(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックに締結されたシリンダヘッドの内部に動弁室が形成されており、前記シリンダブロックの側方に設けられたチェーンケースの内部に前記動弁室内のオイルを排出する開口部がチェーンケース取付面に形成されたシリンダヘッド構造において、
前記シリンダブロックのチェーンケース取付面における前記チェーンケースの内部にタイミングチェーンが配設されるとともに、前記タイミングチェーンにテンションを付与するテンショナが配設され、
前記開口部から排出されるオイルを前記テンショナの先端部と当該先端部を前記タイミングチェーンとの間で挟持するスライダとの間の摺接部、または前記テンショナの先端部と前記タイミングチェーンに摺接するブレードシューを前記タイミングチェーンに押圧する板ばねとの間まで伝わらせて案内するオイル落としリブが、前記チェーンケース取付面に形成され、
前記開口部は、前記シリンダヘッドの前記チェーンケース取付面に設けられたボス部に形成されており、前記オイル落としリブは、前記ボス部から下方に向かうと共に、前記オイル落としリブの下端部は前記ブレードシューの先端部にまで延在することを特徴とするシリンダヘッド構造。
【請求項２】
前記オイル落としリブと前記ボス部は面一に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッド構造。
【請求項３】
前記オイル落としリブは前記シリンダヘッドに形成された前記チェーンケースの複数の取付ボス部を連結する連結リブと連結されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシリンダヘッド構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などにおける内燃機関のシリンダヘッド構造に係り、特に、シリンダヘッドの動弁室内におけるオイルをチェーンケース内を通してオイルパンに戻すための開口部が形成されたシリンダヘッド構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関におけるシリンダヘッド構造としては、たとえば特開２０００−９７１０３号公報に開示された技術がある。このシリンダヘッド構造においては、チェーンケース取付面に設けた開口部からシリンダヘッドの動弁室に溜まったオイルをチェーンケース内に排出する。そして、チェーンケース内を落下させて、そのままオイルパンへと導くというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シリンダヘッドおよびシリンダブロックにおけるチェーンケース取付面に取り付けられたチェーンケースの内部には、クランクシャフトとカムシャフトを繋ぐタイミングチェーンが設けられている。また、チェーンケース内には、タイミングチェーンに対して、テンションを調節するテンショナを設ける場合がある。このようなテンショナを設けた場合、テンショナの摺接部に潤滑油としてオイルを供給する必要がある。
【０００４】
しかし、テンショナの摺接部にオイルを供給するに際し、シリンダヘッドに特別な潤滑油路を形成すると、シリンダヘッドが大型化してしまうという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、シリンダヘッドを大型化することなく、テンショナの摺接部に好適にオイルを供給できるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明のうちの請求項１に係るシリンダヘッド構造は、シリンダブロックに締結されたシリンダヘッドの内部に動弁室が形成されており、前記シリンダブロックの側方に設けられたチェーンケースの内部に前記動弁室内のオイルを排出する開口部がチェーンケース取付面に形成されたシリンダヘッド構造において、
前記シリンダブロックのチェーンケース取付面における前記チェーンケースの内部にタイミングチェーンが配設されるとともに、前記タイミングチェーンにテンションを付与するテンショナが配設され、
前記開口部から排出されるオイルを前記テンショナの先端部と当該先端部を前記タイミングチェーンとの間で挟持するスライダとの間の摺接部、または前記テンショナの先端部と前記タイミングチェーンに摺接するブレードシューを前記タイミングチェーンに押圧する板ばねとの間まで伝わらせて案内するオイル落としリブが、前記チェーンケース取付面に形成され、
前記開口部は、前記シリンダヘッドの前記チェーンケース取付面に設けられたボス部に形成されており、前記オイル落としリブは、前記ボス部から下方に向かうと共に、前記オイル落としリブの下端部は前記ブレードシューの先端部にまで延在することを特徴とする。
【０００７】
請求項１に係る発明においては、開口部から排出されるオイルを、タイミングチェーンにテンションを付与するテンショナの先端部と当該先端部を前記タイミングチェーンとの間で挟持するスライダとの間の摺接部、または前記テンショナの先端部と前記タイミングチェーンに摺接するブレードシューを前記タイミングチェーンに押圧する板ばねとの間まで伝わらせて案内するオイル落としリブが形成されている。このため、動弁室内から排出されるオイルは、チェーンケース内でテンショナの摺接部を潤滑するために有効利用することができる。したがって、シリンダヘッドに特別な潤滑油路を形成することなく、テンショナの摺接部に対して好適にオイルを供給することができる。
【０００８】
請求項２に係るシリンダヘッド構造は、請求項１に加えて、前記オイル落としリブと前記ボス部は面一に連結されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明においては、ボス部とオイル落としリブが面一となるように構成されている。このため、開口部から排出されたオイルは、そのままオイル落としリブに伝わり、オイル落としリブに案内されてテンショナに到達する。したがって、開口部から排出されたオイルを確実にテンショナに案内することができる。
また、開口部がボス部に形成されている。このため、開口部を設けることによるシリンダヘッドの剛性の低下を抑制することができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に加えて、前記オイル落としリブは前記シリンダヘッドに形成された前記チェーンケースの複数の取付ボス部を連結する連結リブと連結されることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明においては、オイル落としリブが、チェンケースの取付ボス部を連結する連結リブと連結されている。このため、シリンダヘッドの剛性をさらに高くすることができる。
また、複数の取付ボス部を連結することにより、チェーンケースの結合剛性を高めることもできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら、具体的に説明する。
図１は本発明に係るシリンダヘッド構造が適用されるエンジンの斜視図、図２は図１に示したエンジンの分解斜視図である。
【００１３】
本実施形態に係るシリンダヘッド構造は、たとえば図１に示す車両用のエンジン１に適用される。このエンジン１は、ＳＯＨＣ（シングルオーバヘッドカムシャフト）型の直列４気筒エンジンであり、シリンダブロック２の上端にはシリンダヘッド３、シリンダヘッドカバー４が順次接合され、シリンダブロック２の下端にはオイルパン５が接合される。そして、このエンジン１の一端部には、チェーンケース６がシリンダブロック２とシリンダヘッド３とに跨って装着される。
【００１４】
図２に示すように、前記シリンダブロック２には、１列に配列された４個のシリンダボア２Ａが形成され、各シリンダボア２Ａには、クランクシャフト７にコンロッド８を介して連結されたピストン９がそれぞれ摺動自在に嵌挿される。そして、クランクシャフト７は、一体型ベアリングキャップ１０によってシリンダブロック２の下部に回転自在に組み付けられる。このクランクシャフト７のシリンダブロック２から突出する一端部には、クランクスプロケット１１およびクランクプーリ１２が固定されている。
【００１５】
シリンダヘッドカバー４で覆われるシリンダヘッド３の動弁室３Ａには、カムシャフト１３が回転自在に支持されて収容される。このカムシャフト１３の一端部はシリンダヘッド３におけるチェーンケース取付面２０から突出し、その一端部にはカムスプロケット１４が固定されている。そして、このカムシャフト１３の一端部のカムスプロケット１４と、クランクシャフト７の一端部のクランクスプロケット１１との間には、図１に示すように、タイミングチェーン１５が巻き回されており、これらでクランクシャフト７からカムシャフト１３への伝動機構が構成されている。なお、図１に示すエンジン１には、クランクプーリ１２によりベルト１６を介して駆動されるエアコン装置用のコンプレッサ１７およびＡＣジェネレータ１８が付設されている。
【００１６】
また、図３（ａ）に示すように、シリンダヘッド３におけるチェーンケース取付面２０には、カムシャフト１３を枢支するカムスプロケット取付部２１に隣接して、ボス部２２がチェーンケース取付面２０から突出して形成されており、このボス部２２にはオイル落とし用の開口部２３が形成されている。開口部２３は、シリンダヘッド３における動弁室３Ａに連通しており、動弁室３Ａ内のオイルを開口部２３から排出できるようになっている。ボス部２２の下方には、オイル落としリブ２４が形成されている。このオイル落としリブ２４は、図３（ｂ）に示すように、ある程度の高さ位置まではボス部２２と面一となるようにして形成されており、それより下方は、若干チェーンケース取付面２０側に下がっている。かかるオイル落としリブ２４が形成されていることにより、開口部２３から排出されたオイルがそのままオイル落としリブ２４を伝わって下方に流れるようになっている。
【００１７】
さらに、シリンダヘッド３の周囲には、チェーンケース６（図１）を取り付けるための取付ボス部２５Ａ〜２５Ｅが設けられている。これらの取付ボス部２５Ａ〜２５Ｅは、それぞれ連結リブ２６Ａ〜２６Ｆで連結されている。具体的には、取付ボス部２５Ａ，２５Ｂが連結リブ２６Ａで連結されており、取付ボス部２５Ｂ，２５Ｃが連結リブ２６Ｂで連結されている。また、具体的には、取付ボス部２５Ｃ，２５Ｄが連結リブ２６Ｃで連結されており、取付ボス部２５Ｄ，２５Ｅが連結リブ２６Ｄで連結されている。さらに、取付ボス部２５Ａ，２５Ｄが連結リブ２６Ｅで連結されており、取付ボス部２５Ｂ，２５Ｄが連結リブ２６Ｆで連結されている。これらの取付ボス部２５Ａ〜２５Ｅ，および連結リブ２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｄは面一とされており、取付ボス部２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｅおよび連結リブ２６Ａ，２６Ｂがチェーンケース６（図１）と密着されて、液密なシール面２７Ａが形成される。また、取付ボス部２５の上方にも同様に、シール面２７Ｂが形成される。したがって、チェーンケース６内において、連結リブ２６Ｃ〜２６Ｆを乗り越えて、オイルが通過することができるようになっている。また、オイル落としリブ２４は、ボス部２２から下方に向かって延在し、下端が連結リブ２６Ｃに接続されている。なお、連結リブ２６Ｃは、その頂部がボス部２２の頂部よりも低い位置に形成されているので、オイル落としリブ２４は、図３（ｂ）に示すように、その下方位置において若干傾斜するようにして形成されている。
【００１８】
さらに、図４に示すように、シリンダヘッド３に取り付けられたカムスプロケット１４と、シリンダブロック２に取り付けられたクランクスプロケット１１の間には、タイミングチェーン１５が巻き回されている。このタイミングチェーン１５の一側方には、タイミングチェーン１５に摺動するチェーンガイド２８が配設されており、他側方には、タイミングチェーン１５にテンションを付与するテンショナ３０が設けられている。このように、チェーンガイド１５におけるタイミングチェーン１５が摺動する部分が、チェーンガイド２８の摺動部となる。
【００１９】
テンショナ３０は、テンショナ本体３１と、支持部材であるスライダ３２とから構成されている。テンショナ本体３１は、ブレードシュー３３とリーフスプリング３４とを備えている。ブレードシュー３３は、合成樹脂、たとえばナイロンからなり、その表面側の摺接面においてタイミングチェーン１５と摺動している。リーフスプリング３４は、ブレードシュー３３の背面に接触して形成されており、複数層、たとえば５層の板ばねを一体にして形成されている。このリーフスプリング３４の弾力性によって、ブレードシュー３３をタイミングチェーン１５に押圧している。また、リーフスプリング３４は、その両端部がブレードシュー３３の基端部に形成された溝にそれぞれ挿入されることで、ブレードシュー３３に保持されている。なお、複数の板バネは、必ずしも相互に固定されて一体にされる必要はなく、相互に分離した状態で単に重ね合わされていてもよい。
【００２０】
ブレードシュー３３は、奥行き方向（図４の紙面を貫く方向）に所定の幅を有するとともに、円弧状をなしている。また、ブレードシュー３３の基端部は、シリンダブロック２におけるクランクスプロケット１１側に固定された支軸３５に回動自在に保持されている。ブレードシュー３３の先端部３６は、シリンダブロック２とシリンダヘッド３との合わせ面の近傍において、シリンダブロック２とシリンダヘッド３に跨る位置にあって、スライダ３２に形成された案内面と摺動自在に当接することによって支持されている。そして、先端部３６がスライダ３２に摺接することにより、テンショナ本体３１がタイミングチェーン１５に押圧されて、ブレードシュー３３がタイミングチェーン１５に摺接するようにされる。その際、リーフスプリング３４の弾性力により、タイミングチェーン１５に適切な大きさの張力が付与される。
【００２１】
スライダ３２に形成された案内面は、タイミングチェーン１５寄りの部分ほど基端部に近づくように、タイミングチェーン１５に向かって斜め下方に傾斜した平面状の面となっている。こうして、タイミングチェーン１５が弛緩したときに、テンショナ本体３１をタイミングチェーン１５にさらに押圧する方向に移動させられる。そして、この傾斜の程度により、リーフスプリング３４の弾性力によるタイミングチェーン１５の押圧の程度を調整できるものである。
【００２２】
したがって、案内面とタイミングチェーン１５との間で挟持された先端部３６は、タイミングチェーン１５が弛緩したとき、リーフスプリング３４の弾性力によりテンショナ本体３１の曲率が増大することで、タイミングチェーン１５を押圧する方向に案内面上で摺動し、一方、タイミングチェーン１５が緊張したとき、前記の押圧する方向とは逆方向に案内面上で摺動する。
【００２３】
シリンダヘッド３に形成されたオイル落としリブ２４の下端部は、ブレードシュー３３の先端部３６にまで延在している。
【００２４】
以上の構成を有する本発明の作用・効果について説明する。
シリンダヘッド３における動弁室３Ａのオイルのうち、シリンダヘッド３の前部におけるオイルは、ボス部２２にに形成された開口部２３からチェーンケース６（図１）内に排出される。図５に示すように、開口部２３から排出されたオイルＬは、オイル落としリブ２４を伝わって下方に流れる。オイル落としリブ２４の下方には、テンショナ本体３１におけるブレードシュー３３の先端部３６が配置されている。したがって、開口部２３から排出されたオイルＬは、オイル落としリブ２４を伝わって先端部３６に到達する。このとき、図３（ｂ）に示すように、開口部２３が形成されているボス部２２とオイル落としリブ２４は面一であるとともに、連結リブ２６Ｅ，２６Ｆはオイル落としリブ２４などより低い位置に配置されている。このため、開口部２３から排出されたオイルＬは、オイル落としリブ２４の表面を伝わって、確実にブレードシュー３３の先端部３６へと案内される。
【００２５】
先端部３６に案内されたオイルＬは、その大部分が先端部３６におけるタイミングチェーン１５が設けられている側の反対側に流れる。そして、そのまま下方に配置されている先端部３６とスライダ３２との間の摺接部Ｓに流れ込む。また、そのうちの一部は、先端部３６と板ばね３４の間に流れ込む。また、タイミングチェーン１５が設けられている側には、少量のオイルＬが流れる。なお、タイミングチェーン１５の潤滑については、タイミングチェーン１５にオイルを供給する図示しないオイル供給手段が別途形成されている。
【００２６】
先端部３６とスライダ３２の摺接部に流れたオイルＬは、この摺接部における潤滑に供され、先端部３６と板ばね３４の間に流れたオイルＬは、先端部３６と板ばね３４の間の潤滑に供される。その後、オイルＬは下方に落下し、そのままオイルパン５（図１）に還流される。このように、開口部２３から排出されたオイルＬは、オイル落としリブ２４を伝わって、テンショナ本体３１におけるブレードシュー３３の先端部３６に案内される。したがって、先端部３６とスライダ３２の間の摺接部や先端部３６と板ばね３４の間に確実に案内されて、これらの潤滑に供することができる。
【００２７】
また、オイル落としリブ２４は、ボス部２２を介して取付ボス部２５Ａと連結されているとともに、連結リブ２６Ｅ，２６Ｆを介して取付ボス部２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｄと連結されている。また、オイル落としリブ２４の下端部は、連結リブ２６Ｃと連結されている。したがって、シリンダヘッド３としての剛性を高くすることができる。
【００２８】
以上の本発明の実施形態においては、開口部２３から排出されるオイルをテンショナ３０に案内するオイル落としリブ２４を設けたが、他の態様として、チェーンガイド２８の摺動部にオイルを案内するオイル落としリブを形成することができる。あるいは、テンショナ３０およびチェーンガイド２８のそれぞれにオイルを案内するオイル落としリブを形成する態様とすることもできる。
また、エンジンを開口部が形成されている側に傾けて車両に搭載した場合であっても、オイル落としリブを設けることにより、テンショナまたはチェーンガイドの摺動部にオイルを好適に供給することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明のうちの請求項１に係る発明によれば、シリンダヘッドに特別な潤滑油路を形成することなく、テンショナの摺接部に対して好適にオイルを供給することができる。
【００３０】
請求項２に係る発明によれば、開口部から排出されたオイルを確実にテンショナに案内することができる。また、開口部を設けることによるシリンダヘッドの剛性の低下を抑制することができる。
【００３１】
請求項３に係る発明によれば、オイル落としリブを形成することにより、シリンダヘッドの剛性を高くすることができる。また、複数の取付ボス部を連結することにより、チェーンケースの結合剛性を高めることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシリンダヘッド構造が適用されるエンジンの斜視図である。
【図２】図１に示したエンジンの分解斜視図である。
【図３】（ａ）はシリンダヘッドにおけるチェーンケース取付面の正面図、（ｂ）は(ａ)のＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】図１に示すエンジンのチェーンケースを取り外した状態の側面図である。
【図５】開口部から排出されるオイルの流れを示す説明である。
【符号の説明】
１      エンジン
２      シリンダブロック
３      シリンダヘッド
３Ａ    動弁室
５      オイルパン
６      チェーンケース
１３    カムシャフト
１４    カムスプロケット
１５    タイミングチェーン
２０    チェーンケース取付面
２２    ボス部
２３    開口部
２４    オイル落としリブ
２５Ａ〜２５Ｅ  取付ボス部
２６Ａ〜２６Ｆ  連結リブ
３０    テンショナ
３１    テンショナ本体
３２    スライダ
３３    ブレードシュー
３４    リーフスプリング
３６    先端部
Ｌ      オイル
【図１】
0003640348.tif 000002
【図２】
0003640348.tif 000003
【図３】
0003640348.tif 000004
【図４】
0003640348.tif 000005
【図５】
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