(57)【要約】【課題】シリンダヘッド及びシリンダブロックの大型化を招来することなく、機関本体の前面部にレベルゲージ案内溝を形成する。【解決手段】シリンダヘッド２及びシリンダブロック１の前向き凹所２０に、タイミングチェーン１１の復路をガイドする復路用チェーンガイド２３が固定されている。前向き凹所２０に、タイミングチェーン１１の復路に沿って延びるリブ３２，３３を設けることによってレベルゲージ案内溝３１が形成されており、レベルゲージ案内溝３１は復路用チェーンガイド２３の右庇部２６ｄで塞がれている。レベルゲージ案内溝３１には、オイルレベルゲージ３２のみでなくオイル交換用のチューブ３３も挿脱可能である。前向き凹所２０を有効利用してレベルゲージ案内溝３１を形成するものであり、シリンダヘッド２及びシリンダブロック１の大型化は生じない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックとその上面に固定されたシリンダヘッド、及び、前記シリンダブロックとシリンダヘッドの前面を覆うフロントカバーとを備えており、
前記シリンダブロック及びシリンダヘッドとフロントカバーとの間に、チェーンガイドにてガイドされてタイミングチェーンが周回する空間を形成しており、
かつ、前記シリンダブロック及びシリンダヘッドの前面と前記チェーンガイドとの間に、レベルゲージ案内溝を形成している、
内燃機関。
【請求項２】
前記レベルゲージ案内溝は、前記チェーンガイドの方に開口するように前記シリンダブロック及びシリンダヘッドの前面に形成されており、前記レベルゲージ案内溝は、その全体又は大部分が前記チェーンガイドで塞がれている、
請求項１に記載した内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関に関するものであり、オイルレベルゲージの配置構造に特徴を有している。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関において、オイルの量は、オイルパンに差し込まれるオイルレベルゲージで検知している。オイルレベルゲージの配置位置はまちまちであるが、特許文献１〜３には、シリンダブロック及びシリンダヘッドの前面とフロントカバーとの間にタイミングチェーンを配置する空間が形成されている点に着目して、シリンダブロック及びシリンダヘッドとフロントカバーとの間の空間（チェーン配置空間）にレベルゲージ案内溝を形成することが開示されている。
【０００３】
このうち、特許文献１を見ると、図１の実施形態では、チェーンガイドとシリンダブロック及びシリンダヘッドの外壁との間にチェーンガイドを形成しており、図２の実施形態では、チェーンガイドとシリンダブロック及びシリンダヘッドの外壁との間に上下長手のリブを形成して、このリブと外壁との間にレベルゲージ案内溝を形成している。また、図３，４の例では、チェーンガイド自体にレベルゲージ案内溝を形成している。
【０００４】
いずれにしても、引用文献１では、レベルゲージ案内溝はフロントカバーの側に向けて開口している。特許文献２も同様である。特許文献３では、レベルゲージ案内溝は、チェーンガイドとフロントカバーとで囲われた空間に形成されており、レベルゲージ案内溝は、フロントカバーで塞がれて閉じた空間になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−８８５３９号公報
【特許文献２】特開平１０−０２２１１号公報
【特許文献３】特開平１１−３６８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の図１，３，４や特許文献２の構成では、レベルゲージ案内溝はフロントカバーに向けて開口しているため、レベルゲージ案内溝がオイルで濡れるおそれがあり、すると、オイルレベルゲージを抜き出したときに、レベルゲージ案内溝に付着したオイルがオイルレベルゲージに付着して油量を正確に検知し難くなるおそれがある。
【０００７】
この点、特許文献１の図２のように、レベルゲージ案内溝をリブで分離した専用空間に形成すると、オイルがレベルゲージ案内溝に入り込む込むことは防止又は大幅に抑制されるといえるが、この場合は、シリンダブロック及びシリンダヘッドの横幅が大きくなるため、重量が増大して燃費の悪化につながるという別の問題が生じてしまう。
【０００８】
他方、引用文献３では、レベルゲージ案内溝は閉じた空間なっているため、レベルゲージ案内溝へのオイルの侵入はないが、フロントカバーの構造が限定されるため一般性に欠けるという問題がある。
【０００９】
本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明は、請求項１のとおり、
「シリンダブロックとその上面に固定されたシリンダヘッド、及び、前記シリンダブロックとシリンダヘッドの前面を覆うフロントカバーとを備えており、
前記シリンダブロック及びシリンダヘッドとフロントカバーとの間に、チェーンガイドにてガイドされてタイミングチェーンが周回する空間を形成しており、
かつ、前記シリンダブロック及びシリンダヘッドの前面と前記チェーンガイドとの間に、レベルゲージ案内溝を形成している」
という構成になっている。本願発明において、シリンダブロック及びシリンダヘッドの前面とは、タイミングチェーンを配置している側の端面をいう。
【００１１】
本願発明は請求項２の構成も含んでおり、この請求項２では、請求項１において、
「前記レベルゲージ案内溝は、前記チェーンガイドの方に開口するように前記シリンダブロック及びシリンダヘッドの前面に形成されており、前記レベルゲージ案内溝は、その全体又は大部分が前記チェーンガイドで塞がれている」
という構成になっている。なお、請求項２の「全体又は大部分」とは、レベルゲージ案内溝の幅方向の全体又は大部分という意味と、レベルゲージ案内溝の全長のうちの全体又は大部分という意味との両方を含んでいる。また、大部分とは半分以上を意味している。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明では、レベルゲージ案内溝はシリンダブロック及びシリンダヘッドとチェーンガイドとの間に形成されているため、レベルゲージ案内溝へのオイルの侵入を防止又は抑制して、油量の検知に当たって視認性を向上できる。特に、レベルゲージ案内溝の全体をチェーンガイドで塞ぐと、オイルの侵入を遮断できるため、油量の検知を迅速かつ正確に行える。
【００１３】
また、元々存在しているチェーン配置空間を有効利用するものであり、シリンダブロック及びシリンダヘッドの横幅を広げる必要はないため、シリンダブロック及びシリンダヘッドの大型化にはならず、燃費の悪化も防止できる。更に、レベルゲージ案内溝はフロントカバーで覆うものではないたかめ、フロントカバーの構造が制約を受けることはない。従って、フロントカバーの設計の自由性は高くて汎用性が高い。
【００１４】
請求項２の構成では、上記のようにレベルゲージ案内溝へのオイルの侵入を防止してオイルレベルゲージの視認性を向上できると共に、オイルレベルゲージを差し込むに際して、オイルレベルゲージが経路から外れることを防止して、油量の正確な検知を確実化できる。また、オイル交換用のチューブを挿入することも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る内燃機関の正面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】チェーンガイドを分離して併記した状態の正面図である。
【図４】図１の IV-IV視断面図である。
【図５】（Ａ）はシリンダヘッドの概略平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ視断面図で図３の VB-VB視断面図である。
【図６】（Ａ）は図３のVIA-VIA 視断面図、（Ｂ１）はチューブを配置した状態での図３のVIB-VIB 視断面図、（Ｂ２）はオイルレベルゲージを配置した状態での図３のVIB-VIB 視断面図である。
【図７】レベルゲージ案内溝の他の構造例を示す平面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
(1).内燃機関の概要
次に、本願発明を自動車用内燃機関に具体化した実施形態を、図面に基づいて説明する。まず、内燃機関の概要を説明する。内燃機関の基本構成は従来と同様であり、図１に示すように、機関本体の基本要素として、シリンダブロック１と、その上面に固定されたシリンダヘッド２とを備えている。シリンダヘッド２の上面にはヘッドカバー３が固定されて、シリンダブロック１の下面にはオイルパン４が固定されている。
【００１７】
図６及び図４に示すように、シリンダヘッド２及びシリンダブロック１の前面には１つのフロントカバー５が重なっており、フロントカバー５は、多数本のボルトでシリンダブロック１及びシリンダヘッド２に固定されている。ヘッドカバー３の前端部は、フロントカバー５の上端面に上から重なっている。また、図４のとおり、オイルパン４の前部はシリンダブロック１の前方に少しはみ出しており、フロントカバー５は、オイルパン４の前向き張り出し部に上から重なっている。
【００１８】
シリンダブロック１及びシリンダヘッド２の左右側部には、外壁（側壁）６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂが前向きに形成されている。図１〜３において、外壁６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂの前端面を平行斜線で表示している。従って、シリンダブロック１及びシリンダヘッド２の平行斜線は断面の表示ではない。他方、図１においてオイルパン４の左右側部を平行斜線で表示しているが、これは断面の表示である。
【００１９】
敢えて述べるまでもないが、シリンダブロック１には複数のシリンダボアが形成されており、シリンダブロック１の下端部に形成した軸受け部に、クランク軸８がクランクキャップ９を介して回転自在に保持されている。図４に簡単に表示するように、クランク軸８の前端部はフロントカバー５の手前に突出しており、この突出した前端部にクランクプーリ１０が固定されている。図４に符号１０ａで示すのは、補機駆動ベルトである。
【００２０】
図１に明示するように、本実施形態の内燃機関は、ボア軸心Ｏが鉛直線Ｖに対して若干の角度θ（１５°程度）だけ傾斜したスラント型である。正確には、排気側が下側に向かうように傾斜している。
【００２１】
クランク軸８のうちシリンダブロック１とフロントカバー５との間の部位には、タイミングチェーン１１が噛合した主動スプロケット１２を固定している。他方、図５（Ａ）に部分的に示すように、シリンダヘッド２の上面には、吸気用カム軸１３と排気用カム軸１４とがカムキャップ（図示せず）を介して回転自在に保持されており、これらカム軸１３，１４に固定された従動スプロケット１５，１６に、タイミングチェーン１１が噛合している。
【００２２】
本実施形態では、吸気用カム軸１３と排気用カム軸１４とはＶＶＴ装置（可変バルブタイミング装置）１７，１８を備えており、ＶＶＴ装置１７，１８により、従動スプロケット１５，１６の回転位相に対してカム軸１３，１４の回転位相が進角したり遅角したり制御される。図１，２に示す符号１９は、カム軸１３，１４の前端に設けたフランジである。
【００２３】
ＶＶＴ装置１７，１８を備えていることにより、従動スプロケット１５，１６はシリンダヘッド２の前端から遠い位置に配置される傾向を呈している。
【００２４】
すなわち、シリンダブロック１及びシリンダヘッド２の左右側部には外壁６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂを突設しており、従って、図６のとおり、シリンダブロック１及びシリンダヘッド２の前面部には、左右の外壁６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂで挟まれた前向き凹所２０が形成されているが、シリンダヘッド２にＶＶＴ装置１７，１８を設けていて、従動スプロケット１５，１６がシリンダヘッド２の前端から遠い位置に配置される傾向を呈していることから、タイミングチェーン１１も、前向き凹所２０の底面から前方にある程度離れて配置されている。
【００２５】
つまり、タイミングチェーン１１と前向き凹所２０の底面との間には、ある程度の寸法Ｅの間隔が空いているが、ＶＶＴ装置１７，１８が存在することにより、隙間の寸法Ｅは大きくなっている。ＶＶＴ装置１７，１８は、吸気側又は排気側のいずれか一方のみに設けてもよい。前向き凹所２０には、補強用等のリブや、各種の部材を取り付けるためのボスなどが形成されている。
【００２６】
(2).チェーンのガイド手段
図１のとおり、タイミングチェーン１１の周回路は、主動スプロケット１２から従動スプロケット１５，１６に至る往路と、従動スプロケット１５，１６から主動スプロケット１２に至る復路とを有している。シリンダブロック１及びシリンダヘッド２の吸気側面と排気側面との関係では、往路が吸気側に位置して、復路が排気側に位置している。
【００２７】
そして、シリンダブロック１及びシリンダヘッド２の前向き凹所２０には、タイミングチェーン１１を往路において正面視で緩く曲がった状態に保持するガイド手段の例として、往路用チェーンアーム２２と、タイミングチェーン１１を復路において正面視で緩く曲がった状態に保持する復路用チェーンガイドの例として復路用チェーンガイド２３とが配置されており、タイミングチェーン１１は、往路用チェーンアーム２２と復路用チェーンガイド２３とによって、往路と復路との間隔を狭める姿勢に保持されている。往路用チェーンアーム２２と復路用チェーンガイド２３とはほぼ同じ上下長さであり、上端と下端との高さはほぼ一致している。
【００２８】
タイミングチェーン１１は、復路よりも往路の方が大きく曲がっている。往路用チェーンアーム２２は可動式であり、その上端部を中心にして回動し得るように、シリンダヘッド２の前向き凹所２０にボルト２４で連結されている。そして、往路用チェーンアーム２２の上下中途部に油圧式のテンショナ２５が取付けられており、テンショナ２５で往路用チェーンアーム２２を加圧することにより、タイミングチェーン１１を適切な張り状態に保持している。
【００２９】
図６に示すように、復路用チェーンガイド２３は、基板２６にガイド片２７を前向き突設した構造であり、ガイド片２７に、タイミングチェーン１１のローラに重なるスライド部２８を設けている。そして、復路用チェーンガイド２３は固定式であり、基板２６の上端部と下端部とに上下の張り出し部２６ａ，２６ｂを設けて、張り出し部２６ａ，２６ｂが、前向き凹所２０に設けたボス２９ａ，２９ｂにボルト３０で固定されている。
【００３０】
正面視において、基板２６の上張り出し部２６ａはガイド片２７を挟んで左側に位置し、基板２６の下張り出し部２６ｂはガイド片２７を挟んで右側に位置しているが、これは、ガイド片２７の曲がり態様との関係で、ボス２９ａ，２９ｂを設けるスペースが限定されるためである。
【００３１】
復路用チェーンガイド２３の基板２６のうち略上半分には、上張り出し部２６ａと一体化した状態で、ガイド片２７の左側に（内側に）張り出した左庇部２６ｃを設けており、基板２６の右側部には、下張り出し部２６ｂと一体化した状態で、ガイド片２７の右側に（外側に）張り出した右庇部２６ｄを全長に亙って設けている。
【００３２】
(3).レベルゲージ案内溝
シリンダヘッド２及びシリンダブロック１の前向き凹所２０に、復路用チェーンガイド２３の右庇部２６ｄに向けて開口したレベルゲージ案内溝３１を形成している。
【００３３】
タイミングチェーン１１の復路は、シリンダヘッド２の前向き凹所２０ではシリンダヘッド２の右外壁６ｂの近くを通っているため、レベルゲージ案内溝３１のうちシリンダヘッド２の箇所は、前向き凹所２０に形成されたメインリブ３２とシリンダヘッド２の右外壁６ｂとで形成されている。メインリブ３２は、シリンダヘッド２の上端まで延びている。
【００３４】
他方、シリンダブロック１の前向き凹所２０では、タイミングチェーン１１の復路は、下に向けてシリンダブロック１の右外壁７ｂとの間隔が広がっている。このため、レベルゲージ案内溝３１のうちシリンダヘッド２の箇所は、前向き凹所２０に形成されたメインリブ３２と、その外側に位置した補助リブ３３とによって形成されている。メインリブ３２と補助リブ３３は平行に延びており、それぞれシリンダブロック１の下端まで延びている。なお、補助リブ３３は下ボス２９ｂと一体化している。
【００３５】
図６では、レベルゲージ案内溝３１は、その幅方向の大部分が復路用チェーンガイド２３の右庇部２６ｄで塞がれているが、図６の各分図に一点鎖線で示すように、レベルゲージ案内溝３１をその全幅に亙って右庇部２６ｄで塞いでもよい。
【００３６】
また、復路用チェーンガイド２３の上端とシリンダヘッド２の上端との間に間隔が空いており、従って、レベルゲージ案内溝３１の上端部は前向きに開口したままになっているが、復路用チェーンガイド２３の右庇部２６ｄをシリンダヘッド２の上端まで延長してもよい。同様に、復路用チェーンガイド２３の下端とシリンダブロック１の下端の間に間隔が空いているが、復路用チェーンガイド２３の右庇部２６ｄをシリンダブロック１の下端まで延長してもよい。
【００３７】
図１に表示したヘッドカバー３には、明示してはいないが、レベルゲージ案内溝３１に連通したオイルレベルゲージ挿入穴が、上下に貫通するように形成されている。そして、オイルレベルゲージ挿入穴の上端部に、オイルレベルゲージ３４の把手部３４ａが嵌め込まれている。オイルレベルゲージ３４は、一方方向に曲がるだけの単純なブレードタイプになっている。つまり、レベルゲージ案内溝３１はタイミングチェーン１１の復路用チェーンガイド２３の形状に沿うように正面視で緩く曲がっているに過ぎないため、単純なブレードタイプであっても、撓み変形させながらレベルゲージ案内溝３１に挿脱できる。
【００３８】
レベルゲージ案内溝３１には、オイル交換に際してオイルを抜き取るチューブ３５を挿入可能である。図１〜４では、便宜的にオイルレベルゲージ３４とチューブ３５との両方を表示しているが、実際に使用されるのはいずれか一方だけである。図６のうち（Ｂ）ではチューブ３５を表示して、（Ｃ）ではオイルレベルゲージ３４を表示している。
【００３９】
(4).まとめ・他の実施形態
復路用チェーンガイド２３の基板２６と前向き凹所２０の底面との間には間隔が空いているが、本実施形態は、前向き凹所２０の空間を利用してレベルゲージ案内溝３１を形成することにより、デッドスペースを有効利用したものであるため、シリンダヘッド２やシリンダブロック１の大型化をもたらすことなく、レベルゲージ案内溝３１を形成できる。
【００４０】
また、レベルゲージ案内溝３１の相当部分が復路用チェーンガイド２３の右庇部２６ｄで塞がれているため、オイルレベルゲージ３４の挿入通路が正確に規定されている。従って、オイルレベルゲージ３４は、途中でつかえる現象を生じさせることなく、スムーズに挿入することができる。
【００４１】
更に、レベルゲージ案内溝３１は、全長のうち相当範囲が復路用チェーンガイド２３の右庇部２６ｄで塞がれているため、レベルゲージ案内溝３１へのオイルの侵入を防止して、オイルレベルゲージ３４がオイルで濡れることを防止できる。従って、オイルパン４のオイルによって濡れた状態の視認性に優れていて、油量を速やかに把握できる。
【００４２】
図７では、レベルゲージ案内溝３１のバリエーションを示している。このうち（Ａ）に示す例では、タイミングチェーン１１が前向き凹所２０の底面に寄せて配置されているケースにおいて、ガイド片２７を基板２６から後ろ向きに突設し、前向き凹所２０にリブ３２，３３を設けてレベルゲージ案内溝３１を形成している。この場合も、前向き凹所２０のデットスペースを利用して、シリンダヘッド２やシリンダブロック１を大型化させることなくレベルゲージ案内溝３１を形成できる。
【００４３】
図７（Ｂ）に示す例では、復路用チェーンガイド２３にリブ３２，３３を設けることによってレベルゲージ案内溝３１を形成しており、また、図７（Ｃ）に示す例では、シリンダブロック１と復路用チェーンガイド２３とにリブ３２，３３を設けることによってレベルゲージ案内溝３１を形成している。各実施形態のレベルゲージ案内溝３１はコ字形になっているが、Ｕ形に形成してもよい。
【００４４】
(5).オイル落とし通路
本実施形態では、シリンダヘッド２及びシリンダブロック１の前向き凹所２０を利用してオイル落とし通路を形成している。この点を次に説明する。図５（Ａ）はシリンダヘッド２の大まかな平面図であり、シリンダヘッド２のうち周壁で囲われた内部には、カム軸１３，１４を回転自在に保持する中間軸受け部３７が形成されており、カム軸１３，１４の潤滑等を行ったオイルは、中間軸受け部３７で仕切られた上向き凹所３８ａ，３８ｂ，３８ｃ・・の底面に流下していく。
【００４５】
前から数えて１番目の上向き凹所３８ａに流下したオイルは、シリンダヘッド２の前壁部２ａに空けた横穴式の第１オイル落とし穴３９から流下し、２番目の上向き凹所３８ｂに流下したオイルは、上下長手の第２オイル落とし穴４０からオイルパン４に向けて流下し、３番目の上向き凹所３８ｃに流下したオイルは、上下長手の第３オイル落とし穴４１からオイルパン４に向けて流下するというように、各上向き凹所３８ａ，３８ｂ，３８ｃ・・に対応したオイル落とし穴を設けている。
【００４６】
第１オイル落とし穴３９は、最も手前に位置したヘッドボルト挿通穴４２の手前に形成されている。他方、他のオイル落とし穴４０，４１・・・は、シリンダヘッド２及びシリンダブロック１に貫通しており、ボア間部の左右外側の部位でかつヘッドボルト挿通穴４２よりも内側に形成されている。なお、複数の凹所を連通させて、複数の凹所に流下したオイルを１つのオイル落とし穴に集めることも可能である。
【００４７】
図１〜３に明示するように、第１オイル落とし穴３９は、復路用チェーンガイド２３の上端部で隠れた部位で、かつ、メインリブ３２よりもやや内側に寄った部位に開口している。図１〜３では、第１オイル落とし穴３９を実線の網かけで表示しているが、これは、位置を明確化するための措置であり、実際には、第１オイル落とし穴３９は復路用チェーンガイド２３の後ろに位置していて見えない（本来なら点線で表示すべきであるが、位置を明確にするために実線の網かけで表示している。）。
【００４８】
第１オイル落とし穴３９は、シリンダヘッド２の前壁部２ａに貫通させただけの形態になっているが、第１上向き凹所３８ａの底面が復路用チェーンガイド２３の上端よりも上に位置している場合は、シリンダボア軸線と平行な縦穴とクランク軸線と平行な横穴とからなるＬ字形に形成したらよい（或いは、斜めに貫通させてもよい。）。
【００４９】
シリンダヘッド２及びシリンダブロック１のメインリブ３２は、下方に行くに従って内側に寄っており、かつ、本実施形態では、排気側に倒れるようにスラントしている。このため、第１オイル落とし穴３９から流れ落ちたオイルは、飛散することなく、メインリブ３２を伝ってオイルパン４に向けて流下していく。従って、複数のリブを設けなくても、メインリブ３２だけの簡単な構造により、オイルを拡散させずに流下させることができる（図６（Ａ）に一点鎖線で示すように、メインリブ３２の内側に別のリブ４３を平行に設けることは可能である。）。
【００５０】
また、復路用チェーンガイド２３の上半分ほどには左庇部２６ｃが形成されているため、自動車が前後方向に揺れても、オイルがタイミングチェーン１１にかかることは殆どなくて、オイルがタイミングチェーン１１の周回によって飛散することを防止又は大幅に抑制できる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本願発明は、内燃機関に具体化できる。従って、産業上利用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１  シリンダブロック
２  シリンダヘッド
３  ヘッドカバー
４  オイルパン
５  フロントカバー
６ｂ，７ｂ  右外壁
８  クランク軸
１１  タイミングチェーン
１２  主動スプロケット
１３，１４  カム軸
１５，１６  従動スプロケット
２０  前向き凹所
２２  往路用チェーンアーム
２３  復路用チェーンガイド
２６  基板
２７  ガイド片
３１  レベルゲージ案内溝
３２  レベルゲージ案内溝を構成するメインリブ
３３  レベルゲージ案内溝を構成する補助リブ
３４  オイルレベルゲージ
３５  オイル交換用のチューブ
３９  第１オイル落とし穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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