JP4772087B2 - チェーンケースの取付構造 - Google Patents

Description

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

課題を解決するための手段及び作用効果

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内燃機関本体に外周部が締結されるとともに中央締結部が締結されるチェーンケースの内壁面に、複数の前記中央締結部を互いに連結する連結壁が環状に突出形成され、前記連結壁が前記中央締結部とともに内燃機関本体に突き当てられて前記チェーンケースが内燃機関本体に取り付けられ、前記チェーンケースの環状の連結壁の内側は貫通した開口部が形成され、同開口部を利用して可変バルブタイミング用ソレノイドが内燃機関本体に取り付けられ、内燃機関本体側と前記チェーンケースの連結壁との当接合わせ面に液状シール剤を介在させるチェーンケースの取付構造とした。

チェーンケースは外周部が複数の締結手段により内燃機関本体に締結されるとともに、中央部が複数の中央締結部において締結手段により内燃機関本体に締結される。

この締結される複数の中央締結部を互いに連結する連結壁がチェーンケースの内壁面に突出形成されて中央締結部とともに内燃機関本体に突き当てられるので、チェーンケースの中央部が確固として内燃機関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。

中央締結部を互いに連結する連結壁が内燃機関本体に突き当てられるので、中央締結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締結部の剛性も向上し、一層チェーンケースの締結剛性も向上する。

チェーンケースの中央部における環状の連結壁が内燃機関本体に突き当てられてチェーンケースが結合されるので、効果的に剛性を高くして該中央部の振動をより抑制することができる。
チェーンケースの環状の連結壁の内側は貫通した開口部が形成されるので軽量化が図れるとともに、同開口部を利用して可変バルブタイミング用ソレノイドが内燃機関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。

また可変バルブタイミング用ソレノイドは、チェーンケースを外すことなく内燃機関本体に着脱自在に取り付け可能である。
さらに、内燃機関のチェーンケースに適用したものであり、内燃機関から発生する振動がチェーンケースに伝達されても、チェーンケースの内壁面の連結壁によりチェーンケースの中央部を確固として内燃機関本体に一体に結合して剛性を上げチェーンケースの中央部の振動を低減することができ、チェーンケースに中央締結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。
またさらに、内燃機関本体側とチェーンケースの連結壁との当接合わせ面に液状シール剤を介在させることで、結合力を増す。

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、前記内燃機関本体に前記チェーンケースが取り付けられた際に、前記チェーンケースの内壁面側に突出形成される環状の前記連結壁によって囲まれる前記内燃機関本体の領域に、前記可変バルブタイミング用ソレノイドのリニアバルブが嵌入される嵌合孔が形成され、前記連結壁により形成される前記開口部に前記可変バルブタイミング用ソレノイドが配設されることを特徴とする。

連結壁によって囲まれる前記内燃機関本体の領域に形成される嵌合孔にリニアバルブが嵌入されて可変バルブタイミング用ソレノイドが連結壁により形成される開口部に配設されるので、スペースの有効利用が図れる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のチェーンケースの取付構造において、前記内燃機関本体には、前記可変バルブタイミング用ソレノイドの側方に突出したブラケットを螺合するネジ孔が形成され、該ネジ孔が前記領域に形成されることを特徴とする。

可変バルブタイミング用ソレノイドは、チェーンケースの貫通した開口部を利用してチェーンケース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。

請求項４記載の発明は、請求項３記載のチェーンケースの取付構造において、内燃機関本体側には、前記嵌合孔を内部に形成する突条が環状に突出形成され、該突条の一部が内側に延出して同延出部に前記ネジ孔が設けられることを特徴とする。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）。

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。

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。

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）。

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。

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。

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。

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。

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。

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）。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。 一部部材を取り外した該内燃機関の側面図である。 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１におけるIV−IV線に沿って切断した断面図である。 図１におけるＶ−Ｖ線に沿って切断した断面図である。 チェーンケースの表面図である。 同裏面図である。 図６におけるVIII−VIII線に沿って切断した断面図である。 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)

1. 複数の締結手段により内燃機関本体に外周部が締結されるとともに中央締結部が締結されるチェーンケースの内壁面に、複数の前記中央締結部を互いに連結する連結壁が環状に突出形成され、
   前記連結壁が前記中央締結部とともに内燃機関本体に突き当てられて前記チェーンケースが内燃機関本体に取り付けられ、
   前記チェーンケースの環状の連結壁の内側は貫通した開口部が形成され、同開口部を利用して可変バルブタイミング用ソレノイドが内燃機関本体に取り付けられ、
   内燃機関本体側と前記チェーンケースの連結壁との当接合わせ面に液状シール剤を介在させることを特徴とするチェーンケースの取付構造。
2. 前記内燃機関本体に前記チェーンケースが取り付けられた際に、前記チェーンケースの内壁面側に突出形成される環状の前記連結壁によって囲まれる前記内燃機関本体の領域に、前記可変バルブタイミング用ソレノイドのリニアバルブが嵌入される嵌合孔が形成され、
   前記連結壁により形成される前記開口部に前記可変バルブタイミング用ソレノイドが配設され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。
3. 前記内燃機関本体には、前記可変バルブタイミング用ソレノイドの側方に突出したブラケットを螺合するネジ孔が形成され、該ネジ孔が前記領域に形成されることを特徴とする請求項２記載のチェーンケースの取付構造。
4. 内燃機関本体側には、前記嵌合孔を内部に形成する突条が環状に突出形成され、該突条の一部が内側に延出して同延出部に前記ネジ孔が設けられることを特徴とする請求項３記載のチェーンケースの取付構造。

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