JP4042429B2

JP4042429B2 - エンジン補機取付構造

Info

Publication number: JP4042429B2
Application number: JP2002042610A
Authority: JP
Inventors: 晃浅井
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2008-02-06
Anticipated expiration: 2022-02-20
Also published as: JP2003237404A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンへのエンジン補機の取付構造、特に可変バルブタイミング装置へ供給する作動油圧を制御する油圧制御弁の取付構造に関し、エンジンの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のエンジンには、電気系統で使用する交流電流を発生させるオルタネータ、エンジン冷却水をウォータジャケットに循環させるウォータポンプ、クランク軸に対するカム軸の位相角を変えてバルブの開閉タイミングを変更するための可変バルブタイミング装置へ供給する作動油圧を制御する油圧制御弁（ＯＣＶ）等の各種の補機が装備される。そのうち、エンジンへのＯＣＶの取付構造としては、例えば、特開平１１−２８０４３０号公報に開示されているものがある。
【０００３】
この構造は、エンジンの吸気弁駆動カム軸のカムプーリ側に可変バルブタイミング装置が設けられ、該可変バルブタイミング装置の近傍に上記カム軸に直交する方向に長手方向を有するＯＣＶが取り付けられた構成とされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなエンジンへのＯＣＶの取付構造では、前方からの外力によって、エンジンルーム内に横置き状態つまりクランク軸ないしカム軸を車体幅方向に向けて搭載されたエンジンが車体後方へ移動すると、長手方向が車体前後方向を向くことになるＯＣＶの後方に、車体前方に突出するようにマスタシリンダが車体に取り付けられている場合、該エンジンと一体に後退するＯＣＶの後端部がこのマスタシリンダの先端部に当接することがある。その結果、ＯＣＶからの押圧によってマスタシリンダが後退し、それに伴って、マスタシリンダに連結されたブレーキペダルが後退するおそれがある。一方、マスタシリンダが後退しないまでも、ＯＣＶ自体が損傷するおそれがある。
【０００５】
このような不具合を解消するため、ＯＣＶの後端部とマスタシリンダの先端部との当接を回避可能に、車体幅方向あるいは車体高さ方向におけるＯＣＶの取付位置を変更することが考えられる。しかしながら、ＯＣＶはカム軸の駆動を制御するための可変バルブタイミング装置へ供給する作動油圧を制御するものであることから、油路を短縮することで油圧制御の応答性を確保すべく、このＯＣＶをカムプーリ側に近接して設ける必要があるが、限定されたスペースのエンジンルーム内ということも相俟って、上記のようなＯＣＶの取付位置の変更には制約がある。
【０００６】
そこで、本発明は、クランク軸を車体幅方向に向けたエンジンへのエンジン補機の取り付けに際し、前方からの外力によってエンジンが後退したとしても、エンジン補機からの押圧によるマスタシリンダの後退を回避することができ、また、エンジン補機自体の損傷が軽減される、エンジン補機の取付構造を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【０００８】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、クランク軸方向を車体幅方向に向けて車両に搭載されたエンジンへ、車体前方に突出するように車体に取り付けられたマスタシリンダの前方に位置するように、車体前後方向に長いエンジン補機を取り付ける構造に関するもので、該エンジン補機は、可変バルブタイミング装置へ供給する作動油圧を制御する油圧制御弁であり、その車体後方側の端部が、上記マスタシリンダの中心より車体幅方向の内方または外方を指向するように傾斜して、上記エンジンに取り付けられていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、前方から作用する外力によってエンジンが後退する場合、該エンジンと一体に後退するエンジン補機の車体後方側の端部はマスタシリンダの先端部に当接せず、また、エンジン補機とマスタシリンダとが接触したとしても、エンジン補機の右側部あるいは左側部とマスタシリンダの先端部との接触を介しながらエンジン補機は後退することになるから、該エンジン補機からの押圧によるマスタシリンダの後退は回避される。したがって、マスタシリンダに連結されたブレーキペダルは後退しない。そして、エンジン補機の後方側の端部とマスタシリンダの先端部とが当接する場合に比較して、エンジン補機の損傷は軽減される。そして、特にこの発明によれば、エンジン補機がエンジンに対する取付位置などの設計変更が制約される油圧制御弁の場合に、該油圧制御弁をマスタシリンダの中心に対して前述のように傾斜させることによって、マスタシリンダの後退を効果的に回避することができるから、大幅な設計変更を行なうことなく前述の不具合の解消が可能となる。
【００１０】
次に、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載のエンジン補機取付構造において、エンジン補機の車体後方側の端部は、マスタシリンダの中心より車体幅方向の内方を指向していることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、特に、運転席から見てエンジンの右側前方から作用する外力によってエンジンが後退する場合、該エンジン及びエンジン補機はマスタシリンダから概ね離反方向に後退するから、エンジン補機からの押圧によるマスタシリンダの後退は一層回避される。また、エンジン補機自体も、後退するときマスタシリンダに接触したとしても、軽度の損傷で済む。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、上記請求項１または請求項２に記載のエンジン補機構造において、エンジン補機の車体後方側の端部は、マスタシリンダの先端部よりも車体後方側に位置していることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、予めエンジン補機の車体後方側の端部をマスタシリンダの先端部よりも後方側に位置させたから、前方からの外力によってエンジン及びエンジン補機が後退する場合、エンジン補機の後方側の端部がマスタシリンダを後退させるように押圧することはない。したがって、マスタシリンダの後退が確実に回避される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以降の説明において、「前、後」とあるのは、運転席から見て車体の前方側、後方側を意味し、また、「左、右」とあるのは、同じく運転席から見て左側、右側を意味する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、この実施の形態に係る矢印Ｘ方向を前方とする車両のエンジン１は、車体前部のエンジンルーム内に横置き状態つまりクランク軸方向（後述）を車体幅方向に向けて搭載されており、下方からシリンダブロック１１、シリンダヘッド１２、及びヘッドカバー１３によって全体形状が構成されている。そして、エンジン１の車体前方側の側面には吸気系を構成するサージタンク１４と吸気管１５とが取り付けられると共に、車体後方側の側面には排気マニホルド１６が取り付けられている。また、シリンダブロック１１の下方には、オイルパン１７が取り付けられている。
【００１８】
そして、エンジン１の右側後方には、ダッシュパネル２１から車体前方に向かって適宜角度で上方に傾斜するように突出するマスタシリンダ２２が取り付けられており、該マスタシリンダ２２は、マスタバック２３を介してブレーキベダル２４に連結されている。
【００１９】
また、シリンダヘッド１２上部には、車体幅方向（図２において、紙面垂直方向）に延びる吸気弁駆動カム軸３１及び排気弁駆動カム軸３２が収容されており、これらのカム軸３１，３２の右側端部（図２において、紙面手前側）には、それぞれカムプーリ３１ａ，３２ａが組み付けられている。そして、吸気弁駆動カム軸３１側のカムプーリ３１ａの外側には、シリンダブロック１１下部に配設されて車体幅方向に延びるクランク軸３３に対する吸気弁駆動カム軸３１の位相角を変えてバルブの開閉タイミングを変更するための可変バルブタイミング装置３４が備えられている。そして、両カムプーリ３１ａ，３２ａとクランク軸３３の右側端部に組み付けられたクランクプーリ３３ａとに亘って無端状のタイミングベルト３５が巻き掛けられており、該タイミングベルト３５を介して、吸気弁及び排気弁駆動カム軸３１，３２がクランク軸３３の半分の角速度で回転する。上記可変バルブタイミング装置３４には、例えば特開平１１−２８０４３０号公報に開示されている構成のものが使用可能である。
【００２０】
なお、エンジン１の右側端面には、ウォータポンプやオルタネータ等の補機（図示せず）が配設されると共に、これらの補機の駆動軸に組み付けられたプーリとクランク軸３３に組み付けられた別なるクランクプーリとに亘って無端状のタイミングベルトが巻き掛けられており、クランク軸３３の回転によって上記補機が駆動されるようになっているが、この構成は本発明と直接係らないことから、詳しい説明は省略する。
【００２１】
そして、ヘッドカバー上面１３には、本発明の特徴部分である可変バルブタイミング装置３４へ供給する作動油圧を制御する油圧制御弁（以下、ＯＣＶという）４１がベース部材４２を介して取り付けられている。該ＯＣＶ４１は、概ね車体前後方向に長い形状とされており、側面視で車体前方ほど適宜角度で上方へ傾斜し、且つ、平面視でその前端部が符号Ｙ（図２参照）で示すマスタシリンダ２２の中心軸の延長線とオーバーラップすると共に後端部が該延長線Ｙより車体幅方向の内方を指向するように傾斜して備えられている。
【００２２】
このＯＣＶ４１は、プランジャ（図示せず）の進退によって可変バルブタイミング装置３４へ供給する油圧及び方向をデューティ制御可能に構成された電磁ソレノイド式のもので、可変バルブタイミング装置３４へ作動油圧を供給する油路に介設されている。すなわち、ＯＣＶ４１は、一方の端部が図示しない油圧供給通路に接続すると共に他方の端部が該ＯＣＶ４１に連通する油路４３と、一方の端部が該ＯＣＶ４１に連通すると共に他方の端部がシリンダヘッド１２に連通する二つの油路４４，４５とが備えられている。
【００２３】
こうすることにより、油路４３を通ってＯＣＶ４１に供給された作動油圧は、該ＯＣＶ４１で油圧や方向が制御された上で、油路４４あるいは油路４５を通ってシリンダヘッド１２内の可変バルブタイミング装置３４へ供給され、該可変バルブタイミング装置３４によって吸気弁の作動タイミングが進角側あるいは遅角側に変更される。例えば、進角用の油路４４を経由して可変バルブタイミング装置３４に作動油圧が供給されると、ロータ（図示せず）が進角方向に相対回転されて、カムプーリ３１ａと吸気弁駆動カム軸３１との回転位相が変化する。この場合には、吸気弁の作動タイミングが進角側に変更され、排気側と吸気側とのバルブリフトのオーバーラップが多くなる。一方、遅角用の油路４５を経由して可変バルブタイミング装置３４に作動油圧が供給されると、吸気弁駆動カム軸３１と一体回転する可変バルブタイミング装置３４に備えられたロータが遅角方向に相対回転されて、カムプーリ３１ａと吸気弁駆動カム軸３１との回転位相が変化する。この場合には、吸気弁の作動タイミングが遅角側に変更され、排気側と吸気側とのバルブリフトのオーバーラップが少なくなる。
【００２４】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００２５】
まず、図３に示すように、平面視で、エンジン１の略中央前方から外力Ｚが作用することによって該エンジン１が後退すると、ヘッドカバー１３上面に取り付けられたＯＣＶ４１も該エンジン１と一体に後退する。
【００２６】
その場合、車体前後方向に長手方向を有するＯＣＶ４１を、その前端部がマスタシリンダ２２の中心軸の延長線Ｙとオーバーラップすると共に、その後端部が該延長線Ｙよりも車体幅方向の内方を指向するように傾斜させてヘッドカバー１３に取り付けたから、ＯＣＶ４１とマスタシリンダ２２とが接触したとしても、一例として鎖線で示すように、ＯＣＶ４１はその右側部とマスタシリンダ２２の先端部との接触を介して後退する。つまり、ＯＣＶ４１の後端部がマスタシリンダ２２の先端部を押圧しないから、マスタシリンダ２２の後退が回避される。したがって、マスタシリンダ２２に連結されたブレーキペダル２４は後退しない。そして、ＯＣＶ４１の後端部とマスタシリンダ２２の先端部とが当接する場合に比較して、ＯＣＶ４１の損傷は軽減される。
【００２７】
その上で、ＯＣＶ４１を吸気弁駆動カム軸３１のカムプーリ３１ａに近接して設けることができたから、可変バルブタイミング装置３４に対する油圧制御の良好な応答性を確保することができる。しかも、エンジン１へのＯＣＶ４１の取り付けに際し、大幅な設計変更を伴わないメリットは大きい。
【００２８】
また、図４に示すように、平面視で、エンジン１の中央から車体幅方向に右方にオフセットして外力Ｚが作用することによって該エンジン１が後退する場合、ＯＣＶ４１を、その後端部がマスタシリンダ２２の中心軸の延長線Ｙよりも車体幅方向の内方を指向するように傾斜させてヘッドカバー１３上面に取り付けたから、一例として鎖線で示すように、ＯＣＶ４１はエンジン１と共にマスタシリンダ２２から離反方向に移動することとなり、ＯＣＶ４１の後端部からの押圧によるマスタシリンダ２２の後退が一層回避される。そして、ＯＣＶ４１自体も、後退するときにマスタシリンダ２２に接触したとしても、軽度の損傷で済む。
【００２９】
なお、他の実施の形態として、図示は省略するが、ＯＣＶ４１を、その前端部がマスタシリンダ２２の中心軸の延長線Ｙとオーバーラップすると共に、その後端部が該延長線Ｙより車体幅方向の外方を指向するように傾斜させて備えることができる。その場合、図３におけると同様にエンジン１の略中央前方から外力Ｚが作用することによって該エンジン１が後退すると、ＯＣＶ４１とマスタシリンダ２２とが接触したとしても、ＯＣＶ４１はその左側部とマスタシリンダ２２の先端部との接触を介して後退する。つまり、ＯＣＶ４１の後端部がマスタシリンダ２２の先端部を押圧しないから、この場合にも、マスタシリンダ２２の後退が回避される。また、ＯＣＶ４１の後端部とマスタシリンダ２２の先端部とが当接する場合に比較して、ＯＣＶ４１の損傷は軽減される。
【００３０】
さらに、他の実施の形態として、図５に示すように、ＯＣＶ４１を、その後端部がマスタシリンダ２２の中心軸の延長線Ｙより車体幅方向の内方を指向するように傾斜させると共に、該後端部が予めマスタシリンダ２２の先端部よりも車体後方側に位置するように、ヘッドカバー１３上面に取り付けることができる。こうすることにより、エンジン１の略中央前方から外力Ｚが作用することによって該エンジン１及びＯＣＶ４１が後退する際、ＯＣＶ４１とマスタシリンダ２２とが接触したとしても、一例として鎖線で示すように、ＯＣＶ４１はその右側部とマスタシリンダ２２の先端部との接触を介して後退する。そして、仮にＯＣＶ４１の長手方向とマスタシリンダ２２の中心軸の方向Ｙとが一致するようになったとしても、ＯＣＶ４１の後端部がマスタシリンダ２２の先端部に当接することはない。したがって、ＯＣＶ４１の後端部からの押圧によるマスタシリンダ２２の後退が確実に回避される。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、クランク軸方向を車体幅方向に向けたエンジンへのエンジン補機の取り付け、特に可変バルブタイミング装置へ供給する作動油圧を制御する油圧制御弁の取り付けに際し、車体前方に突出するように車体に取り付けられたマスタシリンダの前方に位置するエンジン補機を、その車体後方側の端部がマスタシリンダの中心より車体幅方向の内方または外方を指向するように傾斜してエンジンに取り付けたから、前方からの外力によってエンジンが後退したとしても、エンジン補機からの押圧によるマスタシリンダの後退を回避することができ、また、エンジン補機自体の損傷が軽減される、エンジン補機の取付構造が提供される。本発明は、横置きのエンジンが搭載された車両分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る車体前部におけるエンジン周辺の概略平面図である。
【図２】同じく側面図である。
【図３】エンジンに外力が作用した場合の、ＯＣＶとマスタシリンダとの位置関係を示す要部抜粋平面図である。
【図４】同じく要部抜粋平面図である。
【図５】他の実施の形態に係るエンジンに外力が作用した場合の、ＯＣＶとマスタシリンダとの位置関係を示す要部抜粋平面図である。
【符号の説明】
１エンジン
２２マスタシリンダ
３３クランク軸
３４可変バルブタイミング装置
４１油圧制御弁（ＯＣＶ）（エンジン補機）

Claims

クランク軸方向を車体幅方向に向けて車両に搭載されたエンジンへ、車体前方に突出するように車体に取り付けられたマスタシリンダの前方に位置するように、車体前後方向に長いエンジン補機を取り付ける構造であって、該エンジン補機は、可変バルブタイミング装置へ供給する作動油圧を制御する油圧制御弁であり、その車体後方側の端部が、上記マスタシリンダの中心より車体幅方向の内方または外方を指向するように傾斜して、上記エンジンに取り付けられていることを特徴とするエンジン補機取付構造。
エンジン補機の車体後方側の端部は、マスタシリンダの中心より車体幅方向の内方を指向していることを特徴とする請求項１に記載のエンジン補機取付構造。
エンジン補機の車体後方側の端部は、マスタシリンダの先端部よりも車体後方側に位置していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジン補機取付構造。