(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのクランクシャフトに取り付けられたクランクプーリにセンシングプレートを取り付け、該センシングプレートと、これに対向するクランク角センサとを、エンジンを覆うタイミングベルトカバーの外部に露出させ、前記クランク角センサを、エンジンを車体に取り付けた状態において前記クランクシャフトより下方に位置させると共に、前記クランクプーリ及び該クランクプーリに掛けられたベルトの領域外に設け、かつこのクランク角センサをセンサブラケットに取り付けたクランク角センサの取付構造において、
前記クランクプーリの外周部に前記センシングプレートを取り付け、前記タイミングベルトカバーをクランク軸長手方向で前記クランクプーリ側に延出させて前記センシングプレートと前記クランクプーリの下方に位置するオイルパンの端面との間にボス部を配設して、該ボス部に前記センサブラケットを取り付け、該センサブラケットに前記ボス部に取り付けられる部分から下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に延出される部分に前記クランク角センサが取り付けられる凹部を設け、該凹部に取り付けられた前記クランク角センサを、前記オイルパンと前記タイミングベルトカバーとの合せ面より下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に配置したことを特徴とするクランク角センサの取付構造。
【請求項２】
エンジンのクランクシャフトに取り付けられたクランクプーリにセンシングプレートを取り付け、該センシングプレートと、これに対向するクランク角センサとを、エンジンを覆うタイミングベルトカバーの外部に露出させ、前記クランク角センサを、エンジンを車体に取り付けた状態において前記クランクシャフトより下方に位置させると共に、前記クランクプーリ及び該クランクプーリに掛けられたベルトの領域外に設け、かつこのクランク角センサをセンサブラケットに取り付けたクランク角センサの取付構造において、
前記センサブラケットの前記クランクプーリ側で、エンジンを車体に取り付けた状態において最も低い位置となる部分に前記クランク角センサを取り付ける凹部を形成すると共に、該凹部の一部を外部に連通させたことを特徴とするクランク角センサの取付構造。
【請求項３】
エンジンのクランクシャフトに取り付けられたクランクプーリにセンシングプレートを取り付け、該センシングプレートと、これに対向するクランク角センサとを、エンジンを覆うタイミングベルトカバーの外部に露出させ、前記クランク角センサを、エンジンを車体に取り付けた状態において前記クランクシャフトより下方に位置させると共に、前記クランクプーリ及び該クランクプーリに掛けられたベルトの領域外に設け、かつこのクランク角センサをセンサブラケットに取り付けたクランク角センサの取付構造において、
前記クランクプーリの外周部に前記センシングプレートを取り付け、前記タイミングベルトカバーをクランク軸長手方向で前記クランクプーリ側に延出させて前記センシングプレートと前記クランクプーリの下方に位置するオイルパンの端面との間にボス部を配設して、該ボス部に前記センサブラケットを取り付け、該センサブラケットに、前記ボス部に取り付けられる部分から下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に延出される部分で、且つエンジンを車体に取り付けた状態において最も低い位置に配される部分に前記クランク角センサが取り付けられる凹部を形成すると共に、該凹部の一部を外部に連通させ、さらに、この凹部に取り付けられた前記クランク角センサを、前記オイルパンと前記タイミングベルトカバーとの合せ面より下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に配置したことを特徴とするクランク角センサの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用のエンジンでカムタイミング調整等を容易にするために用いられるクランク角センサの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用のエンジンには、カムタイミング調整等を容易にするためにクランク角センサが設けられる。このクランク角センサは、クランクシャフトあるいはクランクシャフトと同期して回転するカム軸にセンシングプレートを取付け、このセンシングプレートに設けられた歯に対向させて設けるのが普通である。センシングプレートの取付場所は次のように各種あり、クランク角センサはこれに合わせて取付けられる。
【０００３】
センシングプレートをクランクシャフトに取付けた場合、クランク角センサはシリンダブロック、クランクロアケースあるいはオイルパンに取付けられる。この構造では、クランク角センサをエンジンオイルに直接触れる部材に取付けることになるので、クランク角センサに耐熱性を持たせる必要が生じ、またクランク角センサの取付部からエンジンオイルが洩れないようにオイルシール構造が必要となってコスト高となる。
【０００４】
また、たとえば特開平９−６８０５３号公報に開示されているように、クランクシャフトに取付けるタイミングプーリにセンシングプレートを取付けるものでは、クランク角センサへの配線をタイミングベルトに触れないようにする必要があり、また、タイミングカバー内に水や埃が侵入するのを防ぐように、配線取出し部にシール構造が必要となるので構造が複雑になる。そしてこの構造ではセンシングプレートがタイミングプーリと一体に形成されていることから、クランク角センサはクランクシャフトの下方からオイルポンプを貫通して取付けることになり、オイルパンの形状に影響を与え、エンジンオイルの量を減少させ、オイルパンの形状も複雑になってシール性を低下させる虞があった。
【０００５】
さらに、実開平６−３４１７２号公報に開示されるように、タイミングプーリに取付けたセンシングプレートの外周側にクランク角センサを配設し、タイミングプーリの直径方向から検出するようにしたものもあるが、この場合にはクランク角センサが補機駆動用のベルトラインの内側に位置するため、クランク角センサへの配線はタイミングベルトに接しないようにする必要があって煩雑である。また、クランク角センサの取付部にシール構造が必要になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、センシングプレートとクランク角センサの従来の各取付構造には、機能上の問題はないが、構造が複雑となったり、コスト高となるというそれぞれ未解決
の問題があった。本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、このような問題が生ずることのないクランク角センサの取付構造を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載された発明では、エンジンのクランクシャフトに取り付けられたクランクプーリにセンシングプレートを取り付け、該センシングプレートと、これに対向するクランク角センサとを、エンジンを覆うタイミングベルトカバーの外部に露出させ、前記クランク角センサを、エンジンを車体に取り付けた状態において前記クランクシャフトより下方に位置させると共に、前記クランクプーリ及び該クランクプーリに掛けられたベルトの領域外に設け、かつこのクランク角センサをセンサブラケットに取り付けたクランク角センサの取付構造において、前記クランクプーリの外周部に前記センシングプレートを取り付け、前記タイミングベルトカバーをクランク軸長手方向で前記クランクプーリ側に延出させて前記センシングプレートと前記クランクプーリの下方に位置するオイルパンの端面との間にボス部を配設して、該ボス部に前記センサブラケットを取り付け、該センサブラケットに前記ボス部に取り付けられる部分から下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に延出される部分に前記クランク角センサが取り付けられる凹部を設け、該凹部に取り付けられた前記クランク角センサを、前記オイルパンと前記タイミングベルトカバーとの合せ面より下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に配置したことを特徴とする。
【０００８】
また請求項２に記載された発明では、エンジンのクランクシャフトに取り付けられたクランクプーリにセンシングプレートを取り付け、該センシングプレートと、これに対向するクランク角センサとを、エンジンを覆うタイミングベルトカバーの外部に露出させ、前記クランク角センサを、エンジンを車体に取り付けた状態において前記クランクシャフトより下方に位置させると共に、前記クランクプーリ及び該クランクプーリに掛けられたベルトの領域外に設け、かつこのクランク角センサをセンサブラケットに取り付けたクランク角センサの取付構造において、前記センサブラケットの前記クランクプーリ側で、エンジンを車体に取り付けた状態において最も低い位置となる部分に前記クランク角センサを取り付ける凹部を形成すると共に、該凹部の一部を外部に連通させたことを特徴とする。
【０００９】
また請求項３に記載された発明では、エンジンのクランクシャフトに取り付けられたクランクプーリにセンシングプレートを取り付け、該センシングプレートと、これに対向するクランク角センサとを、エンジンを覆うタイミングベルトカバーの外部に露出させ、前記クランク角センサを、エンジンを車体に取り付けた状態において前記クランクシャフトより下方に位置させると共に、前記クランクプーリ及び該クランクプーリに掛けられたベルトの領域外に設け、かつこのクランク角センサをセンサブラケットに取り付けたクランク角センサの取付構造において、前記クランクプーリの外周部に前記センシングプレートを取り付け、前記タイミングベルトカバーをクランク軸長手方向で前記クランクプーリ側に延出させて前記センシングプレートと前記クランクプーリの下方に位置するオイルパンの端面との間にボス部を配設して、該ボス部に前記センサブラケットを取り付け、該センサブラケットに、前記ボス部に取り付けられる部分から下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に延出される部分で、且つエンジンを車体に取り付けた状態において最も低い位置に配される部分に前記クランク角センサが取り付けられる凹部を形成すると共に、該凹部の一部を外部に連通させ、さらに、この凹部に取り付けられた前記クランク角センサを、前記オイルパンと前記タイミングベルトカバーとの合せ面より下方かつ前記タイミングベルトカバーから離れる方向に配置したことを特徴とする。
【００１０】
このような構成とすれば、クランク角センサにエンジンオイルがかかることがなく、またエンジンオイルの洩れを考慮することもなく、さらにクランク角センサへの配線の引き回しがベルトその他の影響を受けずに行える。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１に示すものは自動車用のエンジン１であり、クランクロアケース２とオイルパン３の部分である。そしてこの図は、図示しない自動車の車体に取付けた状態を示すものである。図２に示すようにクランクシャフト４の端部にはクランクプーリ５が嵌着され、ボルト６で固定されている。
【００１２】
図２に示すように、クランクプーリ５にはＶ溝５ａとＶリブ溝５ｂが設けられており、Ｖ溝５ａに掛けられたＶベルト７はエアコン用コンプレッサ８のプーリ９を駆動し、Ｖリブ溝５ｂに掛けられたＶリブベルト１０はウォータポンプ１１のプーリ１２とオルタネータ１３のプーリ１４を駆動するようになっている（図１参照）。
【００１３】
図２に示すようにクランクプーリ５の後部にはオイルポンプケース１５が設けられており、その内部に設けられたギヤ１６，１７の噛合により、オイルパン３内のオイル（図示せず）が各潤滑箇所に送られるようになっている。
【００１４】
図１ないし図３に示すように、クランクプーリ５の外周部にはセンシングプレート１８が嵌合により一体化して取付けられている。このセンシングプレート１８はリング状のものであり、その外周に多数の突起１８ａが設けられている。なお、突起１８ａはセンシングプレート１８の全周に不均一な間隔で設けられており、ある特定のシリンダ（一般的には第１シリンダ）のピストン位置に対応させてある。
【００１５】
センシングプレート１８の下方すなわちクランクシャフト４の下方には、クランク角センサ１９がセンサブラケット２０によって取付けられており、センシングプレート１８の突起１８ａの検出を行うようになっている。
【００１６】
クランク角センサ１９を取付けたセンサブラケット２０は、エンジンオイルに直接触れることのない部材である。このセンサブラケット２０の詳細については後述するが、図２および図３に示すように、オイルパン３の端部より外側で、クランクプーリ５の前端より後方に位置させてある。そしてセンサブラケット２０とオイルパン３とは、図３に示すように同一面で取付けられている。
【００１７】
図４において、センサブラケット２０の一部（中央部）は、クランクプーリ５およびセンシングプレート１８の一部をカバーするように、これらの外形に沿った円弧状部２０ａになっている（図１、図４参照）。また両端は水平に延びて固定用のボス部２０ｂになっている。ボス部２０ｂは、オイルポンプケース１５のボス部１５ａにボルト２１で取付けられる（図１参照）。２２は位置決め用のノックピンである。円弧状部２０ａの一部は、下方に突出する凹部２０ｃに形成されている。
【００１８】
この凹部２０ｃは、センサブラケット２０のクランクプーリ５側で、エンジン１を車体に取付けた状態において最も低い位置となる部分に設けられる。そしてこの凹部２０ｃには孔２０ｄがあり、この孔２０ｄにクランク角センサ１９が下方から挿入されて取付けられる。図４に明確に示すように、クランク角センサ１９にはコネクタ１９ｂがあり、ワイヤリングハーネス２３のコネクタ２３ａに結合している。
【００１９】
このように取付けると、クランク角センサ１９は、エンジン１を車体（図示せず）に取付けた状態においてクランクシャフト４より下方に位置することになる。また、クランク角センサ１９は、クランクシャフト４に取付けられたクランクプーリ５およびクランクプーリ５に掛けられたベルト（Ｖベルト７およびＶリブベルト１０）の領域外（エンジン１を前方から見てベルトの外側）に設けられることになる。そして図５に示すようにエンジン１を下方から見たとき、クランク角センサ１９はクランクプーリ５の範囲Ｌ内に位置す
る。
【００２０】
図１に示すように、センシングプレート１８とこれに対向するクランク角センサ１９は、エンジン１のタイミングベルトカバー２４の外部に露出して設けられることになる。この結果クランク角センサ１９は、従来のものと異なり、エンジンオイルに直接触れないことになる。
【００２１】
次に、図６ないし図８についてセンサブラケット２０の形状を説明し、図９ないし図１２についてそのセンサブラケット２０にクランク角センサ１９を取付ける構造を説明する。図６はセンサブラケット２０の底面を、また図７は側面を、さらに図８は平面を示している。前述したように、センサブラケット２０には中央部に円弧状部２０ａがあり、クランクプーリ５およびセンシングプレート１８の一部をカバーするようにしてある。
【００２２】
センサブラケット２０の両端は水平に延びて固定用のボス部２０ｂになっている。そして円弧状部２０ａの一部は下方に突出する凹部２０ｃに形成されており、この凹部２０ｃには孔２０ｄがあり、この孔２０ｄにクランク角センサ１９が下方から挿入されて取付けられるようになっている。さらに凹部２０ｃには図８に示すように外部に連通する溝２０ｅが設けられており、センサブラケット２０の上部に水や砂が入ったときにここから外部に排出できるようにしてある。図６ないし図８に示すように、ボス部２０ｂにはボルト２１を挿通する孔２０ｆとノックピン２２が通る孔２０ｇが設けられている。
【００２３】
図９は図６のＥ−Ｅ線に沿った断面図であり、図１０はそれにクランク角センサ１９を取付けた状態を示している。センサブラケット２０には前述したように凹部２０ｃがあるが、その凹部２０ｃに設けられた孔２０ｄにクランク角センサ１９が下方から挿入される。クランク角センサ１９には取付用のボス部１９ａがあり、このボス部１９ａは、凹部２０ｃの溝２０ｅを避けたところに当接する。そしてセンサブラケット２０への取付けは、ボス部１９ａを貫通したボルト２５をねじ孔２０ｈに螺合して行う。
【００２４】
センサブラケット２０に設けられた凹部２０ｃの孔２０ｄにクランク角センサ１９を下方から挿入して取付けるとき、従来のものと異なりセンサブラケット２０がエンジンオイルに接触しない部材であることから、図１１に拡大して示したように、Ｏリングを介装しない構造とすることができる。しかしながら図１２に示したようにＯリング２６を敢えて介装すれば、孔２０ｄの径とクランク角センサ１９の外径とのクリアランスによって中心ずれが生じたときに、Ｏリング２６の弾力性がこれを吸収して全周均一に保つことになる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されたクランク角センサの取付構造であるから、請求項１〜３の発明によれば、クランク角センサがクランクシャフトより下方に位置することにより、自動車が走行したときの走行風がクランク角センサに当るので冷却性が向上し、寿命を伸ばすことができ、クランク角センサへの配線が容易になる上、クランク角センサの大きさ、形状にも自由度が大きくなるので、他機種、他部品との共用化が図れることになる。また、センサブラケットの凹部の一部を外部に連通させたことにより、センサブラケットの上部に水や砂が入ったときの外部への排出が容易になる。
また、クランク角センサがエンジン本体から離れているために熱の影響が少なく、クランク角センサの熱対策が不要となる上に、エンジンオイルに接触しないので、取付部のシールが不要になり、しかも、クランク角センサがエンジンオイルに曝されないので、耐熱性能を向上させることができる。
さらに、自動車走行時の跳ね石等からセンシングプレートが破損するのを防止することができる。
さらに、クランク角センサとセンサブラケットが、エンジンを車体に取付けるときに車体に干渉しないので、作業性が向上する。
さらにまた、シール用のＯリングが孔の中心とクランク角センサの中心とを一致させるので、クランク角度の検出精度が向上する。
さらにまた、加工コストを低くすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すエンジン下部の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図５】図１のＤ方向矢視図である。
【図６】センサブラケットの底面図である。
【図７】センサブラケットの側面図である。
【図８】センサブラケットの平面図である。
【図９】図６のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１０】図１０のものにクランク角センサを取付けた状態を示す断面図である。
【図１１】図１０のＦ部の一例を拡大して示す断面図である。
【図１２】図１０のＦ部の他の例を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
１  エンジン，２  クランクロアケース，３  オイルパン，４  クランクシャフト，５  クランクプーリ，１８  センシングプレート，１９  クランク角センサ，２０  センサブラケット，２０ａ  円弧状部，２０ｃ  凹部，２０ｄ  孔，２０ｅ  溝，２４  タイミングベルトカバー，２６  Ｏリング
【図１】
0003835502.tif 000002
【図２】
0003835502.tif 000003
【図３】
0003835502.tif 000004
【図４】
0003835502.tif 000005
【図５】
0003835502.tif 000006
【図６】
0003835502.tif 000007
【図７】
0003835502.tif 000008
【図８】
0003835502.tif 000009
【図９】
0003835502.tif 000010
【図１０】
0003835502.tif 000011
【図１１】
0003835502.tif 000012
【図１２】
0003835502.tif 000013