(57)【要約】【課題】車両用パワートレインユニットのコンパクト化を図る。【解決手段】車両用パワートレインユニットＰは、エンジン本体１０と、排気カムシャフト２６と、排気カムシャフト２６の一端部に取り付けられ、その排気カムシャフト２６の回転位相を変更するよう構成された排気電動Ｓ−ＶＴ２７と、エンジン本体１０の外方に設けられ、かつ吸気通路３０及び排気通路５０を接続するように構成されたＥＧＲ装置６０と、を有するエンジン１を備える。ＥＧＲ装置６０は、シリンダヘッド１４側からシリンダブロック１３側へ向かう方向において、排気電動Ｓ−ＶＴ２７よりもシリンダブロック１３側に位置すると共に、同方向に沿ってシリンダブロック１３側を見て、ＥＧＲ装置６０の少なくとも一部と排気電動Ｓ−ＶＴ２７とが重なり合うように配置されている。【選択図】図１０
2019039346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロック、及び該シリンダブロックに連結されるシリンダヘッドを有するエンジン本体と、
前記シリンダヘッドに配設され、エンジン前後方向に沿って延びるカムシャフトと、
前記カムシャフトの一端部に取り付けられ、かつ該カムシャフトの回転位相を変更するように構成された可変動弁機構と、
各々前記エンジン本体の一側面及び他側面の各々に接続された吸気通路及び排気通路と、
前記エンジン本体の外方に設けられ、かつ前記吸気通路及び排気通路を接続するように構成されたＥＧＲ装置と、を有するエンジンを備えた車両用パワートレインユニットであって、
前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向において、前記可変動弁機構よりも前記シリンダブロック側に位置すると共に、同方向に沿って前記シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲ装置の少なくとも一部と前記可変動弁機構とが重なり合うように配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記ＥＧＲ装置は、前記吸気通路と前記排気通路とを接続するＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路に介設されるＥＧＲクーラと、を有し、
前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向に沿って該シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲクーラと前記可変動弁機構とが重なるよう配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記可変動弁機構は、電動式の機構として構成され、
前記可変動弁機構の下方には、前記ＥＧＲクーラと、前記ＥＧＲ通路のうち前記ＥＧＲクーラよりも下流側部分とが配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記エンジンの機関出力軸方向一端に連結され、該エンジンにおいて前記シリンダヘッドよりも前記シリンダブロック側に隣接する変速機を備え、
前記可変動弁機構は、前記カムシャフトにおける前記変速機側の端部に取り付けられていると共に、前記ＥＧＲ装置は、前記可変動弁機構と前記変速機との間に配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項５】
請求項４に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記ＥＧＲ装置は、前記変速機によって支持されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項６】
請求項４又は５に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記エンジンが搭載されるエンジンルームは、
前記エンジンの上方に配置され、車両前後方向において前側から後方に向かうにつれて高くなるように構成されたボンネットと、
前記エンジンの後方に配置され、前記エンジンルームの少なくとも後面を区画する隔壁と、によって構成され、
前記隔壁には、前記エンジンの後方に位置し、かつ車両前後方向にわたって延びるトンネル部が設けられ、
前記エンジンは、機関出力軸方向と車両前後方向とを平行とし、かつ前記可変動弁機構側の端部が前記隔壁を向いた姿勢とされ、
前記変速機は、前記エンジンに対して後方に位置すると共に、前記トンネル部に挿入されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項７】
請求項６に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記エンジンには燃料ポンプが取り付けられ、
前記燃料ポンプは、機関出力軸方向において、前記エンジンにおける前記変速機側の端面を挟んで該変速機の反対側に配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、車両用パワートレインユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両用パワートレインユニットを構成するエンジンの一例が開示されている。具体的に、この特許文献１には、吸気通路と排気通路とに接続される外部ＥＧＲ装置を備えたエンジンが記載されており、その外部ＥＧＲ装置は、同文献の図１に示すように、機関出力軸方向、つまりカムシャフトの中心軸方向の一端側に配置されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−６５４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記特許文献１に記載されているような外部ＥＧＲ装置を備えたエンジンに対して、カムシャフトの回転位相を変更するための可変動弁機構を取り付ける場合がある。通常、そうした可変動弁機構は、カムシャフトの端部に取り付けられるところ、ＥＧＲ装置、特にそのＥＧＲクーラとの相対的な位置関係次第では、エンジンがかさばってしまう虞がある。このことは、パワートレインユニットのコンパクト化を図る上で不都合である。
【０００５】
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用パワートレインユニットのコンパクト化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示する技術は、シリンダブロック、及び該シリンダブロックに連結されるシリンダヘッドを有するエンジン本体と、前記シリンダヘッドに配設され、エンジン前後方向に沿って延びるカムシャフトと、前記カムシャフトの一端部に取り付けられ、かつ該カムシャフトの回転位相を変更するように構成された可変動弁機構と、各々前記エンジン本体の一側面及び他側面の各々に接続された吸気通路及び排気通路と、前記エンジン本体の外方に設けられ、かつ前記吸気通路及び排気通路を接続するように構成されたＥＧＲ装置と、を有するエンジンを備えた車両用パワートレインユニットに係る。
【０００７】
前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向において、前記可変動弁機構よりも前記シリンダブロック側に位置すると共に、同方向に沿って前記シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲ装置の少なくとも一部と前記可変動弁機構とが重なり合うように配置されている。
【０００８】
この構成によれば、エンジンにおいて可変動弁機構が取り付けられた部分は、エンジン前後方向（つまり、カムシャフトの中心軸方向）の一端側に突出するようになる。そうして突出した部分の下方には、スペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置を配置することが可能となる。
【０００９】
特に、シリンダヘッド側からシリンダブロック側を見たときに、ＥＧＲ装置の少なくとも一部と、可変動弁機構（つまり、エンジンにおいて機関出力軸方向の一端側に突出した部分）とが重なるように配置することで、エンジン前後方向においてエンジンの寸法を短く構成することができる。そのことで、パワートレインユニットのコンパクト化を図ることが可能になる。
【００１０】
こうして、コンパクトな車両用パワートレインユニットとすることができる。
【００１１】
また、前記ＥＧＲ装置は、前記吸気通路と前記排気通路とを接続するＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路に介設されるＥＧＲクーラと、を有し、前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向に沿って該シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲクーラと前記可変動弁機構とが重なるよう配置されている、としてもよい。
【００１２】
一般に、ＥＧＲクーラは、ＥＧＲ通路など、ＥＧＲ装置を構成する他の要素と比較して、ガスの流れ方向に垂直な断面が大きくなる。前記の構成によると、そうしたＥＧＲクーラを可変動弁機構に対して重ならせることで、エンジン、ひいてはパワートレインユニットのコンパクト化を図る上で有利になる。
【００１３】
また、前記可変動弁機構は、電動式の機構として構成され、前記可変動弁機構の下方には、前記ＥＧＲクーラと、前記ＥＧＲ通路のうち前記ＥＧＲクーラよりも下流側部分とが配置されている、としてもよい。
【００１４】
一般に、電動式の機構を用いる場合には、熱害の抑制が要求される。
【００１５】
また、ＥＧＲクーラは、外部ＥＧＲガスとして還流されるガスを冷却することができる。よって、ＥＧＲ通路のうちＥＧＲクーラよりも下流側部分は、その上流側部分と比較して、相対的に低温のガスが流れることになる。
【００１６】
前記の構成によると、可変動弁機構の下方には、ＥＧＲ装置において相対的に低温となる部分が位置することになるから、可変動弁機構に対する熱害を抑制することができる。
【００１７】
また、前記エンジンの機関出力軸方向一端に連結され、該エンジンにおいて前記シリンダヘッドよりも前記シリンダブロック側に隣接する変速機を備え、
前記可変動弁機構は、前記カムシャフトにおける前記変速機側の端部に取り付けられていると共に、前記ＥＧＲ装置は、前記可変動弁機構と前記変速機との間に配置されている、としてもよい。
【００１８】
この構成によれば、可変動弁機構は、カムシャフトにおける変速機側の端部に取り付けられる。これにより、その端部は、機関出力軸方向（つまり、カムシャフトの中心軸方向）の一端側に突出するようになり、その下方には変速機が位置することになる。よって、そうして突出した部分と、変速機との間にはスペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置を配置することができる。そのことで、エンジン、ひいてはパワートレインユニットのコンパクト化を図る上で有利になる。
【００１９】
また、前記ＥＧＲ装置は、前記変速機によって支持されている、としてもよい。
【００２０】
ところで、車両用パワートレインユニットを整備するとき（特にエンジン動弁系の部品交換作業を行うとき）に、シリンダヘッドを取り外す場合がある。エンジンが車両に搭載された状態であっても、そうした整備作業を円滑に行うことが求められる。
【００２１】
一方、前記特許文献１に記載されているようなＥＧＲ装置は、シリンダヘッドによって支持するのが通例であった。しかしながら、そのような構成とした場合、エンジンを整備するべくシリンダヘッドを取り外そうとしたときに、予め、シリンダヘッドからＥＧＲ装置を取り外すことが要求される。
【００２２】
しかし、ＥＧＲ装置は、エンジンの排気通路と吸気通路を接続するＥＧＲ通路や、既燃ガスを冷却するためのＥＧＲクーラなど、複数の装置から構成されているため、ＥＧＲ装置をシリンダヘッドから取り外すのは手間がかかり、エンジンを円滑に整備する上で不都合である。この場合、取り外されたＥＧＲ装置を保管するスペースも確保せねばならず、その点においても、円滑な整備を実現する上で改良の余地がある。
【００２３】
そこで、ＥＧＲ装置を車体によって支持することも考えられるが、そのような支持構造とした場合、エンジンの運転に伴い生じる振動が、吸気通路や排気通路を介してＥＧＲ装置に入力されたときに、その振動がＥＧＲ装置を介して車体に伝達されてしまう虞がある。そうした状況は、ＮＶＨ性能の悪化を招くという点で好ましくない。
【００２４】
対して、前記の構成によれば、ＥＧＲ装置は、シリンダヘッドではなく変速機によって支持されている。よって、シリンダヘッドを取り外そうとしたときに、そのシリンダヘッドからＥＧＲ装置を取り外す工程が不要となる。よって、工程数を削減し、ひいてはパワートレインユニットの整備性を向上させることができる。
【００２５】
また、ＥＧＲ装置を車体によって支持するような構成と比較して、ＥＧＲ装置を介した振動の伝達を抑制することができる。このことは、ＮＶＨ性能を確保する上で有効である。
【００２６】
こうして、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットの整備性を向上させることができる。
【００２７】
また、前記エンジンが搭載されるエンジンルームは、前記エンジンの上方に配置され、車両前後方向において前側から後方に向かうにつれて高くなるように構成されたボンネットと、前記エンジンの後方に配置され、前記エンジンルームの少なくとも後面を区画する隔壁と、によって構成され、前記隔壁には、前記エンジンの後方に位置し、かつ車両前後方向にわたって延びるトンネル部が設けられ、前記エンジンは、機関出力軸方向と車両前後方向とを平行とし、かつ前記可変動弁機構側の端部が前記隔壁を向いた姿勢とされ、前記変速機は、前記エンジンに対して後方に位置すると共に、前記トンネル部に挿入されている、としてもよい。
【００２８】
ここで、「隔壁」は、ダッシュパネルや、フロアパネル、及び、カウルの少なくとも１つを含んで構成されている、としてもよい。
【００２９】
近年、車両の意匠性や空力特性の向上という観点から、ボンネットの高さを低くしようとする要求がある。一般的な自動車では前側から後側に向かうにつれてボンネットが高くなることを考慮すると、パワートレインユニット自体の寸法を変更することなく、ボンネット全体の高さを低くするためには、パワートレインユニットを可能な限り後方に配置すると共に、可変動弁機構など、シリンダヘッド及びシリンダブロックに対して上方に突出する可能性のある装置をエンジンの後側に設けることが求められる。
【００３０】
前記の構成によると、エンジンは、該エンジンの後方に配置されるダッシュパネルに対して可変動弁機構を向けた姿勢とされている。このような姿勢は、可変動弁機構をエンジンの後側に設けることに等しく、ボンネット全体の高さを低くする上で有利になる。
【００３１】
また、そのような姿勢において、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を前述の如く構成すると、機関出力軸方向、つまり車両前後方向においてエンジンの寸法を短く構成することができる。そうすると、車両前後方向においてエンジンの寸法を短く構成した分、エンジンをより後方に配置し、隔壁に近接させることが可能になる。そのことで、ボンネット全体の高さを低くすることが可能になる。
【００３２】
また、変速機をトンネル部に挿入すると、パワートレインユニット全体をエンジンルームの後側に配置することが可能になる。このこともまた、ボンネット全体の高さを低くする上で有効である。
【００３３】
また、前記エンジンには燃料ポンプが取り付けられ、前記燃料ポンプは、機関出力軸方向において、前記エンジンにおける前記変速機側の端面を挟んで該変速機の反対側に配置されている、としてもよい。
【００３４】
この構成によると、燃料ポンプは、エンジンにおける変速機側の端面を挟んで、その変速機の反対側に位置することになる。このような配置とすると、例えば車両衝突時において、燃料ポンプとダッシュパネルとの接触を防止する上で有利になる。
【発明の効果】
【００３５】
以上説明したように、前記の車両用パワートレインユニットによると、そのコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、パワートレインユニットが搭載された車両を示す概略図である。
【図２】図２は、パワートレインユニットを後方から見て示す図である。
【図３】図３は、パワートレインユニットを左方から見て示す図である。
【図４】図４は、ＦＦ車におけるパワートレインユニットの概略的なレイアウトを示す図である。
【図５】図５は、エンジンの冷却回路を示す概略図である。
【図６】図６は、エンジンの動力伝達機構を示す図である。
【図７】図７は、動力伝達機構を覆うタイミングチェーンカバーを示す図である。
【図８】図８は、タイミングチェーンカバーにおいて第２カバー部のみを取り外して示す図である。
【図９】図９は、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を左方から見て示す図である。
【図１０】図１０は、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を上方から見て示す図である。
【図１１】図１１は、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を前方から見て示す図である。
【図１２】図１２は、ＥＧＲ装置の支持構造を左斜め前方から見て示す図である。
【図１３】図１３は、ＥＧＲ装置の支持構造を左斜め後方から見て示す図である。ＥＧＲクーラへ冷却水を導入するための構造を示す図である。
【図１４】図１４は、ＦＲ車におけるパワートレインユニットの概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【図１５】図１５は、ＨＶ車におけるパワートレインユニットの概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、車両用パワートレインユニットの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明は例示である。
【００３８】
〈第１の実施形態〉
最初に、第１の実施形態として、フロントエンジン・フロントドライブの４輪車（いわゆるＦＦ車）に搭載されるパワートレインユニットＰについて説明する。図１は、ここに開示するパワートレインユニットＰが搭載された自動車（車両）１００の前部を示す図である。また、図２は、パワートレインユニットＰを後方から見て示す図であり、図３は、それを左方から見て示す図である。そして、図４は、ＦＦ車におけるパワートレインユニットＰの主要なレイアウトを示す概略図である。
【００３９】
（パワートレインユニットの概略構成）
パワートレインユニットＰは、エンジン１と、そのエンジン１に連結される変速機２とを備えている。エンジン１は、４ストローク式のガソリンエンジンであり、火花点火燃焼と圧縮着火燃焼とを双方とも実行可能な構成とされている。一方、変速機２は、例えばマニュアルトランスミッションとして構成されており、エンジン１の出力を伝達することにより、ドライブシャフト３を回転駆動するようになっている。
【００４０】
パワートレインユニットＰが搭載される自動車１００は、ＦＦ車として構成されている。つまり、パワートレインユニットＰ、ドライブシャフト３と、そのドライブシャフト３に連結される駆動輪（つまり前輪）とは、いずれも自動車１００の前部に配置されている。
【００４１】
自動車１００の車体は、複数のフレームから構成されている。特に、前側の車体は、車幅方向両側に設けられ、自動車１００の前後方向に延びる左右一対のサイドフレーム１０１と、一対のサイドフレーム１０１の前端間に架設されたフロントフレーム１０２と、によって構成されている。
【００４２】
そうした車体にはエンジンルームＲが構成されており、パワートレインユニットＰは、そのエンジンルームＲに搭載されている。エンジンルームＲは、図１及び図４に示すように、パワートレインユニットＰの上方に配置されるボンネット１０４と、エンジン１の後方に配置され、乗員を収容するキャビンからエンジンルームＲを隔てるダッシュパネル１０３と、によって構成されている。なお、ボンネット１０４は、エンジンの後方に配置され、エンジンルームＲの後面を区画しているという点で「隔壁」を例示している。隔壁は、ダッシュパネル１０３に限らず、ダッシュパネル１０３上方に位置するカウル（不図示）やフロアパネル（不図示）など、複数の部材の少なくとも一つから構成してもよい。
【００４３】
この第１の実施形態においては図示を省略するが、ボンネット１０４は、車両前後方向において前方から後方に向かうにつれて次第に高くなるように構成されている。
【００４４】
また、図１に示すように、ダッシュパネル１０３には、車両前後方向にわたって延びるトンネル部Ｔが設けられている。トンネル部Ｔには、排気ガスをマフラーまで導くためのダクトが配置されたり、車両走行時においてエンジンルームＲから流出する走行風が流れたりするようになっている。
【００４５】
エンジン１は、列状に配置された４つのシリンダ（気筒）１１を備えており、４つのシリンダ１１が車幅方向に沿って並ぶような姿勢で搭載される、いわゆる直列４気筒の横置きエンジンとして構成されている。これにより、本実施形態では、４つのシリンダ１１の配列方向（気筒列方向）であるエンジン前後方向が車幅方向と略一致していると共に、エンジン幅方向が車両前後方向と略一致している。
【００４６】
なお、直列多気筒エンジンにおいては、気筒列方向と、機関出力軸としてのクランクシャフト１６の中心軸方向（機関出力軸方向）と、そのクランクシャフト１６に連結される吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６それぞれの中心軸方向とが一致する。以下の記載では、これらの方向を全て気筒列方向（又は車幅方向）と呼称する場合がある。
【００４７】
以下、特に断らない限り、前側とはエンジン幅方向の一方側（車両前後方向の前側）を指し、後側とはエンジン幅方向の他方側（車両前後方向の後側）を指し、左側とはエンジン前後方向（気筒列方向）の一方側（車幅方向の左側であり、かつエンジンリヤ側であり、かつパワートレインユニットＰにおける変速機２側）を指し、右側とはエンジン前後方向（気筒列方向）の他方側（車幅方向の右側であり、かつエンジンフロント側であり、かつパワートレインユニットＰにおけるエンジン１側）を指す。
【００４８】
また、以下の記載において上側とは、パワートレインユニットＰを自動車１００に搭載した状態（以下、「車両搭載状態」ともいう）における車高方向の上側を指し、下側とは車両搭載状態における車高方向の下側を指す。
【００４９】
一方、変速機２は、エンジン１の機関出力軸方向一端に連結され、該エンジン１においてシリンダヘッド１４よりもシリンダブロック１３側に隣接するようになっている。具体的に、変速機２は、エンジン１の左側の側面に取り付けられており、気筒列方向においてはエンジン１と隣接する一方、車高方向においては、エンジン１のシリンダヘッド１４（具体的には、図４に示すように、シリンダヘッド１４に軸支される吸気及び排気カムシャフト２１，２６）の下方に配置されるようになっている。
【００５０】
また、エンジン１の上方（具体的には、シリンダヘッド１４の上方）には、エンジン１を覆うエンジンカバー４が設けられている。エンジンカバー４は、その下面に沿って流れる走行風をエンジン１後方へ導くようになっている（図２のみに図示）。
【００５１】
（エンジンの概略構成）
次に、パワートレインユニットＰを構成するエンジン１の概略構成について説明する。
【００５２】
この構成例では、エンジン１は、前方吸気・後方排気式に構成されている。つまり、エンジン１は、４つのシリンダ１１を有するエンジン本体１０と、エンジン本体１０の前側に配置され、吸気ポート１８を介して各シリンダ１１に連通する吸気通路３０と、エンジン本体１０の後側に配置され、排気ポート１９を介して各シリンダ１１に連通する排気通路５０と、を備えている。
【００５３】
吸気通路３０は、外部から導入されたガス（新気）を通過させて、エンジン本体１０の各シリンダ１１内に供給するように構成されている。この構成例では、吸気通路３０は、エンジン本体１０の前側において、ガスを導く複数の通路と、過給機やインタークーラ等の装置とが組み合わされた吸気システムを構成している。
【００５４】
エンジン本体１０は、吸気通路３０から供給されたガスと燃料との混合気を、各シリンダ１１内で燃焼させるように構成されている。具体的に、エンジン本体１０は、下側から順に、オイルパン１２と、オイルパン１２の上に取り付けられるシリンダブロック１３と、その上に載置されて連結されるシリンダヘッド１４と、シリンダヘッド１４に対して覆い被さるよう形成されたヘッドカバー１５と、を有している。混合気が燃焼することによって得られた動力は、シリンダブロック１３に設けられたクランクシャフト１６を介して外部へ出力される。
【００５５】
シリンダブロック１３の内部には、前述の４つのシリンダ１１が形成されている。４つのシリンダ１１は、クランクシャフト１６の中心軸方向（つまり気筒列方向）に沿って列を成すように並んでいる。４つのシリンダ１１は、それぞれ円筒状に形成されており、各シリンダ１１の中心軸（以下、「気筒軸」という）は、互いに平行に延び、かつ気筒列方向に対して垂直に延びている。以下、図１に示す４つのシリンダ１１を、気筒列方向に沿って右側から順に、１番気筒１１Ａ、２番気筒１１Ｂ、３番気筒１１Ｃ、及び４番気筒１１Ｄと称する場合がある。
【００５６】
シリンダヘッド１４には、１つのシリンダ１１につき、２つの吸気ポート１８が形成されている（１番気筒１１Ａについてのみ図示）。２つの吸気ポート１８は、気筒列方向に隣接しており、それぞれシリンダ１１に連通している。
【００５７】
２つの吸気ポート１８には、それぞれ吸気バルブ（不図示）が配設されている。吸気バルブは、シリンダ１１内に構成される燃焼室と、吸気ポート１８の各々との間を開閉する。吸気バルブは、吸気動弁機構２０によって所定のタイミングで開閉する。
【００５８】
吸気動弁機構２０は、この構成例では、図４に示すように、吸気カムシャフト（カムシャフト）２１と、吸気カムシャフト２１の回転位相を変更する可変動弁機構としての吸気電動Ｓ−ＶＴ（Sequential-Valve Timing）２２と、を有する。吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、エンジン１の付属装置の一例である。
【００５９】
吸気カムシャフト２１は、シリンダヘッド１４の内部に設けられていて、当該吸気カムシャフト２１の中心軸方向と機関出力軸方向とが略一致するような姿勢で軸支されている。吸気カムシャフト２１は、タイミングチェーン４１を含んで構成された動力伝達機構４０を介してクランクシャフト１６に連結されている。動力伝達機構４０は、クランクシャフト１６の動力を吸気カムシャフトに伝達するように構成されており、周知のように、クランクシャフト１６が２回転する間に、吸気カムシャフト２１を一回転させる。
【００６０】
図４に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、吸気カムシャフト２１における変速機２側の端部（つまり左端部）に取り付けられており、シリンダヘッド１４の左側面から突出している。また、同図に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、車高方向においては、シリンダヘッド１４とヘッドカバー１５との境界付近に位置しており、少なくともシリンダヘッド１４に対して上方に突出している。一方、車両前後方向においては、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、図３に示すように、シリンダヘッド１４の後側部分に位置している。
【００６１】
詳細な図示は省略するが、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、タイミングチェーン４１が巻きかけられ、クランクシャフトと連動して回転するスプロケットギヤ２２ａと、カムシャフトと連動して回転するカムシャフトギヤと、スプロケットギヤに対するカムシャフトギヤの回転位相を調整するためのプラネタリギヤと、プラネタリギヤを駆動するＳ−ＶＴモータ２２ｂと、を備えている。Ｓ−ＶＴモータ２２ｂは、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２において変速機２側の先端に設けられている。
【００６２】
そうして構成される吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、吸気カムシャフト２１の回転位相を所定の角度範囲内で連続的に変更するよう構成されている。それによって、吸気バルブの開弁時期及び閉弁時期は、連続的に変化する。なお、吸気動弁機構２０は、電動Ｓ−ＶＴに代えて、液圧式のＳ−ＶＴを有していてもよい。
【００６３】
シリンダヘッド１４にはまた、１つのシリンダ１１につき、２つの排気ポート１９が形成されている。２つの排気ポート１９は、それぞれシリンダ１１に連通している。
【００６４】
２つの排気ポート１９には、それぞれ排気バルブ（不図示）が配設されている。排気バルブは、シリンダ１１内に構成される燃焼室と、排気ポート１９の各々との間を開閉する。排気バルブは、排気動弁機構２５によって所定のタイミングで開閉する。
【００６５】
排気動弁機構２５は、この構成例では、図４に示すように、排気カムシャフト（カムシャフト）２６と、排気カムシャフト２６の回転位相を変更する可変動弁機構としての排気電動Ｓ−ＶＴ２７と、を有する。排気電動Ｓ−ＶＴ２７もまた、エンジン１の付属装置の一例である。
【００６６】
排気カムシャフト２６は、シリンダヘッド１４の内部に設けられていて、吸気カムシャフト２１と同様の姿勢で軸支されている。すなわち、排気カムシャフト２６は、吸気カムシャフト２１に対して平行な姿勢とされており、その吸気カムシャフト２１に対して後方に隣接している。排気カムシャフト２６は、前述の動力伝達機構４０によって駆動されて回動するようになっている。
【００６７】
排気電動Ｓ−ＶＴ２７もまた、排気カムシャフト２６における変速機２側の端部（つまり左端部）に取り付けられており、シリンダヘッド１４の左側面から突出している（図１０も参照）。排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２と同様に、車高方向においては、シリンダヘッド１４とヘッドカバー１５との境界付近に位置しており、少なくともシリンダヘッド１４に対して上方に突出している。一方、車両前後方向においては、排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、図３に示すように、シリンダヘッド１４の前側部分に位置しており、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２に対して前後に隣接している。
【００６８】
詳細は省略するが、排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、スプロケットギヤ２７ａ及びＳ−ＶＴモータ２７ｂを備えた構成とされており、そのＳ−ＶＴモータ２７ｂは、排気電動Ｓ−ＶＴ２７において変速機２側の先端に設けられている。
【００６９】
排気通路５０は、混合気の燃焼に伴いエンジン本体１０から排出される排気ガスが流れる通路である。具体的に、排気通路５０は、エンジン本体１０の後側に配置されており、各シリンダ１１の排気ポート１９に連通している。排気通路５０には、不図示の排気マニホールドを介して排気浄化装置５１が配設されている。
【００７０】
この構成例では、排気通路５０は、ガスを導く複数の通路と、排気浄化装置５１とが組み合わされた排気システムを構成している。
【００７１】
図１に示すように、吸気通路３０及び排気通路５０は、各々エンジン本体１０の前側面及び後側面の各々に接続されている。そして、エンジン本体１０の外方（図例では左方）には、吸気通路３０及び排気通路５０を接続するように構成されたＥＧＲ装置６０が設けられている。ＥＧＲ装置６０は、既燃ガスの一部を外部ＥＧＲガスとして吸気通路３０へ還流させるように構成されている。具体的に、ＥＧＲ装置６０は、吸気通路３０と排気通路５０を接続するＥＧＲ通路６１と、そのＥＧＲ通路６１に介設されるＥＧＲクーラ６２とを有する。
【００７２】
ＥＧＲ通路６１は、排気通路５０から導出された既燃ガスを吸気通路３０まで還流させるための通路である。ＥＧＲ通路６１の上流端は、排気通路５０における排気浄化装置５１の下流に接続されている。ＥＧＲ通路６１の下流端は、吸気通路３０におけるスロットルバルブ（不図示）の下流に接続されている。
【００７３】
ＥＧＲクーラ６２は、ウォータポンプ（補機）７１から供給された冷却水が流通する水冷式とされており、排気通路５０から導出された既燃ガスを冷却するよう構成されている。
【００７４】
−エンジンの冷却回路−
図５は、エンジン１の冷却回路Ｃを示す概略図である。
【００７５】
図５に示すように、エンジン１の冷却回路Ｃは、主に、ウォータポンプ７１から吐出された冷却水が、シリンダブロック１３に形成されたブロックウォータジャケットと、シリンダヘッド１４に形成されたヘッドウォータジャケットを順番に通過してウォータポンプ７１に吸入される第１回路Ｃ１と、第１回路Ｃ１においてブロックウォータジャケットから分岐して、ウォータポンプ７１から吐出された冷却水が、ヘッドウォータジャケットを迂回した後、ウォータポンプ７１に吸入される第２回路Ｃ２と、を有する。
【００７６】
図５に示すように、ＥＧＲクーラ６２は、第２回路Ｃ２に介設されていると共に、該第２回路Ｃ２において、ヘッドウォータジャケットの直下流に接続されている。よって、ＥＧＲクーラ６２から流出した冷却水は、不図示のヒーターコアを通過した後に、ウォータポンプ７１に吸入される。
【００７７】
なお、詳細は省略するが、冷却回路Ｃは、第１回路Ｃ１及び第２回路Ｃ２とは別に、第１回路Ｃ１においてヘッドウォータジャケットから分岐した後、スロットルバルブや、排気ポート１９周囲に形成されたウォータジャケットを通過してウォータポンプ７１に吸入される第３回路も備えて構成されている。
【００７８】
図４に示すエンジン１には、各種補機の一例として、燃料を圧送するための燃料ポンプ６５が取り付けられている。同図に示すように、燃料ポンプ６５は、気筒列方向において、エンジン１における変速機２側の端面（つまり、左側面１０Ｌ）を挟んで変速機２の反対側に配置されている。
【００７９】
（変速機周辺の構成）
前記のようにして構成されるエンジン１の左側面には、既に説明したように、変速機２が組み付けられるようになっている。以下、エンジン１における変速機２周辺の構成について順番に説明する。
【００８０】
−動力伝達機構−
図６は、エンジン１の動力伝達機構４０を示す図であり、図７は、その動力伝達機構４０を覆うタイミングチェーンカバー４３を示す図である、また、図８は、タイミングチェーンカバー４３において第２カバー部４３ｂのみを取り外して示す図である。
【００８１】
動力伝達機構４０は、タイミングチェーン４１を介したギヤ駆動システムとされており、エンジン１における変速機２側の側面（具体的にはエンジン１の左側面）に設けられている。すなわち、動力伝達機構４０は、車幅方向においては、エンジン１と変速機２との間に位置することになる。
【００８２】
動力伝達機構４０は、前述の吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６をはじめとする各部を駆動するよう構成れている。詳しくは、動力伝達機構４０は、燃料ポンプ６５を駆動するための第１駆動機構４０ａと、吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６を駆動するための第２駆動機構４０ｂと、を備えている。ここで、タイミングチェーン４１は、第１駆動機構４０ａにおいて動力を伝達するための第１チェーン４１ａと、第２駆動機構４０ｂにおいて動力を伝達するための第２チェーン４１ｂとの２つのチェーンを有している。
【００８３】
具体的に、第１駆動機構４０ａは、クランクシャフト１６の左端部に設けられる第１スプロケット１６ａと、燃料ポンプ６５の左端部に設けられる第２スプロケット６５ａと、第１スプロケット１６ａ及び第２スプロケット６５ａの間に巻き掛けられる第１チェーン４１ａと、第１チェーン４１ａに対して張力を付与する第１オートテンショナ４２ａと、を有している。
【００８４】
詳しくは、図６から見て取れるように、第１スプロケット１６ａは、車高方向においてはシリンダブロック１３の下半部に位置すると共に、車両前後方向においてはシリンダブロック１３の中央部に位置するようになっている。
【００８５】
対して、第２スプロケット６５ａは、車高方向においてはシリンダブロック１３の中央部に位置すると共に、車両前後方向においてはシリンダブロック１３の前端部に位置するようになっている。
【００８６】
一方、第２駆動機構４０ｂは、燃料ポンプ６５において第２スプロケット６５ａの左方かつ内周側に設けられる第３スプロケット６５ｂと、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２を構成するスプロケットギヤ２２ａと、排気電動Ｓ−ＶＴ２７を構成するスプロケットギヤ２７ａと、第３スプロケット６５ｂ、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａの間に巻き掛けられる第２チェーン４１ｂと、第２チェーン４１ｂに対して張力を付与する第２オートテンショナ４２ｂと、を有している。
【００８７】
詳しくは、第３スプロケット６５ｂは、第２スプロケット６５ａと同様に、車高方向においてはシリンダブロック１３の中央部に位置すると共に、車両前後方向においてはシリンダブロック１３の前端部に位置するようになっている。
【００８８】
また、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａは、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７と同様に、車高方向においては、シリンダヘッド１４とヘッドカバー１５との境界付近に位置しており、シリンダヘッド１４よりも上方に位置している。一方、車両前後方向においては、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａは、前後に並んで配置されている。
【００８９】
クランクシャフト１６が回動すると、その動力は、第１スプロケット１６ａ、第１チェーン４１ａ及び第２スプロケット６５ａを介して燃料ポンプ６５に伝達される。燃料ポンプ６５は、伝達された動力によって駆動する。
【００９０】
一方、クランクシャフト１６から伝達された動力が第２スプロケット６５ａを回動させると、燃料ポンプ６５の第３スプロケット６５ｂもまた回動する。そうすると、その動力は、第２チェーン４１ｂを介してスプロケットギヤ２２ａ，２７ａに伝達される。伝達された動力は、吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６を回動させる。これにより、吸気バルブと排気バルブが動作することになる。
【００９１】
このようにして構成される動力伝達機構４０は、タイミングチェーンカバー（カバー）４３によって覆われるようになっている。このタイミングチェーンカバー４３は、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１３の各々に対応して設けられており、エンジン１の左側面（具体的には、シリンダブロック１３、シリンダヘッド１４及びヘッドカバー１５の左側面）を覆うようになっている。
【００９２】
タイミングチェーンカバー４３は、車幅方向においてはエンジン１と変速機２との間に位置することになる。具体的に、タイミングチェーンカバー４３は、エンジン１の左側面に締結される一方、その締結状態において、当該カバー４３の左面には変速機２が組み付けられるようになっている。すなわち、タイミングチェーンカバー４３を介してエンジン１と変速機２とが一体的なユニットを構成するようになっている。
【００９３】
そして、この第１の実施形態に係るタイミングチェーンカバー４３は、変速機２が組み付けられるように構成された第１カバー部４３ａと、該第１カバー部４３ａの上方に配置され、シリンダヘッド１４における変速機２側の側部を覆う第２カバー部と、によって構成されている。
【００９４】
具体的には、図８〜図６に示すように、第１カバー部４３ａは、シリンダブロック１３の左側面に取り付けられるようになっており、クランクシャフト１６の挿通孔や、変速機２を共締めするための締結部などが設けられている。
【００９５】
対して、第２カバー部４３ｂは、シリンダヘッド１４及びヘッドカバー１５の左側面に取り付けられるようになっており、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａの各々に対応する場所が開口している（図示は省略）。よって、エンジン１に対して第２カバー部４３ｂを取り付けると、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａは、それらの開口を介して第２カバー部４３ｂから露出することとなり、その露出した部分に対してＳ−ＶＴモータ２２ｂ，２７ｂが取り付けられるようになっている。図７に示すように、Ｓ−ＶＴモータ２２ｂ，２７ｂを取り付けた状態で、さらにプロテクタを装着することで、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７がそれぞれ構成されるようになっている。
【００９６】
なお、図４に概略的に示すように、エンジン１における反変速機２側の側部（具体的には、エンジン１の右側部）には、ベルト駆動式の動力伝達機構（補機駆動機構）７０が設けられている（図２を参照）。すなわち、動力伝達機構（補機駆動機構）７０は、ウォータポンプ７１やエアコンディショナー（不図示）など、エンジン１の各種補機を駆動させるよう構成されている。
【００９７】
−ＥＧＲ装置−
図９は、可変動弁機構としての吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７とＥＧＲ装置６０との相対位置関係を左方から見て示す図である。また、図１０は、そうした相対位置関係を上方から見て示す図であり、図１１は、それを前方から見て示す図である。さらに、図１２は、ＥＧＲクーラ６２の支持構造を左斜め前方から見て示す図であり、図１３は、その支持構造を左斜め後方から見て示す図である。
【００９８】
図９に示すように、ＥＧＲ装置６０を構成するＥＧＲ通路６１は、排気通路５０における排気浄化装置５１の下流側から分岐して、吸気通路３０に接続されている。
【００９９】
また、既に説明したように、ＥＧＲ通路６１には、該ＥＧＲ通路６１を通過するガスを冷却するＥＧＲクーラ６２が介設されている。以下、ＥＧＲ通路６１において、排気通路５０とＥＧＲクーラ６２とを相互に接続する部分を上流側ＥＧＲ通路６１ａと呼称する一方、ＥＧＲクーラ６２と吸気通路３０とを相互に接続する部分を下流側ＥＧＲ通路６１ｂと呼称する。
【０１００】
具体的に、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、図１０〜図１２に示すように、排気通路５０の左側部に沿って斜め上前方へ延びた後、エンジン本体１０の左側部と干渉しないように、左方へ方向転換をする。そして、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、再び斜め上前方へ延び、ＥＧＲクーラ６２に至る。上流側ＥＧＲ通路６１ａの上流端は、既に述べたように排気通路５０における排気浄化装置５１の下流側に接続されている一方、上流側ＥＧＲ通路６１ａの下流端（前端）は、ＥＧＲクーラ６２の上流端（後端）に対して接続されている。
【０１０１】
さらに詳しくは、図９及び図１０に示すように、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、車高方向においては、変速機２の後端部の上方に配置されている一方、車幅方向においては、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７と略同じ位置に配置されている。また、上流側ＥＧＲ通路６１ａには第１ブラケット６３が取り付けられている。図示は省略するが、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、その第１ブラケット６３を介して変速機２によって支持されている。
【０１０２】
ＥＧＲクーラ６２は、前後方向に対して若干斜めに傾斜した角筒状に形成されており、少なくとも車両搭載状態にあっては、両端の開口を斜め前後両側に向けた姿勢で配置されている。ＥＧＲクーラ６２の上流端は、斜め下後方へ指向しており、既に説明したように上流側ＥＧＲ通路６１ａの下流端に対して接続されている。一方、ＥＧＲクーラ６２の下流端（前端）は、斜め上前方へ指向しており、下流側ＥＧＲ通路６１ｂの上流端（後端）に対して接続されている。
【０１０３】
また、ＥＧＲクーラ６２は、図１０等に示すように、ガスの流れ方向に垂直な断面（つまり、流路断面積）が、上流側ＥＧＲ通路６１ａ及び下流側ＥＧＲ通路６１ｂの流路断面よりも大きくなっている。
【０１０４】
さらに詳しくは、図９、図１０及び図１１に示すように、ＥＧＲクーラ６２は、シリンダヘッド１４における変速機２側の左側面に沿うように配置されており、図１１から見て取れるように、車幅方向においては、その左側面に取り付けられる第２カバー部４３ｂに対して離間するよう配置されている。
【０１０５】
また、ＥＧＲ装置６０は、シリンダヘッド１４側からシリンダブロック１３側へ向かう方向（この構成例においては、車高方向と実質的に同じ）において、吸気及び排気電動Ｓ−ＶＴ２２、２７よりもシリンダブロック１３側に位置すると共に、同方向に沿ってシリンダブロック１３側を見て、ＥＧＲ装置６０の少なくとも一部と、吸気及び排気電動Ｓ−ＶＴ２２、２７とが重なり合うように配置されている。
【０１０６】
ここで、図４及び図１１の両矢印Ｘ１、図９の両矢印Ｘ２、図１０の両矢印Ｘ３は、それぞれ、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７との相対位置関係を示している。これらの両矢印Ｘ１〜Ｘ３に示すように、ＥＧＲ装置６０は、シリンダヘッド１４側からシリンダブロック側１３へ向かう方向に沿って該シリンダブロック側１３を見て、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７とが重なるよう配置されている。すなわち、各図の両矢印Ｘ１〜Ｘ３に示す区間において、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７とが重なっている。
【０１０７】
すなわち、図１０に示すように、ＥＧＲクーラ６２は、車高方向においては排気電動Ｓ−ＶＴ２７の下方（特に、直下方）、かつ変速機２の上方（特に、直上方）に位置する（すなわち、車高方向において、排気電動Ｓ−ＶＴ２７と変速機２との間に位置する）と共に、同方向における上側から見たときに、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７とが重なり合うように配置されている。
【０１０８】
さらに、図１２〜図１３に示すように、ＥＧＲクーラ６２には第２ブラケット６４が設けられており、ＥＧＲクーラ６２は、その第２ブラケット６４を介して変速機２によって支持されている。具体的に、ＥＧＲクーラ６２に設けられる第２ブラケット６４は、変速機２上面の車両前後方向における中央部に締結されている。
【０１０９】
下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、ガスの流れ方向に沿って上流側から下流側に向かうにつれて、下方から上方へ向かって延びている。詳しくは、図９及び図１０に示すように、下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、エンジン１の左側部に沿って斜め上前方へ延びた後、略前方へ向かって方向転換をするように構成されている。下流側ＥＧＲ通路６１ｂの上流端（後端）は、既に説明したようにＥＧＲクーラ６２の下流端に対して接続されている。一方、下流側ＥＧＲ通路６１ｂの下流端（前端）は、吸気通路３０の後部に接続されている。
【０１１０】
さらに詳しくは、図９、図１０及び図１１に示すように、下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、ＥＧＲクーラ６２と同様に、シリンダヘッド１４における変速機２側の左側面に沿うように配置されており、車幅方向においては、その左側面に取り付けられる第２カバー部４３ｂに対して離間するよう配置されている。
【０１１１】
また、図１０に示すように、下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、車高方向においては吸気電動Ｓ−ＶＴ２２の下方（特に、直下方）、かつ変速機２の上方（特に、直上方）に位置する（すなわち、車高方向において、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２と変速機２との間に位置する）ようになっている。
【０１１２】
−パワートレインユニットのコンパクト化について−
前記第１の実施形態のように、ＥＧＲ装置６０を備えたエンジン１に対して吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７を取り付ける場合がある。そうした可変動弁機構は、吸気及び排気カムシャフト２１，２６の左端部に取り付けられるところ、ＥＧＲ装置６０、特にそのＥＧＲクーラ６２との相対的な位置関係次第では、エンジン１がかさばってしまう虞がある。このことは、パワートレインユニットＰのコンパクト化を図る上で不都合である。
【０１１３】
しかし、図４に示すように、エンジン１において吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７が取り付けられた部分は、機関出力軸方向の一端側に突出するようになる。そうして突出した部分の下方には、スペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置６０を配置することが可能となる。
【０１１４】
特に、図１０に示すように、エンジン１を上側から見たときに、ＥＧＲ装置６０の少なくとも一部（具体的にはＥＧＲクーラ６２）と、可変動弁機構としての排気電動Ｓ−ＶＴ２７（つまり、エンジン１において機関出力軸方向の左端側に突出した部分）とが重なるように配置することで、機関出力軸方向においてエンジン１の寸法を短く構成することができる。そのことで、パワートレインユニットＰのコンパクト化を図ることが可能になる。
【０１１５】
こうして、コンパクトなパワートレインユニットＰとすることができる。
【０１１６】
また、ＥＧＲクーラ６２は、ＥＧＲ通路６１など、ＥＧＲ装置６０を構成する他の要素と比較して、ガスの流れ方向に垂直な断面が大きくなる。図１０に示すように、そうしたＥＧＲクーラ６２を排気電動Ｓ−ＶＴ２７に対して重ならせることで、エンジン１、ひいてはパワートレインユニットＰのコンパクト化を図る上で有利になる。
【０１１７】
一般に、電動式の可変動弁機構とした場合には、熱害の抑制が要求される。
【０１１８】
一方、ＥＧＲクーラ６２は、外部ＥＧＲガスとして還流されるガスを冷却することができる。よって、ＥＧＲ通路６１のうちＥＧＲクーラよりも下流側部分となる下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、その上流側部分となる上流側ＥＧＲ通路６１ａと比較して、相対的に低温のガスが流れることになる。
【０１１９】
図１０に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２の下方には、ＥＧＲ装置６０において相対的に低温となる下流側ＥＧＲ通路６１ｂが位置することになるから、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２に対する熱害を抑制することができる。
【０１２０】
また、図４に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、それぞれ、吸気及び排気カムシャフト２１，２６の各々における変速機２側の左端部に取り付けられる。これにより、その左端部は、機関出力軸方向（つまり、カムシャフトの中心軸方向）の左側に突出するようになり、その下方には変速機２が位置することになる。よって、そうして突出した部分と、変速機２との間にはスペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置６０を配置することができる。そのことで、エンジン１、ひいてはパワートレインユニットＰのコンパクト化を図る上で有利になる。
【０１２１】
また、これまでは、ＥＧＲ装置６０をシリンダヘッド１４によって支持するのが通例であった。しかし、そのような構成とした場合、動弁系の部品交換作業など、吸気及び排気カムシャフト２１，２６の周辺を整備するべくシリンダヘッド１４を取り外そうとしたときに、予め、シリンダヘッド１４からＥＧＲ装置を取り外すことが要求される。
【０１２２】
しかし、ＥＧＲ装置６０は、エンジン１の排気通路５０と吸気通路３０を接続するＥＧＲ通路６１や、既燃ガスを冷却するためのＥＧＲクーラ６２など、複数の装置から構成されているため、ＥＧＲ装置６０をシリンダヘッド１４から取り外すのは手間がかかり、エンジン１を円滑に整備する上で不都合である。この場合、取り外されたＥＧＲ装置６０を保管するスペースも確保せねばならず、その点においても、円滑な整備を実現する上で改良の余地がある。
【０１２３】
そこで、ＥＧＲ装置６０を車体によって支持することも考えられるが、そのような支持構造とした場合、エンジン１の運転に伴い生じる振動が、吸気通路３０や排気通路５０を介してＥＧＲ装置６０に入力されたときに、その振動がＥＧＲ装置６０を介して車体に伝達されてしまう虞がある。そうした状況は、ＮＶＨ性能の悪化を招くという点で好ましくない。
【０１２４】
対して、図１２に示すように、本実施形態に係るＥＧＲ装置６０は、シリンダヘッド１４ではなく変速機２によって支持されている。よって、シリンダヘッド１４を取り外そうとしたときに、そのシリンダヘッド１４からＥＧＲ装置６０を取り外す工程が不要となる。よって、工程数を削減し、ひいてはパワートレインユニットＰの整備性を向上させることができる。
【０１２５】
また、ＥＧＲ装置６０を車体によって支持するような構成と比較して、ＥＧＲ装置６０を介した振動の伝達を抑制することができる。このことは、ＮＶＨ性能を確保する上で有効である。
【０１２６】
こうして、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットＰの整備性を向上させることができる。
【０１２７】
〈第２の実施形態〉
次に、第２の実施形態として、フロントエンジン・リアドライブタイプの４輪車（いわゆるＦＲ車）に搭載されるパワートレインユニットＰ’について説明する。図１４は、ＦＲ車におけるパワートレインユニットＰ’の概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【０１２８】
以下、第１の実施形態と共通する構成については、その説明を適宜省略する。
【０１２９】
パワートレインユニットＰ’は、エンジン１’と、そのエンジン１に連結される変速機２’とを備えている。エンジン１’は、直列４気筒の縦置きエンジンとされており、エンジン前後方向（気筒列方向）と車両前後方向とが略一致していると共に、エンジン幅方向と車幅方向とが略一致している。一方、変速機２’は、エンジン１’の出力を伝達することにより、プロペラシャフト（不図示）を介してドライブシャフトを回転駆動するようになっている。
【０１３０】
第１の実施形態と同様に、ボンネット１０４は、車両前後方向において前方から後方に向かうにつれて次第に高くなるように構成されている。
【０１３１】
ここで、エンジン１’は、機関出力軸方向と車両前後方向とを平行とし、かつ吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’が隔壁としてのダッシュパネル１０３を向いた姿勢とされている。一方、変速機２’は、エンジン１’の後側に隣接しており、エンジン１’の後方において、ダッシュパネル１０３のトンネル部Ｔに挿入されている。
【０１３２】
また、燃料ポンプ６５’は、第１の実施形態と同様に、エンジン１の左側面（つまり、左側面１０Ｌ）を挟んで変速機２の反対側に配置されている。エンジン１’の後方にはダッシュパネル１０３が配置されていることを考慮すると、例えば車両衝突時において、燃料ポンプ６５’とダッシュパネル１０３との接触を防止する上で有利になる。
【０１３３】
そして、ＥＧＲ装置６０’は、第１の実施形態と同様に、車高方向においては吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’と変速機２’との間に配置されていると共に、詳細な図示は省略するが、同方向における上側から見たときに、該ＥＧＲ装置６０’の少なくとも一部と吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’とが重なり合うように配置されている。このような配置とすることで、第１の実施形態と同様に、コンパクトなパワートレインユニットＰ’とすることができる。
【０１３４】
また、ＥＧＲ装置６０’は、第１の実施形態と同様に、シリンダヘッド１４’における変速機２’側の側部（後側部）に沿うよう配置されていると共に、ブラケット（第２ブラケット６４’）を介して変速機２’によって支持されている。このような支持構造とすることで、第１の実施形態と同様に、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットＰ’の整備性を向上させることができる。
【０１３５】
近年、自動車１００’の意匠性や空力特性の向上という観点から、ボンネット１０４の高さを低くしようとする要求がある。一般的な自動車では前側から後側に向かうにつれてボンネット１０４が高くなることを考慮すると、パワートレインユニットＰ’自体の寸法を変更することなく、ボンネット１０４全体の高さを低くするためには、パワートレインユニットＰ’を可能な限り後方に配置すると共に、可変動弁機構など、シリンダヘッド１４’及びシリンダブロック１３’に対して上方に突出する可能性のある装置をエンジン１’の後側に設けることが求められる。
【０１３６】
図１４に示すように、エンジン１’は、該エンジン１’の後方に配置されるダッシュパネル１０３に対して吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’を向けた姿勢とされている。このような姿勢は、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’をエンジン１’の後側に設けることに等しく、ボンネット１０４全体の高さを低くする上で有利になる。
【０１３７】
また、そのような姿勢において、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’とＥＧＲ装置６０との相対位置関係を前述の如く構成すると、機関出力軸方向、つまり車両前後方向においてエンジン１’の寸法を短く構成することができる。そうすると、車両前後方向においてエンジン１’の寸法を短く構成した分、エンジン１’をより後方に配置して、ダッシュパネル１０３に近接させることが可能になる。そのことで、ボンネット１０４全体の高さを低くすることが可能になる。
【０１３８】
また、変速機２’をトンネル部Ｔに挿入すると、パワートレインユニットＰ’全体をエンジンルームＲの後側に配置することが可能になる。このこともまた、ボンネット１０４全体の高さを低くする上で有効である。
【０１３９】
〈第３の実施形態〉
次に、第３の実施形態として、フロントエンジン・リアドライブタイプで４輪のＨＶ車に搭載されるパワートレインユニットＰ”について説明する。図１５は、ＨＶ車におけるパワートレインユニットＰ”の概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【０１４０】
以下、第１及び第２の実施形態と共通する構成については、その説明を適宜省略する。
【０１４１】
パワートレインユニットＰ”は、エンジン１”と、そのエンジン１”に連結される変速機２”と、エンジン１”及び変速機２”の間に介設されるＨＶモータ（モータ）Ｍと、を備えている。第２の実施形態と同様に、エンジン１”は、直列４気筒の縦置きエンジンとされており、エンジン前後方向（気筒列方向）と車両前後方向とが略一致していると共に、エンジン幅方向と車幅方向とが略一致している。
【０１４２】
ここで、エンジン１”は、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２”及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７”をダッシュパネル１０３に向けた姿勢とされている。一方、変速機２”は、ＨＶモータＭを挟んでエンジン１”の後側に位置しており、エンジン１”の後方において、ダッシュパネル１０３のトンネル部Ｔに挿入されている。
【０１４３】
そして、ＥＧＲ装置６０”は、第１及び第２の実施形態とは異なり、車高方向においては吸気電動Ｓ−ＶＴ２２”及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７”とＨＶモータＭとの間に配置されていると共に、詳細な図示は省略するが、同方向における上側から見たときに、該ＥＧＲ装置６０”の少なくとも一部と吸気電動Ｓ−ＶＴ２２”及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７”とが重なり合うように配置されている。このような配置とすることで、第１及び第２の実施形態と同様に、コンパクトなパワートレインユニットＰ”とすることができる。
【０１４４】
また、ＥＧＲ装置６０”は、第１及び第２の実施形態とは異なり、シリンダヘッド１４’におけるＨＶモータＭ側の側部（後側部）に沿うよう配置されていると共に、ブラケット（第２ブラケット６４”）を介してＨＶモータＭによって支持されている。このような支持構造とすることで、第１及び第２の実施形態と同様に、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットＰ”の整備性を向上させることができる。
【０１４５】
《その他の実施形態》
第１〜第３の実施形態では、エンジン１の後側に吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７とＥＧＲ装置６０とを配置する構成について説明したが、この構成には限定されない。例えば、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７とＥＧＲ装置６０とをエンジン１の前側に配置してもよい。
【０１４６】
また、第１の実施形態では、ＥＧＲクーラ６２は、変速機２のみによって支持されるように構成されていたが、この構成には限られない。例えば、シリンダブロック１３と、変速機２とによって支持してもよい。このような支持構造とした場合であっても、シリンダヘッド１４周辺の整備性が良好となる。
【０１４７】
また、第１の実施形態では、動力伝達機構４０は、タイミングチェーン４１を介したギヤ駆動システムとされていたが、この構成には限定されない。例えば、ベルト式の駆動システムとしてもよい。
【符号の説明】
【０１４８】
１        エンジン
２        変速機
２１      吸気カムシャフト（カムシャフト）
２２      吸気電動Ｓ−ＶＴ（可変動弁機構）
２６      排気カムシャフト（カムシャフト）
２７      排気電動Ｓ−ＶＴ（可変動弁機構）
３０      吸気通路
５０      排気通路
６０      ＥＧＲ装置
６１      ＥＧＲ通路
６１ｂ    下流側ＥＧＲ通路
６２      ＥＧＲクーラ
６５      燃料ポンプ
１００    自動車（車両）
１０３    ダッシュパネル（隔壁）
１０４    ボンネット
Ｐ        パワートレインユニット（車両用パワートレインユニット）
Ｒ        エンジンルーム
Ｔ        トンネル部
【図１】
2019039346.tif 000003
【図２】
2019039346.tif 000004
【図３】
2019039346.tif 000005
【図４】
2019039346.tif 000006
【図５】
2019039346.tif 000007
【図６】
2019039346.tif 000008
【図７】
2019039346.tif 000009
【図８】
2019039346.tif 000010
【図９】
2019039346.tif 000011
【図１０】
2019039346.tif 000012
【図１１】
2019039346.tif 000013
【図１２】
2019039346.tif 000014
【図１３】
2019039346.tif 000015
【図１４】
2019039346.tif 000016
【図１５】
2019039346.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月5日(2018.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、車両用パワートレインユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両用パワートレインユニットを構成するエンジンの一例が開示されている。具体的に、この特許文献１には、吸気通路と排気通路とに接続される外部ＥＧＲ装置を備えたエンジンが記載されており、その外部ＥＧＲ装置は、同文献の図１に示すように、機関出力軸方向、つまりカムシャフトの中心軸方向の一端側に配置されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−６５４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記特許文献１に記載されているような外部ＥＧＲ装置を備えたエンジンに対して、カムシャフトの回転位相を変更するための可変動弁機構を取り付ける場合がある。通常、そうした可変動弁機構は、カムシャフトの端部に取り付けられるところ、ＥＧＲ装置、特にそのＥＧＲクーラとの相対的な位置関係次第では、エンジンがかさばってしまう虞がある。このことは、パワートレインユニットのコンパクト化を図る上で不都合である。
【０００５】
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用パワートレインユニットのコンパクト化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示する技術は、シリンダブロック、及び該シリンダブロックに連結されるシリンダヘッドを有するエンジン本体と、前記シリンダヘッドに配設され、エンジン前後方向に沿って延びるカムシャフトと、前記カムシャフトの一端部に取り付けられ、かつ該カムシャフトの回転位相を変更するように構成された可変動弁機構と、各々前記エンジン本体の一側面及び他側面の各々に接続された吸気通路及び排気通路と、前記エンジン本体の外方に設けられ、かつ前記吸気通路及び排気通路を接続するように構成されたＥＧＲ装置と、を有するエンジンを備えた車両用パワートレインユニットに係る。
【０００７】
前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向において、前記可変動弁機構よりも前記シリンダブロック側に位置すると共に、同方向に沿って前記シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲ装置の少なくとも一部と前記可変動弁機構とが重なり合うように配置されている。
【０００８】
そして、前記ＥＧＲ装置は、前記吸気通路と前記排気通路とを接続するＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路に介設されるＥＧＲクーラと、を有し、前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向に沿って該シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲクーラと前記可変動弁機構とが重なるよう配置され、前記可変動弁機構は、電動式の機構として構成され、前記可変動弁機構の下方には、前記ＥＧＲクーラと、前記ＥＧＲ通路のうち前記ＥＧＲクーラよりも下流側部分とが配置されている。
【０００９】
この構成によれば、エンジンにおいて可変動弁機構が取り付けられた部分は、エンジン前後方向（つまり、カムシャフトの中心軸方向）の一端側に突出するようになる。そうして突出した部分の下方には、スペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置を配置することが可能となる。
【００１０】
特に、シリンダヘッド側からシリンダブロック側を見たときに、ＥＧＲ装置の少なくとも一部と、可変動弁機構（つまり、エンジンにおいて機関出力軸方向の一端側に突出した部分）とが重なるように配置することで、エンジン前後方向においてエンジンの寸法を短く構成することができる。そのことで、パワートレインユニットのコンパクト化を図ることが可能になる。
【００１１】
こうして、コンパクトな車両用パワートレインユニットとすることができる。
【００１２】
また一般に、ＥＧＲクーラは、ＥＧＲ通路など、ＥＧＲ装置を構成する他の要素と比較して、ガスの流れ方向に垂直な断面が大きくなる。前記の構成によると、そうしたＥＧＲクーラを可変動弁機構に対して重ならせることで、エンジン、ひいてはパワートレインユニットのコンパクト化を図る上で有利になる。
【００１３】
加えて一般に、電動式の機構を用いる場合には、熱害の抑制が要求される。
【００１４】
また、ＥＧＲクーラは、外部ＥＧＲガスとして還流されるガスを冷却することができる。よって、ＥＧＲ通路のうちＥＧＲクーラよりも下流側部分は、その上流側部分と比較して、相対的に低温のガスが流れることになる。
【００１５】
前記の構成によると、可変動弁機構の下方には、ＥＧＲ装置において相対的に低温となる部分が位置することになるから、可変動弁機構に対する熱害を抑制することができる。
【００１６】
また、前記エンジンの機関出力軸方向一端に連結され、該エンジンにおいて前記シリンダヘッドよりも前記シリンダブロック側に隣接する変速機を備え、前記可変動弁機構は、前記カムシャフトにおける前記変速機側の端部に取り付けられていると共に、前記ＥＧＲ装置は、前記可変動弁機構と前記変速機との間に配置されている、としてもよい。
【００１７】
この構成によれば、可変動弁機構は、カムシャフトにおける変速機側の端部に取り付けられる。これにより、その端部は、機関出力軸方向（つまり、カムシャフトの中心軸方向）の一端側に突出するようになり、その下方には変速機が位置することになる。よって、そうして突出した部分と、変速機との間にはスペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置を配置することができる。そのことで、エンジン、ひいてはパワートレインユニットのコンパクト化を図る上で有利になる。
【００１８】
また、前記ＥＧＲ装置は、前記変速機によって支持されている、としてもよい。
【００１９】
ところで、車両用パワートレインユニットを整備するとき（特にエンジン動弁系の部品交換作業を行うとき）に、シリンダヘッドを取り外す場合がある。エンジンが車両に搭載された状態であっても、そうした整備作業を円滑に行うことが求められる。
【００２０】
一方、前記特許文献１に記載されているようなＥＧＲ装置は、シリンダヘッドによって支持するのが通例であった。しかしながら、そのような構成とした場合、エンジンを整備するべくシリンダヘッドを取り外そうとしたときに、予め、シリンダヘッドからＥＧＲ装置を取り外すことが要求される。
【００２１】
しかし、ＥＧＲ装置は、エンジンの排気通路と吸気通路を接続するＥＧＲ通路や、既燃ガスを冷却するためのＥＧＲクーラなど、複数の装置から構成されているため、ＥＧＲ装置をシリンダヘッドから取り外すのは手間がかかり、エンジンを円滑に整備する上で不都合である。この場合、取り外されたＥＧＲ装置を保管するスペースも確保せねばならず、その点においても、円滑な整備を実現する上で改良の余地がある。
【００２２】
そこで、ＥＧＲ装置を車体によって支持することも考えられるが、そのような支持構造とした場合、エンジンの運転に伴い生じる振動が、吸気通路や排気通路を介してＥＧＲ装置に入力されたときに、その振動がＥＧＲ装置を介して車体に伝達されてしまう虞がある。そうした状況は、ＮＶＨ性能の悪化を招くという点で好ましくない。
【００２３】
対して、前記の構成によれば、ＥＧＲ装置は、シリンダヘッドではなく変速機によって支持されている。よって、シリンダヘッドを取り外そうとしたときに、そのシリンダヘッドからＥＧＲ装置を取り外す工程が不要となる。よって、工程数を削減し、ひいてはパワートレインユニットの整備性を向上させることができる。
【００２４】
また、ＥＧＲ装置を車体によって支持するような構成と比較して、ＥＧＲ装置を介した振動の伝達を抑制することができる。このことは、ＮＶＨ性能を確保する上で有効である。
【００２５】
こうして、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットの整備性を向上させることができる。
【００２６】
また、前記エンジンが搭載されるエンジンルームは、前記エンジンの上方に配置され、車両前後方向において前側から後方に向かうにつれて高くなるように構成されたボンネットと、前記エンジンの後方に配置され、前記エンジンルームの少なくとも後面を区画する隔壁と、によって構成され、前記隔壁には、前記エンジンの後方に位置し、かつ車両前後方向にわたって延びるトンネル部が設けられ、前記エンジンは、機関出力軸方向と車両前後方向とを平行とし、かつ前記可変動弁機構側の端部が前記隔壁を向いた姿勢とされ、前記変速機は、前記エンジンに対して後方に位置すると共に、前記トンネル部に挿入されている、としてもよい。
【００２７】
ここで、「隔壁」は、ダッシュパネルや、フロアパネル、及び、カウルの少なくとも１つを含んで構成されている、としてもよい。
【００２８】
近年、車両の意匠性や空力特性の向上という観点から、ボンネットの高さを低くしようとする要求がある。一般的な自動車では前側から後側に向かうにつれてボンネットが高くなることを考慮すると、パワートレインユニット自体の寸法を変更することなく、ボンネット全体の高さを低くするためには、パワートレインユニットを可能な限り後方に配置すると共に、可変動弁機構など、シリンダヘッド及びシリンダブロックに対して上方に突出する可能性のある装置をエンジンの後側に設けることが求められる。
【００２９】
前記の構成によると、エンジンは、該エンジンの後方に配置されるダッシュパネルに対して可変動弁機構を向けた姿勢とされている。このような姿勢は、可変動弁機構をエンジンの後側に設けることに等しく、ボンネット全体の高さを低くする上で有利になる。
【００３０】
また、そのような姿勢において、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を前述の如く構成すると、機関出力軸方向、つまり車両前後方向においてエンジンの寸法を短く構成することができる。そうすると、車両前後方向においてエンジンの寸法を短く構成した分、エンジンをより後方に配置し、隔壁に近接させることが可能になる。そのことで、ボンネット全体の高さを低くすることが可能になる。
【００３１】
また、変速機をトンネル部に挿入すると、パワートレインユニット全体をエンジンルームの後側に配置することが可能になる。このこともまた、ボンネット全体の高さを低くする上で有効である。
【００３２】
また、前記エンジンには燃料ポンプが取り付けられ、前記燃料ポンプは、機関出力軸方向において、前記エンジンにおける前記変速機側の端面を挟んで該変速機の反対側に配置されている、としてもよい。
【００３３】
この構成によると、燃料ポンプは、エンジンにおける変速機側の端面を挟んで、その変速機の反対側に位置することになる。このような配置とすると、例えば車両衝突時において、燃料ポンプとダッシュパネルとの接触を防止する上で有利になる。
【発明の効果】
【００３４】
以上説明したように、前記の車両用パワートレインユニットによると、そのコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、パワートレインユニットが搭載された車両を示す概略図である。
【図２】図２は、パワートレインユニットを後方から見て示す図である。
【図３】図３は、パワートレインユニットを左方から見て示す図である。
【図４】図４は、ＦＦ車におけるパワートレインユニットの概略的なレイアウトを示す図である。
【図５】図５は、エンジンの冷却回路を示す概略図である。
【図６】図６は、エンジンの動力伝達機構を示す図である。
【図７】図７は、動力伝達機構を覆うタイミングチェーンカバーを示す図である。
【図８】図８は、タイミングチェーンカバーにおいて第２カバー部のみを取り外して示す図である。
【図９】図９は、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を左方から見て示す図である。
【図１０】図１０は、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を上方から見て示す図である。
【図１１】図１１は、可変動弁機構とＥＧＲ装置との相対位置関係を前方から見て示す図である。
【図１２】図１２は、ＥＧＲ装置の支持構造を左斜め前方から見て示す図である。
【図１３】図１３は、ＥＧＲ装置の支持構造を左斜め後方から見て示す図である。ＥＧＲクーラへ冷却水を導入するための構造を示す図である。
【図１４】図１４は、ＦＲ車におけるパワートレインユニットの概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【図１５】図１５は、ＨＶ車におけるパワートレインユニットの概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、車両用パワートレインユニットの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明は例示である。
【００３７】
〈第１の実施形態〉
最初に、第１の実施形態として、フロントエンジン・フロントドライブの４輪車（いわゆるＦＦ車）に搭載されるパワートレインユニットＰについて説明する。図１は、ここに開示するパワートレインユニットＰが搭載された自動車（車両）１００の前部を示す図である。また、図２は、パワートレインユニットＰを後方から見て示す図であり、図３は、それを左方から見て示す図である。そして、図４は、ＦＦ車におけるパワートレインユニットＰの主要なレイアウトを示す概略図である。
【００３８】
（パワートレインユニットの概略構成）
パワートレインユニットＰは、エンジン１と、そのエンジン１に連結される変速機２とを備えている。エンジン１は、４ストローク式のガソリンエンジンであり、火花点火燃焼と圧縮着火燃焼とを双方とも実行可能な構成とされている。一方、変速機２は、例えばマニュアルトランスミッションとして構成されており、エンジン１の出力を伝達することにより、ドライブシャフト３を回転駆動するようになっている。
【００３９】
パワートレインユニットＰが搭載される自動車１００は、ＦＦ車として構成されている。つまり、パワートレインユニットＰ、ドライブシャフト３と、そのドライブシャフト３に連結される駆動輪（つまり前輪）とは、いずれも自動車１００の前部に配置されている。
【００４０】
自動車１００の車体は、複数のフレームから構成されている。特に、前側の車体は、車幅方向両側に設けられ、自動車１００の前後方向に延びる左右一対のサイドフレーム１０１と、一対のサイドフレーム１０１の前端間に架設されたフロントフレーム１０２と、によって構成されている。
【００４１】
そうした車体にはエンジンルームＲが構成されており、パワートレインユニットＰは、そのエンジンルームＲに搭載されている。エンジンルームＲは、図１及び図４に示すように、パワートレインユニットＰの上方に配置されるボンネット１０４と、エンジン１の後方に配置され、乗員を収容するキャビンからエンジンルームＲを隔てるダッシュパネル１０３と、によって構成されている。なお、ボンネット１０４は、エンジンの後方に配置され、エンジンルームＲの後面を区画しているという点で「隔壁」を例示している。隔壁は、ダッシュパネル１０３に限らず、ダッシュパネル１０３上方に位置するカウル（不図示）やフロアパネル（不図示）など、複数の部材の少なくとも一つから構成してもよい。
【００４２】
この第１の実施形態においては図示を省略するが、ボンネット１０４は、車両前後方向において前方から後方に向かうにつれて次第に高くなるように構成されている。
【００４３】
また、図１に示すように、ダッシュパネル１０３には、車両前後方向にわたって延びるトンネル部Ｔが設けられている。トンネル部Ｔには、排気ガスをマフラーまで導くためのダクトが配置されたり、車両走行時においてエンジンルームＲから流出する走行風が流れたりするようになっている。
【００４４】
エンジン１は、列状に配置された４つのシリンダ（気筒）１１を備えており、４つのシリンダ１１が車幅方向に沿って並ぶような姿勢で搭載される、いわゆる直列４気筒の横置きエンジンとして構成されている。これにより、本実施形態では、４つのシリンダ１１の配列方向（気筒列方向）であるエンジン前後方向が車幅方向と略一致していると共に、エンジン幅方向が車両前後方向と略一致している。
【００４５】
なお、直列多気筒エンジンにおいては、気筒列方向と、機関出力軸としてのクランクシャフト１６の中心軸方向（機関出力軸方向）と、そのクランクシャフト１６に連結される吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６それぞれの中心軸方向とが一致する。以下の記載では、これらの方向を全て気筒列方向（又は車幅方向）と呼称する場合がある。
【００４６】
以下、特に断らない限り、前側とはエンジン幅方向の一方側（車両前後方向の前側）を指し、後側とはエンジン幅方向の他方側（車両前後方向の後側）を指し、左側とはエンジン前後方向（気筒列方向）の一方側（車幅方向の左側であり、かつエンジンリヤ側であり、かつパワートレインユニットＰにおける変速機２側）を指し、右側とはエンジン前後方向（気筒列方向）の他方側（車幅方向の右側であり、かつエンジンフロント側であり、かつパワートレインユニットＰにおけるエンジン１側）を指す。
【００４７】
また、以下の記載において上側とは、パワートレインユニットＰを自動車１００に搭載した状態（以下、「車両搭載状態」ともいう）における車高方向の上側を指し、下側とは車両搭載状態における車高方向の下側を指す。
【００４８】
一方、変速機２は、エンジン１の機関出力軸方向一端に連結され、該エンジン１においてシリンダヘッド１４よりもシリンダブロック１３側に隣接するようになっている。具体的に、変速機２は、エンジン１の左側の側面に取り付けられており、気筒列方向においてはエンジン１と隣接する一方、車高方向においては、エンジン１のシリンダヘッド１４（具体的には、図４に示すように、シリンダヘッド１４に軸支される吸気及び排気カムシャフト２１，２６）の下方に配置されるようになっている。
【００４９】
また、エンジン１の上方（具体的には、シリンダヘッド１４の上方）には、エンジン１を覆うエンジンカバー４が設けられている。エンジンカバー４は、その下面に沿って流れる走行風をエンジン１後方へ導くようになっている（図２のみに図示）。
【００５０】
（エンジンの概略構成）
次に、パワートレインユニットＰを構成するエンジン１の概略構成について説明する。
【００５１】
この構成例では、エンジン１は、前方吸気・後方排気式に構成されている。つまり、エンジン１は、４つのシリンダ１１を有するエンジン本体１０と、エンジン本体１０の前側に配置され、吸気ポート１８を介して各シリンダ１１に連通する吸気通路３０と、エンジン本体１０の後側に配置され、排気ポート１９を介して各シリンダ１１に連通する排気通路５０と、を備えている。
【００５２】
吸気通路３０は、外部から導入されたガス（新気）を通過させて、エンジン本体１０の各シリンダ１１内に供給するように構成されている。この構成例では、吸気通路３０は、エンジン本体１０の前側において、ガスを導く複数の通路と、過給機やインタークーラ等の装置とが組み合わされた吸気システムを構成している。
【００５３】
エンジン本体１０は、吸気通路３０から供給されたガスと燃料との混合気を、各シリンダ１１内で燃焼させるように構成されている。具体的に、エンジン本体１０は、下側から順に、オイルパン１２と、オイルパン１２の上に取り付けられるシリンダブロック１３と、その上に載置されて連結されるシリンダヘッド１４と、シリンダヘッド１４に対して覆い被さるよう形成されたヘッドカバー１５と、を有している。混合気が燃焼することによって得られた動力は、シリンダブロック１３に設けられたクランクシャフト１６を介して外部へ出力される。
【００５４】
シリンダブロック１３の内部には、前述の４つのシリンダ１１が形成されている。４つのシリンダ１１は、クランクシャフト１６の中心軸方向（つまり気筒列方向）に沿って列を成すように並んでいる。４つのシリンダ１１は、それぞれ円筒状に形成されており、各シリンダ１１の中心軸（以下、「気筒軸」という）は、互いに平行に延び、かつ気筒列方向に対して垂直に延びている。以下、図１に示す４つのシリンダ１１を、気筒列方向に沿って右側から順に、１番気筒１１Ａ、２番気筒１１Ｂ、３番気筒１１Ｃ、及び４番気筒１１Ｄと称する場合がある。
【００５５】
シリンダヘッド１４には、１つのシリンダ１１につき、２つの吸気ポート１８が形成されている（１番気筒１１Ａについてのみ図示）。２つの吸気ポート１８は、気筒列方向に隣接しており、それぞれシリンダ１１に連通している。
【００５６】
２つの吸気ポート１８には、それぞれ吸気バルブ（不図示）が配設されている。吸気バルブは、シリンダ１１内に構成される燃焼室と、吸気ポート１８の各々との間を開閉する。吸気バルブは、吸気動弁機構２０によって所定のタイミングで開閉する。
【００５７】
吸気動弁機構２０は、この構成例では、図４に示すように、吸気カムシャフト（カムシャフト）２１と、吸気カムシャフト２１の回転位相を変更する可変動弁機構としての吸気電動Ｓ−ＶＴ（Sequential-Valve Timing）２２と、を有する。吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、エンジン１の付属装置の一例である。
【００５８】
吸気カムシャフト２１は、シリンダヘッド１４の内部に設けられていて、当該吸気カムシャフト２１の中心軸方向と機関出力軸方向とが略一致するような姿勢で軸支されている。吸気カムシャフト２１は、タイミングチェーン４１を含んで構成された動力伝達機構４０を介してクランクシャフト１６に連結されている。動力伝達機構４０は、クランクシャフト１６の動力を吸気カムシャフトに伝達するように構成されており、周知のように、クランクシャフト１６が２回転する間に、吸気カムシャフト２１を一回転させる。
【００５９】
図４に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、吸気カムシャフト２１における変速機２側の端部（つまり左端部）に取り付けられており、シリンダヘッド１４の左側面から突出している。また、同図に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、車高方向においては、シリンダヘッド１４とヘッドカバー１５との境界付近に位置しており、少なくともシリンダヘッド１４に対して上方に突出している。一方、車両前後方向においては、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、図３に示すように、シリンダヘッド１４の後側部分に位置している。
【００６０】
詳細な図示は省略するが、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、タイミングチェーン４１が巻きかけられ、クランクシャフトと連動して回転するスプロケットギヤ２２ａと、カムシャフトと連動して回転するカムシャフトギヤと、スプロケットギヤに対するカムシャフトギヤの回転位相を調整するためのプラネタリギヤと、プラネタリギヤを駆動するＳ−ＶＴモータ２２ｂと、を備えている。Ｓ−ＶＴモータ２２ｂは、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２において変速機２側の先端に設けられている。
【００６１】
そうして構成される吸気電動Ｓ−ＶＴ２２は、吸気カムシャフト２１の回転位相を所定の角度範囲内で連続的に変更するよう構成されている。それによって、吸気バルブの開弁時期及び閉弁時期は、連続的に変化する。なお、吸気動弁機構２０は、電動Ｓ−ＶＴに代えて、液圧式のＳ−ＶＴを有していてもよい。
【００６２】
シリンダヘッド１４にはまた、１つのシリンダ１１につき、２つの排気ポート１９が形成されている。２つの排気ポート１９は、それぞれシリンダ１１に連通している。
【００６３】
２つの排気ポート１９には、それぞれ排気バルブ（不図示）が配設されている。排気バルブは、シリンダ１１内に構成される燃焼室と、排気ポート１９の各々との間を開閉する。排気バルブは、排気動弁機構２５によって所定のタイミングで開閉する。
【００６４】
排気動弁機構２５は、この構成例では、図４に示すように、排気カムシャフト（カムシャフト）２６と、排気カムシャフト２６の回転位相を変更する可変動弁機構としての排気電動Ｓ−ＶＴ２７と、を有する。排気電動Ｓ−ＶＴ２７もまた、エンジン１の付属装置の一例である。
【００６５】
排気カムシャフト２６は、シリンダヘッド１４の内部に設けられていて、吸気カムシャフト２１と同様の姿勢で軸支されている。すなわち、排気カムシャフト２６は、吸気カムシャフト２１に対して平行な姿勢とされており、その吸気カムシャフト２１に対して後方に隣接している。排気カムシャフト２６は、前述の動力伝達機構４０によって駆動されて回動するようになっている。
【００６６】
排気電動Ｓ−ＶＴ２７もまた、排気カムシャフト２６における変速機２側の端部（つまり左端部）に取り付けられており、シリンダヘッド１４の左側面から突出している（図１０も参照）。排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２と同様に、車高方向においては、シリンダヘッド１４とヘッドカバー１５との境界付近に位置しており、少なくともシリンダヘッド１４に対して上方に突出している。一方、車両前後方向においては、排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、図３に示すように、シリンダヘッド１４の前側部分に位置しており、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２に対して前後に隣接している。
【００６７】
詳細は省略するが、排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、スプロケットギヤ２７ａ及びＳ−ＶＴモータ２７ｂを備えた構成とされており、そのＳ−ＶＴモータ２７ｂは、排気電動Ｓ−ＶＴ２７において変速機２側の先端に設けられている。
【００６８】
排気通路５０は、混合気の燃焼に伴いエンジン本体１０から排出される排気ガスが流れる通路である。具体的に、排気通路５０は、エンジン本体１０の後側に配置されており、各シリンダ１１の排気ポート１９に連通している。排気通路５０には、不図示の排気マニホールドを介して排気浄化装置５１が配設されている。
【００６９】
この構成例では、排気通路５０は、ガスを導く複数の通路と、排気浄化装置５１とが組み合わされた排気システムを構成している。
【００７０】
図１に示すように、吸気通路３０及び排気通路５０は、各々エンジン本体１０の前側面及び後側面の各々に接続されている。そして、エンジン本体１０の外方（図例では左方）には、吸気通路３０及び排気通路５０を接続するように構成されたＥＧＲ装置６０が設けられている。ＥＧＲ装置６０は、既燃ガスの一部を外部ＥＧＲガスとして吸気通路３０へ還流させるように構成されている。具体的に、ＥＧＲ装置６０は、吸気通路３０と排気通路５０を接続するＥＧＲ通路６１と、そのＥＧＲ通路６１に介設されるＥＧＲクーラ６２とを有する。
【００７１】
ＥＧＲ通路６１は、排気通路５０から導出された既燃ガスを吸気通路３０まで還流させるための通路である。ＥＧＲ通路６１の上流端は、排気通路５０における排気浄化装置５１の下流に接続されている。ＥＧＲ通路６１の下流端は、吸気通路３０におけるスロットルバルブ（不図示）の下流に接続されている。
【００７２】
ＥＧＲクーラ６２は、ウォータポンプ（補機）７１から供給された冷却水が流通する水冷式とされており、排気通路５０から導出された既燃ガスを冷却するよう構成されている。
【００７３】
−エンジンの冷却回路−
図５は、エンジン１の冷却回路Ｃを示す概略図である。
【００７４】
図５に示すように、エンジン１の冷却回路Ｃは、主に、ウォータポンプ７１から吐出された冷却水が、シリンダブロック１３に形成されたブロックウォータジャケットと、シリンダヘッド１４に形成されたヘッドウォータジャケットを順番に通過してウォータポンプ７１に吸入される第１回路Ｃ１と、第１回路Ｃ１においてブロックウォータジャケットから分岐して、ウォータポンプ７１から吐出された冷却水が、ヘッドウォータジャケットを迂回した後、ウォータポンプ７１に吸入される第２回路Ｃ２と、を有する。
【００７５】
図５に示すように、ＥＧＲクーラ６２は、第２回路Ｃ２に介設されていると共に、該第２回路Ｃ２において、ヘッドウォータジャケットの直下流に接続されている。よって、ＥＧＲクーラ６２から流出した冷却水は、不図示のヒーターコアを通過した後に、ウォータポンプ７１に吸入される。
【００７６】
なお、詳細は省略するが、冷却回路Ｃは、第１回路Ｃ１及び第２回路Ｃ２とは別に、第１回路Ｃ１においてヘッドウォータジャケットから分岐した後、スロットルバルブや、排気ポート１９周囲に形成されたウォータジャケットを通過してウォータポンプ７１に吸入される第３回路も備えて構成されている。
【００７７】
図４に示すエンジン１には、各種補機の一例として、燃料を圧送するための燃料ポンプ６５が取り付けられている。同図に示すように、燃料ポンプ６５は、気筒列方向において、エンジン１における変速機２側の端面（つまり、左側面１０Ｌ）を挟んで変速機２の反対側に配置されている。
【００７８】
（変速機周辺の構成）
前記のようにして構成されるエンジン１の左側面には、既に説明したように、変速機２が組み付けられるようになっている。以下、エンジン１における変速機２周辺の構成について順番に説明する。
【００７９】
−動力伝達機構−
図６は、エンジン１の動力伝達機構４０を示す図であり、図７は、その動力伝達機構４０を覆うタイミングチェーンカバー４３を示す図である、また、図８は、タイミングチェーンカバー４３において第２カバー部４３ｂのみを取り外して示す図である。
【００８０】
動力伝達機構４０は、タイミングチェーン４１を介したギヤ駆動システムとされており、エンジン１における変速機２側の側面（具体的にはエンジン１の左側面）に設けられている。すなわち、動力伝達機構４０は、車幅方向においては、エンジン１と変速機２との間に位置することになる。
【００８１】
動力伝達機構４０は、前述の吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６をはじめとする各部を駆動するよう構成れている。詳しくは、動力伝達機構４０は、燃料ポンプ６５を駆動するための第１駆動機構４０ａと、吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６を駆動するための第２駆動機構４０ｂと、を備えている。ここで、タイミングチェーン４１は、第１駆動機構４０ａにおいて動力を伝達するための第１チェーン４１ａと、第２駆動機構４０ｂにおいて動力を伝達するための第２チェーン４１ｂとの２つのチェーンを有している。
【００８２】
具体的に、第１駆動機構４０ａは、クランクシャフト１６の左端部に設けられる第１スプロケット１６ａと、燃料ポンプ６５の左端部に設けられる第２スプロケット６５ａと、第１スプロケット１６ａ及び第２スプロケット６５ａの間に巻き掛けられる第１チェーン４１ａと、第１チェーン４１ａに対して張力を付与する第１オートテンショナ４２ａと、を有している。
【００８３】
詳しくは、図６から見て取れるように、第１スプロケット１６ａは、車高方向においてはシリンダブロック１３の下半部に位置すると共に、車両前後方向においてはシリンダブロック１３の中央部に位置するようになっている。
【００８４】
対して、第２スプロケット６５ａは、車高方向においてはシリンダブロック１３の中央部に位置すると共に、車両前後方向においてはシリンダブロック１３の前端部に位置するようになっている。
【００８５】
一方、第２駆動機構４０ｂは、燃料ポンプ６５において第２スプロケット６５ａの左方かつ内周側に設けられる第３スプロケット６５ｂと、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２を構成するスプロケットギヤ２２ａと、排気電動Ｓ−ＶＴ２７を構成するスプロケットギヤ２７ａと、第３スプロケット６５ｂ、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａの間に巻き掛けられる第２チェーン４１ｂと、第２チェーン４１ｂに対して張力を付与する第２オートテンショナ４２ｂと、を有している。
【００８６】
詳しくは、第３スプロケット６５ｂは、第２スプロケット６５ａと同様に、車高方向においてはシリンダブロック１３の中央部に位置すると共に、車両前後方向においてはシリンダブロック１３の前端部に位置するようになっている。
【００８７】
また、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａは、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７と同様に、車高方向においては、シリンダヘッド１４とヘッドカバー１５との境界付近に位置しており、シリンダヘッド１４よりも上方に位置している。一方、車両前後方向においては、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａは、前後に並んで配置されている。
【００８８】
クランクシャフト１６が回動すると、その動力は、第１スプロケット１６ａ、第１チェーン４１ａ及び第２スプロケット６５ａを介して燃料ポンプ６５に伝達される。燃料ポンプ６５は、伝達された動力によって駆動する。
【００８９】
一方、クランクシャフト１６から伝達された動力が第２スプロケット６５ａを回動させると、燃料ポンプ６５の第３スプロケット６５ｂもまた回動する。そうすると、その動力は、第２チェーン４１ｂを介してスプロケットギヤ２２ａ，２７ａに伝達される。伝達された動力は、吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２６を回動させる。これにより、吸気バルブと排気バルブが動作することになる。
【００９０】
このようにして構成される動力伝達機構４０は、タイミングチェーンカバー（カバー）４３によって覆われるようになっている。このタイミングチェーンカバー４３は、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１３の各々に対応して設けられており、エンジン１の左側面（具体的には、シリンダブロック１３、シリンダヘッド１４及びヘッドカバー１５の左側面）を覆うようになっている。
【００９１】
タイミングチェーンカバー４３は、車幅方向においてはエンジン１と変速機２との間に位置することになる。具体的に、タイミングチェーンカバー４３は、エンジン１の左側面に締結される一方、その締結状態において、当該カバー４３の左面には変速機２が組み付けられるようになっている。すなわち、タイミングチェーンカバー４３を介してエンジン１と変速機２とが一体的なユニットを構成するようになっている。
【００９２】
そして、この第１の実施形態に係るタイミングチェーンカバー４３は、変速機２が組み付けられるように構成された第１カバー部４３ａと、該第１カバー部４３ａの上方に配置され、シリンダヘッド１４における変速機２側の側部を覆う第２カバー部と、によって構成されている。
【００９３】
具体的には、図８〜図６に示すように、第１カバー部４３ａは、シリンダブロック１３の左側面に取り付けられるようになっており、クランクシャフト１６の挿通孔や、変速機２を共締めするための締結部などが設けられている。
【００９４】
対して、第２カバー部４３ｂは、シリンダヘッド１４及びヘッドカバー１５の左側面に取り付けられるようになっており、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａの各々に対応する場所が開口している（図示は省略）。よって、エンジン１に対して第２カバー部４３ｂを取り付けると、スプロケットギヤ２２ａ，２７ａは、それらの開口を介して第２カバー部４３ｂから露出することとなり、その露出した部分に対してＳ−ＶＴモータ２２ｂ，２７ｂが取り付けられるようになっている。図７に示すように、Ｓ−ＶＴモータ２２ｂ，２７ｂを取り付けた状態で、さらにプロテクタを装着することで、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７がそれぞれ構成されるようになっている。
【００９５】
なお、図４に概略的に示すように、エンジン１における反変速機２側の側部（具体的には、エンジン１の右側部）には、ベルト駆動式の動力伝達機構（補機駆動機構）７０が設けられている（図２を参照）。すなわち、動力伝達機構（補機駆動機構）７０は、ウォータポンプ７１やエアコンディショナー（不図示）など、エンジン１の各種補機を駆動させるよう構成されている。
【００９６】
−ＥＧＲ装置−
図９は、可変動弁機構としての吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７とＥＧＲ装置６０との相対位置関係を左方から見て示す図である。また、図１０は、そうした相対位置関係を上方から見て示す図であり、図１１は、それを前方から見て示す図である。さらに、図１２は、ＥＧＲクーラ６２の支持構造を左斜め前方から見て示す図であり、図１３は、その支持構造を左斜め後方から見て示す図である。
【００９７】
図９に示すように、ＥＧＲ装置６０を構成するＥＧＲ通路６１は、排気通路５０における排気浄化装置５１の下流側から分岐して、吸気通路３０に接続されている。
【００９８】
また、既に説明したように、ＥＧＲ通路６１には、該ＥＧＲ通路６１を通過するガスを冷却するＥＧＲクーラ６２が介設されている。以下、ＥＧＲ通路６１において、排気通路５０とＥＧＲクーラ６２とを相互に接続する部分を上流側ＥＧＲ通路６１ａと呼称する一方、ＥＧＲクーラ６２と吸気通路３０とを相互に接続する部分を下流側ＥＧＲ通路６１ｂと呼称する。
【００９９】
具体的に、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、図１０〜図１２に示すように、排気通路５０の左側部に沿って斜め上前方へ延びた後、エンジン本体１０の左側部と干渉しないように、左方へ方向転換をする。そして、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、再び斜め上前方へ延び、ＥＧＲクーラ６２に至る。上流側ＥＧＲ通路６１ａの上流端は、既に述べたように排気通路５０における排気浄化装置５１の下流側に接続されている一方、上流側ＥＧＲ通路６１ａの下流端（前端）は、ＥＧＲクーラ６２の上流端（後端）に対して接続されている。
【０１００】
さらに詳しくは、図９及び図１０に示すように、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、車高方向においては、変速機２の後端部の上方に配置されている一方、車幅方向においては、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７と略同じ位置に配置されている。また、上流側ＥＧＲ通路６１ａには第１ブラケット６３が取り付けられている。図示は省略するが、上流側ＥＧＲ通路６１ａは、その第１ブラケット６３を介して変速機２によって支持されている。
【０１０１】
ＥＧＲクーラ６２は、前後方向に対して若干斜めに傾斜した角筒状に形成されており、少なくとも車両搭載状態にあっては、両端の開口を斜め前後両側に向けた姿勢で配置されている。ＥＧＲクーラ６２の上流端は、斜め下後方へ指向しており、既に説明したように上流側ＥＧＲ通路６１ａの下流端に対して接続されている。一方、ＥＧＲクーラ６２の下流端（前端）は、斜め上前方へ指向しており、下流側ＥＧＲ通路６１ｂの上流端（後端）に対して接続されている。
【０１０２】
また、ＥＧＲクーラ６２は、図１０等に示すように、ガスの流れ方向に垂直な断面（つまり、流路断面積）が、上流側ＥＧＲ通路６１ａ及び下流側ＥＧＲ通路６１ｂの流路断面よりも大きくなっている。
【０１０３】
さらに詳しくは、図９、図１０及び図１１に示すように、ＥＧＲクーラ６２は、シリンダヘッド１４における変速機２側の左側面に沿うように配置されており、図１１から見て取れるように、車幅方向においては、その左側面に取り付けられる第２カバー部４３ｂに対して離間するよう配置されている。
【０１０４】
また、ＥＧＲ装置６０は、シリンダヘッド１４側からシリンダブロック１３側へ向かう方向（この構成例においては、車高方向と実質的に同じ）において、吸気及び排気電動Ｓ−ＶＴ２２、２７よりもシリンダブロック１３側に位置すると共に、同方向に沿ってシリンダブロック１３側を見て、ＥＧＲ装置６０の少なくとも一部と、吸気及び排気電動Ｓ−ＶＴ２２、２７とが重なり合うように配置されている。
【０１０５】
ここで、図４及び図１１の両矢印Ｘ１、図９の両矢印Ｘ２、図１０の両矢印Ｘ３は、それぞれ、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７との相対位置関係を示している。これらの両矢印Ｘ１〜Ｘ３に示すように、ＥＧＲ装置６０は、シリンダヘッド１４側からシリンダブロック側１３へ向かう方向に沿って該シリンダブロック側１３を見て、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７とが重なるよう配置されている。すなわち、各図の両矢印Ｘ１〜Ｘ３に示す区間において、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７とが重なっている。
【０１０６】
すなわち、図１０に示すように、ＥＧＲクーラ６２は、車高方向においては排気電動Ｓ−ＶＴ２７の下方（特に、直下方）、かつ変速機２の上方（特に、直上方）に位置する（すなわち、車高方向において、排気電動Ｓ−ＶＴ２７と変速機２との間に位置する）と共に、同方向における上側から見たときに、ＥＧＲクーラ６２と排気電動Ｓ−ＶＴ２７とが重なり合うように配置されている。
【０１０７】
さらに、図１２〜図１３に示すように、ＥＧＲクーラ６２には第２ブラケット６４が設けられており、ＥＧＲクーラ６２は、その第２ブラケット６４を介して変速機２によって支持されている。具体的に、ＥＧＲクーラ６２に設けられる第２ブラケット６４は、変速機２上面の車両前後方向における中央部に締結されている。
【０１０８】
下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、ガスの流れ方向に沿って上流側から下流側に向かうにつれて、下方から上方へ向かって延びている。詳しくは、図９及び図１０に示すように、下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、エンジン１の左側部に沿って斜め上前方へ延びた後、略前方へ向かって方向転換をするように構成されている。下流側ＥＧＲ通路６１ｂの上流端（後端）は、既に説明したようにＥＧＲクーラ６２の下流端に対して接続されている。一方、下流側ＥＧＲ通路６１ｂの下流端（前端）は、吸気通路３０の後部に接続されている。
【０１０９】
さらに詳しくは、図９、図１０及び図１１に示すように、下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、ＥＧＲクーラ６２と同様に、シリンダヘッド１４における変速機２側の左側面に沿うように配置されており、車幅方向においては、その左側面に取り付けられる第２カバー部４３ｂに対して離間するよう配置されている。
【０１１０】
また、図１０に示すように、下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、車高方向においては吸気電動Ｓ−ＶＴ２２の下方（特に、直下方）、かつ変速機２の上方（特に、直上方）に位置する（すなわち、車高方向において、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２と変速機２との間に位置する）ようになっている。
【０１１１】
−パワートレインユニットのコンパクト化について−
前記第１の実施形態のように、ＥＧＲ装置６０を備えたエンジン１に対して吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７を取り付ける場合がある。そうした可変動弁機構は、吸気及び排気カムシャフト２１，２６の左端部に取り付けられるところ、ＥＧＲ装置６０、特にそのＥＧＲクーラ６２との相対的な位置関係次第では、エンジン１がかさばってしまう虞がある。このことは、パワートレインユニットＰのコンパクト化を図る上で不都合である。
【０１１２】
しかし、図４に示すように、エンジン１において吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７が取り付けられた部分は、機関出力軸方向の一端側に突出するようになる。そうして突出した部分の下方には、スペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置６０を配置することが可能となる。
【０１１３】
特に、図１０に示すように、エンジン１を上側から見たときに、ＥＧＲ装置６０の少なくとも一部（具体的にはＥＧＲクーラ６２）と、可変動弁機構としての排気電動Ｓ−ＶＴ２７（つまり、エンジン１において機関出力軸方向の左端側に突出した部分）とが重なるように配置することで、機関出力軸方向においてエンジン１の寸法を短く構成することができる。そのことで、パワートレインユニットＰのコンパクト化を図ることが可能になる。
【０１１４】
こうして、コンパクトなパワートレインユニットＰとすることができる。
【０１１５】
また、ＥＧＲクーラ６２は、ＥＧＲ通路６１など、ＥＧＲ装置６０を構成する他の要素と比較して、ガスの流れ方向に垂直な断面が大きくなる。図１０に示すように、そうしたＥＧＲクーラ６２を排気電動Ｓ−ＶＴ２７に対して重ならせることで、エンジン１、ひいてはパワートレインユニットＰのコンパクト化を図る上で有利になる。
【０１１６】
一般に、電動式の可変動弁機構とした場合には、熱害の抑制が要求される。
【０１１７】
一方、ＥＧＲクーラ６２は、外部ＥＧＲガスとして還流されるガスを冷却することができる。よって、ＥＧＲ通路６１のうちＥＧＲクーラよりも下流側部分となる下流側ＥＧＲ通路６１ｂは、その上流側部分となる上流側ＥＧＲ通路６１ａと比較して、相対的に低温のガスが流れることになる。
【０１１８】
図１０に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２の下方には、ＥＧＲ装置６０において相対的に低温となる下流側ＥＧＲ通路６１ｂが位置することになるから、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２に対する熱害を抑制することができる。
【０１１９】
また、図４に示すように、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７は、それぞれ、吸気及び排気カムシャフト２１，２６の各々における変速機２側の左端部に取り付けられる。これにより、その左端部は、機関出力軸方向（つまり、カムシャフトの中心軸方向）の左側に突出するようになり、その下方には変速機２が位置することになる。よって、そうして突出した部分と、変速機２との間にはスペースが区画されることになるから、そのスペースを利用してＥＧＲ装置６０を配置することができる。そのことで、エンジン１、ひいてはパワートレインユニットＰのコンパクト化を図る上で有利になる。
【０１２０】
また、これまでは、ＥＧＲ装置６０をシリンダヘッド１４によって支持するのが通例であった。しかし、そのような構成とした場合、動弁系の部品交換作業など、吸気及び排気カムシャフト２１，２６の周辺を整備するべくシリンダヘッド１４を取り外そうとしたときに、予め、シリンダヘッド１４からＥＧＲ装置を取り外すことが要求される。
【０１２１】
しかし、ＥＧＲ装置６０は、エンジン１の排気通路５０と吸気通路３０を接続するＥＧＲ通路６１や、既燃ガスを冷却するためのＥＧＲクーラ６２など、複数の装置から構成されているため、ＥＧＲ装置６０をシリンダヘッド１４から取り外すのは手間がかかり、エンジン１を円滑に整備する上で不都合である。この場合、取り外されたＥＧＲ装置６０を保管するスペースも確保せねばならず、その点においても、円滑な整備を実現する上で改良の余地がある。
【０１２２】
そこで、ＥＧＲ装置６０を車体によって支持することも考えられるが、そのような支持構造とした場合、エンジン１の運転に伴い生じる振動が、吸気通路３０や排気通路５０を介してＥＧＲ装置６０に入力されたときに、その振動がＥＧＲ装置６０を介して車体に伝達されてしまう虞がある。そうした状況は、ＮＶＨ性能の悪化を招くという点で好ましくない。
【０１２３】
対して、図１２に示すように、本実施形態に係るＥＧＲ装置６０は、シリンダヘッド１４ではなく変速機２によって支持されている。よって、シリンダヘッド１４を取り外そうとしたときに、そのシリンダヘッド１４からＥＧＲ装置６０を取り外す工程が不要となる。よって、工程数を削減し、ひいてはパワートレインユニットＰの整備性を向上させることができる。
【０１２４】
また、ＥＧＲ装置６０を車体によって支持するような構成と比較して、ＥＧＲ装置６０を介した振動の伝達を抑制することができる。このことは、ＮＶＨ性能を確保する上で有効である。
【０１２５】
こうして、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットＰの整備性を向上させることができる。
【０１２６】
〈第２の実施形態〉
次に、第２の実施形態として、フロントエンジン・リアドライブタイプの４輪車（いわゆるＦＲ車）に搭載されるパワートレインユニットＰ’について説明する。図１４は、ＦＲ車におけるパワートレインユニットＰ’の概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【０１２７】
以下、第１の実施形態と共通する構成については、その説明を適宜省略する。
【０１２８】
パワートレインユニットＰ’は、エンジン１’と、そのエンジン１に連結される変速機２’とを備えている。エンジン１’は、直列４気筒の縦置きエンジンとされており、エンジン前後方向（気筒列方向）と車両前後方向とが略一致していると共に、エンジン幅方向と車幅方向とが略一致している。一方、変速機２’は、エンジン１’の出力を伝達することにより、プロペラシャフト（不図示）を介してドライブシャフトを回転駆動するようになっている。
【０１２９】
第１の実施形態と同様に、ボンネット１０４は、車両前後方向において前方から後方に向かうにつれて次第に高くなるように構成されている。
【０１３０】
ここで、エンジン１’は、機関出力軸方向と車両前後方向とを平行とし、かつ吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’が隔壁としてのダッシュパネル１０３を向いた姿勢とされている。一方、変速機２’は、エンジン１’の後側に隣接しており、エンジン１’の後方において、ダッシュパネル１０３のトンネル部Ｔに挿入されている。
【０１３１】
また、燃料ポンプ６５’は、第１の実施形態と同様に、エンジン１の左側面（つまり、左側面１０Ｌ）を挟んで変速機２の反対側に配置されている。エンジン１’の後方にはダッシュパネル１０３が配置されていることを考慮すると、例えば車両衝突時において、燃料ポンプ６５’とダッシュパネル１０３との接触を防止する上で有利になる。
【０１３２】
そして、ＥＧＲ装置６０’は、第１の実施形態と同様に、車高方向においては吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’と変速機２’との間に配置されていると共に、詳細な図示は省略するが、同方向における上側から見たときに、該ＥＧＲ装置６０’の少なくとも一部と吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’とが重なり合うように配置されている。このような配置とすることで、第１の実施形態と同様に、コンパクトなパワートレインユニットＰ’とすることができる。
【０１３３】
また、ＥＧＲ装置６０’は、第１の実施形態と同様に、シリンダヘッド１４’における変速機２’側の側部（後側部）に沿うよう配置されていると共に、ブラケット（第２ブラケット６４’）を介して変速機２’によって支持されている。このような支持構造とすることで、第１の実施形態と同様に、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットＰ’の整備性を向上させることができる。
【０１３４】
近年、自動車１００’の意匠性や空力特性の向上という観点から、ボンネット１０４の高さを低くしようとする要求がある。一般的な自動車では前側から後側に向かうにつれてボンネット１０４が高くなることを考慮すると、パワートレインユニットＰ’自体の寸法を変更することなく、ボンネット１０４全体の高さを低くするためには、パワートレインユニットＰ’を可能な限り後方に配置すると共に、可変動弁機構など、シリンダヘッド１４’及びシリンダブロック１３’に対して上方に突出する可能性のある装置をエンジン１’の後側に設けることが求められる。
【０１３５】
図１４に示すように、エンジン１’は、該エンジン１’の後方に配置されるダッシュパネル１０３に対して吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’を向けた姿勢とされている。このような姿勢は、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’をエンジン１’の後側に設けることに等しく、ボンネット１０４全体の高さを低くする上で有利になる。
【０１３６】
また、そのような姿勢において、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２’及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７’とＥＧＲ装置６０との相対位置関係を前述の如く構成すると、機関出力軸方向、つまり車両前後方向においてエンジン１’の寸法を短く構成することができる。そうすると、車両前後方向においてエンジン１’の寸法を短く構成した分、エンジン１’をより後方に配置して、ダッシュパネル１０３に近接させることが可能になる。そのことで、ボンネット１０４全体の高さを低くすることが可能になる。
【０１３７】
また、変速機２’をトンネル部Ｔに挿入すると、パワートレインユニットＰ’全体をエンジンルームＲの後側に配置することが可能になる。このこともまた、ボンネット１０４全体の高さを低くする上で有効である。
【０１３８】
〈第３の実施形態〉
次に、第３の実施形態として、フロントエンジン・リアドライブタイプで４輪のＨＶ車に搭載されるパワートレインユニットＰ”について説明する。図１５は、ＨＶ車におけるパワートレインユニットＰ”の概略的なレイアウトを示す図４対応図である。
【０１３９】
以下、第１及び第２の実施形態と共通する構成については、その説明を適宜省略する。
【０１４０】
パワートレインユニットＰ”は、エンジン１”と、そのエンジン１”に連結される変速機２”と、エンジン１”及び変速機２”の間に介設されるＨＶモータ（モータ）Ｍと、を備えている。第２の実施形態と同様に、エンジン１”は、直列４気筒の縦置きエンジンとされており、エンジン前後方向（気筒列方向）と車両前後方向とが略一致していると共に、エンジン幅方向と車幅方向とが略一致している。
【０１４１】
ここで、エンジン１”は、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２”及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７”をダッシュパネル１０３に向けた姿勢とされている。一方、変速機２”は、ＨＶモータＭを挟んでエンジン１”の後側に位置しており、エンジン１”の後方において、ダッシュパネル１０３のトンネル部Ｔに挿入されている。
【０１４２】
そして、ＥＧＲ装置６０”は、第１及び第２の実施形態とは異なり、車高方向においては吸気電動Ｓ−ＶＴ２２”及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７”とＨＶモータＭとの間に配置されていると共に、詳細な図示は省略するが、同方向における上側から見たときに、該ＥＧＲ装置６０”の少なくとも一部と吸気電動Ｓ−ＶＴ２２”及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７”とが重なり合うように配置されている。このような配置とすることで、第１及び第２の実施形態と同様に、コンパクトなパワートレインユニットＰ”とすることができる。
【０１４３】
また、ＥＧＲ装置６０”は、第１及び第２の実施形態とは異なり、シリンダヘッド１４’におけるＨＶモータＭ側の側部（後側部）に沿うよう配置されていると共に、ブラケット（第２ブラケット６４”）を介してＨＶモータＭによって支持されている。このような支持構造とすることで、第１及び第２の実施形態と同様に、ＮＶＨ性能を悪化させることなく、パワートレインユニットＰ”の整備性を向上させることができる。
【０１４４】
《その他の実施形態》
第１〜第３の実施形態では、エンジン１の後側に吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７とＥＧＲ装置６０とを配置する構成について説明したが、この構成には限定されない。例えば、吸気電動Ｓ−ＶＴ２２及び排気電動Ｓ−ＶＴ２７とＥＧＲ装置６０とをエンジン１の前側に配置してもよい。
【０１４５】
また、第１の実施形態では、ＥＧＲクーラ６２は、変速機２のみによって支持されるように構成されていたが、この構成には限られない。例えば、シリンダブロック１３と、変速機２とによって支持してもよい。このような支持構造とした場合であっても、シリンダヘッド１４周辺の整備性が良好となる。
【０１４６】
また、第１の実施形態では、動力伝達機構４０は、タイミングチェーン４１を介したギヤ駆動システムとされていたが、この構成には限定されない。例えば、ベルト式の駆動システムとしてもよい。
【符号の説明】
【０１４７】
１        エンジン
２        変速機
２１      吸気カムシャフト（カムシャフト）
２２      吸気電動Ｓ−ＶＴ（可変動弁機構）
２６      排気カムシャフト（カムシャフト）
２７      排気電動Ｓ−ＶＴ（可変動弁機構）
３０      吸気通路
５０      排気通路
６０      ＥＧＲ装置
６１      ＥＧＲ通路
６１ｂ    下流側ＥＧＲ通路
６２      ＥＧＲクーラ
６５      燃料ポンプ
１００    自動車（車両）
１０３    ダッシュパネル（隔壁）
１０４    ボンネット
Ｐ        パワートレインユニット（車両用パワートレインユニット）
Ｒ        エンジンルーム
Ｔ        トンネル部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロック、及び該シリンダブロックに連結されるシリンダヘッドを有するエンジン本体と、
前記シリンダヘッドに配設され、エンジン前後方向に沿って延びるカムシャフトと、
前記カムシャフトの一端部に取り付けられ、かつ該カムシャフトの回転位相を変更するように構成された可変動弁機構と、
各々前記エンジン本体の一側面及び他側面の各々に接続された吸気通路及び排気通路と、
前記エンジン本体の外方に設けられ、かつ前記吸気通路及び排気通路を接続するように構成されたＥＧＲ装置と、を有するエンジンを備えた車両用パワートレインユニットであって、
前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向において、前記可変動弁機構よりも前記シリンダブロック側に位置すると共に、同方向に沿って前記シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲ装置の少なくとも一部と前記可変動弁機構とが重なり合うように配置され、
前記ＥＧＲ装置は、前記吸気通路と前記排気通路とを接続するＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路に介設されるＥＧＲクーラと、を有し、
前記ＥＧＲ装置は、前記シリンダヘッド側から前記シリンダブロック側へ向かう方向に沿って該シリンダブロック側を見て、前記ＥＧＲクーラと前記可変動弁機構とが重なるよう配置され、
前記可変動弁機構は、電動式の機構として構成され、
前記可変動弁機構の下方には、前記ＥＧＲクーラと、前記ＥＧＲ通路のうち前記ＥＧＲクーラよりも下流側部分とが配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記エンジンの機関出力軸方向一端に連結され、該エンジンにおいて前記シリンダヘッドよりも前記シリンダブロック側に隣接する変速機を備え、
前記可変動弁機構は、前記カムシャフトにおける前記変速機側の端部に取り付けられていると共に、前記ＥＧＲ装置は、前記可変動弁機構と前記変速機との間に配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記ＥＧＲ装置は、前記変速機によって支持されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項４】
請求項２又は３に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記エンジンが搭載されるエンジンルームは、
前記エンジンの上方に配置され、車両前後方向において前側から後方に向かうにつれて高くなるように構成されたボンネットと、
前記エンジンの後方に配置され、前記エンジンルームの少なくとも後面を区画する隔壁と、によって構成され、
前記隔壁には、前記エンジンの後方に位置し、かつ車両前後方向にわたって延びるトンネル部が設けられ、
前記エンジンは、機関出力軸方向と車両前後方向とを平行とし、かつ前記可変動弁機構側の端部が前記隔壁を向いた姿勢とされ、
前記変速機は、前記エンジンに対して後方に位置すると共に、前記トンネル部に挿入されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。
【請求項５】
請求項４に記載された車両用パワートレインユニットにおいて、
前記エンジンには燃料ポンプが取り付けられ、
前記燃料ポンプは、機関出力軸方向において、前記エンジンにおける前記変速機側の端面を挟んで該変速機の反対側に配置されている
ことを特徴とする車両用パワートレインユニット。