea1 on one side A1 in the axial direction (in this embodiment, forward) by
Therefore, the end Ea1 of the engine body Ea is composed of the
2次カバー22は、端部1eおよび端部3eに渡って結合される第1カバー23と、ヘッドカバー4の端部4eに結合されると共に第1カバー23に互いに密封状態で接合される対向縁部の結合部23c,24c同士(図3も参照)にてボルト14により結合される第2カバー24とから構成される。1次カバー21、第1カバー23および第2カバー24のそれぞれは、一体成形により形成された単一の部材である。
なお、別の例として、第2カバー24は、ヘッドカバー4の一部として該ヘッドカバー4に一体成形により形成されてもよく、さらに別の例として、第1,第2カバー23,24が一体成形により形成されてもよい。
1次カバー21は、シリンダヘッド3の端部3eに対して軸方向での一方向A1側に配置される内側カバーとしての第1カバー23に対して一方向A1側に配置されて、第1カバー23の一部を一方向A1から覆う外側カバーであり、結合部21cにおいてボルト15により第1カバー23と共に端部3eに結合される。
The secondary cover 22 includes a
As another example, the
The
内燃機関Eは、各バンクB1,B2に設けられて吸気弁10および排気弁11を開閉駆動するカム軸Cを備える1対の動弁装置30と、クランク軸5によりカム軸Cを回転駆動すべく回転方向Rに回転するクランク軸5の回転をカム軸Cに伝達する回転伝達機構Tと、カム軸Cの回転速度などカム軸Cの回転状態を検出するための1つの回転センサ80と、カム軸Cの回転位置を検出する1以上の、ここでは複数としての4つのカム回転センサ81とを備える。
The internal combustion engine E is provided in each
各動弁装置30は、シリンダヘッド3とヘッドカバー4と2次カバー22とにより形成されるカム室S1内に配置される。各動弁装置30は、第1機関弁である吸気弁10を駆動する第1カム軸としての吸気カム軸31と第2機関弁である排気弁11を駆動する第2カム軸としての排気カム軸32とから構成されるカム軸Cと、各カム軸31,32に設けられた動弁カム(図示されず)により駆動されて吸気弁10および排気弁11をそれぞれ開閉駆動するロッカアームなどのカムフォロア(図示されず)と、吸気カム軸31および排気カム軸32にそれぞれ設けられてクランク軸5に対する各カム軸31,32の位相を制御することにより吸気弁10および排気弁11の開閉時期をそれぞれ制御する第1位相制御機構としての吸気位相制御機構33および第2位相制御機構としての排気位相制御機構34とを備える。吸気位相制御機構33は吸気カム軸31の軸端部に設けられ、排気位相制御機構34は排気カム軸32の軸端部に設けられる。
各バンクB1,B2において、各カム軸31,32および各位相制御機構33,34は、第1収容室としてのカム室S1内に配置される。
Each
In each bank B1, B2, each
回転伝達機構Tを介して伝達されるクランク軸5の動力により駆動されてクランク軸5の回転速度の1/2の回転速度で回転する各カム軸31,32は、シリンダヘッド3にボルトにより結合されて該シリンダヘッド3に一体に設けられるカムホルダ18に回転可能に支持され、クランク中心線Loと平行な回転中心線であるカム中心線Li,Leを有する。それゆえ、各シリンダヘッド3は、各カム軸31,32をカムホルダ18を介して回転可能に支持する。
The
各位相制御機構33,34は、回転伝達機構Tと吸気カム軸31および排気カム軸32との間での相対回転を生じさせる周知の装置である。例えば油圧式の装置としての各位相制御機構33;34は、互いに相対回転可能な外側回転体33a;34aおよび内側回転体33b;34bを備え、両回転体33a,33b;34a,34bにより形成される油圧室33c;34cに対する作動油の供給・排出が、内燃機関Eが備える制御装置により機関運転状態に応じて制御される油圧制御弁で制御されて、両回転体33a,33b;34a,34bが相対回転することで前記位相が変更可能であると共に、油圧室33c;34cに対して作動油の給排が行われない状態で両回転体33a,33b;34a,34bが相対回転することなく一体に回転する。
Each of the
軸方向で各端部1e,3e,4eとカバー部材20との間に配置されて一方向A1からカバー部材20により覆われる回転伝達機構Tは、各バンクB1,B2のシリンダヘッド3の端部3eに設けられると共にクランク軸5の回転速度に対して所定の変速比で変速された所定回転速度で回転する1対の中間回転部材50と、クランク軸5の回転を中間回転部材50に伝達する1次回転伝達機構40と、両中間回転部材50の回転をそれぞれ各バンクB1,B2での両カム軸31,32に伝達する1対の2次回転伝達機構60とを備える。
この実施形態では、前記変速比は1/2であり、前記所定回転速度は各カム軸31,32の回転速度に等しく、したがって各中間回転部材50は各カム軸31,32と等速で回転する。
The rotation transmission mechanism T, which is disposed between the
In this embodiment, the speed ratio is 1/2, and the predetermined rotational speed is equal to the rotational speed of the
両2次回転伝達機構60に共通の1つの1次回転伝達機構40により回転駆動される被動回転部材としての両中間回転部材50は、基本的に同じ構造を有する。
中間回転部材50は、1次回転伝達機構40により回転駆動される中間被動回転体としての中間被動プーリ51と、中間被動プーリ51と一体に回転すると共に中間被動プーリ51の回転を2次回転伝達機構60に伝達する中間駆動回転体としての中間駆動ギヤ52と、中間被動プーリ51および中間駆動ギヤ52を一体に回転するように連結する連結部としての中間回転軸53とを有する。したがって、各中間回転部材50は、中間被動プーリ51、中間駆動ギヤ52および中間回転軸53が一体化された部材である。
Both intermediate
The intermediate rotating
各中間被動プーリ51は、ベルト42が巻掛けられる外周部であるリム部51bを有するディスク状の本体51aを有する。
中間駆動ギヤ52および中間回転軸53は一体成形された1つの部材により構成される。中間被動プーリ51は、中間回転軸53に嵌合された状態で、圧入やボルトなどの固着手段、ここではボルト16により固定される。中間被動プーリ51と中間駆動ギヤ52とは、中間回転部材50において、第1カバー23を挟んで軸方向で離隔して配置され、かつ軸方向で、中間被動プーリ51は1次カバー21寄りまたは一方向A1側に配置され、中間駆動ギヤ52は端部3e寄りまたは軸方向で一方向A1とは反対方向の他方向A2側に配置される。
Each intermediate driven
The
一方向A1から1次カバー21により覆われる1次回転伝達機構40は、クランク軸5に一体に回転するように設けられた駆動回転体としての駆動プーリ41と、テンショナ43と、アイドラ44と、駆動プーリ41、テンショナ43、アイドラ44および両中間被動プーリ51に掛け渡される無端伝動帯としてのベルト42とを備える巻掛け式回転伝達機構である。
1次回転伝達機構40および中間被動プーリ51は、1次カバー21および第1カバー23により形成される第2収容室としてのベルト室S2内に配置される。そして、各2次回転伝達機構60が収容されるカム室S1がオイル雰囲気空間であるのに対して、ベルト42が収容されるベルト室S2は実質的にオイルが存在しない非オイル空間である。
それゆえ、各中間回転部材50は、カム室S1とベルト室S2とから構成される収容室S内に配置されると共に、カム室S1およびベルト室S2に渡って配置される。そして、第1カバー23は、カム室S1である前記オイル雰囲気空間と、ベルト室S2である非オイル空間とを隔てる隔壁である。
The primary
The primary
Therefore, each
基本的の同じ構造を有する両2次回転伝達機構60のそれぞれは、一方向A1から2次カバー22により覆われる。各回転伝達機構60は、位相制御機構33,34の外側回転体33a,34aに一体に回転するように設けられたカム側回転体としてのカム側ギヤ61と、中間駆動ギヤ52とカム側ギヤ61とに噛合して中間駆動ギヤ52の回転をカム側ギヤ61に伝達する2次中間伝達部材としての2次中間回転体である中間ギヤ62とを備えるギヤ機構から構成される。中間ギヤ62は、端部3eおよび第1カバー23に固定された支持軸63を介して端部3eおよび第1カバー23に回転可能に支持される。
Each of the secondary
カム側ギヤ61は、吸気カム軸31と共に一体回転可能な第1カム側回転体としての第1カム側ギヤである吸気ギヤ61iと、排気カム軸32と共に一体回転可能な第2カム側回転体としての第2カム側ギヤである排気ギヤ61eとから構成される。吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eは、位相制御機構33,34の外側回転体33a,34aと常時一体に回転する一方、各位相制御機構33,34による位相制御時に外側回転体33a,34aと内側回転体33b,34bとが相対回転するとき、それぞれ吸気カム軸31および排気カム軸32に対して相対回転し、外側回転体33a,34aと内側回転体33b,34bとが一体に回転するとき、それぞれ吸気カム軸31および排気カム軸32と一体に回転する。
そして、中間ギヤ62は、中間回転部材50の回転を吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eに伝達する共通の1つの部材である。また、吸気ギヤ61iは吸気位相制御機構33を介して吸気カム軸31に中間回転部材50の回転を伝達し、排気ギヤ61eは排気位相制御機構34を介して排気カム軸32に中間回転部材50の回転を伝達する。
The
The
各中間回転部材50および各中間ギヤ62は、カム中心線Li,Leに平行な回転中心線L1,L2をそれぞれ有する。中間被動プーリ51、中間駆動ギヤ52および中間回転軸53の各回転中心線である回転中心線L1は、シリンダ軸線方向でカム中心線Li,Leよりもクランク軸5またはクランク中心線Lo寄りに位置し、クランク中心線Loと回転中心線L1との距離は、クランク中心線Loと各カム中心線Li,Leとの距離よりも小さい。
Each
中間駆動ギヤ52、中間ギヤ62、吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eは、カム室S1内に配置される。また、中間駆動ギヤ52、中間ギヤ62、吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eの各外径は、中間被動プーリ51の外径よりも小さい。中間駆動ギヤ52、中間ギヤ62、吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eは、互いに等速で回転し、かつ両カム軸31,32の回転速度に等しい回転速度で回転する。そして、軸方向から見て、中間被動プーリ51と吸気カムおよび排気ギヤ61eとは重ならない位置にある。
中間駆動ギヤ52、吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eには、バックラッシを解消するためのバネ(図示されず)で付勢された補助ギヤ54,64が設けられる。
The
The
図2を参照すると、各中間回転部材50の中間回転軸53は、シリンダヘッド3の端部3eの軸受部3nおよび第1カバー23の軸受部23nにより、軸方向で中間駆動ギヤ52を挟む位置に設けられた両ジャーナル部53a,53bにおいて、軸受を介することなく、または軸受55を介して回転可能に支持される。
中間回転部材50は、第1カバー23との当接により、該第1カバー23が中間回転部材50の軸方向での移動を規制する被規制部としての第1,第2軸方向当接部56,57を有する。中間駆動ギヤ52の外周部であるリム部に設けられた当接部56が第1カバー23に軸方向で当接することにより、一方向A1への中間回転部材50の移動が規制され、中間駆動ギヤ52の内周部であるハブ部に設けられた当接部57が端部3eに他方向A2で当接することにより、該他方向A2への中間回転部材50の移動が規制される。それゆえ、第1カバー23は、軸方向で中間被動プーリ51に向かう方向である一方向A1への中間駆動ギヤ52の軸方向移動を規制し、ひいては中間被動プーリ51および中間回転部材50の軸方向移動を規制する。
Referring to FIG. 2, the
The intermediate rotating
図1を参照すると、内燃機関Eの運転時、クランク軸5の回転は、各バンクB1,B2において、1次回転伝達機構40の駆動プーリ41およびベルト42、中間回転部材50の中間被動プーリ51、中間回転軸53および中間駆動ギヤ52、2次回転伝達機構60の中間ギヤ62および吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eにより形成される回転伝達経路を通じて吸気カム軸31および排気カム軸32に伝達されて、回転伝達機構Tを介して伝達されるクランク軸5の回転(または動力)により各カム軸31,32が回転駆動される。
Referring to FIG. 1, during operation of the internal combustion engine E, the rotation of the crankshaft 5 is caused by the driving
図1〜図3を参照すると、1対の中間被動プーリ51において、ベルト42の弛み側部分が巻き掛けられる第1中間被動プーリ51A(図3参照)と、ベルト42の張り側部分が巻き掛けられる第2中間被動プーリ51Bのうちの一方である中間被動プーリ51B(図3参照)には、ベルト42が巻掛けられるリム部51bに圧入またはカシメ等の固着手段により結合されて中間被動プーリ51Bと一体に回転する円環状の被検出用回転体70が設けられる。回転体70は、1以上の、ここでは複数のシリンダ1aの数に等しい8つの被検出部71を有する。被検出部71を形成するための形成体である回転体70は、リム部51bに対して、径方向外方に突出した状態で、かつ軸方向で第1カバー23および端壁3eとは反対側である一方向A1側に設けられる。
これら被検出部71は、回転体70に、リム部51bよりも径方向外方に突出して、かつ周方向に間隔を置いて設けられた複数の突起72により形成される径方向での段差部により構成される。
1 to 3, in a pair of intermediate driven
These detected
回転体70および被検出部71を構成する突起72は、ベルト42が巻き掛けられるリム部51bよりも径方向外方に突出し、リム部51bは軸方向で微小な空隙Gを置いて第1カバー23と対向している。このため、リム部51b上のベルト42については、一方向A1への軸方向移動が回転体70および被検出部71により規制され、他方向A2への軸方向移動は、第1カバー23により規制されて、リム部51bにおけるベルト42の過度の位置ズレが防止される。
突起72は、互いに等しい周方向長さを有する複数の第1突起72aと、第1突起72aよりも周方向長さが長い複数の第2突起72bとから構成される。突起72bには、軸方向に凹んだ凹部73が形成されて軽量化され、回転体70、ひいては中間被動プーリ51Bが軽量化されている。
なお、別の例では、中間被動プーリ51Bと回転体70とが一体成形より1つの部材として形成されてもよい。
The
The
In another example, the intermediate driven
被検出部71は、この実施形態では、両バンクB1,B2のシリンダ1aに嵌合するピストン6の上死点位置となるクランク軸5の回転位置に対応して設けられる。それゆえ、回転センサ80は、各カム軸31,32の回転速度を検出するために被検出部71の回転位置を検出するほかに、各カム軸31,32の回転状態としての各ピストン6の上死点位置を検出する上死点センサを兼ねる。
In this embodiment, the detected
回転センサ80は、中間回転部材50を回転可能に支持する保持体としての第1カバー23に固定状態で保持される。なお、別の例では、回転センサ80は、1次カバー21に保持されてもよい。したがって、第1カバー23および1次カバー21は、回転センサ80を保持する保持部材を構成する。
回転センサ80は、径方向で被検出部71が通過するときの磁気変化を検出する磁気式のセンサであり、被検出部71と径方向で対向可能な検出部80aを有する。被検出部71と検出部80aとは径方向での微小な空隙Gを挟んで対向する。
第1カバー23は、一方向A1に向かって開放する開放口23oを形成し、軸方向から見て、被検出部71、空隙Gおよび検出部80aが開放口23o内で露出している。そして、1次カバー21は軸方向で一方向A1から開放口23oを覆う。
The
The
The
図1,図2を参照すると、カム軸31,32毎に設けられて、第2カバー24に固定状態で保持されるカム回転センサ81は、各カム軸31,32に結合されて一体に回転するカム側被検出用回転体82に設けられた1以上の、ここでは複数として各バンクB1,B2のシリンダ1aの数に等しい4つのカム側被検出部83の回転位置を検出することにより、各カム軸31,32の回転位置を検出する。各第2回転センサ80は、回転センサ80と同様に磁気式のセンサである。
回転体82は、各位相制御機構33,34の内側回転体33b,34bと共にボルト17により各カム軸31,32の軸端部に結合されて該カム軸31,32と一体に回転する。
内燃機関Eの前記制御装置は、各カム回転センサ81により検出された各カム軸31,32の回転位置に基づいて、吸気弁10および排気弁11の開閉時期が機関運転状態に応じて予め設定された設定時期となるように各位相制御機構33,34を制御して、前記開閉時期をフィードバック制御する。
Referring to FIGS. 1 and 2, a
The rotating
The control device of the internal combustion engine E sets the opening / closing timing of the
次に、前述のように構成された実施形態の作用および効果について説明する。
クランク軸5の回転をカム軸31,32に伝達する回転伝達機構Tにより回転駆動される被動回転部材に設けられた被検出部71の回転位置を検出する回転センサ80を備えるV型内燃機関Eにおいて、回転伝達機構Tは、各カム軸31,32と等速で回転すると共に各カム軸31,32のカム中心線Li,Leよりもクランク軸5寄りの回転中心線L1を有する中間回転部材50と、クランク軸5の回転を中間回転部材50に伝達する1次回転伝達機構40と、中間回転部材50の回転を各カム軸31,32に伝達する2次回転伝達機構60とを備え、被検出部71が設けられる前記被動回転体は、一方のバンクB1に設けられた中間回転部材50の中間被動プーリ51Bである。
この構造により、回転伝達機構Tを構成する1次回転伝達機構40、中間回転部材50および2次回転伝達機構60は、クランク軸5の回転をカム軸31,32に伝達する回転伝達経路を形成し、回転センサ80が検出する被検出部71は、該回転伝達経路を形成すると共に各カム軸31,32に至る前の中間回転部材50に設けられるので、回転センサ80により検出される被検出部71が設けられる一方で前記回転伝達経路を形成しない被動回転部材である被検出用回転部材が不要になるため、部品点数が削減されて、コストを削減できる。
しかも、中間回転部材50は各カム軸31,32と等速で回転するので、2次回転伝達機構60を減速機構とする必要がないために、各カム軸31,32に設けられる2次回転伝達機構60の吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eの外径を小さくすることができ、しかも中間回転部材50の回転中心線L1は、各カム軸31,32のカム中心線Li,Leよりもクランク軸5寄りに位置する。この結果、各カム軸31,32の周辺において、回転伝達機構Tの吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eを径方向で小型化でき、ひいては機関本体Eaのシリンダヘッド3およびヘッドカバー4とカバー部材20の第1,第2カバー24とを径方向で小型化できると共に、中間回転部材50と吸気カム軸31または排気カム軸32とが同軸の状態で軸方向に並んで配置される場合に比べて、一体化された状態のシリンダヘッド3、ヘッドカバー4および第1,第2カバー23,24を軸方向で小型化できる。
Next, operations and effects of the embodiment configured as described above will be described.
A V-type internal combustion engine E having a
With this structure, the primary
In addition, since the
被検出部71が設けられる中間被動プーリ51Bには、ベルト42の張り側部分が巻き掛けられることにより、ベルト42の弛み側部分が巻き掛けられる第1中間被動プーリ51Aに被検出部71が設けられる場合に比べて、被検出部71の回転位置がベルト42の弛みの影響を受けにくくなって、両バンクB1,B2における吸気および排気カム軸31,32の回転状態を精度よく検出できる。
The intermediate driven
2次回転伝達機構60は、吸気カム軸31と共に一体回転可能な吸気ギヤ61iおよび排気カム軸32と共に一体回転可能な排気ギヤ61eと、中間回転部材50の回転を吸気ギヤ61iおよび排気ギヤ61eに伝達する共通の中間ギヤ62とを備えることにより、2次回転伝達機構60は、中間回転部材50の回転を、吸気および排気カム軸31,32に共通の中間ギヤ62を介して互いに等速で回転する吸気および排気カム軸31,32に伝達するので、回転センサ80により、吸気カム軸31および排気カム軸32の回転状態を共に精度よく検出できる。
The secondary
吸気カム軸31には吸気位相制御機構33が設けられ、排気カム軸32には排気位相制御機構34が設けられ、吸気ギヤ61iは吸気位相制御機構33を介して吸気カム軸31に中間回転部材50の中間被動プーリ51の回転を伝達し、排気ギヤ61eは排気位相制御機構34を介して排気カム軸32に中間被動プーリ51の回転を伝達することにより、吸気および排気位相制御機構33,34によりクランク軸5に対する位相が互いに独立に変更される吸気および排気カム軸31,32の回転状態を、両位相制御機構33,34の作動状態に関わらず、回転センサ80により精度よく検出できる。
しかも、吸気および排気位相制御機構33,34に吸気および排気ギヤ61i,61eがそれぞれ設けられる場合も含めて、吸気および排気位相制御機構33,34を各カム軸31,32の径方向で小型化できるので、シリンダヘッド3およびヘッドカバー4と第1,第2カバー23,24とを径方向で小型化できる。
The
In addition, the intake and exhaust
回転センサ80を保持すべく第1,第2カバー23,24から構成される保持部材は、回転センサ80を保持すると共に中間回転部材50を回転可能に支持する一体成形された保持体である第1カバー23を有することにより、回転センサ80および被検出部71が設けられた中間回転部材50が一体成形された第1カバー23に保持されることから、両者(すなわち回転センサ80および被検出部71が設けられた中間回転部材50)が別々の部材に保持される場合に比べて、回転センサ80および被検出部71の相互の配置精度が高められるので、回転センサ80の検出精度を高めることができる。
The holding member constituted by the first and second covers 23 and 24 to hold the
中間回転部材50は、1次回転伝達機構40により回転駆動される中間被動プーリ51と、中間被動プーリ51と一体に回転すると共に中間被動プーリ51の回転を2次回転伝達機構60に伝達する中間駆動ギヤ52とを有し、被検出部71は中間被動プーリ51Bに設けられ、回転センサ80を保持する保持部材である第1カバー23は、中間駆動ギヤ52の軸方向移動を規制することにより、被検出部71は、中間被動プーリ51Bと中間駆動ギヤ52とを有する中間回転部材50において、被検出部71は中間被動プーリ51Bに設けられるので、中間駆動ギヤ52を小型化でき、ひいては2次回転伝達機構60を小型化できる。また、第1カバー23により軸方向移動が規制される中間駆動ギヤ52を利用して中間被動プーリ51Bの軸方向移動が規制されるので、中間被動プーリ51Bの軸方向移動を規制するために第1カバー23により規制される専用の被規制部を不要としながら、軸方向での被検出部71と回転センサ80との位置ズレが抑制されて、回転センサ80の検出精度を高めることができる。
The
カバー部材20は、中間駆動ギヤ52を機関本体Eaの端部Ea1を構成するシリンダヘッド3の3eとの間で軸方向の一方向A1から覆う内側カバーである第1カバー23と、中間被動プーリ51Bおよび第1カバー23を軸方向で外側である一方向A1側から覆う外側カバーである1次カバー21とから構成され、回転センサ80は、空隙Gを挟んで被検出部71と対向可能な検出部80aを有し、第1カバー23は、軸方向での1次カバー21側(または一方向A1)から見て、被検出部71、空隙Gおよび回転センサ80の検出部80aが露出する開放口23oを形成し、1次カバー21は開放口23oを覆うことにより、1次カバー21を外すことにより、軸方向から見たとき、被検出部71、空隙Gおよび検出部80aが開放口23o内に露出しているので、被検出部71と検出部80aとの位置設定が容易になると共に該位置設定を精度よく行うことができる。
The
以下、前述した実施形態の一部の構成を変更した実施形態について、変更した構成に関して説明する。
1次回転伝達機構を構成する巻掛け式回転伝達機構は、無端伝動帯がチェーンであり、駆動回転体がスプロケットであるチェーン式のものであってもよく、その場合、中間回転部材の被動回転体は被動スプロケットである。また、1次回転伝達機構は、ギヤ列により構成されてもよく、その場合、中間回転部材の被動回転体は被動ギヤである。
1つの動弁装置において、第1,第2吸気カム軸および排気カム軸など3以上のカム軸が備えられてもよく、その場合、前記第2カム軸は複数のカム軸を含む。
中間駆動回転体がスプロケットまたはプーリであり、2次回転伝達機構の2次中間伝達部材が無端伝動帯としてのチェーンまたはベルトであり、カム側回転体がスプロケットまたはプーリであってもよく、したがって、2次回転伝達機構が巻掛け式回転伝達機構で構成されてもよい。
内燃機関は、単気筒内燃機関、または複数のシリンダが一列に配列された直列内燃機関であってもよい。
回転センサ80は、光学式のセンサであってもよく、さらに、その検出部が被検出部に軸方向で対向可能に保持されてもよい。
中間回転部材において、軸方向で、機関本体Eaの端部Ea1寄りに中間被動回転体が配置され、カバー部材20寄りに中間駆動回転体が配置されてもよく、その場合、回転センサ80を保持する保持部材は、カバー部材20が取り付けられる前記端部Ea1であってもよい。
被検出部71は、中間回転部材50の中間駆動ギヤ52に設けられてもよい。
位相制御機構は、吸気カム軸31のみ、または排気カム軸32のみに設けられてもよく、吸気カム軸31および排気カム軸32のいずれにも設けられなくてもよい。
動弁装置は、吸気弁および排気弁を駆動する1つの共通のカム軸を備えるものでもよい。
内燃機関は、前記実施形態では車両に使用されるものであったが、鉛直方向を指向するクランク軸を備える船外機等の船舶推進装置に使用されるものであってもよい。
Hereinafter, an embodiment in which a part of the configuration of the above-described embodiment is changed will be described with respect to the changed configuration.
The winding type rotation transmission mechanism constituting the primary rotation transmission mechanism may be a chain type in which the endless transmission band is a chain and the driving rotating body is a sprocket. In this case, the driven rotation of the intermediate rotation member The body is a driven sprocket. Further, the primary rotation transmission mechanism may be constituted by a gear train. In this case, the driven rotating body of the intermediate rotating member is a driven gear.
One valve operating device may be provided with three or more cam shafts such as first and second intake cam shafts and exhaust cam shafts. In this case, the second cam shaft includes a plurality of cam shafts.
The intermediate drive rotor may be a sprocket or pulley, the secondary intermediate transmission member of the secondary rotation transmission mechanism may be a chain or belt as an endless transmission band, and the cam side rotor may be a sprocket or pulley. The secondary rotation transmission mechanism may be a winding type rotation transmission mechanism.
The internal combustion engine may be a single cylinder internal combustion engine or a series internal combustion engine in which a plurality of cylinders are arranged in a row.
The
In the intermediate rotating member, an intermediate driven rotating body may be disposed near the end Ea1 of the engine main body Ea in the axial direction, and an intermediate driving rotating body may be disposed near the
The detected
The phase control mechanism may be provided only on the
The valve gear may be provided with one common cam shaft that drives the intake valve and the exhaust valve.
Although the internal combustion engine is used for a vehicle in the embodiment, it may be used for a ship propulsion device such as an outboard motor having a crankshaft oriented in the vertical direction.
1…シリンダブロック、3…シリンダヘッド、4…ヘッドカバー、5…クランク軸、20…カバー部材、21…1次カバー、22…2次カバー、23…第1カバー、23o…開放口、24…第2カバー、31…吸気カム軸、32…排気カム軸、33,34…位相制御機構、40…1次回転伝達機構、41…駆動プーリ、42…ベルト、50…中間回転部材、51,51B…中間被動プーリ、52…中間駆動ギヤ、60…2次回転伝達機構、61i…吸気ギヤ、61e…排気ギヤ、62…中間ギヤ、71…被検出部、80…回転センサ、81…カム回転センサ、
E…内燃機関、Ea…機関本体、Li,Le…カム中心線、L1…回転中心線、C…カム軸、T…回転伝達機構、G…空隙。
DESCRIPTION OF
E ... Internal combustion engine, Ea ... Engine body, Li, Le ... Cam center line, L1 ... Rotation center line, C ... Cam shaft, T ... Rotation transmission mechanism, G ... Gap.
Claims (6)
前記回転伝達機構は、前記カム軸と等速で回転すると共に前記カム軸のカム中心線よりも前記クランク軸寄りの回転中心線を有する中間回転部材と、前記クランク軸の回転を前記中間回転部材に伝達する1次回転伝達機構と、前記中間回転部材の回転を前記カム軸に伝達する2次回転伝達機構とを備え、
前記被動回転部材は、前記中間回転部材であることを特徴とする内燃機関。 An engine body that rotatably supports a crankshaft and a camshaft; a rotation transmission mechanism that transmits rotation of the crankshaft to the camshaft; a cover member that is attached to the engine body and covers the rotation transmission mechanism; An internal combustion engine comprising: a rotation sensor that detects a rotation position of a detected portion provided in a driven rotation member that is rotationally driven by a rotation transmission mechanism; and a holding member that holds the rotation sensor.
The rotation transmission mechanism rotates at a constant speed with respect to the cam shaft and has an intermediate rotation member having a rotation center line closer to the crank shaft than the cam center line of the cam shaft, and rotation of the crank shaft to the intermediate rotation member A primary rotation transmission mechanism that transmits to the camshaft, and a secondary rotation transmission mechanism that transmits the rotation of the intermediate rotation member to the camshaft,
The internal combustion engine, wherein the driven rotating member is the intermediate rotating member.
前記カム軸は、第1カム軸および第2カム軸であり、
前記2次回転伝達機構は、前記第1カム軸と共に一体回転可能な第1カム側回転体および前記第2カム軸と共に一体回転可能な第2カム側回転体と、前記中間回転部材の回転を前記第1カム側回転体および前記第2カム側回転体に伝達する共通の2次中間伝達部材とを備えることを特徴とする内燃機関。 The internal combustion engine of claim 1,
The cam shafts are a first cam shaft and a second cam shaft,
The secondary rotation transmission mechanism rotates a first cam-side rotating body that can rotate integrally with the first cam shaft, a second cam-side rotating body that can rotate integrally with the second cam shaft, and rotation of the intermediate rotating member. An internal combustion engine comprising: a common secondary intermediate transmission member that transmits to the first cam side rotating body and the second cam side rotating body.
前記第1カム軸には、前記クランク軸に対する前記第1カム軸の位相を制御する第1位相制御機構が設けられ、
前記第2カム軸には、前記クランク軸に対する前記第2カム軸の位相を制御する第2位相制御機構が設けられ、
前記第1カム側回転体は、前記第1位相制御機構を介して前記第1カム軸に回転を伝達し、
前記第2カム側回転体は、前記第2位相制御機構を介して前記第2カム軸に回転を伝達することを特徴とする内燃機関。 The internal combustion engine according to claim 2,
The first camshaft is provided with a first phase control mechanism for controlling the phase of the first camshaft with respect to the crankshaft,
The second camshaft is provided with a second phase control mechanism for controlling the phase of the second camshaft with respect to the crankshaft,
The first cam-side rotating body transmits rotation to the first camshaft via the first phase control mechanism,
The internal combustion engine, wherein the second cam-side rotating body transmits rotation to the second cam shaft through the second phase control mechanism.
前記保持部材は、前記回転センサを保持すると共に前記中間回転部材を回転可能に支持する一体成形された保持体を有することを特徴とする内燃機関。 The internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
The internal combustion engine, wherein the holding member has an integrally formed holding body that holds the rotation sensor and rotatably supports the intermediate rotation member.
前記中間回転部材は、前記1次回転伝達機構により回転駆動される前記中間被動回転体と、前記中間被動回転体と一体に回転すると共に前記中間被動回転体の回転を前記2次回転伝達機構に伝達する中間駆動ギヤとを有し、
前記被動回転部材は、前記中間被動回転体であり、
前記保持部材は、前記中間駆動ギヤの軸方向移動を規制することを特徴とする内燃機関。 The internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The intermediate rotating member rotates integrally with the intermediate driven rotating body that is rotationally driven by the primary rotation transmitting mechanism and the intermediate driven rotating body, and rotates the intermediate driven rotating body to the secondary rotation transmitting mechanism. An intermediate drive gear for transmission,
The driven rotating member is the intermediate driven rotating body,
The internal combustion engine, wherein the holding member restricts axial movement of the intermediate drive gear.
前記保持部材は、前記カバー部材であり、
前記カバー部材は、前記中間駆動ギヤを前記機関本体との間で軸方向から覆う内側カバーと、前記中間被動回転体および前記内側カバーを軸方向で外側から覆う外側カバーとから構成され、
前記回転センサは、空隙を挟んで前記被検出部と対向可能な検出部を有し、
前記内側カバーは、軸方向から見て、前記被検出部、前記空隙および前記検出部が露出する開放口を形成し、
前記外側カバーは、前記開放口を覆うことを特徴とする内燃機関。 The internal combustion engine according to claim 5,
The holding member is the cover member;
The cover member includes an inner cover that covers the intermediate drive gear between the engine body from the axial direction, and an outer cover that covers the intermediate driven rotating body and the inner cover from the outer side in the axial direction.
The rotation sensor has a detection unit that can be opposed to the detected unit across a gap,
The inner cover, when viewed from the axial direction, forms an opening through which the detected portion, the gap, and the detection portion are exposed,
The internal combustion engine, wherein the outer cover covers the opening.
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