(57)【要約】【課題】外部にて聴取される騒音を低減できる可変圧縮比内燃機関を提供すること。【解決手段】この内燃機関１０は、シリンダブロックをクランクケースに対して相対移動させる機構と、機構に固定されたウォームホイール（ホイール）５４と、ホイールと互いに噛み合うウォーム５５と、を含む装置を備える。装置は、配置面ＯＳ１の近傍の位置であって配置面を正面から見た場合において配置面内の位置に配置される。内燃機関は、ウォームを駆動することによってホイールを回転駆動して機構を駆動するようになっている。内燃機関は、配置面を正面から見た場合においてホイールとウォームとが互いに噛み合う噛合部ＥＧを覆い隠すように配置された騒音遮蔽部材６１，６２，８３を備える。これにより、噛合部にて発生した騒音は騒音遮蔽部材により減衰させられて内燃機関の外部へ伝搬される。この結果、外部にて聴取される騒音を低減することができる。【選択図】図２
2008309024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動されることにより圧縮比を変更する圧縮比変更機構と、
シリンダブロックの側壁面及びクランクケースの側壁面のうちの少なくとも一つからなる機構配置面の近傍の位置であって同機構配置面を正面から見た場合において同機構配置面内の位置に配置され且つ駆動されることにより前記圧縮比変更機構を駆動する動力伝達機構と、同動力伝達機構を駆動する駆動源と、を備える駆動手段と、
前記機構配置面を正面から見た場合において前記動力伝達機構の少なくとも一部を覆い隠すように配置された騒音遮蔽部材と、
を含む可変圧縮比内燃機関。
【請求項２】
請求項１に記載の可変圧縮比内燃機関において、
前記動力伝達機構は、互いに噛み合う一対の歯車を有し、
前記騒音遮蔽部材は、前記機構配置面を正面から見た場合において前記一対の歯車が互いに噛み合う噛合部を覆い隠すように配置された可変圧縮比内燃機関。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の可変圧縮比内燃機関において、
前記騒音遮蔽部材は、前記機構配置面を正面から見た場合において前記動力伝達機構及び前記圧縮比変更機構の全体を覆い隠すように構成された可変圧縮比内燃機関。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の可変圧縮比内燃機関において、
前記騒音遮蔽部材は、前記可変圧縮比内燃機関に空気を導入するための吸気系統を構成する吸気系統構成部材、同可変圧縮比内燃機関から排ガスを排出するための排気系統を構成する排気系統構成部材、及び、同可変圧縮比内燃機関の出力軸により駆動され得るように構成された機器である補機、のうちの少なくとも一つを含む可変圧縮比内燃機関。
【請求項５】
請求項４に記載の可変圧縮比内燃機関において、
前記騒音遮蔽部材は、前記吸気系統構成部材及び前記機構配置面を正面から見た場合において同吸気系統構成部材の少なくとも一部を覆い隠す意匠カバーを含む可変圧縮比内燃機関。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の可変圧縮比内燃機関において、
前記騒音遮蔽部材は、前記排気系統構成部材及び前記機構配置面を正面から見た場合において同排気系統構成部材の少なくとも一部を覆い隠す遮熱カバーを含む可変圧縮比内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピストンの往復動に伴って変化する燃焼室の容積の最小値に対する最大値の比である圧縮比を変更可能な可変圧縮比内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮比を変更可能な可変圧縮比内燃機関が知られている。この可変圧縮比内燃機関は、駆動されることによりシリンダボアの中心軸方向にてシリンダブロックをクランクケースに対して相対移動させる圧縮比変更機構と、互いに噛み合う一対の歯車を有する歯車機構と、歯車機構を駆動する駆動装置と、を備える。歯車機構は、駆動されることにより圧縮比変更機構を駆動するようになっている。このような構成により、駆動装置によって歯車機構が駆動されると、シリンダブロックがクランクケースに対して相対移動させられるので圧縮比が変更される（例えば、特許文献１を参照。）。
【特許文献１】特開２００６−２８３７３０号公報
【０００３】
ところで、上記歯車機構が駆動されている状態においては、一対の歯車が互いに噛み合う噛合部及び圧縮比変更機構にて噛み合い音や打音等の過大な音（騒音）が発生する場合がある。また、歯車機構が駆動されていない状態においても、燃焼室にて混合ガスが燃焼することにより、以下のようにして噛合部にて騒音が発生する場合がある。
【０００４】
燃焼室にて混合ガスが燃焼すると燃焼室内のガスの圧力は極めて高くなる。この圧力は、シリンダヘッドとピストンとを引き離そうとする力である。この力は、シリンダヘッドに固定されたシリンダブロックと、ピストンに連結されたクランク軸を支持するクランクケースと、を介して歯車機構に加えられる。即ち、歯車機構には、歯車機構を駆動しようとする比較的大きい力が周期的に加えられる。この結果、噛合部にて一対の歯車が互いに打ちつけ合うことにより騒音が発生する場合がある。
【０００５】
このように、上記従来の可変圧縮比内燃機関においては、噛合部にて騒音が発生する場合があるという問題があった。また、このような問題は、歯車機構に代えてベルト機構等の他の動力伝達機構が用いられる場合にも共通する問題である。
【発明の開示】
【０００６】
本発明は上述した課題に対処するためになされたものであって、その目的は、可変圧縮比内燃機関の外部にて聴取される騒音を低減することが可能な可変圧縮比内燃機関を提供することにある。
【０００７】
かかる目的を達成するため本発明による可変圧縮比内燃機関は、
駆動されることにより圧縮比を変更する圧縮比変更機構と、
シリンダブロックの側壁面及びクランクケースの側壁面のうちの少なくとも一つからなる機構配置面の近傍の位置であって同機構配置面を正面から見た場合において同機構配置面内（機構配置面を画定する端部内）の位置に配置され且つ駆動されることにより前記圧縮比変更機構を駆動する動力伝達機構と、同動力伝達機構を駆動する駆動源と、を備える駆動手段と、
前記機構配置面を正面から見た場合において前記動力伝達機構の少なくとも一部を覆い隠すように配置された騒音遮蔽部材と、を含む。
【０００８】
これによれば、動力伝達機構の少なくとも一部は、上記機構配置面を正面から見た場合において騒音遮蔽部材により覆い隠される。これにより、動力伝達機構が発生する騒音は、騒音遮蔽部材により減衰させられて可変圧縮比内燃機関の外部へ伝搬される。この結果、動力伝達機構が騒音遮蔽部材により覆い隠されていない場合と比較して、可変圧縮比内燃機関の外部にて聴取される騒音を低減することができる。
【０００９】
この場合、前記圧縮比変更機構は、前記シリンダブロック及び前記クランクケースのいずれか一方を他方に対して相対移動させることにより圧縮比を変更するように構成されることが好適である。
【００１０】
この場合、前記動力伝達機構は、互いに噛み合う一対の歯車を有し、
前記騒音遮蔽部材は、前記機構配置面を正面から見た場合において前記一対の歯車が互いに噛み合う噛合部を覆い隠すように配置されることが好適である。
【００１１】
動力伝達機構が一対の歯車を有する歯車機構により構成された場合、一対の歯車が互いに噛み合う噛合部にて相対的に大きい騒音が発生する。従って、上記構成のように、機構配置面を正面から見た場合において噛合部を騒音遮蔽部材により覆い隠すことにより、可変圧縮比内燃機関の外部にて聴取される騒音を確実に低減することができる。
【００１２】
この場合、前記騒音遮蔽部材は、前記機構配置面を正面から見た場合において前記動力伝達機構及び前記圧縮比変更機構の全体を覆い隠すように構成されることが好適である。
【００１３】
これによれば、動力伝達機構及び圧縮比変更機構の全体が騒音遮蔽部材により覆い隠される。これにより、動力伝達機構及び圧縮比変更機構の各部にて発生する騒音も騒音遮蔽部材により減衰させられる。この結果、動力伝達機構及び圧縮比変更機構の全体が騒音遮蔽部材により覆い隠されていない場合と比較して、可変圧縮比内燃機関の外部にて聴取される騒音を低減することができる。
【００１４】
この場合、前記騒音遮蔽部材は、前記可変圧縮比内燃機関に空気を導入するための吸気系統を構成する吸気系統構成部材、同可変圧縮比内燃機関から排ガスを排出するための排気系統を構成する排気系統構成部材、及び、同可変圧縮比内燃機関の出力軸により駆動され得るように構成された機器である補機、のうちの少なくとも一つを含むことが好適である。
【００１５】
この場合、前記騒音遮蔽部材は、前記吸気系統構成部材及び前記機構配置面を正面から見た場合において同吸気系統構成部材の少なくとも一部を覆い隠す意匠カバーを含むことが好適である。
【００１６】
この場合、前記騒音遮蔽部材は、前記排気系統構成部材及び前記機構配置面を正面から見た場合において同排気系統構成部材の少なくとも一部を覆い隠す遮熱カバーを含むことが好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜構成＞
以下、本発明による可変圧縮比内燃機関の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１乃至図３に示したように、この可変圧縮比内燃機関（内燃機関）１０は、機関本体部１１と、機関本体部１１に取り付けられた吸気系統構成部１２、排気系統構成部１３及び補機部１４と、を備えている。以下、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸からなる右手系の直交座標系を用いて説明を続ける。
【００１８】
機関本体部１１は、内燃機関１０から吸気系統構成部１２、排気系統構成部１３及び補機部１４を取り除いた状態における機関本体部１１（即ち、機関本体部１１のみ）を示す図４に示したように、４つの側壁面ＯＳ１〜ＯＳ４を有する略直方体状である。
【００１９】
側壁面ＯＳ１は、Ｘ軸に直交し且つＸ軸正方向側の側壁面であって左側壁面ＯＳ１とも呼ばれる。更に、左側壁面ＯＳ１は機構配置面ＯＳ１とも呼ばれる。
側壁面ＯＳ２は、Ｘ軸に直交し且つＸ軸負方向側の側壁面であって右側壁面ＯＳ２とも呼ばれる。更に、右側壁面ＯＳ２は機構配置面ＯＳ２とも呼ばれる。
側壁面ＯＳ３は、Ｚ軸に直交し且つＺ軸負方向側の側壁面であって前側壁面ＯＳ３とも呼ばれる。側壁面ＯＳ４は、Ｚ軸に直交し且つＺ軸正方向側の側壁面であって後側壁面ＯＳ４とも呼ばれる。
【００２０】
機関本体部１１は、各側壁面ＯＳ１〜ＯＳ４に１つずつ対応するカバー部材１１ａ〜１１ｄを備える。各カバー部材１１ａ〜１１ｄは、同各カバー部材１１ａ〜１１ｄに対応する１つの側壁面ＯＳ１〜ＯＳ４の一部を覆い隠すように機関本体部１１に固定されている。
【００２１】
機関本体部１１は、カバー部材１１ａ〜１１ｄを取り除いた状態における機関本体部１１の一部の分解図である図５に示したように、シリンダブロック２０と、クランクケース３０と、を備えている。
【００２２】
＜＜シリンダブロック＞＞
シリンダブロック２０は、図５及び図６に示したように、Ｘ軸と平行な短辺及びＺ軸と平行な長辺を有する略長方形状の上面２０ａ及び下面２０ｂとＸ軸方向（短辺方向）に直交する２つの側面（側壁面）２０ｃ，２０ｄとを有する略直方体状である。なお、側壁面２０ｃは、左側壁面（機構配置面）ＯＳ１の一部を構成している。側壁面２０ｄは、右側壁面（機構配置面）ＯＳ２の一部を構成している。
【００２３】
以下、本明細書においては、シリンダブロック２０の上面２０ａから下面２０ｂへ向かう方向（Ｙ軸負方向）を下方向と称呼し、シリンダブロック２０の下面２０ｂから上面２０ａへ向かう方向（Ｙ軸正方向）を上方向と称呼する。
【００２４】
シリンダブロック２０には、上面２０ａ及び下面２０ｂと直交する方向（即ち、上下方向、なお、ボア中心軸方向とも呼ぶ。）に貫通した円柱状の貫通穴が４つ形成されている。これらの貫通穴は、シリンダブロック２０の長辺方向（Ｚ軸方向、以下、「シリンダ配列方向」とも呼ぶ。）にて直線状に配置されている。この貫通穴は、シリンダボア２１と称呼される。
【００２５】
シリンダブロック２０の両側壁面２０ｃ，２０ｄには、シリンダ配列方向における中央部であってシリンダブロック２０の下端を含む位置にてシリンダブロック２０の外方へ向けて開口した切り欠き部２０ｅが１つずつ形成されている。
【００２６】
図５に示したシリンダボア２１の中心軸線（ボア中心軸）ＢＣを通る７−７線を含むとともにシリンダ配列方向に直交する平面にて内燃機関１０を切断した断面図である図７に示したように、各シリンダボア２１内には、円柱状のピストン２２が１つずつ収容されている。
【００２７】
＜＜クランクケース＞＞
クランクケース３０は、車体に固定されている。クランクケース３０は、図５に示したように、Ｘ軸方向（短辺方向）に直交する２つの側面（側壁面）３０ａ，３０ｂを有する略直方体状である。なお、側壁面３０ａは、側壁面２０ｃとともに左側壁面（機構配置面）ＯＳ１を構成している。側壁面３０ｂは、側壁面２０ｄとともに右側壁面（機構配置面）ＯＳ２を構成している。
【００２８】
クランクケース３０は、クランク軸３１を回転可能に支持するとともにクランク軸３１を収容している。クランクケース３０は、クランク軸３１の軸線方向がシリンダ配列方向（Ｚ軸方向）に沿った方向となるようにシリンダブロック２０の下方に配置されている。クランク軸３１には、図７に示したコンロッド３２を介して各ピストン２２が連結されている。このような構成により、各ピストン２２の往復動がクランク軸３１の回転運動に変換される。
【００２９】
＜＜シリンダヘッド＞＞
更に、機関本体部１１は、図７に示したように、シリンダヘッド４０を備えている。シリンダヘッド４０は、シリンダブロック２０に対して移動しないようにシリンダブロック２０の上面２０ａ（即ち、シリンダブロック２０に対してクランクケース３０と反対側）に固定されている。即ち、シリンダヘッド４０は、シリンダボア２１の開口部分の一方（上側）を覆うようにシリンダブロック２０に固定されている。
【００３０】
シリンダヘッド４０には、シリンダヘッド４０のシリンダブロック２０側の面（シリンダヘッド４０の下面）４０ａに開口するとともにシリンダボア２１のそれぞれに１つずつ対応する複数の凹部４０ａ１が形成されている。各凹部４０ａ１は、シリンダヘッド４０がシリンダブロック２０に固定された状態において、同各凹部４０ａ１に対応する１つのシリンダボア２１を形成する壁面（ボア壁面）に連接するようになっている。シリンダヘッド４０の下面４０ａの凹部４０ａ１と、ボア壁面と、ピストン２２のシリンダヘッド４０側の面（ピストン２２の頂面）と、はシリンダボア２１毎（気筒毎）に燃焼室４１を形成している。
【００３１】
シリンダヘッド４０には、燃焼室４１に連通する吸気ポート４２と、燃焼室４１に連通する排気ポート４３と、が気筒毎に形成されている。シリンダヘッド４０には、吸気ポート４２を開閉する吸気弁４２ａと、排気ポート４３を開閉する排気弁４３ａと、燃焼室４１にて火花を発生する点火プラグ４４と、が気筒毎に配設されている。加えて、シリンダヘッド４０には、図示しない燃料噴射弁（インジェクタ）が配設されている。燃料噴射弁は、吸気ポート４２内に燃料を噴射するようになっている。
【００３２】
＜＜圧縮比変更装置＞＞
更に、機関本体部１１は、図５乃至図７に示したように、圧縮比変更装置５０を含む。
圧縮比変更装置５０は、図５に示したように、２組の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂと、動力伝達機構５０ｂを駆動する駆動源としての電動モータ５０ｃと、を含む。なお、動力伝達機構５０ｂ及び電動モータ５０ｃは駆動手段を構成している。
【００３３】
２組の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂは、左側壁面ＯＳ１及び右側壁面ＯＳ２のそれぞれの近傍の位置に１組ずつ設けられている。左側壁面（機構配置面）ＯＳ１側の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂは、機構配置面ＯＳ１の近傍の位置であってその機構配置面ＯＳ１を正面から見た場合においてその機構配置面ＯＳ１内（機構配置面ＯＳ１を画定する端部内）の位置に配置されている。更に、右側壁面（機構配置面）ＯＳ２側の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂは、機構配置面ＯＳ２の近傍の位置であってその機構配置面ＯＳ２を正面から見た場合においてその機構配置面ＯＳ２内の位置に配置されている。
【００３４】
機構配置面ＯＳ２側の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂと、機構配置面ＯＳ１側の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂと、はすべての気筒のボア中心軸ＢＣを含むボア中心軸配列平面に関して対称となっている。従って、圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂに関しては、機構配置面ＯＳ２側の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂについてのみ説明する。
【００３５】
＜圧縮比変更機構＞
圧縮比変更機構５０ａは、ケース側受力部５１、ブロック側受力部５２及びリンク機構５３を含む。
【００３６】
＜ケース側受力部＞
ケース側受力部５１は、クランクケース３０に設けられている。ケース側受力部５１は、平板状の縦壁部５１ａと、複数のキャップ部５１ｂと、からなる。
縦壁部５１ａは、クランクケース３０の側壁面３０ｂを構成する側壁の上部を構成している。縦壁部５１ａは、シリンダブロック２０がクランクケース３０の上に配設された状態において、シリンダブロック２０の側壁面２０ｄと対向するようになっている。
【００３７】
縦壁部５１ａには、厚さ方向に貫通するとともに、シリンダブロック２０がクランクケース３０の上に配設された状態においてシリンダボア２１のそれぞれに１つずつ対応する複数（本例では、４つ）の貫通孔５１ａ１が形成されている。更に、縦壁部５１ａには、シリンダ配列方向における中央部にて厚さ方向に貫通した貫通孔５１ａ３が形成されている。
【００３８】
キャップ部５１ｂは、縦壁部５１ａに形成された互いに隣接する２つの貫通孔（貫通孔５１ａ１及び貫通孔５１ａ１、又は、貫通孔５１ａ１及び貫通孔５１ａ３）の間の位置にて縦壁部５１ａに１つずつ固定されるようになっている。縦壁部５１ａ及び各キャップ部５１ｂには、同各キャップ部５１ｂが縦壁部５１ａに固定された状態において、シリンダ配列方向（Ｚ軸方向）に貫通する円柱状の軸受孔５１ｃを形成する凹部５１ａ２，５１ｂ１がそれぞれ形成されている。各軸受孔５１ｃは、同軸に配置されている。なお、軸受孔５１ｃの中心軸線ＦＣは、本明細書において、ケース側受力軸線ＦＣとも呼ばれる（図７を参照。）。
【００３９】
＜ブロック側受力部＞
ブロック側受力部５２は、縦壁部５１ａの貫通孔５１ａ１のそれぞれに１つずつ対応する複数（本例では、４つ）の部材からなる。ブロック側受力部５２の各部材は、その部材に対応する縦壁部５１ａの貫通孔５１ａ１に挿入された状態にてシリンダブロック２０の側壁面２０ｄの下端部に固定されている。即ち、ブロック側受力部５２は、シリンダブロック２０の側壁面２０ｄからシリンダブロック２０の外方へ延出するように、シリンダブロック２０に設けられている。
【００４０】
ブロック側受力部５２の上下方向の長さは、縦壁部５１ａの貫通孔５１ａ１の上下方向の長さよりも短い。このような構成により、ブロック側受力部５２は、縦壁部５１ａの貫通孔５１ａ１内を上下方向に移動可能になっている。即ち、シリンダブロック２０は、クランクケース３０に対して上下方向（ボア中心軸方向）に相対移動可能になっている。
【００４１】
ブロック側受力部５２の各部材には、シリンダ配列方向に貫通した円柱状の軸受孔５２ａが形成されている。各軸受孔５２ａの径は、軸受孔５１ｃの径よりも大きい径である。各軸受孔５２ａは、同軸に配置されている。なお、軸受孔５２ａの中心軸線ＭＣは、本明細書において、ブロック側受力軸線ＭＣとも呼ばれる（図７を参照。）。
【００４２】
＜リンク機構＞
リンク機構５３は、図５及び図７に示したように、棒状の偏心軸部５３ａと、ケース側受力部５１の軸受孔５１ｃのそれぞれに１つずつ対応する複数の固定カム部５３ｂと、ブロック側受力部５２の軸受孔５２ａのそれぞれに１つずつ対応する複数の可動カム部５３ｃと、を備える。なお、偏心軸部５３ａの中心軸線ＬＣは、本明細書において、リンク軸線ＬＣとも呼ばれる（図７を参照。）。
【００４３】
各固定カム部５３ｂは、ケース側受力部５１の軸受孔５１ｃと略同径の円柱状の部材である。各固定カム部５３ｂの軸線方向の長さは、ケース側受力部５１の対応する１つの軸受孔５１ｃの軸線方向の長さと略同じ長さである。各固定カム部５３ｂには、その中心軸線ＦＣから偏った（偏心した）位置にて軸線方向に貫通した貫通孔であって偏心軸部５３ａと略同径の円柱状の貫通孔が形成されている。
【００４４】
各可動カム部５３ｃは、ブロック側受力部５２の軸受孔５２ａと略同径の円柱状の部材である。各可動カム部５３ｃの軸線方向の長さは、ブロック側受力部５２の対応する１つの軸受孔５２ａの軸線方向の長さと略同じ長さである。各可動カム部５３ｃには、その中心軸線ＭＣから偏った（偏心した）位置にて軸線方向に貫通した貫通孔であって偏心軸部５３ａと略同径の円柱状の貫通孔が形成されている。
【００４５】
固定カム部５３ｂ及び可動カム部５３ｃは、固定カム部５３ｂと可動カム部５３ｃとを一つずつ交互に配置するとともに固定カム部５３ｂの貫通孔と可動カム部５３ｃの貫通孔とを同軸に配置し、且つ、それぞれの貫通孔に偏心軸部５３ａを通した状態にて、偏心軸部５３ａに取り付けられている。固定カム部５３ｂ及び偏心軸部５３ａには、図示しないネジ孔が形成されている。固定カム部５３ｂ及び偏心軸部５３ａは、各固定カム部５３ｂが偏心軸部５３ａに対して回転しないように、且つ、すべての固定カム部５３ｂが同軸に配置されるように、前述のネジ孔を挿通する図示しないネジにより固定されている。一方、可動カム部５３ｃは、偏心軸部５３ａに対して回転可能になっている。
【００４６】
リンク機構５３は、各固定カム部５３ｂがケース側受力部５１の対応する１つの軸受孔５１ｃに収容されるとともに同軸受孔５１ｃを形成する壁面と当接しながら同軸受孔５１ｃ内にて回転可能となるように、且つ、各可動カム部５３ｃがブロック側受力部５２の対応する１つの軸受孔５２ａに収容されるとともに同軸受孔５２ａを形成する壁面と当接しながら同軸受孔５２ａ内にて回転可能となるように、ケース側受力部５１及びブロック側受力部５２により支持されている。
【００４７】
＜動力伝達機構＞
図５に示したように、動力伝達機構５０ｂは、ウォームホイール５４と、ウォーム５５と、を備えている。
ウォームホイール５４は、斜歯歯車である。ウォームホイール５４は、固定カム部５３ｂと同軸となるように、且つ、固定カム部５３ｂに対して回転しないように、固定カム部５３ｂに固定されている。ウォームホイール５４は、貫通孔５１ａ３内に挿通されるとともに、その一部が切り欠き部２０ｅに収容されるように配置されている。
【００４８】
ウォーム５５は、ウォームホイール５４と互いに噛み合う（係合する）ねじ歯車である。ウォーム５５は、クランクケース３０によって回転可能に支持されている。ウォーム５５は、電動モータ５０ｃにより一方向及びその一方向と逆方向のいずれの方向にも回転駆動させられるようになっている。
このような構成により、動力伝達機構５０ｂは、電動モータ５０ｃによりウォーム５５が駆動されることによって圧縮比変更機構５０ａを駆動する。
【００４９】
更に、図１及び図４に示したように、機構配置面ＯＳ１側の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂは、機構配置面ＯＳ１を正面から見た場合においてカバー部材１１ａにより覆い隠されている。従って、カバー部材１１ａは、圧縮比変更機構５０ａの一部を構成するとともに動力伝達機構５０ｂの一部を構成していると言うことができる。
【００５０】
また、機構配置面ＯＳ２側の圧縮比変更機構５０ａ及び動力伝達機構５０ｂは、機構配置面ＯＳ２を正面から見た場合においてカバー部材１１ｂにより覆い隠されている。従って、カバー部材１１ｂは、圧縮比変更機構５０ａの一部を構成するとともに動力伝達機構５０ｂの一部を構成していると言うことができる。
【００５１】
＜吸気系統構成部＞
吸気系統構成部１２は、図１及び図２に示したように、インテークマニホールド６１と、意匠カバー６２と、を含む。
【００５２】
インテークマニホールド６１は、内燃機関１０に空気を導入するための吸気系統を構成する吸気系統構成部材の一部を構成している。インテークマニホールド６１は、意匠カバー６２が取り除かれた状態における内燃機関１０を示す図８に示したように、各気筒の吸気ポート４２と連通する独立した複数の通路を形成する枝部６１ａと、その複数の通路のすべてに連通した１つの通路を形成する基部６１ｂと、からなる。基部６１ｂは、サージタンクＳＴを含む。基部６１ｂは、図示しない吸気管に接続されるようになっている。
【００５３】
インテークマニホールド６１は、左側壁面ＯＳ１を正面から見た場合（本例では、ボア中心軸配列平面に直交する方向から内燃機関１０を見た場合）においてウォームホイール５４とウォーム５５とが互いに噛み合う噛合部ＥＧよりも僅かに下方まで延在している。即ち、インテークマニホールド６１は、左側壁面ＯＳ１を正面から見た場合において噛合部ＥＧを覆い隠している。従って、インテークマニホールド６１は、騒音遮蔽部材の一部を構成していると言うことができる。
【００５４】
意匠カバー６２は樹脂からなる。意匠カバー６２は、図２に示したように、左側壁面ＯＳ１を正面から見た場合においてインテークマニホールド６１の略全体を覆い隠すように形成されている。意匠カバー６２の下部は、左側壁面ＯＳ１を正面から見た場合において圧縮比変更機構５０ａのうちのインテークマニホールド６１により覆い隠されていない部分を覆い隠すようにシリンダ配列方向にて延在している。従って、意匠カバー６２は、騒音遮蔽部材の一部を構成していると言うことができる。
【００５５】
＜排気系統構成部＞
排気系統構成部１３は、図１及び図３に示したように、エキゾーストマニホールド７１と、遮熱板７２と、遮熱カバー７３と、を含む。
【００５６】
エキゾーストマニホールド７１は、内燃機関１０から排ガスを排出するための排気系統を構成する排気系統構成部材の一部を構成している。エキゾーストマニホールド７１は、遮熱カバー７３が取り除かれた状態における内燃機関１０を示す図９に示したように、各気筒の排気ポート４３と連通する独立した複数の通路を形成する枝部７１ａと、その複数の通路のすべてに連通した１つの通路を形成する基部７１ｂと、からなる。基部７１ｂには、図示しない触媒が配設されている。基部７１ｂは、図示しない排気管に接続されるようになっている。
【００５７】
遮熱板７２は、排気系統構成部材の一部を構成している。遮熱板７２は、金属製のヒートインシュレータである。遮熱板７２は、基部７１ｂのうちの触媒が配設されている部分を覆い隠すように形成されている。
【００５８】
エキゾーストマニホールド７１及び遮熱板７２は、右側壁面ＯＳ２を正面から見た場合（本例では、ボア中心軸配列平面に直交する方向から内燃機関１０を見た場合）においてウォームホイール５４とウォーム５５とが互いに噛み合う噛合部ＥＧを覆い隠すように形成されている。従って、エキゾーストマニホールド７１及び遮熱板７２は、騒音遮蔽部材の一部を構成していると言うことができる。
【００５９】
遮熱カバー７３は、金属（例えば、鉄又はアルミニウム等）からなる。遮熱カバー７３は、図３に示したように、右側壁面ＯＳ２を正面から見た場合においてエキゾーストマニホールド７１及び遮熱板７２の一部を覆い隠すように形成されている。遮熱カバー７３の下部は、右側壁面ＯＳ２を正面から見た場合において圧縮比変更機構５０ａのうちのエキゾーストマニホールド７１及び遮熱板７２により覆い隠されていない部分を覆い隠すようにシリンダ配列方向にて延在している。従って、遮熱カバー７３は、騒音遮蔽部材の一部を構成していると言うことができる。
【００６０】
＜補機部＞
補機部１４は、図１、図８及び図９に示したように、オルタネータ８１、空調装置（エアコン）用のコンプレッサ８２及びパワーステアリング装置用の油圧ポンプ８３を含む。
【００６１】
オルタネータ８１、コンプレッサ８２及び油圧ポンプ８３のそれぞれは、内燃機関１０の出力軸としてのクランク軸３１とプーリーＰＬ及び図示しないベルトを介して連結されていて、クランク軸３１が回転駆動されることにより駆動され得るように構成された機器（補機）である。プーリーＰＬは、図４に示したように、クランク軸３１の前側壁面ＯＳ３側の端部に固定されている。
【００６２】
オルタネータ８１は、駆動されることにより電力を発生し、発生した電力により図示しないバッテリを充電するようになっている。オルタネータ８１は、図９に示したように、右側壁面ＯＳ２を正面から見た場合において圧縮比変更機構５０ａのうちの排気系統構成部１３により覆い隠されていない部分を覆い隠すように前側壁面ＯＳ３側の位置にて右側壁面ＯＳ２に固定されている。従って、オルタネータ８１は、騒音遮蔽部材の一部を構成していると言うことができる。
【００６３】
コンプレッサ８２は、駆動されることにより空調装置の冷媒を圧縮するようになっている。コンプレッサ８２は、オルタネータ８１の下方にてオルタネータ８１と隣り合うように右側壁面ＯＳ２に固定されている。
【００６４】
油圧ポンプ８３は、駆動されることによりパワーステアリング装置の作動油を圧縮するようになっている。油圧ポンプ８３は、図８に示したように、左側壁面ＯＳ１を正面から見た場合において圧縮比変更機構５０ａのうちの吸気系統構成部１２により覆い隠されていない部分を覆い隠すように前側壁面ＯＳ３側の位置にて左側壁面ＯＳ１に固定されている。従って、油圧ポンプ８３は、騒音遮蔽部材の一部を構成していると言うことができる。
【００６５】
＜圧縮比変更装置の作動＞
次に、上記のように構成された圧縮比変更装置５０の作動について説明する。
先ず、圧縮比変更装置５０が内燃機関１０の圧縮比を最低の比（最低比）から最高の比（最高比）へ変化させる場合から説明する。なお、機構配置面ＯＳ１側の圧縮比変更機構５０ａの動作と、機構配置面ＯＳ２側の圧縮比変更機構５０ａの動作と、は、ボア中心軸配列平面に関して対称となっている。従って、圧縮比変更機構５０ａの動作に関しては、機構配置面ＯＳ１側の圧縮比変更機構５０ａの動作を中心として説明を続ける。
【００６６】
内燃機関１０の圧縮比が最低比である状態においては、シリンダ配列方向に平行な方向であって前側壁面ＯＳ３から後側壁面ＯＳ４へ向かう方向（Ｚ軸正方向）にて内燃機関１０を見た場合における機構配置面ＯＳ１側のリンク機構５３を拡大して示した図１０の（Ａ）に示したように、ケース側受力軸線ＦＣ、リンク軸線ＬＣ及びブロック側受力軸線ＭＣがこの順に同一直線上に並び、ケース側受力軸線ＦＣとブロック側受力軸線ＭＣとの間の上下方向における距離Ｙは最長となる。従って、クランクケース３０とシリンダブロック２０との間の上下方向における距離も最長となるので、内燃機関１０の圧縮比は最低比となる。
【００６７】
この状態において、圧縮比変更装置５０は、機構配置面ＯＳ１側のリンク機構５３に固定されたウォームホイール５４を時計方向（矢印Ａの方向）に回転駆動するように電動モータ５０ｃを駆動する。これにより、機構配置面ＯＳ１側のリンク軸線ＬＣがケース側受力軸線ＦＣを回転の中心として（ケース側受力軸線ＦＣ回りに）時計方向に回転移動する。このとき、シリンダブロック２０の剛性によりすべての可動カム部５３ｃは、左右方向に移動できない。
【００６８】
従って、機構配置面ＯＳ１側の可動カム部５３ｃは、ブロック側受力部５２の軸受孔５２ａを形成する壁面に当接しながら軸受孔５２ａ内を反時計方向に回転して、ブロック側受力部５２を押し下げる。そして、ウォームホイール５４の回転駆動が継続されることにより、圧縮比変更装置５０の状態は、図１０の（Ｂ）に示したように、リンク軸線ＬＣがケース側受力軸線ＦＣよりも機関本体部１１の内方側の位置にてケース側受力軸線ＦＣと左右方向に並んだ状態に至る。
【００６９】
図１０の（Ｂ）に示した状態においては、ケース側受力軸線ＦＣとブロック側受力軸線ＭＣとの間の上下方向における距離Ｙは、図１０の（Ａ）に示した場合よりも短くなる。従って、クランクケース３０とシリンダブロック２０との間の上下方向における距離も短くなる。即ち、内燃機関１０の圧縮比は図１０の（Ａ）に示した場合よりも高くなる。
【００７０】
更に、ウォームホイール５４の回転駆動を継続することにより、機構配置面ＯＳ１側のリンク軸線ＬＣがケース側受力軸線ＦＣ回りに時計方向に回転移動する。これにより、機構配置面ＯＳ１側の可動カム部５３ｃは、ブロック側受力部５２の軸受孔５２ａを形成する壁面に当接しながら軸受孔５２ａ内を時計方向に回転して、ブロック側受力部５２を押し下げる。そして、圧縮比変更装置５０の状態は、図１０の（Ｃ）に示した状態に至る。
【００７１】
図１０の（Ｃ）に示した状態においては、リンク軸線ＬＣ、ケース側受力軸線ＦＣ及びブロック側受力軸線ＭＣがこの順に同一直線上に並び、ケース側受力軸線ＦＣとブロック側受力軸線ＭＣとの間の上下方向における距離Ｙは、最短となる（即ち、図１０の（Ａ）に示した状態及び図１０の（Ｂ）に示した状態よりも短くなる。）。従って、クランクケース３０とシリンダブロック２０との間の上下方向における距離も最短となるので、内燃機関１０の圧縮比は最高比となる。
このようにして、内燃機関１０の圧縮比は最低比から最高比へ変化する。
【００７２】
次に、圧縮比変更装置５０が内燃機関１０の圧縮比を最高比から最低比へ変化させる場合について説明する。
【００７３】
この場合、圧縮比変更装置５０は、図１０の（Ｃ）に示した状態において、機構配置面ＯＳ１側のリンク機構５３に固定されたウォームホイール５４を反時計方向に回転駆動するように電動モータ５０ｃを駆動する。これにより、機構配置面ＯＳ１側のリンク軸線ＬＣがケース側受力軸線ＦＣ回りに反時計方向に回転移動する。
【００７４】
従って、機構配置面ＯＳ１側の可動カム部５３ｃは、ブロック側受力部５２の軸受孔５２ａを形成する壁面に当接しながら軸受孔５２ａ内を反時計方向に回転して、ブロック側受力部５２を押し上げる。従って、ウォームホイール５４の回転駆動を継続することにより、圧縮比変更装置５０の状態は、図１０の（Ｂ）に示した状態に至り、更に継続すると、図１０の（Ａ）に示した状態に至る。
このようにして、内燃機関１０の圧縮比は最高比から最低比へ変化する。
【００７５】
上記のように構成された実施形態に係る内燃機関１０においては、動力伝達機構５０ｂを駆動することにより内燃機関１０の圧縮比を変更している状態においては、噛合部ＥＧにてウォームホイール５４とウォーム５５とが互いに打ちつけ合うことにより、過大な音（騒音）が発生する場合がある。
【００７６】
また、内燃機関１０の圧縮比を一定に維持している状態においても、燃焼室４１にて混合ガスが燃焼することにより、以下のようにして噛合部ＥＧにて騒音が発生する。
【００７７】
燃焼室４１内に形成された混合ガスが燃焼すると、燃焼室４１内のガスの圧力（燃焼圧）は極めて高くなる。この燃焼圧により、図１１に示したように、シリンダヘッド４０の下面４０ａは力Ｆ０ａにて上方向に押され、ピストン２２の頂面は力Ｆ０ｂにて下方向に押される。これにより、シリンダヘッド４０が固定されたシリンダブロック２０には上方向に向かう力Ｆ１ａが加えられ、一方、ピストン２２に連結されたクランク軸３１を支持するクランクケース３０には下方向に向かう力Ｆ１ｂが加えられる。
【００７８】
その結果、シリンダブロック２０とクランクケース３０とを引き離そうとする力が圧縮比変更装置５０に加えられる。即ち、機構配置面ＯＳ１側のリンク軸線ＬＣをケース側受力軸線ＦＣ回りに反時計方向にて回転移動させようとするトルクＴｑが機構配置面ＯＳ１側の固定カム部５３ｂに加えられる。更に、機構配置面ＯＳ２側のリンク軸線ＬＣをケース側受力軸線ＦＣ回りに時計方向にて回転移動させようとするトルクＴｑが機構配置面ＯＳ２側の固定カム部５３ｂに加えられる。
【００７９】
このトルクＴｑは、燃焼圧の変化に伴って変化する。従って、ウォームホイール５４とウォーム５５とが互いに噛み合う噛合部ＥＧにて、ウォームホイール５４がウォーム５５を駆動しようとする比較的大きい力が周期的に加えられる。この結果、噛合部ＥＧにてウォームホイール５４とウォーム５５とが互いに打ちつけ合うことにより騒音が発生する。
【００８０】
ところで、上記実施形態によれば、上述したように、機構配置面ＯＳ１側の噛合部ＥＧは、インテークマニホールド６１、意匠カバー６２及び油圧ポンプ８３（騒音遮蔽部材）により、機構配置面ＯＳ１を正面から見た場合において覆い隠されている。更に、機構配置面ＯＳ２側の噛合部ＥＧは、エキゾーストマニホールド７１、遮熱板７２、遮熱カバー７３及びオルタネータ８１（騒音遮蔽部材）により、機構配置面ＯＳ２を正面から見た場合において覆い隠されている。
【００８１】
これにより、動力伝達機構５０ｂが噛合部ＥＧにて発生する騒音は、騒音遮蔽部材により減衰させられて内燃機関１０の外部へ伝搬される。この結果、動力伝達機構５０ｂが騒音遮蔽部材により覆い隠されていない場合と比較して、内燃機関１０の外部にて聴取される騒音を低減することができる。
【００８２】
更に、上記実施形態によれば、機構配置面ＯＳ１側の動力伝達機構５０ｂ及び圧縮比変更機構５０ａの全体は、インテークマニホールド６１、意匠カバー６２及び油圧ポンプ８３（騒音遮蔽部材）により、機構配置面ＯＳ１を正面から見た場合において覆い隠されている。更に、機構配置面ＯＳ２側の動力伝達機構５０ｂ及び圧縮比変更機構５０ａの全体は、エキゾーストマニホールド７１、遮熱板７２、遮熱カバー７３及びオルタネータ８１（騒音遮蔽部材）により、機構配置面ＯＳ２を正面から見た場合において覆い隠されている。
【００８３】
これにより、動力伝達機構５０ｂ及び圧縮比変更機構５０ａの各部にて発生する騒音も騒音遮蔽部材により減衰させられる。この結果、動力伝達機構５０ｂ及び圧縮比変更機構５０ａの全体が騒音遮蔽部材により覆い隠されていない場合と比較して、内燃機関１０の外部にて聴取される騒音を低減することができる。
【００８４】
また、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態は、機関本体部１１の左側壁面ＯＳ１と吸気系統構成部１２との間の空間、及び／又は、機関本体部１１の右側壁面ＯＳ２と排気系統構成部１３との間の空間に遮音材及び／又は吸音材が充填されていてもよい。
【００８５】
一方、上記実施形態においては、インテークマニホールド６１、意匠カバー６２、エキゾーストマニホールド７１、遮熱板７２、遮熱カバー７３、オルタネータ８１及び油圧ポンプ８３のすべてにより騒音遮蔽部材が構成されていたが、これらの部材のうちの一部により騒音遮蔽部材が構成されていてもよい。
【００８６】
例えば、図１２に示したように、補機が右側壁面ＯＳ２に固定されない内燃機関１０の場合、遮熱カバー１７３の下部が右側壁面ＯＳ２を正面から見た場合において圧縮比変更機構５０ａのうちのエキゾーストマニホールド７１及び遮熱板７２により覆い隠されていない部分の全体を覆い隠すようにシリンダ配列方向にて延在していることが好適である。
【００８７】
また、上記実施形態は、動力伝達機構５０ｂ及び圧縮比変更機構５０ａの全体が覆い隠されるように構成されていたが、動力伝達機構５０ｂの一部のみ、又は、動力伝達機構５０ｂの一部及び圧縮比変更機構５０ａの一部が覆い隠されるように構成されていてもよい。
【００８８】
更に、上記実施形態においては、圧縮比変更機構５０ａは、シリンダブロック２０をボア中心軸方向にてクランクケース３０に対して相対移動させることにより圧縮比を変更するように構成されていたが、クランクケース３０をシリンダブロック２０に対して相対移動させることにより圧縮比を変更するように構成されていてもよい。
【００８９】
また、圧縮比変更機構５０ａは、シリンダブロック２０をクランクケース３０に対して傾斜させることにより圧縮比を変更するように構成されていてもよい。加えて、圧縮比変更機構５０ａは、ピストン２２が上死点位置にあるとき及び／又はピストン２２が下死点位置にあるときにおけるピストン２２の頂面とクランク軸３１との間の距離を変更することにより圧縮比を変更するように構成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施形態に係る内燃機関の正面図である。
【図２】図１に示した内燃機関の側面図である。
【図３】図１に示した内燃機関の側面図である。
【図４】図１に示した機関本体部の斜視図である。
【図５】図１に示した機関本体部の一部の分解斜視図である。
【図６】図５に示したシリンダブロックの斜視図である。
【図７】図５の７−７線に沿った平面にて機関本体部を切断した断面図である。
【図８】図１に示した内燃機関の意匠カバーを取り外した状態における側面図である。
【図９】図１に示した内燃機関の遮熱カバーを取り外した状態における側面図である。
【図１０】図７に示した圧縮比変更機構の動作を示した概念図である。
【図１１】図７に示した燃焼室にて燃焼が発生した際に圧縮比変更装置に加えられる力を模式的に示した図である。
【図１２】本発明の変形例に係る内燃機関の側面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１０…内燃機関、１１…機関本体部、１２…吸気系統構成部、１３…排気系統構成部、１４…補機部、２０…シリンダブロック、２０ｃ，２０ｄ…側壁面、２２…ピストン、３０…クランクケース、３０ａ，３０ｂ…側壁面、３１…クランク軸、４０…シリンダヘッド、４１…燃焼室、５０…圧縮比変更装置、５０ａ…圧縮比変更機構、５０ｂ…動力伝達機構、５０ｃ…電動モータ、５１…ケース側受力部、５２…ブロック側受力部、５３…リンク機構、５３ａ…偏心軸部、５３ｂ…固定カム部、５３ｃ…可動カム部、５４…ウォームホイール、５５…ウォーム、６１…インテークマニホールド、６２…意匠カバー、７１…エキゾーストマニホールド、７２…遮熱板、７３…遮熱カバー、８１…オルタネータ、８３…油圧ポンプ、１７３…遮熱カバー、ＥＧ…噛合部、ＦＣ…ケース側受力軸線、ＬＣ…リンク軸線、ＭＣ…ブロック側受力軸線、ＯＳ１…左側壁面（機構配置面）、ＯＳ２…右側壁面（機構配置面）、ＯＳ３…前側壁面、ＯＳ４…後側壁面。
【図１】
2008309024.tif 000003
【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】
2008309024.tif 000009
【図８】
2008309024.tif 000010
【図９】
2008309024.tif 000011
【図１０】
2008309024.tif 000012
【図１１】
2008309024.tif 000013
【図１２】
2008309024.tif 000014