JP2020118098A - 内燃機関 - Google Patents
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Abstract
Description
前記内燃機関は、シリンダヘッドと、支持構造と、カムプーリと、シール部材と、を備えている。
前記支持構造は、前記シリンダヘッドの上方に設けられる。前記支持構造は、カムシャフトを支持する。
前記カムプーリは、前記カムシャフトの端部に設けられる。前記カムプーリには、タイミングベルトが掛け回される。
前記シール部材は、前記カムプーリと対向する対向面において前記シリンダヘッドと前記支持構造との間に形成される隙間を覆うように設けられる。前記シール部材は、前記シリンダヘッドと前記支持構造との間を前記カムシャフトの軸方向にシールする。
前記支持構造は、前記対向面の一部を形成する対向部材を含む。
前記対向部材は、支持部と、外周部とを備える。
前記支持部は、前記カムシャフトを前記シリンダヘッド側から支持する。
前記外周部は、前記支持部の外周に沿って設けられる。
前記シール部材は、前記外周部との間にシール面を形成する。
前記シール面は、前記カムシャフトの軸方向において前記カムプーリと干渉しない位置に形成される。
前記支持部の表面において少なくとも前記カムプーリと対向する領域が、前記シール面よりも前記カムシャフトの軸方向に窪む。
前記カムプーリの少なくとも一部が、前記支持部の窪んだ空間に設けられる。
前記内燃機関は、オイルシールを更に備える。
前記オイルシールは、カムシャフトの端部の外周に設けられる。
前記シール部材は、前記オイルシールを保持するオイルシールリテーナである。
前記オイルシールリテーナは、保持部と、固定部とを備える。
前記保持部は、前記オイルシールの外周に設けられる。
前記固定部は、前記保持部の外周に設けられる。前記固定部は、前記対向面に固定される。
前記固定部は、前記シリンダヘッドとの間にシール面を形成する。
前記シール面は、前記カムシャフトの軸方向において前記カムプーリと干渉しない位置に形成される。
前記保持部の表面において少なくとも前記カムプーリに対向する領域が、前記シール面よりも前記カムシャフトの軸方向に窪む。
前記カムプーリの少なくとも一部が、前記保持部の窪んだ空間に設けられる。
前記カムプーリがバルブタイミングを調整する機能を有する。
先ず、図1乃至8を参照しながら本発明の実施の形態1について説明する。
1.1 基本構成
実施の形態1に係るエンジンは、車両等の移動体に搭載されるDOHV(Double Over Head Valve)形式のエンジンである。図1は、実施の形態1に係るエンジンの要部を示す斜視図である。図2は、図1に示すシリンダヘッド、カムハウジングおよびカムキャップを示す斜視図である。図3は、図1に示すシリンダヘッドの平面図である。図4は、図1に示すエンジンの側面図である。図1乃至図4において、x軸方向は吸排気方向に相当し、y軸方向はカムシャフトの軸方向に相当し、z軸方向は上下方向に相当する。以下の説明では、z軸の正の方向を上方向とし、負の方向を下方向とする。
図5は、VVTが取り付けられたカムシャフトの端部の周辺を示す断面模式図である。図5では、図1に示したカムシャフト20に着目する。なお、カムシャフト21の端部におけるVVTの取り付け態様は、以下に説明するカムシャフト20のそれと基本的に同じである。
2.1 従来の構成における問題点
図6は、従来のエンジンのシリンダヘッドの要部を示す斜視図である。図7は、図6に示すシリンダヘッドの平面図である。図8は、従来のエンジンのカムシャフトにVVTを取り付けたときの要部を示す断面模式図である。図6乃至8に示すx軸、y軸およびz軸の方向は、図1乃至4に示した軸の方向とそれぞれ同じである。
この点、カバー部材50を用いるエンジン100の構成によれば、シリンダヘッドとカムハウジングとの間のシールがy軸方向で行われる。そのため、これらの間のシールがz軸方向で直接的に行われる従来のエンジンの構成に比べて、シール面の面積(すなわち、シール面S1およびS2の面積)を十分に確保することが可能となる。したがって、これらの間のシール性を十分に担保して、これらの間に形成された隙間から潤滑油が漏れ出すのを適切に抑えることが可能となる。
次に、図9乃至10を参照しながら本発明の実施の形態2について説明する。なお、上記実施の形態1の説明と重複する説明については適宜省略する。
図9は、実施の形態2に係るエンジンの要部を示す斜視図である。図10は、VVTが取り付けられたカムシャフトの端部の周辺を示す断面模式図である。図9に示すx軸、y軸およびz軸の方向は、図1乃至4に示した軸の方向とそれぞれ同じである。図5同様、図10では、図9に示したカムシャフト20に着目する。
オイルシールリテーナ80を用いるエンジン200の構成によれば、シリンダヘッドとカムハウジングとの間のシールがy軸方向で行われる。したがって、上記エンジン100の構成による効果と同じ効果を得ることが可能となる。
上記実施の形態で説明したエンジンは、以下のように変形することもできる。
20、21 カムシャフト
22、23 オイルシール
30、39 カムハウジング
31、32、45、46 軸受
33、36 支持部
34 外周部
40 カムキャップ
50 カバー部材
70 VVT
71 タイミングベルト
73 ベルト室
80 オイルシールリテーナ
81 保持部
82 固定部
100、200 エンジン
S1、S2、S3、S4、S5 シール面
Claims (4)
- シリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドの上方に設けられ、カムシャフトを支持する支持構造と、
前記カムシャフトの端部に設けられ、タイミングベルトが掛け回されるカムプーリと、
前記カムプーリと対向する対向面において前記シリンダヘッドと前記支持構造との間に形成される隙間を覆うように設けられ、前記シリンダヘッドと前記支持構造との間を前記カムシャフトの軸方向にシールするシール部材と、
を備えることを特徴とする内燃機関。 - 前記支持構造は、前記対向面の一部を形成する対向部材を含み、
前記対向部材は、前記カムシャフトを前記シリンダヘッド側から支持する支持部と、前記支持部の外周に沿って設けられた外周部と、を備え、
前記シール部材は、前記外周部との間にシール面を形成し、
前記シール面は、前記カムシャフトの軸方向において前記カムプーリと干渉しない位置に形成され、
前記支持部の表面において少なくとも前記カムプーリと対向する領域が、前記シール面よりも前記カムシャフトの軸方向に窪み、
前記カムプーリの少なくとも一部が、前記支持部の窪んだ空間に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関。 - 前記カムシャフトの端部の外周に設けられるオイルシールを更に備え、
前記シール部材は、前記オイルシールを保持するオイルシールリテーナであり、
前記オイルシールリテーナは、前記オイルシールの外周に設けられる保持部と、前記保持部の外周に設けられて前記対向面に固定される固定部と、を備え、
前記固定部は、前記シリンダヘッドとの間にシール面を形成し、
前記シール面は、前記カムシャフトの軸方向において前記カムプーリと干渉しない位置に形成され、
前記保持部の表面において少なくとも前記カムプーリに対向する領域が、前記シール面よりも前記カムシャフトの軸方向に窪み、
前記カムプーリの少なくとも一部が、前記保持部の窪んだ空間に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関。 - 前記カムプーリがバルブタイミングを調整する機能を有する
ことを特徴とする請求項1乃至3何れか1項に記載の内燃機関。
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