引擎的上部结构体的制作方法

本公开涉及引擎的上部结构体。

背景技术：

作为柴油引擎或汽油引擎这样的内燃机，已知包括缸体、气缸盖、凸轮载体(camcarrier)、缸头罩等的内燃机。凸轮载体中存在被以外周部分在气缸盖与缸头罩之间露出的状态配置的所谓外凸轮载体方式的凸轮载体、和整体被收纳在缸头罩的内侧空间中的所谓内凸轮载体方式的凸轮载体。

凸轮载体一般是铝压铸制的，但是，若采用外凸轮载体方式，则由于在与气缸盖之间需要遍及整周地设置密封件，所以是不节约的。另一方面，若采用内凸轮载体方式，则在驱动泵等辅机时，无法将凸轮轴利用为动力源，要用齿轮或链条等传递机构来获得动力。

例如，在专利文献1中，公开了经由托架将燃料泵固定在凸轮载体上的构造。此外，在专利文献2中，公开了一种缸头罩，其包括以与下凸轮载体的外廓部重叠的方式配置的凸缘部，支承凸轮轴并且覆盖下凸轮载体的整个面。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004－28079号公报

专利文献2：日本特开2007－192101号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在专利文献1所公开的构造中，凸轮载体仅被用作固定燃料泵的高强度、高刚性的基座。即，没有特别考虑将凸轮轴利用为辅机的动力源。因此，需要利用传递机构来获得燃料泵的动力。

在专利文献2所公开的构造中，没有特别考虑将凸轮轴利用为辅机的动力源。因此，需要利用传递机构来获得燃料泵的动力。

本公开的上部结构体的目的在于，尽管采用在缸头罩的内侧空间中收纳凸轮载体的所谓内凸轮载体方式，却利用凸轮轴来驱动需要外置的辅机。用于解决课题的手段

本公开的引擎的上部结构体包括支承构件和盖构件，上述支承构件被安装在气缸盖的外表面上，并将安装有凸轮的凸轮轴以能够旋转的方式支承，上述盖构件将上述支承构件从外侧覆盖，并且被以液密状态安装在上述气缸盖的上述外表面上，上述支承构件包括：支承构件主体；托架，其被设置在比上述支承构件主体靠上述凸轮轴的轴向一端侧的位置，并安装以上述凸轮轴为动力源的辅机；以及连接筒部，其存在于上述支承构件主体与上述托架之间，设置有使上述凸轮轴插通的孔，并且与上述气缸盖的间隙被第1密封件以液密状态密封，上述盖构件包括插通部，上述插通部被沿着上述连接筒部的外周面配置，与该连接筒部的间隙被第2密封件以液密状态密封。

优选的是，上述第1密封件是液体状的垫片、或者片状垫片，上述第2密封件是橡胶制的垫片。

发明效果

根据本公开的上部结构体，尽管采用所谓内凸轮载体方式也能够利用凸轮轴来驱动辅机。

附图说明

图1是柴油引擎的主要部分的分解立体图。

图2是说明托架周边的密封构造的局部放大立体图。

图3是说明装配后的状态的立体图。

具体实施方式

以下，说明本公开的实施方式。图1所示的柴油引擎10(以下，称为引擎10)是内燃机的一种，具有缸体20、气缸盖30、凸轮载体40、以及缸头罩50。在该引擎10中，凸轮载体40的大部分被收纳在缸头罩50的内侧空间中，以所谓内凸轮载体方式为基础并施加了调整。在这些之中，凸轮载体40与缸头罩50的组相当于本公开的引擎的上部结构体的一个例子。

缸体20的上侧半部是气缸部，在内部设置有沿上下方向延伸的圆形的气缸(未图示)。在该气缸中以能够往复移动的状态收纳有活塞(未图示)。缸体20的下侧半部是曲轴箱部(未图示)，以能够旋转的状态配置有曲柄轴(未图示)。

气缸盖30是形成有进气口(未图示)或排气口31、并且配置有进排气门或喷射器(都未图示)的大致长方体形状的构件，通过铸造而被制作。在气缸盖30的长边方向的端部设置有链用的筒状空置部32，在该筒状空置部32中配置有被搭在凸轮链轮上的凸轮链(未图示)。此外，在位于与缸体20相反侧的气缸盖30的外表面30a上，还设置有对用于润滑凸轮或摇臂等的引擎机油进行引导的引擎机油的油路33或间隙调节器的安装部(未图示)等。

凸轮载体40是将安装有凸轮41的凸轮轴42能够旋转地支承的构件，是本公开的支承构件的一个例子。该凸轮载体40包括推杆主体43、泵托架44、以及连接筒部45，通过铝压铸而被制作成一体。

推杆主体43是本公开的支承构件主体的一个例子，是呈所谓梯子形状的在俯视下为长方形状的框架。在沿短边方向延伸的凸轮轴颈46的上表面上形成有半圆形地凹陷的凹部。此外，在凸轮轴颈46的上表面上，从上方安装有凸轮托架47(凸轮帽)。如图2所示，该凸轮托架47在上侧包括呈凸的大致半圆形的拱状部47a，在拱状部47a的两端设置有形成有固定螺栓47c的插入孔的圆筒部47b。此外，在凸轮轴颈46中的与圆筒部47b的相对面上也形成有内螺纹。

通过在拆卸了凸轮托架47的状态下，在凸轮轴颈46的凹部中设置凸轮轴42，从上方装载凸轮托架47，使用固定螺栓47c将凸轮托架47扣紧在凸轮轴颈46上，从而凸轮轴42被以能够旋转的状态支承在推杆主体43上。

如图1所示，在推杆主体43的外周部分以沿高度方向贯通的状态形成有多个贯通孔(未图示)，在各个贯通孔中插入有固定螺钉43a。在气缸盖30的外表面30a中的预定位置上形成有多个内螺纹(未图示)，通过将凸轮载体40装载在气缸盖30的外表面30a上并定位，拧紧多个固定螺钉43a，从而凸轮载体40被扣紧在气缸盖30上。

泵托架44是安装有真空泵pu(参照图3)等以凸轮轴42作为动力源而进行动作的辅机的构件。本实施方式的泵托架44被设置在凸轮轴42中的与凸轮链轮42a相反侧的端部(轴向一端侧)，是形成有使凸轮轴42的端部插通的圆形的贯通孔的大致三角形状的构件。在三角形的各顶点的位置上形成有内螺纹44a，通过被插入的定位螺钉(未图示)拧合到内螺纹44a，从而真空泵pu被扣紧在托架44上。

连接筒部45存在于推杆主体43与托架44之间，将推杆主体43和托架44连结。在图2所示的例子中，连接筒部45是顶点带有圆角的大致三角形状的部分，下表面45a与气缸盖30的外表面30a抵接。此外，位于比下表面45a靠上侧的位置的连接筒部45的外周面45b与缸头罩50的插通部52(后述)相对。在连接筒部45的下表面45a和外周面45b上，形成有进行密封的密封构造，使得在被缸头罩50覆盖的空间内飞散的引擎机油(飞沫)不会漏出(后述)。而且，在连接筒部45的面内沿厚度方向形成有贯通孔45c。凸轮轴42被插通在该贯通孔45c中，凸轮轴42的一端部被引导至比缸头罩50靠外侧的位置。另外，在本说明书中，所谓“筒部”意味着具有孔的构件。

如图1所示，缸头罩50是底面被开放的箱状构件，在凸缘侧的端部设置有插通部52。

插通部52被形成在缸头罩50中的长边方向一端侧的侧面上。该插通部52被设置为与连接筒部45的外周面45b(参照图2)匹配的大致三角形状的缺口。因此，在缸头罩50的安装状态下，插通部52的内周面52a被沿着连接筒部45的外周面45b配置。

此外，在缸头罩50中的外周面的下端(开放端)形成有凸缘53。在凸缘53的预定位置以沿高度方向贯通的状态形成有多个贯通孔，在各个贯通孔中插入有固定螺钉53a。与凸轮载体40的扣紧同样，在气缸盖30的外表面30a中的预定位置形成有多个内螺纹(未图示)，通过将缸头罩50装载到气缸盖30的外表面30a上并定位，拧紧多个固定螺钉53a，从而缸头罩50被扣紧在气缸盖30上。

接下来，说明被形成在连接筒部45的外周面45b上的密封构造。如图2所示，在连接筒部45的下表面45a即与气缸盖30的外表面30a的抵接面上，涂布有液体垫片g1。该液体垫片g1是本公开的第1密封件的一个例子，由于凸轮载体40向气缸盖30扣紧，从而在连接筒部45的下表面45a与气缸盖30的外表面30a之间蔓延并将间隙以液密状态密封。由此，防止在缸头罩50的内部空间中飞散的引擎机油向外部漏出。

此外，对于连接筒部45的比下表面45a靠上侧的外周面45b，配置有橡胶垫片g2(橡胶制的垫片的一个例子)。该橡胶垫片g2是本公开的第2密封件的一个例子，当缸头罩50被向气缸盖30扣紧时，被插通部52与连接筒部45夹住并压缩，插通部52与连接筒部45的间隙被以液密状态密封。由此，防止在缸头罩50的内部空间飞散的引擎机油向外部漏出。

在本实施方式中，由于将连接筒部45的下表面45a与气缸盖30的外表面30a的间隙用液体垫片g1密封，所以仅通过将液体垫片g1涂覆在气缸盖30上，然后，将凸轮载体40向气缸盖30扣紧，就能够进行密封。此外，由于能够将表面的微细的凹凸也密封，所以能够确保较高的液密性。

此外，由于将连接筒部45的外周面45b与插通部52的内周面52a的间隙用橡胶垫片g2密封，所以即使在缸头罩50与连接筒部45之间产生振动，间隙也通过橡胶垫片g2的伸缩而被密封，能够确保较高的液密性。

图3是说明装配后的引擎10的立体图。如该图所示，凸轮轴42的一端部比托架44向外侧突出，并被用作被安装在托架44上的真空泵pu的动力源。如上所述，在该引擎10中，尽管以内凸轮载体方式为基础，却能够利用凸轮轴42来驱动需要外置的真空泵pu(辅机)。

以上的实施方式的说明是用于使本公开容易理解的内容，并非限定本公开。本公开能够不脱离其主旨地被变更、改良，并且本公开中包含其等效物。例如，也可以如下这样构成。

关于应用本公开的内燃机，不限于柴油引擎10，也可以是汽油引擎。此外，本公开除了能够应用于并列引擎(直立、倾斜)之外，即使是活塞在水平方向上移动的水平对置引擎也同样能够应用。

在上述的实施方式中，例示了大致三角形状的泵托架44，但是，不限定于该形状。泵托架44既可以是圆盘状，也可以是矩形板状。关于泵托架44及凸轮轴42，在上述的实施方式中说明了利用排气侧的凸轮轴42的构成，但是，也可以利用进气侧的凸轮轴42。

关于以凸轮轴42为驱动源的辅机，在上述的实施方式中，例示了真空泵pu，但是，也可以是其它种类的泵(输液泵等)。此外，不限于泵，也可以按照皮带轮。

将连接筒部45的底面与缸头罩50的外周面的间隙填充的垫片不限于液体垫片g1。也可以是片状的垫片。

本申请基于2015年08月28日申请的日本国专利申请(日本特愿2015-169049)，将其内容作为参照援引于此。

工业实用性

本公开的引擎的上部结构体在尽管采用所谓内凸轮载体方式却能够利用凸轮轴来驱动辅机这一点上是有用的。

附图标记的说明

10…柴油引擎，20…缸体，30…气缸盖，30a…气缸盖的外表面，31…排气口，32…筒状空置部，33…油路，40…凸轮载体，41…凸轮，42…凸轮轴，42a…凸轮链轮，43…推杆主体，43a…固定螺钉，44…泵托架，44a…内螺纹，45…连接筒部，45a…连接筒部的下表面，45b…连接筒部的外周面，45c…连接筒部的贯通孔，46…凸轮轴颈，47…凸轮托架，47a…拱状部，47b…圆筒部，47c…固定螺栓，50…缸头罩，52…插通部，52a…插通部的内周面，53…凸缘，53a…固定螺钉，pu…真空泵，g1…液体垫片，g2…橡胶垫片。