JP2020112148A - オイルパン - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン本体から伝達する振動を抑制し、オイルパンからの放射音を抑制可能なオイルパンを提供すること。【解決手段】本発明にかかるオイルパン１１は、上面に開口部を有するオイル収容部１１ａと、オイル収容部１１ａ及びクランクケース１２を連結するフランジ部１１ｂと、を備え、オイル収容部１１ａ及びフランジ部１１ｂが耐油性ゴムを含む弾性体からなる。【選択図】図２

Description

本発明は、オイルパンに関するものである。

オイルパンは、潤滑油として用いられるエンジンオイルを収容する容器である。オイルパンは一般的に、鋼板、アルミ材又は樹脂材から構成される。特許文献１には、オイルパン本体の外表面に、カチオン処理が施された表面処理層を介して、ウレタン発泡体が固着されたオイルパンが開示されている。

国際公開第２０１７／０７７６３１号

ウレタン発泡体が固着されたオイルパンでは、オイルパンに起因する振動及び騒音の低減が図られている。一方、発明者は、オイルパンの表面に高減衰材料を塗布した場合、エンジン本体からの振動を遮断することが困難であり、オイルパンから放射音が生じるという問題を見出した。

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、エンジン本体から伝達する振動を抑制し、オイルパンからの放射音を抑制可能なオイルパンを提供するものである。

本発明に係るオイルパンは、上面に開口部を有するオイル収容部と、前記オイル収容部及びクランクケースを連結するフランジ部と、を備え、前記オイル収容部及びフランジ部が耐油性ゴムを含む弾性体からなる。

本発明に係るオイルパンでは、オイル収容部及びフランジ部が耐油性ゴムを含む弾性体からなる。よって、エンジン本体から伝達する振動を抑制し、オイルパンからの放射音を抑制することができる。

本発明により、エンジン本体から伝達する振動を抑制し、オイルパンからの放射音を抑制できる。

実施の形態１にかかるオイルパンをクランクケースに取り付けた状態を示す正面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図２のＩＩＩで示す領域の拡大断面図であり、結束クランプの変形例を示す。 実施の形態１にかかるオイルパンの製造方法の一例を示す模式断面図である。 実施の形態１にかかるオイルパンが外力により変形した場合を示す断面図である。 実施の形態２にかかるオイルパンを示す断面図である。

以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、図に示した右手系ｘｙｚ座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。特に言及のない限り、ｚ軸プラス向きが鉛直上向きである。また、ｘｙ平面が水平面である。

＜実施の形態１＞
以下、図１及び図２を参照し、実施の形態１にかかるオイルパンについて説明する。
図１は、実施の形態１にかかるオイルパンをクランクケースに取り付けた状態を示す正面図である。クランクケース１２に取り付けられたオイルパン１１は、結束クランプ１３によって固定されている。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。

図１に示すように、オイルパン１１は、オイル収容部１１ａと、フランジ部１１ｂとを備える。オイル収容部１１ａは、エンジンオイルを収容する容器である。オイル収容部１１ａは、上面（ｚ軸正側のｘｙ平面）に開口部を有する。オイル収容部１１ａは、例えば、平面視略矩形状である。

図２に示すように、フランジ部１１ｂは、オイル収容部１１ａとクランクケース１２とを連結する。フランジ部１１ｂは、例えば、オイル収容部１１ａの上端、すなわちオイル収容部１１ａの開口部の外周縁から、オイル収容部１１ａの外側に向かって突出した凸部１１ｃを備える。フランジ部１１ｂの凸部１１ｃと、クランクケース１２の凸部１２ｃとが互いに噛み合うように連結されている。凸部１１ｃの形状は、連結するクランクケース１２の凸部１２ｃの形状に合わせて適宜変更可能である。フランジ部１１ｂは、凸部１１ｃの上方に、さらにフランジ１１ｄを備えていてもよい。

本実施の形態にかかるオイル収容部１１ａ及びフランジ部１１ｂからなるオイルパン１１は、耐油性ゴム、配合物及び特殊性能用添加剤を含む弾性体、すなわち高減衰材料からなる。
オイル収容部１１ａに収容されるエンジンオイルは鉱物油であり、非極性である。したがって、弾性体を形成する耐油性ゴムとして、高極性であり、耐油性が高いゴムを用いることが好ましい。より具体的には、例えば、ニトリルゴム（acrylonitrile-butadiene rubbers, ＮＢＲ）、水素添加ニトリルゴム（hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubbers, ＨＮＢＲ）、アクリルゴム（acrylic rubbers, ＡＣＭ）、フッ素ゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム等を用いることができる。

配合物として、補強材、充填剤、加硫剤、架橋剤、加硫促進剤等を用いることができる。
特殊性能用添加剤として、ガラスやその他の繊維、難燃剤等を用いることができる。

図１及び図２に示すように、結束クランプ１３は、帯状の固定部材である。結束クランプ１３が、フランジ部１１ｂの外周面を一周するようにセットされることによって、オイルパン１１はクランクケース１２に取り付けられる。結束クランプ１３として、例えば、オイルパンを構成する弾性体と同様の成分を含む弾性体を用いることができる。

図３は、図２のＩＩＩで示す領域の拡大断面図であり、結束クランプの変形例を示す。図３に示すように、結束クランプ２３は、フランジ部１１ｂと接する側に凹凸を備えるものを用いてもよい。凹凸は、少なくとも一組以上備えることが好ましい。

図４は、実施の形態１にかかるオイルパンの製造方法の一例を示す模式断面図である。一例として、プレス成形を用いたオイルパンの製造方法について説明するが、オイルパンの製造方法はこれに限定されるものではない。他に例えば、圧縮成形、圧入成形、押出成形、射出成形、機械加工を用いてオイルパンを製造することができる。

本実施の形態では、板状に加工した弾性体であるワークＷを、金型を用いてプレス成形を行い、オイルパン１１を成形する。金型として、略凹形状の下型２１と、略凸形状の上型２２を組み合わせて用いることができる。なお、図４では、フランジ部の詳細は省略されているが、クランクケース１２と対応するような形状の下型２１及び上型２２を用いることができる。

まず、図４（ａ）に示すように、板状のワークＷを、下型２１の上面側と、上型２２の下面側との間に配置する。次に、図４（ｂ）に示すように、上型２２を下向きの白抜き矢印で示す方向に移動させ、プレス加工する。上型２２を用いてワークＷに対してプレス荷重をかけた状態で加熱し、ワークＷの形状が、下型２１及び上型２２の内面形状に沿った形状となるように、ワークＷを加工する。図４（ｃ）は、成形後、冷却され完成したオイルパン１１を示している。
以上が、本実施の形態にかかるオイルパンの製造方法である。

従来、オイルパンは鋼板、アルミ材又は樹脂材から構成されていた。発明者は、従来のオイルパンの表面に高減衰材料を塗布した場合、エンジン本体からの振動を遮断することが困難であり、オイルパンから放射音が生じるという問題を見出した。

本実施の形態にかかるオイルパンは、耐油性ゴムを含む弾性体、すなわち高減衰材料からなる。したがって、エンジン本体からの振動を抑制することができる。また、オイルパンが高減衰材料からなるため、振動が伝達した場合であっても、オイルパンからの放射音を抑制することができる。

さらに、従来のオイルパンは鋼板、アルミ材又は樹脂材から構成されているため、外力による破壊が生じ、オイル漏れが生じる場合があった。一方、本実施の形態にかかるオイルパンは弾性体からなるため、塑性変形が生じにくい。ここで図５は、実施の形態１にかかるオイルパンが外力により変形した場合を示す断面図である。図５に示すように、オイルパン１１が、上向きの白抜き矢印に示すような外力、例えば突起物に乗り上げることによって大きく変形した場合であっても、上述の通り本実施の形態にかかるオイルパンは弾性体からなるため、塑性変形による破壊が生じにくい。したがって、オイルパンからのオイル漏れを抑制することができる。さらに、従来の材料と比較して、オイルパンを軽量化できる。

また、本実施の形態にかかるオイルパンは弾性体である高減衰材料からなるため、オイルパンの表面に高減衰材料を塗布する工程が不要となる。したがって、製造工程及び製造コストを削減することができる。また、オイルパンとクランクケースとの連結部分では、オイルの漏れ防止のために、ガスケットのようなシール剤を挟むことが一般的である。一方、本実施の形態にかかるオイルパンは、オイルパン自体が耐油性ゴムを含む弾性体からなるため、結束クランプを用いて固定することによって、シール剤を用いなくともオイルの漏れを抑制することができる。さらに、オイルパンをクランクケースへ組み付ける際に、上述の通り結束クランプを用いて固定することができ、ボルトを用いた組み付けが不要となるため、オイルパンのクランクケースへの組み付け性も向上させることができる。また、結束クランプのフランジ部の表面形状に凹凸を備えることによって、オイルパンとクランクケースとの間のシール性をさらに向上させることができる。

＜実施の形態２＞
図６は、実施の形態２にかかるオイルパンを示す断面図である。本実施の形態にかかるオイルパン３０は、二層構造である。オイルパン３０が二層構造であること以外の構成は、実施の形態１と同様である。第１層３１は、実施の形態１と同様、耐油性ゴムを含む弾性体からなる。第２層３２は、耐候性ゴムを含む弾性体からなる。耐候性ゴムとしては、例えば、シリコーンゴムを用いることができる。シリコーンゴムの具体例としては、ビニルメチルシリコーンゴム（ＶＭＱ）、フェニルビニルメチルシリコーンゴム（ＰＶＭＱ）、フロロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）等を用いることができる。

上述の通り、内表面がオイルと接する第１層を耐油性ゴムで構成し、外表面が外気と接する第２層を耐候性ゴムで構成する二層構造とすることによって、耐油性と耐候性を兼ね備えたオイルパンとすることができる。また、シリコーンゴムは耐熱性と耐寒性にも優れているため、気候が異なる様々な地域において使用することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１１、３０ オイルパン
１１ａ オイル収容部
１１ｂ フランジ部
１１ｃ、１２ｃ 凸部
１１ｄ フランジ
１２ クランクケース
１３、２３ 結束クランプ
２１ 下型
２２ 上型
３１ 第１層
３２ 第２層
Ｗ ワーク

Claims (1)

1. 上面に開口部を有するオイル収容部と、
   前記オイル収容部及びクランクケースを連結するフランジ部と、を備え、
   前記オイル収容部及びフランジ部が耐油性ゴムを含む弾性体からなる、
   オイルパン。

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