JP2018168815A - Front cover of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、シリンダブロック及びシリンダヘッドの前面に固定されてタイミングチェーンを覆うフロントカバーに関するものである。 The present invention relates to a front cover that is fixed to the front surface of a cylinder block and a cylinder head and covers a timing chain.
内燃機関では、クランク軸で駆動されるオイルポンプによって潤滑油を各潤滑部等に圧送しているが、異物を除去するため、オイルポンプの下流側にオイルフィルターを配置している。 In an internal combustion engine, lubricating oil is pumped to each lubricating portion by an oil pump driven by a crankshaft, but an oil filter is disposed downstream of the oil pump in order to remove foreign matter.
オイルポンプの構造及びオイルフィルターの配置は様々であり、例えば特許文献1には、タイミングチェーンを覆うフロントカバーをオイルポンプのハウジングに兼用すると共に、フロントカバーに、オイルフィルター取付け座を、その軸心(中心筒の軸心)がクランク軸と平行な姿勢となるように形成することが開示されている。
The structure of the oil pump and the arrangement of the oil filter are various. For example, in
他方、特許文献2には、フロントカバーのうち、クランク軸線方向から見た正面視で左右両縦長側縁のうちの一方の縦長側縁の箇所に、オイルフィルター取付け座を斜め下向きの姿勢で形成することが開示されている。すなわち特許文献2では、オイルフィルターは、機関の正面視で斜め下方からオイルフィルター取付け座に取り付けるようになっている。従って、オイルフィルター取付け座の軸心(オイルフィルターの軸心)は、フロントカバーの1つの対角方向と同じ傾斜方向に傾斜している。 On the other hand, in Patent Document 2, an oil filter mounting seat is formed in an obliquely downward posture at one longitudinal side edge of the front cover as viewed from the crank axis direction when viewed from the front. Is disclosed. That is, in Patent Document 2, the oil filter is attached to the oil filter mounting seat from obliquely below in a front view of the engine. Accordingly, the axis of the oil filter mounting seat (the axis of the oil filter) is inclined in the same inclination direction as one diagonal direction of the front cover.
特許文献1のように、フロントカバーをオイルポンプのハウジングに兼用すると、部材点数を抑制して内燃機関をコンパクト化・軽量化できる利点がある。他方、特許文献2のようにオイルフィルターを傾斜姿勢に配置すると、フロントカバーの周囲の空間を有効利用できるため、特許文献1のような位置にオイルフィルターを配置できない場合でも、オイルフィルターをフロントカバーに取り付けることができる利点がある。また、オイルフィルターは、フロントカバーの真下に配置した場合に比べて、人の手で掴みやすいため着脱が容易であるという利点もある。
If the front cover is also used as the housing of the oil pump as in
しかし、特許文献2のように、オイルフィルター取付け座をフロントカバーの縦長側縁の箇所に形成すると、他の補機類(特に、クランクプーリで駆動される補機)を配置しにくくなることが懸念される。 However, as in Patent Document 2, if the oil filter mounting seat is formed at the position of the vertically long side edge of the front cover, it may be difficult to arrange other auxiliary machines (particularly, auxiliary machines driven by a crank pulley). Concerned.
本願発明はこのような現状に鑑み成されたものであり、補機類の配置の邪魔になることを防止しつつ、フロントカバーをできるだけ薄型化しようとするものである。 The present invention has been made in view of such a current situation, and intends to make the front cover as thin as possible while preventing the arrangement of auxiliary machinery.
本願発明は、タイミングチェーンを覆うようにシリンダブロック及びシリンダヘッドの前面に配置されるフロントカバーであって、このフロントカバーは、まず、クランク軸線方向から見た正面視で一方の縦長側部と下端縁とが交差した一方の下コーナー部の箇所に、オイルフィルターを取り付けるオイルフィルター取付け座が、前記正面視で軸心を対角方向と同じ側に傾斜させた姿勢で形成されている。 The present invention is a front cover disposed on the front surface of a cylinder block and a cylinder head so as to cover a timing chain. The front cover first has one vertically long side and a lower end in a front view as viewed from the crank axis direction. An oil filter mounting seat for mounting the oil filter is formed at a position of one lower corner portion intersecting with the edge in a posture in which the axis is inclined to the same side as the diagonal direction in the front view.
更に、前記オイルフィルター取付け座と他方の下コーナー部との間の部位に、クランク軸の一端部が貫通するクランク軸穴が形成されていて、前記シリンダブロックに向いた内面に、オイルポンプで圧送されたオイルが流入するオイル吐出通路と、前記オイル吐出通路から排出されたオイルが前記オイルフィルターを経由してから流入するオイル出口通路とが、前記正面視で略左右に並ぶように形成されている。 Further, a crankshaft hole through which one end of the crankshaft penetrates is formed at a portion between the oil filter mounting seat and the other lower corner, and is pumped to the inner surface facing the cylinder block by an oil pump. An oil discharge passage through which the oil flows in and an oil outlet passage through which the oil discharged from the oil discharge passage passes through the oil filter are formed so as to be aligned substantially in the left-right direction in the front view. Yes.
なお、オイル出口通路の終端は、シリンダブロックに形成されたメインギャラリーに、直接に又は他の部材を介して間接的に連通することになる。 Note that the end of the oil outlet passage communicates with the main gallery formed in the cylinder block directly or indirectly through another member.
本願発明では、オイルフィルターは、フロントカバーの1つの対角方向と同じ傾斜方向となるように傾斜姿勢になるため、特許文献2と同様に、フロントカバーの真下にオイルフィルター取付け座を形成した場合に比べて、オイルフィルターの着脱を容易化できる。 In the present invention, since the oil filter is inclined so as to have the same inclination direction as one diagonal direction of the front cover, as in Patent Document 2, when the oil filter mounting seat is formed directly under the front cover Compared with, oil filter can be attached and detached easily.
そして、オイルフィルター取付け座はフロントカバーの1つの下コーナー部に形成しているため、フロントカバーの周囲の空間を有効利用しつつ、フロントカバーの一方の縦長側縁の箇所に他の補機を配置するにおいて、当該補機の配置の障害にはならない。すなわち、補機(例えばエアコン用コンプレッサ)の配置の自由性を阻害することなく、オイルフィルターを容易に着脱容易な傾斜姿勢に配置することができる。 And since the oil filter mounting seat is formed at one lower corner of the front cover, another auxiliary machine is installed at one longitudinal side edge of the front cover while effectively using the space around the front cover. It does not become an obstacle to the placement of the auxiliary equipment. That is, the oil filter can be arranged in an inclined posture that can be easily attached and detached without impeding the freedom of arrangement of auxiliary equipment (for example, an air conditioner compressor).
更に、オイル吐出通路とオイル出口通路とは機関の正面視で略左右方向(フロントカバーの表面の広がり方向)に並んでいるため、オイル吐出通路とオイル出口通路とをクロスさせる必要はない。このため、フロントカバーのうちオイル吐出通路及びオイルオイル出口通路を形成している部分は、それらを形成できる厚さであれば足りるため、フロントカバーをできるだけ薄型化できる。 Furthermore, since the oil discharge passage and the oil outlet passage are arranged in the substantially left-right direction (the direction in which the surface of the front cover spreads) in front view of the engine, it is not necessary to cross the oil discharge passage and the oil outlet passage. For this reason, since the part which forms the oil discharge channel | path and the oil oil outlet channel | path among front covers should just be the thickness which can form them, a front cover can be made as thin as possible.
実施形態のように、フロントカバーをオイルポンプのハウジングに兼用すると、特許文献1と同様に部材点数を抑制して機関のコンパクト化・軽量化に貢献できる。この場合、オイル出口通路をオイル吐出通路の外側に配置すると、オイル吐出通路とオイルオイル出口通路とを無理なく左右に並べることができるため、合理的である。
If the front cover is also used as the housing of the oil pump as in the embodiment, the number of members can be suppressed and the engine can be made compact and lightweight as in
(1).概要
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、車両に搭載する内燃機関に適用している。なお、以下では、方向を特定するための前後・左右の文言を使用するが、請求項でも定義しているように、クランク軸線方向を前後方向として、クランク軸線及びシリンダボア軸線方向と直交した方向を左右方向としている。前と後ろとは、シリンダブロックのうちタイミングチェーンを配置している側を前としており、従って、図1にはフロントカバーの前面が現れて、図2にはフロントカバーの後面(内面)が現れている。
(1). Outline Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment is applied to an internal combustion engine mounted on a vehicle. In the following, front / rear / left / right wording for specifying the direction will be used, but as defined in the claims, the direction perpendicular to the crank axis and the cylinder bore axis is defined as the front / rear direction of the crank axis. Left and right direction. The front and the rear are the front side of the cylinder block where the timing chain is arranged. Therefore, the front surface of the front cover appears in FIG. 1, and the rear surface (inner surface) of the front cover appears in FIG. ing.
本実施形態の内燃機関は、クランク軸を車両の進行方向と直交した姿勢にして配置される横向きタイプであり、かつ、排気側面を車両前方側に向けた前排気タイプである。すなわち、前排気横置きタイプの内燃機関である(なお、車両の前後と機関の前後とは、90度交差している。)。 The internal combustion engine of the present embodiment is a sideways type in which the crankshaft is disposed in a posture orthogonal to the traveling direction of the vehicle, and is a front exhaust type in which the exhaust side faces the front side of the vehicle. That is, it is a front exhaust horizontal type internal combustion engine (note that the front and rear of the vehicle and the front and rear of the engine intersect each other by 90 degrees).
フロントカバー1は、正面視で概ね上下長手の長方形状の形態であり、従って、前後2つの上コーナー部と、前後2つの下コーナー部とを有しており、前部下コーナー部2aに、円形のオイルフィルター取付け座3を形成している。オイルフィルター取付け座3は、オイルフィルター4がねじ込まれる中心筒5を有しており、中心筒5の軸線(オイルフィルター取付け座3の垂線)は、フロントカバー1の後部上コーナー部2bと前部下コーナー部2aとを結ぶ対角線と同じ側に傾斜(車両の前後方向を基準にすると後傾)している。従って、オイルフィルター4は、下に向かって手前にずれる傾斜姿勢で取付けられる。なお、コーナー部に関する「前部下コーナー部2a」における「前部」の文言は、車両の前後方向から見た前部を意味している。
The
フロントカバー1は、後ろ向きに開口した浅いトレー状の形態を成しており、前後の側縁等に、シリンダブロック及びシリンダヘッドに固定するためのボルト挿通穴6が多数空けられている。また、フロントカバー1のうち下部寄りで且つ後ろに寄った部位には、クランク軸の一端部が貫通するクランク軸穴7が空いている。クランク軸の露出部にはクランクプーリが固定されるが、オイルフィルター取付け座3は、当然ながらクランクプーリと緩衝しないように配置されている。
The
フロントカバー1のうち、クランク軸穴7よりも上でかつ後部には、ウォーターポンプ取付け座8が形成されており、ウォーターポンプ取付け座8に、ウォーターポンプ取付け穴9が開口している。敢えて述べるまでもけないが、ウォーターポンプのハウジングが、ウォーターポンプ取付け座8にボルトで固定される。
A water
図示は省略するが、ウォーターポンプ取付け座8の後ろ側に、オルタネータ又はISG(インテグレーテッド・スタータ・ジェネレータ)が配置される。フロントカバー1には、そのための取付け用ブラケット10を突設している。フロントカバー1の手前側には、補機の一例としてのエアコン用コンプレッサ11が配置される。敢えて述べるまでもないが、オルタネータ(又はISG)やウォータポンプ、エアコン用コンプレッサ11は、クランクプーリに巻き掛けした補機駆動ベルトで駆動される。
Although not shown, an alternator or an ISG (Integrated Starter Generator) is arranged behind the water
オイルフィルター取付け座3は、前部下コーナー部2aの箇所に略対角方向に向くように配置されているため、オイルフィルター取付け座3がエアコン用コンプレッサ11の配置の邪魔になることはない。すなわち、エアコン用コンプレッサ11の配置の自由性を阻害しない位置に、オイルフィルター取付け座3が形成されている。
Since the oil
(3).流路等の構造
図4(A)の側面図のとおり、フロントカバー1は、その下半部は概ね板状で、上半部は、上に行くほど厚くなるように形成されている。そして、図2及び図3(B)に示すように、内面(後面)のうちクランク軸穴7の周囲の箇所に、オイルポンプのロータが回転自在に嵌まるポンプ室12が形成されており、ポンプ室12に、オイル流入通路13と、オイル吐出通路14とが連通している。オイル流入通路13とオイル吐出通路14とは溝の状態になっているが、ポンプハウジングをフロントカバー1に固定すると、トンネル状の通路になる。
(3). Structure of the channel, etc. As shown in the side view of FIG. 4A, the
なお、オイルフィルター4は、その殆ど全体がフロントカバー1の下方に位置しているため、車両の走行中に跳ね上がった小石がクランクプーリなどに当たることを防止するカバーの役割も発揮できるといえる(オイルフィルター4のケースは金属製であり、凹んでも濾過機能には影響はない。)。また、オイルフィルターがエンジン下方で排気側に突出する位置にあるため(エンジンから遠ざかる位置にあるため)、オイルフィルター交換時に滴り落ちたオイルが機関本体から漏れたオイルと誤認されることがない利点もある。
The
オイル吐出通路14は、ポンプ室12と部分的に重なる円弧状の始端部14aと、オイルフィルター取付け座3の軸心と平行な直線状で終端がオイルフィルター取付け座3に開口したトンネル部14bと、これらを繋ぐ中間部14cとを備えており、中間部14cはく字形に屈曲している。
The
トンネル部14bは、中間部14cよりもフロントカバー1の表面側に位置している。このため、トンネル部14bの始端と中間部14cの終端とは、前後方向に延びる縦穴14dを介して連通している。従って、中間部14cと縦穴14dとトンネル部14bとは、図4(A)から理解できるようにクランク状に曲がっている。また、オイル吐出通路14のトンネル部14bは、フロントカバー1の表面側に突設したカマボコ形の第1ボス部16に、ドリル加工によって形成している。
The
オイル出口通路15は、オイル吐出通路14の上に位置してオイルフィルター取付け座3の軸心と平行な溝状の終端部15aと、オイルフィルター取付け座3の軸心と同心のトンネル部15bとを有している。終端部15aは、溝状でその底はトンネル部15bよりも後ろに位置しているため、終端部15aとトンネル部15bとは縦穴15cを介して連通している。従って、オイル出口通路15においても、図4(A)のとおり、終端部15aと縦穴15cとトンネル部15bとは、側面視でクランク状に曲がっている。
The
オイル出口通路15のトンネル部15bは、フロントカバー1の表面側に突設したカマボコ形の第2ボス部17に、ドリル加工によって形成している。第1ボス部16と第2ボス部17とは、平行でかつ繋がった状態に形成されている。オイル出口通路15を構成する終端部15aの上端部は、シリンダブロックの前面に開口してメインギャラリーの入口に連通するようになっている。
The
オイル出口通路15の終端部15aからは、リーク通路18が分岐している。リーク通路18の終端は、ポンプハウジングに設けたリリーフバルブを介して戻り管に連通しており、オイルの圧力が過大になると、一部のオイルが、オイルパン又はオイル流入通路13に戻るようになっている。
A
(3).まとめ
さて、シリンダブロックの下面にはオイルパンが固定されているが、オイルフィルター4はオイルパンに当たってはならない。このため、図4(A)から理解できるように、オイルフィルター取付け座3は、フロントカバー1の後面よりも外側に配置している。他方、オイルフィルター4はある程度の外径があるため、オイルフィルター取付け座3の軸心とフロントカバー1の内面との間には、オイルフィルター4の半径よりも多少は大きい間隔Lが必要である。
(3) Summary The oil pan is fixed to the lower surface of the cylinder block, but the
そこで、ボス部16,17を形成して、このボス部16,17にオイル通路のトンネル部14b,15bを形成することにより、フロントカバー1を過度に厚くすることなく、オイルフィルター取付け座3を適切な位置に形成している。そして、ボス部16,17は、正面視で略左右方向(フロントカバー1の表面の広がり方向)に並んでいるため、ボス部16,17が過度に突出することはなくて、フロントカバー1をできるだけ薄型化・コンパクト化している。
Therefore, the
また、本実施形態の基本的な特徴であるが、オイルフィルター取付け座3は、フロントカバー1の前部下コーナー部2aに、車両の前後方向から見て後傾姿勢で形成されているため、エアコン用コンプレッサ10の配置の自由性を阻害することなく、オイルフィルター4の着脱の容易性を確保している。ボス部16,17は補強の役割も果たしているため、フロントカバー1の剛性を向上できる利点もある。
In addition, as a basic feature of the present embodiment, the oil
本実施形態では、シリンダブロックのメインギャリーは排気側の部位にクランク軸と略平行に形成されているが、実施形態のように、オイル出口通路15をオイル吐出通路14よりも外側に配置すると、オイル吐出通路14のトンネル部14bとオイル出口通路15のトンネル部15bとをクロスさせる必要ないため、オイル出口通路15のトンネル部15bを無理なく長く形成することができる。このため、簡単な構造で、オイル出口通路15をメインギャリーに連通させることができる。
In the present embodiment, the main galley of the cylinder block is formed in the exhaust side portion substantially parallel to the crankshaft, but when the
また、本実施形態では、オイル吐出通路14のトンネル部14bとオイル出口通路15のトンネル部15bとは真っ直ぐの形態であって、オイルフィルター取付け座3からドリルを当てるドリル加工で形成しているため、穴の端をプラグで塞ぐようなことは不要である。このため、構造を簡単化して組み立ての手間も抑制できる。
In the present embodiment, the
本願発明は、実際に内燃機関のフロントカバーに具体化できる。従って、産業上利用できる。 The present invention can actually be embodied in a front cover of an internal combustion engine. Therefore, it can be used industrially.
1 フロントカバー
2 前部下コーナー部
3 オイルフィルター取付け座
4 オイルフィルター
5 オイルフィルターの中心筒
7 クランク軸穴
9 ウォータポンプ取付け穴
11 オイルポンプを構成するポンプ室
12 オイル流入通路
14 オイル吐出通路
14b トンネル部
15 オイル出口通路
15b トンネル部
16,17 ボス部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
クランク軸線方向から見た正面視で一方の縦長側部と下端縁とが交差した一方の下コーナー部の箇所に、オイルフィルターを取り付けるオイルフィルター取付け座が、前記正面視で軸心を対角方向と同じ側に傾斜させた姿勢で形成されている一方、
前記オイルフィルター取付け座と他方の下コーナー部との間の部位に、クランク軸の一端部が貫通するクランク軸穴が形成されていて、前記シリンダブロックに向いた内面に、オイルポンプで圧送されたオイルが流入するオイル吐出通路と、前記オイル吐出通路から排出されたオイルが前記オイルフィルターを経由してから流入するオイル出口通路とが、前記正面視で略左右に並ぶように形成されている、
内燃機関のフロントカバー。 A front cover disposed on the front surface of the cylinder block and the cylinder head so as to cover the timing chain,
The oil filter mounting seat that attaches the oil filter to the lower corner where one vertically long side and the lower edge intersect in the front view as viewed from the crankshaft direction is diagonal in the front view. While it is formed in a posture inclined to the same side as
A crankshaft hole through which one end of the crankshaft penetrates is formed in a portion between the oil filter mounting seat and the other lower corner portion, and is pumped by an oil pump to the inner surface facing the cylinder block. An oil discharge passage through which oil flows in and an oil outlet passage through which oil discharged from the oil discharge passage flows after passing through the oil filter are formed so as to be lined up substantially left and right in the front view.
Front cover for internal combustion engine.
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