特許 7400328 エンジンの補機取付構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-11

(45)【発行日】2023-12-19

(54)【発明の名称】エンジンの補機取付構造

(51)【国際特許分類】

   F02F 7/00 20060101AFI20231212BHJP

   F02B 67/04 20060101ALI20231212BHJP

【ＦＩ】

F02F7/00 N

F02B67/04 G

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019189891

(22)【出願日】2019-10-17

(65)【公開番号】P2021063495

(43)【公開日】2021-04-22

【審査請求日】2022-08-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000002082

【氏名又は名称】スズキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001520

【氏名又は名称】弁理士法人日誠国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡村 翔

【審査官】藤村 泰智

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－２８５９１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２０６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／００１７１６３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００９－１５０３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３３９７２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｆ ７／００

Ｆ０２Ｂ ６７／００ ～ ６７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の気筒を有するシリンダブロックと、
気筒列方向に延びる前記シリンダブロックの側壁と、
シリンダヘッドを締結するためのヘッドボルトが締結されるねじ孔が形成され、前記側壁に所定間隔で配置される複数のヘッドボルト締結ボスと、
前記側壁と隣接する位置に配置され、クランク軸から動力が伝達される補機と、
その基端部が前記側壁に連結され、その先端部に前記補機の上部が取付けられる上側補機取付部と、前記補機の下部を取付ける下側補機取付部と、を有するエンジンの補機取付構造であって、
前記上側補機取付部は、前記補機の上方に延び、前記上側補機取付部の前記基端部が前記シリンダブロックの気筒列方向に並ぶ前記複数のヘッドボルト締結ボスと連結されていることを特徴とするエンジンの補機取付構造。

【請求項2】

前記シリンダブロックは、前記側壁における気筒列方向の端部から気筒列方向と交差する方向に突出し、カバー部材が接合されるブロック側カバー部を有し、
前記上側補機取付部の気筒列方向の端部が前記ブロック側カバー部と連結されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの補機取付構造。

【請求項3】

前記上側補機取付部は、前記シリンダブロックの上端部の近傍に配置される板状の本体部と、前記本体部の気筒列方向の端部から下方へ延びて前記ブロック側カバー部に連結される第１リブと、を有することを特徴とする請求項２に記載のエンジンの補機取付構造。

【請求項4】

前記側壁には、前記側壁から外側に突出するブリーザ室形成部が設けられ、
前記上側補機取付部は、前記本体部における気筒列方向で前記第１リブが配置される側と反対側の端部に前記本体部から下方へ延びる第２リブを有し、
前記第２リブが前記ブリーザ室形成部に連結されていることを特徴とする請求項３に記載のエンジンの補機取付構造。

【請求項5】

前記下側補機取付部は、前記ブロック側カバー部の下部に配置され、
前記ブロック側カバー部の下部は、第３リブによって前記ブリーザ室形成部に連結されていることを特徴とする請求項４に記載のエンジンの補機取付構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンの補機取付構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、エンジンに補機を支持させる構造として、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載のエンジンの補機取付構造において、エンジンのチェーンケースは、チェーンテンショナに沿って湾曲する湾曲部を有しており、この湾曲部に発電機等の補機を配置することにより、補機をエンジンに近接して配置するようになっている。特許文献１に記載のエンジンの補機取付構造によれば、補機をエンジンに近接して配置することにより、補機をエンジンに支持するアームを小型化することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平８－１３５４６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、アーム等のエンジン側の取付部である補機取付部をエンジンのシリンダブロックと一体化することにより、補機支持部の構造を簡素化できる。一方、補機支持部には、補機の振動を防止するための剛性が要求される。

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載のエンジンの補機取付構造は、補機を支持する補機取付部をシリンダブロックと一体化する場合の補機の振動を低減することについて考慮されておらず、改善の余地があった。

【0006】

本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、補機を支持する補機取付部をシリンダブロックと一体化した場合でも、補機の振動を低減することができるエンジンの補機取付構造を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、複数の気筒を有するシリンダブロックと、気筒列方向に延びる前記シリンダブロックの側壁と、シリンダヘッドを締結するためのヘッドボルトが締結されるねじ孔が形成され、前記側壁に所定間隔で配置される複数のヘッドボルト締結ボスと、前記側壁と隣接する位置に配置され、クランク軸から動力が伝達される補機と、その基端部が前記側壁に連結され、その先端部に前記補機の上部が取付けられる上側補機取付部と、前記補機の下部を取付ける下側補機取付部と、を有するエンジンの補機取付構造であって、前記上側補機取付部は、前記補機の上方に延び、前記上側補機取付部の前記基端部が前記シリンダブロックの気筒列方向に並ぶ前記複数のヘッドボルト締結ボスと連結されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

上記の本発明によれば、補機を支持する補機取付部をシリンダブロックと一体化した場合でも、補機の振動を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の一実施例に係るエンジンの補機取付構造を有するエンジンの斜視図である。

【図2】図２は、本発明の一実施例に係るエンジンの補機取付構造を有するエンジンの右側面図である。

【図3】図３は、本発明の一実施例に係るエンジンの補機取付構造を有するエンジンの背面図である。

【図4】図４は、本発明の一実施例に係るエンジンの補機取付構造を有するエンジンのシリンダブロックの背面図である。

【図5】図５は、本発明の一実施例に係るエンジンの補機取付構造を有するエンジンのシリンダブロックの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の一実施の形態に係るエンジンの補機取付構造は、複数の気筒を有するシリンダブロックと、気筒列方向に延びるシリンダブロックの側壁と、シリンダヘッドを締結するためのヘッドボルトが締結されるねじ孔が形成され、側壁に所定間隔で配置される複数のヘッドボルト締結ボスと、側壁と隣接する位置に配置され、クランク軸から動力が伝達される補機と、その基端部が側壁に連結され、その先端部に補機が取付けられる補機取付部と、を有するエンジンの補機取付構造であって、補機取付部は、気筒列方向に所定の長さを有し、補機取付部の基端部が複数のヘッドボルト締結ボスと連結されていることを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係るエンジンの補機取付構造は、補機を支持する補機取付部をシリンダブロックと一体化した場合でも、補機の振動を低減することができる。

【実施例】

【0011】

以下、本発明に係るエンジンの補機取付構造の実施例について、図面を用いて説明する。図１～図５は、本発明の一実施例に係るエンジンの補機取付構造を示す図である。

【0012】

まず、構成を説明する。なお、図１～図５において、左右前後方向は、運転席から見た車両の左右前後方向を表す。

【0013】

図１、図２、図３において、エンジン１は、エンジン本体１Ａと補機１Ｂとを備えている。補機１Ｂは、本実施例ではＩＳＧ（Integrated Starter Generator）からなる。ＩＳＧは電動機と発電機とを統合した回転電機であり、エンジン１の始動、エンジン１の動力を用いた発電、エンジン１への動力の付与等を行う。なお、補機１Ｂは、発電機であってもよい。

【0014】

エンジン本体１Ａは、シリンダブロック２と、シリンダブロック２の上部に設けられたシリンダヘッド３と、シリンダヘッド３の上部に設けられたシリンダヘッドカバー４と、シリンダブロック２の下部に設けられたオイルパン５とを備えている。

【0015】

図１、図５において、シリンダブロック２には、図示しないピストンを上下動自在に収容する複数（３つ）の気筒２７が形成されている。シリンダブロック２には、ピストンの上下運動を回転運動に変換するクランク軸６が収容されており、クランク軸６は左右方向に延びている。気筒２７は、クランク軸６の延伸する左右方向に配列されている。

【0016】

図２において、シリンダヘッド３は、図示しない吸気カムを備えた吸気側のカム軸７と、図示しない排気カムを備えた排気側のカム軸８とを収容している。カム軸７、８は、気筒２７の配列方向（左右方向）に沿って互いに平行に延びている。

【0017】

カム軸７、８の右端部には可変バルブタイミング装置７Ａ、８Ａがそれぞれ設けられている。可変バルブタイミング装置７Ａ、８Ａは、図示しない吸気バルブおよび排気バルブの開閉タイミングおよびリフト量をそれぞれ調整する。

【0018】

なお、シリンダヘッド３の後面には図示しない吸気ポートが形成されている。また、シリンダヘッド３の前面には図示しない排気ポートが形成されている。吸気ポートおよび排気ポートは、カム軸７、８の回転に伴って駆動される吸気バルブおよび排気バルブによって、図示しない燃焼室と連通状態もしくは非連通状態となる。

【0019】

図４において、シリンダブロック２の後方側の側面にはブリーザ室形成部３１が設けられており、このブリーザ室形成部３１は、シリンダブロック２の後方側の側面から後方に突出している。

【0020】

ブリーザ室形成部３１の内部にはブリーザ室３２が形成されており、ブローバイガス中のオイルミストは、ブリーザ室３２を通過することにより分離される。ブリーザ室３２は、シリンダブロック２の後方側の側面に固定されたブリーザ室カバー３３によって閉じられている。

【0021】

ブリーザ室カバー３３にはＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブ３３Ａが設けられている。ＰＣＶバルブ３３Ａは、ブリーザ室３２から図示しないブローバイガス排出管に流れるブローバイガスの流量を調整する。

【0022】

ブリーザ室３２に流入したブローバイガスは、ブリーザ室３２においてオイルが分離された後、エンジン本体１Ａの吸入負圧によってＰＣＶバルブ３３Ａを通過して吸い出され、吸気通路に導入される。

【0023】

図５において、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３の右端部にはチェーンカバー２１が設けられている。チェーンカバー２１は、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３との間でチェーン収容室２２を形成している。

【0024】

チェーン収容室２２にはタイミングチェーン１１が収容されている。チェーンカバー２１は、タイミングチェーン１１を右方側から覆うように、締結具６９を含む複数の締結具によってシリンダブロック２およびシリンダヘッド３の端部に締結されている。本実施例では締結具はボルトである。

【0025】

図１において、チェーンカバー２１の上部にはマウント取付部２３が設けられている。マウント取付部２３は、チェーンカバー２１の表面から右方に突出しており、このマウント取付部２３の上面は図示しない車体に連結される。エンジン１は、マウント取付部２３を含む複数の部位で車体に支持されるようになっている。

【0026】

図５において、シリンダブロック２の後側の側壁２Ａは、気筒２７の配列方向である気筒列方向（左右方向）に延びている。シリンダブロック２の側壁２Ａには、複数のヘッドボルト締結ボス４３が所定間隔で配置されており、ヘッドボルト締結ボス４３には、シリンダヘッド３を締結するためのヘッドボルト４１が締結されるねじ孔４２が形成されている。補機１Ｂ（図１参照）は、シリンダブロック２の側壁２Ａと隣接する位置に配置されている。

【0027】

図１、図２、図３において、シリンダブロック２の側壁２Ａの右端部の上部には、上側補機取付部５１が設けられている。シリンダブロック２の側壁２Ａの右端部の下部には、下側補機取付部５３が設けられている。上側補機取付部５１および下側補機取付部５３は側壁２Ａから外方（後方）に突出している。

【0028】

上側補機取付部５１の基端部は側壁２Ａに連結されている。上側補機取付部５１の突出方向（後方）の先端部には、上側アーム部５２が締結されており、上側アーム部５２は、補機１Ｂの上部に固定されている。下側補機取付部５３には下側アーム部５４が締結されており、下側アーム部５４は、補機１Ｂの下部に固定されている。

【0029】

このように、上側補機取付部５１の先端部には、上側アーム部５２を介して補機１Ｂの上部が取付けられており、下側補機取付部５３の先端部には、下側アーム部５４を介して補機１Ｂの下部が取付けられている。

【0030】

図５において、上側補機取付部５１は、気筒列方向に所定の長さを有している。上側補機取付部５１の基端部は、複数のヘッドボルト締結ボス４３と連結されている。シリンダブロック２の右端部の後側にはフランジ部２Ｂが形成されており、シリンダブロック２の右端部の前側にはフランジ部２Ｃが形成されている。ここで、シリンダブロック２の前側とは、気筒２７より前方の部位である。

【0031】

シリンダヘッド３の右端部の後側にはフランジ部３Ｂ（図１参照）が形成されており、シリンダヘッド３の右端部の前側には図示しないフランジ部が形成されている。シリンダヘッド３の後側のフランジ部３Ｂおよび前側のフランジ部には、チェーンカバー２１が接合されている。

【0032】

フランジ部３Ｂ、２Ｂは、それぞれの気筒列方向に延びる側壁３Ａ、２Ａより外側（右方）に突出している。したがって、シリンダブロック２のフランジ部２Ｂ、２Ｃは、シリンダブロック２の側壁２Ａにおける気筒列方向（左右方向）の右端部から気筒列方向と交差する方向（後方および前方）にそれぞれ突出している。上側補機取付部５１の気筒列方向の端部（右端部）は、フランジ部２Ｂと連結されている。

【0033】

フランジ部３Ｂ、２Ｂは、全体として縦方向に直線状に延びており、本発明における縦フランジ部を構成している。フランジ部３Ｂ、２Ｂは、全体的に見てシリンダヘッド３およびシリンダブロック２の上下方向に延びている。上側補機取付部５１は、その先端部（後端部）がフランジ部２Ｂより外側（後方）に突出している。

【0034】

また、上側補機取付部５１の前後方向の中間部は、締結具６９によってフランジ部２Ｂに連結されている（図５参照）。ここで、上側補機取付部５１の中間部とは、その突出方向の先端部と、側壁２Ａに連結されている基端部との概ね中間の部位である。

【0035】

図１、図４において、上側補機取付部５１は、シリンダブロック２の上端部の近傍に配置される板状の本体部５１Ａと、第１リブ６１とを有する。第１リブ６１は、本体部５１Ａの気筒列方向の端部から下方へ延びてフランジ部２Ｂに連結される。言い換えれば、第１リブ６１は、本体部５１Ａのフランジ部３Ｂ、２Ｂ側の端部に設けられ、かつ本体部５１Ａよりシリンダブロック２の下部へ延びている。第１リブ６１は本発明における下側リブを構成している。

【0036】

図４において、シリンダブロック２の側壁２Ａには、この側壁２Ａから外側に突出するブリーザ室形成部３１が設けられている。上側補機取付部５１は、本体部５１Ａにおける気筒列方向で第１リブ６１が配置される側と反対側の端部（左端部）に本体部５１Ａから下方へ延びる第２リブ６２を有している。第２リブ６２はブリーザ室形成部３１に連結されている。

【0037】

図３、図４において、下側補機取付部５３は、フランジ部２Ｂの下部に配置されている。フランジ部２Ｂの下部は、第３リブ６３によってブリーザ室形成部３１に連結されている。

【0038】

図５において、上側補機取付部５１の本体部５１Ａは、補機締結ボス５１Ｄを有している。補機締結ボス５１Ｄには、補機１Ｂを取付けるねじ孔５１Ｃが形成されている。

【0039】

本体部５１Ａの上面の外縁部には第４リブ６４が設けられており、本体部５１Ａの上面の内側には第５リブ６５が設けられている。第４リブ６４および第５リブ６５は、本発明における上側リブを構成している。補機締結ボス５１Ｄは、第４リブ６４および第５リブ６５によってヘッドボルト締結ボス４３と連結されている。

【0040】

以上説明したように、本実施例では、エンジン１は、複数の気筒２７を有するシリンダブロック２と、気筒列方向に延びるシリンダブロック２の側壁２Ａと、シリンダヘッド３を締結するためのヘッドボルト４１が締結されるねじ孔４２が形成され、シリンダブロック２の側壁２Ａに所定間隔で配置される複数のヘッドボルト締結ボス４３と、を有している。

【0041】

また、エンジン１は、シリンダブロック２の側壁２Ａと隣接する位置に配置され、クランク軸６から動力が伝達される補機１Ｂと、その基端部がシリンダブロック２の側壁２Ａに連結され、その先端部に補機１Ｂが取付けられる上側補機取付部５１と、を有している。

【0042】

そして、上側補機取付部５１は、気筒列方向に所定の長さを有し、上側補機取付部５１の基端部が複数のヘッドボルト締結ボス４３と連結されている。

【0043】

このように構成されたエンジン１において、シリンダブロック２の中で、複数のヘッドボルト締結ボス４３は、その形状と肉厚とに起因して他の部分よりも剛性が高い。そして、剛性が高いヘッドボルト締結ボス４３と、気筒列方向に所定の長さを有する上側補機取付部５１の基端部とが連結されているので、上側補機取付部５１をシリンダブロック２の側壁２Ａに強固に連結できる。

【0044】

この結果、補機１Ｂを支持する上側補機取付部５１をシリンダブロック２と一体化した場合でも、補機１Ｂの振動を低減することができる。

【0045】

また、本実施例では、シリンダブロック２は、シリンダブロック２の側壁２Ａにおける気筒列方向の端部（右端部）から気筒列方向と交差する方向（後方）に突出し、チェーンカバー２１が接合されるフランジ部２Ｂを有し、上側補機取付部５１の気筒列方向の端部（右端部）がフランジ部２Ｂと連結されている。

【0046】

このように構成されたエンジン１において、フランジ部２Ｂは、その形状および肉厚に起因して剛性が高い。そして、剛性が高いフランジ部２Ｂと、上側補機取付部５１の気筒列方向の端部とが連結されているため、上側補機取付部５１の先端が振動することを抑制できる。

【0047】

また、本実施例では、上側補機取付部５１は、シリンダブロック２の上端部の近傍に配置される板状の本体部５１Ａと、この本体部５１Ａの気筒列方向の端部から下方へ延びてフランジ部２Ｂに連結される第１リブ６１と、を有する。

【0048】

このように構成されたエンジン１において、剛性の高いフランジ部２Ｂと、上側補機取付部５１の本体部５１Ａとが、第１リブ６１によって連結されているので、さらに上側補機取付部５１の上下方向の振動を抑制できる。

【0049】

また、本実施例では、シリンダブロック２の側壁２Ａには、この側壁２Ａから外側に突出するブリーザ室形成部３１が設けられている。そして、上側補機取付部５１は、本体部５１Ａにおける気筒列方向で第１リブ６１が配置される側と反対側の端部に本体部５１Ａから下方へ延びる第２リブ６２を有し、この第２リブ６２がブリーザ室形成部３１に連結されている。

【0050】

このように構成されたエンジン１において、上側補機取付部５１の本体部５１Ａが、第２リブ６２によってブリーザ室形成部３１に連結されているので、さらに、上側補機取付部５１の上下方向の振動を抑制することができる。

【0051】

また、本実施例では、上側補機取付部５１は、補機１Ｂの上部を取付けるようになっており、シリンダブロック２の側壁２Ａは、補機１Ｂの下部を取付ける下側補機取付部５３を有している。そして、下側補機取付部５３は、フランジ部２Ｂの下部に配置され、フランジ部２Ｂの下部は、第３リブ６３によってブリーザ室形成部３１に連結されている。

【0052】

このように構成されたエンジン１において、下側補機取付部５３が配置されたフランジ部２Ｂの下部と、ブリーザ室形成部３１とが、第３リブ６３によって連結されているので、シリンダブロック２の側壁２Ａに対する下側補機取付部５３の結合剛性を向上させることができる。

【0053】

また、フランジ部２Ｂ、第１リブ６１、第２リブ６２、第３リブ６３およびブリーザ室形成部３１によって、上側補機取付部５１と下側補機取付部５３とが一体的に連結されるので、上側補機取付部５１および下側補機取付部５３の剛性を向上させることができ、補機１Ｂが上下方向に振動することを抑制できる。

【0054】

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

【符号の説明】

【0055】

１...エンジン、１Ｂ...補機、２...シリンダブロック、２Ａ...側壁、２Ｂ...フランジ部（ブロック側カバー部）、２Ｃ...フランジ部（ブロック側カバー部）、３...シリンダヘッド、６...クランク軸、２１...チェーンカバー（カバー部材）、２７...気筒、３１...ブリーザ室形成部、４１...ヘッドボルト、４２...ねじ孔、４３...ヘッドボルト締結ボス、５１...上側補機取付部（補機取付部）、５１Ａ...本体部、５３...下側補機取付部、６１...第１リブ、６２...第２リブ、６３...第３リブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】