JP3791210B2

JP3791210B2 - Engine angle sensor mounting structure

Info

Publication number: JP3791210B2
Application number: JP28730098A
Authority: JP
Inventors: 勉小林
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2006-06-28
Anticipated expiration: 2018-09-24
Also published as: JP2000104593A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はエンジンの角度センサ取付構造に係り、特にセンサ取付孔部にシリンダヘッドの後面壁部の厚さ方向の少なくとも一部をオーバラップさせ、シリンダヘッドの全長を短縮させることができ、小型・軽量化を図り得るエンジンの角度センサ取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンは、前面側にクランクシャフトを配設するシリンダブロックと、このシリンダブロック上面に装着されるシリンダヘッドと、シリンダヘッドの前面側から後面側に指向すべく配設されるカムシャフトとを有している。
【０００３】
そして、カムシャフトのセンシングロータを配設するとともに、このセンシングロータ近傍に角度センサを配設し、カムポジションを検出している。
【０００４】
前記エンジンの角度センサ取付構造としては、特開平６−２９９８６５号公報に開示されるものがある。この公報に開示される回転センサは、筒体内周面に回転角検出用突起が形成され回転軸の一方の端部に取り付けられるシグナルロータと、回転軸を軸支するハウジングの回転軸の一方の端部に対向する側壁の回転軸と同軸上部位に設けられる開口部と、開口部にハウジングの側壁の外側よりシグナルロータの回転角検出用突起の内接円内側に非接触状態で、且つハウジング内に取り付けられるセンサ本体とからなる。
【０００５】
また、特開平８−６８３４６号公報に開示されるものがある。この公報に開示されるエンジンの角度センサ装置は、エンジンに備えた動弁機構のカム軸を、シリンダヘッドの軸受にカムキャップを介して軸支し、カム軸にトリガホイールを設け、このトリガホイールに対向して角度センサを配置したエンジンの角度センサ装置において、角度センサをカムキャップに設け、取付スペースを容易に確保するとともに、取付精度を向上させている。
【０００６】
更に、特開平８−１７０５７６号公報に開示されるものがある。この公報に開示される内燃機関のクランク角検出装置は、クランク角被検出部を有し、且つ内燃機関に同期して回転する回転体と、この回転体に対向して設けられるとともに、回転体の回転に伴いクランク角被検出部を検出して電気信号を出力する検出体を有した回転角センサとを備える内燃機関のクランク角検出装置において、回転体が収容されたセンサ取付け部に、円形のセンサ嵌合孔およびこの孔の回りに位置するねじ孔を夫々設け、センサ嵌合孔にその周方向に沿って回転可能に挿入される挿入部を、検出体が内蔵された回転角センサのケーシングに設け、挿入部の中心軸線に対して検出体を変身して配置し、挿入部にセンサ取付け部の外面に重なる固定鍔を一体に突設し、この鍔にネジ孔に対向する長孔を挿入部の中心軸線を中心とする円弧状をなして設け、長孔を通ってねじ孔に螺合される取付ボルトで回転角センサをセンサ取付け部に固定し、小形で安価な構成とするとともに、クランク角度位置の初期設定の調整を行っている。
【０００７】
更にまた、実開平５−１９５３８号公報に開示されるものがある。この公報に開示されるクランク角センサの取付構造は、シリンダヘッドに装着されたカムシャフトの軸方向一端部にクランク角センサが装着されたクランク角センサの取付構造において、クランク角センサを取付ブラケットに固定し、取付ブラケットにおける外周辺の一方をシリンダヘッドにボルト締結し、他方をカムキャップにボルト締結し、クランク角センサを安定して取り付け、エンジンの振動に対して十分に耐えるとともに、検出精度の低下を防止している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のエンジンの角度センサ取付構造において、クランク角度を検出するための角度センサをカムシャフトに設ける場合には、カムシャフトの軸方向の位置にスプロケットやプーリ等のカムシャフト駆動部に連絡するタイミングベルトやチェーン等と干渉しないように角度センサや配線を行う必要があり、角度センサの大きさやレイアウト上の制約が大きいものである。
【０００９】
また、可変バルブタイミング機構を備えたエンジンにおいては、その位相検出のために、カムシャフト側にセンシングロータを設ける必要があるので、スプロケットやプーリにセンシングロータを設けたものでは要求を満たすことができない。
【００１０】
前記カムシャフトの気筒間にセンシングロータを設けるとともに、このセンシングロータに対応した位置に角度センサを設置する場合に、角度センサが吸気マニホルドや燃料パイプ、インジェクタ等の吸気部品と干渉するという不具合がある。
【００１１】
更に、センシングロータは、別体に形成して圧入する際には、カムの長径以上の圧入径とする必要があるため、大型化するという不具合がある。
【００１２】
前記センシングロータとカムシャフトとを一体的に形成すると、加工コストがアップし、経済的に不利であるという不具合がある。
【００１３】
上述のことからセンシングロータをカムシャフト後端に設置する方策が、レイアウト上及びコスト上有利であると思料される。
【００１４】
しかし、センシングロータをシリンダヘッド後端よりも後方に設置し、別体のケースに角度センサを取り付けると、シリンダヘッド全長及びカムシャフト全長が長くなるとともに、重量も増加し、また別体のケースの取付部位におけるシール性、取付位置精度が低下し、部品点数が増加するという問題がある。
【００１５】
ここで、各図に沿って説明すると、図１１に示す如く、シリンダヘッド１０６の側面側にセンサ取付孔部１３６を設けている。そしてこのとき、センサ取付孔部１３６の形成位置から離間させるべく、前記シリンダヘッド１０６の後面壁部１３８を後方向に突出させている。
【００１６】
この結果、前記シリンダヘッド１０６の後面壁部１３８が後方向に突出しており、シリンダヘッド１０６の全長が大となって、小型・軽量化できないという不都合がある。
【００１７】
また、シリンダヘッドにセンサ取付孔部を設けるとともに、このセンサ取付孔部に係合する角度センサを設け、シリンダヘッドのボス部に角度センサ固定用ボルトの螺合するタップ孔部である固定部を形成する際には、図１２に示す如く、センサ取付孔部２３６の左側部位、つまり吸気マニホルド取付面２４２から離間するシリンダヘッド２０６の外側部位たるエンジン後方にボス部２４４を長さＬだけ突出させて設け、このボス部２４４に固定部２４８を形成したものや、図１３に示す如く、センサ取付孔部３３６の直下箇所にボス部３４４を設けるとともに、このボス部３４４に固定部３４８を形成したもの、図１４に示す如く、センサ取付孔部４３６の右側部位、つまり吸気マニホルド取付面４４２に接近するシリンダヘッド４０６部位たるエンジン前方にボス部４４４を設け、このボス部４４４に固定部４４８を形成したものが考えられる。
【００１８】
しかし、図１２に示す如く、固定部２４８を形成すると、シリンダヘッド２０６の外側部位、すなわちエンジン後方にボス部２４４が長さＬだけ突出することとなり、シリンダヘッド２０６の全長が大となり、大型化するとともに重量も大となるという不都合がある。
【００１９】
更に、上述の図１３あるいは図１４に示す如く、ボス部３４４、４４４に固定部３４８、４４８を形成すると、フライスカッタのカッタ径をＤとした際に、図１６に示す如く、ボス部３４４、４４４の一部が切削されてしまうため、カッタ径Ｄよりも小なるカッタ径Ｄ１にて加工を行う必要がある。
【００２０】
しかし、カッタ径Ｄ１が吸気マニホルド取付面３４２、４４２よりも小なることにより、カッタを前後方向に加えて、上下方向へも移動させる必要があり、加工作業が複雑化し、加工コストが大となるとともに、加工面の平面度が低下するという不都合がある。
【００２１】
そして、カッタ径を、カッタ径Ｄよりも大なるカッタ径Ｄ２とすると、ボス部３４４への接触は解消できるものの、図１５及び図１６に示す如く、が吸気マニホルド取付面３４２の上部（図１５及び図１６の斜線部分参照）を切除する惧れがあり、実用上不利であるという不都合がある。
【００２２】
更にまた、図１３に示す如く、センサ取付孔部３３６の直下箇所にボス部３４４を設けるとともに、このボス部３４４に固定部３４８を形成したものにおいては、図１７に示す如く、固定部３４８を貫通孔形状とすることができず、余肉部分によって重量増加となり、実用上不利であるという不都合がある。
【００２３】
また、図１７に示す如き固定部３４８を貫通孔形状とすると、シール材付きボルトを使用する必要があるとともに、コストが大となり、固定部を袋穴形状とすると、切粉除去が効率良くできず、貫通孔形状のものに比し、工数が増加し、加工費が大となるという不都合がある。
【００２４】
更に、図１８に示す如く、センサ取付孔部５３６の直上箇所にボス部５４４を設けるとともに、このボス部５４４に固定部５４８を形成した際に、上方から肉抜きを行い、固定部５４８に螺合されるボルト５４６の延長線上にシリンダヘッドカバーのシリンダヘッドカバー合わせ面５５０を位置させていない場合、つまり距離Ｓだけ離間させた場合には、ボス部５４４が、図１８の斜め右上方向に突出することとなり、シリンダヘッドの重量が増加するという不都合がある。
【００２５】
更にまた、図１９に示す如く、上方からの肉抜きをせずに、センサ取付孔部６３６の直上箇所に位置するボス部６４４に固定部６４８を形成すると、固定部６４８の先端部位において、一部が外部に連通し、片当たり状態となり、ドリル折れや加工精度の低下を来す惧れがあるとともに、シリンダヘッドカバー合わせ面６５０やシール面の一部を切削する惧れがあり、実用上不利であるという不都合がある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、前面側にクランクシャフトプーリを配設するシリンダブロックと、このシリンダブロック上面に装着されるシリンダヘッドと、シリンダヘッドの前面側から後面側に指向すべく配設されるカムシャフトとを有するエンジンにおいて、前記シリンダヘッドの側面側からカムシャフトの長手方向に対して直交しカムシャフト後端部に角度センサを指向させるべくシリンダヘッドの側面壁部にセンサ取付孔部を設け、前記シリンダヘッドの側面壁部に前記角度センサを固定するボルトが螺合する固定部を設け、センサ取付孔部に前記シリンダヘッドの後面壁部の厚さ方向の少なくとも一部をオーバラップさせ、前記固定部に螺合される前記ボルトの延長線上にシリンダヘッドカバー合わせ面が位置するとともに、このシリンダヘッドカバー合わせ面の外側部位を肉抜きして前記固定部に設けたボルト孔を貫通孔形状としたことを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
上述の如く発明したことにより、エンジンのシリンダヘッドの後面壁部にセンサ取付孔部を設ける際には、センサ取付孔部にシリンダヘッドの後面壁部の厚さ方向の少なくとも一部をオーバラップさせ、固定部に螺合されるボルトの延長線上にシリンダヘッドカバー合わせ面が位置するとともに、このシリンダヘッドカバー合わせ面の外側部位を肉抜きして固定部に設けたボルト孔を貫通孔形状とし、シリンダヘッドの全長を短縮させ、小型・軽量化を図っている。
【００２８】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【００２９】
図１〜図８はこの発明の実施例を示すものである。図３及び図４において、２はエンジンである。
【００３０】
このエンジン２は、シリンダブロック４と、このシリンダブロック４の上面に装着されるシリンダヘッド６と、シリンダヘッド６の上面に装着されるシリンダヘッドカバー８と、前記シリンダブロック４の下部に装着されるオイルパン１０とを有している。
【００３１】
また、前記シリンダブロック４の下面にクランクシャフト１２を軸支して設け、このクランクシャフト１２の一端側たる前面側にクランクシャフトプーリ１４を配設し、クランクシャフトプーリ１４とオルタネータ１６とウォータポンプ１８とをベルト２０によって連絡して設ける。
【００３２】
前記シリンダヘッド６の上部には、図５に示す如く、シリンダヘッド６の前面側から後面側に指向する吸気用第１カムシャフト２２と排気用第２カムシャフト２４とを軸支して設け、これらの第１、第２カムシャフト２２、２４の上面部位を前記シリンダヘッドカバー８によって被覆して設ける。
【００３３】
更に、前記エンジン２のシリンダヘッド６には、吸気マニホルド２６と排気マニホルド２８とが装着され、吸気マニホルド２６の上流側には、エアクリーナ３０やサージタンク３２が配設されている。
【００３４】
そして、前記シリンダヘッド６の側面側から吸気用第１カムシャフト２２の長手方向に対して直交し第１カムシャフト２２の後端部２２ｂに角度センサ３４を指向させるべく、シリンダヘッド６の側面壁部６ｓにセンサ取付孔部３６を設け、このセンサ取付孔部３６に前記シリンダヘッド６の後面壁部３８の厚さ方向の少なくとも一部をオーバラップさせるべく構成する。
【００３５】
詳述すれば、前記第１カムシャフト２２の後端部２２ｂにセンシングロータ４０を圧入して設け、このセンシングロータ４０に角度センサ３４を指向させるべく、図６に示す如く、シリンダヘッド６の側面側且つ吸気マニホルド２６の吸気マニホルド取付面４２の上部にセンサ取付孔部３６を設けるものである。
【００３６】
また、センサ取付孔部３６を設ける際には、図１に示す如く、センサ取付孔部３６に前記シリンダヘッド６の後面壁部３８の厚さ方向の一部をオーバラップさせるべく、後面壁部３８を第１カムシャフト２２の後端部２２ｂ側に接近させて設ける。
【００３７】
更に、前記角度センサ３４のセンサ本体の直上箇所のシリンダヘッド６のボス部４４に、角度センサ固定用ボルト４６の螺合するタップ孔部である固定部４８を形成する。
【００３８】
そして、図２及び図６に示す如く、固定部４８に螺合されるボルト４６の延長線上に、シリンダヘッド６にシリンダヘッドカバー８を装着する際のシリンダヘッドカバー合わせ面５０が位置するとともに、このシリンダヘッドカバー合わせ面５０の外側部位を肉抜きして前記固定部４８を貫通孔形状とする。
【００３９】
なお、符号５２はスロットルボディ、５４はレゾネータである。
【００４０】
次に作用を説明する。
【００４１】
前記エンジン２のシリンダヘッド６の後面壁部３８にセンサ取付孔部３６を設ける際には、図１に示す如く、後面壁部３８を第１カムシャフト２２の後端部２２ｂ側に接近させ、センサ取付孔部３６にシリンダヘッド６の後面壁部３８の厚さ方向の一部をオーバラップさせる。
【００４２】
また、前記吸気マニホルド取付面４２を加工機械、例えば図示しないフライスカッタで加工する際には、図８に示す如く、カッタ径Ｄを有するフライスカッタで行うと、カッタ径Ｄにて吸気マニホルド取付面４２の上下方向を全て覆うこととなり、フライスカッタをシリンダヘッド６の前後方向（図８の左右方向）に移動させてのみで、吸気マニホルド取付面４２の全ての面の加工が行われる。
【００４３】
更に、前記シリンダヘッド６のボス部４４に固定部４８を形成する際には、図２及び図６〜図８に示す如く、前記角度センサ３４のセンサ本体の直上箇所に位置するシリンダヘッド６のボス部４４に固定部４８を形成する。
【００４４】
これにより、前記センサ取付孔部３６にシリンダヘッド６の後面壁部３８の厚さ方向の一部をオーバラップさせ、シリンダヘッド６の全長を、従来のものに比し長さＸだけ短縮させることができ、小型・軽量化を図り得て、実用上有利である。
【００４５】
また、前記角度センサ３４のセンサ本体の直上箇所のシリンダヘッド６のボス部４４に、角度センサ固定用ボルト４６の螺合するタップ孔部である固定部４８を形成することにより、シリンダヘッド６の全長を短縮させることができ、小型・軽量化を図り得るとともに、シリンダヘッド６の吸気マニホルド取付面４２の加工時間を短縮することができ、設備費や加工コストを低廉とし得て、経済的に有利であり、しかも加工精度も向上させている。
【００４６】
更に、前記固定部４８に螺合されるボルト４６の延長線上に、シリンダヘッド６にシリンダヘッドカバー８を装着する際のシリンダヘッドカバー合わせ面５０が位置するとともに、このシリンダヘッドカバー合わせ面５０の外側部位を肉抜きして前記固定部４８を貫通孔形状としたことにより、シリンダヘッド６の吸気・排気方向、つまり幅方向の長さを短縮することができるとともに、センサ取付部位の軽量化と加工コストの低減とを実現し得る。
【００４７】
なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００４８】
例えば、この発明の実施例において、固定部４８を形成する際に、角度センサ３４のセンサ本体の直上箇所のシリンダヘッド６のボス部４４に形成したが、図９に示す如く、角度センサ固定用ボルトの螺合する固定部６２を、センサ取付孔部６４を中心として所定角度だけ回転させるとともにマニホルド取付面たる吸気マニホルド取付面４２上で、この吸気マニホルド取付面４２の外端位置に外接する径Ｄの仮想円弧を描出し、仮想円弧から離間する位置に形成する構成（ＳＧ１）とすることもできる。
【００４９】
すなわち、図９の実線あるいは破線で示す如く、センサ取付孔部６４を中心として縦軸あるいは横軸から所定角度だけ回転させ、マニホルド取付面たる吸気マニホルド取付面４２上で、この吸気マニホルド取付面４２の外端位置に外接する径Ｄの仮想円弧を描出し、仮想円弧から離間する位置のボス部６６に固定部６２を形成するものである。
【００５０】
さすれば、シリンダヘッドの全長を短縮させることができ、小型・軽量化を図り得るとともに、シリンダヘッドの吸気マニホルド取付面４２の加工時間を短縮することができ、設備費や加工コストを低廉とし得て、経済的に有利であり、しかも加工精度も向上させることができる。
【００５１】
また、図１０に示す如く、固定部７２を形成する際に、角度センサのセンサ本体の直下箇所のシリンダヘッド６のボス部７４に形成するとともに、ボス部７６のフライスカッタのカッタ径の軌跡に接触する箇所を切除した構成（ＳＧ２）とすることも可能である。
【００５２】
すなわち、ボス部７６を切除しても固定部７２における固定強度に影響のない程度に切除するものであり、固定強度が極端に低下する惧れがある場合には、固定部７２の形成位置の偏心等の方策で対応させる。
【００５３】
さすれば、シリンダヘッドの全長を短縮させることができ、小型・軽量化を図り得るとともに、シリンダヘッドの吸気マニホルド取付面４２の加工時間を短縮することができ、設備費や加工コストを低廉とし得て、経済的に有利であり、しかも加工精度も向上させ得る。
【００５４】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如くこの本発明によれば、センサ取付孔部にシリンダヘッドの後面壁部の厚さ方向の少なくとも一部をオーバラップさせ、シリンダヘッドの全長を、従来のものに比し短縮させることができ、小型・軽量化を図り得て、実用上有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す図６の〓−〓線による拡大断面図である。
【図２】角度センサ取付部位の概略断面図である。
【図３】エンジンの正面図である。
【図４】エンジンの平面図である。
【図５】シリンダヘッドカバーを取り外した状態のエンジンの拡大平面図である。
【図６】図５の矢視Ｖ〓によるエンジンの一部切欠き拡大図である。
【図７】タップ孔部部分の概略図である。
【図８】タップ孔部とフライスカッタのカッタ径とを示す概略説明図である。
【図９】この発明の他の第１の実施例を示すタップ孔部と吸気マニホルド取付面上で吸気マニホルド取付面の外端位置に外接する径Ｄの仮想円弧との概略説明図である。
【図１０】この発明の他の第２の実施例を示すタップ孔部とフライスカッタのカッタ径との概略拡大説明図である。
【図１１】この発明の従来技術を示す角度センサ取付部位の概略断面図である。
【図１２】この発明の第１の従来例を示すタップ孔部部分の概略図である。
【図１３】この発明の第２の従来例を示すタップ孔部部分の概略図である。
【図１４】この発明の第３の従来例を示すタップ孔部部分の概略図である。
【図１５】シリンダヘッドの概略図である。
【図１６】図１５の矢視ＸＶ〓によるタップ孔部とフライスカッタのカッタ径とを示す概略説明図である。
【図１７】第２の従来例による角度センサ取付部位の概略断面図である。
【図１８】この発明の第４の従来例を示す角度センサ取付部位の概略断面図である。
【図１９】この発明の第５の従来例を示す角度センサ取付部位の概略断面図である。
【符号の説明】
２エンジン
４シリンダブロック
６シリンダヘッド
８シリンダヘッドカバー
１２クランクシャフト
２２吸気用第１カムシャフト
２２ｂ後端部
２４排気用第２カムシャフト
２６吸気マニホルド
３４角度センサ
３６センサ取付孔部
３８後面壁部
４０センシングロータ
４２吸気マニホルド取付面
４４ボス部
４６角度センサ固定用ボルト
４８固定部
５０シリンダヘッドカバー合わせ面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an angle sensor mounting structure for an engine, and in particular, the sensor mounting hole can overlap at least part of the thickness direction of the rear wall of the cylinder head to reduce the overall length of the cylinder head. The present invention relates to an angle sensor mounting structure for an engine that can be reduced in weight.
[0002]
[Prior art]
The engine includes a cylinder block having a crankshaft disposed on the front side, a cylinder head mounted on the upper surface of the cylinder block, and a camshaft disposed to face the rear side from the front side of the cylinder head. ing.
[0003]
A camshaft sensing rotor is disposed, and an angle sensor is disposed in the vicinity of the sensing rotor to detect a cam position.
[0004]
As an engine angle sensor mounting structure, there is one disclosed in JP-A-6-299865. The rotation sensor disclosed in this publication includes a signal rotor having a rotation angle detection projection formed on the circumferential surface of a cylinder and attached to one end of the rotation shaft, and one of the rotation shafts of a housing that supports the rotation shaft. An opening provided in a portion coaxial with the rotation axis of the side wall facing the end, and the housing in a non-contact state inside the inscribed circle of the rotation angle detection protrusion of the signal rotor from the outside of the housing side wall to the opening It consists of a sensor body attached inside.
[0005]
Further, there is one disclosed in JP-A-8-68346. An engine angle sensor device disclosed in this publication supports a camshaft of a valve mechanism provided in an engine, which is supported on a bearing of a cylinder head via a cam cap, and a trigger wheel is provided on the camshaft. In the engine angle sensor device in which the angle sensor is arranged opposite to the angle sensor, the angle sensor is provided on the cam cap to easily secure the mounting space and improve the mounting accuracy.
[0006]
Further, there is one disclosed in JP-A-8-170576. The crank angle detection device for an internal combustion engine disclosed in this gazette has a crank angle detected portion and rotates in synchronization with the internal combustion engine, and is provided opposite to the rotation body. In a crank angle detection device for an internal combustion engine, which includes a rotation angle sensor having a detection body that detects a crank angle detected portion and outputs an electrical signal as the motor rotates, the sensor mounting portion in which the rotation body is accommodated has a circular shape. The sensor fitting hole and the screw hole positioned around the hole are respectively provided, and the insertion portion that is rotatably inserted into the sensor fitting hole along the circumferential direction is provided on the rotation angle sensor with a built-in detector. Provided on the casing, the detector is transformed with respect to the center axis of the insertion part, and a fixing rod that overlaps the outer surface of the sensor mounting part is integrally projected on the insertion part. The center axis of the insertion part The rotation angle sensor is fixed to the sensor mounting part with a mounting bolt that is provided in a circular arc shape and is screwed into the screw hole through the long hole, so that the structure is small and inexpensive, and the crank angle position is initially set. Adjustments are being made.
[0007]
Furthermore, there is one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-19538. The crank angle sensor mounting structure disclosed in this publication is a crank angle sensor mounting structure in which a crank angle sensor is mounted on one axial end of a camshaft mounted on a cylinder head. Fasten and tighten one side of the outer periphery of the mounting bracket to the cylinder head, the other to the cam cap, and secure the crank angle sensor to withstand the vibration of the engine. The decline is prevented.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional engine angle sensor mounting structure, when an angle sensor for detecting the crank angle is provided on the camshaft, the camshaft drive unit such as a sprocket or a pulley is communicated to the axial position of the camshaft. The angle sensor and wiring must be provided so as not to interfere with the timing belt, the chain, etc., and the size and layout restrictions of the angle sensor are large.
[0009]
In addition, in an engine equipped with a variable valve timing mechanism, it is necessary to provide a sensing rotor on the camshaft side in order to detect the phase of the engine. Therefore, a sprocket or pulley provided with a sensing rotor cannot meet the requirements. .
[0010]
When a sensing rotor is provided between the cylinders of the camshaft and an angle sensor is installed at a position corresponding to the sensing rotor, there is a problem that the angle sensor interferes with intake parts such as an intake manifold, a fuel pipe, and an injector. .
[0011]
Furthermore, when the sensing rotor is formed separately and press-fitted, it is necessary to make the press-in diameter larger than the long diameter of the cam, and there is a problem that the sensing rotor is increased in size.
[0012]
If the sensing rotor and the camshaft are integrally formed, there is a problem that the processing cost is increased and it is economically disadvantageous.
[0013]
From the above, it can be considered that the method of installing the sensing rotor at the rear end of the camshaft is advantageous in terms of layout and cost.
[0014]
However, if the sensing rotor is installed behind the rear end of the cylinder head and the angle sensor is attached to a separate case, the total length of the cylinder head and the camshaft will be increased and the weight will be increased. There is a problem that the sealing performance and the mounting position accuracy at the mounting site are lowered, and the number of parts is increased.
[0015]
Here, referring to each drawing, as shown in FIG. 11, a sensor mounting hole 136 is provided on the side surface side of the cylinder head 106. At this time, the rear wall 138 of the cylinder head 106 is protruded rearward so as to be separated from the position where the sensor mounting hole 136 is formed.
[0016]
As a result, the rear wall portion 138 of the cylinder head 106 protrudes in the rear direction, and the total length of the cylinder head 106 becomes large, so that there is a disadvantage that it cannot be reduced in size and weight.
[0017]
In addition, a sensor mounting hole is provided in the cylinder head, an angle sensor that engages with the sensor mounting hole is provided, and a fixing portion that is a tap hole portion into which the angle sensor fixing bolt is screwed into the boss portion of the cylinder head. When forming, as shown in FIG. 12, the boss 244 is protruded by a length L to the left side of the sensor mounting hole 236, that is, the rear of the engine which is the outer side of the cylinder head 206 spaced from the intake manifold mounting surface 242. As shown in FIG. 13, a boss portion 344 is provided immediately below the sensor mounting hole 336, and a fixing portion 348 is formed on the boss portion 344. As shown in FIG. 14, the cylinder head 406 portion approaching the right side portion of the sensor mounting hole 436, that is, the intake manifold mounting surface 442. Upcoming bosses 444 provided in the engine front, obtained by forming the fixed portion 448 to the boss portion 444 are conceivable.
[0018]
However, as shown in FIG. 12, when the fixing portion 248 is formed, the boss portion 244 protrudes by a length L on the outer side of the cylinder head 206, that is, at the rear of the engine. In addition, there is an inconvenience that the weight increases.
[0019]
Further, as shown in FIG. 13 or FIG. 14, when the fixing portions 348 and 448 are formed on the boss portions 344 and 444, when the cutter diameter of the milling cutter is D, the boss portions 344 and 344, Since part of 444 is cut, it is necessary to perform processing with a cutter diameter D1 smaller than the cutter diameter D.
[0020]
However, since the cutter diameter D1 is smaller than the intake manifold mounting surfaces 342 and 442, it is necessary to move the cutter in the vertical direction in addition to the front-rear direction, which complicates the machining operation and increases the machining cost. In addition, there is a disadvantage that the flatness of the processed surface is lowered.
[0021]
If the cutter diameter is a cutter diameter D2 larger than the cutter diameter D, contact with the boss 344 can be eliminated, but as shown in FIGS. 15 and 16, the upper portion of the intake manifold mounting surface 342 (FIG. 15). And the hatched portion in FIG. 16) may be cut off, which is disadvantageous for practical use.
[0022]
Furthermore, as shown in FIG. 13, a boss portion 344 is provided immediately below the sensor mounting hole 336, and a fixing portion 348 is formed on the boss portion 344. As shown in FIG. There is an inconvenience that it cannot be formed into a through-hole shape, and the weight increases due to the surplus portion, which is disadvantageous for practical use.
[0023]
In addition, if the fixing portion 348 as shown in FIG. 17 has a through-hole shape, it is necessary to use a bolt with a sealing material, and the cost increases. If the fixing portion has a bag hole shape, chip removal can be efficiently performed. However, there are inconveniences that the number of steps is increased and the processing cost is increased as compared with the through hole shape.
[0024]
Further, as shown in FIG. 18, a boss portion 544 is provided immediately above the sensor mounting hole portion 536, and when the fixing portion 548 is formed on the boss portion 544, it is thinned from above and screwed into the fixing portion 548. When the cylinder head cover mating surface 550 of the cylinder head cover is not positioned on the extended line of the bolt 546 to be joined, that is, when the distance is separated by S, the boss portion 544 protrudes diagonally to the upper right in FIG. Thus, there is a disadvantage that the weight of the cylinder head increases.
[0025]
Furthermore, as shown in FIG. 19, when the fixing portion 648 is formed on the boss portion 644 positioned immediately above the sensor mounting hole 636 without removing the wall from above, the tip portion of the fixing portion 648 is The part communicates with the outside and is in a single-contact state, which may cause drill breakage and reduced processing accuracy, and may cut part of the cylinder head cover mating surface 650 and seal surface, which is disadvantageous for practical use. There is inconvenience that it is.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
Accordingly, in order to eliminate the above-described disadvantages, the present invention is directed to a cylinder block having a crankshaft pulley disposed on the front surface side, a cylinder head mounted on the upper surface of the cylinder block, and a front surface side to a rear surface side of the cylinder head. In an engine having a camshaft to be arranged on the side wall of the cylinder head so as to direct the angle sensor from the side of the cylinder head to the rear end of the camshaft, perpendicular to the longitudinal direction of the camshaft. A sensor mounting hole is provided, a fixing part to which a bolt for fixing the angle sensor is screwed is provided on a side wall of the cylinder head, and at least one of the rear wall of the cylinder head in the thickness direction is provided in the sensor mounting hole. The cylinder head cover mating surface is positioned on the extended line of the bolt that is screwed into the fixed part. While, characterized in that the outer portion of the cylinder head cover mating surface was lightening the bolt hole formed in the fixing portion a through hole shape.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As described above, when the sensor mounting hole is provided in the rear wall of the cylinder head of the engine, at least a part of the rear wall of the cylinder head in the thickness direction is overlapped with the sensor mounting hole. The cylinder head cover mating surface is located on the extension line of the bolt that is screwed into the fixing portion, and the bolt hole provided in the fixing portion is formed by penetrating the outer portion of the cylinder head cover mating surface, and the cylinder head The overall length is shortened to reduce size and weight.
[0028]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0029]
1 to 8 show an embodiment of the present invention. 3 and 4, reference numeral 2 denotes an engine.
[0030]
The engine 2 includes a cylinder block 4, a cylinder head 6 mounted on the upper surface of the cylinder block 4, a cylinder head cover 8 mounted on the upper surface of the cylinder head 6, and an oil mounted on the lower portion of the cylinder block 4. Bread 10.
[0031]
A crankshaft 12 is pivotally supported on the lower surface of the cylinder block 4, and a crankshaft pulley 14 is disposed on the front side which is one end side of the crankshaft 12, and the crankshaft pulley 14, alternator 16 and water pump 18. In communication with the belt 20.
[0032]
As shown in FIG. 5, an intake first camshaft 22 and an exhaust second camshaft 24 that are directed from the front side to the rear side of the cylinder head 6 are pivotally supported on the upper portion of the cylinder head 6. The upper surface portions of the first and second camshafts 22 and 24 are provided so as to be covered with the cylinder head cover 8.
[0033]
Further, an intake manifold 26 and an exhaust manifold 28 are mounted on the cylinder head 6 of the engine 2, and an air cleaner 30 and a surge tank 32 are disposed on the upstream side of the intake manifold 26.
[0034]
The side wall of the cylinder head 6 is oriented so that the angle sensor 34 is directed from the side surface side of the cylinder head 6 to the rear end portion 22b of the first cam shaft 22 perpendicular to the longitudinal direction of the first cam shaft 22 for intake. A sensor mounting hole 36 is provided in the portion 6s, and the sensor mounting hole 36 is configured to overlap at least a part of the rear wall 38 of the cylinder head 6 in the thickness direction.
[0035]
More specifically, a sensing rotor 40 is press-fitted into the rear end portion 22b of the first camshaft 22, and the angle sensor 34 is directed to the sensing rotor 40 as shown in FIG. The sensor mounting hole 36 is provided on the side and on the upper portion of the intake manifold mounting surface 42 of the intake manifold 26.
[0036]
Further, when the sensor mounting hole 36 is provided, as shown in FIG. 1, the rear wall portion is formed so that a part of the rear wall 38 of the cylinder head 6 in the thickness direction overlaps the sensor mounting hole 36. 38 is provided close to the rear end portion 22b of the first camshaft 22.
[0037]
Further, a fixing portion 48 that is a tap hole portion into which the angle sensor fixing bolt 46 is screwed is formed in the boss portion 44 of the cylinder head 6 at a position directly above the sensor main body of the angle sensor 34.
[0038]
As shown in FIGS. 2 and 6, a cylinder head cover mating surface 50 for mounting the cylinder head cover 8 on the cylinder head 6 is located on the extension line of the bolt 46 screwed to the fixing portion 48, and this cylinder. The fixing portion 48 is formed into a through-hole shape by removing the outer portion of the head cover mating surface 50.
[0039]
Reference numeral 52 is a throttle body, and 54 is a resonator.
[0040]
Next, the operation will be described.
[0041]
When the sensor mounting hole 36 is provided in the rear wall 38 of the cylinder head 6 of the engine 2, as shown in FIG. 1, the rear wall 38 is brought closer to the rear end 22b of the first camshaft 22, A part of the rear wall 38 of the cylinder head 6 in the thickness direction is overlapped with the sensor mounting hole 36.
[0042]
Further, when the intake manifold mounting surface 42 is processed by a processing machine, for example, a milling cutter (not shown), if the milling cutter having a cutter diameter D is used as shown in FIG. All the surfaces of the intake manifold mounting surface 42 are processed only by moving the milling cutter in the longitudinal direction of the cylinder head 6 (the lateral direction in FIG. 8).
[0043]
Further, when the fixing portion 48 is formed on the boss portion 44 of the cylinder head 6, as shown in FIGS. 2 and 6 to 8, the cylinder head 6 positioned immediately above the sensor body of the angle sensor 34 is arranged. A fixing portion 48 is formed on the boss portion 44.
[0044]
Accordingly, a part of the rear wall 38 of the cylinder head 6 in the thickness direction is overlapped with the sensor mounting hole 36, and the total length of the cylinder head 6 is shortened by the length X as compared with the conventional one. It is possible to reduce the size and weight, which is practically advantageous.
[0045]
In addition, by forming a fixing portion 48 which is a tap hole portion into which the angle sensor fixing bolt 46 is screwed, in the boss portion 44 of the cylinder head 6 immediately above the sensor main body of the angle sensor 34, The overall length can be shortened, the size and weight can be reduced, the processing time of the intake manifold mounting surface 42 of the cylinder head 6 can be shortened, and the equipment and processing costs can be reduced economically. It is advantageous, and the processing accuracy is also improved.
[0046]
Further, a cylinder head cover mating surface 50 when the cylinder head cover 8 is mounted on the cylinder head 6 is positioned on an extension line of the bolt 46 screwed to the fixing portion 48, and an outer portion of the cylinder head cover mating surface 50 is defined. By making the fixed portion 48 into a through-hole shape by thinning, the length of the cylinder head 6 in the intake / exhaust direction, that is, the width direction can be shortened, and the sensor mounting portion can be reduced in weight and processing cost. Reduction can be realized.
[0047]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various application modifications are possible.
[0048]
For example, in the embodiment of the present invention, when the fixing portion 48 is formed, the fixing portion 48 is formed on the boss portion 44 of the cylinder head 6 immediately above the sensor main body of the angle sensor 34. However, as shown in FIG. The fixing portion 62 into which the bolt is screwed is rotated by a predetermined angle around the sensor mounting hole 64 and the diameter circumscribing the outer end position of the intake manifold mounting surface 42 on the intake manifold mounting surface 42 as the manifold mounting surface. A configuration (SG1) in which a virtual arc of D is drawn and formed at a position away from the virtual arc may be employed.
[0049]
That is, as shown by a solid line or a broken line in FIG. 9, the intake manifold mounting surface 42 is rotated on the intake manifold mounting surface 42 as a manifold mounting surface by rotating the sensor mounting hole 64 by a predetermined angle from the vertical axis or the horizontal axis. A virtual arc having a diameter D circumscribing the outer end position is drawn, and a fixing portion 62 is formed on the boss 66 at a position away from the virtual arc.
[0050]
Then, the overall length of the cylinder head can be shortened, and the size and weight can be reduced, and the machining time of the intake manifold mounting surface 42 of the cylinder head can be shortened, thereby reducing the equipment cost and machining cost. Thus, it is economically advantageous, and the processing accuracy can be improved.
[0051]
Further, as shown in FIG. 10, when the fixing portion 72 is formed, it is formed on the boss portion 74 of the cylinder head 6 immediately below the sensor body of the angle sensor, and the locus of the cutter diameter of the milling cutter of the boss portion 76. It is also possible to adopt a configuration (SG2) in which a contact portion is cut out.
[0052]
That is, even if the boss portion 76 is cut away, it is cut out to such an extent that the fixing strength at the fixing portion 72 is not affected. Use measures such as eccentricity.
[0053]
Then, the overall length of the cylinder head can be shortened, and the size and weight can be reduced, and the machining time of the intake manifold mounting surface 42 of the cylinder head can be shortened, thereby reducing the equipment cost and machining cost. Thus, it is economically advantageous and the processing accuracy can be improved.
[0054]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, at least a part of the rear wall portion of the cylinder head in the thickness direction is overlapped with the sensor mounting hole, and the overall length of the cylinder head is shortened compared to the conventional one. It is possible to reduce the size and weight, which is practically advantageous.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view taken along line 〓-〓 in FIG. 6 showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an angle sensor mounting portion.
FIG. 3 is a front view of the engine.
FIG. 4 is a plan view of the engine.
FIG. 5 is an enlarged plan view of the engine with a cylinder head cover removed.
6 is an enlarged view of a part of the engine taken along the arrow V〓 in FIG.
FIG. 7 is a schematic view of a tap hole portion.
FIG. 8 is a schematic explanatory view showing a tap hole and a cutter diameter of a milling cutter.
FIG. 9 is a schematic explanatory diagram of a tap hole and a virtual arc having a diameter D circumscribing the outer end position of the intake manifold mounting surface on the intake manifold mounting surface according to another first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic enlarged explanatory view of a tap hole and a cutter diameter of a milling cutter showing another second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of an angle sensor mounting portion showing the prior art of the present invention.
FIG. 12 is a schematic view of a tap hole portion showing a first conventional example of the present invention.
FIG. 13 is a schematic view of a tap hole portion showing a second conventional example of the present invention.
FIG. 14 is a schematic view of a tap hole portion showing a third conventional example of the present invention.
FIG. 15 is a schematic view of a cylinder head.
16 is a schematic explanatory view showing a tap hole portion and a cutter diameter of a milling cutter as viewed from an arrow XV in FIG.
FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of an angle sensor mounting portion according to a second conventional example.
FIG. 18 is a schematic cross-sectional view of an angle sensor mounting portion showing a fourth conventional example of the present invention.
FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of an angle sensor mounting portion showing a fifth conventional example of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Engine 4 Cylinder block 6 Cylinder head 8 Cylinder head cover 12 Crankshaft 22 First intake camshaft 22b Rear end 24 Exhaust second camshaft 26 Intake manifold 34 Angle sensor 36 Sensor mounting hole 38 Rear wall 40 Sensing rotor 42 Intake manifold mounting surface 44 Boss portion 46 Angle sensor fixing bolt 48 Fixing portion 50 Cylinder head cover mating surface

Claims

In an engine having a cylinder block in which a crankshaft pulley is disposed on the front surface side, a cylinder head mounted on the upper surface of the cylinder block, and a camshaft disposed to be directed from the front surface side to the rear surface side of the cylinder head, A sensor mounting hole is provided in the side wall of the cylinder head so as to direct the angle sensor from the side of the cylinder head to the camshaft rear end perpendicular to the longitudinal direction of the camshaft, and the side wall of the cylinder head A fixing portion to which a bolt for fixing the angle sensor is screwed is provided, and at least a part of the rear wall portion of the cylinder head in the thickness direction overlaps the sensor mounting hole portion , and is screwed to the fixing portion. The cylinder head cover mating surface is located on the extension line of the bolt, and the cylinder head cover mating surface Angle sensor mounting structure for an engine, characterized in that the bolt hole formed in the fixing portion of the outer portion and lightening the through-hole shape.

The sensor mounting hole is disposed above the intake manifold mounting surface provided on the side wall on the intake side, and a fixing portion to which the angle sensor fixing bolt is screwed is formed above the sensor mounting hole. 2. The engine angle sensor mounting structure according to claim 1, wherein the fixed portion and the mounting hole portion are disposed so as to overlap in the longitudinal direction of the cam shaft.