JP4992815B2 - 可変圧縮比機構を備えた内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮比を変更可能な内燃機関に関する。

上死点におけるシリンダブロックとピストンとの相対距離を変化させることにより圧縮比を変更し、内燃機関の熱効率等を向上させることができる。

ところで、内燃機関には変速機等が接続されるが、これらを圧縮比の変更に伴い移動させるのは困難である。これに対し、クランクケースにエンジンマウントを接続する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。この技術によれば、クランクケースは固定され、シリンダブロックが移動する。
特開２００７−９７７４号公報

しかし、エンジンマウントにより発生する応力がシリンダブロックとクランクケースとの摺動部にかかると、該摺動部が変形する虞がある。これにより、摺動部におけるシールが不十分になる虞がある。また、摺動が円滑に行われなくなり、圧縮比の変更に支障をきたす虞もある。

本発明は上記したような種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、可変圧縮比機構を備えた内燃機関において、圧縮比の変更に伴い摺動する部材間の距離を一定に維持する点にある。

上記課題を達成するために本発明による可変圧縮比機構を備えた内燃機関は、以下のことを特徴とする。すなわち、
クランクシャフトを支持するクランクケースと、前記クランクケースと相対移動するシリンダブロックと、を備え、前記クランクケースと前記シリンダブロックとの相対距離を変化させて隙間容積を変化させることにより圧縮比を変更する可変圧縮比機構を備えた内燃機関において、
前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方に固定され且つエンジンマウントに固定される第１固定部と、
前記クランクケース又は前記シリンダブロックの他方に固定され且つ前記内燃機関の圧縮比を変更するときに前記第１固定部に沿って摺動する第２固定部と、
前記第１固定部においてエンジンマウントに固定される箇所から前記第１固定部における前記第２固定部が摺動する箇所に至るまでの応力伝達経路の途中に形成されるスリットと、
を備えることを特徴とする。

第１固定部はエンジンマウントに固定されているため、圧縮比を変更するときであっても移動しない。一方、第２固定部は、エンジンマウントには固定されておらず、圧縮比を変更するときにクランクケースまたはシリンダブロックと共に移動する。そして、第２固定部は第１固定部に沿って摺動している。つまり、圧縮比の変更によりクランクケースとシリンダブロックとの相対距離が変化する分、第２固定部は第１固定部に沿って摺動する。なお、この摺動する範囲にはシール部材が介在していても良い。

ところで、エンジンマウントに第１固定部が固定されていると、該第１固定部内に応力が発生する。この応力が第２固定部の摺動している箇所に至り、第１固定部が変形すると、該第１固定部と第２固定部との距離が変化する虞がある。これに対し本発明では、第１固定部にスリットを形成している。このスリットを形成する位置は、第１固定部においてエンジンマウントに固定される箇所から第１固定部における第２固定部が摺動する箇所に至るまでの応力伝達経路の途中である。この応力伝達経路は、スリットがないと仮定した場合に応力が伝達されると推定される経路である。つまり、スリットにより応力の伝達を遮断している。これにより応力は、第２固定部が摺動している箇所に直接かからなくなり、第１固定部がクランクケース又はシリンダブロックに固定されている箇所にかかることになる。このため、第１固定部における第２固定部が摺動している箇所の変形を抑制することができる。

本発明においては、前記第１固定部は、
前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面を覆うように前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方に固定され、
前記エンジンマウントを連結する連結部と、
前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面の左側端部近傍及び右側端部近傍とそれぞれ当接するとともに前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面と直交する方向に延びた側壁部と、
前記側壁部に連接し且つ前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面に対向する前壁部と、
を有し、
前記連結部は、
前記エンジンマウントが当接して固定される固定部と、
前記固定部から延び且つ該前壁部に連接するリブと、
を備え、
前記リブは、前記固定部から前記側壁部の一部まで延在するように形成され、
前記リブが前記側壁部に到達している該側壁部の一部の領域であるリブ到達領域から前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面に直交する方向に延びて前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面と当接する該側壁部の部分に、前記第１固定部と前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方とを固定するためのボルト用の座面が形成されていても良い。

ここで、リブを設けることにより第１固定部の剛性を高めることができる。そのため、エンジンマウントからの応力がリブを介してボルトに直接伝わる。この途中に摺動する箇所があると該摺動する箇所が変形する虞があるが、スリットを形成することにより変形を抑制できる。

本発明においては、前記スリットは、前記第１固定部におけるエンジンマウントが固定される箇所から、前記第１固定部に沿って前記第２固定部が摺動する全範囲に至るまでの応力伝達経路の途中に形成されていても良い。

つまり、第１固定部と第２固定部とが重なり合っている範囲にかかる応力を遮断する。これにより、この第１固定部と第２固定部とが重なり合っている範囲における第１固定部の変形を抑制できる。

本発明においては、前記第１固定部に沿って前記第２固定部が摺動する箇所では該第１固定部と該第２固定部との間にシール部材を備え、前記スリットは前記第１固定部におけるエンジンマウントが固定される箇所から前記シール部材が移動する全範囲に至るまでの応力伝達経路の途中に形成されていても良い。

このようにすることで、少なくともシール部材が備わる箇所における変形を抑制することができるため、十分なシール性能を得ることができる。

本発明においては、前記第１固定部および前記第２固定部はチェーンカバーであっても良い。

このチェーンカバーは、クランクシャフトの回転をカムシャフトに伝えるためのチェーンを保護するカバーを含んでいる。このようなチェーンカバーでチェーンを覆うには、クランクケース及びシリンダブロックの両側に夫々チェーンカバーを備える必要がある。このチェーンにはオイルが補給されるため、該オイルが外部へ漏れないようにシールする必要がある。そして、エンジンマウントからの応力によりチェーンカバーが変形する虞があるが、スリットを形成することにより、摺動する箇所における変形を抑制できる。これにより、オイル漏れを抑制できる。

本発明に係る可変圧縮比機構を備えた内燃機関によれば、圧縮比の変更に伴い摺動する部材間の距離を一定に維持することができる。これにより、オイル漏れを抑制することができる。また、圧縮比を円滑に変更することができる。

本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。

図１は、圧縮比を可変とする可変圧縮比内燃機関（以下、単に「内燃機関」という）２０の車両への搭載状態を示す図である。また、図２は、内燃機関２０の概略構成を表す図である。なお、本実施例においては、内燃機関２０を 簡潔に表示するため、一部の構成要素の表示を省略している。

内燃機関２０は、クランクケース２１、オイルパン２２、シリンダブロック２３及びシリンダヘッド２４を含んでいる。

クランクケース２１は、クランクシャフト２１ａを回転可能に支持している。オイルパン２２は、クランクケース２１の下方（下部）においてクランクケース２１に固定されている。ここで、下方とは、内燃機関２０が車体に搭載された状態において、内燃機関２０上の任意の点から地面に向う向きを意味する。従って、上方とは、内燃機関２０上の任意の点から天空に向かう向きを意味する。オイルパン２２は、クランクケース２１とともに、クランクシャフト２１ａ及び潤滑油等を収容する空間を形成している。

シリンダブロック２３は、クランクケース２１の上方に配置されている。シリンダブロック２３は、中空円筒状のシリンダ（シリンダボア）２３ａを複数個（例えば、４気筒分）シリンダブロックの前後方向に沿って直列に備えている。シリンダ２３ａには、図２に示したように略円筒形のピストン２３ｂが収容されている。ピストン２３ｂは、コネクティングロッド２３ｃによってクランクシャフト２１ａに連結されている。シリンダブロック２３は、後に詳述するように、クランクケース２１に対してシリンダ２３ａの軸線方向に移動することにより、圧縮比を変更するようになっている。

シリンダヘッド２４は、シリンダブロック２３の上方に配置され、シリンダブロック２３に固定されている。シリンダヘッド２４の上部には、ヘッドカバー２４ｉが固定されている。

そして、本実施例による内燃機関２０は、例えば、特開２００３−２０６７７１号公報に記載されているような、クランクケース２１に対してシリンダブロック２３をシリンダ軸方向（以下、上下方向ともいう。）へ進退自在に取り付けるとともに両者の連結部に二重偏心軸を設け、該二重偏心軸を揺動回転させることによりシリンダブロック２３を進退駆動させる可変圧縮比機構２５を備えている。

この可変圧縮比機構２５によれば、シリンダブロック２３と共にシリンダヘッド２４を、シリンダ２３ａの軸線方向にクランクケース２１に対して相対移動させる。これによって、シリンダブロック２３、シリンダヘッド２４およびピストン２３ｂによって構成される燃焼室の容積（隙間容積）が変更される。その結果、内燃機関２０の圧縮比が可変制御される。例えば、シリンダブロック２３がクランクケース２１から遠ざかる方向に相対移動されると、燃焼室容積が増えて圧縮比が低下する。

内燃機関２０は、チェーンカバー２６を備えている。チェーンカバー２６は、クランクケース２１及びシリンダブロック２３の前面Ｐｆ（即ち、内燃機関２０の前面）側に設けられ、クランクシャフトとカムシャフトとを連動回転させるための図示しないチェーン機構を覆うようになっている。チェーン機構には図示しない周知の機構によりクランクケース２１の前面Ｐｆから潤滑油が供給されるようになっている。

チェーンカバー２６は、チェーンカバー２６の斜視図である図３及び図４にも示したように、クランクケース側チェーンカバー（下側チェーンカバー）２７と、シリンダブロック側チェーンカバー（上側チェーンカバー）２８と、からなっている。なお、図３及び図４においては、判別を容易にするため、シリンダブロック側チェーンカバー２８に斜線を付している。図３は、クランクケース２１とシリンダブロック２３との距離Ｄが最小の距離とされて内燃機関２０の圧縮比が最高圧縮比に設定された場合を示す。また、図４は、距離Ｄが最大の距離とされて内燃機関２０の圧縮比が最低圧縮比に設定された場合を示す。

なお、本実施例においてはクランクケース側チェーンカバー（下側チェーンカバー）２７が、本発明における第１固定部に相当する。また、本実施例においてはシリンダブロック側チェーンカバー（上側チェーンカバー）２８が、本発明における第２固定部に相当する。

クランクケース側チェーンカバー２７は、側壁部２７ａと、前壁部２７ｂと、支持部材連結部２７ｃと、を備えている。本例において、これらは鋳造により一体的に形成される。

側壁部２７ａは、フランジ２７ａ１と側壁２７ａ２とからなっている。フランジ２７ａ１は、所定の幅を有し、クランクケース側チェーンカバー２７の左右の端部に設けられている。フランジ２７ａ１は、クランクケース側チェーンカバー２７をクランクケース２１の前面Ｐｆ（前面Ｐｆを構成するクランクケース２１の前方壁）に固定するための部分を構成している。クランクケース側チェーンカバー２７の右側及び左側に位置するフランジ２７ａ１の外周の形状は、クランクケース２１の前面Ｐｆの左右の両端部にそれぞれ沿っている。クランクケース側チェーンカバー２７の右側に位置するフランジ２７ａ１には、複数のボルト孔ＢＲ１〜ＢＲ６が形成されている。図３及び図４において図示されないクランクケース側チェーンカバー２７の左側に位置するフランジ２７ａ１にも、図示されない複数のボルト孔ＢＬ１〜ＢＬ６が形成されている。クランクケース側チェーンカバー２７がクランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたとき、フランジ２７ａ１のなす平面はクランクケース２１の前面Ｐｆと平行となり、フランジ２７ａ１はクランクケース２１の前
面Ｐｆと当接するようになっている。

側壁２７ａ２は、クランクケース側チェーンカバー２７の左右の側壁を構成する板状部である。クランクケース側チェーンカバー２７の右側に位置する側壁２７ａ２は、クランクケース側チェーンカバー２７の右側に位置するフランジ２７ａ１の内周側の端部と連接されている。同様に、クランクケース側チェーンカバー２７の左側に位置する側壁２７ａ２は、クランクケース側チェーンカバー２７の左側に位置するフランジ２７ａ１の内周側の端部と連接されている。これら左右の側壁２７ａ２のそれぞれは、クランクケース側チェーンカバー２７がクランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたとき、クランクケース２１の前面Ｐｆからクランクケース２１の前面Ｐｆと略直交する方向に延設されている（立設されている。）。以上から、クランクケース２１の左側及び右側に位置する側壁部２７ａは、クランクケース２１の前面Ｐｆの左側端部近傍及び右側端部近傍とそれぞれ当接するとともにクランクケース２１の前面Ｐｆと直交する方向に延びているということもできる。左右の側壁２７ａ２の上端は、図１及び後述する図５に示したように、クランクケース側チェーンカバー２７がクランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたとき、クランクケース２１の上端面と略同じ平面内に位置するようになっている。

前壁部２７ｂは、クランクケース側チェーンカバー２７の前面壁を構成する板状部（本例では、実質的に平板状の部材）である。前壁部２７ｂは、左側に位置する側壁２７ａ２と右側に位置する側壁２７ａ２とを連結している。前壁部２７ｂのなす面は、クランクケース側チェーンカバー２７がクランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたとき、クランクケース２１の前面Ｐｆと対向し且つ略平行となる。

支持部材連結部２７ｃは、支持部材固定部２７ｃ１とリブ２７ｃ２とを備えている。支持部材固定部２７ｃ１は、クランクケース側チェーンカバー２７がクランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたとき、支持部材連結部２７ｃの上壁（上平面）を構成する部分である。支持部材連結部２７ｃの正面視における形状は略長方形である。支持部材固定部２７ｃ１は、側壁部２７ａの上端よりも上方に位置している。従って、支持部材固定部２７ｃ１は、クランクケース側チェーンカバー２７がクランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたとき、クランクケース２１の上端よりも上方に位置する。支持部材固定部２７ｃ１には、図１及び図５に示したエンジンマウントブラケット（支持部材）４１を固定するための複数の（この例では３個の）ボルト孔ＢＵ１〜ＢＵ３が形成されている。

リブ２７ｃ２は、支持部材固定部２７ｃ１に連接するとともに、クランクケース側チェーンカバー２７がクランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたとき、支持部材固定部２７ｃ１に沿うように略水平方向に延びる中央部２７ｃＣと、中央部２７ｃＣの右端部近傍から（従って、支持部材固定部２７ｃ１の右端部近傍）から下方に延びる右側の脚部２７ｃＲと、中央部２７ｃＣの左端部近傍から（従って、支持部材固定部２７ｃ１の左端部近傍）から下方に延びる左側の脚部２７ｃＬと、からなっている。即ち、リブ２７ｃ２の形状は、正面視において逆Ｕ字状（一対の脚状）である。リブ２７ｃ２は、支持部材固定部２７ｃ１から側壁部２７ａの一部（上部）まで延在するように形成され、前壁部２７ｂの剛性を向上している。即ち、左右の脚部２７ｃＲ及び脚部２７ｃＬは、中央部２７ｃＣから側壁部２７ａの上部にまで延びている。従って、リブ２７ｃ２は、支持部材固定部２７ｃ１に連接するとともに、側壁部２７ａのうちの一部（上部）であって、その側壁部２７ａの一部のクランクケース２１と当接している部分とは反対側の端部まで、延在して到達しているということができる。このように、リブ２７ｃ２は、クランクケース２１の前面Ｐｆと直交する方向の力に対する前壁部２７ｂの剛性を向上する（前壁部２７ｂの曲げ変形を防止する）補強部を構成している。

リブ２７ｃ２は、図５にも示したように、側壁部２７ａの上端から距離Ｌだけ下方の位
置にまで到達している。便宜上、リブ２７ｃ２が側壁部２７ａ（側壁２７ａ２）に到達している領域を「リブ到達領域」と称呼する。従って、リブ２７ｃ２が到達していない側壁部２７ａ（側壁２７ａ２）の領域を「リブ非到達領域」と称呼する。

図３乃至図５に示したように、ボルト孔ＢＲ１及びボルト孔ＢＲ２は、上述したリブ到達領域からクランクケース２１の前面Ｐｆに直交する方向に延びた側壁２７ａ２の部分に連接しているフランジ２７ａ１の部分（図５の領域Ａｒ内）に形成されている。図示されないボルト孔ＢＬ１及びボルト孔ＢＬ２についても同様な位置に形成されている。

ボルト孔ＢＲ３乃至ボルト孔ＢＲ６は、上述したリブ非到達部からクランクケース２１の前面Ｐｆに直交する方向に延びた側壁２７ａ２の部分に連接しているフランジ２７ａ１の部分（図５の領域Ａｒ以外の部分）に形成されている。図示されないボルト孔ＢＬ３乃至ボルト孔ＢＬ６についても同様な位置に形成されている。

このように構成されたクランクケース側チェーンカバー２７は、図５に示したように、クランクケース側チェーンカバー２７の右側に位置するフランジ２７ａ１に形成された複数のボルト孔ＢＲ１〜ＢＲ６をそれぞれ挿通するボルトＢ１〜Ｂ６によりクランクケース２１の前面Ｐｆにボルト固定されるとともに、クランクケース側チェーンカバー２７の左側に位置する図示しないフランジ２７ａ１に形成された複数のボルト孔ＢＬ１〜ＢＬ６をそれぞれ挿通するボルトＢ１〜Ｂ６によりクランクケース２１の前面Ｐｆにボルト固定される。

ボルト孔ＢＲ１（及びボルト孔ＢＬ１）に使用されるボルトＢ１及びボルト孔ＢＲ２（及びボルト孔ＢＬ２）に使用されるボルトＢ２は互いに同一である。ボルトＢ１及びボルトＢ２は、便宜上第１ボルトと称呼される。他のボルト孔ＢＲ３〜ＢＲ６（及びボルト孔ＢＬ３〜ＢＬ６）に使用されるボルトＢ３〜Ｂ６は互いに同一である。ボルトＢ３〜Ｂ６は、便宜上第２ボルトと称呼される。第１ボルトの径は第２ボルトの径より大きい。例えば、第１ボルトの径は８ｍｍであり、第２ボルトの径は６ｍｍである。なお、クランクケース側チェーンカバー２７の下端部にはフランジが形成され、そのフランジにはオイルパン締結用ボルト孔が形成されている。そして、クランクケース側チェーンカバー２７は、そのオイルパン締結用ボルト孔を挿通するボルトによってオイルパン２２と締結される。

シリンダブロック側チェーンカバー２８は、板状側壁部２８ａと、前壁部２８ｂと、上面部２８ｃと、を備えている。

板状側壁部２８ａは、フランジ部２８ａ１と側壁部２８ａ２とからなっている。

フランジ部２８ａ１は、所定の幅及び厚みを有する薄板からなっている。フランジ部２８ａ１は、シリンダブロック側チェーンカバー２８をシリンダブロック２３の前面Ｐｆ側（実際には、前面Ｐｆを構成するシリンダブロック２３の最も前方となる前方壁Ｐｆ’）に固定するための部分を構成している。フランジ部２８ａ１は、シリンダブロック側チェーンカバー２８の下端部の左右に設けられている。左右のフランジ部２８ａ１の外周の形状は、シリンダブロック２３の前面Ｐｆの下端部の左右両端部にそれぞれ沿う形状を有している。シリンダブロック側チェーンカバー２８の右側に位置するフランジ部２８ａ１には、ボルト孔ＤＲ１が形成されている。図３乃至図５において図示されないシリンダブロック側チェーンカバー２８の左側に位置するフランジ部２８ａ１にも、図示されないボルト孔ＤＬ１が形成されている。シリンダブロック側チェーンカバー２８がシリンダブロック２３の前面Ｐｆ側に固定されたとき、フランジ部２８ａ１のなす平面はシリンダブロック２３の前面Ｐｆと平行となり、フランジ部２８ａ１はシリンダブロック２３の前方壁Ｐｆ’と当接するようになっている。

側壁部２８ａ２は、シリンダブロック側チェーンカバー２８の側壁を構成する板状部である。シリンダブロック側チェーンカバー２８の右側に位置する側壁部２８ａ２の下部は、シリンダブロック側チェーンカバー２８の右側に位置するフランジ部２８ａ１の内周側の端部と連接されている。同様に、シリンダブロック側チェーンカバー２８の左側に位置する側壁部２８ａ２の下部は、シリンダブロック側チェーンカバー２８の左側に位置するフランジ部２８ａ１の内周側の端部と連接されている。左右の側壁部２８ａ２の下部のそれぞれは、シリンダブロック側チェーンカバー２８がシリンダブロック２３の前面Ｐｆ側に固定されたとき、フランジ部２８ａ１の内周側の端部からシリンダブロック２３の前面Ｐｆと略直交する方向に延設されている（立設されている。）。

左右の側壁部２８ａ２の上部のそれぞれは、シリンダブロック側チェーンカバー２８がシリンダブロック２３の前面Ｐｆ側に固定されたとき、シリンダブロック２３及びシリンダヘッド２４の前面Ｐｆの左右の外周部近傍からシリンダブロック２３及びシリンダヘッド２４の各前面Ｐｆと略直交する方向に延設されている（立設されている。）。左右の側壁部２８ａ２の上端は、シリンダブロック側チェーンカバー２８がシリンダブロック２３の前面Ｐｆ側に固定されたとき、シリンダヘッド２４の上端面より僅かに低い位置に存在している。

前壁部２８ｂは、シリンダブロック側チェーンカバー２８の前面壁を構成する板状部である。前壁部２８ｂは、左側に位置する側壁部２８ａ２と右側に位置する側壁部２８ａ２とを連結している。従って、前壁部２８ｂのなす平面は、シリンダブロック側チェーンカバー２８がシリンダブロック２３の前面Ｐｆに固定されたとき、シリンダブロック２３及びシリンダヘッド２４の前面Ｐｆと対向し且つ略平行となる。前壁部２８ｂの上端は、シリンダブロック側チェーンカバー２８がシリンダブロック２３の前面Ｐｆ側に固定されたとき、シリンダヘッド２４の上端面より僅かに低い位置に存在している。

上面部２８ｃは、板状側壁部２８ａ及び前壁部２８ｂの上端部に形成されたフランジである。上面部２８ｃの上部平面には、シリンダブロック側チェーンカバー２８とヘッドカバー２４ｉとを固定するための複数の（この例では２個の）ボルト孔ＤＵ１，ＤＵ２が形成されている。換言すると、上面部２８ｃには、ヘッドカバー２４ｉと連結するためのヘッドカバー連結部が配設されている。更に、上面部２８ｃの左右両端の側部平面（前面）には、シリンダブロック側チェーンカバー２８とシリンダヘッド２４とを固定するための複数の（この例では２個の）ボルト孔ＤＵ３及び図３乃至図５に図示されないボルト孔ＤＵ４が形成されている。

このように構成されたシリンダブロック側チェーンカバー２８は、図５に示したように、シリンダブロック側チェーンカバー２８の右側に位置するフランジ部２８ａ１に形成されたボルト孔ＤＲ１を挿通するボルトＢ１１によりシリンダブロック２３の前方壁Ｐｆ’にボルト固定されるとともに、シリンダブロック側チェーンカバー２８の左側に位置する図示しないフランジ部２８ａ１に形成されたボルト孔ＤＬ１を挿通するボルトＢ１１によりシリンダブロック２３の前方壁Ｐｆ’にボルト固定される。

更に、シリンダブロック側チェーンカバー２８は、上面部２８ｃのボルト孔ＤＵ１又はＤＵ２とヘッドカバー２４ｉのフランジ２４ｊに形成されたボルト孔とを挿通するボルトＢ１２によりヘッドカバー２４ｉに固定される。加えて、シリンダブロック側チェーンカバー２８は、上面部２８ｃのボルト孔ＤＵ３（及び図示しないボルト孔ＤＵ４）を挿通するボルトＢ１３によりシリンダヘッド２４の前面Ｐｆにボルト固定される。ボルトＢ１１〜Ｂ１３（シリンダブロック側チェーンカバー２８をシリンダブロック２３の前面Ｐｆ等に固定するボルト）は、上述した第２ボルトである。

そして、シリンダブロック側チェーンカバー２８の下部は、クランクケース２１の前面Ｐｆに固定されたクランクケース側チェーンカバー２７の内側（クランクケース側チェーンカバー２７の前壁部２７ｂの裏面、側壁２７ａの裏面及びクランクケース２１の前面Ｐｆにより画定される空間内）に入り込むようになっている。シリンダブロック側チェーンカバー２８の下部には、シール部材２８ｄが配設・固定されている。シール部材２８ｄは、シリンダブロック側チェーンカバー２８とクランクケース側チェーンカバー２７との間をシールするようになっている。シール部材２８ｄは、圧縮比が変更されるとき、クランクケース側チェーンカバー２７の前壁部２７ｂの裏面及び側壁２７ａの裏面に対して摺動し、チェーンカバー２６内の油密を維持するようになっている。

図１及び図５に示したように、エンジンマウントブラケット４１の一部は車体４３に固定されたエンジンマウント部材（エンジンマウントインシュレータ）４２に支持されている。エンジンマウント部材４２は、液封部材及び弾性部材等からなる周知の振動減衰部材を備えている。エンジンマウントブラケット４１の他部は、図３乃至図５に示したように、クランクケース側チェーンカバー２７の支持部材固定部２７ｃ１に形成されたボルト孔ＢＵ１〜ＢＵ３を挿通するボルトＢ２０によって支持部材固定部２７ｃ１に固定されている。この結果、クランクケース２１は、エンジンマウント部材４２、エンジンマウントブラケット４１及びクランクケース側チェーンカバー２７を通して車体４３に吊り下げられるように支持される。

そして図６に示すように本実施例では、クランクケース側チェーンカバー２７の左右の側壁２７ａ２の上端が、支持部材連結部２７ｃに接続している箇所において、該側壁２７ａ２の下方に向けてクランクケース２１の前面Ｐｔと平行にスリット２７ｄが形成されている。つまり、このスリット２７ｄは、シリンダブロック側チェーンカバー２８が上下方向に移動する範囲と平行に形成されている。そしてスリット２７ｄは、クランクケース側チェーンカバー２７の一方の側壁２７ａ２から他方の側壁２７ａ２まで横断している。これにより、前壁部２７ｂおよび支持部材連結部２７ｃに対してスリット２７ｄが形成される。そして、スリット２７ｄよりも前方と後方とに壁面が形成される。なお、スリット２７ｄを形成する壁面のうち前方の壁面をスリット前壁面２７ｄ１と称し、後方の壁面をスリット後壁面２７ｄ２と称する。このスリット２７ｄにより、クランクケース側チェーンカバー２７の左右の側壁２７ａ２の上端と、支持部材連結部２７ｃと、が離間する。

スリット前壁面２７ｄ１は、前壁部２７ｂおよび支持部材連結部２７ｃの内燃機関２０側の面（以下、裏面という。）を延長した面である。また、スリット後壁面２７ｄ２の裏面は、クランクケース側チェーンカバー２７の前壁部２７ｂの裏面の一部となる。

また、このスリットの最深部（つまり下方端部）２７ｄ３は、シリンダブロック側チェーンカバー２８の下端が最も下側に位置しているとき、つまり圧縮比が最高のときに、該シリンダブロック側チェーンカバー２８の下端と略同じ高さとなるように形成される。つまり、スリット後壁面２７ｄ２の裏面とクランクケース側チェーンカバー２７の左右の側壁２７ａ２とにより画定される空間内のみでシリンダブロック側チェーンカバー２８が摺動する。

ここで、図６において実線で示した矢印Ａは、スリット２７ｄが形成されていないと仮定したときの、クランクケース側チェーンカバー２７の応力伝達経路を示している。つまり、スリット２７ｄが形成されていなければ、支持部材固定部２７ｃ１からボルト孔ＢＲ１に至る応力伝達経路の途中に、シリンダブロック側チェーンカバー２８が摺動する箇所が存在するため、この箇所が変形する虞がある。

一方、図６において破線で示した矢印Ｂは、本実施例にかかるスリット２７ｄが形成されているときの、クランクケース側チェーンカバー２７の応力伝達経路を示している。つまり、スリット２７ｄが形成されていれば、応力伝達経路がスリット２７ｄよりも下側に位置するため、シリンダブロック側チェーンカバー２８が摺動する箇所にかかる応力を減少させることができる。これにより、この箇所の変形を抑制することができる。

以上説明したように本実施例によれば、スリット２７ｄを設けることにより、エンジンマウントブラケット４１からクランクケース側チェーンカバー２７を介してクランクケース２１の前面Ｐｆに伝達する応力が、シリンダブロック側チェーンカバー２８の摺動している範囲にかかることを抑制できる。そのため、この箇所の変形を抑制できるので、内燃機関２０の圧縮比を円滑に変更することができると共に、油密を維持することができる。

＜第１変形例＞
本変形例では、図７に示すように、スリット２７ｄの最深部（つまり下方端部）を、シール部材２８ｄが最も下側に位置しているとき、つまり圧縮比が最高のときと、略同じ高さとなるように形成している。

つまり、スリット後壁面２７ｄ２の裏面とクランクケース側チェーンカバー２７の左右の側壁２７ａ２とにより画定される空間内でのみシール部材２８ｄが摺動するようにしても良い。これにより、エンジンマウントブラケット４１からクランクケース側チェーンカバー２７を介してクランクケース２１の前面Ｐｆに伝達する応力が、シール部材２８ｄの摺動する範囲にかかることを抑制できる。そのため、シール部材２８ｄの摺動する範囲の変形を抑制できるため、内燃機関２０の圧縮比を円滑に変更することができると共に、油密を維持することができる。

＜第２変形例＞
次に、第２変形例について図８を参照しながら説明する。なお、図８において、クランクケース側チェーンカバー２７が備える部分と実質的に同一の部分には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

この第２変形例に係るクランクケース側チェーンカバー６０は、クランクケース側チェーンカバー２７の支持部材連結部２７ｃに代わる支持部材連結部６１ｃを備える。支持部材連結部６１ｃは、支持部材固定部２７ｃ１と同一の支持部材固定部６１ｃ１と、リブ２７ｃ２に代わるリブ６１ｃ２と、を備えている。

リブ６１ｃ２は、中央部６１ｃＣ、右側の脚部６１ｃＲ、左側の脚部６１ｃＬ及び中央垂下部６１ｃＤ備えている。リブ６１ｃ２は、中央部６１ｃＣ、右側の脚部６１ｃＲ及び左側の脚部６１ｃＬを備えている。更に、リブ６１ｃ２は、中央部６１ｃＣの左右方向略中央（一対の脚部６１ｃＬ及び脚部６１ｃＲの中間部）から下方に延びる中央垂下部６１ｃＤを備えている。中央垂下部６１ｃＤの下端は、右側の脚部６１ｃＲ及び左側の脚部６１ｃＬの下端と略同じ位置（側壁部２７ａの上端よりも下方の位置）にまで延設され、前壁部２７ｂと連接している。

右側の脚部６１ｃＲは、中央部６１ｃＣの右端部から下方に延びている。右側の脚部６１ｃＲの側面（右側の側壁２７ａ２が形成する面と同じ側の面）は、右側の側壁２７ａ２と連接され、クランクケース側チェーンカバー２７の上部右側における側壁となっている。右側の脚部６１ｃＲは、クランクケース２１の前面Ｐｆに向けて延出し、クランクケース２１の前面Ｐｆに当接するようになっている。右側の脚部６１ｃＲのクランクケース２１の前面Ｐｆとの当接部には、第１ボルト用の座面が形成されている。右側の脚部６１ｃＲには、その第１ボルト用の座面を使用するボルトを挿入する二つのボルト孔ＥＲ１，Ｅ
Ｒ２が形成されている。ボルト孔ＥＲ１，ＥＲ２のクランクケース２１の前面Ｐｆに対する位置は、ボルト孔ＢＲ１，ＢＲ２のクランクケース２１の前面Ｐｆに対する位置と同じである。

左側の脚部６１ｃＬは、中央部６１ｃＣの左端部から下方に延びている。左側の脚部６１ｃＬの側面（左側の側壁２７ａ２が形成する面と同じ側の面）は、左側の側壁２７ａ２と連接され、クランクケース側チェーンカバー２７の上部左側における側壁となっている。左側の脚部６１ｃＬは、クランクケース２１の前面Ｐｆに向けて延出し、クランクケース２１の前面Ｐｆに当接するようになっている。左側の脚部６１ｃＬのクランクケース２１の前面Ｐｆとの当接部には、第１ボルト用の座面が形成されている。左側の脚部６１ｃＬには、その第１ボルト用の座面を使用するボルトを挿入する二つのボルト孔ＥＬ１，ＥＬ２が形成されている。ボルト孔ＥＬ１，ＥＬ２のクランクケース２１の前面Ｐｆに対する位置は、ボルト孔ＢＬ１，ＢＬ２のクランクケース２１の前面Ｐｆに対する位置と同じである。

このクランクケース側チェーンカバー６０は、左右のフランジ２７ａ１に形成されたボルト孔ＢＲ５、ＢＲ６、ＢＬ５及びＢＬ６をそれぞれ挿通する第２ボルトによりクランクケース２１の前面Ｐｆにボルト固定されるとともに、中央垂下部６１ｃＤからの延出部に形成された第３ボルト用のボルト孔ＢＣを挿通する第３ボルトによりクランクケース２１の前面Ｐｆにボルト固定される。更に、クランクケース側チェーンカバー６０は、右側の脚部６１ｃＲに形成された第１ボルト用の座面及びボルト孔ＥＲ１，ＥＲ２と、左側の脚部６１ｃＬに形成された第１ボルト用の座面及びボルト孔ＥＬ１，ＥＬ２と、を使用する第３ボルトにより、クランクケース２１の前面Ｐｆにボルト固定される。

そして本変形例では、クランクケース側チェーンカバー２７の左右の側壁２７ａ２の上端が、支持部材連結部２７ｃに接続している箇所において、該側壁２７ａ２の下方に向けてクランクケース２１の前面Ｐｔと平行にスリット２７ｄが形成されている。なお、ボルト孔ＥＲ１，ＥＬ１等は、スリット２７ｄを避けて設けられている。

スリット２７ｄを設けることにより、エンジンマウントブラケット４１からクランクケース側チェーンカバー２７を介してクランクケース２１の前面Ｐｆに伝達する応力が、クランクケース側チェーンカバー２７におけるシリンダブロック側チェーンカバー２８が上下方向に移動する範囲にかかることを抑制できる。そのため、この箇所の変形を抑制できるため、内燃機関２０の圧縮比を円滑に変更することができると共に、油密を維持することができる。

＜その他の変形例＞
なお、本実施例ではチェーンカバーについて説明しているが、他の部材についても同様に適用可能である。他の部材とは、クランクケース側とシリンダブロック側とに分割される部材であり、一方がエンジンマウントブラケットに接続され、他方が一方に摺動する部材である。

また、本実施例ではクランクケース側チェーンカバーにエンジンマウントが固定されているが、シリンダブロック側チェーンカバーにエンジンマウントが固定されている場合にも適用できる。

さらに、本実施例ではクランクケース側チェーンカバー２７に形成されるボルト孔が、スリット２７ｄの横や下方に位置しているが、スリット２７ｄよりも上方に位置していても効果を得ることができる。

内燃機関の車両への搭載状態を示す図である。 内燃機関の概略構成を表す図である。 圧縮比が最高のときのチェーンカバーの斜視図である。 圧縮比が最低のときのチェーンカバーの斜視図である。 クランクケース側チェーンカバーおよびシリンダブロック側チェーンカバーの側面図である。 クランクケース側チェーンカバーおよびシリンダブロック側チェーンカバーの拡大側面図である。 スリットの形成範囲を狭くしたときのクランクケース側チェーンカバーおよびシリンダブロック側チェーンカバーの拡大側面図である。 第２の変形例に係るチェーンカバーの斜視図である。

符号の説明

２０ 内燃機関
２１ クランクケース
２１ａ クランクシャフト
２２ オイルパン
２３ シリンダブロック
２３ａ シリンダ
２３ｂ ピストン
２３ｃ コネクティングロッド
２４ シリンダヘッド
２４ｉ ヘッドカバー
２４ｊ フランジ
２５ 可変圧縮比機構
２６ チェーンカバー
２７ クランクケース側チェーンカバー
２７ａ 側壁部
２７ｂ 前壁部
２７ｃ 支持部材連結部
２７ｄ スリット
２７ｄ１ スリット前壁面
２７ｄ２ スリット後壁面
２８ シリンダブロック側チェーンカバー
４１ エンジンマウントブラケット
４２ エンジンマウント部材
４３ 車体
６０ クランクケース側チェーンカバー

Claims (3)

1. クランクシャフトを支持するクランクケースと、前記クランクケースと相対移動するシリンダブロックと、を備え、前記クランクケースと前記シリンダブロックとの相対距離を変化させて隙間容積を変化させることにより圧縮比を変更する可変圧縮比機構を備えた内燃機関において、
   前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方に固定され且つエンジンマウントに固定される第１固定部と、
   前記クランクケース又は前記シリンダブロックの他方に固定され且つ前記内燃機関の圧縮比を変更するときに前記第１固定部に沿って摺動する第２固定部と、
   前記第１固定部においてエンジンマウントに固定される箇所から前記第１固定部における前記第２固定部が摺動する箇所に至るまでの応力伝達経路の途中に形成されるスリットと、
   を備え、
   前記第１固定部に沿って前記第２固定部が摺動する箇所では該第１固定部と該第２固定部との間にシール部材を備え、前記スリットは前記第１固定部におけるエンジンマウントが固定される箇所から前記シール部材が移動する全範囲に至るまでの応力伝達経路の途中に形成されることを特徴とする可変圧縮比機構を備えた内燃機関。
2. 前記第１固定部は、
   前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面を覆うように前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方に固定され、
   前記エンジンマウントを連結する連結部と、
   前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面の左側端部近傍及び右側端部近傍とそれぞれ当接するとともに前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面と直交する方向に延びた側壁部と、
   前記側壁部に連接し且つ前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面に対向する前壁部と、
   を有し、
   前記連結部は、
   前記エンジンマウントが当接して固定される固定部と、
   前記固定部から延び且つ該前壁部に連接するリブと、
   を備え、
   前記リブは、前記固定部から前記側壁部の一部まで延在するように形成され、
   前記リブが前記側壁部に到達している該側壁部の一部の領域であるリブ到達領域から前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面に直交する方向に延びて前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方の前面と当接する該側壁部の部分に、前記第１固定部と前記クランクケース又は前記シリンダブロックの一方とを固定するためのボルト用の座面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の可変圧縮比機構を備えた内燃機関。
3. 前記第１固定部および前記第２固定部はチェーンカバーであることを特徴とする請求項１または２に記載の可変圧縮比機構を備えた内燃機関。

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