WO2018043341A1 - 内燃機関 - Google Patents

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WO2018043341A1
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internal combustion
combustion engine
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French (fr)
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大二郎 田中
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いすゞ自動車株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/356—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear making the angular relationship oscillate, e.g. non-homokinetic drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/11—Thermal or acoustic insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads

Definitions

  • This disclosure relates to an internal combustion engine.
  • an internal combustion engine is provided with a variable valve timing mechanism including an actuator that changes the phase of a camshaft by the pressure of oil supplied by an oil control valve (hereinafter referred to as OCV) (see, for example, Patent Document 1). ).
  • OCV oil control valve
  • a solenoid is generally used for the OCV.
  • the allowable heat resistant temperature of the OCV is set based on the heat resistant temperature of the solenoid, for example.
  • the OCV When the OCV is provided on the front side or the rear side of the internal combustion engine, it is difficult to secure an arrangement space on the front side or the rear side of the internal combustion engine.
  • the shape is such that it protrudes to the loading platform, which is not preferable in securing a large loading platform volume for commercial vehicles such as trucks.
  • An object of the present disclosure is to provide an internal combustion engine capable of suppressing a decrease in durability reliability of the oil control valve while securing a space for arranging the front side and the rear side of the internal combustion engine.
  • An internal combustion engine is An exhaust camshaft having a rotation shaft; An actuator that is supplied with oil and controls the phase of the exhaust camshaft by the pressure of the supplied oil; An oil control valve arranged to be orthogonal to the rotation axis of the exhaust-side camshaft and controlling the oil supplied to the actuator; A heat shield member for blocking a heat path from the exhaust manifold to the oil control valve; Is provided.
  • FIG. 1 is a perspective view of a variable valve timing mechanism according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a heat shield structure for an engine according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is an exploded view of the main part of FIG.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the variable valve timing mechanism in one embodiment.
  • the x-axis indicates the direction in which the rotation axis (center axis) of the rotating exhaust-side camshaft 14 extends in parallel with the contact surface (the boundary surface between the upper surface 121 and the lower surface 161 described later).
  • the y-axis is a direction parallel to the contact surface and perpendicular to the x-axis, and indicates the axial direction of the OCV 18 in the OCV accommodating hole 31.
  • the z axis indicates a direction orthogonal to the x axis and the y axis.
  • the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction may be referred to as the front-rear direction, the left-right direction, and the up-down direction of the engine E.
  • FIG. 1 illustrates an in-line four-cylinder diesel engine E equipped with a variable valve timing mechanism 1 according to an embodiment.
  • FIG. 1 shows the engine E with the heat shield member 6 (see FIG. 2) provided to block the heat path from the exhaust manifold 4 omitted.
  • the engine E is mounted vertically in a vehicle (not shown) so that the exhaust side to which the exhaust manifold 4 is attached is in the left-right direction of the engine E (right direction in FIG. 1).
  • a post-processing device such as a DPF (diesel particulate diffuser) for processing high-temperature exhaust gas discharged from the combustion chamber is connected to the exhaust manifold 4 on the downstream side of the exhaust.
  • a muffler (not shown) that communicates with the outside air is connected to the side.
  • a cam carrier 3 made by aluminum die casting is provided on the cylinder head 2 of the engine E.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a heat shield structure of the engine E.
  • a heat shield member 6 is provided on the exhaust side of the cylinder head 2.
  • the heat shielding member 6 includes a front heat protector 62 that covers the upper portion of the center portion and the front end portion of the exhaust manifold 4, and a rear heat protector 64 that covers the upper, side, and lower portions of the rear end portion of the exhaust manifold 4.
  • the front heat protector 62 and the rear heat protector 64 are integrally assembled by welding, for example.
  • valve opening / closing mechanism for opening / closing an intake / exhaust valve (not shown) in engine E will be described.
  • the cam carrier 3 includes at least a plurality of first support portions (intake side) 11, a plurality of first support portions (exhaust side) 12, an intake side camshaft 13, an exhaust side camshaft 14, and a plurality of A second support portion (intake side) 15, a plurality of second support portions (exhaust side) 16, an actuator 17, and an oil control valve (hereinafter referred to as OCV) 18 are provided.
  • OCV oil control valve
  • variable valve timing mechanism 1 will be mainly described with reference to FIG. 3 omits the plurality of first support portions 11, the intake side camshaft 13, and the plurality of second support portions 15 provided on the intake side and respectively shown in FIG. Indicates.
  • FIG. 3 is an exploded view of the main part of FIG.
  • the plurality of first support portions 12 are provided integrally with the cam carrier 3.
  • the plurality of first support portions 12 are serially arranged in the front-rear direction on the upper right side of the cam carrier 3.
  • the upper surface 121 is processed in parallel with the xy plane in the manufacture of the variable valve timing mechanism 1.
  • Each first support portion 12 is formed with one first bearing surface 122.
  • Each first bearing surface 122 is an arc surface that is recessed downward with respect to the upper surface 121 of the corresponding first support portion 12, and is in series in the front-rear direction.
  • the circular arc of each circular arc surface has a central angle of 180 ° and substantially the same radius as the journal 142 as the rotation axis of the exhaust side camshaft 14.
  • the exhaust camshaft 14 is arranged so that the direction of the axis is the x-axis direction (front-rear direction of the engine E) when the engine E is mounted on the vehicle in a vertical state.
  • the exhaust camshaft 14 has a plurality of cams 141 and a plurality of journals 142 as shown in FIG.
  • Each of the plurality of cams 141 is connected to an exhaust valve (not shown) of each cylinder, and the exhaust valve of each cylinder is opened and closed by rotation of the exhaust side camshaft 14.
  • Each journal 142 is in contact with each set of the first bearing surface 122 and the second bearing surface 162, and is supported rotatably about the x axis.
  • the plurality of second support portions 16 are cam caps, and fix the rotation shaft of the exhaust side camshaft 14.
  • each second support portion 16 (exhaust side) 16, the lower surface 161 is machined so that the variable valve timing mechanism 1 is parallel to the xy plane, as is apparent from FIG.
  • Each second support portion 16 is formed with one second bearing surface 162 that is recessed upward with respect to the lower surface 161.
  • Each of the second bearing surfaces 162 is also a circular arc surface having an arc having a central angle of 180 ° and a radius substantially the same as that of the journal 142.
  • Each of the second support portions (exhaust side) 16 is fixed one above the first support portion (exhaust side) 12 forming a set with a bolt or the like (not shown).
  • the upper surface 121 of the first support portion 12 and the lower surface 161 of the second support portion 16 abut on each other in the xy plane, and each set of the bearing surfaces 122 and 162 has a cylindrical shape, and the exhaust side cam
  • Each journal 142 of the shaft 14 is clamped so as to be rotatable about the x axis.
  • the journal closest to the actuator 17 is a journal 142A shown in FIG.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the variable valve timing mechanism 1.
  • FIG. 4 schematically shows the first support portion 12 and the second support portion 16 that support the journal 142 ⁇ / b> A, and the actuator 17.
  • first bearing surface 122 and the second bearing surface 162 that support the journal 142A semi-annular advance side oil grooves (not shown) formed in the first bearing surface 122 and the second bearing surface 162, respectively, are connected to each other.
  • An advance side annular oil groove 111 (see FIG. 4) is formed.
  • Semi-annular retarded oil grooves (not shown) formed on the first bearing surface 122 and the second bearing surface 162 are connected to each other to form a retarded annular oil groove 112 (see FIG. 4).
  • the oil flow is indicated by a solid line, and the oil is guided from the advance side port 181 of the OCV 18 to the advance side annular oil groove 111. Oil is guided to the retarded-side annular oil groove 112 from the retarded-side port 182 of the OCV 18.
  • the exhaust side camshaft 14 is formed with an advance side through hole 143 and a retard side through hole 144.
  • the through holes 143 and 144 guide oil from the annular oil grooves 111 and 112 to the advance chamber and the retard chamber in the oil chamber 175 of the actuator 17.
  • the actuator 17 is provided at the rear end of the exhaust side camshaft 14 and includes a rotor 171, a plurality of vanes 172, and a housing 173 as shown in FIG.
  • the rotor 171 is connected to the rear end of the exhaust side camshaft 14 and rotates in synchronization with the exhaust side camshaft 14.
  • the plurality of vanes 172 are attached to the outer peripheral surface of the rotor 171.
  • the housing 173 is fixed to the exhaust-side cam gear 110 (see FIG. 1) and rotates synchronously with a crankshaft (not shown).
  • the rotor 171 is accommodated in the space of the central portion of the housing 173, the outer peripheral surface of the rotor 171 slides on the inner peripheral surface of the housing 173, and each oil chamber 175 is advanced and retarded by each vane 172. It is divided into and. Further, the cover 174 is fixed to the rear side of the housing 173 with a bolt or the like, and the space of the central portion of the housing 173 is closed.
  • An OCV accommodating hole 31 is formed at a predetermined position of the cam carrier 3.
  • the predetermined position is a position that is separated from the center of the journal 142A by a predetermined distance in the centrifugal direction (in this embodiment, the negative direction of the z axis) on the xy plane including the contact surfaces of the support portions 12 and 16.
  • the OCV accommodating hole 31 has a cylindrical shape, and the central axis is parallel to the y axis.
  • the OCV 18 is inserted into the OCV accommodating hole 31 and fixed as shown in FIG. Thereby, the OCV 18 is arranged in the centrifugal direction (in the present embodiment, on the negative direction side of the z axis) from the center of the journal 142A in the xy plane, and the center axis of the OCV 18 is in a plan view from the z axis direction.
  • the exhaust camshaft 14 is disposed so as to be orthogonal to the central axis (that is, the x axis). As a result, the OCV 18 projects from the side surface of the cam carrier 3 to the exhaust side (in the present embodiment, the positive direction of the y-axis).
  • the OCV 18 discharges oil from the advance port 181 or the retard port 182 toward the advance chamber or the retard chamber in the oil chamber 175 of the actuator 17 under the control of the engine control unit 100 shown in FIG.
  • the plurality of vanes 172 are rotated by applying hydraulic pressure to the advance chamber or the retard chamber.
  • the phase of the exhaust camshaft 14 with respect to the cam gear 110 is controlled.
  • the OCV 18 is located above the rear end portion of the exhaust manifold 4 provided on the exhaust side of the cylinder head 2.
  • a rear heat protector 64 is interposed between the OCV 18 and the exhaust manifold 4.
  • the OCV 18 is arranged so as to be orthogonal to the rotation axis of the exhaust camshaft 14.
  • the arrangement space of the front side and the rear side of the engine E can be secured.
  • the engine E is mounted on the vehicle in a vertically placed state, and the direction of the rotation axis of the exhaust camshaft 14 is the front and rear of the vehicle.
  • the OCV 18 is arranged so as to be orthogonal to the rotation axis of the exhaust camshaft 14 in the direction, the OCV 18 does not protrude from the rear end side of the engine E to the cargo bed portion, so the cargo bed volume is increased. be able to.
  • a rear heat protector 64 interposed between the OCV 18 and the exhaust manifold 4 blocks a path of heat transmitted from the exhaust manifold 4 to the OCV 18.
  • the temperature of the OCV 18 does not rise above the allowable heat resistance temperature, and a decrease in the durability reliability of the OCV 18 can be suppressed.
  • the rear heat protector 64 can block the path of heat transmitted from the exhaust manifold 4 to the hoses 82 and 84 by covering the upper side, the side, and the lower side of the rear end portion of the exhaust manifold 4.
  • the actuator 17 is provided at the rear end of the exhaust side camshaft 14, and the OCV 18 is disposed at a rear end portion of the exhaust side camshaft 14 so as to be orthogonal to the rotation axis.
  • the actuator 17 and the OCV 18 are arranged together in the rear part of the engine E, so that the variable valve timing mechanism 1 can be reduced in size.
  • the OCV 18 accommodated in the OCV accommodation hole 31 is projected from the side surface of the cam carrier 3 to the exhaust side. However, the path of heat transmitted from the exhaust manifold 4 to the OCV 18 is blocked by the rear heat protector 64. Thereby, the temperature of the OCV 18 accommodated in the OVC accommodation hole 31 does not rise above the allowable heat-resistant temperature, and a decrease in durability reliability of the OCV 18 can be suppressed.
  • the OCV 18 is cited as a target for suppressing the temperature rise by the heat shield member 6, but the present disclosure is not limited to the OCV 18, for example, a harness or a temperature sensor provided on the exhaust side of the engine
  • the component which comprises the variable valve timing mechanism 1 may be sufficient. Thereby, the parts which comprise the variable valve timing mechanism 1 are arrange
  • the thing which integrated the front heat protector 62 and the rear heat protector 64 was mentioned as the heat-shielding member 6, this indication is not restricted to this, For example, a several heat protector is independent at each predetermined position. It may be arranged. Thereby, the freedom degree of design of the thermal insulation member 6 can be aimed at, for example.
  • the internal combustion engine of the present disclosure is useful for a vehicle that is required to suppress a decrease in durability reliability of the oil control valve while securing a space for arranging the front side and the rear side of the internal combustion engine.

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Abstract

内燃機関の前方側および後方側の配置スペースを確保しつつ、オイルコントロールバルブの耐久信頼性の低下を抑えることが可能な内燃機関は、回転軸を有する排気側カムシャフトと、オイルが供給され、当該供給されたオイルの圧力により、排気側カムシャフトの位相を制御するアクチュエーターと、排気側カムシャフトの回転軸と直交するように配置され、アクチュエーターに供給されるオイルを制御するオイルコントロールバルブと、エキゾーストマニホールドからオイルコントロールバルブへ伝わる熱の経路を遮断する遮熱部材と、を備える。

Description

内燃機関
　本開示は、内燃機関に関する。
　例えば、内燃機関には、オイルコントロールバルブ（以下、ＯＣＶという）により供給されたオイルの圧力により、カムシャフトの位相を変化させるアクチュエーターを備えた可変バルブタイミング機構が設けられる（例えば、特許文献１参照）。
　ＯＣＶには、一般的にソレノイドが使用される。ＯＣＶの許容耐熱温度は、例えば、ソレノイドの耐熱温度に基づいて設定される。
日本国特開２０１３－１９３６１号公報
　ＯＣＶを内燃機関の前方側または後方側に設ける場合、内燃機関の前方側または後方側の配置スペースを確保することが難しく、例えば、内燃機関をキャブ下に縦置き状態で搭載するレイアウトにおいて、ＯＣＶが後方配置の場合、荷台部分までせり出すような形となり、トラック等の商用車の荷台容積を大きく確保する上で好ましくない。
　また、内燃機関の前方側および後方側を除く、側方側としての例えば排気側にＯＣＶを設ける場合、排気側にはエキゾーストマニホールドなどの高温熱源が設けられるため、ＯＣＶの温度が許容耐熱温度以上に上昇して、ＯＣＶの耐久信頼性を低下させるおそれがあるという問題点がある。
　本開示の目的は、内燃機関の前方側および後方側の配置スペースを確保しつつ、オイルコントロールバルブの耐久信頼性の低下を抑えることが可能な内燃機関を提供することである。
　本開示に係る内燃機関は、
　回転軸を有する排気側カムシャフトと、
　オイルが供給され、当該供給されたオイルの圧力により、前記排気側カムシャフトの位相を制御するアクチュエーターと、
　前記排気側カムシャフトの回転軸と直交するように配置され、前記アクチュエーターに供給される前記オイルを制御するオイルコントロールバルブと、
　エキゾーストマニホールドから前記オイルコントロールバルブへ伝わる熱の経路を遮断する遮熱部材と、
　を備える。
　本開示によれば、内燃機関の前方側および後方側の配置スペースを確保しつつ、オイルコントロールバルブの耐久信頼性の低下を抑えることができる。
図１は、本開示の一実施の形態における可変バルブタイミング機構の斜視図である。 図２は、本開示の一実施の形態におけるエンジンの遮熱構造を示す斜視図である。 図３は、図１の要部の分解図である。 図４は、一実施の形態における可変バルブタイミング機構の制御ブロック図である。
　以下、本開示の実施の形態について、上記図面を参照しながら説明する。
　各図において、ｘ軸は、当接面（後述する上面１２１と下面１６１の境界面）と平行で、回転する排気側カムシャフト１４の回転軸（中心軸）が延在する方向を示す。ｙ軸は、上記当接面と平行で、ｘ軸と直交する方向であって、ＯＣＶ収容穴３１内のＯＣＶ１８の軸方向を示す。ｚ軸は、ｘ軸およびｙ軸と直交する方向を示す。また、以下では、ｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向を、エンジンＥの前後方向、左右方向および上下方向という場合もある。
　図１に、一実施の形態に係る可変バルブタイミング機構１を備えた直列四気筒ディーゼルエンジンＥを例示する。また、図１に、エキゾーストマニホールド４からの熱の経路を遮断するために設けられる遮熱部材６（図２参照）を省略してエンジンＥを示す。
　エンジンＥは、エキゾーストマニホールド４が取り付けられる排気側がエンジンＥの左右方向（図１では右方向）となるように、車両（図示略）に縦置き状態に搭載される。エキゾーストマニホールド４における排気下流側には、燃焼室から排出された高温の排気を処理するためのＤＰＦ（ディーゼル　パティキュレート　ディフューザー）などの後処理装置（図示略）が接続され、後処理装置における排気下流側には、外気に通じるマフラー（図示略）が接続される。
　図１に示すように、エンジンＥのシリンダヘッド２の上には、アルミダイキャストにより作製されたカムキャリア３が設けられる。
　図２は、エンジンＥの遮熱構造を示す斜視図である。図２に、シリンダヘッド２の排気側には、遮熱部材６が設けられる。
　遮熱部材６は、エキゾーストマニホールド４の中央部および前端部におけるそれぞれの上方を覆うフロントヒートプロテクター６２と、エキゾーストマニホールド４の後端部における上方、側方、および、下方を覆うリヤヒートプロテクター６４と、を有する。フロントヒートプロテクター６２とリヤヒートプロテクター６４とは、例えば溶接により一体的に組み立てられる。
　図１を再び参照して、エンジンＥにおける吸排気用のバルブ（図示略）を開閉させるバルブ開閉機構について説明する。
　カムキャリア３には、少なくとも、複数の第一支持部（吸気側）１１と、複数の第一支持部（排気側）１２と、吸気側カムシャフト１３と、排気側カムシャフト１４と、複数の第二支持部（吸気側）１５と、複数の第二支持部（排気側）１６と、アクチュエーター１７と、オイルコントロールバルブ（以下、ＯＣＶという）１８と、が設けられる。これらのうち、少なくとも、排気側に設けられた複数の第一支持部１２と、排気側カムシャフト１４と、複数の第二支持部１６と、アクチュエーター１７と、ＯＣＶ１８と、が可変バルブタイミング機構１を構成する。
　次に、図３を参照して、可変バルブタイミング機構１を主に説明する。なお、図３に、吸気側に設けられ、図１にそれぞれ示された複数の第一支持部１１と、吸気側カムシャフト１３と、複数の第二支持部１５とを省略してバルブ開閉機構を示す。
　図３は、図１の要部の分解図である。
　複数の第一支持部１２は、図３に示すように、カムキャリア３と一体的に設けられる。複数の第一支持部１２は、カムキャリア３の上部右側にて前後方向に直列する。各第一支持部１２において、上面１２１は、可変バルブタイミング機構１の製造において、ｘｙ平面と平行に加工される。また、各第一支持部１２には、第一軸受面１２２が一個ずつ形成される。各第一軸受面１２２は、対応する第一支持部１２の上面１２１に対し下方に窪んだ円弧面であって、前後方向に直列する。各円弧面の円弧は、１８０°の中心角を有すると共に、排気側カムシャフト１４の回転軸としてのジャーナル１４２とほぼ同半径を有する。
　排気側カムシャフト１４は、エンジンＥが縦置き状態で車両に搭載されることによって、軸の方向がｘ軸方向（エンジンＥの前後方向）になるように配置される。
　排気側カムシャフト１４は、図３に示すように、複数のカム１４１と、複数のジャーナル１４２と、を有する。
　複数のカム１４１はそれぞれ、各シリンダの排気バルブ（図示略）と連結されており、排気側カムシャフト１４の回転により、各シリンダの排気バルブを開閉動作させる。各ジャーナル１４２は、第一軸受面１２２および第二軸受面１６２の各組に当接し、ｘ軸を中心として回転可能に支持される。
　再度、図１を参照する。複数の第二支持部１６は、カムキャップであり、排気側カムシャフト１４の回転軸を固定する。
　各第二支持部（排気側）１６において、下面１６１は、図３から明らかなように、可変バルブタイミング機構１は、ｘｙ平面と平行となるように加工される。また、各第二支持部１６には、下面１６１に対し上方に窪む第二軸受面１６２が一個ずつ形成される。各第二軸受面１６２もまた、１８０°の中心角で、ジャーナル１４２とほぼ同半径の円弧を有する円弧面である。
　各第二支持部（排気側）１６は、組をなす第一支持部（排気側）１２の上方に一個ずつ、図示しないボルト等で固定される。これにより、第一支持部１２の上面１２１と、第二支持部１６の下面１６１とがｘｙ平面内で当接し合うと共に、軸受面１２２，１６２の各組は、円柱形状をなし、排気側カムシャフト１４の各ジャーナル１４２を、ｘ軸を中心として回転可能に挟持する。アクチュエーター１７に最も近いジャーナルは、図４に示すジャーナル１４２Ａである。
　図４は、可変バルブタイミング機構１の制御ブロック図である。図４に、ジャーナル１４２Ａを支持する第一支持部１２および第二支持部１６、並びに、アクチュエーター１７を概略的に示す。
　ジャーナル１４２Ａを支持する第一軸受面１２２および第二軸受面１６２において、第一軸受面１２２および第二軸受面１６２にそれぞれ形成された半環状の進角側油溝（図示略）が互いに繋がって進角側の環状油溝１１１（図４参照）が形成される。第一軸受面１２２および第二軸受面１６２にそれぞれ形成された半環状の遅角側油溝（図示略）が互いに繋がって遅角側の環状油溝１１２（図４参照）が形成される。
　図４にオイルの流れを実線で示すように、進角側の環状油溝１１１には、ＯＣＶ１８の進角側ポート１８１からオイルが導かれる。遅角側の環状油溝１１２には、ＯＣＶ１８の遅角側ポート１８２からオイルが導かれる。
　排気側カムシャフト１４には、図４に示すように、進角側貫通孔１４３および遅角側貫通孔１４４が形成される。貫通孔１４３，１４４は、環状油溝１１１，１１２からアクチュエーター１７の油室１７５における進角室および遅角室までオイルを導く。
　アクチュエーター１７は、排気側カムシャフト１４の後端に設けられ、図４に示すように、ロータ１７１と、複数のベーン１７２と、ハウジング１７３と、を備える。ロータ１７１は、排気側カムシャフト１４の後端に連結されて、排気側カムシャフト１４と同期回転する。複数のベーン１７２は、ロータ１７１の外周面に取り付けられる。
　ハウジング１７３は、排気側カムギア１１０（図１参照）に固定され、クランクシャフト（図示略）と同期回転する。
　ハウジング１７３の中央部分の空間にはロータ１７１が収容され、ロータ１７１の外周面がハウジング１７３の内周面上を摺動するとともに、各油室１７５が各ベーン１７２によって進角室と遅角室とに区画される。また、カバー１７４がハウジング１７３の後ろ側にボルト等で固定されて、ハウジング１７３の中央部分の空間が閉止される。
　ここで、図３等を再度参照する。カムキャリア３の所定位置にはＯＣＶ収容穴３１が形成される。所定位置は、両支持部１２，１６の当接面を含むｘｙ平面において、ジャーナル１４２Ａの中心から遠心方向（本実施の形態では、ｚ軸の負方向）に所定距離だけ離れた位置である。このＯＣＶ収容穴３１は円柱形状を有しており、この中心軸はｙ軸と平行である。
　ＯＣＶ１８は、図３に示すように、ＯＣＶ収容穴３１に挿入され固定される。これにより、ＯＣＶ１８は、ｘｙ平面において、ジャーナル１４２Ａの中心から遠心方向（本実施の形態では、ｚ軸の負方向側）に配置されると共に、ＯＣＶ１８の中心軸がｚ軸方向からの平面視において排気側カムシャフト１４の中心軸（即ち、ｘ軸）と直交するよう配置される。これにより、ＯＣＶ１８は、カムキャリア３の側面から排気側である（本実施の形態では、ｙ軸の正方向）に突出する形となる。
　ＯＣＶ１８は、図４に示すエンジンコントロールユニット１００の制御下で、進角側ポート１８１または遅角側ポート１８２から、アクチュエーター１７の油室１７５における進角室または遅角室に向けてオイルを吐出させて、油圧を進角室または遅角室に作用させることで、複数のベーン１７２を回転させる。これにより、排気側カムシャフト１４のカムギア１１０（図１参照）に対する位相を制御する。
　ＯＣＶ１８は、シリンダヘッド２の排気側に設けられたエキゾーストマニホールド４の後端部の上方に位置する。ＯＣＶ１８とエキゾーストマニホールド４との間には、リヤヒートプロテクター６４が介在される。
　上記実施の形態における内燃機関の遮断構造によれば、ＯＣＶ１８が排気側カムシャフト１４の回転軸と直交するように配置される。これにより、エンジンＥの前方側および後方側の配置スペースを確保することができ、例えば、エンジンＥが縦置き状態で車両に搭載されて、排気側カムシャフト１４の回転軸の方向が車両の前後方向となった中で、ＯＣＶ１８が排気側カムシャフト１４の回転軸と直交するように配置された場合に、ＯＣＶ１８がエンジンＥの後端側から荷台部分にせり出さないため、荷台容積を大きくすることができる。また、ＯＣＶ１８とエキゾーストマニホールド４との間に介在するリヤヒートプロテクター６４が、エキゾーストマニホールド４からＯＣＶ１８に伝わる熱の経路を遮断する。これにより、ＯＣＶ１８の温度が許容耐熱温度以上に上昇せず、ＯＣＶ１８の耐久信頼性の低下を抑えることができる。
　また、リヤヒートプロテクター６４は、エキゾーストマニホールド４の後端部における上方、側方、および、下方を覆うことで、エキゾーストマニホールド４からホース８２，８４に伝わる熱の経路を遮断することができる。
　また、アクチュエーター１７が排気側カムシャフト１４の後端に設けられ、ＯＣＶ１８が排気側カムシャフト１４の後端部において回転軸と直交するように配置される。これにより、ＯＣＶ１８とアクチュエーター１７との間の油路長が短くなるため、可変バルブタイミング機構１の応答性を向上させることができる。また、アクチュエーター１７およびＯＣＶ１８がエンジンＥの後部にまとまって配置され、可変バルブタイミング機構１の小型化を図ることができる。
　ＯＣＶ収容穴３１に収容されるＯＣＶ１８は、カムキャリア３の側面から排気側に突出する形となる。しかしながら、エキゾーストマニホールド４からＯＣＶ１８に伝わる熱の経路は、リヤヒートプロテクター６４によって遮断される。これにより、ＯＶＣ収容穴３１に収容されるＯＣＶ１８の温度が許容耐熱温度以上に上昇せず、ＯＣＶ１８の耐久信頼性の低下を抑えることができる。
　なお、上記実施の形態では、遮熱部材６により温度上昇を抑える対象としてＯＣＶ１８を挙げたが、本開示は、ＯＣＶ１８に限定されず、例えば、エンジンの排気側に設けられるハーネスや温度センサーなどの可変バルブタイミング機構１を構成する部品であってもよい。これにより、可変バルブタイミング機構１を構成する部品がまとまって配置され、遮熱部材６により温度上昇を抑える対象を広げることができる。
　また、遮熱部材６として、フロントヒートプロテクター６２とリヤヒートプロテクター６４が一体化されたものを挙げたが、本開示はこれに限らず、例えば、複数のヒートプロテクターが各所定位置に独立して配置されるようにしてもよい。これにより、例えば、遮熱部材６の設計の自由度を図ることができる。
　また、カムキャリア３のＯＣＶ収容穴３１にＯＣＶ１８が収容されたものを挙げたが、本開示はこれに限らず、例えば、遮熱部材６にＯＣＶ１８を支持するための支持部を設けることにより、遮熱部材６にＯＣＶ１８が一体的に設けられてもよい。組立性を向上させることができる。
　本出願は、２０１６年８月３１日付で出願された日本国特許出願（特願２０１６－１６９９３８）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本開示の内燃機関は、内燃機関の前方側および後方側の配置スペースを確保しつつ、オイルコントロールバルブの耐久信頼性の低下を抑えることが要求される車両に有用である。
　１　可変バルブタイミング機構
　２　シリンダヘッド
　３　カムキャリア
　４　エキゾーストマニホールド
　６　遮熱部材
　１４　排気側カムシャフト
　１４２　ジャーナル
　１４２Ａ　ジャーナル
　１７　アクチュエーター
　１８　オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）

Claims (3)

  1. 　回転軸を有する排気側カムシャフトと、
    　オイルが供給され、当該供給されたオイルの圧力により、前記排気側カムシャフトの位相を制御するアクチュエーターと、
    　前記排気側カムシャフトの回転軸と直交するように配置され、前記アクチュエーターに供給される前記オイルを制御するオイルコントロールバルブと、
    　エキゾーストマニホールドから前記オイルコントロールバルブへ伝わる熱の経路を遮断する遮熱部材と、
    　を備える、
    　内燃機関。
  2. 　前記アクチュエーターは、前記排気側カムシャフトの後端に設けられ、
    　前記オイルコントロールバルブが直交する前記回転軸は、前記アクチュエーターの近傍に配置される、請求項１に記載の内燃機関。
  3. 　前記回転軸としてのジャーナルを回転可能に支持するカムキャリアをさらに備え、
    　前記カムキャリアは、前記ジャーナルの中心から遠心方向に所定距離だけ離れた所定位置に前記オイルコントロールバルブを収容するための収容穴が設けられる、請求項２に記載の内燃機関。
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