CN103403332A - 内燃机的气缸盖罩结构 - Google Patents

Abstract

课题在于提供一种内燃机的气缸盖罩结构，其能够抑制气缸盖罩的厚壁化和大型化、并使气缸盖罩的刚性提高。一种内燃机（E）的气缸盖罩结构，具备：覆盖部（11），其从上侧覆盖气门传动机构（3），所述气门传动机构（3）包括在气缸盖（2）配置的凸轮轴（31、32）；外周缘部（12），其沿着覆盖部（11）的外周缘设置，并紧固于气缸盖（2）；以及多个上侧轴承部（13），它们与覆盖部（11）和外周缘部（12）设置成一体，所述多个上侧轴承部（13）与在气缸盖（2）设置的多个下侧轴承部（23）协作而将凸轮轴（31、32）保持成能够自如旋转，所述内燃机（E）的气缸盖罩结构的特征在于，上侧轴承部（13）紧固固定于下侧轴承部（23），覆盖部（11）在相邻的上侧轴承部（13）之间具有呈大致半球状隆起的隆起部（111）。

Description

内燃机的气缸盖罩结构

技术领域

本发明涉及内燃机的气缸盖罩结构。

背景技术

在过去，在内燃机的气缸盖的上部设置有对进气门和排气门进行驱动的气门传动机构，所述进气门和排气门分别用于开闭与燃烧室连通的进气口和排气口。并且，在气缸盖的上部安装有覆盖气门传动机构的气缸盖罩。

例如，在专利文献1所记载的气缸盖罩结构中，上下夹着凸轮轴地对该凸轮轴进行轴支承的多个轴承部件中的、配置在凸轮轴的上侧的上侧部件与气缸盖罩形成为一体。上侧部件在凸轮轴的轴向以相等间隔配置，覆盖相邻的上侧部件之间的覆盖部形成为大致平坦的板状。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：中国实用新型公告CN201206478Y

发明内容

发明要解决的课题

可是，近年来，考虑到内燃机的布局性，考虑了将对凸轮轴的旋转角度进行检测的凸轮角度传感器（TCD传感器）和向燃料喷射装置供给高压燃料的共轨（commonrail）等辅助器件安装于气缸盖罩。

然而，在现有的气缸盖罩结构中，凸轮角度传感器的检测精度有可能由于气缸盖罩的振动而降低。并且，在将安装于现有气缸盖的共轨等辅助器件安装到与气缸盖相比刚性较低的气缸盖罩的情况下，振动和噪音有可能增大。因此，期望进一步强化气缸盖罩的刚性。

另一方面，由于还存在内燃机的轻量化、紧凑化的要求，因此，通过气缸盖罩的厚壁化和大型化实现的刚性提高是有限度的。

本发明正是鉴于这些问题而完成的，本发明的课题在于，提供一种内燃机的气缸盖罩结构，其能够抑制气缸盖罩的厚壁化和大型化、并使气缸盖罩的刚性提高。

用于解决课题的手段

本发明的内燃机的气缸盖罩结构具备：覆盖部，其从上侧覆盖气门传动机构，所述气门传动机构包括在气缸盖配置的凸轮轴；外周缘部，其沿着所述覆盖部的外周缘设置，并紧固于所述气缸盖；以及多个上侧轴承部，它们与所述覆盖部和所述外周缘部设置成一体，所述多个上侧轴承部与在所述气缸盖设置的多个下侧轴承部协作而将所述凸轮轴保持成能够自如旋转，所述内燃机的气缸盖罩结构的特征在于，所述上侧轴承部紧固固定于所述下侧轴承部，所述覆盖部在相邻的所述上侧轴承部之间具有呈大致半球状隆起的隆起部。

根据所述结构，在相邻的上侧轴承部之间具有呈大致半球状隆起的隆起部，因此，利用大致半球状的隆起部提高了覆盖部的刚性。而且，利用该隆起部提高了气缸盖罩的刚性，能够抑制振动和噪音。而且，由于利用隆起部的形状提高了气缸盖罩的刚性，因此，能够抑制气缸盖罩的厚壁化和大型化。

并且，优选构成为，所述上侧轴承部具有轴承侧紧固固定部，该轴承侧紧固固定部被紧固固定于所述下侧轴承部，所述外周缘部在成为相邻的所述上侧轴承部的中间的部位具有外周侧紧固固定部，所述外周侧紧固固定部被紧固固定于所述气缸盖，在所述轴承侧紧固固定部和所述外周侧紧固固定部之间设置有第1加强肋，在由相邻的所述上侧轴承部和所述第1加强肋所包围的部位设置有所述隆起部。

根据所述结构，在轴承侧紧固固定部和外周侧紧固固定部之间设置有第1加强肋，在由相邻的上侧轴承部和第1加强肋所包围的部位设置有隆起部，因此，进一步提高了气缸盖罩的刚性，能够进一步抑制振动和噪音。

并且，优选构成为，在所述隆起部的下表面，从所述隆起部的顶点朝向所述轴承侧紧固固定部和所述外周侧紧固固定部延伸设置有第2加强肋。

根据所述结构，能够进一步提高隆起部的刚性，因此，更进一步提高了气缸盖罩的刚性，能够进一步抑制振动和噪音。

并且，优选构成为，所述凸轮轴由进气侧凸轮轴和排气侧凸轮轴构成，沿着所述进气侧凸轮轴和所述排气侧凸轮轴分别配置有多个所述上侧轴承部，在所述进气侧凸轮轴的所述上侧轴承部之间、以及所述排气侧凸轮轴的所述上侧轴承部之间的至少一方设置有所述隆起部。

根据所述结构，在所谓DOHC（Double OverHead Camshaft）式的内燃机中，能够提高气缸盖罩的刚性，能够抑制振动和噪音。

发明效果

根据本发明，可提供一种能够提高气缸盖罩的刚性的内燃机的气缸盖罩结构。

附图说明

图1是本实施方式的内燃机的气缸盖罩结构的立体图。

图2是表示从下向上观察气缸盖罩的状态的立体图，其中，（a）是整体图，（b）是（a）所示的A部分的放大图。

图3是沿图1所示的Ⅰ-Ⅰ线的剖视图。

图4是沿图1所示的Ⅱ-Ⅱ线的剖视图。

具体实施方式

参照图1至图4对本发明的实施方式进行详细说明。在本实施方式中，以将本发明应用于汽车的发动机的气缸盖罩的情况为例进行说明。在说明中，对于相同的构件标注相同的标号，并省略重复的说明。并且，在对方向进行说明时，根据图1所示的前（F）后（B）左（L）右（R）进行说明。

如图1所示，内燃机E为直列四缸的DOHC（Double OverHead Camshaft：双顶置式凸轮轴）式的发动机，除气缸盖罩1和气缸盖2以外省略图示，但该内燃机E具备容纳活塞、连杆和曲轴等的气缸体、以及存储油的集油盘等基本结构。内燃机E以气缸排列方向相对于车辆为左右方向的方式横置，并构成为从后方进气，从前方排气。

气缸盖2是构成燃烧室、进气口和排气口（省略图示）的部件。气缸盖2具有分别开闭进气口和排气口的进气门和排气门（省略图示），在气缸盖2的上部设置有气门传动机构3，该气门传动机构3对所述进气门和排气门进行驱动。并且，在气缸盖2（更详细来说是内燃机E）的侧部设置有传递机构4，该传递机构4将曲轴的旋转传递至气门传动机构3。

如图4所示，气缸盖2具有外周壁21和中央壁22，该外周壁21沿着上表面2a的外周缘呈框状立起，该中央壁22从上表面2a的前后方向的中央部立起。并且，如图3所示，气缸盖2在外周壁21和中央壁22之间具有多个下侧轴承部23，该下侧轴承部23用于轴支承气门传动机构3的凸轮轴31、32。下侧轴承部23为沿前后方向延伸设置的壁状的部位，在下侧轴承部23的上表面的中央部具有半圆状的凹部23a。下侧轴承部23设置于与在后述的气缸盖罩1设置的上侧轴承部13对应的位置。

气门传动机构3具有一对凸轮轴31、32和多个凸轮33（图4参照），该一对凸轮轴31、32沿着气缸排列方向彼此平行地配置，该多个凸轮33分别固定于该凸轮轴31、凸轮轴32。另外，凸轮轴31是用于开闭进气门的进气侧凸轮轴，凸轮轴32是用于开闭排气门的排气侧凸轮轴。

如图1至图4所示，气缸盖罩1安装在气缸盖2的上部，是覆盖气门传动机构3的铝合金制成的部件。

气缸盖罩1主要具有：覆盖气门传动机构3的覆盖部11；构成气缸盖罩1的外周缘的外周缘部12；以及对气门传动机构3的凸轮轴31、32进行轴支承的上侧轴承部13。并且，在气缸盖罩1的前后方向的中央部，沿左右方向延伸设置有凹槽部14，该凹槽部14用于设置燃料喷射装置（省略图示）。

外周缘部12为设置于覆盖部11的外周缘的框状的部位。外周缘部12设置于在气缸盖2的上表面设置的外周壁21之上。外周缘部12具有多个螺栓贯通孔12a，该多个螺栓贯通孔12a用于贯穿插入作为紧固部件的螺栓B，外周缘部12的其中一部分设置于相邻的上侧轴承部13之间。该螺栓贯通孔12a相当于权利要求书中的“外周侧紧固固定部”。另外，在气缸盖2的外周壁21，在与螺栓贯通孔12a对应的位置形成有用于紧固螺栓B的螺栓紧固孔21a（参照图4）。

上侧轴承部13是与在气缸盖2设置的多个下侧轴承部23协作而将气门传动机构3的凸轮轴31、32分别保持为能够自如旋转的部位。上侧轴承部13是沿前后方向延伸设置的壁状的部位，并在外周缘部12和凹槽部14之间设置成在左右方向彼此分离。上侧轴承部13配置在各气缸的左右两侧。另外，在本实施方式中，在最左侧的气缸的左侧配置的上侧轴承部13c兼用作外周缘部12的左端部12b（参照图2的（a））。

如图2、图3所示，在上侧轴承部13的下表面的前后方向的中央部设置有半圆状的凹部13a。在该上侧轴承部13设置的凹部13a和在下侧轴承部23设置的凹部23a构成了将凸轮轴31、32分别轴支承为能够自如旋转的轴承部。在凹部13a的前后两侧设置有螺栓贯通孔13b，该螺栓贯通孔13b用于贯穿插入作为紧固部件的螺栓B。该螺栓贯通孔13b相当于权利要求书中的“轴承侧紧固固定部”。另外，在气缸盖2的下侧轴承部23，在与螺栓贯通孔13b对应的位置形成有用于紧固螺栓B的螺栓紧固孔23b。

覆盖部11是覆盖气门传动机构3的薄板状的部位，其配置成相对于气门传动机构3向上方离开（参照图4）。覆盖部11在相邻的上侧轴承部13之间具有隆起部111，该隆起部111朝向上侧呈大致半球状隆起。并且，如图1所示，覆盖部11具有用于加强隆起部111的第1加强肋15。第1加强肋15以在设置于相邻的上侧轴承部13之间的、外周缘部12的螺栓贯通孔12a和上侧轴承部13的螺栓贯通孔13b之间立起的方式延伸设置。由此，隆起部111被相邻的上侧轴承部13和第1加强肋包围，成为了周围被加强的状态。

另外，对于隆起部111，“大致半球状”是指除了半球状以外，还包括能够视为与半球状等同的形状（所谓圆顶状等）。

如图2的（b）所示，在隆起部111的下表面，从隆起部111的顶点111a朝向上侧轴承部13的螺栓贯通孔13b、外周缘部12的设置于相邻的上侧轴承部13之间的螺栓贯通孔12a、和凹槽部14呈放射状延伸设置有第2加强肋16。第2加强肋16配置成以顶点111a为中心大致对称。由此，隆起部111被均等地加强，因此，能够降低振动和噪音。并且，为了避免第2加强肋16与凸轮33的干涉，第2加强肋16以沿着隆起部111的下表面向上形成为凸状的方式弯曲（图4参照）。

另外，如图1所示，在气缸盖罩1的后端部安装有用于向未图示的燃料喷射装置供给高压燃料的共轨5。并且，在气缸盖罩1的上表面安装有对凸轮轴32的旋转角度进行检测的凸轮角度传感器6。并且，在气缸盖罩1的左侧的端部安装有负压泵7，该负压泵7向气门传动机构3的气门正时可变机构（省略图示）供给工作液压。并且，在气缸盖罩1的前端部的左侧安装有用于将内燃机E保持于未图示的车体框架的发动机悬挂装置8。并且，在气缸盖罩1的右端部的上表面设置有开口部9，该开口部9用于将窜漏气体排出到与气缸盖罩1分体设置的气液分离室（省略图示）。

在本实施方式的内燃机的气缸盖罩结构基本上如上述那样构成，接下来，对其作用效果进行说明。

根据本实施方式的内燃机的气缸盖罩结构，对凸轮轴31、32进行轴支承的上侧轴承部13设置成与气缸盖罩1一体，在相邻的上侧轴承部13之间形成有呈大致半球状隆起的隆起部111，因此，利用大致半球状的隆起部111提高了覆盖部11的刚性。因此，能够抑制气缸盖罩1的厚壁化和大型化，并且整体上提高了气缸盖罩1的刚性，能够抑制振动和噪音。

并且，根据所述结构，在设置于相邻的上侧轴承部13之间的、外周缘部12的螺栓贯通孔12a和上侧轴承部13的螺栓贯通孔13b之间，设置有第1加强肋15，在由相邻的上侧轴承部13和第1加强肋15所围成的部位设置有隆起部111，因此，进一步提高了气缸盖罩1的刚性，能够抑制振动和噪音。

并且，在隆起部111的下表面，从隆起部111的顶点111a朝向上侧轴承部13的螺栓贯通孔13b、外周缘部12的设置于相邻的上侧轴承部13之间的螺栓贯通孔12a、和凹槽部14，呈放射状延伸设置有第2加强肋16，因此，能够进一步提高隆起部111的刚性，能够进一步抑制振动和噪音。

并且，第2加强肋16配置成以顶点111a为中心大致对称，因此，能够均等地加强隆起部111，能够降低振动和噪音。

并且，气缸盖罩1利用隆起部111整体上提高了刚性，因此，能够将共轨5、凸轮角度传感器6、负压泵7、发动机悬挂装置8等辅助器件安装到气缸盖罩1。因此，能够提高内燃机E的布局的自由度。

在上文中，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但本发明不限于此，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行适当变更。

例如，在本实施方式中，将本发明应用于所谓DOHC式的内燃机E，但不限于此，例如也可以应用于SOHC（Single OverHead Camshaft：单顶置凸轮轴）式的内燃机。

并且，在本实施方式中，构成为将气液分离室以分体的方式设置在气缸盖罩1的外部，但也可以构成为将气液分离室设置在气缸盖罩1的内部。另外，在本实施方式中，将与该开口部9连通的例如树脂制成的气液分离室设置成与气缸盖罩1分体，由此，能够实现气缸盖罩1的轻量化和紧凑化。

并且，在本实施方式中，在全部的相邻的上侧轴承部13之间形成了隆起部111，但本发明不限于此，也可以是在多个相邻上侧轴承部13之间中的、需要加强的部位形成隆起部111。

标号说明

1  气缸盖罩；

11  覆盖部；

111 隆起部；

12  外周缘部；

13  上侧轴承部；

13b 螺栓贯通孔；

15  第1加强肋；

16  第2加强肋；

2  气缸盖；

23  下侧轴承部；

3  气门传动机构。

Claims (4)

1.一种内燃机的气缸盖罩结构，其具备：

覆盖部，其从上侧覆盖气门传动机构，所述气门传动机构包括在气缸盖配置的凸轮轴；

外周缘部，其沿着所述覆盖部的外周缘设置，并紧固于所述气缸盖；以及

多个上侧轴承部，它们与所述覆盖部和所述外周缘部设置成一体，所述多个上侧轴承部与在所述气缸盖设置的多个下侧轴承部协作而将所述凸轮轴保持成能够自如旋转，

所述内燃机的气缸盖罩结构的特征在于，

所述上侧轴承部紧固固定于所述下侧轴承部，

所述覆盖部在相邻的所述上侧轴承部之间具有呈大致半球状隆起的隆起部。

2.根据权利要求1所述的内燃机的气缸盖罩结构，其特征在于，

所述上侧轴承部具有轴承侧紧固固定部，该轴承侧紧固固定部被紧固固定于所述下侧轴承部，

所述外周缘部在成为相邻的所述上侧轴承部的中间的部位具有外周侧紧固固定部，所述外周侧紧固固定部被紧固固定于所述气缸盖，

在所述轴承侧紧固固定部和所述外周侧紧固固定部之间设置有第1加强肋，

在由相邻的所述上侧轴承部和所述第1加强肋所包围的部位设置有所述隆起部。

3.根据权利要求2所述的内燃机的气缸盖罩结构，其特征在于，

在所述隆起部的下表面，从所述隆起部的顶点朝向所述轴承侧紧固固定部和所述外周侧紧固固定部延伸设置有第2加强肋。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的内燃机的气缸盖罩结构，其特征在于，

所述凸轮轴由进气侧凸轮轴和排气侧凸轮轴构成，

沿着所述进气侧凸轮轴和所述排气侧凸轮轴分别配置有多个所述上侧轴承部，

在所述进气侧凸轮轴的所述上侧轴承部之间、以及所述排气侧凸轮轴的所述上侧轴承部之间的至少一方设置有所述隆起部。

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