特開 2022-155127 自動車用エンジン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022155127

(43)【公開日】2022-10-13

(54)【発明の名称】自動車用エンジン

(51)【国際特許分類】

   F02F 7/00 20060101AFI20221005BHJP

   F02B 67/06 20060101ALI20221005BHJP

【ＦＩ】

F02F7/00 K

F02B67/06 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021058472

(22)【出願日】2021-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099966

【弁理士】

【氏名又は名称】西 博幸

(74)【代理人】

【識別番号】100134751

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 隆一

(72)【発明者】

【氏名】藤村 一郎

(72)【発明者】

【氏名】黒岩 惇

【テーマコード（参考）】

3G024

【Ｆターム（参考）】

3G024AA72

3G024AA73

3G024BA28

3G024DA10

3G024DA17

3G024EA01

3G024FA01

3G024FA08

(57)【要約】

【課題】シリンダブロック部とシリンダヘッド部とが一体化されたモノブロック式エンジンにおいて、マウント取付け用のブラケット部が形成されたチェーンカバーの剛性を向上させると共に、シール手段のも簡素化も図る。
【解決手段】シリンダブロック部１とシリンダヘッド部２とが一体に鋳造されている。チェーンカバー５に、ＶＶＴ装置２４を覆うと共にヘッドカバー４の前端面に重なる上ケース部２７が膨出形成されて、マウント２８が取り付くブラケット部２９ａを突設したブラケット基部２９ｂが上ケース部２７と一体に繋がっている。上ケース部２７とブラケット基部２９ｂとで頑丈な構造体が形成されているため、エンジンの自重によって変形するようなことはなく、チェーンカバー５とヘッドカバー４及びシリンダヘッド部２とのシール性も容易に確保できる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一体に又は別体に鋳造されたシリンダヘッド部及びシリンダブロック部と、前記シリンダブロック部及びシリンダヘッド部の前端面にボルトの群で固定されてタイミングチェーンを覆うチェーンカバーと、前記タイミングチェーンが巻き掛けられたスプロケットを有するＶＶＴ装置と、前記シリンダヘッド部の上面に固定されたヘッドカバーとを備えており、
前記チェーンカバーのうち前記シリンダヘッド部の前方に位置した部位に、マウントを介して車体フレームに支持するためのブラケットが前向きに突設されている構成であって、
前記ヘッドカバーは、その前端面が前記シリンダブロック部及びシリンダヘッド部の前端面と同一面を成すように形成されている一方、
前記チェーンカバーには、前記ブラケット部の上において前記ヘッドカバーの前端面に重なって前記ＶＶＴ装置を覆う上ケース部が形成されており、
前記ブラケット部は、前記上ケース部と一体に繋がって前記シリンダヘッド部の前端面に重なったブラケット基部から前向きに突出している、
自動車用エンジン。

【請求項2】

前記シリンダブロック部とシリンダヘッド部とが一体に鋳造されて本体ブロックを構成している一方、前記ヘッドカバーには、前記ＶＶＴ装置を備えたカム軸が回転自在に保持されており、
前記チェーンカバーに設けたブラケット基部の上端近傍が前記ヘッドカバーにボルトで固定されて、前記ブラケット基部の下端近傍が前記本体ブロックにボルトで締結されている、
請求項１に記載した自動車用エンジン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、ＶＶＴ装置（可変バルブタイミング装置）を備えた自動車用エンジンに関するもので、特に、シリンダブロックとシリンダヘッドとが一体に鋳造されたモノブロック式エンジンを好適な対象にしている。

【背景技術】

【0002】

自動車用のエンジンはゴム等の弾性体を備えたマウントを介して車体フレームに支持されており、支持態様の一様式として、タイミングチェーンを覆うチェーンカバーにブラケット部を設けて、ブラケット部（の上面）にマウントを取り付けることが行われている。その例が特許文献１に開示されている。特許文献１では、チェーンカバーの上端はシリンダヘッド部の上端と同じ高さになっており、ヘッドカバーがシリンダヘッド及びチェーンカバーの上面に重ね固定されている。

【0003】

また、シリンダヘッドとシリンダブロックとが別部材になっている従来の構造では、シリンダヘッドとシリンダブロックとチェーンカバーとの３つの部材の合わせ部（３面合わせ部）のシール性が問題になっており、シール性を確保するために様々な工夫がなされている（例えば特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－２１９７４７号公報

【特許文献2】特開平１０－２２０６８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

さて、シリンダヘッドとシリンダブロックとをモノブロック化すると、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の滑りの問題は無くなるため、従来の三面合わせ部の問題は無くなって、シール性は格段に向上する。従って、特許文献２のような工夫は不要になる。

【0006】

他方、特許文献１の構造はそのままモノブロック化された本体ブロックに適用できるが、チェーンカバーの上端部にブラケット部を設けると、エンジンの自重がブラケット部に大きなモーメントとして作用するため、強度を保持するためにはブラケット部及びこれが突出したブラケット基部を過剰に厚肉化するなどせねばならない問題がある。

【0007】

また、ヘッドカバーがチェーンカバーに上から重なるため、シール性の問題も残っている。すなわち、ブラケット部がマウントを介して吊支されると、エンジンの自重がブラケット部を上向き動させるように作用するため、ブラケット基部によってヘッドカバーの前端部が押し上げられる状態になり、すると、ヘッドカバーの前部がシリンダヘッドから浮くような傾向を呈して、シール性が悪化するおそれがある。

【0008】

本願発明はこのような現状を契機に成されたものであり、チェーンカバーにマウント用のブラケット部を設けた自動車用エンジンに関し、強度やシール性に優れてモノブロック化への対応性にも優れた構造を開示せんとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本願発明は自動車用エンジンに関し、請求項１のとおり、
「一体に又は別体に鋳造されたシリンダヘッド部及びシリンダブロック部と、前記シリンダブロック部及びシリンダヘッド部の前端面にボルトの群で固定されてタイミングチェーンを覆うチェーンカバーと、前記タイミングチェーンが巻き掛けられたスプロケットを有するＶＶＴ装置と、前記シリンダヘッド部の上面に固定されたヘッドカバーとを備えており、
前記チェーンカバーのうち前記シリンダヘッド部の前方に位置した部位に、マウントを介して車体フレームに支持するためのブラケットが前向きに突設されている」
という基本構成である。

【0010】

そして、本願発明は、上記基本構成において、
「前記ヘッドカバーは、その前端面が前記シリンダブロック部及びシリンダヘッド部の前端面と同一面を成すように形成されている一方、
前記チェーンカバーには、前記ブラケット部の上において前記ヘッドカバーの前端面に重なって前記ＶＶＴ装置を覆う上ケース部が形成されており、
前記ブラケット部は、前記上ケース部と一体に繋がって前記シリンダヘッド部の前端面に重なったブラケット基部から前向きに突出している」
という特徴を備えている。

【0011】

エンジンの方向に関して、タイミングチェーンが配置されている側を前と呼び、変速機が配置されている側を後ろと呼ぶことが一般化しているが、本願発明でもこの呼び方を踏襲している。

【0012】

本願発明は、様々に展開できる。その例として請求項２では、モノブロック構造のエンジンへの好適な適用例として、
「前記シリンダブロック部とシリンダヘッド部とが一体に鋳造されて本体ブロックを構成している一方、前記ヘッドカバーには、前記ＶＶＴ装置を備えたカム軸が回転自在に保持されており、
前記チェーンカバーに設けたブラケット基部の上端近傍が前記ヘッドカバーにボルトで固定されて、前記ブラケット基部の下端近傍が前記本体ブロックにボルトで締結されている」
という構成を採用している。

【発明の効果】

【0013】

本願発明では、チェーンカバーの上ケース部は、後ろ向きに開口した箱状の構造になって堅牢で高い剛性を有しており、この上ケース部とブラケット基部とが一体になって頑丈なシェル状構造体を構成している。その結果、上ケース部とブラケット基部とが互いに補強し合って、全体として極めて頑丈な構造になっている。

【0014】

従って、ブラケット部にマウントを介してエンジンの荷重が作用しても、ブラケット基部や上ケース部が変形することはなく、これらとシリンダヘッド部及びヘッドカバーとの密着性を保持できる。従って、シリンダヘッド部及びヘッドカバーとの間のシール性も容易に確保できる。

【0015】

更に述べると、ブラケット部はマウントによって吊支されているため、エンジンの自重により、チェーンカバーの上ケース部は対向しているヘッドカバーに向けて倒れるような作用を受けるが、本願発明では、チェーンカバーの上ケース部がヘッドカバーの前端面に重なっている（突っ張っている）ことと、上ケース部とブラケット基部とが一体化して頑丈なシェル状構造体を構成していることとにより、チェーンカバーとヘッドカバーとシリンダヘッド部との三面合わせ部において、上ケース部とブラケット基部とは変形することなく、ヘッドカバーとシリンダヘッド部との前端面に強く密着する。

【0016】

従って、チェーンカバーとヘッドカバーとシリンダヘッド部との三面合わせ部に関し、液体ガスケットのような手間がかかるシール剤を使用しなくても、ゴムパッキンのような簡易なシール手段によって高いシール性を確保可能であり、その結果、組み立ての作業性も向上できる。

【0017】

シリンダヘッド部とシリンダブロック部とが別体構造である場合、本願発明でも、チェーンカバーとシリンダヘッド部とシリンダブロック部との三面合わせ部は残るが、本願発明では、ブラケット基部は上ケース部と一体化して変形し難い構造になっているため、シリンダヘッド部（の下部）が前後方向に熱収縮しようとしても、これが抑制される。従って、シリンダヘッド部とシリンダブロック部とが別体構造であっても、チェーンカバーとシリンダヘッド部とシリンダブロック部との三面合わせ部でのシール性を向上できる。

【0018】

他方、請求項２のように、シリンダヘッド部とシリンダブロック部とが一体化されて本体ブロックを成したモノブロック構造では、チェーンカバーとシリンダヘッド部とシリンダブロック部との三面合わせ部が存在しないため、シール性は格段に向上する。

【0019】

さて、シリンダヘッド部はその長手方向（カム軸の軸線方向、前後方向）に熱変形する性質があるが、燃焼室がある下部において熱変形が大きくなっており、従って、シリンダヘッド部とシリンダブロック部とが別体になっている構造では、シリンダヘッド部の下面とシリンダブロック部の上面との間で滑りが生じてシール性の問題が現れており、これに対する１つの対処法として液体ガスケットが使用されていたが、液体ガスケットの塗布には手間が掛かると共に、シール性の完璧は期し難かった。

【0020】

これに対して、本願請求項２のようにシリンダヘッド部とシリンダブロック部とが本体ブロックにモノブロック化されていると、シリンダヘッド部とシリンダブロック部（のシリンダヘッド部）との間の滑りは無くなるため、従来の三面合わせ部のシール性の問題は無くなる。また、チェーンカバーとヘッドカバーと本体ブロックとの三面合わせ部は存在するが、本体ブロックの上端部の熱変形は少ないため、ヘッドカバーと本体ブロックとの間の滑り現象は無視できるほどに小さく、従って、液体ガスケットのような手間がかかるシール手段を採ることなく、上記の高いシール性を確保できる。

【0021】

また、請求項２では、エンジンの自重によってチェーンカバーの上ケース部がヘッドカバーの前面に密着していることと、チェーンカバーとヘッドカバーと本体ブロックとの間の三面合わせ部の箇所でのシール性を簡単に確保できることと、チェーンカバーとシリンダヘッド部とシリンダブロック部との三面合わせ部のシール性の問題が無くなることとが相まって、ブラケット基部の上端近傍と下端近傍とをヘッドカバーと本体ブロックとに上下のボルトで締結しただけであっても、強固に固定できる（ブラケット基部の上部を本体ブロックの上端部にボルトで締結する必要はない。）。

【0022】

この場合、実施形態のように、ブラケット基部の近傍部のボルト挿通用ボス部の高さ（前後長さ）を他の部位よりも高く（長く）しておくと、ブラケット部の固定強度を更に向上でき、かつ、チェーンカバーの熱膨張と収縮に対してボルト軸力の安定化を高めることができると共に、ヘッドカバー及びシリンダヘッド部とチェーンカバーとのシール面の面圧の均一化を促進して信頼性を向上できる。

【0023】

また、請求項２では、カム軸とＶＶＴ装置とをヘッドカバーに取付けているが、本体ブロックのシリンダヘッド部が熱変形してもカム軸やＶＶＴ装置の取付け部に熱変形の影響は及ばないため、カム軸やＶＶＴ装置の作動の円滑性も向上できる。また、チェーンカバーはヘッドカバーの前面に重なっているため、チェーンカバーで押し上げられてヘッドカバーが変形することはないのであり、この面でも、信頼性に優れている。

【0024】

なお、本願発明では、ＶＶＴ装置の一部がブラケット基部で覆われていてもよい。例えば、カム軸がシリンダヘッド部に回転自在に保持されている場合は、ＶＶＴ装置の下半部はシリンダヘッド部の上面よりも下方に位置するが、この場合、ブラケット基部の上端がシリンダヘッド部の上端近傍に位置していると、ブラケット基部の一部でＶＶＴ装置の下半部を覆うことになるが、この場合でも、ブラケット基部と上ケース部とが一体化していることにより、ブラケット基部と上ケース部との剛性は格段に高くなっているため、高い強度とシール性とを確保できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】エンジンの斜視図である。

【図2】エンジンの分離斜視図である。

【図3】エンジンの側面図である。

【図4】エンジンの分離側面図である。

【図5】チェーンカバーの正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

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、自動車用の３気筒エンジンに適用している。本願発明で特定している前後の方向は既に述べたとおりであるが、念のため、図１，２，５に方向を明示している。

【0027】

なお、エンジンは、クランク軸を車幅方向に長い姿勢と成した横置きで、かつ、排気側面を前進方向に向けた横置き・前排気の姿勢でエンジンルームに搭載されている。従って、自動車の前後方向とエンジンの前後方向とは平面視で９０度交叉している。

【0028】

(1).エンジンの概略
エンジンは、一体に鋳造されて本体ブロックを構成しているシリンダブロック部１及びシリンダヘッド部２と、シリンダブロック部１の下面に固定されたクランクケース３と、シリンダヘッド部２の上面に固定されたヘッドカバー４と、これらシリンダブロック部１とシリンダヘッド部２とヘッドカバー３との前面に固定されたチェーンカバー（フロントカバー）５を備えている。

【0029】

図３，４に簡略的に示すように、クランクケース３の下面にはオイルパン６が固定されており、チェーンカバー５の下部はオイルパン６の前面にも部分的に重なっている。シリンダブロック部１及びシリンダヘッド部２が一体化した本体ブロックはアルミ等の金属の鋳造品であり、チェーンカバー５等の他の部材はアルミのダイキャスト品又は鋳造品である。図１～３では、部材の境界を太線で表示している。

【0030】

図２から理解できるように、クランクケース３の下面にクランクジャーナル７の群が形成されており、クランク軸（図示せず）は、軸受けメタル及びクランクキャップの群を介してクランクジャーナル７に回転自在に保持されている。なお、図２に示したハッチングは端面の表示であり、断面の表示ではない。

【0031】

図３，４に示すように、チェーンカバー５は多数のフロントボルト８でシリンダヘッド部２及びシリンダブロック部１並びにオイルパン６に固定されている。また、ヘッドカバー４は上ボルト９の群でシリンダヘッド部２に固定され、オイルパン６も下ボルト（図示せず）の群でクランクケース３に固定されている。なお、クランクケース３もシリンダブロック部１の下面にボルトの群で固定されているが、クランクケース３を固定するボルトはクランクケース３の内部に配置されている。

【0032】

シリンダブロック部１とシリンダヘッド部２とは一体化しているので、両者の境界は明分し難いが、シリンダボア（図示せず）の上端のあたりを境界として、図３，４に仮想境界１０を二点鎖線で表示している。図１～４はエンジンを排気側面の側から見ており、シリンダヘッド部２の排気側面には、触媒ケース又は排気ターボ過給機を接続する１つの排気出口１１が開口している。

【0033】

ヘッドカバー４の上面には、イグニッションユニットが装着される３つの筒状ボス部１２をクランク軸線方向に並べて形成している。例えば図３に示すように、ヘッドカバー４の下端には、上ボルト９で固定するための上ボス部１３が周方向に点在している。敢えて述べるまでもないが、シリンダヘッド部２の上部には、上ボルト９が螺合するタップ穴が形成されている。

【0034】

例えば図１において、シリンダブロック部１には気筒１４の外面が部分的に露出している。気筒１４の上に位置して符号１５で表示されているのは、ウォータジャケットを囲う大径部である。隣り合った気筒１４の間には、ボア間部の箇所から外向きに張り出した縦リブ１６が形成されている。

【0035】

図１，２，５に示すように、チェーンカバー５の下部には、クランク軸の前端部が貫通するクランクホール１７が開口している。本実施形態のエンジンは、オイルポンプをクランク軸で直接駆動している。そこで、チェーンカバー５に、オイルポンプの一部を構成するハウジング１８が一体に形成されている。また、チェーンカバー５には、ハウジング１８の一端部に近接した状態でオイルフィルター取付け座１９を形成している。

【0036】

敢えて述べるまでもないが、クランク軸の前端にはクランクプーリが固定されており、クランクプーリに巻き掛けた補機駆動ベルトにより、オルタネータやウォータポンプ、エアコン用コンプレッサ（いずれも図示せず）が駆動される。例えば図１において符号２０で示すのは、補機駆動ベルトの曲がり状態を保持するテンショナーを取り付けるボス部である。また、図１において符号２１で示すのは、オイルフィルターの交換に際してオイルが補機駆動ベルトに垂れ落ちるのを阻止するカバーリブである。

【0037】

(2).要部への詳細
図２，４に示すように、ヘッドカバー４の前端から左右一対の油圧式ＶＶＴ装置２４が前向きに突出しており、ＶＶＴ装置に設けたチェーンスプロケット２５にタイミングチェーン２６が巻き掛けられている。従って、本実施形態では、２本のカム軸（図示せず）はヘッドカバー４に回転自在に保持されており、ＶＶＴ装置２４はその大半がシリンダヘッド部２よりも高い位置に配置されている。

【0038】

この場合、カム軸の支持手段としては、カムジャーナルの群をヘッドカバー４の内部に一体に形成して、カムキャップをカムジャーナルに固定してもよいし、カムジャーナルが形成されたフレーム材をヘッドカバー４の内部にボルトで固定して、フレーム材にカムキャップを固定してもよい。ヘッドカバー４の内部に、ブローバイガスからオイルミストを捕集するオイルセパレータ通路を形成することも可能である。

【0039】

既述のとおり、チェーンカバー５はその上端がヘッドカバー４の上端まで至るように形成されており、このチェーンカバー５の上部に、ＶＶＴ装置２４を囲うシェル構造の上ケース部２７が前向きに膨出形成されて、ヘッドカバー４の前端面に重なっている。

【0040】

そして、チェーンカバー５のうちシリンダヘッド部２の前方に位置した部位には、車体フレーム（図示せず）に吊支するためのマウント２８が取り付くブラケット部２９ａが、ブラケット基部２９ｂを介して一体に形成されており、上ケース部２７とブラケット基部２９ｂとが上下に繋がっている。従って、上ケース部２７とブラケット基部２９ｂとの前後厚さは略同じになって、ブラケット部２９ａは、上ケース部２７の前面から前向きに突出した状態になっている。

【0041】

図３，４のとおり、ブラケット部２９ａの上面は少し前傾しており、上面には、図１，２に示すように、マウント２８をボルトで固定するためのタップ穴３０が空いている。また、ブラケット部２９ａには前向きの空洞３１が空いている。なお、エンジンは、後端部と下側部との２箇所が別のマウントで支持されており、全体として３か所で支持されている。

【0042】

図４から理解できるように、ＶＶＴ装置２４は僅かながらシリンダヘッド部２の上面よりも下方にはみ出ているが、ブラケット基部２９ｂの上端は、シリンダヘッド部２の上面と殆ど同じ高さになっている。そこで、ブラケット基部２９ｂは、ＶＶＴ装置２４と干渉しないように少し抉られている。すなわち，ブラケット基部２９ｂは、強度を確保するため基本的にはブロック状の構造になっているが、ＶＶＴ装置２４やタイミングチェーン２６との干渉を回避するための凹所が形成されている（オイルの流下を許容するための凹所も形成されている。）。

【0043】

図１，２，５はシリンボア軸線を紙面の上下長手線と平行な姿勢に描いており、この状態で、ブラケット部２９ａの上面に排気側が高くて吸気側が低くなるように傾斜している。他方、エンジンは、図５に示す鉛直線３８に対して若干の角度だけ前傾しており、エンジンを自動車に搭載した状態では、ブラケット部２９ａの上面は水平姿勢になっている。

【0044】

チェーンカバー５において、上ケース部２７の前面には、縦横に延びる複数本ずつの補強リブ３２が形成されている。上ケース部２７のうち上端部でかつ吸気側の部位には、オイル注入口３３を設けている（オイル注入口３３はキャップで塞がれる。）。

【0045】

既述のとおり、チェーンカバー５は多数本のボルト８でシリンダブロック部１及びシリンダヘッド部２並びにヘッドカバー４に固定されている。そこで、各図に示すように、チェーンカバー５の外周部には、ボルト８が挿通される筒型のボルト挿通ボス部３４が形成されている。他方、ヘッドカバー４、シリンダヘッド部２、シリンダブロック部１、クランクケース３及びオイルパン６の外周部には、ボルト挿通ボス部３４が重なるボルト螺合ボス部３５を形成しており、このボルト螺合用ボス部３５にタップ穴が形成されている。

【0046】

チェーンカバー５のボルト挿通用ボス部３４について個別に特定する必要がある場合は、符号３４に添え字を付して、上端に位置したものを第１ボルト挿通ボス部３４ａ、上から２段目のものを第２ボルト挿通ボス部３４ｂ，上から３段目のものを第３ボルト挿通ボス部３４ｄ、上から第４段目のものを第４ボルト挿通ボス部３４ｄ、それより下に位置して外周部にあるものを第５ボルト挿通ボス部３４ｅと呼ぶこととする。

【0047】

図５に示すように、チェーンカバー５は、外周の内側に位置した部位でも２本のフロントボルト８でシリンダヘッド部２に固定されている。そこで、図２に示すように、チェーンカバー５のうちブラケット部２９ａのやや下方の部位でかつ外周よりも内側に位置した部位に２つの内部ボルト挿通ボス部３４ｆを形成している一方、シリンダブロック部１には、内部ボルト挿通ボス部３４ｆが重なる筒状のボルト螺合用ボス部３５とランド部３６とを突設している。

【0048】

図２から理解できるように、シリンダヘッド部２とシリンダブロック部１とクランクケース３（及びオイルパン６）の前面には、タイミングチェーン２６が配置される空所が形成されており、この空所に、図示は省略するが、タイミングチェーンの姿勢を保持する固定式ガイドと可動式ガイドとが配置されている。チェーンカバー５のうち上ケース部２７よりも下方の部位は、後ろ向きに開口した浅いトレー状になっている。

【0049】

図２に示すように、シリンダブロック部１の前面のうち下部でかつ吸気側に寄った部位に、既述のランド部３６が形成されており、このランド部３６に、オイルフィルターで浄化されたオイルが流入するメインギャラリー３７の始端が開口している。メインギャラリー３７の始端には、チェーンカバー５に設けたオイル吐出通路の終端が連通している。

【0050】

チェーンカバー５とヘッドカバー４等との合わせ面には、ゴムパッキン等のシール材が介在している。ヘッドカバー４とシリンダヘッド部２との合わせ面も同様である。

【0051】

(3).まとめ
以上の構成において、本実施形態では、チェーンカバー５の上部はＶＶＴ装置２４を覆う上ケース部２７になっており、これがブラケット基部２９ｂと一体に繋がっているが、上ケース部２７は、上下左右に隔壁を有した状態で前向きに大きく膨出した箱構造（シェル構造）になっているため、上ケース部２７とブラケット基部２９ｂとブラケット部２９ａとが頑丈な構造体を構成しており、その結果、上ケース部２７もブラケット基部２９ｂもブラケット部２９ａも、剛性は格段に高くなっていて曲げや捩じりに対して極めて高い抵抗を発揮する。

【0052】

そして、上ケース部２７はシリンダヘッド部２とヘッドカバー４の前端面に重なっているが、上ケース部２７は極めて堅牢で変形し難いため、ゴムパッキンのような簡易なシール手段であっても、高いシール性を確保できる。

【0053】

更に、本実施形態では、シリンダヘッド部２とシリンダブロック部１とが一体化しているため、従来のようなシリンダヘッド部２とシリンダブロック部１とチェーンカバー５との三面合わせ部でのシール性の問題は皆無であり、また、ヘッドカバー４とチェーンカバー５とシリンダヘッド部２との三面合わせ部が存在するものの、シリンダヘッド部２の上端部の熱変形は非常に小さいため、ヘッドカバー４とシリンダヘッド部２との間の滑り現象は無視できる程に小さい。

【0054】

従って、液体ガスケットのような手間がかかるシール手段を使用することなく、ゴムパッキンのような簡易なシール手段によってシール性を確保できる。その結果、組み立ての作業性も向上できる。

【0055】

そして、ブラケット基部２９ｂが上ケース部２７と一体に繋がっているため、ブラケット部２９ａも極めて頑丈な構造になっており、従って、ブラケット部２９ａ及びブラケット基部２９ｂとも、過剰に厚肉化することなく高い支持強度を保持できる。

【0056】

さて、ブラケット部２９ａはマウント２８によって吊支されているため、図３に矢印３９で示すように、エンジンの自重によって上ケース部２７がヘッドカバー４及びシリンダヘッド部２に向けて倒れるような作用を受けるが、本実施形態では、剛性が大きい上ケース部２７がヘッドカバー４の前端面に重なっているため、上ケース部２７は変形することなくヘッドカバー４とシリンダヘッド部２の前端面に密着する。すなわち、エンジンの自重がシール性を助長するように作用しているのであり、この面でも、シール性の向上に貢献している。

【0057】

マウント２８でブラケット部２９ａが吊支されていると、上記したようにブラケット部２９ａにはエンジンの自重が下向きのモーメントとして作用しており、このため、図３に矢印３９，４０で示すように、チェーンカバー５の上ケース部２７には、ブラケット部２９ａの上に位置した上半部はヘッドカバー４に向けて倒れるような作用を受けて、ブラケット基部２９ｂはシリンダヘッド部２から離れるような作用を受ける。

【0058】

然るに、本実施形態では、ブラケット基部２９ｂの上端近傍に位置した第２ボルト挿通ボス部３４ｂと、ブラケット基部２９ｂの下端近傍に位置した第３ボルト挿通ボス部３４ｃとは、他のボルト挿通ボス部３４ａ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆよりも前後長さ（高さ）が数倍長い（高い）ロングボス部になっているため、ブラケット基部２９ｂ及び上ケース部２７の変形を防止して、高い締結強度を確保できる。

【0059】

つまり、前向きに大きく膨出している上ケース部２７及びブラケット基部２９ｂの特徴をフルに発揮させて、上ケース部２７及びブラケット基部２９ｂ部とヘッドカバー４及びシリンダヘッド部２との密着性を極めて高い状態に維持できる。また、上ケース部２７及びブラケット基部２９ｂとヘッドカバー４及びシリンダヘッド部２との密着箇所の面圧も均一化できるため、シール性の向上効果に優れているのみならず、ヘッドカバー４やシリンダヘッド部２、上ケース部２７、ブラケット基部２９ｂに応力の偏りが発生することを防止して、信頼性の向上にも貢献できる。

【0060】

また、ブラケット基部２９ｂには、図３に矢印４０で示すように、シリンダヘッド部２から離反する方向のモーメントが作用するため、シリンダヘッド部２とシリンダブロック部１とが別体であると、特に三面合わせ部でのシール性が問題になるが、本実施形態のように第２ボルト挿通ボス部３４ｂと第３ボルト挿通ボス部３４ｃとをロングボス化すると、シリンダヘッド部２が熱収縮してもブラケット基部２９ｂは変形し難いため、高いシール性を確保できる。従って、本実施形態は、シリンダヘッド部２とシリンダブロック部１とを別体に構成したエンジンにおいても有益である。

【0061】

上ケース部２７の前面に補強リブ３２を設けると、上ケース部２７及びブラケット部２９ａ並びにブラケット行き部２９ｂの剛性を更に向上できて好適である。なお、上ケース部２７の内面に、その上面と前面とに繋がった内部補強リブをＶＶＴ装置２４と干渉しない状態で形成することも可能であり、この場合は、上ケース部２７の強度は更に向上する。

【0062】

さて、カム軸はシリンダヘッド部２に回転自在に保持することも可能であるが、この場合は、バルブの突き上げ力（ばねによる閉じ方向の付勢力）がカムキャップをカムジャーナルから離反させるように作用するため、カムキャップの締結用ボルトを大径化したり、ハイテンボルトを使用したりするなどの対応が必要になる。

【0063】

これに対して、本実施形態のようにカム軸及びＶＶＴ装置２４をヘッドカバー４に取り付けると、バルブの突き上げ力はカムキャップに作用しないため、カムキャップ締結用ボルトを小径化したりグレードダウンしたりしてコストダウンできるが、ヘッドカバーの前部がチェーンカバー５におけるブラケット基部２９ｂの上面に重なっていると、ブラケット基部２９ｂでヘッドカバー４の前端部が上向きに押されることにより、ヘッドカバー４が反り変形する傾向を呈して、カム軸の円滑な回転が阻害されるおそれがある。

【0064】

この点、本実施形態のように、チェーンカバー５の上ケース部２７をヘッドカバー４の前端面に重ねると、ヘッドカバー４が反り変形することはないため、カム軸を円滑に回転できる状態に保持できる。従って、動弁機構の信頼性向上・品質向上にも貢献できる。また、実施形態のようにカム軸と呼びＶＶＴ装置２４をヘッドカバー４に取り付けると、ＶＶＴ装置２４の高さが高くなるため、ブラケット基部２９ｂは、ＶＶＴ装置２４との干渉を殆ど回避した状態でシリンダヘッド部２と高さを揃えることができる利点もある。

【0065】

なお、第４ボルト挿通ボス部３４ｄは、例えばオルタネータのような補機の取付けにも利用されている。本実施形態のようなモノブロック構造の場合は、チェーンカバー５の固定のみの機能からしたら第４ボルト挿通ボス部３４ｄは無くてもよい。但し、第４ボルト挿通ボス部３４ｄの箇所においてチェーンカバー５はシリンダブロック部１から離反するような作用を受けるため、実施形態のように第４ボルト挿通ボス部３４ｄを設けると、第３ボルト挿通ボス部３４ｃの効果を助長できて好適である。

【0066】

以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は他にも様々に具体化できる。例えば、ブラケット部の形態はマウントの形態に応じて適宜選択できる。（ＶＶＴ装置は、吸気側と排気側とのうち片方のみに配置されていてもよい。）。ブラケット基部は、強度を保持できる範囲で肉盗みしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0067】

本願発明は、ＶＶＴ装置を備えた自動車用エンジンに具体化できる。従って、産業上利用できる。

【符号の説明】

【0068】

１ 本体ブロックを構成するシリンダブロック部
２ 本体ブロックを構成するシリンダヘッド部
３ クランクケース
４ ヘッドカバー
５ チェーンカバー
８ チェーンカバー固定用のフロントボルト
２４ ＶＶＴ装置
２６ タイミングチェーン
２７ 上ケース部
２８ マウント
２９ａ ブラケット部
２９ｂ ブラケット基部
３４ ボルト挿通ボス部
３５ ボルト螺合ボス部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】