(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックの前面に、左右バンクのシリンダヘッドの前方に亘るチェーン室を形成するようにチェーンケースリヤおよびチェーンケースフロントからなるチェーンケースが取り付けられてなるＶ型内燃機関において、
上記シリンダブロックに対し固定されたマウントブラケットが上記チェーンケースの略中央部から上部に亘って配置されているとともに、
背部からシリンダヘッドに支持されていない上記チェーンケースの左右バンク間の部分の上縁部が、上記マウントブラケットの上部に固定支持されていることを特徴とするＶ型内燃機関のマウントブラケット取付構造。
【請求項２】
一方のバンクのカムスプロケットから他方のバンクのカムスプロケットへと延びたタイミングチェーンの外周側の位置において、上記上縁部と上記マウントブラケットとが結合されていることを特徴とする請求項１に記載のＶ型内燃機関のマウントブラケット取付構造。
【請求項３】
上記チェーンケースリヤに対し上記マウントブラケットが結合されていることを特徴とする請求項１または２に記載のＶ型内燃機関のマウントブラケット取付構造。
【請求項４】
上記チェーンケースリヤの上縁部に、チェーンケースフロントとの接合フランジ部に連続してボス部が形成されており、チェーンケースフロント上縁を横切って機関後方へ延びたマウントブラケットの延長部が、上下方向に配置したボルトによって上記ボス部に固定されていることを特徴とする請求項３に記載のＶ型内燃機関のマウントブラケット取付構造。
【請求項５】
上記ボス部は、左右のバンク間において、一方のバンクに相対的に近付くように片寄って配置されていることを特徴とする請求項４に記載のＶ型内燃機関のマウントブラケット取付構造。
【請求項６】
上記マウントブラケットは、左右バンク間において、さらに、タイミングチェーンの内周側の点で上記チェーンケースリヤにボルト結合されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のＶ型内燃機関のマウントブラケット取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、Ｖ型内燃機関の前端部に配置されるマウントブラケットの取付構造、特に、シリンダブロックとは別体にチェーンケースを備えてなるＶ型内燃機関におけるマウントブラケットの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用の内燃機関は、周知のように、シリンダブロックの複数点に配置したエンジンマウントを介して車体に支持されるようになっており、一対のバンクを備えたＶ型内燃機関においては、特開平５−３３８９６号公報に記載のように、支持点の一つとして、シリンダブロック前端のバンク間中央部つまり重心位置に近い位置にマウントブラケットが取り付けられる場合が多い。
【０００３】
また一方、左右バンクのカムシャフトをタイミングチェーンを介して駆動するチェーン駆動式動弁装置を備えたＶ型内燃機関において、上記公報に記載されているように、シリンダブロックやシリンダヘッドとは別体のチェーンケースを備えた構成が知られている。このチェーンケースは、シリンダブロック前面に固定される浅い皿状のチェーンケースリヤと、このチェーンケースリヤの前面にさらに取り付けられるカバー状のチェーンケースフロントと、からなり、両者間に、タイミングチェーンが走行するチェーン室が形成されている。このチェーンケースを備えた上記公報のものでは、マウントブラケットは、チェーンケース中央の開口部を通して、シリンダブロックに堅固に結合されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のチェーンケースは、例えばアルミニウムダイキャストなどからなるチェーンケースリヤとチェーンケースフロントとが、周囲のフランジにおいて互いに結合された、いわゆる最中状の構造となっているが、全体として、機関前後方向の厚さが小さな偏平形状をなしているため、機関前後方向の剛性は比較的低い。そして、背面にシリンダブロックが位置する範囲では、シリンダブロックとの結合によって堅固に支持されることとなるが、左右バンクの一対のシリンダヘッドの間では、チェーンケースがシリンダブロックから上方へ板状に突出した形となり、背面から何ら支持されていないので、機関前後方向に振動しやすい、という問題がある。特に、左右バンクのカムシャフトが同一のタイミングチェーンで駆動され、一方のバンクのカムスプロケットから他方のバンクのカムスプロケットへと直線状にタイミングチェーンが走行する構成では、チェーンケースの上縁部は、左右バンクの最上部の間を直線的に連続した形となり、シリンダブロックから上方へ大きく張り出すため、左右バンク間の部分での機関前後方向の振動が顕著となる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、シリンダブロック前面に取り付けられる剛性の非常に高いマウントブラケットを利用して、チェーンケースの左右バンク間部分の振動を抑制するようにした。
【０００６】
すなわち、請求項１に係る発明は、シリンダブロックの前面に、左右バンクのシリンダヘッドの前方に亘るチェーン室を形成するようにチェーンケースリヤおよびチェーンケースフロントからなるチェーンケースが取り付けられてなるＶ型内燃機関において、上記シリンダブロックに対し固定されたマウントブラケットが上記チェーンケースの略中央部から上部に亘って配置されているとともに、背部からシリンダヘッドに支持されていない上記チェーンケースの左右バンク間の部分の上縁部が、上記マウントブラケットの上部に固定支持されていることを特徴としている。
【０００７】
より具体的な請求項２の発明では、一方のバンクのカムスプロケットから他方のバンクのカムスプロケットへと延びたタイミングチェーンの外周側の位置において、上記上縁部と上記マウントブラケットとが結合されていることを特徴としている。
【０００８】
エンジンマウントとなるマウントブラケットは、高い剛性を有する部材であり、このマウントブラケットにより、一般に防振ゴムを介して車体に内燃機関が支持される。そして、チェーンケースの左右バンク間の上縁部が上記マウントブラケットに固定支持され、その振動が抑制される。
【０００９】
望ましくは、請求項３のように、チェーンケースリヤに対し上記マウントブラケットが結合されている。
【００１０】
より具体的には、請求項４のように、上記チェーンケースリヤの上縁部に、チェーンケースフロントとの接合フランジ部に連続してボス部が形成されており、チェーンケースフロント上縁を横切って機関後方へ延びたマウントブラケットの延長部が、上下方向に配置したボルトによって上記ボス部に固定されている。
【００１１】
このように、背面側に位置するチェーンケースリヤをマウントブラケットに固定することによって、チェーンケース全体が前後方向に挟持される形となり、チェーンケースの左右バンク間の部分の振動が確実に抑制される。特に、請求項４のように上縁部に沿う剛性の高い接合フランジ部を前後方向に固定することで、効果的に振動抑制が図れる。
【００１２】
また、請求項４の発明をさらに限定する請求項５の発明では、上記ボス部は、左右のバンク間において、一方のバンクに相対的に近付くように片寄って配置されている。
【００１３】
すなわち、チェーンケース上縁部の振動は、一般にその中央部で最も振幅が大となるので、その振動抑制の上では左右バンク間の中央部に配置することが望ましい。一方、マウントブラケットとチェーンケース上縁部との結合は、同時に、エンジンマウントとしては、マウントブラケットに対する内燃機関の支持点となるので、そのためには内燃機関の中で剛性が高い箇所に結合することが望ましい。従って、チェーンケース上縁部の振動を十分に抑制し得る範囲内で、支持点となるボス部を一方のバンクに片寄らせることで、ボス部の剛性が高くなり、内燃機関とマウントブラケットとの結合剛性が一層高く確保される。
【００１４】
さらに、請求項６の発明では、上記マウントブラケットは、左右バンク間において、さらに、タイミングチェーンの内周側の点で上記チェーンケースリヤにボルト結合されている。
【００１５】
これにより、左右バンク間を通るタイミングチェーンを挟んで外周側と内周側の双方でチェーンケースがマウントブラケットに堅固に固定され、広い範囲で振動が規制される。
【００１６】
【発明の効果】
この発明に係るＶ型内燃機関のマウントブラケット取付構造によれば、剛性の高いマウントブラケットを利用してチェーンケースの左右バンク間の部分の振動を低減させることができる。従って、チェーンケース自体の厚肉化あるいは新たな補強部材の付加による剛性向上などに比べて、構成の複雑化や重量増加を最小限にしつつ効果的な振動低減が可能である。
【００１７】
特に、請求項４のようにチェーンケースリヤの接合フランジ部に連なるボス部をマウントブラケットにボルト結合することにより、チェーンケース上縁部の支持剛性が非常に高くなり、その振動が効果的に抑制される。
【００１８】
また、請求項５の発明によれば、チェーンケースの振動低減を達成しつつ、同時にマウントブラケットと内燃機関との結合剛性を向上させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
図１は、この発明に係るマウントブラケット取付構造を適用したＶ型内燃機関の一実施例を示している。図示するように、この内燃機関は、例えば６０°のバンク角を有するシリンダブロック１と、このシリンダブロック１の上部に固定された左右バンクの一対のシリンダヘッド２と、から大略構成されており、各シリンダヘッド２の上面に、さらにシリンダヘッドカバー３がそれぞれ取り付けられている。
【００２１】
この内燃機関は、チェーン駆動式の動弁装置が用いられており、そのタイミングチェーンが走行するチェーン室を形成するために、シリンダブロック１前面に、シリンダヘッド２前方に亘る大きさの別体のチェーンケース４が取り付けられている。また、チェーンケース４のさらに前面に、エンジンマウントとなるマウントブラケット５が取り付けられている。
【００２２】
図６および図７は、チェーンケース４のみを示している。このチェーンケース４は、シリンダブロック１前面に複数本のボルト（図示せず）によって固定される浅い皿状のチェーンケースリヤ１１と、このチェーンケースリヤ１１の前面にさらに取り付けられるカバー状のチェーンケースフロント１２と、からなり、周縁の接合フランジ部１３，１４において互いに接合されて、両者間に、チェーン室が形成されている。なお、この実施例の内燃機関は、前述した特開平５−３３８９６号公報に記載のものと全く同様に、左右バンクの吸気側カムシャフトに設けた一対のカムスプロケットとクランクスプロケットとの間に１本の連続したタイミングチェーンが略三角形状に巻き掛けられているとともに、各バンクの外側に位置する排気側カムシャフトが、別のサブタイミングチェーンを介して、隣接する吸気側カムシャフトにそれぞれ連動した構成となっている。従って、チェーンケース４の上部では、一方のバンクの吸気カムスプロケットから他方のバンクの吸気カムスプロケットへと直線状にタイミングチェーンが走行するようになっている。
【００２３】
上記のチェーンケースリヤ１１およびチェーンケースフロント１２は、いずれもアルミニウムダイキャストによって構成されており、複数のボルト１８（図３等参照）によって互いに一体に組み付けられている。チェーンケースリヤ１１は、図７に示すように、シリンダブロック１前面に当接する下方の略五角形の範囲が、シリンダブロック当接部１５として一段高く（つまり後方に膨らんだ状態）形成されており、その下端が開放されているとともに、ウォータポンプ取付部１６が開口形成されている。また、上部の左右に、左右バンクのシリンダヘッド２の位置に対応する略長円状の比較的大きな開口部１７，１７が設けられている。この開口部１７は、カムシャフトの軸受としてシリンダヘッド２前端に隔壁状に設けられた♯１カムブラケット（図示せず）に接続され、該カムブラケットによって覆われるようになっている。従って、チェーンケースリヤ１１において、上記シリンダブロック当接部１５よりも上方でかつ一対の開口部１７，１７の間の領域は、基本的に、シリンダブロック１やシリンダヘッド２に直接には支持されておらず、一対のシリンダヘッド２の間に生じるバンク間凹部の前端において隔壁状に立ち上がったものとなる。
【００２４】
また、チェーンケースフロント１２は、図６に示すように、上記ウォータポンプ取付部１６に対応して、ウォータポンプ用作業孔２１が開口形成されているとともに、バンク中心を挟んでこれとほぼ反対側となる位置に、チェーンテンショナ用作業孔２２が開口形成されており、かつ下端には、クランクシャフトが貫通する円形の開口部２３が開口形成されている。なお、このチェーンケースフロント１２の下縁に、図示せぬオイルパンの前端部が接合される。また、チェーンケースフロント１２の上部の左右には、吸気カムシャフトの前端に取り付けられる可変バルブタイミング用アクチュエータの点検や脱着のためのカム用作業孔２４がそれぞれ吸気カムシャフトと同心円状に開口形成されている。組立状態では、上記の各作業孔２１，２２，２４は、図３，図４等に示すように、金属板からなるカバー２５，２６，２７によってそれぞれ覆われている。また、左右一対のカム用作業孔２４の間には、剛性向上のための複数のリブ２９が形成されている。そして、このリブ２９よりも下方でかつウォータポンプ用作業孔２１とチェーンテンショナ用作業孔２２とに挟まれた中央部分は、タイミングチェーンが存在しない領域であって、左右の領域に比べて僅かに内側（つまりチェーンケースリヤ１１側）に窪んでいる。
【００２５】
上記チェーンケース４の上部中央部には、この部分の剛性向上を図るために、開口部２８が設けられており、その周囲では、チェーンケースリヤ１１とチェーンケースフロント１２とが互いに接合されている。つまり、この開口部２８の形成により、該開口部２８よりも上方の部分がボックス断面の通路状に構成されており、その内部を、両バンク間に延びるタイミングチェーンが走行するようになっている。そして、チェーンケース４の上縁部、詳しくはチェーンケースリヤ１１側に、上縁の接合フランジ部１３に一体に連続したボス部３１が形成されている。このボス部３１は、上下方向に沿った略円柱状をなし、その上面から上下方向にネジ孔３２が形成されている。ここで、上記ボス部３１は、左右のバンク間の中心位置ではなく、一方のバンクに近い片寄った位置に形成されている。
【００２６】
図２〜図５は、上記のチェーンケース４にマウントブラケット５を取り付けた状態を示している。このマウントブラケット５は、本実施例では、製造の都合上、２つの部材つまりブラケットロア４１とブラケットアッパ４２とに分割されているが、両者は、ブラケットアッパ４２を貫通した一対のボルト４３によって堅固に一体化されており、全体として、機関側方から見て略Ｔ字形をなしている。つまり、ブラケットロア４１は、チェーンケース４前面に沿うように上下に延び、その上端に接続されたブラケットアッパ４２が、ブラケットロア４１を中心として内燃機関の前後方向に延びている。なお、上記ボルト４３は上下方向に沿って配置されているが、両者の組付作業を容易にするために、これと平行に、ロケートピン４４およびロケート孔が設けられている。
【００２７】
上記ブラケットロア４１は、図５に示すように、上下に細長い略三角形をなし、チェーンケース４の中央部に配置されている。特に、その下方部分は、チェーンケースフロント１２の中央の窪んだ部分にはまり込んでおり、かつ３本のボルト４５によって、シリンダブロック１に結合されている。つまり、この３本のボルト４５は、チェーンケースリヤ１１およびチェーンケースフロント１２の貫通孔４６，４７（図６，図７参照）を貫通し、シリンダブロック１に螺合している。なお、これらの貫通孔４６，４７の周囲のボス部は、ボルト４５の高い軸力を受け得るように、シリンダブロック１とブラケットロア４１との間で軸方向に一連に連続している。換言すれば、各部に軸方向の隙間は存在しない。さらに、これよりも上方部分において、ブラケットロア４１は一対のボルト４８によってチェーンケースリヤ１１に結合されている。つまり、この一対のボルト４８は、ブラケットロア４１を貫通しているとともに、チェーンケースフロント１２の貫通孔５１（図６参照）を通り、チェーンケースリヤ１１のネジ孔５２（図７参照）に螺合している。なお、上記貫通孔５１およびネジ孔５２は、剛性の高い開口部２８両側のボス部にそれぞれ形成されており、かつそれぞれのボス部は軸方向に連続している。
【００２８】
ブラケットアッパ４２は、前方へ略三角形状に延びた前端部に、図示せぬエンジンマウントインシュレータが取り付けられるマウント取付部５３を備えているとともに、その側方に、円環状のリンク連結部５４を備えており、図示せぬエンジンマウントインシュレータならびにリンク部材を介して車体に支持されるようになっている。また、上述したように、上記ブラケットアッパ４２は、ブラケットロア４１の位置から延長部５５として機関後方へも延びており、チェーンケースフロント１２の上縁を横切ってチェーンケースリヤ１１のボス部３１上方に達している。そして、この延長部５５は、該延長部５５を貫通してネジ孔３２に螺合するボルト５６によって、ボス部３１に結合されている。
【００２９】
上記の構成においては、エンジンマウントとなるマウントブラケット５は、非常に高い剛性を有しており、このマウントブラケット５によってチェーンケース４の上縁部が堅固に固定されるので、チェーンケース４のバンク間の部分の機関前後方向の振動が抑制される。特に、最も振動し易い最上端位置をブラケットアッパ４２が拘束しており、しかもタイミングチェーンを挟んで一対のボルト４８による結合もなされているので、チェーンケース４上部の振動を一層確実に防止できる。また、マウントブラケット５からボス部３１に加わる反力は剛性の高い接合フランジ部１３に分散され、ボス部３１周囲の局部的な変形や振動が回避される。
【００３０】
さらに、上記ボス部３１は、チェーンケース４上部の振動を防止し得る範囲内で、一方のバンクに片寄らせてある。これにより、ボス部３１が完全に中央位置にある場合に比べて、ボス部３１自体の剛性（シリンダブロック１やシリンダヘッド２に対する支持点としての剛性）が高くなる。そのため、エンジンマウントとして、マウントブラケット５と内燃機関（シリンダブロック１およびシリンダヘッド２）との結合剛性が高く得られる。なお、過度に一方のバンクに片寄らせると、チェーンケース４上部の振動抑制作用が不十分となる虞があるので、これを勘案してボス部３１の位置を決定することが望ましい。
【００３１】
また上記実施例では、マウントブラケット５が２つの部材から構成されているが、両者を結合するボルト４３と、ボス部３１に対するボルト５６とが、互いに平行に上下方向に配置されているので、これらのボルト４３，５６を同じ上方から同時に締付作業することが可能であり、作業性に優れたものとなる。
【００３２】
なお、マウントブラケット５を１部材として構成し得ることは言うまでもない。また、上記実施例では、チェーンケース４は、シリンダヘッド２の上方に相当する開口部１７，１７の上方部分でも閉構造となっているが、前述した特開平５−３３８９６号公報のチェーンケースのように、この部分をシリンダヘッドカバー前端部で覆うようにした構成のものにおいても、本発明は同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るマウントブラケット取付構造を備えたＶ型内燃機関の前端部分の側面図。
【図２】チェーンケースとマウントブラケットのみを示す平面図。
【図３】同じく斜視図。
【図４】同じく斜視図。
【図５】同じく正面図。
【図６】チェーンケースのみを示す前方からの斜視図。
【図７】チェーンケースのみを示す後方からの斜視図。
【符号の説明】
１…シリンダブロック
４…チェーンケース
５…マウントブラケット
１１…チェーンケースリヤ
１２…チェーンケースフロント
３１…ボス部
４１…ブラケットロア
４２…ブラケットアッパ
５６…ボルト
【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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