JP4294453B2 - 内燃機関のヘッドカバー - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関のヘッドカバーに関し、特に、弾性部材を介在させてシリンダヘッドに取り付けられ、且つカム軸の回転を検出する検出器の取付部を備えたヘッドカバーに関するものである。

クランク軸の回転角などの検出装置として、クランク軸と同期回転するカム軸の軸端に設けたパルスギアの突起の通過を電磁式の近接検出器で検出するようにしたものが知られている。また検出器の保守整備性を高めるために、動弁機構を覆うヘッドカバーに検出器の固定部を設けたものも知られている（例えば特許文献１を参照されたい）。
特開平１０−３７８３５号公報（図７）

しかるに、ヘッドカバーは、シリンダヘッドに対してゴム材などからなるシール部材を介して取り付けられることが通例である。このシール部材は、弾性変形してヘッドカバーとシリンダヘッドとの間を密閉するものなので、上記公報に提案された構造によると、ヘッドカバーに固定された回転検出器は、シール部材の変形に伴って変位することとなる。このような変位は、パルスギアと検出器のピックアップ面との位置誤差を生むことに繋がり、僅かではあっても検出精度に悪影響が及ぶことがあり得た。

本発明は、このような従来技術の不都合を解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、保守整備性並びに検出精度を損なわずに回転検出器を取り付けられるように構成された内燃機関のヘッドカバーを提供することにある。

このような課題を解決するために本発明の請求項１は、内燃機関のシリンダヘッド（７）に弾性部材（シール部材６）を介在させてボルト（９）をもって締結され、且つカム軸（１２）の回転を検出する検出器（１６）を固定するための取付座（１３）を備える金属製のヘッドカバー（１）であって、
前記ボルト（９）を挿通する挿通孔（１１）を有するボス部（８）が当該ヘッドカバー（１）の外周壁の外側に複数個形成され、前記ボス部（８）は前記挿通孔（１１）を囲み且つその下面が前記シリンダヘッド（７）の上面に直接金属接触する凸部（１１）を備えており、前記取付座（１３）が、当該ヘッドカバー（１）の側壁外面であって前記ボス部（８）の少なくとも１つと隣接する位置に形成され、前記ボス部（８）と前記取付座（１３）との間がリブ（１４）で連結されている。

さらに本発明の請求項２は、当該ヘッドカバー（１）は、前記シリンダヘッド（７）側を臨む環状の外周シール面を有し、該外周シール面より外方に前記ボス部（８）を設け、前記外周シール面が設けられたヘッドカバー（１）の外周壁に前記取付座（１３）を設けるものとした。

このような本発明の請求項１の構成によれば、シリンダヘッドに対して金属接触する部位に検出器の取付座が連続的に設けられるので、検出器の取付剛性が高められ、検出精度を高めることができ、しかも、検出器の取付座をボス部に近づけて配置できるので、重量の増大を招かずに検出器の取付座のより一層の剛性向上を企図し得る。さらに、本発明によれば、固定剛性の高いヘッドカバーの側壁に検出器が取り付けられるので、検出器の取付剛性が高まって検出精度が高まり、しかも新たな取付部を設けずに済むので、構造の簡略化およびスペース効率の向上を企図し得る。

従って本発明により、検出器が取り付けられるヘッドカバーにおいて、高い保守整備性と検出精度とを両立させる上に大きな効果を奏することができる。

以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。

図１は、本発明に基づき構成されたヘッドカバーの下面（シリンダヘッドとの当接面側）を示している。このヘッドカバー１は、燃焼室に燃料を直接噴射する筒内噴射機関に用いられるものであり、燃料噴射弁が固定されるアッパカムホルダ（図示せず）の上面を、ヘッドカバー１の中央部の開口２から露出させるように構成されている。

ヘッドカバー１には、燃料噴射弁の取付部を露出させる開口２を囲む空洞を画成するための環状膨出部３が形成されている。そしてこのヘッドカバー１は、図２に示すように、外周壁並びに内周壁の下端縁に形成された周方向溝４・５に、断面形状が矩形をなすシール部材６（図３）を装着し、これをシリンダヘッド７（並びにアッパカムホルダ）の上面に当接させた状態で、外周壁の外側の大略四隅に形成されたボス部８を例えばボルト止めすることにより、その内部が密閉された状態でシリンダヘッド７に結合される。

ヘッドカバー１の開口面における外周側シール部材６の装着溝５の外側に位置するボス部８の下面には、シリンダヘッド７に対する固定ボルト９の挿通孔１０を囲む凸部１１が形成されている。この凸部１１の下面は平坦にされ、シリンダヘッド７の上面に直接当接するようにされている。

ヘッドカバー１におけるクランク軸とカム軸とを連動連結するタイミングチェーンが設けられる側のカム軸１２に平行な側壁の外面には、図３に併せて示すように、回転検出器の取付座１３が形成されている。この取付座１３とボス部８が設けられた部分とは、リブ１４で直接的に連結されている。

ボス部８の挿通孔１０に固定ボルト９を通し、且つシリンダヘッド７の雌ねじ孔１５に螺着して締め込むと、先ずシール部材６がシリンダヘッド７と溝５の底とに押圧されて圧縮変形する。ここでボス部８の凸部１１は、適度なシール反力を発生する程度にシール部材６が圧縮変形したところでシリンダヘッド７の上面に直接当接するようにその高さ寸法Ｈが定めてある。従って、所定のトルクで固定ボルト９を締め付けると、シリンダヘッド７に凸部１１が圧接してヘッドカバー１がシリンダヘッド７に剛固に固定されることとなる。

このようにして、シリンダヘッド７に対して金属接触する部位、つまりボス部８に隣接する位置にボス部８に連続して検出器の取付座１３が設けられるので、検出器１６自体のヘッドカバー１に対する取付剛性を高めることができると共に、検出器１６のピックアップ面１６ａとカム軸１２の軸端に設けられたパルスギア１７との相互位置精度を高めることができる。特に、取付座１３とボス部８とを例えばリブ１４で連続させることにより、より一層の剛性向上を企図し得る。さらに、ヘッドカバー１の外周側のシール面に凸部１１が設けられ、検出器１６の装着軸線がシール面と交差する向きに延在しているので、検出器取付部へのアクセス性が高められ、高い保守整備を確保することができる。

なお、ヘッドカバー１とシリンダヘッド７とが直接接触することが望ましいが、金属ガスケットなど、弾性変形の少ないシール部材を介在させても良い。また、ヘッドカバー１は、アルミニウム合金やマグネシウム合金など金属製であれば良い。

本発明によるヘッドカバーの下面図である。 シリンダヘッドにヘッドカバーを取り付けた状態を示す立面図である。 シリンダヘッドにヘッドカバーを取り付けた状態を示す上面図である。

符号の説明

１ ヘッドカバー
６ シール部材（弾性部材）
７ シリンダヘッド
８ ボス部
１１ 凸部
１２ カム軸
１３ 取付座（取付部）
１６ 検出器

Claims (2)

1. 内燃機関のシリンダヘッドに弾性部材を介在させてボルトをもって締結され、且つカム軸の回転を検出する検出器を固定するための取付座を備える金属製のヘッドカバーであって、
   前記ボルトを挿通する挿通孔を有するボス部が当該ヘッドカバーの外周壁の外側に複数個形成され、前記ボス部は前記挿通孔を囲み且つその下面が前記シリンダヘッドの上面に直接金属接触する凸部を備えており、前記取付座が、当該ヘッドカバーの側壁外面であって前記ボス部の少なくとも１つと隣接する位置に形成され、該ボス部と前記取付座との間がリブで連結されていることを特徴とする内燃機関のヘッドカバー。
2. 当該ヘッドカバーは、前記シリンダヘッド側を臨む環状の外周シール面を有し、該外周シール面より外方に前記ボス部を設け、前記外周シール面が設けられたヘッドカバーの外周壁に前記取付座を設けることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のヘッドカバー。

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