JP3888845B2 - チェーンケースの取付構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、機器本体にケース部材を取り付ける取付構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
頭上カム式内燃機関等は、機関本体の側部に機関動力を動弁系に伝達するタイミングチェーンが設けられ、同タイミングチェーンをケース部材であるチェーンケースが覆っている。
チェーンケースは、外周部を機関本体に締結して内部空間にタイミングチェーンを収容する。
【0003】
例えば特開平7−83069号公報には、V型内燃機関のチェーンケースの例が開示されており、シリンダブロック及びシリンダヘッド等の機関本体の側部に取り付けられる該チェーンケース01についてその表面図を図9に示す。
【0004】
同図9に示すようにチェーンケース01は、外周部に略等間隔にボルト孔02が設けられて機関本体にボルトにより締結固定される。
さらにチェーンケース01の中央部にも所要個所に複数締結ボス部03がボルト孔04を穿孔して形成されている。
【0005】
チェーンケース01は、外周部のみならず中央部も複数の締結ボス部03において機関本体にボルト締めされるので、チェーンケース01の中央部が機関本体に一体的に結合して剛性の向上を図っている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしチェーンケース01の中央部は、締結ボス部03がそれぞれ局所的に機関本体に締結されるので、中央部全体の剛性を上げるためには、多数の締結ボス部03を形成して中央部を複数個所で機関本体に結合する必要がある。
したがってチェーンケースが複雑な形状をなし、ボルト等の締結手段も多数となり取付作業も面倒となる。
【0007】
本発明は斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、少ない締結手段で簡単に取付けできかつチェーンケースの中央部の剛性を向上させて振動を抑えることができるチェーンケースの取付構造を供する点にある。
【0008】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項1記載の発明は、複数の締結手段により機器本体に外周部が締結されるとともに中央部の中央ボス部が締結されるチェーンケースの内壁面側に、複数の前記中央ボス部を互いに連結する連結壁が突出形成されるとともに、前記複数の中央ボス部と前記連結壁の端面が、同一平面にあり、前記機器本体の前記チェーンケースが取り付けられる側面の中央には、複数のボス部を連結する突条が突出形成されるとともに、前記機器本体に突出形成される前記複数のボス部および突条の端面が、同一平面にあり、前記チェーンケースの前記複数の中央ボス部および連結壁の端面は、前記機器本体の前記複数のボス部と突条の端面に対応して合わせ面として突き当てられて前記チェーンケースが機器本体に取り付けられるチェーンケースの取付構造とした。
【0009】
チェーンケースは外周部が複数の締結手段により機器本体に締結されるとともに、中央部が複数の中央ボス部において締結手段により機器本体に締結される。
チェーンケースの複数の中央ボス部およびこれを連結する連結壁の同一平面をなす端面は、機器本体の複数のボス部とこれを連結する突条の同一平面をなす端面に対応して合わせ面として突き当てられて中央ボス部とボス部が締結されて前記チェーンケースが機器本体に取り付けられるので、チェーンケースの中央部が確固として機器本体に一体に固着されて剛性が向上し該中央部の振動を抑制することができ、騒音の発生を防止することができる。
【0010】
中央ボス部を互いに連結する連結壁が同一平面をなす端面を合わせ面として機器本体に突き当てられるので、中央ボス部を多数設ける必要がなくチェーンケースの形状が簡素化し、締結手段も少なくてすみ組付け作業も容易となる。
さらに連結壁により中央ボス部の剛性も向上し、一層チェーンケースの締結剛性も向上する。
【0011】
請求項2記載の発明は、請求項1記載のチェーンケースの取付構造において、前記機器本体側と前記チェーンケースの連結壁との合わせ面に液状シール剤を介在させてボルト締結することを特徴とする。
【0012】
請求項3記載の発明は、請求項1または請求項2記載のチェーンケースの取付構造において、前記チェーンケースの連結壁の内側に孔が形成されることを特徴とする。
【0013】
チェーンケースの連結壁の内側は孔が形成されるので軽量化が図れるとともに、同孔を利用して他部材が機器本体に取り付けられるのでスペースの有効利用が図れる。
また他部材は、チェーンケースを外すことなく機器本体に着脱自在に取り付け可能である。
【0014】
請求項4記載の発明は、請求項1から請求項3までのいずれかの項記載のチェーンケースの取付構造において、前記チェーンケースの側縁部が機器本体の側縁壁に対応して形成され、前記側縁部に取付け孔を備えた側縁ボス部が前記機器本体の側縁壁のネジ孔のボス部に対応して形成されるとともに、前記チェーンケースの側縁ボス部と前記連結壁がリブで連結されることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図1ないし図8に基づいて説明する。
本実施の形態は内燃機関に適用したものであり、該内燃機関1は、自動車に搭載されるDOHC(ダブルオーバヘッドカムシャフト)型の直列4気筒4ストロークサイクル内燃機関であり、車両には横置き(クランクシャフト6を左右方向に指向させた姿勢)に搭載される。
【0017】
該内燃機関1の本体は、シリンダブロック2と、該シリンダブロック2の上方に配置されたシリンダヘッド3と、前記シリンダブロック2の下方に配置されたクランクケース4とよりなり、これらシリンダブロック2,シリンダヘッド3およびクランクケース4は、図示されないボルトまたはスタッドボルトに螺合されるナットにより、相互に一体に結合され、これらシリンダブロック2,シリンダヘッド3,クランクケース4の右側面(図3に図示された面)には、内燃機関ケース部材であるチェーンケース5が後述するように、着脱自在に一体に取付けられるようになっている。
【0018】
この内燃機関1の前面右寄りに補機ブラケット60を介して補機類すなわち油圧ポンプ61,ACジェネレータ62,コンプレッサ63,ウォータポンプ64が取付けられ、クランクシャフト6に嵌着された駆動プーリ6a、アイドラプーリ65、油圧ポンプ61の被動プーリ61a、ACジェネレータ62の被動プーリ62a、ウォータポンプ64の被動プーリ64a、コンプレッサ63の被動プーリ63aの各プーリ間に無端状ベルト66が掛け渡されて一斉に駆動されるようになっている。
【0019】
内燃機関本体のシリンダブロック2とクランクケース4との合せ面には、クランクシャフト6が回転自在に枢支され、シリンダヘッド3に形成された図示されないシリンダにピストン(図示されず)が摺動自在に嵌装され、該ピストンと前記クランクシャフト6とは図示されないコネクティングロッドを介して連結されており、前記シリンダの燃焼室内で発生する燃焼ガスにより前記ピストンが往復駆動されるに伴なって、クランクシャフト6が回転駆動されるようになっている。
【0020】
シリンダヘッド3には、前記シリンダブロック2のシリンダ頂部にそれぞれ連通する図示されない吸排気ポートが形成され、該吸排気ポートを連通または遮断する吸排気弁(図示されず)が設けられ、該吸排気弁を開閉する吸排気カムと一体の吸排気カム軸7が、回転自在に前記シリンダヘッド3に枢支され、該吸排気カム軸7にカムチェーンドリブンスプロケット8が一体に嵌着され、前記クランクシャフト6と一体のカムチェーンドライブスプロケット9と該カムチェーンドリブンスプロケット8とに、無端状のカムチェーン10が架渡される。
【0021】
該カムチェーン10の一側(図3で右側)にチェーンガイド11が設けられるとともに、該カムチェーン10の他側にチェーンテンショナー12が設けられ、該チェーンテンショナー12は、シリンダヘッド3に上端が枢着されたチェーンガイド部材13と、該チェーンガイド部材13の下部をカムチェーン10に向け押圧してカムチェーン10に張力を与えるようにシリンダブロック2に取付けられたリフタ14とよりなっており、カムチェーン10は緩むことなく緊張された状態で、クランクシャフト6の2回転に対応して吸排気カム軸7が1回転の割合で円滑に回転駆動されるようになっている。
【0022】
さらにまた、シリンダブロック2の下面に潤滑油ポンプ15が一体に付設され、クランクシャフト6と一体のポンプドライブスプロケット16と、潤滑油ポンプ15とポンプ回転軸17と一体のポンプドリブンスプロケット18とに無端状のチェーン19が架渡され、該チェーン19の一側(図3で左側)にチェーンガイド20が設けられるとともに、該チェーン19の他側にチェーンテンショナー21が設けられており、チェーンテンショナー21の本体自体の弾性復元力でもってチェーン19に張力が与えられるようになっている。
【0023】
そしてシリンダブロック2の上部はシリンダヘッドカバー22で覆われて密閉されるとともに、シリンダブロック2の下部はオイルパン23で覆われて、内燃機関1内の潤滑油が該オイルパン23にて貯溜されるようになっている。
【0024】
図3に図示されるようなシリンダブロック2,シリンダヘッド3およびクランクケース4よりなる内燃機関1の本体の一端面を、密閉するチェーンケース5の下部には、図6ないし図8に示すようにクランクシャフト6が貫通しうる開口部34が形成されるとともに、該チェーンケース5の上部には、動弁系の可変バルブタイミング用ソレノイド50を点検しかつ交換するための開口部35が形成され、かつ前記チェーンテンショナー12のリフタ14に対応した個所に保守用開口部36が形成されている。
【0025】
図3に図示されるように、シリンダブロック2,シリンダヘッド3およびクランクケース4のチェーンケース5が取付けられる側面には、概ねチェーンケース5の輪郭に沿って前後に側縁壁25が突出形成され、同側縁壁25の端面が同一平面のチェーンケース5との合わせ面となっている。
この側縁壁25に略等間隔にネジ孔26を備えたボス部26aが形成されている。
【0026】
またシリンダヘッド3のチェーンケース5が取付けられる側面の中央には、前記チェーンケース5の開口部35に対応した個所の上下にそれぞれネジ孔27,28を備えたボス部27a,28aが形成され、上下両ボス部27a,28aを連結して突条29が環状に突出形成されている(図3参照)。
図5に示すようにボス部27a,28a及び環状の突条29の端面は、側縁壁25の端面と同一平面にある。
【0027】
環状の突条29の内部には、可変バルブタイミング用ソレノイド50のリニアバルブが嵌入される嵌合孔30が形成されており、突条29の一部が内側に延出して同延出部にネジ孔31が設けられている(図3参照)。
【0028】
なお突条29の下端のネジ孔28の前方(図3における右方)のネジ孔26pは、シリンダヘッド3の前壁より前方へ突出したオイルフィルタ51(可変バルブタイミング用油圧オイルのフィルタ)の取付部25aに形成されている。
チェーンケース5及びエンジンマウントブラケット52がオイルフィルタ51の取付部25aに締結されているので、チェーンケース5及びエンジンマウントブラケット52の締結剛性が向上する。
【0029】
一方チェーンケース5には、図6ないし図8に示すように前後側縁部37が機関本体側の前後側縁壁25に対応して形成され、同前後側縁部37に略等間隔に取付け孔38を備えたボス部38aが機関本体側のネジ孔31のボス部26aに対応して形成されている。
【0030】
またチェーンケース5の上部中央の開口部35の上下にそれぞれ取付け孔39,40を備えたボス部39a,40aが形成され、上下両ボス部39a,40aを連結する連結壁41が開口部35の周縁に内壁面33側に突出形成されている。
ボス部39a,40a及び環状の連結壁41の端面は、前後側縁部37の端面と同一平面にあり、機関本体側のボス部27a,28a及び環状の突条29に対応し、合わせ面として突き当てられる(図5参照)。
【0031】
なおチェーンケース5の開口部34,36の周縁部にも周壁42,43が形成され、内壁面33には図7に示すようにボス部38a,連結壁41,周壁42,43の間を連結するように内リブ44が複数形成されるとともに、チェーンテンショナー12のチェーンガイド部材13に沿った弯曲リブ45が形成されている。
また図6を参照してチェーンケース5の外壁面には取付け孔40のボス部40aとその前方(図6の右側)の取付け孔38p(シリンダヘッド3側のネジ孔26pに対応)のボス部38aとの間を外リブ46が連結している。
【0032】
以上のようなチェーンケース5を、図3に示すシリンダブロック2,シリンダヘッド3およびクランクケース4の機関本体の側面に被せ、チェーンケース5の取付け孔38を貫通して機関本体側の対応するネジ孔26に螺合されるボルト47の締結によりチェーンケース5が内燃機関1の本体たるシリンダブロック2,シリンダヘッド3およびクランクケース4に着脱自在に取付けられるようになっている。
【0033】
なお機関本体側とチェーンケース5の連結壁41との当接合わせ面に室温硬化型シリコン系の液状シール剤たるFIPG等を介在させボルト47により締結して結合力を増すようにしてもよい。
【0034】
こうして内燃機関1の本体にチェーンケース5が取付けられ、駆動プーリ6aをクランクシャフト6に嵌着した状態を図2に示す。
図6及び図7を参照してチェーンケース5の外リブ46の両端の取付け孔40,38pと取付け孔38pより下方の隣合う取付け孔38qの3つの取付け孔40,38p,38qに3個のボルト48によりエンジンマウントブラケット52を固着する。
【0035】
ボルト48は、エンジンマウントブラケット52の取付け孔及びチェーンケース5の取付け孔40,38p,38qを貫通してシリンダヘッド3及びシリンダブロック2のネジ孔28,26p,26q(取付け孔38qに対応するシリンダブロック2の孔)に螺合締結し、図4に示すようにシリンダヘッド3及びシリンダブロック2にチェーンケース5とエンジンマウントブラケット52を共締めする。
【0036】
またチェーンケース5の環状の連結壁41に囲まれた開口部35にはシリンダヘッド3の嵌合孔30が露出しており、可変バルブタイミング用ソレノイド50のリニアバルブ50aを嵌合孔30に嵌入して可変バルブタイミング用ソレノイド50を開口部35に配設し、可変バルブタイミング用ソレノイド50の側方に突出したブラケットをボルト49が貫通してシリンダヘッド5のネジ孔31に螺合して可変バルブタイミング用ソレノイド50を固着する(図4,図5参照)。
【0037】
こうしてエンジンマウントブラケット52と可変バルブタイミング用ソレノイド50を取付けた状態を図1が示している。
可変バルブタイミング用ソレノイド50は、チェーンケース5の開口部35を利用してチェーンケース5を取り外すことなく、着脱が可能で保守点検・交換作業が容易である。
【0038】
以上のようにチェーンケース5は、前後の側縁壁37がボルト47により内燃機関1の本体に締結されるとともに、中央部の取付けボス部39a,40aが環状の連結壁41とともにシリンダヘッド3のボス部27a,28a、環状の突条29に突き当てられて、ボルト47,48によりシリンダヘッド3に締結される。
【0039】
したがってチェーンケース5自体が中央部において環状の連結壁41を形成して剛性及び強度が高いことに加えて、チェーンケース5の中央部が連結壁41により広い面積で確固として内燃機関1の本体に一体に固着結合されて剛性が大幅に向上し該中央部の振動を効果的に抑制することができる。
【0040】
このため、シリンダブロック2、シリンダヘッド3およびクランクケース4とチェーンケース5との間で回送されるカムチェーン10に大きな振動が生じても、チェーンケース5は大きな弾性変形を起さずに、騒音も生じにくい。
【0041】
チェーンケース5の中央部の取付けボス部39a,40aを互いに連結する連結壁41が内燃機関1の本体に突き当てられるので、取付けボス部を多数設ける必要がなくチェーンケース5の形状が簡素化し、ボルト等の締結手段も少なくてすみ組付け作業も容易となる。
【0042】
チェーンケース5の環状の連結壁41の内側は開口部35となり、チェーンケース5及び内燃機関1の軽量化が図れるとともに、同開口部35を利用して可変バルブタイミング用ソレノイド50がシリンダヘッド3に取り付けられるので、スペースの有効利用が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るケース部材の取付け構造を備えた内燃機関の全体側面図である。
【図2】一部部材を取り外した該内燃機関の側面図である。
【図3】チェーンケースを取り外した該内燃機関の側面図である。
【図4】図1におけるIV−IV線に沿って切断した断面図である。
【図5】図1におけるV−V線に沿って切断した断面図である。
【図6】チェーンケースの表面図である。
【図7】同裏面図である。
【図8】図6におけるVIII−VIII線に沿って切断した断面図である。
【図9】従来のケース部材の表面図である。
【符号の説明】
1…内燃機関、2…シリンダブロック、3…シリンダヘッド、4…クランクケース、5…チェーンケース、6…クランクシャフト、7…吸排気カム軸、8…カムチェーンドリブンスプロケット、9…カムチェーンドライブスプロケット、10…カムチェーン、11…チェーンガイド、12…チェーンテンショナー、13…チェーンガイド部材、14…リフタ、15…潤滑油ポンプ、16…ポンプドライブスプロケット、17…ポンプ回転軸、18…ポンプドリブンスプロケット、19…チェーン、20…チェーンガイド、21…チェーンテンショナー、22…シリンダヘッドカバー、23…オイルパン、
25…側縁壁、26…ネジ孔、27,28…ネジ孔、29…突条、30…嵌合孔、31…ネジ孔、
33…内壁面、34…開口部、35…開口部、36…保守用開口部、37…側縁壁、38…取付け孔、39,40…取付け孔、41…連結壁、42,43…周壁、44…内リブ、45…弯曲リブ、46…外リブ、47,48,49…ボルト、
50…可変バルブタイミング用ソレノイド、51…オイルフィルタ、52…エンジンマウントブラケット、
60…補機ブラケット、61…油圧ポンプ、62…ACジェネレータ、63…コンプレッサ、64…ウォータポンプ、65…アイドラプーリ、66…無端状ベルト。
Claims (4)
- 複数の締結手段により機器本体に外周部が締結されるとともに中央部の中央ボス部が締結されるチェーンケースの内壁面側に、複数の前記中央ボス部を互いに連結する連結壁が突出形成されるとともに、前記複数の中央ボス部と前記連結壁の端面が、同一平面にあり、
前記機器本体の前記チェーンケースが取り付けられる側面の中央には、複数のボス部を連結する突条が突出形成されるとともに、前記機器本体に突出形成される前記複数のボス部および突条の端面が、同一平面にあり、
前記チェーンケースの前記複数の中央ボス部および連結壁の端面は、前記機器本体の前記複数のボス部と突条の端面に対応して合わせ面として突き当てられて前記チェーンケースが機器本体に取り付けられることを特徴とするチェーンケースの取付構造。 - 前記機器本体側と前記チェーンケースの連結壁との合わせ面に液状シール剤を介在させてボルト締結することを特徴とする請求項1記載のチェーンケースの取付構造。
- 前記チェーンケースの連結壁の内側に孔が形成されることを特徴とする請求項1または請求項2記載のチェーンケースの取付構造。
- 前記チェーンケースの側縁部が機器本体の側縁壁に対応して形成され、前記側縁部に取付け孔を備えた側縁ボス部が前記機器本体の側縁壁のネジ孔のボス部に対応して形成されるとともに、前記チェーンケースの側縁ボス部と前記連結壁がリブで連結されることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかの項記載のチェーンケースの取付構造。
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