JP2006125199A - オイルパン構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンジンオイルの早期昇温が可能で、オイルパンが突起物に衝突したときのオイルパン内部に配置された樹脂製のオイルパンセパレータの損傷を軽減できる二槽式のオイルパン構造を提供することを目的とする。【解決手段】 二槽式オイルパン（１）は、オイルパン（２）内が、凹部（３ａ１）を有するオイルパンセパレータ（３）によって、吸込口（６ａ）が配置される第一室（４）と第二室（５）とに仕切られている。オイルパンセパレータ（３）は、オイルパン（１２）への取付部（３ｃ）と、衝撃吸収部（３ｄ）とを有している。この衝撃吸収部（３ｄ）は蛇腹状に形成されている。このような構成により、オイルパン（２）に突起物（１３）が衝突しても衝撃吸収部（３ｄ）が縮んだり、変形、移動したりすることによりオイルパンセパレータ（３）への衝撃を軽減することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、エンジンブロックの下側に設け、エンジンオイルを貯留させるオイルパンに関する。

従来から、エンジンの潤滑・冷却にはエンジンオイルが用いられている。このエンジンオイルは、エンジンの下部に設けられたオイルパンに貯留され、オイルポンプによってエンジン各部に循環される。エンジン各部を循環したエンジンオイルは、下方のオイルパン内に滴下する。そして、オイルパン内に滴下したエンジンオイルは、再度オイルポンプによってエンジン各部に循環される。この間、エンジンオイルはエンジン各部から熱を受け取って各部を冷却する。また、エンジンオイルは、エンジン各部で油膜を形成して各部品間の潤滑を促進すると共に、部品の酸化を防止するなどの役目もある。

ここで、エンジンの冷間始動直後は、オイルパン内部に貯留されたエンジンオイルは冷えており、粘度も高く、エンジン各部を循環して各部を潤滑させるのに適した状態ではない。そこで、冷間始動直後は、できるだけ早くエンジンオイルを昇温させて適切な粘度を有する状態にさせたい。このために、オイルパンを複数の区画に分け、冷間始動直後は一方の区画内のエンジンオイルが循環されやすい状況を作り、この区画内のエンジンオイルをより早期に昇温させ、その一方、暖機完了後は、エンジンオイルの過熱を回避してエンジンオイルを好ましい状態とすることが既に検討されている（特許文献１）。

図１は、特許文献１に記載されたオイルパン構造５０の構成を説明する断面図であるが、エンジンオイルの昇温を効果的に行うべく、凹部５１ａを有するオイルパンセパレータ５１をオイルパン５２内に設け、凹部５１ａ内にエンジンオイルの吸込口５３ａが位置するようにストレーナ５３を配置するとともに、凹部５１ａの側壁５１ａ１の上部及び下部に凹部５１ａの内外を連通させる連通孔５４、５５を設けた構成を採用している。ここで、ストレーナ５３の吸込口５３ａは、油面から露出してしまわないように凹部５１ａの底板部５１ａ２付近に位置している。また、連通孔５４、５５のうち、凹部５１ａの側壁５１ａ１の下部に設けた連通孔５５は、エンジンオイルの粘度変化を利用して凹部５１ａ内外のエンジンオイルの流通を制御するようになっている。すなわち、連通孔５５の径を小径としておき、暖機時の粘度の高いエンジンオイルは連通孔５５を通過する際の通油抵抗が大きいことを利用して凹部５１ａ内外のエンジンオイルの混合を防止し、一方、暖機完了後の粘度の低いエンジンオイルは連通孔５５を通過することができ、凹部５１ａ内外のエンジンオイルの混合が行われる構成となっている。凹部５１ａの内外でオエンジンイルが混合されれば、低温の凹部５１ａ外側のオイルによって、高温となった凹部５１ａ内側のエンジンオイルの温度を低下させることができる。

一方、凹部５１ａの側壁５１ａ１の上部に設けた連通孔５４は、エンジンオイルの粘度に拘わらず凹部５１ａの内外でエンジンオイルを流通させることができ、主に、エンジンブロック５６内部を循環し、オイルパンセパレータ５１内（凹部５１ａ内側）に滴下したエンジンオイルをオイルパンセパレータ５１の凹部５１ａの内側から外側へ流出させる。このため、矢示５７で示す様な、凹部５１ａの上部から流出したエンジンオイルが、エンジンオイルの粘度に応じて再び凹部５１ａの下部から凹部５１ａ内に流入するというエンジンオイルの循環経路が形成され、エンジンオイルの混合を促進し、エンジンオイルを冷却するようになっている。混合されたエンジンオイルは吸込口５３ａから吸い上げられ、上部からエンジンブロック５６内に供給される。

特開２００３−２２２０１２号公報

前記のように特許文献１記載のオイルパン構造５０は、冷間始動直後は凹部５１ａ内側のエンジンオイルが循環されやすい状況を作り、この区画内のエンジンオイルをより早期に昇温させ、その一方、暖機完了後は、エンジンオイルの過熱を回避してエンジンオイルを好ましい状態とすることを目的としている。このため、エンジン始動時のことを考慮すると、オイルパンセパレータ５１は、断熱性の高い樹脂製とする等、暖機効果を高める工夫をすることが考えられる。

しかし、オイルパンセパレータ５１を樹脂製とすると以下の不都合が生じることが考えられる。

すなわち、オイルパン構造５０を搭載した車両が道端の岩や縁石等の突起物に乗り上げて、鉄板で形成された外側のオイルパン５２が内側に凹んで変形する等の損傷を受けた時に、内部に位置するオイルパンセパレータ５１までその影響が到達すると樹脂製のオイルパンセパレータ５１が割れてしまうことが考えられる。

オイルパンセパレータ５１が割れてしまうと二槽式としたオイルパン構造５０の本来の機能を果たせなくなるだけでなく、樹脂の破片がストレーナ５３に吸い上げられるおそれがある等、エンジンに悪影響を及ぼすことも考えられる。

そこで、本発明は、エンジンオイルの早期昇温及びエンジンオイルの保温が可能であり、車両が道端の岩や縁石等の突起物に乗り上げてこれらの岩等がオイルパンに衝突したときでも内部のオイルパンセパレータが受ける衝撃を軽減することのできる二槽式のオイルパン構造を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するための本発明のオイルパン構造は、ストレーナの吸込口が配置される第一室と前記吸込口が配置されない第二室とに仕切るオイルパンセパレータをオイルパンの内部に備え、前記オイルパンセパレータは前記第一室を形成する凹部を有し、前記第一室がエンジンブロックの内部と連通され、前記凹部は前記第二室と前記第一室とを連通させる連通孔を有するオイルパン構造において、前記オイルパンセパレータは、前記オイルパン又は前記エンジンブロックへの取付部と、衝撃吸収部とを有することを特徴とする。

このようなオイルパン構造において、前記オイルパンセパレータの所定部位の材質と、当該所定部位の周辺部位の材質とを異ならせ、前記所定箇所を前記衝撃吸収部とした構成とすることができる。材質を変更し、周辺部位よりも強度を低下させた部位は衝撃を緩衝する作用を有するので、これによりオイルパンセパレータに加わる衝撃を緩衝しようとするものである。このような観点から形状を変更し、形状を変更した箇所を衝撃吸収部とすることもできる。

また、このようなオイルパン構造において、前記オイルパンセパレータの前記オイルパン又は前記エンジンブロックへの取付部の下側全域を蛇腹状に形成し、当該下側全域を前記衝撃吸収部とした構成とすることができる。

さらに、前記衝撃吸収部が、前記オイルパンセパレータの前記オイルパン又は前記エンジンブロックへの取付部の下側に全周に亘って設けられている構成とすることもできる。ここで、このような衝撃吸収部は、前記取付部の下側を全周に亘って蛇腹状に形成して設けることができるし、オイルパンの破損を生じない範囲で薄肉に形成する等して設けることもできる。

ここで、前記衝撃吸収部は、前記取付部から前記凹部の上縁まで延びるフランジ部とすることができる。このようなフランジ部は、前記取付部から前記凹部の上縁までの距離が増し、フランジの寸法が増すほど撓み易くなり、衝撃を吸収する効果が向上する。このようなフランジは、材質や形状等を変更し、破損を生じない範囲で強度を低下させることにより衝撃吸収部としての機能をより向上させることができる。

本発明によれば、オイルパンの内部にオイルパンセパレータを備えた二槽式のオイルパン構造であって、前記オイルパンセパレータが衝撃吸収部を有する構成としたので、車両が道端の岩や縁石等の突起物に乗り上げてこのような突起物がオイルパンに衝突したときでも内部のオイルパンセパレータに及ぶ衝撃を軽減することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。

まず、本発明のオイルパン構造を有する二槽式オイルパン１について図を参照しつつ説明する。図２は、二槽式オイルパン１を断面とした説明図である。二槽式オイルパン１は、オイルドレイン２ａを備え、そのオイルドレイン２ａにドレインプラグ１０が取り付けられた鉄板製の第二オイルパン２の内部に、凹部３ａを有するオイルパンセパレータ３が設けられている。オイルパンセパレータ３の凹部３ａは第一室４を形成している。すなわち、第二オイルパン２内はこのオイルパンセパレータ３によって第一室４と第二室５とに仕切られている。
なお、本実施例の二槽式オイルパン１を構成するオイルパン１２は、第二オイルパン２の上部に第一オイルパン１１を組み付け、これを一体なものとして構成している。この第一オイルパン１１は、図示しないエンジンブロックに組み付けてエンジンブロックの剛性を補足し、図示しないクランクシャフトの保持等を行う。

第一室４内にはオイルストレーナ６の吸込口６ａが配置されている。また、凹部３ａには、第一室４と第二室５とを連通させる連通孔８が設けられている。この連通孔８は、凹部３ａのできるだけ上側に設けることが好ましく、このため、本実施例の二槽式オイルパン１では、第一室４及び第二室５に貯留させるエンジンオイル量の下限レベルをわずかに下回る位置に設けている。

オイルパンセパレータ３には、図に示すように第一室４内に感温部９ａが位置するようにサーモスタット弁９が装着されている。すなわちサーモスタット弁９はオイルパンセパレータ３に設けた開口部３ｂから第一室４及び第二室５にそれぞれ臨むように装着されている。このサーモスタット弁９は、温度が上昇し、感温部９ａ内のサーモワックスが溶融して膨張すると開弁し、温度が下降し、感温部９ａ内のサーモワックスが収縮すると閉弁する形式のものである。すなわち、図１に示した従来のオイルパン構造５０では、凹部５１ａの側壁５１ａ１の下部に設けた連通孔５５により、エンジンオイルの粘度変化を利用して凹部５１ａ内外のエンジンオイルの流通を制御するようにしていたものを、本実施例ではサーモスタット弁９の開閉によりエンジンオイルの流通を制御している。

このように連通孔８が設けられ、サーモスタット弁９が取り付けられるオイルパンセパレータ３は、断熱性を有し、柔軟性、成形性に富んだ樹脂からなり、図に示すように第一オイルパン１１の上部への取付部３ｃと衝撃吸収部３ｄとを有している。この衝撃吸収部３ｄは、図２に示すように取付部３ｃの下側全域を蛇腹状に形成して構成している。このようなオイルパンセパレータ３は、図に示すように第一オイルパン１１に取り付けられるが、図２中、円Ａで囲んだ部分を拡大して示した図３に示すように、第一オイルパン１１側の取付部分にＲ部１１ａを形成し、このＲ部１１ａにオイルパンセパレータの取付部３ｃを沿わせてオイルパンセパレータ３を第一オイルパン１１、すなわち、オイルパン１２に取り付けている。
なお、オイルパンセパレータ３は、衝撃吸収部３ｄの材質を変更して衝撃吸収の効果を得るようにしてもよいが、本実施例のオイルパンセパレータ３の材質は単一のものとしている。

以上のように構成される二槽式オイルパン１は、図４に示したように、岩や縁石等の突起物１３と衝突しても衝撃吸収部３ｄが衝突の衝撃を吸収するのでオイルパンセパレータ３への衝突の影響を緩和し、オイルパンセパレータ３の破損を回避することができる。すなわち、突起物１３が第二オイルパン２に衝突し、図４に示すように第二オイルパン２が内側へ凹むと、第二オイルパン２の凹んだ部分がオイルパンセパレータ３の蛇腹状の衝撃吸収部３ｄに接触することがあるが、衝撃吸収部３ｄは矢示１４で示す側に変形、移動することができるので、第二オイルパン２の凹んだ部分が接触することによる衝撃を吸収することができる。このようにオイルパンセパレータ３は自ら衝撃を吸収することにより、自らの損傷を回避することができる。このため、オイルパンセパレータ３の破片がエンジンに悪影響を及ぼすこと等はほとんどない。

また、オイルパンセパレータ３は、凹部３ａ内にエンジンオイルが溜まり、さらに、衝撃を受けることにより取付部３ｃにかかる応力は大きくなるが、衝撃吸収部３ｄの作用と、第一オイルパン１１側の取付部分にＲ部を形成したことにより取付部３ｃに加わる応力を緩和させている。本実施例の二槽式オイルパン１では、このような構成によってもオイルパンセパレータ３の破損を防止している。

なお、本実施例の２槽式オイルパン１は、第一室４と第二室５を有し、さらに、第一室４を形成するオイルパンセパレータ３が保温効果の高い樹脂製としているので、エンジンオイルを早期に暖機状態とすることができる。

次に本発明の実施例２について図５に基づいて説明する。実施例１の二槽式オイルパン１におけるオイルパンセパレータ３が取付部３ｃの下側全域を蛇腹状に形成して構成した衝撃吸収部３ｄを備えていたのに対し、本発明のオイルパン構造を有する実施例２の二槽式オイルパン２１は、取付部２３ｃの下側に全周に亘って蛇腹状に成形して設けた衝撃吸収部２３ｄを備えている。このような構成としても、第二オイルパン２が衝突等により変形し内側に凹んだ際にオイルパンセパレータ２３は蛇腹状の衝撃吸収部２３ｄが縮んで上方に移動できるのでオイルパンセパレータ２３の破損を回避することができる。
なお、オイルパンセパレータ２３が凹部２３ａと、サーモスタット弁９を取り付ける開口部２３ｂを有する点は、実施例１の二槽式オイルパン１と同様である。また、他の構成についても実施例１の二槽式オイルパン１と同様であるので、共通する構成要素については図面中、同一の参照番号を付し、その詳細な説明は省略する。

次に本発明の実施例３について図６に基づいて説明する。実施例２の二槽式オイルパン２１におけるオイルパンセパレータ２３が取付部２３ｃの下側に全周に亘って蛇腹状に成形して設けた衝撃吸収部２３ｄを備えているのに対し、本発明のオイルパン構造を有する実施例３の二槽式オイルパン３１は、取付部３３ｃから凹部３３ａの上縁まで延びるフランジ部３３ｄを備え、このフランジ部３３ｄに実施例２における衝撃吸収部２３ｄの機能を持たせている。このような構成としても、第二オイルパン２が衝突等により変形し内側に凹んだ際に、フランジ部３３ｄが存在することにより、取付部３３ｃ側を支点としてオイルパンセパレータ３３、特に凹部３３ａの部分を上下動させることができるのでオイルパンセパレータ３３の破損を回避することができる。すなわち、オイルパンセパレータ３３は、第二オイルパン２が内側に凹んで上方に押されると、二点鎖線で示したように矢示３２の方向に移動できるので破損を回避することができる。

本実施例のようにフランジ部３３ｄ衝撃吸収部として機能させる場合、図６（ｂ）に示すようなフランジ部３３ｄの各部の寸法３３ｄ１、３３ｄ２、３３ｄ３、３３ｄ４を調節することにより、所望の弾性、オイルパンセパレータ３３の移動量を確保することができる。また、このフランジ部３３ｄの材質を変更する等、破損を生じない範囲でフランジ部３３ｄの強度を低下させることにより衝撃吸収部としての機能をより向上させることもできる。

なお、他の構成については実施例１の二槽式オイルパン１と同様であるので、共通する構成要素については図面中、同一の参照番号を付し、その詳細な説明は省略する。

上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。

従来の二槽式オイルパンを断面とした説明図である。 実施例１の二槽式オイルパンを断面とした説明図である。 図２における円Ａで囲んだ範囲の拡大図である。 図２に示した二槽式オイルパンが突起物に衝突したときの様子を示す説明図である。 実施例２の二槽式オイルパンを断面とした説明図である。 （ａ）は、実施例３の二槽機オイルパンを断面とした説明図であり、（ｂ）は、オイルパンセパレータ部分を上方から見た平面図である。

符号の説明

１、２１、３１ 二槽式オイルパン
２ 第二オイルパン
３、２３、３３ オイルパンセパレータ
３ｃ、２３ｃ、３３ｃ 取付部
３ｄ、２３ｄ 衝撃吸収部
４ 第一室
５ 第二室
６ ストレーナ
６ａ 吸込口
８ 連通孔
９ サーモスタット弁
１０ ドレインプラグ
１１ 第一オイルパン
１１ａ Ｒ部
１２ オイルパン
１３ 突起物
３３ｄ フランジ部（衝撃吸収部）

Claims (5)

1. ストレーナの吸込口が配置される第一室と前記吸込口が配置されない第二室とに仕切るオイルパンセパレータをオイルパンの内部に備え、前記オイルパンセパレータは前記第一室を形成する凹部を有し、前記第一室がエンジンブロックの内部と連通され、前記凹部は前記第二室と前記第一室とを連通させる連通孔を有するオイルパン構造において、
   前記オイルパンセパレータは、前記オイルパン又は前記エンジンブロックへの取付部と、衝撃吸収部とを有することを特徴とするオイルパン構造。
2. 請求項１記載のオイルパン構造において、
   前記オイルパンセパレータの所定部位の材質と、当該所定部位の周辺部位の材質とを異ならせ、前記所定箇所を前記衝撃吸収部としたことを特徴とするオイルパン構造。
3. 請求項１又は２記載のオイルパン構造において、
   前記オイルパンセパレータの前記オイルパン又は前記エンジンブロックへの取付部の下側全域を蛇腹状に形成し、当該下側全域を前記衝撃吸収部としたことを特徴とするオイルパン構造。
4. 前記衝撃吸収部は、前記オイルパンセパレータの前記オイルパン又は前記エンジンブロックへの取付部の下側に全周に亘って設けられていること特徴とする請求項１又は２記載のオイルパン構造。
5. 請求項４記載のオイルパン構造において、
   前記衝撃吸収部は、前記取付部から前記凹部の上縁まで延びるフランジ部であることを特徴とするオイルパン構造。
   

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