JP3721468B2 - シリンダヘッド構造 - Google Patents
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、自動車用，産業機械用の内燃機関を構成するシリンダヘッドの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
従来、シリンダヘッドには、図７の平面図で示すように、吸気用及び排気用の２本のカムシャフト３，４がそれぞれカムブラケット２，２，２を介して回転可能に取り付けられており、カムシャフト３，４の前端側にはそれぞれタイミングスプロケット６，６が設けられ、また、各カムシャフト３，４には複数のバルブ駆動用のカム５，５が設けられている。
図示左側のカムシャフト３は後端側が後方側へ延出された延出部３ａとなって、図示右側のカムシャフト４よりも長さが長いものとなっており、このカムシャフト３の延出部３ａには、フューエルポンプを駆動するためのフューエルポンプ用カム７が設けられており、また、延出部３ａの後端側には、カム角を検出するためのカム角センサープレート８が取り付けられている。
また、このカムシャフト３の延出部３ａを支えるために、シリンダヘッド１には補助軸受部１２ａが設けられ、この補助軸受部１２ａ上に補助カムブラケット２ａがボルトで取り付けられて、カムシャフト３の曲がりを防止している。
【０００３】
なお、図７のように、サブカムチャンバー部１０をシリンダヘッド１に一体形成させて、カムシャフト３の延出部３ａの後方側を覆うようなシリンダヘッド構造とすると、サブカムチャンバー部１０が突出し、シリンダヘッド１の製造が極めて困難なものとなる。
そこで、例えば、特開２００１−３０４０６３号に開示されているように、シリンダヘッドの前端面と後端面をほぼ平行状に形成し、シリンダヘッドに別体のフューエルポンプケースを取り付ける構造のものが提案されているが、このような構造では、サブカムチャンバー部内のオイルをシリンダヘッド内に良好に戻すことができないという新たな問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、サブカムチャンバー部内のオイルを良好にシリンダヘッド内に戻すことのできるシリンダヘッド構造を提供せんことを目的とし、その要旨は、シリンダヘッドの上面に吸気用，排気用の２本のカムシャフトが設けられ、そのうち１本のカムシャフトには、タイミングスプロケットと反対側の後端が延出されて延出部が形成され、該延出部を支えるための補助軸受部が前記シリンダヘッドに設けられている構造において、前記シリンダヘッドの前端面と後端面を平行な端面に形成し、前記シリンダヘッドの後端面上に前記補助軸受部を設けて、前記カムシャフトの延出部を該シリンダヘッドの後端面より外側に配置させるとともに、前記カムシャフトの延出部をを覆うサブカムチャンバー部を形成するサブカムチャンバー形成部と前記シリンダヘッドの鋳造時の中子支え孔を塞ぐことのできる中子孔閉塞部で構成される別体の蓋部材を前記シリンダヘッドの後端面に外側より取り付けて、前記サブカムチャンバー部を形成させ、該サブカムチャンバー部内のオイルを前記シリンダヘッド内へ戻すためのオイル戻し孔を、前記シリンダヘッドの後端面に貫通形成したことである。
【０００５】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、シリンダヘッドの平面構成図であり、また図２は、図１の後端面拡大構成図であり、図３は、図１の右側面構成図である。
また、図４，図５，図６は、シリンダヘッドの後端面に、ウォーターアウトレットと一体化した蓋部材を取り付けた状態の、平面図，後面拡大構成図，右側面構成図である。
【０００６】
本例においても、シリンダヘッド１の上面に図示しない吸気用，排気用の２本のカムシャフトが設けられ、そのうちの１本のカムシャフトには、図示しないタイミングスプロケットと反対側の後端が延出されて図示しない延出部が形成され、この延出部を支えるための補助軸受部１２ａがシリンダヘッド１に設けられているが、シリンダヘッド１の後端面上に、この補助軸受部１２ａが一体形成されており、シリンダヘッド１の後端面であるウォーターアウトレット取付面１９と、シリンダヘッド１の前端面１ａとは平行な端面に形成されている。
【０００７】
本例のシリンダヘッド１においては、サブカムチャンバー部１０は、後端面に別体で取り付けられる蓋部材３０で形成されるように構成されており、蓋部材３０は、予めウォーターアウトレット２２と一体化されて形成され、後付けでウォーターアウトレット取付面１９にボルトを介し取り付けられるものである。
【０００８】
即ち、ウォーターアウトレット２２には蓋部材３０が一体化されており、蓋部材３０は、取付状態においてサブカムチャンバー部１０を形成するサブカムチャンバー形成部３０ａと、バルブケース９の中子支え孔１５，１５を塞ぐことのできる中子孔閉塞部３０ｂで構成され、このサブカムチャンバー形成部３０ａ，中子孔閉塞部３０ｂがウォーターアウトレット２２に一体化されている。
【０００９】
シリンダヘッド１は、上面側に複数の軸受部１２，１２が凹み状に形成され、後端面であるウォーターアウトレット取付面１９と同一面上に補助軸受部１２ａが配設されており、また、ウォーターアウトレット取付面１９の補助軸受部１２ａの下部には、サブカムチャンバー部１０に溜まったオイルをバルブケース部９側へ戻すためのオイル戻し孔２３が貫通形成されている。
また、各軸受部１２，１２ａへ潤滑用のオイルを供給するための左右のオイル供給通路１７，１７が形成されており、各オイル供給通路１７には、分岐して分岐通路１７ａが各軸受部１２，１２ａに臨ませて形成されている。
【００１０】
なお、後端面には複数の取付ボルト孔２４，２４が形成されており、各取付ボルト孔２４に取付ボルト２８，２８が締め付けられて、後端面に蓋部材３０を一体化したウォーターアウトレット２２が取り付けられるのである。この時に、ウォーターアウトレット取付面１９にはメタルガスケット２６が介装されてシールされるものであり、さらに、上面側の合わせ面は面取り加工が施されているため、この部分には液体ガスケット２７が塗られてシールされるものである。
【００１１】
このようにして、ボルト２８を介してシリンダヘッド１の後端面に、蓋部材３０を一体化したウォーターアウトレット２２を取り付けることにより、蓋部材３０のサブカムチャンバー形成部３０ａで、シリンダヘッド１の後端面の外側にサブカムチャンバー部１０を形成させることができ、このサブカムチャンバー部１０内にカムシャフト３の延出部３ａの後端が配置されて、シリンダヘッド１から外側へ突出するカムシャフトの延出部３ａの部分が、サブカムチャンバー形成部３０ａにより覆われるものである。
また、バルブケース９の鋳造時の中子支え孔１５，１５及びオイル通路１７，１７の後端は、蓋部材３０の中子孔閉塞部３０ｂで塞がれることとなる。
【００１２】
本例では、オイル通路１７を通して良好にオイルを供給して、カムシャフト３の延出部３ａの補助軸受部１２ａ及び補助カムブラケット２ａを良好に潤滑することができ、しかも、サブカムチャンバーブラケット１０内に溜まったオイルは、オイル戻し孔２３を通して良好にシリンダヘッド１内のバルブケース部９側へ戻すことができ、良好にオイルを循環させることができるものとなる。
【００１３】
このように本例では、別体の蓋部材３０をシリンダヘッド１の後端面１９に取り付けて、良好にサブカムチャンバー部１０を形成させることができ、しかも、このサブカムチャンバー部１０内に連通するオイル戻し孔２３がシリンダヘッドに貫通形成されているため、良好にオイルをシリンダヘッド内に戻すことができるものとなる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は、シリンダヘッドの上面に吸気用，排気用の２本のカムシャフトが設けられ、そのうち１本のカムシャフトには、タイミングスプロケットと反対側の後端が延出されて延出部が形成され、該延出部を支えるための補助軸受部が前記シリンダヘッドに設けられている構造において、前記シリンダヘッドの前端面と後端面を平行な端面に形成し、前記シリンダヘッドの後端面上に前記補助軸受部を設けて、前記カムシャフトの延出部を該シリンダヘッドの後端面より外側に配置させるとともに、前記カムシャフトの延出部をを覆うサブカムチャンバー部を形成するサブカムチャンバー形成部と前記シリンダヘッドの鋳造時の中子支え孔を塞ぐことのできる中子孔閉塞部で構成される別体の蓋部材を前記シリンダヘッドの後端面に外側より取り付けて、前記サブカムチャンバー部を形成させ、該サブカムチャンバー部内のオイルを前記シリンダヘッド内へ戻すためのオイル戻し孔を、前記シリンダヘッドの後端面に貫通形成したことにより、シリンダヘッドの後端面の外側に別体の蓋部材を取り付けて、良好にシリンダヘッドから突出するカムシャフトの延出部を覆うことができるとともに、中子支え孔を良好に塞ぐことができ、シリンダヘッドの加工も容易となる。しかも、サブカムチャンバー部内のオイルを、オイル戻し孔を通し良好にシリンダヘッド内に戻すことができて、カムシャフトの延出部を支える補助軸受部を良好に潤滑でき、しかもオイルを良好に循環させることができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 シリンダヘッドの平面構成図である。
【図２】 シリンダヘッドの拡大後面図である。
【図３】 シリンダヘッドの右側面図である。
【図４】 後端側に一体型のウォーターアウトレットを取り付けた状態のシリンダヘッドの平面構成図である。
【図５】 図４の後面拡大構成図である。
【図６】 図４の右側面構成図である。
【図７】 従来の延出部を有するカムシャフトを設けたシリンダヘッドの平面構成図である。
【符号の説明】
１ シリンダヘッド
１ａ 前端面
３ カムシャフト
３ａ 延出部
４ カムシャフト
５ カム
６ タイミングスプロケット
９ バルブケース部
１０ サブカムチャンバー部
１２ａ 補助軸受部
１５ 中子支え孔
１７ オイル通路
１９ ウォーターアウトレット取付面
２２ ウォーターアウトレット
２３ オイル戻し孔
２４ 取付ボルト孔
２８ 取付ボルト
３０ 蓋部材
３０ａ サブカムチャンバー形成部
３０ｂ 中子孔閉塞部
【産業上の利用分野】
この発明は、自動車用，産業機械用の内燃機関を構成するシリンダヘッドの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
従来、シリンダヘッドには、図７の平面図で示すように、吸気用及び排気用の２本のカムシャフト３，４がそれぞれカムブラケット２，２，２を介して回転可能に取り付けられており、カムシャフト３，４の前端側にはそれぞれタイミングスプロケット６，６が設けられ、また、各カムシャフト３，４には複数のバルブ駆動用のカム５，５が設けられている。
図示左側のカムシャフト３は後端側が後方側へ延出された延出部３ａとなって、図示右側のカムシャフト４よりも長さが長いものとなっており、このカムシャフト３の延出部３ａには、フューエルポンプを駆動するためのフューエルポンプ用カム７が設けられており、また、延出部３ａの後端側には、カム角を検出するためのカム角センサープレート８が取り付けられている。
また、このカムシャフト３の延出部３ａを支えるために、シリンダヘッド１には補助軸受部１２ａが設けられ、この補助軸受部１２ａ上に補助カムブラケット２ａがボルトで取り付けられて、カムシャフト３の曲がりを防止している。
【０００３】
なお、図７のように、サブカムチャンバー部１０をシリンダヘッド１に一体形成させて、カムシャフト３の延出部３ａの後方側を覆うようなシリンダヘッド構造とすると、サブカムチャンバー部１０が突出し、シリンダヘッド１の製造が極めて困難なものとなる。
そこで、例えば、特開２００１−３０４０６３号に開示されているように、シリンダヘッドの前端面と後端面をほぼ平行状に形成し、シリンダヘッドに別体のフューエルポンプケースを取り付ける構造のものが提案されているが、このような構造では、サブカムチャンバー部内のオイルをシリンダヘッド内に良好に戻すことができないという新たな問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、サブカムチャンバー部内のオイルを良好にシリンダヘッド内に戻すことのできるシリンダヘッド構造を提供せんことを目的とし、その要旨は、シリンダヘッドの上面に吸気用，排気用の２本のカムシャフトが設けられ、そのうち１本のカムシャフトには、タイミングスプロケットと反対側の後端が延出されて延出部が形成され、該延出部を支えるための補助軸受部が前記シリンダヘッドに設けられている構造において、前記シリンダヘッドの前端面と後端面を平行な端面に形成し、前記シリンダヘッドの後端面上に前記補助軸受部を設けて、前記カムシャフトの延出部を該シリンダヘッドの後端面より外側に配置させるとともに、前記カムシャフトの延出部をを覆うサブカムチャンバー部を形成するサブカムチャンバー形成部と前記シリンダヘッドの鋳造時の中子支え孔を塞ぐことのできる中子孔閉塞部で構成される別体の蓋部材を前記シリンダヘッドの後端面に外側より取り付けて、前記サブカムチャンバー部を形成させ、該サブカムチャンバー部内のオイルを前記シリンダヘッド内へ戻すためのオイル戻し孔を、前記シリンダヘッドの後端面に貫通形成したことである。
【０００５】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、シリンダヘッドの平面構成図であり、また図２は、図１の後端面拡大構成図であり、図３は、図１の右側面構成図である。
また、図４，図５，図６は、シリンダヘッドの後端面に、ウォーターアウトレットと一体化した蓋部材を取り付けた状態の、平面図，後面拡大構成図，右側面構成図である。
【０００６】
本例においても、シリンダヘッド１の上面に図示しない吸気用，排気用の２本のカムシャフトが設けられ、そのうちの１本のカムシャフトには、図示しないタイミングスプロケットと反対側の後端が延出されて図示しない延出部が形成され、この延出部を支えるための補助軸受部１２ａがシリンダヘッド１に設けられているが、シリンダヘッド１の後端面上に、この補助軸受部１２ａが一体形成されており、シリンダヘッド１の後端面であるウォーターアウトレット取付面１９と、シリンダヘッド１の前端面１ａとは平行な端面に形成されている。
【０００７】
本例のシリンダヘッド１においては、サブカムチャンバー部１０は、後端面に別体で取り付けられる蓋部材３０で形成されるように構成されており、蓋部材３０は、予めウォーターアウトレット２２と一体化されて形成され、後付けでウォーターアウトレット取付面１９にボルトを介し取り付けられるものである。
【０００８】
即ち、ウォーターアウトレット２２には蓋部材３０が一体化されており、蓋部材３０は、取付状態においてサブカムチャンバー部１０を形成するサブカムチャンバー形成部３０ａと、バルブケース９の中子支え孔１５，１５を塞ぐことのできる中子孔閉塞部３０ｂで構成され、このサブカムチャンバー形成部３０ａ，中子孔閉塞部３０ｂがウォーターアウトレット２２に一体化されている。
【０００９】
シリンダヘッド１は、上面側に複数の軸受部１２，１２が凹み状に形成され、後端面であるウォーターアウトレット取付面１９と同一面上に補助軸受部１２ａが配設されており、また、ウォーターアウトレット取付面１９の補助軸受部１２ａの下部には、サブカムチャンバー部１０に溜まったオイルをバルブケース部９側へ戻すためのオイル戻し孔２３が貫通形成されている。
また、各軸受部１２，１２ａへ潤滑用のオイルを供給するための左右のオイル供給通路１７，１７が形成されており、各オイル供給通路１７には、分岐して分岐通路１７ａが各軸受部１２，１２ａに臨ませて形成されている。
【００１０】
なお、後端面には複数の取付ボルト孔２４，２４が形成されており、各取付ボルト孔２４に取付ボルト２８，２８が締め付けられて、後端面に蓋部材３０を一体化したウォーターアウトレット２２が取り付けられるのである。この時に、ウォーターアウトレット取付面１９にはメタルガスケット２６が介装されてシールされるものであり、さらに、上面側の合わせ面は面取り加工が施されているため、この部分には液体ガスケット２７が塗られてシールされるものである。
【００１１】
このようにして、ボルト２８を介してシリンダヘッド１の後端面に、蓋部材３０を一体化したウォーターアウトレット２２を取り付けることにより、蓋部材３０のサブカムチャンバー形成部３０ａで、シリンダヘッド１の後端面の外側にサブカムチャンバー部１０を形成させることができ、このサブカムチャンバー部１０内にカムシャフト３の延出部３ａの後端が配置されて、シリンダヘッド１から外側へ突出するカムシャフトの延出部３ａの部分が、サブカムチャンバー形成部３０ａにより覆われるものである。
また、バルブケース９の鋳造時の中子支え孔１５，１５及びオイル通路１７，１７の後端は、蓋部材３０の中子孔閉塞部３０ｂで塞がれることとなる。
【００１２】
本例では、オイル通路１７を通して良好にオイルを供給して、カムシャフト３の延出部３ａの補助軸受部１２ａ及び補助カムブラケット２ａを良好に潤滑することができ、しかも、サブカムチャンバーブラケット１０内に溜まったオイルは、オイル戻し孔２３を通して良好にシリンダヘッド１内のバルブケース部９側へ戻すことができ、良好にオイルを循環させることができるものとなる。
【００１３】
このように本例では、別体の蓋部材３０をシリンダヘッド１の後端面１９に取り付けて、良好にサブカムチャンバー部１０を形成させることができ、しかも、このサブカムチャンバー部１０内に連通するオイル戻し孔２３がシリンダヘッドに貫通形成されているため、良好にオイルをシリンダヘッド内に戻すことができるものとなる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は、シリンダヘッドの上面に吸気用，排気用の２本のカムシャフトが設けられ、そのうち１本のカムシャフトには、タイミングスプロケットと反対側の後端が延出されて延出部が形成され、該延出部を支えるための補助軸受部が前記シリンダヘッドに設けられている構造において、前記シリンダヘッドの前端面と後端面を平行な端面に形成し、前記シリンダヘッドの後端面上に前記補助軸受部を設けて、前記カムシャフトの延出部を該シリンダヘッドの後端面より外側に配置させるとともに、前記カムシャフトの延出部をを覆うサブカムチャンバー部を形成するサブカムチャンバー形成部と前記シリンダヘッドの鋳造時の中子支え孔を塞ぐことのできる中子孔閉塞部で構成される別体の蓋部材を前記シリンダヘッドの後端面に外側より取り付けて、前記サブカムチャンバー部を形成させ、該サブカムチャンバー部内のオイルを前記シリンダヘッド内へ戻すためのオイル戻し孔を、前記シリンダヘッドの後端面に貫通形成したことにより、シリンダヘッドの後端面の外側に別体の蓋部材を取り付けて、良好にシリンダヘッドから突出するカムシャフトの延出部を覆うことができるとともに、中子支え孔を良好に塞ぐことができ、シリンダヘッドの加工も容易となる。しかも、サブカムチャンバー部内のオイルを、オイル戻し孔を通し良好にシリンダヘッド内に戻すことができて、カムシャフトの延出部を支える補助軸受部を良好に潤滑でき、しかもオイルを良好に循環させることができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 シリンダヘッドの平面構成図である。
【図２】 シリンダヘッドの拡大後面図である。
【図３】 シリンダヘッドの右側面図である。
【図４】 後端側に一体型のウォーターアウトレットを取り付けた状態のシリンダヘッドの平面構成図である。
【図５】 図４の後面拡大構成図である。
【図６】 図４の右側面構成図である。
【図７】 従来の延出部を有するカムシャフトを設けたシリンダヘッドの平面構成図である。
【符号の説明】
１ シリンダヘッド
１ａ 前端面
３ カムシャフト
３ａ 延出部
４ カムシャフト
５ カム
６ タイミングスプロケット
９ バルブケース部
１０ サブカムチャンバー部
１２ａ 補助軸受部
１５ 中子支え孔
１７ オイル通路
１９ ウォーターアウトレット取付面
２２ ウォーターアウトレット
２３ オイル戻し孔
２４ 取付ボルト孔
２８ 取付ボルト
３０ 蓋部材
３０ａ サブカムチャンバー形成部
３０ｂ 中子孔閉塞部
Claims (1)
- シリンダヘッドの上面に吸気用，排気用の２本のカムシャフトが設けられ、そのうち１本のカムシャフトには、タイミングスプロケットと反対側の後端が延出されて延出部が形成され、該延出部を支えるための補助軸受部が前記シリンダヘッドに設けられている構造において、
前記シリンダヘッドの前端面と後端面を平行な端面に形成し、前記シリンダヘッドの後端面上に前記補助軸受部を設けて、前記カムシャフトの延出部を該シリンダヘッドの後端面より外側に配置させるとともに、
前記カムシャフトの延出部をを覆うサブカムチャンバー部を形成するサブカムチャンバー形成部と前記シリンダヘッドの鋳造時の中子支え孔を塞ぐことのできる中子孔閉塞部で構成される別体の蓋部材を前記シリンダヘッドの後端面に外側より取り付けて、前記サブカムチャンバー部を形成させ、該サブカムチャンバー部内のオイルを前記シリンダヘッド内へ戻すためのオイル戻し孔を、前記シリンダヘッドの後端面に貫通形成したことを特徴とするシリンダヘッド構造。
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