JP4993101B2 - Variable compression ratio internal combustion engine - Google Patents

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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

本発明は、シリンダブロックとクランクケースとを相対移動させることで、圧縮比を変更可能に構成された、可変圧縮比内燃機関に関する。   The present invention relates to a variable compression ratio internal combustion engine configured to be able to change a compression ratio by relatively moving a cylinder block and a crankcase.

この種の内燃機関として、例えば、特開2003−206771号公報、特開2005−98176号公報、特開2005−226572号公報、特開2006−37844号公報、特開2006−316770号公報、等に開示されたものが知られている。   As this type of internal combustion engine, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2003-206871, 2005-98176, 2005-226572, 2006-37844, 2006-316770, etc. Is disclosed.

かかる内燃機関においては、前記クランクケース(ロアケースとも称される)と、前記シリンダブロックとが、相対移動可能に連結されている。この連結部分には、圧縮比を変更するための可変圧縮比機構が設けられている。この可変圧縮比機構は、前記クランクケースに対して前記シリンダブロックをスライドさせるためのスライド機構から構成されている。   In such an internal combustion engine, the crankcase (also referred to as a lower case) and the cylinder block are coupled so as to be relatively movable. The connecting portion is provided with a variable compression ratio mechanism for changing the compression ratio. The variable compression ratio mechanism includes a slide mechanism for sliding the cylinder block with respect to the crankcase.

かかる構成を有する内燃機関においては、運転状態に応じて、前記スライド機構が駆動される。すると、前記シリンダブロックが前記クランクケースに対して、前記シリンダの中心軸に沿って相対的にスライドする。これにより、圧縮比が変更される。例えば、ノッキングの抑制等のために圧縮比が低く設定されたり、燃費向上のために圧縮比が高く設定されたりする。
特開2003−206771号公報 特開2005−98176号公報 特開2005−226572号公報 特開2006−37844号公報 特開2006−316770号公報
In the internal combustion engine having such a configuration, the slide mechanism is driven according to the operating state. Then, the cylinder block slides relative to the crankcase along the center axis of the cylinder. Thereby, the compression ratio is changed. For example, the compression ratio is set low to suppress knocking or the like, or the compression ratio is set high to improve fuel consumption.
JP 2003-206871 A JP 2005-98176 A JP 2005-226572 A JP 2006-37844 A JP 2006-316770 A

前記内燃機関の運転中に、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの間に温度差が生じることがある。また、前記シリンダブロックと前記クランクケースとでは、冷却系統が別となっている(前記シリンダブロックは水冷されている一方で前記クランクケースは水冷されていない。)。よって、上述の温度差は大きくなりがちである。さらに、この温度差も、運転状態に応じて変動し得る。   During operation of the internal combustion engine, a temperature difference may occur between the cylinder block and the crankcase. The cylinder block and the crankcase have different cooling systems (the cylinder block is water-cooled while the crankcase is not water-cooled). Therefore, the above-mentioned temperature difference tends to be large. Furthermore, this temperature difference can also vary depending on the operating conditions.

このような温度差あるいはその変動が生じると、この種の内燃機関においては、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動がスムーズに行われなくなる場合が生じ得る。このような場合、運転状態に応じた圧縮比の適切な制御が行われ難くなる。   When such a temperature difference or its variation occurs, in this type of internal combustion engine, the relative movement between the cylinder block and the crankcase may not be performed smoothly. In such a case, it is difficult to appropriately control the compression ratio according to the operating state.

本発明は、このような課題に対処するためになされたものである。すなわち、本発明の目的は、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動をスムーズに行うことで、運転状態に応じた圧縮比の適切な制御を行い得る、可変圧縮比内燃機関を提供することにある。   The present invention has been made to address such problems. That is, an object of the present invention is to provide a variable compression ratio internal combustion engine capable of appropriately controlling a compression ratio according to an operating state by smoothly performing relative movement between the cylinder block and the crankcase. It is in.

本発明の可変圧縮比内燃機関(以下、単に「本発明の内燃機関」あるいは「内燃機関」と称する。)は、シリンダブロックと、シリンダヘッドと、クランクケースと、移動機構と、を備えている。この内燃機関は、前記移動機構により前記シリンダブロック及び前記シリンダヘッドと前記クランクケースとを相対移動させることで、圧縮比を変更可能に構成されている。   A variable compression ratio internal combustion engine of the present invention (hereinafter simply referred to as “the internal combustion engine of the present invention” or “internal combustion engine”) includes a cylinder block, a cylinder head, a crankcase, and a moving mechanism. . The internal combustion engine is configured such that the compression ratio can be changed by relatively moving the cylinder block, the cylinder head, and the crankcase by the moving mechanism.

前記シリンダブロックには、ピストンを往復移動可能に収容するシリンダが形成されている。前記シリンダヘッドは、前記ピストンの上死点側の、前記シリンダブロックの端部にて、当該シリンダブロックと接合されている。前記クランクケースは、前記ピストンの往復移動に基づいて回転駆動されるクランクシャフトを、回転可能に支持するように構成されている。前記移動機構は、前記シリンダブロックと前記クランクケースとを、前記シリンダの中心軸(以下、「シリンダ中心軸」と称する。)に沿って相対移動させ得るように構成されている。   The cylinder block is formed with a cylinder that accommodates the piston in a reciprocating manner. The cylinder head is joined to the cylinder block at the end of the cylinder block on the top dead center side of the piston. The crankcase is configured to rotatably support a crankshaft that is rotationally driven based on the reciprocating movement of the piston. The moving mechanism is configured to relatively move the cylinder block and the crankcase along a central axis of the cylinder (hereinafter referred to as “cylinder central axis”).

本発明の特徴は、前記内燃機関が、さらに、調整機構を備えたことにある。この調整機構は、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差を調整し得るように構成されている。   A feature of the present invention resides in that the internal combustion engine further includes an adjustment mechanism. The adjustment mechanism is configured to be able to adjust the temperature difference between the cylinder block and the crankcase.

かかる構成による圧縮比変更動作は以下の通りである。前記移動機構により、前記シリンダブロックが、前記クランクケースに対して、前記シリンダ中心軸に沿って相対移動する。これにより、圧縮比が変更される。   The compression ratio changing operation with such a configuration is as follows. By the moving mechanism, the cylinder block moves relative to the crankcase along the cylinder center axis. Thereby, the compression ratio is changed.

ここで、かかる構成を備えた本発明の可変圧縮比内燃機関においては、上述のように、前記調整機構により、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差が調整される。具体的には、この温度差が小さくなるように、前記調整機構が機能する。   Here, in the variable compression ratio internal combustion engine of the present invention having such a configuration, as described above, the temperature difference between the cylinder block and the crankcase is adjusted by the adjusting mechanism. Specifically, the adjustment mechanism functions so that this temperature difference is reduced.

かかる構成によれば、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの間の温度差や、その変動が、可及的に抑制され得る。これにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動が、可及的にスムーズに行われる。したがって、本発明によれば、運転状態に応じた圧縮比の適切な制御が行われ得る。   According to such a configuration, a temperature difference between the cylinder block and the crankcase and fluctuations thereof can be suppressed as much as possible. Thereby, the relative movement of the cylinder block and the crankcase is performed as smoothly as possible. Therefore, according to the present invention, appropriate control of the compression ratio according to the operating state can be performed.

・前記内燃機関は、以下のように構成されていてもよい:前記調整機構は、オイル環流路を備えている。このオイル環流路は、前記シリンダヘッドから前記クランクケース側に、潤滑用のオイルを環流させ得るように設けられている。前記調整機構は、前記オイル環流路を通過する前記オイルを介して、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差を調整し得るように構成されている。   The internal combustion engine may be configured as follows: the adjustment mechanism includes an oil ring passage. The oil circulation passage is provided so that lubricating oil can be circulated from the cylinder head to the crankcase side. The adjustment mechanism is configured to be able to adjust a temperature difference between the cylinder block and the crankcase via the oil passing through the oil ring passage.

かかる構成においては、前記シリンダヘッドにて潤滑に供された前記オイルが、当該シリンダヘッドから前記クランクケースに環流する。このとき、当該オイルが、前記オイル環流路を通過する。このオイルの温度は、前記シリンダヘッドの温度に対応した温度となっている。また、このオイルが前記オイル環流路を介して前記クランクケースに環流することから、このオイルの温度は、前記クランクケースの温度に対応した温度となり得る。   In this configuration, the oil that has been lubricated by the cylinder head circulates from the cylinder head to the crankcase. At this time, the oil passes through the oil ring passage. The temperature of the oil is a temperature corresponding to the temperature of the cylinder head. Further, since the oil circulates to the crankcase through the oil ring passage, the temperature of the oil can be a temperature corresponding to the temperature of the crankcase.

よって、かかる構成によれば、前記オイル環流路を通過する前記オイルを介して、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差が調整され得る。具体的には、前記オイルによって、前記温度差及びその変動が抑制され得る。これにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動が、よりスムーズに行われ得る。したがって、運転状態に応じた、圧縮比の制御が、より適切に行われ得る。   Therefore, according to such a configuration, the temperature difference between the cylinder block and the crankcase can be adjusted via the oil passing through the oil ring passage. Specifically, the temperature difference and its variation can be suppressed by the oil. Thereby, the relative movement between the cylinder block and the crankcase can be performed more smoothly. Therefore, the compression ratio can be controlled more appropriately in accordance with the operating state.

・前記内燃機関は、以下のように構成されていてもよい:前記シリンダブロックには、ウォータージャケットが設けられている。このウォータージャケットは、冷却媒体が通過し得る空間である。前記オイル環流路は、前記ウォータージャケットに近接するように、前記シリンダブロックに設けられている。   The internal combustion engine may be configured as follows: The cylinder block is provided with a water jacket. This water jacket is a space through which the cooling medium can pass. The oil ring passage is provided in the cylinder block so as to be close to the water jacket.

かかる構成においては、前記ウォータージャケット内を通過する前記冷却媒体と、前記オイル環流路内を通過する前記オイルとの間で、熱交換が生じ得る。ここで、前記オイルの温度は、上述の通り、前記クランクケースの温度に対応したものとなり得る。一方、前記冷却媒体の温度は、前記シリンダブロックの温度に対応したものとなり得る。   In such a configuration, heat exchange may occur between the cooling medium passing through the water jacket and the oil passing through the oil ring passage. Here, the temperature of the oil may correspond to the temperature of the crankcase as described above. On the other hand, the temperature of the cooling medium may correspond to the temperature of the cylinder block.

よって、かかる構成によれば、前記冷却媒体と前記オイルとの熱交換によって、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差が調整される。具体的には、前記温度差及びその変動が抑制される。これにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動が、よりスムーズに行われるようになる。したがって、運転状態に応じた、圧縮比の制御が、より適切に行われ得る。   Therefore, according to this configuration, the temperature difference between the cylinder block and the crankcase is adjusted by heat exchange between the cooling medium and the oil. Specifically, the temperature difference and its variation are suppressed. Accordingly, the relative movement between the cylinder block and the crankcase can be performed more smoothly. Therefore, the compression ratio can be controlled more appropriately in accordance with the operating state.

・前記内燃機関は、以下のように構成されていてもよい:前記クランクケースは、筒状のフレームを備えている。このフレームの内部には、シリンダブロック収容部が形成されている。このシリンダブロック収容部は、前記シリンダブロックを収容し得るように、前記シリンダ中心軸方向に沿って設けられた空間である。このシリンダブロック収容部は、前記シリンダブロックの下端部から上部までを覆うように設けられ得る。前記移動機構は、前記フレーム内にて、前記シリンダブロックを、前記シリンダ中心軸方向に沿って移動させ得るように構成されている。   The internal combustion engine may be configured as follows: the crankcase is provided with a cylindrical frame. A cylinder block housing portion is formed inside the frame. The cylinder block accommodating portion is a space provided along the cylinder central axis direction so as to accommodate the cylinder block. The cylinder block housing portion may be provided so as to cover from the lower end portion to the upper portion of the cylinder block. The moving mechanism is configured to move the cylinder block along the cylinder central axis in the frame.

この場合、前記フレームの内壁面と、前記シリンダブロックの外壁面との間には、所定のクリアランスが設けられる。このクリアランスは、例えば、前記クランクケースと前記シリンダブロックとの相対移動がスムーズに行われつつ、両者の間にガタつきが生じない程度(具体的には、触れるか触れないか程度)に設けられ得る。   In this case, a predetermined clearance is provided between the inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the cylinder block. This clearance is provided, for example, to such an extent that the relative movement between the crankcase and the cylinder block is performed smoothly, and there is no backlash between the two (specifically, whether to touch or not touch). obtain.

かかる構成においては、前記移動機構により、前記シリンダブロックは、前記フレーム内にて、前記シリンダ中心軸方向に沿って移動する。   In this configuration, the cylinder block is moved along the cylinder central axis direction within the frame by the moving mechanism.

このとき、前記クリアランスの部分にて、前記フレームの前記内壁面と、前記シリンダブロックの前記外壁面とが、摺動し得る程度に接近、あるいは接触する。よって、前記クリアランスの部分にて、前記内壁面と前記外壁面との熱交換による温度の均一化が良好に行われ得る。   At this time, at the clearance portion, the inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the cylinder block approach or contact each other to such an extent that they can slide. Therefore, the temperature can be satisfactorily uniformed by heat exchange between the inner wall surface and the outer wall surface in the clearance portion.

また、前記クリアランスには、潤滑のために、前記オイルが供給され得る。すなわち、前記内壁面と前記外壁面との摺動部は、前記オイルによって潤滑され得る。このとき、前記内壁面と前記外壁面との熱交換が、前記オイルを介して行われ得る。   The oil may be supplied to the clearance for lubrication. That is, the sliding part between the inner wall surface and the outer wall surface can be lubricated by the oil. At this time, heat exchange between the inner wall surface and the outer wall surface can be performed via the oil.

かかる構成によれば、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの間の温度差や、その変動による、前記クリアランスの変動が、可及的に抑制され得る。これにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動の際の、両者の間の摩擦状態の変動が、可及的に抑制され得る。よって、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動が、よりスムーズに行われ得る。また、両者の当接あるいは衝突による打撃音等の、可変圧縮比機構の構造に起因する騒音が、可及的に抑制される。   According to such a configuration, the variation in the clearance due to the temperature difference between the cylinder block and the crankcase and the variation thereof can be suppressed as much as possible. Thereby, the fluctuation | variation of the friction state between both at the time of the relative movement of the said cylinder block and the said crankcase can be suppressed as much as possible. Therefore, the relative movement between the cylinder block and the crankcase can be performed more smoothly. Further, noise caused by the structure of the variable compression ratio mechanism, such as a striking sound due to the contact or collision of both, is suppressed as much as possible.

・前記内燃機関は、以下のように構成されていてもよい:前記調整機構は、伝熱層を備えている。この伝熱層は、熱伝導性の高い材料(金属等)によって形成されている。また、この伝熱層は、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動によって前記フレームの前記内壁面と前記シリンダブロックの前記外壁面とが摺動する部分に設けられている。   The internal combustion engine may be configured as follows: the adjusting mechanism includes a heat transfer layer. This heat transfer layer is formed of a material having high thermal conductivity (metal or the like). The heat transfer layer is provided in a portion where the inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the cylinder block slide by relative movement between the cylinder block and the crankcase.

かかる構成においては、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの間の熱交換が、前記伝熱層を介して良好に行われる。よって、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差の調整が、より簡略な装置構成で、効果的に行われ得る。   In such a configuration, heat exchange between the cylinder block and the crankcase is favorably performed through the heat transfer layer. Therefore, the temperature difference between the cylinder block and the crankcase can be adjusted effectively with a simpler device configuration.

・前記伝熱層は、前記フレームの前記内壁面と前記シリンダブロックの前記外壁面との摩擦を低減する固体潤滑膜から構成されていてもよい。   The heat transfer layer may be formed of a solid lubricating film that reduces friction between the inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the cylinder block.

かかる構成においては、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差の調整が良好に行われるとともに、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの摩擦抵抗が良好に低減される。よって、かかる構成によれば、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動が、よりいっそうスムーズに行われるようになる。したがって、運転状態に応じた、圧縮比の制御が、よりいっそう適切に行われ得る。   In such a configuration, the temperature difference between the cylinder block and the crankcase is adjusted favorably, and the frictional resistance between the cylinder block and the crankcase is favorably reduced. Therefore, according to this configuration, the relative movement between the cylinder block and the crankcase can be performed more smoothly. Therefore, the compression ratio can be controlled more appropriately according to the operating state.

・前記調整機構は、前記クランクケースに設けられた冷却媒体通路を備えていてもよい。   The adjusting mechanism may include a cooling medium passage provided in the crankcase.

かかる構成においては、前記シリンダブロックが前記冷却媒体によって冷却されるとともに、前記クランクケースも前記冷却媒体によって冷却される。これにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差の調整が、簡略な装置構成で良好に行われ得る。   In this configuration, the cylinder block is cooled by the cooling medium, and the crankcase is also cooled by the cooling medium. Thereby, adjustment of the temperature difference between the cylinder block and the crankcase can be satisfactorily performed with a simple device configuration.

以下、本発明の実施形態(本願の出願時点において出願人が最良と考えている実施形態)について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention (embodiments that the applicant considers best at the time of filing of the present application) will be described with reference to the drawings.

なお、以下の実施形態に関する記載は、法令で要求されている明細書の記載要件(記述要件・実施可能要件)を満たすために、本発明の具体化の単なる一例を、可能な範囲で具体的に記述しているものにすぎない。よって、後述するように、本発明が、以下に説明する実施形態の具体的構成に何ら限定されるものではないことは、全く当然である。本実施形態に対して施され得る各種の変更(modification)は、当該実施形態の説明中に挿入されると、首尾一貫した実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。   In addition, the description about the following embodiment is specific to the extent possible, merely an example of the embodiment of the present invention in order to satisfy the description requirement (description requirement / practicability requirement) of the specification required by law. It is only what is described in. Therefore, as will be described later, it is quite natural that the present invention is not limited to the specific configurations of the embodiments described below. The various modifications that can be made to this embodiment are described together at the end because they would interfere with the understanding of a consistent embodiment description if inserted during the description of the embodiment. Yes.

<実施形態の内燃機関の概略構成>
図1及び図2は、本発明の内燃機関の一実施形態であるエンジン1の概略構成を示す側断面図である。図3は、図1及び図2に示されているエンジン1の分解斜視図である。ここで、図1は、図3におけるI−I断面図に相当する。また、図2は、図3におけるII−II断面図に相当する。以下、図1ないし図3を参照しつつ、エンジン1の概略構成について説明する。
<Schematic Configuration of Internal Combustion Engine of Embodiment>
1 and 2 are side sectional views showing a schematic configuration of an engine 1 which is an embodiment of an internal combustion engine of the present invention. FIG. 3 is an exploded perspective view of the engine 1 shown in FIGS. 1 and 2. Here, FIG. 1 corresponds to a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 2 corresponds to a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. Hereinafter, the schematic configuration of the engine 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

図1を参照すると、エンジン1は、シリンダブロック2と、シリンダヘッド3と、クランクケース4と、可変圧縮比機構5と、を備えている。このエンジン1は、シリンダブロック2及びシリンダヘッド3を、クランクケース4に対して相対的に移動(スライド)させることで、圧縮比を変更可能に構成されている。   Referring to FIG. 1, the engine 1 includes a cylinder block 2, a cylinder head 3, a crankcase 4, and a variable compression ratio mechanism 5. The engine 1 is configured such that the compression ratio can be changed by moving (sliding) the cylinder block 2 and the cylinder head 3 relative to the crankcase 4.

<<シリンダブロック>>
シリンダブロック2は、アルミニウム合金からなり、略直方体状に形成されている。シリンダブロック2の内部には、シリンダ21が形成されている。シリンダ21は、略円柱形状の貫通孔である。シリンダ21の内部には、ピストン22が、シリンダ中心軸CCAに沿って往復移動可能に収容されている。
<< Cylinder block >>
The cylinder block 2 is made of an aluminum alloy and has a substantially rectangular parallelepiped shape. A cylinder 21 is formed inside the cylinder block 2. The cylinder 21 is a substantially cylindrical through hole. A piston 22 is accommodated in the cylinder 21 so as to be capable of reciprocating along the cylinder center axis CCA.

図3を参照すると、複数(本実施形態においては4つ)のシリンダ21が、気筒配列方向ADに沿って一列に設けられている。シリンダブロック2は、気筒配列方向ADと平行な長手方向を有するように形成されている。   Referring to FIG. 3, a plurality (four in this embodiment) of cylinders 21 are provided in a line along the cylinder arrangement direction AD. The cylinder block 2 is formed to have a longitudinal direction parallel to the cylinder arrangement direction AD.

図1を参照すると、シリンダブロック2の内部には、ウォータージャケット23が設けられている。ウォータージャケット23は、エンジン1を冷却するための冷却媒体(冷却水)が通過し得る空間である。このウォータージャケット23は、シリンダ21の外側を囲むように設けられている。   Referring to FIG. 1, a water jacket 23 is provided inside the cylinder block 2. The water jacket 23 is a space through which a cooling medium (cooling water) for cooling the engine 1 can pass. The water jacket 23 is provided so as to surround the outside of the cylinder 21.

また、シリンダブロック2の内部には、オイル環流路24が形成されている。オイル環流路24は、シリンダヘッド3からクランクケース4側に、潤滑用のオイルを環流させ得るように設けられている。このオイル環流路24は、ウォータージャケット23に近接するように設けられている。   An oil ring passage 24 is formed inside the cylinder block 2. The oil circulation passage 24 is provided from the cylinder head 3 to the crankcase 4 side so that lubricating oil can be circulated. The oil ring passage 24 is provided so as to be close to the water jacket 23.

すなわち、シリンダブロック2は、その内部で、ウォータージャケット23内の前記冷却水とオイル環流路24内の前記オイルとの間で熱交換が行われ得るように構成されている。本実施形態においては、オイル環流路24は、シリンダブロック2の上端面(ピストン22の上死点側の端面)から下端面まで設けられている。   That is, the cylinder block 2 is configured such that heat exchange can be performed between the cooling water in the water jacket 23 and the oil in the oil ring passage 24. In the present embodiment, the oil ring passage 24 is provided from the upper end surface of the cylinder block 2 (the end surface on the top dead center side of the piston 22) to the lower end surface.

また、図3に示されているように、オイル環流路24は、気筒配列方向ADについて、ボルト孔25とは異なる位置(ボルト孔25と重ならない位置)に設けられている。このボルト孔25は、シリンダヘッド3をシリンダブロック2に固定するためのボルト(図示せず)に対応して設けられたネジ穴である。   Further, as shown in FIG. 3, the oil ring passage 24 is provided at a position different from the bolt hole 25 (a position not overlapping the bolt hole 25) in the cylinder arrangement direction AD. The bolt hole 25 is a screw hole provided corresponding to a bolt (not shown) for fixing the cylinder head 3 to the cylinder block 2.

1列のシリンダ21について、気筒数の2倍よりも2つ多い個数(図3の例では10個)のボルト孔25が、ウォータージャケット23よりも外側にて、気筒配列方向ADに沿って2列に配列されている。また、平面視にて、4つのボルト孔25が、略正方形状に配列して1つのシリンダ21を囲むように、各ボルト孔25が配列されている。そして、気筒配列方向ADに沿って隣り合うボルト孔25の間に、オイル環流路24が設けられている。   With respect to the cylinders 21 in one row, the number of bolt holes 25 that is two more than twice the number of cylinders (10 in the example of FIG. 3) is 2 outside the water jacket 23 along the cylinder arrangement direction AD. Arranged in columns. Further, the bolt holes 25 are arranged so that the four bolt holes 25 are arranged in a substantially square shape and surround one cylinder 21 in a plan view. An oil ring passage 24 is provided between adjacent bolt holes 25 along the cylinder arrangement direction AD.

さらに、本実施形態においては、シリンダブロック2には、オイル供給孔26が形成されている。オイル供給孔26は、オイル環流路24と連通するように設けられている。また、オイル供給孔26は、摺動面27(シリンダブロック2の側面であってクランクケース4と摺動する部分)の上端部にて開口するように設けられている。すなわち、オイル供給孔26は、シリンダブロック2とクランクケース4との摺動部に、前記オイルを供給し得るように形成されている。   Further, in the present embodiment, an oil supply hole 26 is formed in the cylinder block 2. The oil supply hole 26 is provided so as to communicate with the oil ring passage 24. The oil supply hole 26 is provided so as to open at the upper end of the sliding surface 27 (the side of the cylinder block 2 that slides with the crankcase 4). That is, the oil supply hole 26 is formed so that the oil can be supplied to the sliding portion between the cylinder block 2 and the crankcase 4.

<<シリンダヘッド>>
図1を参照すると、シリンダブロック2の前記上端面には、シリンダヘッド3が接合されている。シリンダヘッド3は、アルミニウム合金によって一体に形成されている。
<< Cylinder head >>
Referring to FIG. 1, a cylinder head 3 is joined to the upper end surface of the cylinder block 2. The cylinder head 3 is integrally formed of an aluminum alloy.

シリンダヘッド3は、シリンダ21における前記上死点側の一端(図中上側の端)を覆うように、シリンダブロック2に固定されている。すなわち、シリンダヘッド3は、シリンダブロック2と相対移動しないように(シリンダブロック2とともに上下動するように)、シリンダブロック2の上端部に前記ボルト(図示せず)によって固定されている。   The cylinder head 3 is fixed to the cylinder block 2 so as to cover one end (the upper end in the drawing) of the cylinder 21 on the top dead center side. That is, the cylinder head 3 is fixed to the upper end portion of the cylinder block 2 by the bolt (not shown) so as not to move relative to the cylinder block 2 (moves up and down together with the cylinder block 2).

シリンダヘッド3には、複数の凹部31が形成されている。各凹部31は、各シリンダ21に対応する位置に設けられている。この凹部31は、シリンダ21と連通するように設けられている。すなわち、凹部31は、シリンダヘッド3がシリンダブロック2に固定された場合に、ピストン22の頂面より上側のシリンダ21の内部の空間とともに、燃焼室CCを形成するように設けられている。   A plurality of recesses 31 are formed in the cylinder head 3. Each recess 31 is provided at a position corresponding to each cylinder 21. The recess 31 is provided so as to communicate with the cylinder 21. That is, the recess 31 is provided so as to form the combustion chamber CC together with the space inside the cylinder 21 above the top surface of the piston 22 when the cylinder head 3 is fixed to the cylinder block 2.

シリンダヘッド3には、燃焼室CCに連通するように、吸気ポート32及び排気ポート33が形成されている。また、シリンダヘッド3には、吸気バルブ34及び排気バルブ35が装着されている。吸気バルブ34は、吸気ポート32を開閉し得るように構成されている。排気バルブ35は、排気ポート33を開閉し得るように構成されている。   An intake port 32 and an exhaust port 33 are formed in the cylinder head 3 so as to communicate with the combustion chamber CC. The cylinder head 3 is provided with an intake valve 34 and an exhaust valve 35. The intake valve 34 is configured to open and close the intake port 32. The exhaust valve 35 is configured to open and close the exhaust port 33.

さらに、シリンダヘッド3には、オイル環流路36が形成されている。オイル環流路36は、シリンダブロック2に設けられたオイル環流路24と連通するように設けられている。このオイル環流路36は、吸気バルブ34や排気バルブ35の潤滑のためにシリンダヘッド3に供給された前記オイルを、シリンダブロック2のオイル環流路24に導入し得るように形成されている。   Further, an oil ring passage 36 is formed in the cylinder head 3. The oil ring passage 36 is provided so as to communicate with the oil ring passage 24 provided in the cylinder block 2. The oil ring passage 36 is formed so that the oil supplied to the cylinder head 3 for lubricating the intake valve 34 and the exhaust valve 35 can be introduced into the oil ring passage 24 of the cylinder block 2.

<<クランクケース>>
図1ないし図3を参照すると、クランクケース4は、筒状のフレーム41を備えている。このクランクケース4は、アルミニウム合金によって一体に形成されている。
<< Crankcase >>
Referring to FIGS. 1 to 3, the crankcase 4 includes a cylindrical frame 41. The crankcase 4 is integrally formed of an aluminum alloy.

フレーム41は、気筒配列方向ADと平行な長手方向を有するように形成されている。このフレーム41は、シリンダブロック2の摺動面27を囲むような形状に形成されている。このフレーム41と摺動面27とのクリアランスは、シリンダブロック2とクランクケース4とがガタつきなくスムーズに摺動し得る程度(触れるか触れないか程度:例えば0.数ミリ程度)に設定されている。   The frame 41 is formed to have a longitudinal direction parallel to the cylinder arrangement direction AD. The frame 41 is formed in a shape surrounding the sliding surface 27 of the cylinder block 2. The clearance between the frame 41 and the sliding surface 27 is set to such an extent that the cylinder block 2 and the crankcase 4 can slide smoothly without rattling (degrees of touching or not touching: for example, about several millimeters). ing.

すなわち、フレーム41の内部には、シリンダブロック収容部41aが形成されている。シリンダブロック収容部41aは、シリンダブロック2を収容し得る空間であって、シリンダ中心軸CCAに沿って設けられている。このシリンダブロック収容部41aは、シリンダブロック2を図中上方から挿入し得るように、図中上方に向けて開口するように設けられている。   That is, a cylinder block housing portion 41 a is formed inside the frame 41. The cylinder block accommodating portion 41a is a space in which the cylinder block 2 can be accommodated, and is provided along the cylinder center axis CCA. The cylinder block accommodating portion 41a is provided so as to open upward in the drawing so that the cylinder block 2 can be inserted from above in the drawing.

シリンダブロック収容部41a(フレーム41)の内側の壁面は、シリンダブロック2を収容した状態で、当該シリンダブロック2における側方の外壁面である摺動面27と、上述の所定のクリアランスが設けられるように形成されている。また、フレーム41(シリンダブロック収容部41a)は、シリンダブロック2の下端部から上部までを覆うことで、シリンダブロック2とシリンダヘッド3との相対移動をスムーズにガイドし得るように形成されている。なお、シリンダブロック2の上端部は、シリンダヘッド3との接合のため、フレーム41よりも上方に突出するように設けられている。   The inner wall surface of the cylinder block housing portion 41a (frame 41) is provided with the above-mentioned predetermined clearance with the sliding surface 27 that is the outer wall surface on the side of the cylinder block 2 in a state in which the cylinder block 2 is housed. It is formed as follows. Further, the frame 41 (cylinder block accommodating portion 41a) is formed so as to smoothly guide the relative movement between the cylinder block 2 and the cylinder head 3 by covering from the lower end portion to the upper portion of the cylinder block 2. . Note that the upper end portion of the cylinder block 2 is provided so as to protrude above the frame 41 for joining with the cylinder head 3.

クランクケース4の下端部には、クランクシャフト42が、軸受を介して、回転可能に支持されている。クランクシャフト42は、気筒配列方向ADと平行に配置されている。このクランクシャフト42は、ピストン(図1参照)のシリンダ中心軸CCAに沿った往復移動に基づいて回転駆動されるようになっている。   A crankshaft 42 is rotatably supported on the lower end of the crankcase 4 via a bearing. The crankshaft 42 is disposed in parallel with the cylinder arrangement direction AD. The crankshaft 42 is driven to rotate based on the reciprocating movement of the piston (see FIG. 1) along the cylinder center axis CCA.

クランクケース4には、オイル環流路43が設けられている。オイル環流路43は、シリンダブロック2におけるオイル環流路24の下端側の開口部と連通し、且つ摺動面27とフレーム41との間のクリアランス内から下方に流れ落ちる前記オイルを受容し得るように、上方に向かうにつれて広がるような形状に形成されている。このオイル環流路43は、前記クリアランス及びオイル環流路24から受容した前記オイルを、クランクケース4及びその下端に接続されたオイルパン(図示せず)に向けて環流させ得るように設けられている。   An oil ring passage 43 is provided in the crankcase 4. The oil ring channel 43 communicates with the opening on the lower end side of the oil ring channel 24 in the cylinder block 2 and can receive the oil flowing down from the clearance between the sliding surface 27 and the frame 41. It is formed in a shape that spreads upward. The oil ring channel 43 is provided so that the oil received from the clearance and oil ring channel 24 can be circulated toward the crankcase 4 and an oil pan (not shown) connected to the lower end thereof. .

<<シリンダブロックとクランクケースとの間の熱交換機構>>
上述のように、本実施形態のエンジン1においては、シリンダブロック2の摺動面27は、クランクケース4におけるフレーム41の内壁面によって囲まれている。この内壁面と、シリンダブロック2の摺動面27とは、シリンダブロック2とクランクケース4との相対移動の際に摺動するようになっている。
<< Heat exchange mechanism between cylinder block and crankcase >>
As described above, in the engine 1 of the present embodiment, the sliding surface 27 of the cylinder block 2 is surrounded by the inner wall surface of the frame 41 in the crankcase 4. The inner wall surface and the sliding surface 27 of the cylinder block 2 slide when the cylinder block 2 and the crankcase 4 move relative to each other.

また、本実施形態のエンジン1は、シリンダブロック2の摺動面27と、クランクケース4におけるフレーム41の内壁面と、の摺動部に、前記オイルが供給されるように構成されている。   Further, the engine 1 of the present embodiment is configured such that the oil is supplied to the sliding portion between the sliding surface 27 of the cylinder block 2 and the inner wall surface of the frame 41 in the crankcase 4.

そして、本実施形態のエンジン1は、この摺動部にて、シリンダブロック2とクランクケース4との間の熱交換が行われるように構成されている。具体的には、シリンダブロック2の摺動面27とクランクケース4におけるフレーム41の内壁面との接触、及び両者のクリアランス内に存在する前記オイルによって、シリンダブロック2とクランクケース4との間の熱交換が行われるようになっている。   And the engine 1 of this embodiment is comprised so that the heat exchange between the cylinder block 2 and the crankcase 4 may be performed in this sliding part. Specifically, the oil between the sliding surface 27 of the cylinder block 2 and the inner wall surface of the frame 41 in the crankcase 4 and the oil existing in the clearance between the two is provided between the cylinder block 2 and the crankcase 4. Heat exchange is performed.

さらに、本実施形態のエンジン1は、上述のように、ウォータージャケット23内の前記冷却水と、オイル環流路24内の前記オイルとの間で、熱交換が行われるように構成されている。   Further, as described above, the engine 1 of the present embodiment is configured such that heat exchange is performed between the cooling water in the water jacket 23 and the oil in the oil ring passage 24.

<実施形態の可変圧縮比機構の具体的構成>
図1ないし図3を参照すると、一対の可変圧縮比機構5が、フレーム41の気筒配列方向ADに沿った両側壁及びその近傍に設けられている。一方の可変圧縮比機構5と、他方の可変圧縮比機構5とは、すべてのシリンダ21におけるシリンダ中心軸CCAが通る平面に関してほぼ対称に配置及び構成されている。
<Specific Configuration of Variable Compression Ratio Mechanism of Embodiment>
Referring to FIGS. 1 to 3, a pair of variable compression ratio mechanisms 5 are provided on both side walls and in the vicinity thereof along the cylinder arrangement direction AD of the frame 41. One variable compression ratio mechanism 5 and the other variable compression ratio mechanism 5 are arranged and configured substantially symmetrically with respect to a plane through which the cylinder center axis CCA of all the cylinders 21 passes.

<<カムシャフト>>
可変圧縮比機構5は、カムシャフト51の回転駆動によって、シリンダブロック2とクランクケース4とをシリンダ中心軸CCAに沿って相対的に移動(スライド)させ得るように構成されている。カムシャフト51は、機械構造用炭素鋼(S45C等)からなり、ジャーナル部51aと、円形カム部51bと、偏心軸部51cと、ウォームホイール51dと、から構成されている。
<< Camshaft >>
The variable compression ratio mechanism 5 is configured to be able to relatively move (slide) the cylinder block 2 and the crankcase 4 along the cylinder center axis CCA by the rotational drive of the camshaft 51. The cam shaft 51 is made of carbon steel for mechanical structure (S45C or the like), and includes a journal portion 51a, a circular cam portion 51b, an eccentric shaft portion 51c, and a worm wheel 51d.

図4は、図1ないし図3に示されているカムシャフト51を、その一部を分解して示す斜視図である。以下、図1ないし図4を参照すると、ジャーナル部51aは、円柱状の部材であって、カムシャフト51の回転中心軸(これは気筒配列方向ADと平行、すなわちシリンダ中心軸CCAと垂直であって、図4にて一点鎖線で示されている。)と同軸に設けられている。   FIG. 4 is a perspective view showing a part of the camshaft 51 shown in FIGS. 1 to 3 in an exploded manner. Hereinafter, referring to FIGS. 1 to 4, the journal portion 51a is a cylindrical member, and is a rotation center axis of the camshaft 51 (this is parallel to the cylinder arrangement direction AD, that is, perpendicular to the cylinder center axis CCA). In FIG. 4, it is indicated by a one-dot chain line).

ジャーナル部51aの表面51a1は、円柱面状に形成されている。表面51a1には、摩擦及び摩耗を低減するためのコーティングが施されている。具体的には、この表面51a1には、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)のコーティングが施されている。ジャーナル部51aは、隣り合う円形カム部51bの間、及びカムシャフト51の両端部に設けられている。   The surface 51a1 of the journal part 51a is formed in a cylindrical surface shape. The surface 51a1 is provided with a coating for reducing friction and wear. Specifically, the surface 51a1 is coated with DLC (diamond-like carbon). The journal portion 51 a is provided between the adjacent circular cam portions 51 b and at both ends of the camshaft 51.

円形カム部51bは、前記回転中心軸から偏心して設けられている。この円形カム部51bは、ジャーナル部51aよりも径が太い円柱状の部材であって、気筒数に応じて設けられている。すなわち、1つのカムシャフト51に対して、気筒数と同数(本実施形態では4つ)の円形カム部51bが設けられている。各円形カム部51bは、シリンダ中心軸CCAに対応する位置に配置されている。   The circular cam portion 51b is provided eccentric from the rotation center axis. The circular cam portion 51b is a cylindrical member having a diameter larger than that of the journal portion 51a, and is provided according to the number of cylinders. That is, the same number (4 in the present embodiment) of circular cam portions 51b as the number of cylinders is provided for one camshaft 51. Each circular cam portion 51b is disposed at a position corresponding to the cylinder center axis CCA.

円形カム部51bの表面51b1は、円柱面状に形成されている。この表面51b1にも、ジャーナル部51aの表面51a1と同様に、摩擦及び摩耗を低減するためのコーティングが施されている。   A surface 51b1 of the circular cam portion 51b is formed in a cylindrical surface shape. Similarly to the surface 51a1 of the journal portion 51a, the surface 51b1 is also coated to reduce friction and wear.

偏心軸部51cは、気筒配列方向ADに沿った長手方向を有する丸棒状の部材である。偏心軸部51cの前記長手方向における略中央には、ウォームホイール51dが設けられている。ウォームホイール51dは、偏心軸部51cと一体に形成されている。このウォームホイール51dは、その中心軸が前記回転中心軸と同軸となるように設けられている。このウォームホイール51dは、モータMの回転駆動軸(これは前記回転中心軸及びシリンダ中心軸CCAと垂直である)に装着された円柱形状のギヤであるウォームWと噛み合うことにより、回転駆動されるようになっている。   The eccentric shaft portion 51c is a round bar member having a longitudinal direction along the cylinder arrangement direction AD. A worm wheel 51d is provided at substantially the center in the longitudinal direction of the eccentric shaft portion 51c. The worm wheel 51d is formed integrally with the eccentric shaft portion 51c. The worm wheel 51d is provided such that its central axis is coaxial with the rotation central axis. The worm wheel 51d is rotationally driven by meshing with a worm W that is a cylindrical gear mounted on a rotational drive shaft of the motor M (which is perpendicular to the rotational central axis and the cylinder central axis CCA). It is like that.

偏心軸部51cは、ジャーナル部51aの中心軸及び円形カム部51bの中心軸から偏心した位置にて、これらを挿通するように設けられている。すなわち、図1及び図4に示されているように、ジャーナル部51aの一端(図中下端)と円形カム部51bの一端(図中下端)とが一致した状態で、当該一端寄りの位置(下部)にてジャーナル部51a及び円形カム部51bを挿通するように、偏心軸部51cが設けられている。   The eccentric shaft portion 51c is provided so as to be inserted at a position eccentric from the central axis of the journal portion 51a and the central axis of the circular cam portion 51b. That is, as shown in FIG. 1 and FIG. 4, in a state where one end (the lower end in the figure) of the journal portion 51 a and one end (the lower end in the figure) of the circular cam portion 51 b coincide, An eccentric shaft portion 51c is provided so as to pass through the journal portion 51a and the circular cam portion 51b at the lower portion.

ジャーナル部51aは、偏心軸部51cの回りを回転しないように、偏心軸部51cに固定されている。すなわち、ジャーナル部51aは、ウォームホイール51dの回転に伴って、前記回転中心軸を中心として、ウォームホイール51dと一体的に回転駆動され得るようになっている。一方、円形カム部51bは、偏心軸部51cの回りを自由に回転し得るようになっている。すなわち、円形カム部51bは、ジャーナル部51aに対して相対的に回転し得るようになっている。   The journal portion 51a is fixed to the eccentric shaft portion 51c so as not to rotate around the eccentric shaft portion 51c. That is, the journal portion 51a can be driven to rotate integrally with the worm wheel 51d around the rotation center axis as the worm wheel 51d rotates. On the other hand, the circular cam portion 51b can freely rotate around the eccentric shaft portion 51c. That is, the circular cam portion 51b can be rotated relative to the journal portion 51a.

<<ブロック側支持部>>
図1ないし図3を参照すると、円形カム部51bは、ブロック側支持部52によって回転可能に支持されている。ブロック側支持部52は、ブロック状の部材であって、軸受鋼によって一体(シームレス)に形成されている。ブロック側支持部52には、軸受孔52aが形成されている。この軸受孔52aは、円形カム部51bの外径に対応する(円形カム部51bの表面51b1と摺動し得るような)内径を有する貫通孔である。
<< Block side support part >>
1 to 3, the circular cam portion 51 b is rotatably supported by the block side support portion 52. The block-side support portion 52 is a block-shaped member and is integrally (seamlessly) formed of bearing steel. A bearing hole 52 a is formed in the block side support portion 52. The bearing hole 52a is a through hole having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the circular cam portion 51b (so that it can slide on the surface 51b1 of the circular cam portion 51b).

図5は、図3に示されているシリンダブロック2を取り出して示す斜視図である。図6は、図5に示されているシリンダブロック2とブロック側支持部52との分解斜視図である。図3ないし図6、及び図1を参照すると、ブロック側支持部52は、シリンダブロック2とは別体に形成されていて、ボルトを用いてシリンダブロック2に装着され得るように構成されている。また、ブロック側支持部52は、シリンダ中心軸CCAに対応する位置に設けられている。   FIG. 5 is a perspective view showing the cylinder block 2 shown in FIG. FIG. 6 is an exploded perspective view of the cylinder block 2 and the block-side support portion 52 shown in FIG. Referring to FIGS. 3 to 6 and FIG. 1, the block side support portion 52 is formed separately from the cylinder block 2 and is configured to be attached to the cylinder block 2 using a bolt. . The block support 52 is provided at a position corresponding to the cylinder center axis CCA.

図1ないし図3を参照すると、フレーム41には、ブロック側支持部52と同数の複数の開口部53が設けられている。開口部53は、貫通孔であって、ブロック側支持部52が貫通し得るように設けられている。この開口部53は、ブロック側支持部52がシリンダ中心軸CCAに沿って往復移動し得るように、ブロック側支持部52の高さ寸法(シリンダ中心軸CCAに沿った方向の寸法)よりも大きい高さ寸法に形成されている。   With reference to FIGS. 1 to 3, the frame 41 is provided with the same number of openings 53 as the block side support portions 52. The opening 53 is a through-hole, and is provided so that the block-side support 52 can penetrate. The opening 53 is larger than the height dimension of the block-side support 52 (the dimension in the direction along the cylinder center axis CCA) so that the block-side support 52 can reciprocate along the cylinder center axis CCA. It is formed to a height dimension.

<<クランクケース側支持部>>
フレーム41には、複数のフレーム側支持部54が形成されている。図3に示されているように、各フレーム側支持部54は、開口部53に隣接するように設けられている。すなわち、複数のフレーム側支持部54が、各開口部53の両側に設けられ、且つ気筒配列方向ADに沿って配列されている。
<< Crankcase side support part >>
A plurality of frame side support portions 54 are formed on the frame 41. As shown in FIG. 3, each frame-side support portion 54 is provided so as to be adjacent to the opening 53. In other words, the plurality of frame side support portions 54 are provided on both sides of each opening 53 and are arranged along the cylinder arrangement direction AD.

フレーム側支持部54には、ジャーナル支持凹部54aが設けられている。ジャーナル支持凹部54aは、半円柱形状の凹部であって、ジャーナル部51aの外径に対応する内径を有するように形成されている。   The frame side support portion 54 is provided with a journal support recess 54a. The journal support recess 54a is a semi-cylindrical recess and is formed to have an inner diameter corresponding to the outer diameter of the journal portion 51a.

図7A及び図7Bは、図2に示されているフレーム側支持部54の周辺を拡大した側断面図である。図7A及び図7Bを参照すると、ジャーナル支持凹部54aの、ジャーナル部51aと対向する部分には、ライナー54bが設けられている。ライナー54bは、フレーム側支持部54の他の部分(アルミニウム合金)よりも耐摩耗性に優れた軸受鋼からなり、半円筒形状に形成されている。   7A and 7B are enlarged side sectional views of the periphery of the frame side support portion 54 shown in FIG. Referring to FIGS. 7A and 7B, a liner 54b is provided in a portion of the journal support recess 54a that faces the journal portion 51a. The liner 54b is made of a bearing steel having a higher wear resistance than the other part (aluminum alloy) of the frame side support part 54, and is formed in a semi-cylindrical shape.

図1ないし図3を参照すると、フレーム41には、カバー部55が装着されている。カバー部55は、アルミニウム合金からなり、カムシャフト51(ジャーナル部51a)を挟んでフレーム側支持部54と対向するように設けられている。このカバー部55は、フレーム側支持部54に装着されることで、フレーム側支持部54とともにカムシャフト51(ジャーナル部51a)を回転可能に支持するように構成されている。   Referring to FIGS. 1 to 3, a cover portion 55 is attached to the frame 41. The cover portion 55 is made of an aluminum alloy, and is provided so as to face the frame-side support portion 54 with the camshaft 51 (journal portion 51a) interposed therebetween. The cover portion 55 is configured to be rotatably attached to the camshaft 51 (journal portion 51a) together with the frame side support portion 54 by being attached to the frame side support portion 54.

カバー部55は、複数のフレーム側支持部54(1つの可変圧縮比機構5におけるすべてのフレーム側支持部54)に対応するように、一体(シームレス)に形成されている。このカバー部55には、ジャーナル支持凹部55aと、軸受収容部55bと、ギヤ収容部55cと、が形成されている。   The cover portion 55 is formed integrally (seamlessly) so as to correspond to the plurality of frame side support portions 54 (all the frame side support portions 54 in one variable compression ratio mechanism 5). The cover portion 55 is formed with a journal support recess 55a, a bearing housing portion 55b, and a gear housing portion 55c.

ジャーナル支持凹部55aは、フレーム側支持部54のジャーナル支持凹部54aと対称な形状の、半円柱形状の凹部であって、ジャーナル部51aの外径に対応する内径を有するように形成されている。すなわち、カバー部55は、側断面視にて、シリンダ中心軸CCAに沿った略アーチ状に構成されている。このジャーナル支持凹部55aは、ジャーナル支持凹部54aと対向するように設けられている。   The journal support recess 55a is a semi-cylindrical recess symmetrical to the journal support recess 54a of the frame side support 54, and has an inner diameter corresponding to the outer diameter of the journal portion 51a. That is, the cover part 55 is configured in a substantially arch shape along the cylinder center axis CCA in a side sectional view. The journal support recess 55a is provided to face the journal support recess 54a.

軸受収容部55bは、ブロック側支持部52と対向する位置に設けられた凹部である。この軸受収容部55bは、開口部53からフレーム41の外側に突出したブロック側支持部52を、シリンダ中心軸CCAに沿って往復移動可能に収容し得るように形成されている。また、ギヤ収容部55cは、ウォームホイール51dと対向する位置に設けられた凹部である。このギヤ収容部55cは、フレーム41の外側に突出したウォームホイール51dを収容し得るように形成されている。   The bearing housing portion 55 b is a concave portion provided at a position facing the block side support portion 52. The bearing accommodating portion 55b is formed so as to accommodate the block-side support portion 52 protruding from the opening 53 to the outside of the frame 41 so as to be reciprocally movable along the cylinder center axis CCA. Moreover, the gear accommodating part 55c is a recessed part provided in the position facing the worm wheel 51d. The gear accommodating portion 55c is formed so as to accommodate the worm wheel 51d protruding to the outside of the frame 41.

図7A及び図7Bを参照すると、ジャーナル支持凹部55aの、ジャーナル部51aと対向する部分には、ライナー55dが設けられている。ライナー55dは、カバー部55の他の部分(アルミニウム合金)よりも耐摩耗性に優れた軸受鋼からなり、半円筒形状に形成されている。カバー部55がボルト56によってフレーム側支持部54に固定されて、ライナー55dがライナー54bと接合されることで、これらの接合体の内側に、ジャーナル部51aを回転可能に支持する軸受孔が形成されるようになっている。   Referring to FIGS. 7A and 7B, a liner 55d is provided in a portion of the journal support recess 55a that faces the journal portion 51a. The liner 55d is made of a bearing steel having a higher wear resistance than the other part (aluminum alloy) of the cover part 55, and is formed in a semi-cylindrical shape. The cover portion 55 is fixed to the frame side support portion 54 by the bolt 56, and the liner 55d is joined to the liner 54b, thereby forming a bearing hole that rotatably supports the journal portion 51a inside these joined bodies. It has come to be.

<実施形態の可変圧縮比機構の動作説明>
図8ないし図10は、図1に示されているエンジン1における圧縮比変更動作の様子を示す図である。以下、これらの図を参照しつつ、可変圧縮比機構5による圧縮比変更動作について説明する。
<Description of Operation of Variable Compression Ratio Mechanism of Embodiment>
FIGS. 8 to 10 are views showing the compression ratio changing operation in the engine 1 shown in FIG. Hereinafter, the compression ratio changing operation by the variable compression ratio mechanism 5 will be described with reference to these drawings.

エンジン1の圧縮比が最高である状態においては、図8に示されているように、偏心軸部51cが最も下方に位置している。この場合、円形カム部51bも、最も下方に位置することとなる。   In the state where the compression ratio of the engine 1 is the highest, as shown in FIG. 8, the eccentric shaft portion 51c is located at the lowest position. In this case, the circular cam portion 51b is also located at the lowest position.

圧縮比を最高値から下げる処理がなされる場合、図8に示されている状態から、図中矢印で示されているように、カムシャフト51が回転駆動される(図中右側のカムシャフト51が時計回りに回転駆動され且つ図中左側のカムシャフト51が反時計回りに回転駆動される)。   When the process of lowering the compression ratio from the maximum value is performed, the camshaft 51 is rotationally driven from the state shown in FIG. 8 as indicated by the arrow in the figure (the camshaft 51 on the right side in the figure). Is rotated clockwise and the camshaft 51 on the left side in the drawing is rotated counterclockwise).

このとき、ジャーナル部51aは、ライナー54b及び55dの内面と摺動しながら、カムシャフト51の前記回転中心軸を中心として、フレーム側支持部54とカバー部55との間に形成された前記軸受孔の内側で回転する。偏心軸部51cは、ジャーナル部51aとともに、前記回転中心軸の周りを回転する。   At this time, the journal portion 51a slides on the inner surfaces of the liners 54b and 55d, and the bearing formed between the frame side support portion 54 and the cover portion 55 around the rotation center axis of the camshaft 51. Rotates inside the hole. The eccentric shaft portion 51c rotates around the rotation center axis together with the journal portion 51a.

一方、円形カム部51bは、軸受孔52aの内面と摺動しながら、前記回転中心軸とは異なる軸を中心として、ブロック側支持部52の内側で回転する。また、円形カム部51bは、偏心軸部51cに対して相対的に回転する。   On the other hand, the circular cam portion 51b rotates inside the block-side support portion 52 around an axis different from the rotation center axis while sliding with the inner surface of the bearing hole 52a. Moreover, the circular cam part 51b rotates relatively with respect to the eccentric shaft part 51c.

すると、偏心軸部51cが、図8に示されている位置から上昇するとともに、円形カム部51bが上昇する。よって、図9に示されているように、カムシャフト51の回転による円形カム部51bの上昇に伴って、ブロック側支持部52が上昇する。   Then, the eccentric shaft portion 51c rises from the position shown in FIG. 8, and the circular cam portion 51b rises. Therefore, as shown in FIG. 9, the block-side support portion 52 rises as the circular cam portion 51 b rises due to the rotation of the camshaft 51.

したがって、シリンダブロック2がクランクケース4に対して相対的に上昇する。シリンダブロック2の上昇に伴ってシリンダヘッド3がクランクケース4から離隔することで、ピストン22の上死点位置とシリンダヘッド3の下端面との距離が伸びる。すなわち、エンジン1の圧縮比が低下する。   Therefore, the cylinder block 2 rises relative to the crankcase 4. As the cylinder block 2 is raised, the cylinder head 3 is separated from the crankcase 4, whereby the distance between the top dead center position of the piston 22 and the lower end surface of the cylinder head 3 is extended. That is, the compression ratio of the engine 1 is reduced.

図9に示されているように、偏心軸部51cの位置が最上方と最下方との中間である場合、圧縮比も最高値と最低値との中間となる。そして、図10に示されているように、偏心軸部51cの位置が最も上方に達すると、圧縮比が最低となる。   As shown in FIG. 9, when the position of the eccentric shaft portion 51c is intermediate between the uppermost and lowermost positions, the compression ratio is also intermediate between the highest value and the lowest value. As shown in FIG. 10, when the position of the eccentric shaft portion 51c reaches the uppermost position, the compression ratio becomes the lowest.

エンジン1の圧縮比が最低である図10に示されている状態から、圧縮比が高くされる場合、カムシャフト51がさらに上述と同方向に回転駆動されるか、あるいはカムシャフト51が上述と逆方向に回転駆動される。   When the compression ratio is increased from the state shown in FIG. 10 where the compression ratio of the engine 1 is the lowest, the camshaft 51 is further driven to rotate in the same direction as described above, or the camshaft 51 is reversed from the above. It is rotationally driven in the direction.

このように、圧縮比変更のためにシリンダブロック2とクランクケース4とが相対移動されるとき、シリンダブロック2の側方の外壁面である摺動面27と、フレーム41の内壁面とが摺動する。この摺動部には、オイル環流路24から、前記オイルが適宜供給される。   Thus, when the cylinder block 2 and the crankcase 4 are relatively moved to change the compression ratio, the sliding surface 27 that is the outer wall surface on the side of the cylinder block 2 and the inner wall surface of the frame 41 slide. Move. The oil is appropriately supplied from the oil ring passage 24 to the sliding portion.

シリンダヘッド3にて潤滑に供された前記オイルは、当該シリンダヘッド3にて熱を吸収することで、シリンダヘッド3の温度に対応した温度となっている。このオイルが、前記摺動部に供給される。また、このオイルは、オイル環流路24を介して、クランクケース4に環流する。よって、この摺動部に供給されるオイルの温度は、クランクケース4の温度に対応した温度となり得る。   The oil used for lubrication in the cylinder head 3 has a temperature corresponding to the temperature of the cylinder head 3 by absorbing heat in the cylinder head 3. This oil is supplied to the sliding portion. In addition, this oil circulates to the crankcase 4 via the oil circulation passage 24. Therefore, the temperature of the oil supplied to the sliding portion can be a temperature corresponding to the temperature of the crankcase 4.

<実施形態の構成による効果>
以下、本実施形態の構成による効果について、各図面を参照しつつ説明する。
<Effects of Configuration of Embodiment>
Hereinafter, effects of the configuration of the present embodiment will be described with reference to the drawings.

・図1及び図2を参照すると、本実施形態のエンジン1においては、シリンダブロック2の摺動面27と、クランクケース4におけるフレーム41の内壁面と、の摺動部にて、シリンダブロック2とクランクケース4との間での熱交換が行われる。この熱交換は、当該摺動部における両者の接触、及び/又は当該摺動部に供給される前記オイルを介して行われる。   Referring to FIGS. 1 and 2, in the engine 1 of the present embodiment, at the sliding portion between the sliding surface 27 of the cylinder block 2 and the inner wall surface of the frame 41 in the crankcase 4, the cylinder block 2 And heat exchange between the crankcase 4 and the crankcase 4. This heat exchange is performed through the contact between the two at the sliding portion and / or the oil supplied to the sliding portion.

かかる構成によれば、シリンダブロック2とクランクケース4との間の温度差が、良好に調整される。すなわち、シリンダブロック2とクランクケース4との間の温度差や、その変動が、可及的に抑制され得る。よって、フレーム41と摺動面27とのクリアランスの変動、及びこれによる摩擦状態の変動が、可及的に抑制され得る。   According to such a configuration, the temperature difference between the cylinder block 2 and the crankcase 4 is adjusted favorably. That is, the temperature difference between the cylinder block 2 and the crankcase 4 and its fluctuation can be suppressed as much as possible. Therefore, the fluctuation | variation of the clearance between the flame | frame 41 and the sliding surface 27 and the fluctuation | variation of the friction state by this can be suppressed as much as possible.

これにより、シリンダブロック2とクランクケース4との相対移動が、可及的にスムーズに行われる。したがって、運転状態に応じた圧縮比の適切な制御が行われ得る。   Thereby, the relative movement of the cylinder block 2 and the crankcase 4 is performed as smoothly as possible. Therefore, appropriate control of the compression ratio according to the operating state can be performed.

また、上述のクリアランスにおける前記オイルの漏出防止のためのオイルシールの信頼性が、良好に維持され得る。さらに、シリンダブロック2とフレーム41との当接あるいは衝突による打撃音等の、可変圧縮比機構の構造に起因する騒音が、可及的に抑制される。   In addition, the reliability of the oil seal for preventing the oil leakage in the above-described clearance can be maintained well. Furthermore, noise caused by the structure of the variable compression ratio mechanism, such as a striking sound caused by contact or collision between the cylinder block 2 and the frame 41, is suppressed as much as possible.

・図1を参照すると、本実施形態のエンジン1においては、ウォータージャケット23内の前記冷却水と、オイル環流路24内の前記オイルとの間でも、熱交換が行われる。ここで、前記オイルの温度は、上述の通り、クランクケース4の温度に対応したものとなり得る。一方、前記冷却水の温度は、シリンダブロック2の温度に対応したものとなり得る。   Referring to FIG. 1, in the engine 1 of the present embodiment, heat exchange is also performed between the cooling water in the water jacket 23 and the oil in the oil ring passage 24. Here, the temperature of the oil may correspond to the temperature of the crankcase 4 as described above. On the other hand, the temperature of the cooling water may correspond to the temperature of the cylinder block 2.

かかる構成によれば、前記冷却水と前記オイルとの熱交換によって、シリンダブロック2とクランクケース4との温度差が、より良好に調整される。   According to such a configuration, the temperature difference between the cylinder block 2 and the crankcase 4 is more favorably adjusted by heat exchange between the cooling water and the oil.

また、高負荷運転時において、高温となる前記オイルが、前記冷却水によって良好に冷却される。これにより、エンジン1の冷却が良好に行われ得る。さらに、暖機運転中において、燃料の燃焼等による熱によって比較的昇温しやすい前記冷却水から、前記オイルに熱が与えられる。これにより、エンジン1の暖機が良好に促進され得る。   In addition, during high-load operation, the oil that reaches a high temperature is well cooled by the cooling water. Thereby, cooling of the engine 1 can be performed favorably. Further, during the warm-up operation, heat is given to the oil from the cooling water that is relatively easily heated by heat from fuel combustion or the like. Thereby, warm-up of the engine 1 can be accelerated | stimulated favorably.

・本実施形態においては、シリンダブロック2側にてジャーナル部51aを収容することでカムシャフト51を支持するブロック側支持部52が、シリンダブロック2とは別体に形成されている。また、筒状のフレーム41には、ブロック側支持部52に対応するように、開口部53が設けられている。さらに、クランクケース4側にてカムシャフト51を支持するクランクケース側支持部が、フレーム側支持部54とカバー部55とから構成されている。そして、フレーム側支持部54にカバー部55が装着されることで、カムシャフト51がクランクケース4によって支持されるようになっている。   In the present embodiment, the block-side support portion 52 that supports the camshaft 51 by accommodating the journal portion 51 a on the cylinder block 2 side is formed separately from the cylinder block 2. The cylindrical frame 41 is provided with an opening 53 so as to correspond to the block side support portion 52. Further, a crankcase side support portion that supports the camshaft 51 on the crankcase 4 side is constituted by a frame side support portion 54 and a cover portion 55. The camshaft 51 is supported by the crankcase 4 by attaching the cover portion 55 to the frame side support portion 54.

かかる構成によれば、カムシャフト51とブロック側支持部52とのアッセンブリが、シリンダブロック2及びクランクケース4に対して、極めて簡易な工程で装着される。したがって、本実施形態によれば、シリンダブロック2とクランクケース4との組み付け作業のしやすさが向上する。また、クランクケース4の剛性が向上する。   According to such a configuration, the assembly of the camshaft 51 and the block-side support portion 52 is attached to the cylinder block 2 and the crankcase 4 in a very simple process. Therefore, according to the present embodiment, the ease of assembling work between the cylinder block 2 and the crankcase 4 is improved. Further, the rigidity of the crankcase 4 is improved.

さらに、かかる構成によれば、シリンダブロック2とブロック側支持部52とが、異なる材料で構成され得る。よって、エンジン1が良好に軽量化されるとともに、ブロック側支持部52の剛性向上や摩耗の抑制が良好に実現され得る。   Furthermore, according to this structure, the cylinder block 2 and the block side support part 52 can be comprised with a different material. Thus, the weight of the engine 1 can be reduced well, and the rigidity of the block-side support portion 52 can be improved and the wear can be suppressed well.

・本実施形態においては、カムシャフト51の表面には、摩耗及び摩擦低減のためのコーティングが施されている。よって、カムシャフト51の回転駆動が、円滑に行われ得る。また、カムシャフト51の、回転駆動に伴う摩耗が、効果的に抑制され得る。これにより、(特に潤滑油量が不足しがちな始動時やエンジン停止時等における)圧縮比変更動作が、より円滑かつ確実に行われ得る。   In the present embodiment, the surface of the camshaft 51 is coated for reducing wear and friction. Therefore, the rotational drive of the camshaft 51 can be performed smoothly. Moreover, the wear accompanying the rotational drive of the camshaft 51 can be effectively suppressed. As a result, the compression ratio changing operation can be performed more smoothly and reliably (especially when starting or when the engine is stopped, which tends to be insufficient in the amount of lubricating oil).

<変形例の例示列挙>
なお、上述の実施形態は、上述した通り、出願人が本願の出願時点において最良であると考えた本発明の具体的構成例を単に例示したものにすぎないのであって、本発明はもとより上述の実施形態によって何ら限定されるべきものではない。よって、上述の実施形態に示された具体的構成に対して、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、種々の変形が施され得ることは、当然である。
<List of examples of modification>
Note that, as described above, the above-described embodiment is merely an example of a specific configuration of the present invention considered to be the best by the applicant at the time of filing of the present application. It should not be limited at all by the embodiment. Therefore, it goes without saying that various modifications can be made to the specific configurations shown in the above-described embodiments within a range that does not change the essential part of the present invention.

以下、変形例について幾つか例示する。ここで、以下の変形例の説明において、上述の実施形態における各構成要素と同様の構成・機能を有する構成要素については、当該変形例においても同一の名称及び同一の符号が付されているものとする。そして、当該構成要素の説明については、上述の実施形態における説明が、矛盾しない範囲で適宜援用され得るものとする。   Hereinafter, some modifications will be exemplified. Here, in the following description of the modified example, components having the same configurations and functions as the components in the above-described embodiment are given the same name and the same reference numerals in the modified example. And And about description of the said component, description in the above-mentioned embodiment shall be used suitably in the range which is not inconsistent.

もっとも、変形例とて、下記のものに限定されるものではないことは、いうまでもない。本発明を、上述の実施形態や下記変形例の記載に基づいて限定解釈することは、(特に先願主義の下で出願を急ぐ)出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、許されない。   However, it goes without saying that the modified examples are not limited to the following. The limited interpretation of the present invention based on the description of the above-described embodiment and the following modifications unfairly harms the interests of the applicant (especially rushing the application under the principle of prior application), but improperly imitates the imitator. It is beneficial and not allowed.

また、上述の実施形態の構成、及び下記の各変形例に記載された構成は、技術的に矛盾しない範囲において、適宜複合して適用され得ることも、いうまでもない。   Further, it goes without saying that the configuration of the above-described embodiment and the configuration described in each of the following modifications can be applied in an appropriate combination within a technically consistent range.

(1)本発明は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、メタノールエンジン、バイオエタノールエンジン、その他の任意のタイプの内燃機関に適用可能である。気筒数や気筒配列方式(直列、V型、水平対向)も、特に限定はない。   (1) The present invention is applicable to gasoline engines, diesel engines, methanol engines, bioethanol engines, and any other types of internal combustion engines. The number of cylinders and the cylinder arrangement method (in-line, V-type, horizontally opposed) are not particularly limited.

(2)オイル環流路24は、エンジン幅方向(前記長手方向と直交する方向:図1における左右方向)について、シリンダ21の両側に設けられていてもよい。   (2) The oil ring passage 24 may be provided on both sides of the cylinder 21 in the engine width direction (direction orthogonal to the longitudinal direction: the left-right direction in FIG. 1).

(3)図11は、図1に示されている実施形態のエンジン1の一変形例の構成を示す側断面図である。図11を参照すると、オイル供給孔26は省略され得る。   (3) FIG. 11 is a side sectional view showing a configuration of a modification of the engine 1 of the embodiment shown in FIG. Referring to FIG. 11, the oil supply hole 26 may be omitted.

すなわち、シリンダブロック2の摺動面27とクランクケース4におけるフレーム41の内壁面との接触による熱交換、及び/又は、ウォータージャケット23内の前記冷却水とオイル環流路24内の前記オイルとの間の熱交換によれば、シリンダブロック2とクランクケース4とのスムーズな相対移動のための温度調整が、良好に行われ得る。   That is, heat exchange by contact between the sliding surface 27 of the cylinder block 2 and the inner wall surface of the frame 41 in the crankcase 4 and / or the cooling water in the water jacket 23 and the oil in the oil ring passage 24. According to the heat exchange in between, temperature adjustment for smooth relative movement between the cylinder block 2 and the crankcase 4 can be performed satisfactorily.

(4)図12は、図1に示されているエンジン1の他の変形例の構成を示す側断面図である。図12を参照すると、フレーム41(クランクケース4)の、上述の摺動部の近傍に、ウォータージャケット44が設けられていてもよい。このウォータージャケット44は、前記冷却水が流されるように構成されている。   (4) FIG. 12 is a side sectional view showing the configuration of another modification of the engine 1 shown in FIG. Referring to FIG. 12, a water jacket 44 may be provided in the vicinity of the above-described sliding portion of the frame 41 (crankcase 4). The water jacket 44 is configured to allow the cooling water to flow.

かかる構成においては、上述の実施形態とは異なり、前記冷却水によってシリンダブロック2が冷却されるだけでなく、クランクケース4(フレーム41)も冷却される。これにより、シリンダブロック2とクランクケース4との温度差の調整が、簡略な装置構成で、より効果的に行われ得る。   In such a configuration, unlike the above-described embodiment, not only the cylinder block 2 is cooled by the cooling water, but also the crankcase 4 (frame 41) is cooled. Thereby, adjustment of the temperature difference between the cylinder block 2 and the crankcase 4 can be performed more effectively with a simple device configuration.

(5)オイル環流路24とボルト孔25との位置関係は、特に限定はない。   (5) The positional relationship between the oil ring passage 24 and the bolt hole 25 is not particularly limited.

図13は、図3に示されているエンジン1の他の変形例の構成を示す分解斜視図である。図13を参照すると、オイル環流路24は、気筒配列方向ADについて、ボルト孔25と重なるような位置に設けられていてもよい。   FIG. 13 is an exploded perspective view showing the configuration of another modification of engine 1 shown in FIG. Referring to FIG. 13, the oil ring passage 24 may be provided at a position overlapping the bolt hole 25 in the cylinder arrangement direction AD.

この場合、図13に示されているように、オイル環流路24が、ボルト孔25よりも外側に設けられていてもよい。あるいは、図13の場合とは逆に、オイル環流路24の方が、ボルト孔25よりも、よりウォータージャケット23寄りの位置に設けられていてもよい。   In this case, as shown in FIG. 13, the oil ring passage 24 may be provided outside the bolt hole 25. Alternatively, contrary to the case of FIG. 13, the oil ring flow path 24 may be provided at a position closer to the water jacket 23 than the bolt hole 25.

(6)図14は、図3に示されているシリンダブロック2の一変形例の構成を示す斜視図である。図14を参照すると、シリンダブロック2の周面には、固体潤滑膜としてのコーティング層271が設けられていてもよい。この場合、摺動面27は、コーティング層271の表面によって構成されている。   (6) FIG. 14 is a perspective view showing a configuration of a modification of the cylinder block 2 shown in FIG. Referring to FIG. 14, a coating layer 271 as a solid lubricating film may be provided on the peripheral surface of the cylinder block 2. In this case, the sliding surface 27 is constituted by the surface of the coating layer 271.

ここで、コーティング層271は、熱伝導性が高く、且つ低摩擦の表面を有するように構成されている。具体的には、このコーティング層271としては、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)、セラミック被膜(例えば、酸化クロム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、あるいはアルミナを主成分とするものであって、カーボン短繊維等の固体潤滑剤が適宜配合され得る。)、二硫化モリブデン、硬質炭化クロムめっき、等の固体潤滑膜が、良好に用いられ得る。   Here, the coating layer 271 is configured to have a high thermal conductivity and a low friction surface. Specifically, the coating layer 271 includes DLC (diamond-like carbon), a ceramic coating (for example, chromium oxide, silicon nitride, silicon carbide, or alumina as a main component, such as carbon short fibers). Solid lubricants can be blended as appropriate.) Solid lubricant films such as molybdenum disulfide and hard chromium carbide plating can be used favorably.

かかる構成によれば、シリンダブロック2とクランクケース4との温度差の調整が良好に行われるとともに、シリンダブロック2(摺動面27)とクランクケース4(フレーム41の内壁面)との摺動の際の摩擦抵抗が良好に低減される。よって、シリンダブロック2とクランクケース4との相対移動が、よりいっそうスムーズに行われるようになる。したがって、運転状態に応じた、圧縮比の制御が、よりいっそう適切に行われ得る。   According to this configuration, the temperature difference between the cylinder block 2 and the crankcase 4 is adjusted well, and the cylinder block 2 (sliding surface 27) and the crankcase 4 (inner wall surface of the frame 41) slide. In this case, the frictional resistance is favorably reduced. Therefore, the relative movement between the cylinder block 2 and the crankcase 4 is performed more smoothly. Therefore, the compression ratio can be controlled more appropriately according to the operating state.

なお、このコーティング層271は、摺動面27とともに、あるいは摺動面27に代えて、フレーム41の内壁面側に設けられていてもよい。   The coating layer 271 may be provided on the inner wall surface side of the frame 41 together with or in place of the sliding surface 27.

(7)図15は、図3に示されているシリンダブロック2の他の変形例の構成を示す斜視図である。図15を参照すると、シリンダブロック2には、熱伝導シール272が装着されていてもよい。この熱伝導シール272は、ピストンリング等と同様の材料からなる金属製のリング状部材である。この熱伝導シール272は、シリンダブロック2の摺動面27とクランクケース4におけるフレーム41の内壁面との摺動部にて、熱伝導及びオイルシールの機能を奏するように構成されている。   (7) FIG. 15 is a perspective view showing the configuration of another modification of the cylinder block 2 shown in FIG. Referring to FIG. 15, a heat conduction seal 272 may be attached to the cylinder block 2. The heat conductive seal 272 is a metal ring-shaped member made of the same material as the piston ring or the like. The heat conduction seal 272 is configured to perform functions of heat conduction and an oil seal at a sliding portion between the sliding surface 27 of the cylinder block 2 and the inner wall surface of the frame 41 in the crankcase 4.

かかる構成によれば、シリンダブロック2とクランクケース4との温度差の調整と、フレーム41の内壁面と摺動面27とのクリアランスにおける前記オイルのシールとが、簡略な装置構成で良好に行われ得る。   According to such a configuration, the adjustment of the temperature difference between the cylinder block 2 and the crankcase 4 and the sealing of the oil in the clearance between the inner wall surface of the frame 41 and the sliding surface 27 can be performed well with a simple device configuration. Can be broken.

なお、熱伝導シール272は、金属と同等の熱伝導性を有する非金属材料(例えばセラミックス等)、あるいはこれを主成分とする材料(例えばサーメット等)によっても形成され得る。   The heat conductive seal 272 can also be formed of a non-metallic material (for example, ceramics) having a thermal conductivity equivalent to that of a metal, or a material (for example, cermet) having the main component thereof (for example, cermet).

(8)その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の技術的範囲に含まれることは当然である。例えば、材料の変更は、適宜行われ得る。また、一体(ワンピース)であったものは別体(ツーピース)にされ得るし、その逆もあり得る。   (8) Other modifications that are not specifically mentioned are naturally included in the technical scope of the present invention without departing from the essential part of the present invention. For example, the material can be changed as appropriate. Moreover, what was one piece (one piece) can be made into another body (two piece), and vice versa.

また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。   In addition, in each element constituting the means for solving the problems of the present invention, elements expressed functionally and functionally include the specific structures disclosed in the above-described embodiments and modifications, It includes any structure that can realize this action / function.

本発明の一実施形態であるエンジンの概略構成を示す側断面図(図3におけるI−I断面図)である。It is a sectional side view (II sectional drawing in FIG. 3) which shows schematic structure of the engine which is one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態であるエンジンの概略構成を示す側断面図(図3におけるII−II断面図)である。It is a sectional side view (II-II sectional view in Drawing 3) showing a schematic structure of an engine which is one embodiment of the present invention. 図1及び図2に示されているエンジンの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the engine shown in FIGS. 1 and 2. 図1ないし図3に示されているカムシャフトを、その一部を分解して示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a part of the camshaft shown in FIGS. 1 to 3 in an exploded manner. 図3に示されているシリンダブロックを取り出して示す斜視図である。It is a perspective view which takes out and shows the cylinder block shown by FIG. 図5に示されているシリンダブロックとブロック側支持部との分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the cylinder block and block side support part which are shown by FIG. 図2に示されているフレーム側支持部の周辺を拡大した側断面図である。FIG. 3 is an enlarged side sectional view of a periphery of a frame side support portion shown in FIG. 2. 図2に示されているフレーム側支持部の周辺を拡大した側断面図である。FIG. 3 is an enlarged side sectional view of a periphery of a frame side support portion shown in FIG. 2. 図1に示されているエンジンにおける圧縮比変更動作の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the compression ratio change operation | movement in the engine shown by FIG. 図1に示されているエンジンにおける圧縮比変更動作の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the compression ratio change operation | movement in the engine shown by FIG. 図1に示されているエンジンにおける圧縮比変更動作の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the compression ratio change operation | movement in the engine shown by FIG. 図1に示されている実施形態のエンジンの一変形例の構成を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the structure of the modification of the engine of embodiment shown by FIG. 図1に示されている実施形態のエンジンの他の変形例の構成を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the structure of the other modification of the engine of embodiment shown by FIG. 図3に示されている実施形態のエンジンの他の変形例の構成を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the structure of the other modification of the engine of embodiment shown by FIG. 図3に示されているシリンダブロックの一変形例の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the modification of the cylinder block shown by FIG. 図3に示されているシリンダブロックの他の変形例の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the other modification of the cylinder block shown by FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1…エンジン 2…シリンダブロック 21…シリンダ
22…ピストン 23…ウォータージャケット 24…オイル環流路
27…摺動面 271…コーティング層 272…熱伝導シール
3…シリンダヘッド 4…クランクケース 41…フレーム
41a…シリンダブロック収容部 42…クランクシャフト
44…ウォータージャケット 5…可変圧縮比機構
AD…気筒配列方向 CC…燃焼室 CCA…シリンダ中心軸
M…モータ W…ウォーム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine 2 ... Cylinder block 21 ... Cylinder 22 ... Piston 23 ... Water jacket 24 ... Oil ring flow path 27 ... Sliding surface 271 ... Coating layer 272 ... Heat conduction seal 3 ... Cylinder head 4 ... Crank case 41 ... Frame 41a ... Cylinder Block housing portion 42 ... Crankshaft 44 ... Water jacket 5 ... Variable compression ratio mechanism AD ... Cylinder arrangement direction CC ... Combustion chamber CCA ... Cylinder center axis M ... Motor W ... Worm

Claims (4)

ピストンを往復移動可能に収容するシリンダが形成された、シリンダブロックと、
前記ピストンの上死点側の端部にて、前記シリンダブロックと接合された、シリンダヘッドと、
前記ピストンの往復移動に基づいて回転駆動されるクランクシャフトを、回転可能に支持するように構成された、クランクケースと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとを、前記シリンダの中心軸に沿って相対移動させ得るように構成された、移動機構と、
を備えていて、
前記移動機構により、前記シリンダブロック及び前記シリンダヘッドと、前記クランクケースと、を相対移動させることで、圧縮比を変更可能に構成された、可変圧縮比内燃機関において、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差を調整し得るように構成された、調整機構を備え、
前記クランクケースは、前記シリンダブロックを収容し得るように前記中心軸方向に沿って設けられた空間であるシリンダブロック収容部が内部に形成された、筒状のフレームを備え、
前記移動機構は、前記フレーム内にて前記シリンダブロックを前記中心軸方向に沿って移動させ得るように構成され、
前記調整機構は、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動によって前記フレームの内壁面と前記シリンダブロックの外壁面とが摺動する部分に設けられていて、熱伝導性の高い材料によって形成された、伝熱層を備え、
前記伝熱層は、前記内壁面と前記外壁面との摩擦を低減する固体潤滑膜から構成されていることを特徴とする、可変圧縮比内燃機関。
A cylinder block formed with a cylinder for reciprocally moving the piston;
A cylinder head joined to the cylinder block at the top dead center side end of the piston;
A crankcase configured to rotatably support a crankshaft that is rotationally driven based on the reciprocating movement of the piston; and
A moving mechanism configured to be able to relatively move the cylinder block and the crankcase along a central axis of the cylinder;
With
In the variable compression ratio internal combustion engine configured to change the compression ratio by relatively moving the cylinder block, the cylinder head, and the crankcase by the moving mechanism,
An adjustment mechanism configured to adjust a temperature difference between the cylinder block and the crankcase;
The crankcase includes a cylindrical frame having a cylinder block housing portion formed therein, which is a space provided along the central axis direction so as to accommodate the cylinder block.
The moving mechanism is configured to be able to move the cylinder block along the central axis direction in the frame,
The adjustment mechanism is provided in a portion where the inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the cylinder block slide by relative movement between the cylinder block and the crankcase, and is formed of a material having high thermal conductivity. With a heat transfer layer ,
The variable compression ratio internal combustion engine , wherein the heat transfer layer is formed of a solid lubricating film that reduces friction between the inner wall surface and the outer wall surface .
請求項1に記載の、可変圧縮比内燃機関であって、
前記調整機構は、
前記シリンダヘッドから前記クランクケース側に、潤滑用のオイルを環流させ得るように設けられた、オイル環流路を備えていて、
前記オイル環流路を通過する前記オイルを介して、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの温度差を調整し得るように構成されていることを特徴とする、可変圧縮比内燃機関。
The variable compression ratio internal combustion engine according to claim 1 ,
The adjustment mechanism is
An oil ring flow path provided so that lubricating oil can be circulated from the cylinder head to the crankcase side;
A variable compression ratio internal combustion engine configured to be able to adjust a temperature difference between the cylinder block and the crankcase through the oil passing through the oil ring passage.
請求項2に記載の、可変圧縮比内燃機関であって、
前記シリンダブロックには、冷却媒体が通過し得る空間であるウォータージャケットが設けられ、
前記オイル環流路は、前記ウォータージャケットに近接するように、前記シリンダブロックに設けられていることを特徴とする、可変圧縮比内燃機関。
A variable compression ratio internal combustion engine according to claim 2 ,
The cylinder block is provided with a water jacket that is a space through which a cooling medium can pass,
The variable compression ratio internal combustion engine, wherein the oil ring passage is provided in the cylinder block so as to be close to the water jacket.
請求項1ないし請求項3のうちのいずれか1項に記載の、可変圧縮比内燃機関であって、
前記調整機構は、前記クランクケースに設けられた冷却媒体通路を備えていることを特徴とする、可変圧縮比内燃機関。
A variable compression ratio internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3 ,
The variable compression ratio internal combustion engine, wherein the adjustment mechanism includes a coolant passage provided in the crankcase.
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