(57)【要約】【課題】本発明は、電動式アクチュエータが暖められることを抑制できる電動式アクチュエータの配置構造を提供する。【解決手段】電動アクチュエータの配置構造は、エンジン１０の吸気弁１９ａもしくは排気弁１９ｂの少なくとも一方の動作を調整可能な可変式動弁機構５０に用いられるとともにエンジン１０の外部に少なくとも一部が露出する電動モータ６５の配置構造である。電動モータ６５においてエンジン１０から露出する部位６５ａは、エンジン１０の周囲に設けられるトランスミッション３０とラジエータコア４０に対して車幅方向に偏移した位置に配置される。【選択図】      図５
2008115702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気弁もしくは排気弁の少なくとも一方の動作を調整可能な可変式動弁機構に用いられるとともに前記エンジンの外部に少なくとも一部が露出する電動アクチュエータの配置構造であって、
前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンの周囲に設けられる発熱体に対し車幅方向に偏移した位置に配置されることを特徴とする電動アクチュエータの配置構造。
【請求項２】
前記発熱体はトランスミッションであって、
前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンにおいて前記トランスミッションと反対側に位置することを特徴とする請求項１に記載の電動アクチュエータの配置構造。
【請求項３】
前記発熱体はラジエータコアであって、
前記エンジンが前記エンジンルーム内に配置されたとき、前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記車体前後方向に沿って前記ラジエータコアと重ならない前記エンジンの側面に配置されることを特徴とする請求項１に記載の電動アクチュエータの配置構造。
【請求項４】
前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンが前記エンジンルーム内に配置されたときに前記エンジンの補機の上方に位置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動アクチュエータの配置構造。
【請求項５】
前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンが前記エンジンルーム内に配置されたときに、前記エンジンを前記エンジンルーム内に取り付ける際に用いられるエンジンブラケットの上方に位置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動アクチュエータの配置構造。
【請求項６】
前記エンジンは、クランクシャフトの回転をカムシャフトに伝える伝達機構を具備し、
前記電動アクチュエータの少なくとも一部は、前記エンジン内において前記伝達機構が収容される空間内に配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動アクチュエータの配置構造。
【請求項７】
前記エンジンは、吸気多岐管および排気多岐管とを備え、
前記電動アクチュエータは、前記吸気多岐管および前記排気多岐管とクランクシャフト軸方向に離間して配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電動アクチュエータの配置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの吸気弁もしくは排気弁の少なくとも一方の動作を調整可能な可変式動弁機構に用いられる電動アクチュエータの配置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されるエンジンの動弁機構の多くは、エンジンの排出ガス対策などの観点から、吸気弁や排気弁の開閉弁時期や開弁期間などの動作を調整できるように構成されている。
【０００３】
この可変式動弁機構の構造の一例としては、例えば、カムシャフトに設けられるカムのカムリフトの変位を、センタロッカアームを用いてベース円区間とリフト区間とが連なる往復式の揺動カムに伝え、当該揺動カムによって駆動されるロッカアームによって吸気弁や排気弁を駆動する構造が提案されている。
【０００４】
センタロッカアームの姿勢は、アクチュエータによって調整される。センタロッカアームの姿勢が変化すると、センタロッカアームにおいてカムと接触する位置が変化するとともに、センタロッカアームにおいて揺動カムと接触する位置が変化する。このことによって、吸気弁や排気弁の動作が変化する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この種のアクチュエータとしては、モータに代表される電動アクチュエータが採用されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００５−２９９５３６
【特許文献２】特開２００４−３３２５４９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
可変式動弁機構の電動アクチュエータは、エンジンのコンパクト化などの観点から、シリンダヘッドカバー内に収容されることが好ましい。
【０００７】
しかしながら、シリンダヘッドカバー内には上記した動弁機構が収容されているため、シリンダヘッドカバー内に電動アクチュエータを収容することは難しい。それゆえ、電動アクチュエータの一部、もしくは全部は、シリンダヘッドカバーから露出されることがある。
【０００８】
一方、自動車の走行中では、エンジンから発せられる熱気、トランスミッションから発せられる熱気、ラジエータコアから発せられる熱気は、ファンによる送風や自動車が走行することによって生じる風によって冷却される。エンジンの駆動が停止すると、ファンによる送風や走行によって生じる風がなくなる。この結果、エンジン停止直後から、エンジンから発せられる熱気、トランスミッションから発せられる熱気、ラジエータコアから発せられる熱気がエンジンルーム内に滞留する。このエンジンルーム内では、滞留した熱気すなわち温められた空気がまずエンジンルームの上方に移動し、その後フード部材の傾斜に沿って車体後方に移動する熱気の流路が発生する。
【０００９】
ここで、電動アクチュエータにおいてエンジンから露出する部分が上記の熱気の流路中に配置されると、モータは、この熱気によって暖められてしまう。モータが暖められることによって、モータ内部のコイル抵抗の増大や磁石の減磁などにより性能が低下し、制御応答性が損なわれる。制御応答性が損なわれると可変式動弁機構の効果が損なわれるので、モータが暖められることは、好ましくない。このため、モータ容量を大きく設定する場合があるが、モータサイズの増大による搭載性の悪化や、モータに使用されている磁石の性能を高めるための高コストとなる。また、モータが暖められる事により、内部グリスの潤滑不良によりモータの耐久性が損なわれる場合もある。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、電動式アクチュエータが暖められることを抑制できる電動式アクチュエータの配置構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の電動アクチュエータの配置構造は、エンジンの吸気弁もしくは排気弁の少なくとも一方の動作を調整可能な可変式動弁機構に用いられるとともに前記エンジンの外部に少なくとも一部が露出する電動アクチュエータの配置構造である。前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンの周囲に設けられる発熱体に対し車幅方向に偏移した位置に配置される。
【００１２】
この構成によれば、電動アクチュエータにおいてエンジンから露出する部位は、エンジンルーム内の流動する熱気にさらされにくくなる。
【００１３】
本発明の好ましい形態では、前記発熱体はトランスミッションである。前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンにおいて前記トランスミッションと反対側に位置する。
【００１４】
この構成によれば、電動アクチュエータにおいてエンジンの外部に露出する部分がトランスミッションから発せられる熱気にさらされにくくなる。
【００１５】
本発明の好ましい形態では、前記発熱体はラジエータコアである。前記エンジンが前記エンジンルーム内に配置されたとき、前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記車体前後方向に沿って前記ラジエータコアと重ならない前記エンジンの側面に配置される。
【００１６】
この構成によれば、電動アクチュエータにおいてエンジンから露出する部分がラジエータコアから発せられる熱気にさらされにくくなる。
【００１７】
本発明の好ましい形態では、前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンが前記エンジンルーム内に配置されたときに前記エンジンの補機の上方に位置する。
【００１８】
この構成によれば、上方に向かって流れる熱気がエンジンの補機によって妨げられる。このため、電動アクチュエータにおいてエンジンの外部に露出する部分が熱気にさらされにくくなる。
【００１９】
本発明の好ましい形態では、前記電動アクチュエータにおいて前記エンジンから露出する部位は、前記エンジンが前記エンジンルーム内に配置されたときに、前記エンジンを前記エンジンルーム内に取り付ける際に用いられるエンジンブラケットの上方に位置する。
【００２０】
この構成によれば、上方に向かって流動する熱気がエンジンブラケットによって妨げられることで、電動アクチュエータにおいてエンジンから露出する部位が熱気にさらされにくくなる。
【００２１】
本発明の好ましい形態では、前記エンジンは、クランクシャフトの回転をカムシャフトに伝える伝達機構を備える。前記電動アクチュエータの少なくとも一部は、前記エンジンにおいて前記伝達機構が収容される空間内に配置される。
【００２２】
この構成によれば、電動アクチュエータのうち伝達機構が収容される空間内に配置されることで、エンジンが大型化することが抑制される。さらには、前記伝達機構がチェーンである場合、電動アクチュエータと可変動弁機構の間に設けられている減速機構はチェーン駆動により飛散するオイルにより潤滑され、耐久性向上やフリクション低減の効果が得られる。
【００２３】
本発明の好ましい形態では、前記エンジンは、吸気多岐管および排気多岐管とを備える。前記電動アクチュエータは、前記吸気多岐管および前記排気多岐管とクランク軸方向に離間して配置される。そして、前記発熱体は吸気多岐管および排気多岐管である。
【００２４】
この構成によれば、電動アクチュエータにおいてエンジンから露出する部分が吸気多岐管および排気多岐管から発せられる熱気にさらされにくくなる。さらには、電動アクチュエータにおいてエンジンから露出する部分が吸気多岐管および排気多岐管に干渉しないため、電動アクチュエータの交換などのメンテナンスも容易となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、電動式アクチュエータが暖められることを抑制でき、高い可変応答性が得られる。そして、アクチュエータの容量を大きく設定する必要がなくなり、アクチュエータのサイズの増大による搭載性の悪化や、アクチュエータに使用されている磁石性能向上による高コスト化を抑制することができる。また、熱によるアクチュエータの耐久性劣化を抑制する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の第１の実施形態に係る電動式アクチュエータの配置構造を、図１〜７を用いて説明する。図１は、本発明の電動式アクチュエータの配置構造を備えるエンジン１０が収容される自動車２０のエンジンルーム２２内を示す斜視図である。
【００２７】
図１に示すように、自動車２０の車体２１は、前部にエンジンルーム２２が形成されている。エンジンルーム２２は、フード部材２３によって開閉可能に覆われている。フード部材２３の後部には、複数のスリット２４が形成されている。スリット２４は、エンジンルーム２２の内と外とを連通している。なお、図中、フード部材２３は、一部切り欠かれて示されている。
【００２８】
エンジンルーム２２内には、エンジン１０と、エンジン補機と、トランスミッション３０（発熱体の一例）と、ラジエータコア４０（発熱体の一例）、ファン４１となどが配置されている。
【００２９】
エンジン１０は、例えば、複数の気筒が互いに直列に並ぶレシプロ式エンジンである。図２は、エンジン１０の内部を示す斜視図である。図１，２に示すように、エンジン１０は、シリンダブロック１１と、シリンダヘッド１２と、シリンダヘッドカバー１３と、チェーンカバー１４と、吸気多岐管１５と、排気多岐管１６とを備えている。
【００３０】
図３は、図２に示されたＦ３−Ｆ３線に沿って示すエンジン１０の断面図である。図３に示すように、シリンダヘッド１２には、シリンダブロック１１に形成された気筒１７に対応して燃焼室１８が形成されている。燃焼室１８には、例えば一対の吸気ポート１８ａと一対の排気ポート１８ｂが形成されている。また、シリンダヘッド１２には、各吸気ポート１８ａを開閉する吸気弁１９ａと、各排気ポート１８ｂを開閉する排気弁１９ｂとが設けられている。これら、吸気弁１９ａと排気弁１９ｂとは、スプリング１９ｃによって閉まる方向に付勢される常閉式である。
【００３１】
シリンダヘッド１２においてシリンダブロック１１と反対側には、可変式動弁機構５０が搭載されている。可変式動弁機構５０は、吸気弁１９ａや排気弁１９ｂの開閉動作を調整する機能を有している。本実施形態では、可変式動弁機構５０は、例えば吸気弁１９ａの開閉動作を調整する機能を有している。
【００３２】
可変式動弁機構５０は、カムシャフト５１と、吸気弁用ロッカシャフト５２と、排気弁用ロッカシャフト５３と、排気弁用ロッカアーム５４（図２に一部示す）と、ロッカアーム機構６０とを備えている。
【００３３】
カムシャフト５１は、燃焼室１８と対向する位置に配置されている。カムシャフト５１は、図２に示すように、各気筒が並ぶ方向Ａに延びており、当該カムシャフト５１の軸心線回りに回動自由に支持されている。カムシャフト５１の先端には、カムスプロケット５５が取り付けられている。カムスプロケット５５は、図示しないクランクシャフトの端部に取り付けられたクランクスプロケットとタイミングチェーン５６を介して連結されている。このことによって、クランクシャフトの回転がタイミングチェーン５６を介してカムシャフト５１に伝えられるので、カムシャフト５１は、駆動される。
【００３４】
カムスプロケット５５とタイミングチェーン５６とは、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２との外側に配置されている。カムスプロケット５５とタイミングチェーン５６とは、本発明で言う伝達機構を構成する。
【００３５】
図３に示すように、カムシャフト５１には、吸気弁用カム５１ａと排気弁用カム５１ｂとが設けられている。吸気弁用カム５１ａは、吸気弁１９ａを駆動するためのカムである。排気弁用カム５１ｂは、排気弁１９ｂを駆動するためのカムである。
【００３６】
吸気弁用ロッカシャフト５２は、カムシャフト５１よりも吸気弁１９ａ側に配置されている。吸気弁用ロッカシャフト５２は、カムシャフト５１と平行に延びており、当該ロッカシャフト５２の軸心線回りに回動自由に支持されている。排気弁用ロッカシャフト５３は、吸気弁用ロッカシャフト５２と反対側に配置されている。排気弁用ロッカシャフト５３は、カムシャフト５１と平行に延びており、回動しないように支持されている。排気弁用ロッカアーム５４は、排気弁用ロッカシャフト５３に設けられている。排気弁用ロッカアーム５４は、排気弁用カム５１ｂによって駆動される。
【００３７】
ロッカアーム機構６０は、吸気弁用カム５１ａによって駆動される。図４は、ロッカアーム機構６０が分解された状態を示す斜視図である。図４に示すように、ロッカアーム機構６０は、吸気弁用ロッカアーム６１と、センタロッカアーム６２と、支持シャフト６３と、スイングカム６４と、電動モータ６５（図２に示す）とを備えている。
【００３８】
吸気弁用ロッカアーム６１は、吸気弁用ロッカシャフト５２に揺動自在に支持されている。吸気弁用ロッカアーム６１は、吸気弁用カム５１ａのカムリフトの変位を各吸気弁１９ａへ伝える一対のロッカアーム片６１ａを備えている。これらロッカアーム片６１ａは、吸気弁用ロッカシャフト５２に沿って並んで配置されるとともに吸気弁用ロッカシャフト５２に揺動可能に支持されており、それゆえ、吸気弁用ロッカアーム６１は、二股状の形状である。このため、各ロッカアーム片６１ａの間からは、吸気弁用ロッカシャフト５２の一部５２ａが露出している。各ロッカアーム片６１ａ間には、後述されるスイングカム６４が当接するローラ部材６６が組み付けられている。
【００３９】
センタロッカアーム６２は、吸気弁用カム５１ａと点接する点接子６７と、当該点接子６７を支持するホルダ部６８とを備えている。ホルダ部６８は、シリンダブロック１１と反対側に向かって延びる中継用アーム部６８ａと、各ロッカアーム片６１ａ間から露出する一部５２ａに向かって延びる支点用アーム部６８ｂとを有する略Ｌ字状である。
【００４０】
支点用アーム部６８ｂは、露出する一部５２ａに例えばピン１００などによって揺動可能に支持されている。それゆえ、センタロッカアーム６２の姿勢は、吸気弁用ロッカシャフト５２が回転すると、この回転に伴って変化する。点接子６７が吸気弁用カム５１ａのカムリフトの変位を受けることによって、中継用アーム部６８ａの先端の位置が変化する。
【００４１】
図３に示すように、支持シャフト６３は、吸気弁用ロッカシャフト５２と排気弁用ロッカシャフト５３よりもシリンダブロック１１からはなれた位置に配置されている。
【００４２】
スイングカム６４は、支持シャフト６３に揺動自由に支持されている。スイングカム６４は、センタロッカアーム６２の中継用アーム部６８ａ部の先端と接触する変位受け部６４ａと、ロッカアーム６１のローラ部材６６に接触するアーム部６４ｂとを有している。変位受け部６４ａがセンタロッカアーム６２の変位を受けると、スイングカム６４は、支持シャフト６３回りに揺動する。この際にアーム部６４ｂがローラ部材６６を押す。
【００４３】
電動モータ６５は、本発明で言う電動アクチュエータの一例である。図２に示すように、電動モータ６５は、減速機構部に連結されており、減速機構は吸気弁用ロッカシャフト５２の端部に取り付けられたウォームホイール１０２と、電動モータ軸に取り付けられたウォーム１０１から構成されるウォームギア１０３からなっている。電動モータ６５の配置構造は、後で詳細に説明される。
【００４４】
電動モータ６５は、ウォームギア１０３を介して吸気弁用ロッカシャフト５２を回転する。電動モータ６５が吸気弁用ロッカシャフト５２を回転することによって、吸気弁用ロッカシャフト５２においてセンタロッカアーム６２の支点用アーム部６８ｂを支持する支持部の位置が変化する。この変化にともなってセンタロッカアーム６２の姿勢が変化する。
【００４５】
センタロッカアーム６２の姿勢が変化すると、スイングカム６４に伝えられる吸気弁用カム５１ａによるカムリフトの変位の程度が変化する。このことによって、スイングカム６４の揺動が変化し、それゆえロッカアーム６１の動作が変化する。このように、電動モータ６５が吸気弁用ロッカシャフト５２の姿勢を調整することによって、吸気弁１９ａの動作が調整される。
【００４６】
なお、上記のように構成される可変式動弁機構５０の構造は、一例であって上記の構成に限定されない。可変式動弁機構５０は、例えば電動アクチュエータを備えるとともに他の構成によって吸気弁１９ａと排気弁１９ｂのうち少なくとも一方の動作を調整できるようになっていてもよい。
【００４７】
シリンダヘッドカバー１３は、可変式動弁機構５０を覆うようにシリンダヘッド１２に取り付けられている。シリンダヘッドカバー１３は、カムスプロケット５５の一部とタイミングチェーン５６の一部とを覆う大きさを有している。
【００４８】
ベルトカバー１４は、カムスプロケット５５とタイミングチェーン５６とにおいてシリンダヘッドカバー１３によって覆われていない部位を覆うように、シリンダヘッド１２とシリンダブロック１１とに取り付けられている。つまり、カムスプロケット５５とタイミングチェーン５６とは、シリンダヘッドカバー１３とチェーンカバー１４とによって覆われている。
【００４９】
吸気多岐管１５は、シリンダヘッド１２において各気筒１７が並ぶ方向Ａに沿う側部のうち一方に取り付けられている。排気多岐管１６は、シリンダヘッド１２において吸気多岐管１５と反対側に取り付けられている。図１に示すように、トランスミッション３０は、エンジン１０において各気筒１７が並ぶ方向の両端部のうち、一方の端部に取り付けられている。
【００５０】
図５は、エンジン１０が配置されたエンジンルーム２２内を車体前方から見た状態を概略的に示す正面図である。図５に示すように、エンジン１０には、エンジン補機の一例として、オルタネータ７０と、エアコンディショナ用圧縮機７１と、エアクリーナ７２となどが取り付けられている。オルタネータ７０は、エンジン１０の図示しないクランクシャフトのクランクプーリに図示しないＶベルトを介して連結されているので、エンジン１０においてクランクシャフトの端部側のうち本実施形態ではトランスミッション３０と反対側に配置されている
具体的には、オルタネータ７０は、エンジン１０においてトランスミッション３０と反対側の端部のうち車体前後方向前方に向く側面に配置されている。エアコンディショナ用圧縮機７１は、図示しないクランクシャフトに図示しないＶベルトを介して連結されているので、エンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときに、オルタネータ７０の下方に配置されている。
【００５１】
エアクリーナ７２は、エンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときに、トランスミッション３０の上方に配置されている。エンジンルーム２２内においてトランスミッション３０の上方には収容スペースを比較的確保しやすい。エアクリーナ７２は、この収容スペースに配置されている。
【００５２】
図６は、エンジン１０が収容されたエンジンルーム２２内を車幅方向に沿って概略的に示す側面図である。図１，５，６に示すように、ラジエータコア４０は、エンジンルーム２２の前部に配置されている。なお、図５中、ラジエータコア４０は、２点鎖線で示される。ラジエータコア４０は、車幅方向に延びており、その一部が車体２１の前後方向にエンジン１０の一部と重なっている。
【００５３】
図１に示すように、ファン４１は、エンジンルーム２２内においてラジエータコア４０の後方に配置されている。ファン４１は、ファンシュラウド４２によって覆われている。図１中では、ラジエータコア４０とファンシュラウド４２とは、一部が切り欠かれて示されている。
【００５４】
図６に示すように、エンジンルーム２２内には、エンジン１０から発せられる熱気８０と、トランスミッション３０から発せられる熱気８１と、ラジエータコア４０から発せられる熱気８２とが合流した熱気がフード部材２３の傾斜により車両後方に流動する流路８３が形成されている。熱気８０〜８２はフード部材２３に形成されたスリット２４からエンジンルーム２２外に放出される。
【００５５】
つぎに、電動モータ６５の配置構造を説明する。図１，５に示すように、電動モータ６５は、トランスミッション３０に対し車幅方向に偏移した位置となるエンジン１０においてトランスミッション３０とは反対側、つまりエンジン１０においてカムスプロケット５５とタイミングチェーン５６が配置される側に配置されており、吸気多岐管１５および排気多岐管１６と干渉しない位置に配置されている。
【００５６】
また、電動モータ６５は、シリンダヘッドカバー１３においてエンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときにオルタネータ７０の上方でかつ上下方向にオルタネータ７０と重なるように外部へ露出している。
【００５７】
図７は、エンジン１０において電動モータ６５が配置される側の端部を示す正面図である。図２、７に示すように、電動モータ６５は、その一部がシリンダヘッドカバー１３内に収容されている。電動モータ６５は、上記したように、吸気弁１９ａの動作を調整する際に吸気弁用ロッカシャフト５２を回転できるだけの性能、つまり大きさを有している。しかしながら、シリンダヘッドカバー１３内には、上記したように、可変式動弁機構５０が収容されている。
【００５８】
それゆえ、電動モータ６５の少なくとも一部は、シリンダヘッドカバー１３の端部から車体前方に向かって外側に露出する。しかしながら、電動モータ６５は、トランスミッション３０から上方に上昇する熱気８１と離れた位置となり、熱気８１に当たりにくくなる。さらに、エンジン１０からエンジンルーム２２上方に上昇する熱気８０についてもオルタネータ７０で防ぐことができ、電動モータ６５は熱気８０にも当たりにくくなる。
【００５９】
また、電動モータ６５は、カムシャフト５１の軸心線方向に沿ってカムプーリ５５に最も近い位置に配置される気筒よりもカムシャフト５１の軸心線に沿って外側に配置されており、一部がシリンダヘッドカバー１３とチェーンカバー１４とによって規定される、カムプーリ５５とタイミングチェーン５６とが収容される伝達機構収容空間Ｓ内に入り込んでいる。このため、電動モータ６５は、各気筒１７が並ぶ方向Ａにシリンダヘッドカバー１３から出ない。
【００６０】
また、図５に示すように、電動モータ６５は、エンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときに、ラジエータコア４０に対し車幅方向に偏移した位置となるエンジン１０において車体２１の前後方向にラジエータコア４０と重ならないエンジン１０の側面に配置されている。
【００６１】
したがって、電動モータ６５が車体２１の前後方向にラジエータコア４０と重ならない位置に配置されているため、例えばラジエータコア４０と電動モータ６５の車体前後方向に距離が短かったとしても電動モータ６５はラジエータコア４０からエンジンルーム２２上方に上昇しフード部材２３の傾斜により車両後方に流動する熱気８２を避けた位置となる。また、電動モータ６５がラジエータコア４０の車体後方つまり流路８３の下流側に位置しているため、エンジンルーム２２上方に上昇した熱気８２が車体後方に流動する際に電動モータ６５が熱気８２に晒される恐れがあるが、電動モータ６５がエンジン１０の側面に配置されているため、エンジンルーム２２上方に上昇した熱気８２が車幅方向に拡散しながら車体後方に流動したとしても、熱気８２に当たりにくくなる。
【００６２】
つぎに、電動モータ６５の配置構造の作用を説明する。自動車２０が走行状態にあるときは、ファン４１が駆動している。自動車２０が走行状態にあるときには、ラジエータコア４０とエンジン１０とトランスミッション３０とは、ファン４１による送風と、自動車２０が走行することによって生じる風によって冷却される。
【００６３】
エンジン１０の駆動が停止して自動車２０が停止すると、ファン４１が停止するのでファン４１による送風が止まるとともに自動車２０が走行することによって生じる風がなくなる。このため、図６に示すように、エンジン１０の駆動が停止した直後から、ラジエータコア４０内の熱気８２が上方に向かって流動する。同様に、エンジン１０内の熱気８０とトランスミッション３０内の熱気８１が上方に向かって流動する。
【００６４】
上記のように、熱気８０〜８２は、エンジンルーム２２上方に上昇しフード部材の傾斜に沿って車両後方へ流動する流路８３を形成しフード部材２３に形成されたスリット２４まで導かれる。スリットまで導かれた熱気８０〜８２は、スリット２４を通って外部へ放出される。
【００６５】
このように構成される電動モータ６５の配置構造では、電動モータ６５は、熱気８０〜８２に当たりにくい位置に配置されるので、エンジン１０の熱気８１とラジエータコア４０の熱気８２とトランスミッション３０の熱気８２とが合流した熱気に当たることが避けられる。それゆえ、エンジン１０の駆動が停止した後に、電動モータ６５が暖められることが抑制される。
【００６６】
電動モータ６５が暖められることが抑制されることによって、電動モータ６５の高い可変応答性が得られる。そして、モータ容量を大きく設定する必要がなくなるので、モータサイズの増大による搭載性の悪化や、モータに使用されている磁石性能向上による高コスト化を抑制することができる。また、熱によるモータの耐久性劣化を制御することができる。
【００６７】
また、電動モータ６５は、エンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときに、エンジン１０の補機、本実施形態では、オルタネータ７０とエアコンディショナ用圧縮機７１の上方に配置される。このため、エンジン１０の熱気８０だけでなく、トランスミッション３０の熱気８１やラジエータコア４０の熱気８２が上方に流動する際に、これら熱気８１，８２のうち電動モータ６５に向かう成分がオルタネータ７０やエアコンディショナ用圧縮機７１にあたることによって遮られるので、電動モータ６５に熱気が当たりにくくなる。このため、電動モータ６５が暖められにくくなる。
【００６８】
さらに、電動モータ６５がエンジン１０においてトランスミッション３０と反対側に配置されることによって、エアクリーナ７２など比較的大きい装置がエンジンルーム２２内においてトランスミッション３０側に配置されるようになるので、電動モータ６５がエアクリーナ７２などに干渉することが抑制される。
【００６９】
また、電動モータ６５の一部がシリンダヘッド１２とチェーンカバー１４とによって規定されるクランク軸方向の伝達機構収容空間Ｓ内にクランク軸方向と直交する方向で伝達機構と重なり合うように配置されることによって、エンジン１０の全長が大きくなることを抑制することができる。
【００７０】
さらには、電動アクチュエータと可変動弁機構の間に設けられているウォームギア１０３はタイミングチェーン５６の駆動により飛散するオイルにより潤滑され、耐久性向上やフリクション低減の効果が得られる。
【００７１】
また、電動モータ６５がエンジン１０の端部に配置されることによって、電動モータ６５は、吸気多岐管１５と排気多岐管１６とに干渉しにくくなり、電動モータ６５に熱気が当たりにくくなる。このため、電動モータ６５が暖められにくくなる。さらには、電動モータ６５の交換などのメンテナンスも容易となる。
【００７２】
つぎに、本発明の第２の実施形態に係る電動アクチュエータの配置構造を、電動モータ６５を一例に図８を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様な機能を有する構成は、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７３】
本実施形態では、電動モータが配置される位置が第１の実施形態と異なる。他の構造は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる点について具体的に説明する。
【００７４】
図８は、本実施形態に係るエンジン１０が配置されたエンジンルーム２２内を車幅方向に沿って概略的に示す側面図である。図８に示すように、本実施形態では、エンジン補機の一例として例えばオルタネータ７０は、エンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときにエンジン１０において後方に面する側面のチェーンカバー１４側に配置されている。電動モータ６５は、オルタネータ７０の上方に配置されている。
【００７５】
本実施形態のように、電動モータ６５の下方にエンジン補機が配置されることによって、電動モータ６５がエンジン１０において車体後方に向く面に配置されても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００７６】
つぎに、本発明の第３の実施形態に係る電動アクチュエータの配置構造を、電動モータ６５を一例に図９を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様な機能を有する構成は、第１の実施形態と同様の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
本実施形態では、電動モータ６５が配置される位置が第１の実施形態と異なる。他の構造は第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる点について具体的に説明する。
【００７８】
図９は、本実施形態のエンジン１０が配置されたエンジンルーム２２内を車体前方から見た状態を概略的に示す正面図である。図９に示すように、エンジンルーム２２の車幅方向右側の縦壁２２ａには、エンジン１０をエンジンルーム２２内に固定する固定部２２ｂが設けられている。
【００７９】
例えばチェーンカバー１４において固定部２２ｂと向かい合う部位、具体的には、エンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときに車幅方向外側に向く壁部には、エンジン１０を固定部２２ｂに固定するときに用いられるエンジンブラケット１０ａが設けられている。
【００８０】
電動モータ６５は、シリンダヘッドカバー１３においてエンジン１０がエンジンルーム２２内に配置されたときにエンジンブラケット１０ａの上方でかつエンジンブラケット１０ａと上下方向に重なる位置から露出している。
【００８１】
本実施形態では、エンジンブラケット１０ａがラジエータコア４０から発せられる熱気８２やエンジン１０から発せられる熱気８０を遮る機能を有するようになるので、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。また、各気筒１７が並ぶ方向Ａを横切る方向にエンジン１０が大きくなることが抑制される。
【００８２】
なお、上述した第１〜３の実施形態では、アクチュエータの電動モータの一部がシリンダヘッドカバー外部に配置されたものであるが、図１０に示すとおり電動モータが全てシリンダヘッドカバー外部に配置されているものでも適用できる。この場合、シリンダヘッドカバーの形状やレイアウトにより電動モータ全体をシリンダヘッドカバーの外部に配置したとしても電動モータを熱気にさらされにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電動式アクチュエータの配置構造を備えるエンジンが配置された自動車のエンジンルームを示す斜視図。
【図２】図１に示されたエンジンの内部を示す斜視図。
【図３】図２に示されたＦ３−Ｆ３線に沿って示すエンジンの断面図。
【図４】図３に示されたロッカアーム機構が分解された状態を示す斜視図。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る電動式アクチュエータの配置構造を備えるエンジンが配置されたエンジンルーム内を車体の前方から見た状態を概略的に示す正面図。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る電動式アクチュエータの配置構造を備えるエンジンが配置されたエンジンルーム内を車幅方向に沿って側方から見た状態を概略的に示す側面図。
【図７】図２に示されたエンジンにおいてアクチュエータが配置される側の端部を示す正面図。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る電動式アクチュエータの配置構造を備えるエンジンが配置されたエンジンルーム内を車幅方向に沿って側方から見た状態を概略的に示す側面図。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る電動式アクチュエータの配置構造を備えるエンジンが配置されたエンジンルーム内を車体の前方から見た状態を概略的に示す正面図。
【図１０】図１に示されたアクチュエータの全部がシリンダカバーの外に出ている状態におけるエンジンの内部を示す斜視図。
【符号の説明】
【００８４】
１０…エンジン、１０ａ…エンジンブラケット、１５…吸気多岐管、１６…排気多岐管、１９ａ…吸気弁、１９ｂ…排気弁、２２…エンジンルーム、３０…トランスミッション、４０…ラジエータコア、５０…可変式動弁機構、５５…カムスプロケット（伝達機構）、５６…タイミングチェーン（伝達機構）、６５…電動モータ（電動アクチュエータ）、６５ａ…露出する部位、７０…オルタネータ（補機）、７１…エアコンディショナ用圧縮機（補機）、７２…エアクリーナ（補機）、８３…流路、Ｓ…伝達機構収容空間（伝達機構が収容される空間）。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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