JPH0742614A - ヘッドカバーの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 面圧の部分的な低下の回避によりシール性の
向上とシールの信頼性の向上を得て、また、面圧の改善
によりカバー取付ボルトによる締付トルクや該ボルトの
数の減少を得、ヘッドカバー・カバーガスケットに要求
される精度を低くし得て、コストの低減を得、さらに、
ディストリビュータケースやディストリビュータの振動
の影響を受け難くして、シール性を確保する。 【構成】 カム軸をカム軸ハウジングにより軸支したエ
ンジンのシリンダヘッドにヘッド側合わせ面４４を、シ
リンダヘッドの長手方向両端のカム軸ハウジングに半円
筒外周面形状のハウジング側合わせ面４６を夫々設け、
ヘッドカバーにヘッド側合わせ面４４及びハウジング側
合わせ面４６と合致するカバー側合わせ面を設けたヘッ
ドカバーの構造において、ヘッド側合わせ面４４に直角
な直角面に対してヘッド側合わせ面４４と接する部位に
おけるカム軸ハウジングのハウジング側合わせ面４６を
所定角度θだけ傾斜させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はヘッドカバーの構造に
係り、特にヘッドカバーのヘッド側合わせ面と接する部
位におけるカム軸ハウジングのハウジング側合わせ面に
作用する面圧を十分に確保し得て、この部分の面圧の低
下を回避し得て、面圧の改善を果たし得るヘッドカバー
の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両等に搭載されるエンジンは、シリン
ダヘッドに軸支したカム軸等を覆うために、シリンダヘ
ッドにヘッドカバーを取付けている。このようなヘッド
カバーの構造としては、図７〜図１０に示すものがあ
る。図１０において、１０２はエンジン、１０４はシリ
ンダヘッド、１０６はヘッドカバーである。

【０００３】エンジン１０２のシリンダヘッド１０４に
は、吸気弁及び排気弁（図示せず）を駆動するカム軸１
０８をカム軸ハウジング１１０により軸支している。カ
ム軸ハウジング１１０は、ハウジング取付ボルト（図示
せず）によりシリンダヘッド１０４に取付けられ、カム
軸１０８を軸支する。

【０００４】前記シリンダヘッド１０４には、ヘッド側
合わせ面１１２を設けている。このシリンダヘッド１０
４の長手方向両端に位置されるカム軸１０８を軸支する
カム軸ハウジング１１０には、図７〜図９に示す如く、
半円筒外周面形状のハウジング側合わせ面１１４を設け
ている。ヘッド側合わせ面１１２及びハウジング側合わ
せ面１１４は、シリンダヘッド１０４の外周縁に連続す
るように設けられている。

【０００５】また、前記カム軸１０８等を覆うヘッドカ
バー１０６には、カバー側合わせ面１１６を設けてい
る。カバー側合わせ面１１６は、ヘッド側合わせ面１１
２及びハウジング側合わせ面１１４と合致するように設
けられている。つまり、カバー側合わせ面１１６は、ヘ
ッド側合わせ面１１２に合致するヘッド用カバー側合わ
せ面１１６ａと、ハウジング側合わせ面１１４に合致す
るハウジング用カバー側合わせ面１１６ｂと、から構成
される。

【０００６】ヘッドカバー１０６は、ヘッド側合わせ面
１１２及びハウジング側合わせ面１１４とカバー側合わ
せ面１１６との間にカバーガスケット１１８を介装した
状態で、カバー取付ボルト（図示せず）によりシリンダ
ヘッド１０４に取付けられる。これにより、ヘッド側合
わせ面１１２及びハウジング側合わせ面１１４とカバー
側合わせ面１１６との間は、カバーガスケット１１８に
よりシールされ、カム軸１０８等を潤滑するオイルの漏
れを防止する。

【０００７】このようなヘッドカバーの構造としては、
実開昭６０−１２４５５７号公報や実開昭６３−２１７
５０号公報に開示されるものがある。実開昭６０−１２
４５５７号公報に開示されるヘッドカバーの構造は、シ
リンダヘッドの長手方向の端壁とこの端壁に取付けられ
るカムシャフトのキャップとの接合部分におけるカバー
ガスケットのヘッドカバー側に、肉盛りがなされている
ものである。

【０００８】実開昭６３−２１７５０号公報に開示され
るヘッドカバーの構造は、シリンダヘッドの合わせ面に
配置されるベースとこのベースに接合されるキャップと
によりカムシャフト軸受部を構成し、この軸受部のベー
スとキャップとが接合する付近の外周面を前記ベースと
キャップとの接合面に対して垂直に形成し、前記軸受部
周囲に配設されるヘッドカバーのガスケット押圧面を前
記ベースとキャップとの接合面に対して斜めに形成した
ものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１０に示
すヘッドカバー１０６の構造においては、ヘッド側合わ
せ面１１２及びハウジング側合わせ面１１４とカバー側
合わせ面１１６との間に介装したカバーガスケット１１
８を、カバー取付ボルト（図示せず）の締付力により圧
縮変形させ、シールを果たしている。

【００１０】このとき、ヘッド側合わせ面１１２には、
カバー取付ボルトの締付力が直角な方向に作用すること
により、十分なシールを果たすことができる。しかし、
カム軸ハウジング１１０のハウジング側合わせ面１１４
は、図７に示す如く、略半円筒外周面形状に形成されて
いることにより、カバー取付ボルトの締付力が十分に作
用し得ずにシール性が低下する箇所が生じる。

【００１１】即ち、ヘッド側合わせ面１１２に直角で、
且つカム軸１０８の中心Ｃを通る線上のハウジング側合
わせ面１１４の位置Ｐ１付近においては、カバー取付ボ
ルトの締付力による面圧Ｆ１が直角な方向に作用するこ
とにより、十分なシールを果たすことができる。この位
置Ｐ１よりもヘッド側合わせ面１１２と接する部位側の
ハウジング側合わせ面１１４の位置Ｐ２付近において
は、カバー取付ボルトの締付力の分力による面圧Ｆ２が
作用することにより、シールを果たすことができる。

【００１２】しかし、位置Ｐ２よりもさらにヘッド側合
わせ面１１２と接する部位側のハウジング側合わせ面１
１４、特に、ヘッド側合わせ面１１２と接する部位のハ
ウジング側合わせ面１１４の位置Ｐ３においては、カバ
ー取付ボルトの締付力による面圧が全く作用しなくなる
ことにより、シールが困難になる。つまり、位置Ｐ１を
挟む位置Ｐ２・Ｐ２間のハウジング側合わせ面１１４に
おいては、十分な面圧によりシールを確保することがで
きる。しかし、面圧は、位置Ｐ２から位置Ｐ３に向かう
にしたがい低下し、位置Ｐ３において全く無くなること
によりシールが困難になる。

【００１３】このため、ハウジング側合わせ面１１４が
ヘッド側合わせ面１１２と接する部位のハウジング側合
わせ面１１４の位置Ｐ３やこの位置Ｐ３付近において
は、ヘッドカバー１０６及びカム軸ハウジング１１０の
形状が歪んでいたり傷がある場合に、十分な面圧を期待
できないことによりシール性を確保し得ず、オイル漏れ
を生じるとともに信頼性を低下させる不都合がある。

【００１４】このような不都合を解消するためには、カ
バー取付ボルトによる締付力を増大させたりカバー取付
ボルトの数を増加させ、また、ヘッドカバー１０６・カ
バーガスケット１１８の精度を高める必要がある。とこ
ろが、カバー取付ボルトによる締付力の増大は、一方
で、ヘッド側合わせ面１１２やハウジング側合わせ面１
１４の位置Ｐ１に作用する面圧が過大になり、カバーガ
スケット１１８の切断等を招くおそれがある。また、カ
バー取付ボルトの数を増加させることは、部品点数の増
加や組付作業等の増大を招き、コストが上昇する不都合
がある。また、ヘッドカバー１０６・カバーガスケット
１１８の精度を高めることは、コストの上昇を招く不都
合がある。

【００１５】また、シリンダヘッド１０４の長手方向両
端に位置するカム軸ハウジング１１０においては、この
シリンダヘッド１０４の長手方向一端にディストリビュ
ータケースやディストリビュータ（図示せず）が取付け
られている場合に、これらの発生する振動の影響により
ヘッドカバー１０６側からカム軸ハウジング１１０に作
用する面圧を期待できず、シール性を確保し得ない不都
合がある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去すべく、エンジンのシリンダヘッドに
カム軸をカム軸ハウジングにより軸支して設け、前記シ
リンダヘッドにヘッド側合わせ面を設けるとともにこの
シリンダヘッドの長手方向両端に位置する前記カム軸ハ
ウジングに半円筒外周面形状のハウジング側合わせ面を
設け、前記エンジンのヘッドカバーに前記ヘッド側合わ
せ面及び前記ハウジング側合わせ面と合致するカバー側
合わせ面を設けたヘッドカバーの構造において、前記シ
リンダヘッドのヘッド側合わせ面に直角な直角面に対し
て前記ヘッド側合わせ面と接する部位における前記カム
軸ハウジングのハウジング側合わせ面を所定角度だけ傾
斜させて設けたことを特徴とする。

【００１７】

【作用】この発明の構成によれば、シリンダヘッドのヘ
ッド側合わせ面に直角な直角面に対して、ヘッド側合わ
せ面と接する部位におけるカム軸ハウジングのハウジン
グ側合わせ面を所定角度だけ傾斜させて設けたことによ
り、ヘッド側合わせ面と接する部位におけるハウジング
側合わせ面の面圧を十分に確保し得て、面圧の部分的な
低下を回避し得て、面圧の改善を果たすことができる。

【００１８】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明
する。図１〜図６は、この発明の実施例を示すものであ
る。図５・図６において、２はエンジン、４はシリンダ
ヘッド、６はヘッドカバーである。このエンジン２のシ
リンダヘッド４には、図示しない吸気弁及び排気弁を駆
動するカム軸８をカム軸ハウジング１０により軸支して
いる。シリンダヘッド４には、ヘッド側軸受面１２を設
けている。カム軸ハウジング１０には、ハウジング側軸
受面１４を設けている。カム軸ハウジング１０は、ハウ
ジング取付ボルト１６によりシリンダヘッド４に取付け
られ、ヘッド側軸受面１２及びハウジング側軸受面１４
によりカム軸８を軸支する。

【００１９】前記カム軸８には、吸気カム１８及び排気
カム２０を設けている。吸気カム１８及び排気カム２０
は、吸気ロッカアーム２２及び排気ロッカアーム２４を
揺動させる。

【００２０】吸気ロッカアーム２２は、吸気ロッカ軸２
６により揺動可能に軸支され、一端側を吸気カム１８に
摺接させるとともに他端側を吸気弁ステム（図示せず）
に当接させている。なお、符号２８は吸気弁スプリン
グ、符号３０は吸気ロッカ軸２６を支持するロッカ軸ハ
ウジング、符号３２はロッカ軸ハウジング３０をシリン
ダヘッド４に取付けるハウジング取付ボルトである。

【００２１】前記排気ロッカアーム２４は、一端側を排
気枢支部３４によりシリンダヘッド４に支持して設け、
他端側の一側面を排気カム２０に摺接させるとともに他
端側の他側面を排気弁ステム（図示せず）に当接させて
いる。なお、符号３６は排気弁スプリングである。

【００２２】また、前記カム軸８は、シリンダヘッド４
の長手方向の一側端にカム軸タイミングプーリ３８を設
け、図示しないタイミングベルトによりクランク軸タイ
ミングプーリに連絡されている。前記カム軸８は、シリ
ンダヘッド４の長手方向の他側端にディストリビュータ
駆動ギヤ４０を設けている。シリンダヘッド４の長手方
向の他側端には、ディストリビュータ駆動ギヤ４０を被
包するようにディストリビュータケース４２が取付けら
れている。ディストリビュータケース４２には、ディス
トリビュータ（図示せず）が取付けられる。前記ディス
トリビュータ駆動ギヤ４０は、ディストリビュータ被動
ギヤ（図示せず）に噛合され、ディストリビュータを駆
動する。

【００２３】前記シリンダヘッド４には、外周縁にヘッ
ド側合わせ面４４を設けている。このシリンダヘッド４
の長手方向両端に位置するカム軸ハウジング１０には、
半円筒外周面形状のハウジング側合わせ面４６を設けて
いる。このカム軸ハウジング１０には、図１〜図４に示
す如く、シリンダヘッド４への取付時にヘッド側合わせ
面４４に当接されるハウジング側取付面４８を設けてい
る。ヘッド側合わせ面４４及びハウジング側合わせ面４
６は、シリンダヘッド４の外周縁に連続するように設け
られている。

【００２４】また、前記ヘッドカバー６には、カバー側
合わせ面５０を設けている。カバー側合わせ面５０は、
ヘッド側合わせ面４４及びハウジング側合わせ面４６と
合致するように設けられている。つまり、カバー側合わ
せ面５０は、ヘッド側合わせ面４４に合致するヘッド用
カバー側合わせ面５０ａと、ハウジング側合わせ面４６
に合致するハウジング用カバー側合わせ面５０ｂと、か
ら構成される。

【００２５】ヘッドカバー６は、ヘッド側合わせ面４４
及びハウジング側合わせ面４６とカバー側合わせ面５０
との間にカバーガスケット５２を介装した状態で、カバ
ー取付ボルト（図示せず）によりシリンダヘッド４に取
付けられる。これにより、ヘッド側合わせ面４４及びハ
ウジング側合わせ面４６とカバー側合わせ面５０との間
は、カバーガスケット５２によりシールされ、カム軸８
等を潤滑するオイルの漏れを防止する。

【００２６】このように、エンジン２のシリンダヘッド
４にカム軸８をカム軸ハウジング１０により軸支して設
け、シリンダヘッド４にヘッド側合わせ面４４を設ける
とともにこのシリンダヘッド６の長手方向両端に位置す
る前記カム軸ハウジング１０に半円筒外周面形状のハウ
ジング側合わせ面４６を設け、エンジン２のヘッドカバ
ー６にヘッド側合わせ面４４及びハウジング側合わせ面
４６と合致するカバー側合わせ面５０を設けたヘッドカ
バー６の構造において、シリンダヘッド６のヘッド側合
わせ面４４に直角な直角面５４に対して、ヘッド側合わ
せ面４４と接する部位におけるカム軸ハウジング１０の
ハウジング側合わせ面４６を所定角度θだけ傾斜させて
設けている。

【００２７】詳述すると、図１に示す如く、ハウジング
側合わせ面４６は、位置Ｐ１を挟む位置Ｐ２・Ｐ２間の
第１ハウジング側合わせ面４６−１と、位置Ｐ２から位
置Ｐ３間の第２ハウジング側合わせ面４６−２と、から
構成される。カム軸ハウジング１０は、第１ハウジング
側合わせ面４６−１が一部半円筒外周面形状になるよう
に、また、第２ハウジング側合わせ面４６−２が接する
部位のヘッド側合わせ面４４に描出される直角面５４に
対して第２ハウジング側合わせ面４６−２のなす角度が
所定角度θになるように、ハウジング側合わせ面４６を
形成する。

【００２８】これにより、カム軸ハウジング１０には、
位置Ｐ２・Ｐ２間の一部半円筒外周面形状の第１ハウジ
ング側合わせ面４６−１と、図１に一点鎖線で示す従来
のハウジング側合わせ面に対して、図１に実線で示すよ
うに、図１の下方に向かって漸次拡開して対向傾斜され
る位置Ｐ２・Ｐ３間の平面形状の第２ハウジング側合わ
せ面４６−２と、を有するハウジング側合わせ面４６が
設けられる。また、ヘッドカバー６には、第１ハウジン
グ側合わせ面４６−１に合致する第１ハウジング用カバ
ー側合わせ面５０ｂ−１と、第２ハウジング側合わせ面
４６−２に合致する第２ハウジング用カバー側合わせ面
５０ｂ−２と、を有するハウジング用カバー側合わせ面
５０が設けられる。

【００２９】次に作用を説明する。

【００３０】前記カム軸ハウジング１０には、一部半円
筒外周面形状の第１ハウジング側合わせ面４６−１と、
シリンダヘッド６のヘッド側合わせ面４４に直角な直角
面５４に対して所定角度θだけ傾斜させた第２ハウジン
グ側合わせ面４６−２とを有するハウジング側合わせ面
４６を設けている。これにより、ヘッド側合わせ面４４
に直角で、且つカム軸８の中心Ｃを通る線上の第１ハウ
ジング側合わせ面４６−１の位置Ｐ１付近においては、
カバー取付ボルト（図示せず）の締付力による中心Ｃに
向う面圧Ｆ１が直角な方向に作用することにより、十分
なシールを果たすことができる。

【００３１】また、この位置Ｐ１よりもヘッド側合わせ
面４４と接する部位側の第１・第２ハウジング側合わせ
面４６−１・４６−２間の位置Ｐ２付近においては、カ
バー締付ボルトの締付力の分力による中心Ｃに向う面圧
Ｆ２が作用することにより、シールを果たすことができ
る。

【００３２】さらに、前記位置Ｐ２よりもヘッド側合わ
せ面４４と接する部位側の第２ハウジング側合わせ面４
６−２においては、直角面５４に対して所定角度θだけ
傾斜させて設けていることにより、図２に示す如く、ハ
ウジング取付ボルトからの力Ｆ１の分力による中心Ｃに
向う面圧Ｆ３が作用されることになる。

【００３３】これにより、ヘッドカバー６のヘッド側合
わせ面４４と接する部位におけるカム軸ハウジング１０
のハウジング側合わせ面４６の第２ハウジング側合わせ
面４６−２に作用する面圧を十分に確保することがで
き、この部分の面圧の低下を回避し得て、面圧の改善を
果たすことができる。

【００３４】このため、面圧の部分的な低下の回避によ
って、シール性を向上し得て、シールの信頼性を向上す
ることができる。また、面圧の改善によって、カバー取
付ボルトによる締付トルクの減少やカバー取付ボルトの
数の減少を果たすことができるとともに、ヘッドカバー
６・カバーガスケット５２に要求される精度を低くし得
て、コストの低減を果たすことができる。

【００３５】さらに、シリンダヘッド６に取付けられた
ディストリビュータケース４２やディストリビュータ
（図示せず）の発生する振動の影響を受け難くし得て、
シール性を確保し得る。

【００３６】

【発明の効果】このように、この発明によれば、ヘッド
カバーのヘッド側合わせ面と接する部位におけるカム軸
ハウジングのハウジング側合わせ面に作用する面圧を十
分に確保し得て、この部分の面圧の低下を回避し得て、
面圧の改善を果たし得る。このため、面圧の部分的な低
下の回避によりシール性を向上し得て、シールの信頼性
を向上し得る。また、面圧の改善によりカバー取付ボル
トによる締付トルクの減少やカバー取付ボルトの数の減
少を果たし得るとともに、ヘッドカバー・カバーガスケ
ットに要求される精度を低くし得て、コストの低減を果
たし得る。さらに、シリンダヘッドに取付けられたディ
ストリビュータケースやディストリビュータの発生する
振動の影響を受け難くし得て、シール性を確保し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるヘッドカバーの構造の実施例を
示すカム軸ハウジングの正面図である。

【図２】ヘッドカバーの構造の作用を説明する図１の矢
印〓部位の拡大図である。

【図３】カム軸ハウジングの平面図である。

【図４】図３の〓−〓線による断面図である。

【図５】シリンダヘッドの正面図である。

【図６】ヘッドカバーを取り外した状態のシリンダヘッ
ドの平面図である。

【図７】ヘッドカバーの構造の従来例を示すカム軸ハウ
ジングの正面図である。

【図８】カム軸ハウジングの平面図である。

【図９】図８の〓−〓線による断面図である。

【図１０】シリンダヘッドの正面図である。

【符号の説明】

２ エンジン ４ シリンダヘッド ６ ヘッドカバー ８ カム軸 １０ カム軸ハウジング １６ ハウジング取付ボルト ３８ カム軸タイミングプーリ ４２ ディストリビュータケース ４４ ヘッド側合わせ面 ４６ ハウジング側合わせ面 ４８ ハウジング側取付面 ５０ カバー側合わせ面 ５２ カバーガスケット ５４ 直角面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンのシリンダヘッドにカム軸をカ
   ム軸ハウジングにより軸支して設け、前記シリンダヘッ
   ドにヘッド側合わせ面を設けるとともにこのシリンダヘ
   ッドの長手方向両端に位置する前記カム軸ハウジングに
   半円筒外周面形状のハウジング側合わせ面を設け、前記
   エンジンのヘッドカバーに前記ヘッド側合わせ面及び前
   記ハウジング側合わせ面と合致するカバー側合わせ面を
   設けたヘッドカバーの構造において、前記シリンダヘッ
   ドのヘッド側合わせ面に直角な直角面に対して前記ヘッ
   ド側合わせ面と接する部位における前記カム軸ハウジン
   グのハウジング側合わせ面を所定角度だけ傾斜させて設
   けたことを特徴とするヘッドカバーの構造。