JP2792400B2

JP2792400B2 - 内燃機関のオイルパン制振構造

Info

Publication number: JP2792400B2
Application number: JP5161144A
Authority: JP
Inventors: 洋一浦木; 孝夫窪塚; 雅彦金堂; 博史宮窪; 尚史宇宿
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1998-09-03
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JPH0719107A; US5465692A; DE4423024C2; DE4423024A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関のシリンダ
ブロック下面に取り付けられるオイルパンの制振構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用内燃機関に代表される多くの内
燃機関では、シリンダブロック下面に比較的深いオイル
パンを備え、ここに潤滑油を貯留するとともに、オイル
ポンプにて吸い上げて各部へ圧送する構成となってい
る。ここで、オイルパンは、一般に金属板をプレス成形
した薄肉の構造となっており、従って、機関の加振入力
により膜振動し、比較的大きな放射音が発生する、とい
う問題がある。

【０００３】そのため、従来から、実開昭５４−２５９
４１号公報に示されているように、オイルパンを外板と
内板との２重構造とし、かつ内板に設けた多数の小孔を
介して両者間の間隙に潤滑油を導入するようにした振動
減衰構造が提案されている。このものでは、オイルパン
の膜振動に伴って間隙内に潤滑油が内板の小孔を通って
出入りするため、その際の損失により振動低減作用が得
られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、小孔を多数形成した内板を、僅かな間隙を
保った状態で外板の内側に固定してあるため、構成が複
雑となり、かつ工作精度も要求されることからコストが
嵩み易い。また油層の厚さつまり外板と内板との間隙が
薄いほど油の流動に伴うエネルギ減衰効果を大きく得る
ことができるが、上記のように内板を固定した構成で
は、上記間隙を薄くするのに自ら限界があり、十分な振
動低減を達成することが困難であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、内
燃機関のシリンダブロック下面に装着され、潤滑油を貯
留するオイルパンにおいて、少なくともオイルパン底面
の一部を含むオイルパン内壁面に沿った形状の壁面を有
するインナパンを、オイルパンに固定せずに、その自重
でもってオイルパンの油中に沈降させ、該インナパン壁
面とオイルパン内壁面との間に薄い油層を形成したこと
を特徴としている。

【０００６】また請求項２の発明では、インナパンがオ
イルパンの底面および側面に沿った壁面を有しており、
それぞれとの間に薄い油膜を形成してある。

【０００７】また請求項３の発明では、オイルパンの上
面開口部側に装着したバッフルプレートによってインナ
パンの可動範囲を規制するようにした。

【０００８】請求項４の発明では、上記のようにバッフ
ルプレートを設けたものにおいて、インナパンの側壁に
適宜な高さ位置に沿って脆弱部を設けた。

【０００９】更に、請求項５の発明では、オイルパンに
配設されたドレンコックの位置に対応してインナパンに
もドレン孔を開口形成した。

【００１０】

【作用】インナパンがその自重でもって油中に沈降する
ことにより、オイルパン内壁面とインナパン壁面とが薄
い油層を介して近接する。この状態でオイルパンが膜振
動すると、両者の間隔の微小変化に伴って薄い油層内を
壁面に沿って潤滑油が流動しようとし、エネルギ減衰作
用が得られる。これによりオイルパンの振動が抑制され
る。特に、インナパンの自重によりオイルパン底面との
間の油層の圧力が高くなり、この圧力が高い中で油が流
動することからエネルギ減衰は一層大きくなる。

【００１１】インナパンは単に沈降した状態であり、固
定されていないが、請求項３のようにバッフルプレート
によってその可動範囲を規制してやれば、過度の移動を
生じることがない。また、請求項４のように側壁に脆弱
部を設けることにより、万一オイルパンが下方から突き
上げられた場合に、バッフルプレートと衝突した側壁が
脆弱部にて屈曲するようになり、バッフルプレートを突
き破ったりすることがない。

【００１２】更に、インナパンにドレン孔を開口形成す
れば、潤滑油の交換時にスムースな排出が図れる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。

【００１４】図１〜図３は、この発明の第１実施例を示
している。オイルパン１は、鋼板をプレス成形したもの
であって、機関前端寄りの部分が略矩形の深底部１ａと
なっており、かつ残部が浅底部１ｂとなっている。これ
らの深底部１ａおよび浅底部１ｂの底面は、それぞれ略
平坦面をなしている。また、外周縁部には、フランジ部
２が形成されており、該フランジ部２がシリンダブロッ
ク（図示せず）の下縁にボルト結合されるようになって
いる。

【００１５】上記オイルパン１内には、鋼板をプレス成
形してなるインナパン３が収容されている。このインナ
パン３は、オイルパン１と同様に深底部３ａおよび浅底
部３ｂを有し、全体としてオイルパン１の内壁面に沿っ
た形状をなしている。つまり、オイルパン１内に嵌合さ
せた状態で各壁面間に僅かな間隙が生じ得るように、オ
イルパン１と略相似形でしかもオイルパン１内壁面形状
よりも全体として僅かに小さな寸法に形成されている。
このインナパン３は、その自重でもってオイルパン１内
の油中に沈降しており、オイルパン１に対して特に固定
されていない。つまり、オイルパン１内に自然に沈降し
た状態となり、オイルパン１底面とインナパン３底面と
の間に薄い油層４を形成している。同様に、図２に示す
ようにオイルパン１側壁面とインナパン３側壁面との間
にも薄い油層４が確保されている。

【００１６】またオイルパン１の上面開口部には、油面
の揺動を抑制するためのバッフルプレート５が固定され
ており、このバッフルプレート５より下方にインナパン
３が収容されている。これにより、インナパン３の可動
範囲が所定範囲に規制され、例えばコンロッド６やクラ
ンクシャフト７（図１参照）等と干渉する虞れがない。
尚、バッフルプレート５には、図３に示すように、上面
に滴下した潤滑油を下方へ流下させる油落とし孔８が複
数形成されているが、その一部８Ａ，８Ｂがオイルパン
１の側縁に近接して設けられており、オイルパン１側壁
面とインナパン３側壁面との間の油層４内に潤滑油を落
とすようになっている。従って、オイルパン１内の油面
がインナパン３の上縁よりも低下したとしても、油層４
内には確実に潤滑油が保持される。

【００１７】また、オイルパン１の深底部１ａには、ド
レンコック９が装着されているが、このドレンコック９
の配設位置に対応してインナパン３の深底部３ａにドレ
ン孔１０が開口形成されている。尚、先端にストレーナ
１１を備えたサクションパイプ１２がオイルパン１の深
底部１ａ内、詳しくはインナパン３の深底部３ａ内に配
設されている。このサクションパイプ１２は、バッフル
プレート５の切欠部１３を通過して配置されている。

【００１８】上記のようにオイルパン１内に油層４を介
してインナパン３を沈降させた構成では、シリンダブロ
ック側からの加振入力によりオイルパン１の底壁や側壁
が膜振動すると、オイルパン１とインナパン３との間隔
の微小変化が生じ、これに伴って油層４内の潤滑油が２
つの面に沿って流動しようとする。従って、振動エネル
ギが潤滑油の運動エネルギに変換され、かつ各壁面との
摩擦や油同士の摩擦によって減衰される。そのため、実
際に生じる振動が大幅に抑制され、放射音が低減する。
特に、オイルパン１底面とインナパン３底面との間の油
層４については、インナパン３の自重が作用することか
ら、油圧が高くなり、この圧力が高い中で油が流動する
ため、エネルギ減衰作用が一層大きく得られる。この減
衰作用は、一般的な振動モデルにおける減衰要素と同様
に幅広い周波数領域で効果があり、放射音を全体として
低減することができる。図４は、この実施例の構成にお
けるオイルパン１の放射音を従来のものと比較して示し
た特性図である。尚、機関全体が大きく振動したような
場合でも、油層４における油の粘性によってインナパン
３は拘束され、オイルパン１やバッフルプレート５と強
く衝突するようなことはない。

【００１９】また上記構成では、インナパン３をオイル
パン１に固定せずに単に沈降させた構成となっているた
め、構成が簡単であり、高精度な溶接等の工程が不要と
なって、低コストに実現できるとともに、油層４の厚さ
管理が非常に容易となる。特に、底面部における油層４
については、自重による沈降によって自然に十分に薄く
形成でき、潤滑油の流動による減衰作用を高めることが
できる。

【００２０】尚、油層４の厚さが薄いほど、またインナ
パン３の重量が大きいほど振動抑制効果は大きなものと
なる。

【００２１】更に上記構成では、インナパン３の深底部
３ａが容器状に囲まれているが、ドレンコック９に対応
してドレン孔１０が開口形成されているため、潤滑油の
排出を何ら支承なくスムースに行うことができる。

【００２２】次に、図５は、インナパン３の形状を変更
した第２実施例を示している。この実施例では、インナ
パン３が深底部３ａおよび浅底部３ｂを有しているが、
深底部３ａの側壁の高さがオイルパン１の側壁の高さに
比べて低くなっており、かつ浅底部３ｂでは側壁を具備
していない。また図６は、オイルパン１の深底部１ａ内
に嵌合する矩形のカップ状としたインナパン３を用いた
第３実施例を示している。これらの実施例では、深底部
１ａを中心に振動抑制を図りつつ重量増を軽減できる。

【００２３】図７は、インナパン３の形状を更に変更し
た第４実施例を示している。この実施例では、インナパ
ン３をオイルパン１の深底部１ａ内に嵌合する形状と
し、かつ左右両側面を開放してある。換言すれば、帯状
の金属板を略Ｕ字形に折曲した形状をなしている。従っ
て、オイルパン１内への潤滑油の注入および排出が一層
円滑になるとともに、インナパン３による潤滑油の放熱
性悪化が少なくなる。尚、この構成の場合、幅方向（図
中矢印方向）にインナパン３が動き易く、オイルパン１
と接触して発音源となる虞れがあるため、インナパン３
両側縁にゴム等の細い弾性部材１４が焼付等により接着
してある。この弾性部材１４は、油層４を薄く確保する
ために、前後の側壁面３ｃよりも外側へ突出しないよう
に形成されている。また図８に示す第５実施例は、イン
ナパン３を、オイルパン１の深底部１ａ底面を覆う矩形
の板状としたものである。この場合も、その外周縁にゴ
ム等の細い弾性部材１４が装着されている。この弾性部
材１４は、やはりインナパン３下面より下方へは突出し
ないように形成されている。

【００２４】上述した各実施例では、インナパン３の底
面は略平坦に形成されているが、図９に示す第６実施例
のように、オイルパン１底面へ向かって突出する複数の
ビード１５を形成しても良い。このようにビード１５を
設けた構成では、ビード１５とオイルパン１底面との間
で一層薄い油層４を確保できる。またビード１５以外の
部分ではある程度間隙が大きくなるため、潤滑油の排出
の際に異物の円滑な排出が図れる。

【００２５】また図１０に示す第７実施例は、オイルパ
ン１底面を補強する補強部材１６を備えている場合の構
成例であって、インナパン３底面に、上記補強部材１６
との干渉を避けるように比較的幅の広いビード１７を形
成してあり、これ以外の部分の対向面でもって薄い油層
４を形成するようにしている。

【００２６】次に、図１１〜図１４は、それぞれ、イン
ナパン３の側壁に脆弱部を設けた実施例を示している。

【００２７】図１１に示す第８実施例は、深底部３ａの
３方の側壁２１および浅底部３ｂの３方の側壁２２に、
それぞれ所定の高さ位置に沿って、脆弱部となる断面半
円形のビード２３が形成されている。同様に、深底部３
ａと浅底部３ｂとの底面を連結する中間壁２４にもビー
ド２３が形成されている。このインナパン３は、各部を
展開した形状の金属板を折曲して形状されている。

【００２８】従って、この実施例では、オイルパン１が
縁石との衝突等により下方から突き上げられた際に、イ
ンナパン３の各側壁２１，２２の上端が前述したバッフ
ルプレート５と衝突すると、脆弱部であるビード２３に
沿って側壁２１，２２が容易に屈曲変形することにな
り、バッフルプレート５を強く押し上げたり、付き破る
ようなことがない。つまり、バッフルプレート５やイン
ナパン３がコンロッド等と干渉して運転不能となるよう
な事態を回避できる。

【００２９】図１２に示す第９実施例は、上記第８実施
例における各側壁２１，２２のコーナ部を、帯状金属板
２４を溶接して連結したものである。

【００３０】図１３に示す第１０実施例は、脆弱部とし
て前述したビード２３に代えてスリット２５を形成した
構成となっている。このスリット２５は、適宜な高さ位
置に沿って形成されているが、更に、側壁を複数の区画
に分けて変形し易くするために、上下方向に沿ってスリ
ット２６が付加されている。

【００３１】また図１４に示す第１１実施例では、バッ
フルプレート５の突き上げを更に緩和するために、イン
ナパン３の側壁の上端とバッフルプレート５との間に、
弾性部材２７を介装してある。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
に係る内燃機関のオイルパン制振構造によれば、インナ
パン３を固定せずに自重でもって沈降させてあるため、
その構成が簡単となり、低コストで振動騒音低減が図れ
る。またオイルパンとの間の間隙ひいては油層の厚さの
管理が容易であり、特に底面部については自然の沈降に
より十分に薄い油層を安定して確保することができ、良
好な振動減衰作用が得られる。しかも、底面部の油層に
は、インナパンの自重が作用し、圧力が高められるた
め、油の流動による減衰が一層大きなものとなる。

【００３３】また上記インナパンは、バッフルプレート
でもってその過度の動きを容易に規制することができ
る。そして、インナパンの側壁に脆弱部を設けることに
より、万一オイルパンが下方から突き上げられた場合で
も、コンロッド等と干渉して運転不能となるような事態
を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図。

【図３】この第１実施例の分解斜視図。

【図４】この実施例の騒音特性を従来のものと比較して
示す特性図。

【図５】この発明の第２実施例を示すインナパンの斜視
図。

【図６】この発明の第３実施例を示すインナパンの斜視
図。

【図７】この発明の第４実施例を示すインナパンの斜視
図。

【図８】この発明の第５実施例を示すインナパンの斜視
図。

【図９】インナパンにビードを形成した第６実施例を示
す断面図。

【図１０】オイルパン側に補強部材を備えた第７実施例
を示す断面図。

【図１１】この発明の第８実施例を示すインナパンの斜
視図。

【図１２】この発明の第９実施例を示すインナパンの斜
視図。

【図１３】この発明の第１０実施例を示すインナパンの
斜視図。

【図１４】バッフルプレートとインナパンとの間に弾性
部材を介装した第１１実施例を示す断面図。

【符号の説明】

１…オイルパン３…インナパン４…油層５…バッフルプレート９…ドレンコック１０…ドレン孔２３…ビード（脆弱部）２５…スリット（脆弱部）

フロントページの続き (72)発明者宮窪博史神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者宇宿尚史神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (56)参考文献実開昭63−104653（ＪＰ，Ｕ) 実開昭49−65850（ＪＰ，Ｕ) 実開平４−19647（ＪＰ，Ｕ) 実開昭57−132050（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02F 7/00 302 F01M 11/00 F02B 77/13 F02B 77/11

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関のシリンダブロック下面に装着
され、潤滑油を貯留するオイルパンにおいて、少なくと
もオイルパン底面の一部を含むオイルパン内壁面に沿っ
た形状の壁面を有するインナパンを、オイルパンに固定
せずに、その自重でもってオイルパンの油中に沈降さ
せ、該インナパン壁面とオイルパン内壁面との間に薄い
油層を形成したことを特徴とする内燃機関のオイルパン
制振構造。
【請求項２】上記インナパンは、オイルパンの底面お
よび側面に沿った壁面を有し、それぞれとの間に薄い油
層を形成したことを特徴とする請求項１記載の内燃機関
のオイルパン制振構造。
【請求項３】オイルパンの上面開口部側にバッフルプ
レートを装着し、該バッフルプレートによって上記イン
ナパンの可動範囲を規制するようにしたことを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載の内燃機関のオイルパ
ン制振構造。
【請求項４】オイルパン側面に沿って形成され、かつ
上端が上記バッフルプレートに当接可能なインナパンの
側壁に、適宜な高さ位置に沿って脆弱部を設けたことを
特徴とする請求項３記載のオイルパン制振構造。
【請求項５】オイルパンに配設されたドレンコックの
位置に対応して上記インナパンにドレン孔を開口形成し
たことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内
燃機関のオイルパン制振構造。