JP2001271707A - エンジンのシリンダヘッドカバー - Google Patents
エンジンのシリンダヘッドカバーInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/006—Camshaft or pushrod housings
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
燃料ポンプ取付部を介してシリンダヘッドカバーへと伝
達される振動を減衰させ、シリンダヘッドカバー内での
振動の伝達を抑制すると共に、振動によって発生する放
射音を低減することができるシリンダヘッドカバーを簡
単な構成で提供すること。 【解決手段】 高圧燃料ポンプ取付部1dの近傍に、シ
リンダヘッドカバー1を分割する凹部1cと、凹部1c
に沿って延在する剛性リブ1e、1fとを設けること
で、高圧燃料ポンプ取付部1dからシリンダヘッドカバ
ー1に伝達される振動と振動によって発生する音の放射
面積を小さくし、シリンダヘッドカバー1内を伝達する
振動を減衰させるように構成した。
Description
作動によって発生し、シリンダヘッドカバーに設けられ
た高圧燃料ポンプ取付部を介して伝達される振動を減衰
させると共に、シリンダヘッドカバー内での振動の伝達
を抑制することと、振動によって発生する放射音の低減
すること、とを行うことができるエンジンのシリンダヘ
ッドカバーに関する。
リンダヘッドカバーの構造として、例えば、1999年
9月にトヨタ自動車から発行されたクラウン・クラウン
マジェスタ新型車解説書に掲載されるものが知られてい
る。
バー11は、エンジンの気筒配列に直交する方向に防振
用スリット12を設けて、シリンダヘッドカバー11の
一般板厚部を図示しない高圧燃料ポンプ取付部が設けら
れている一方の側11aと、他方の側11bとに分割し
ている。防振用スリット12はシリンダヘッドカバー1
1を貫通して設けられ、シール部材13を保持部材14
によってシリンダヘッドカバー11にボルト15で固定
して、シール部材13をシリンダヘッドカバー11に密
着させて、シリンダヘッドカバー11内に形成されてい
る容積部16と外部との気密性を保つように構成されて
いる。
ジンでは、エンジンの吸気通路に燃料を噴射して空気と
混合させ、その混合気を吸気行程中のエンジンの燃焼室
に供給する、いわゆるポート噴射式に代わって、エンジ
ンの圧縮行程中の燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内直
接噴射式(直噴式という)を採用するものが増えてい
る。この直噴式エンジンにおいては、燃焼室内の圧力に
抗して燃料を噴射しなければならないため、燃料を非常
に高い圧力(数MPa〜数10MPa)に加圧する必要
がある。そのため、直噴式エンジンの燃料供給装置には
従来の燃料ポンプのほかに、燃料の圧力を高める働きを
持つ高圧燃料ポンプが設けられている。この高圧燃料ポ
ンプは、最近ではカムシャフトに設けられたポンプカム
によって駆動されているので、カムシャフトの直上にあ
るシリンダヘッドカバーに取り付けられていることが多
い。
動音、加圧された燃料の脈動による燃料配管の振動等
は、高圧燃料ポンプの取付部を介してシリンダヘッドカ
バーに伝達されることになる。そのため、伝達した振動
は、シリンダヘッドカバーによって増幅されてエンジン
の振動を大きくしたり、シリンダヘッドカバーの表面に
伝達されてシリンダヘッドカバーの一般板厚部がスピー
カーのような働き(膜振動)をして大きな放射音を発生
させたりすることがあり、エンジンの静粛性を確保する
上で大きな問題となっていた。
に取り付けられ、カムシャフトや吸、排気弁等から構成
される動弁系を覆い、また、その内部の容積部を利用し
て、クランクケースベンチレーションガス(PCVガス
という)としてクランクケースからヘッドカバーを介し
て吸気系に送られるブローバイガス(エンジンの燃焼室
内と、ピストン及びシリンダ内壁面に設けられている隙
間からクランクケース内に洩れ出る未燃ガスや潤滑オイ
ル、燃焼ガス等を含むガス)の通路として使用されてい
る。このPCVガスの通路は、PCVガスに多量に含ま
れるオイル分をシリンダヘッドカバー内に設けられた通
路内で分離し、動弁系あるいは潤滑系に再供給すると共
に、その他のガスを滞留させ、シリンダヘッドカバーに
設けられているPCVバルブを介して吸気系へ送り込む
という機能を有する。そのため、シリンダヘッドカバー
には軽量でエンジンの振動や放射音の吸収性能が高いこ
とや、内包する動弁機構へのダスト等の進入を防止し、
シリンダヘッドカバーの外側及び内部に形成する容積の
間の気密を保つこと等が、その機能として求められてい
る。
するシリンダヘッドカバーにおいては、防振用スリット
を設けてシリンダヘッドカバーを分割することで、高圧
燃料ポンプの作動によって発生し、シリンダヘッドカバ
ーの高圧燃料ポンプ取付部を介して伝達される振動がシ
リンダヘッドカバー内を伝達することを抑制すると共
に、高圧燃料ポンプ取付部を有する一方の側のシリンダ
ヘッドカバーの表面積(高圧燃料ポンプ取付部から伝達
された振動によって発生する音を放射する面積)を小さ
くして、シリンダヘッドカバーから放出される振動と放
射音の低減を図っている。しかしながら、上記した構成
においては、防振用スリットをシリンダヘッドカバーの
外壁面から内壁面までを貫通させることで、シリンダヘ
ッドカバーを分割しているので、シリンダヘッドカバー
の内部の容積部の気密性を確保するために防振用スリッ
トによる内部と外部の連通をシールするシール部材と、
シール部材をシリンダヘッドカバーに脱落不能に保持す
る保持部材とを設ける必要がある。これによってシリン
ダヘッドカバーの構成部品の増加と組付工数の増大によ
ってコストの上昇を招いていた。また、防振用スリット
をシールするシール部材を設ける必要があるため、その
気密性の確保や、シリンダヘッドカバーにスリットを設
けることによる強度の低下や、シール部を保持する保持
部材の強度の確保、シール部材の取付スペースの確保等
の新たな問題が発生していた。
動によって発生し、高圧燃料ポンプ取付部を介してシリ
ンダヘッドカバーへと伝達される振動を減衰させ、振動
がシリンダヘッドカバー内を伝達することを抑制すると
共に、振動によって発生する放射音を低減することがで
きるシリンダヘッドカバーを簡単な構成で提供すること
をその課題とする。
ために請求項1の発明にて講じた技術的手段は、高圧燃
料ポンプ取付部を備えてなるエンジンのシリンダヘッド
カバーにおいて、前記高圧燃料ポンプ取付部の近傍に前
記シリンダヘッドカバーを分割する凹部と、該凹部に沿
って延在する剛性リブとを設けることで、前記高圧燃料
ポンプ取付部から前記シリンダヘッドカバーに伝達され
た振動を減衰させ、該振動によって発生する音の放射面
積が小さくなるようにしたことである。
バーに設けた凹部によって、シリンダヘッドカバーを分
割することで、振動源となる高圧燃料ポンプ取付部と直
接つながるシリンダヘッドカバーの面積を小さくするこ
とができる。これによって、高圧燃料ポンプの作動によ
って発生し、シリンダヘッドカバーの高圧燃料ポンプ取
付部を介してシリンダヘッドカバーに伝達される振動、
音の放射面積が小さくすることができるので、高圧燃料
ポンプ取付部が設けられている側のシリンダヘッドカバ
ーから放射される音を小さくすることができる。また、
凹部に沿って延在する剛性リブを設けることで、高圧燃
料ポンプ取付部から伝達される振動や音が有するエネル
ギーが剛性リブを振動させるために消費されて振動や音
が減衰し、高圧燃料ポンプ取付部を有する一方の側から
他方の側へと伝達される振動、音を低減することができ
る。
前記凹部の底面を構成する部分の板厚を前記シリンダヘ
ッドカバーの一般板厚部より薄くしたり、前記凹部の底
面によって前記シリンダヘッドカバーに形成される内壁
面と、前記剛性リブ及び前記シリンダヘッドカバーの一
般板厚部によって前記シリンダヘッドカバーに形成され
る内壁面との間に段差を有することが望ましい。
に基づいて説明する。
は、図示しないボルトによって図示しないシリンダヘッ
ドに固着されている。シリンダヘッドカバー1には、エ
ンジンの図示しない#1気筒から図示しない#6気筒の
各気筒に連通する点火プラグ、点火コイル用取付部1j
やオイルフィラーキャップ取付部1k、PCVバルブ取
付部1l等の他に、凹部1cと、剛性リブ1e、1f
と、高圧燃料ポンプ取付部1dとが形成されている。シ
リンダヘッドカバー1は、凹部1cによって、図示しな
い#1気筒から図示しない#4気筒までを覆う第1シリ
ンダヘッドカバー部1aと、図示しない#5気筒と図示
しない#6気筒とを覆い、高圧燃料ポンプ取付部1dを
有する第2シリンダヘッドカバー部1bとに分割され
る。図示しない高圧燃料ポンプは高圧燃料ポンプ取付部
1dに図示しない固着手段によって取り付けられる。
部1bの表面積はシリンダヘッドカバー1全体の表面積
と比べて小さいので、高圧燃料ポンプ取付部1dから伝
達された振動が、シリンダヘッドカバー1の表面全体か
ら放射される場合と、第2シリンダヘッドカバー部1b
の表面から放射する場合とを比較すると、面積の小さい
第2シリンダヘッドカバー部1bからの放射音の方が小
さくなる。これによって、高圧燃料ポンプで発生し、シ
リンダヘッドカバー1に伝達された振動によってシリン
ダヘッドカバー1から放出される放射音を低減すること
ができ、有利である。
分割する凹部1cによって、シリンダヘッドカバー1
は、第1シリンダヘッドカバー部1aと第2シリンダヘ
ッドカバー部1bとに分割され、第1シリンダヘッドカ
バー部1aの端には剛性リブ1fが、第2シリンダヘッ
ドカバー部1bの端には剛性リブ1eがそれぞれ設けら
れている。第1シリンダヘッドカバー部1aと第2シリ
ンダヘッドカバー部1bとは、それぞれ等しい一般板厚
で形成されている。凹部1cの底面1gは前記第1シリ
ンダヘッドカバー部1aと第2シリンダヘッドカバー部
1bを構成する一般板厚よりも薄い板厚で形成され、そ
れぞれが形成する内壁の形状に対して段差1hを有する
底部1gによって一体で形成されている。
れた振動の伝わり方について説明する。振動源は、図示
しない高圧燃料ポンプ取付部に取り付けられた図示しな
い高圧燃料ポンプだけとする。
された振動や音は、第2シリンダヘッドカバー部1bを
介して剛性リブ1eに伝わる。剛性リブ1eは、高い剛
性を有するので振動しにくく、剛性リブ1eに伝達され
た振動や音は、剛性リブ1eを振動させるためにそのエ
ネルギーの一部を消費して、減衰する。次に、その減衰
された振動と音は凹部1cの底部1gを介して第1ヘッ
ドカバー部1aに連設する剛性リブ1fに伝達され、剛
性リブ1eの場合と同様にエネルギーの一部を消費し、
減衰する。そして減衰された振動や音が第1シリンダヘ
ッドカバー部1aに伝達される。
一体で形成されて、図示しない高圧燃料ポンプの作動に
よって発生する全ての振動や音が、シリンダヘッドカバ
ー1全体に伝達される場合と比べて、本実施形態の第1
シリンダヘッドカバー部1aには、より小さい(減衰さ
れた)振動や音しか作用しないので、伝達された振動
や、その振動により発生する放射音は、図示しない高圧
燃料ポンプで発生し、シリンダヘッドカバー1に伝達さ
れた全ての振動が第2シリンダヘッドカバー部から第1
シリンダヘッドカバー部に伝達された場合と比べて小さ
くなり、エンジンの静粛性を保つ上で有利である。
び第2シリンダヘッドカバー部1bが形成する内壁面
と、凹部1cの底部1gが形成する内壁面との間に段差
1hが設けられていることで、両者の内壁面上を振動や
音が伝達しにくくなり、凹部1cによるシリンダヘッド
カバー1を分割する効果を向上させ、第一シリンダヘッ
ドカバー部に伝達される振動と音を低減させることがで
き、有利である。
エンジンのシリンダヘッドカバーの高圧燃料ポンプ取付
部の近傍に、シリンダヘッドカバーを分割する凹部を設
けることによって、高圧燃料ポンプ取付部を有する一方
の側のシリンダヘッドカバーの放射面積を小さくするこ
とができる。これにより、シリンダヘッドカバーの表面
から放出される放射音を低減することができると共に、
高圧燃料ポンプ取付部を有する一方の側のシリンダヘッ
ドカバーから他方の側のシリンダヘッドカバーへの振動
や音の伝達も抑制することができる。
けることで、高圧燃料ポンプ取付部から伝達された振動
や音が減衰させることができる。これによって、シリン
ダヘッドカバーを伝達する振動と、シリンダヘッドカバ
ーから放射される放射音が低減され、エンジンの静粛性
を向上させることができる。また、凹部の底面を構成す
る部分の板厚がシリンダヘッドカバーの一般板厚部より
薄く形成されていることで、凹部によるシリンダヘッド
カバーの分割効果を高め、従来のシリンダヘッドカバー
と同等の効果を得つつ、シリンダヘッドカバーを一体で
形成することが可能となる。そのため、部品点数及び組
付工数を低減することができるので、コスト上有利であ
ると共に、シール部及び取付部材等を必要としないため
シール部の信頼性やシリンダヘッドカバーの強度の向上
を図ることができる。さらに、凹部の底面によってシリ
ンダヘッドカバーの内側に形成される形状が、剛性リブ
及びシリンダヘッドカバーの一般板厚部によってシリン
ダヘッドカバーの内壁に形成される形状に対して段差を
持つように形成することで、シリンダヘッドカバーの内
側に形成される面が同一平面上にないように形成し、そ
の面上を振動や音が伝達しないようにすることで、シリ
ンダヘッドカバーの分割効果をさらに向上させることが
できる。これによって、エンジンの静粛性のさらなる向
上を図ることができる。
示す上面図である。
面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 高圧燃料ポンプ取付部を備えてなるエン
ジンのシリンダヘッドカバーにおいて、前記高圧燃料ポ
ンプ取付部の近傍に前記シリンダヘッドカバーを分割す
る凹部と、該凹部に沿って延在する剛性リブとを設ける
ことで、前記高圧燃料ポンプ取付部から前記シリンダヘ
ッドカバーに伝達された振動を減衰させ、該振動によっ
て発生する音の放射面積が小さくなるようにしたことを
特徴とするエンジンのシリンダヘッドカバー。 - 【請求項2】 前記シリンダヘッドカバーにおいて、前
記凹部の底部の厚さが、前記シリンダヘッドカバーの一
般板厚部よりも薄いことを特徴とする請求項1に示すエ
ンジンのシリンダヘッドカバー。 - 【請求項3】 前記シリンダヘッドカバーにおいて、前
記凹部の底面によって前記シリンダヘッドカバーに形成
される内壁面と、前記剛性リブ及び前記シリンダヘッド
カバーの一般板厚部によって前記シリンダヘッドカバー
に形成される内壁面との間に段差を有することを特徴と
する請求項1または2に示すエンジンのシリンダヘッド
カバー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000089395A JP2001271707A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | エンジンのシリンダヘッドカバー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000089395A JP2001271707A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | エンジンのシリンダヘッドカバー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001271707A true JP2001271707A (ja) | 2001-10-05 |
Family
ID=18605163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000089395A Pending JP2001271707A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | エンジンのシリンダヘッドカバー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001271707A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
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- 2000-03-28 JP JP2000089395A patent/JP2001271707A/ja active Pending
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