JP3640480B2 - 車両用エンジン - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン、主として車両用エンジンにおいて、そのシリンダブロックに、ベアリングキャップ部を一体に形成したオイルパンを一体に連結してなるものの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来自動車用のエンジンにおいて、シリンダブロックのクランク室側の端面に、クランク軸を支持するための複数のベアリングキャップ部を一体に形成したオイルパンを連結ボルトにより結合したものは公知である（特公昭５９−５０８６４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記従来のエンジンブロックでは、
▲１▼．オイルパンは、その底壁のボルト孔を貫通した連結ボルトによりシリンダブロックに締結されるので、そのオイルパンの底面に開けたボルト孔に対して何らかのシール手段を設ける必要があり、部品点数が増加する。
【０００４】
▲２▼．前記ボルト孔の開口により、オイルパン自体の剛性低下を招く。
【０００５】
▲３▼．複数のベアリングキャップは、オイルパンの底壁まで延びて、その底壁に一体に結合されているので、オイルパンの重量増を招く。
【０００６】
▲４▼．オイルパン自体の構造が複雑となり、これを鋳造成形する際の成形型が複雑になり、製造コストが嵩む。
【０００７】
等の課題がある。
【０００８】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたもので、前記課題をすべて解決した、新規な車両用エンジンを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本請求項１記載の発明は、シリンダブロックに、複数のベアリングキャップ部を一体に形成した、ベアリングキャップ一体型オイルパンを一体に結合してなる、エンジン本体を備えてなる車両用エンジンにおいて、
前記シリンダブロック側より前記ベアリングキャップ部に連結ボルトを締結することにより、シリンダブロックと、ベアリングキャップ一体型オイルパンを一体に結合し、前記ベアリングキャップ部の底面と、オイルパンの内壁面とにより形成されるオイルパン室は、クランク軸方向からの成形型の型抜きにより、クランク軸方向に連続する鋳抜き孔として成形されることを特徴としており、これにより、前記オイルパンの鋳造成形が容易となる上にその軽量化、小型化ができ、さらにオイルパン室の容量確保が容易である。さらにオイルパンにボルト孔等の取付孔を穿設しないで済むことにより、その取付孔のシール手段が不要であり、構造が複雑にならず、オイルパン自体の剛性確保が容易となる。
【００１０】
また前記目的達成のため本請求項２記載の発明は、前記請求項１記載のものににおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部には、盲孔が形成され、この盲孔に前記連結ボルトが締結されることを特徴としており、これによりベアリングキャップ部下方のオイルパン室の鋳抜き成形が一層容易になる。
【００１１】
また前記目的達成のため本請求項３記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記連結ボルトは、前記シリンダブロックと、その上のシリンダヘッドを貫通して前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部に締結される通しボルトであることを特徴としており、これによりベアリングキャップ部の下方にオイルパン室を鋳抜き成形することを可能にしながら、シリンダブロック、シリンダヘッドおよびベアリングキャップ部一体型オイルパンの三者を、そのシリンダヘッドの上方から通しボルトにより一体に締結することができる。
【００１２】
さらに前記目的達成のため本請求項４記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおて、相隣合う、前記ベアリングキャップ部間は、クランク室とオイルパン室とを仕切るバッフルプレートおよびクランク軸方向に延びる補強壁により一体に結合されていることを特徴としており、これによりオイルパン、特にそのベアリングキャップ部の剛性を一層高めることができ、さらにオイルパン室内の潤滑オイルのクランク室側への跳ね上げを抑制することができる。
【００１３】
さらにまた前記目的達成のため本請求項５記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンの、ベアリングキャップ部が連結される壁面の外面には、吸気系部材を取り付けるための肉厚の取付部が一体に形成されることを特徴としており、これにより吸気系部材の支持剛性およびベアリングキャップ部一体型オイルパン自体の剛性が一層向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
この実施例は、本発明を直列四気筒の四サイクルエンジンに実施した場合の実施例であって、図１は、エンジンの一部破断側面図、図２は、エンジンの一部破断正面図、図３は、図１の３−３線に沿うエンジンの縦断面図、図４は、図２の４−４線に沿うエンジンの部分側面図、図５は、ベアリングキャップ一体型オイルパンの斜視図、図６は、ベアリングキャップ一体型オイルパンの平面図、図７は、図６の７−７線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図、図８は、図６の８−８線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの端面図、図９は、図６の９−９線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図、図１０は、図６の１０−１０線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図、図１１は、図６の１１−１１線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの部分縦断面図である。
【００１６】
直列四サイクルエンジンＥのエンジン本体１は、シリンダブロック２と、そのデッキ面上にガスケットを挟んで連結ボルトにより結合されるシリンダヘッド３と、前記シリンダブロック２のクランクケース側端面にパッキンを挟んで同じく連結ボルトにより結合される、後に詳述するベアリングキャップ一体型オイルパン（以下単にオイルパンという）４とより構成されている。
【００１７】
図３に明瞭に示すように、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３の幅方向前後すなわちクランク軸方向両側には、それぞれ互いに一致する複数のボルト通し孔７1 ，１７1 ；７2 ，１７2 がそれぞれクランク軸方向に並んで設けら、前記シリンダヘッド３、シリンダブロック２およびオイルパン４の三者は、シリンダヘッド３側から前記ボルト通し孔７1 ，１７1 ；７2 ，１７2 を貫通してオイルパン４の複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 に形成した盲ねじ孔１９1 ，１９2 にねじ込まれる、複数の通しボルト３８1 ，３８2 により一体に結合される。
【００１８】
前記シリンダブロック２には、直列に並ぶ四つのシリンダボア５およびそれらを取り囲む水ジャケット６が形成され、さらにその水ジャケット６の外側には、複数の前記ボルト通し孔７1 ，７2 が設けられる。前記四つのシリンダボア５内にピストン８がそれぞれ摺動自在に嵌合され、またシリンダブロック２の、クランクケース側端面と、前記オイルパン４の複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 間にはクランク軸９が回転自在に支持され、このクランク軸９のクランクピンと、前記ピストン８のピストンピン間にはそれぞれコンロッド１０が連接される。また前記シリンダヘッド３には、動弁カム軸１１が回転自在に支持されており、この動弁カム軸１１の一端と、前記クランク軸９の一端との間には、チエンおよびスプロケットよりなる伝動機構１２が連結されており、クランク軸９の回転は、この伝動機構１２を介して１／２の減速比をもって前記動弁カム軸１１に伝達される。またこの伝動機構１２は、シリンダブロック２の一端面に固着される、伝動ケース１３により覆われており、この伝動ケース１３の一部は、後に詳述するように、オイルパン４の一部を構成している。
【００１９】
またシリンダヘッド３には、通常のように吸、排気弁１４，１５と、前記動弁カム軸１１とを連接して、それらを所定のタイミングをもって開閉作動する、従来公知の動弁機構１６が設けられる。また動弁カム軸１１の左右両側には、前記シリンダブロック２側のボルト挿通孔７1 ，７2 と一致する複数のボルト挿通孔１７1 ，１７2 がクランク軸９方向に並んで設けられる。さらにシリンダヘッド３の上面には、前記動弁機構１６を被覆するヘッドカバー１８がパッキンを介して固着される。
【００２０】
次にこの発明の主要部である前記オイルパン４の構造を、主に図５〜１１を参照して説明するに、このオイルパン４は、その主体部であるオイルパン本体４1 が、Ｆｅ、Ａｌ合金等の金属材料により一体に鋳造成形される。このオイルパン本体４1 は、シリンダブロック２の下面に複数の連結ボルト３５により一体に結合されるものであり、図５，６に示すように底壁２０、左、右側壁２１，２２および端壁２３とより形成されており、このオイルパン本体４1 の、前記伝動機構１２側の一端面が開放されており、この開放端面２４は、そこに複数のボルト孔２５が設けられていて、前記シリンダブロック２の一端面３０（図４参照）と同一面となっており、それらの面２４，３０に、前記伝動ケース１３が複数の連結ボルト２９により固着され、オイルパン本体４1 の開放端面２４は前記伝動ケース１３の下部により被覆され、この伝動ケース１３の下部がオイルパン４の一部を構成しており、これによりオイルパン４は、オイルパン本体４1 と、伝動ケース１３の一部とにより構成される。
【００２１】
前記オイルパン本体４1 内には、そのクランク軸９方向に略等間隔を存して、そのクランク軸９と直交する方向に複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 が一体に形成されており、これらのベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 は、何れもクランク軸９に対して垂直な壁体により構成されていて、それらの左右両側端は、前記左、右側壁２１，２２にそれぞれ一体に連続されている。図７に示すように、オイルパン本体４1 の一方の最外側（ミッション取付側）のベアリングキャップ部４Ｂ5 は、該オイルパン本体４1 の前記端壁２３と一体であって、該端壁２３の一部を構成している。複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の上面の中央部には、半円状の軸受下半部２６がそれぞれ形成されており、これらの軸受下半部２６は、前記シリンダブロック２の下部のクランクケース部に一体に形成される複数の半円状軸受上半部２７と協働して、前記クランク軸９を回転自在に支持するクランク軸受孔２８を構成している（図３参照）。
【００２２】
図７に最も明瞭に示すように、オイルパン本体４1 の下半部には、その底壁２０、両側壁２１，２２、端壁２３および複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の底面とにより、クランク軸９方向に一端が開放され、そのクランク軸９方向に連続する、洞穴状のオイルパン室Ｃｏが形成され、このオイルパン室Ｃｏは、オイルパン本体４1 を一体に鋳造成形するときに、中子等の成形型の型抜きにより、クランク軸方向に連続する鋳抜き孔として成形され、オイルパン本体４1 の底壁２０および左右両側壁２１，２２の内面と、複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の底面は、クランク軸９と直交する断面が同形状に形成され、かつオイルパン本体４1 の端壁２３から開口端面２４に沿って末広状に拡がる型抜き勾配が形成されている。
【００２３】
なお、前記オイルパン室Ｃｏは、そのクランク軸方向と交叉する方向の両側の壁が開放されたトンネル状の鋳抜き孔として成形することもできる。
【００２４】
前記複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の相隣り合うもの同士は、それぞれクランク軸９と直交する方向の左右両側において、左右バッフルプレート３１，３２により一体に橋架状に連結されており、これらのバッフルプレート３１，３２は、オイルパン４内の、クランク室Ｃｃとオイルパン室Ｃｏとの連通部の一部を仕切るように、横方向に延びており、オイルパン室Ｃｏ内の潤滑オイルの波立ちを抑制する。またクランク軸９の一方向回転（図２，３、矢印ａ方向）により潤滑オイルが跳ね上げられる側にあるバッフルプレートすなわち図５，６および１０において、左側の複数のバッフルプレート３１の内側縁部には、クランク室Ｃｃ側に向けて突出する補強壁３３が一体に形成されており、これらの補強壁３３は、前記左右バッフルプレート３１，３２と協働してベアリングキャップ部４Ｂ2 〜４Ｂ5 の剛性確保に寄与している。また前記補強壁３３の長手方向の両端部には、それぞれ対をなしてリブ片３４が一体に形成されており、これらのリブ片３４は、クランク軸９の回転による、オイルパン４室の潤滑オイルの跳ね上がりを抑制するのに役立つ。
【００２５】
図３，５に明瞭に示すように、ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 には、その上面左右に、それぞれ上面に開放される凹部３６，３７が形成されるとともにそれらの凹部３６に開口する、前記盲ねじ孔１９1 ，１９2 が形成されており、それらの盲ねじ孔１９1 ，１９2 に、前記通しボルト３８1 ，３８2 がねじ込まれる。
【００２６】
また図３に示すように、ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の、クランク軸９の一方側の凹部３６は、シリンダブロック２側の一方側の凹部３９と協働して、給油路４０を形成しており、この給油路４０内の潤滑オイルはクランク９の軸受およびクランク軸９の一方側の前記ボルト通し孔７1 ，１７1 と、通しボルト３８1 間に形成されるオイル通路４３を通してエンジンの被潤滑部、すなわち動弁カム軸受け部やその他の動弁系部材に供給される。一方ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の、クランク軸の他方側の凹部３７は、シリンダブロック２側の他方の凹部４１と協働してオイルパン室Ｃｏに連通する戻し油路４２を形成しており、この戻し油路４２は、クランク軸９の他方側の前記ボルト通し孔７2 ，１７2 と、通しボルト３８2 間のオイル通路４４に連通されており、潤滑後のオイルをオイルパン室Ｃｏに導く。
【００２７】
なお、図示されないが、シリンダヘッド３にはボルト通し孔１７1 ，１７2 に連通するオイル戻し通路が形成されている。
【００２８】
図１０に示すように、オイルパン本体４1 の、ミッション取付部寄りの部分において、クランク軸９と直交する方向の一側には、オイルパン室Ｃｏとベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 とに跨がる位置に菱型状のスタータ取付座５０が一体に成形され、ここにエンジンを始動するためのスタータ（図示せず）が取り付けられる。
【００２９】
図２〜４に示すように、エンジン本体１の、吸気系部材Ｉｎの取付側において、オイルパン４の、ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 とオイルパン室Ｃｏとの境界壁部の外面には、クランク軸９方向に間隔をあけて複数の肉厚なボス状の取付部５１が外向きに一体に成形されており、これらの取付部５１に、前記吸気系部材としてのインテークマニホールドＩｎの下部が、ボルト等の固着具５２により固着される。前記吸気系部材Ｉｎは、インテークマニホールドの外に、スロットルボデイ、吸気ダクト、吸気チャンバ、エアクリーナ等でもよい。
【００３０】
なお、図２中のＦｕは、吸気系部材Ｉｎに取り付けられる、燃料噴射ノズルを備えた燃料供給ユニット、Ｅｘは、エンジン本体１の他側に取付られる排気系組立体、図１中のＯｐはオイルポンプである。
【００３１】
ところでこの実施例のエンジンでは、エンジン本体１を構成するシリンダブロック２と、オイルパン４を一体に結合するのに、シリンダブロック２側からの複数の通しボルト３８1 ，３８2 を、前記オイルパン本体４1 のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 にねじ込むことにより行なうので、それらのベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の下面には、下方に突出する部分がなく、これによりこのオイルパン本体４1 を鋳造成形するに際して、前記ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の下方に、それらの並列方向に連続したオイルパン室Ｃｏを、クランク軸９方向に中子等の成形型の型抜きにより一挙に鋳抜き成形することができ、該オイルパン本体４1 、特にそのオイルパン室Ｃｏの成形が容易になり、その成形コストの低減が可能になるばかりでなくオイルパン４自体の軽量化にも寄与し、さらにオイルパン室Ｃｏの容量確保がし易くなり、そのオイルパン４自体の小型化も可能になる。
【００３２】
またオイルパン４の底壁２０にボルト孔等の取付孔を開口する必要がないことにより、潤滑オイルの漏洩を防止するためのシール手段が不要であり、部品点数も少なくて済み、その軽量化、潤滑オイル容量の確保に有利である。さらにオイルパン４は、それ自体の必要な剛性が確保される。
【００３３】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。たとえば前記実施例では、四気筒直列型エンジンに本発明を実施した場合を説明したが、他の型式の単気筒または多気筒エンジンにも本発明を実施することができることは勿論であり、また前記実施例では、オイルパン室を一端開放の洞穴状に成形しているが、これを両端開放のトンネル状に成形してもよく、さらに前記実施例では、通しボルトはベアリングキャップ部の盲ねじ孔に締結されるが、前記通しボルトはベアリングキャップ部を貫通させてその下端にナットを螺着させるようにしてもよい。またオイルパン本体は、砂型鋳造、金型鋳造等従来公知の鋳造手段により成形される。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本請求項１記載の発明によれば、シリンダブロックと、ベアリングキャップ一体型オイルパンとを一体に結合してなる車両用エンジンにおいて、シリンダブロック側より前記ベアリングキャップ部に連結ボルトを締結することにより、シリンダブロックと、ベアリングキャップ一体型オイルパンを一体に結合し、前記ベアリングキャップ部の底面と、オイルパンの内壁面とにより形成されるオイルパン室は、クランク軸方向からの成形型の型抜きにより、クランク軸方向に連続する鋳抜き孔として成形されるので、オイルパン、特にそのオイルパン室の成形がきわめて容易となり、その鋳造成形コストを大幅に低減することができ、その上オイルパン自体の軽量化を図ることができ、オイルパン室の容量確保も容易である。さらにオイルパンの底壁にに取付孔を開口する必要がないことにより、そのシール手段が不要であり、オイルパン自体の必要な剛性の確保が容易であるという効果を奏する。
【００３５】
また本請求項２記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部には、盲孔が形成され、この盲孔に前記連結ボルトが締結されるので、前記効果に加えて、オイルパン室の上面となるベアリングキャップ部の下面を、その成形型の型抜きに好適な凹凸のない滑らかな面とすることができ、オイルパン室の、鋳抜き成形を一層容易にすることができる。
【００３６】
さらに本請求項３記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記連結ボルトは、前記シリンダブロックと、その上のシリンダヘッドを貫通して前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部に締結される通しボルトであることにより、前記効果に加えて、オイルパンの底壁に取付孔を設けたり、オイルパン室に連結ボルトを貫通させずに、シリンダブロック、シリンダヘッドおよびベアリングキャップ部一体型オイルパンの三者を、シリンダヘッドの上方から堅固に締結することができる。
【００３７】
さらに本請求項４記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、相隣合う、前記ベアリングキャップ部間は、クランク室とオイルパン室とを仕切るバッフルプレートおよびクランク軸方向に延びる補強壁により一体に結合されていることにより、前記効果に加えてオイルパン、特にそのベアリングキャップ部の剛性を大幅に高めることができるとともにオイルパン室内の潤滑オイルのクランク室への跳ね上がりを抑制することができる。
【００３８】
さらにまた本請求項５記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンの、ベアリングキャップ部が連結される壁面の外面には、吸気系部材を取り付けるための肉厚の取付部が一体に形成されるので、前記効果に加えて吸気系部材の支持剛性が向上するとともにオイルパン自体およびベアリングキャップ部の剛性を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの一部破断側面図
【図２】エンジンの一部破断正面図
【図３】図１の、３−３線に沿うエンジンの縦断面図
【図４】図２の４−４線に沿うエンジンの部分側面図
【図５】ベアリングキャップ一体型オイルパンの斜視図
【図６】ベアリングキャップ一体型オイルパンの平面図
【図７】図６の７−７線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図
【図８】図６の８−８線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの端面図
【図９】図６の９−９線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図
【図１０】図６の１０−１０線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図
【図１１】図６の１１−１１線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの部分縦断面図
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・エンジン本体
２・・・・・・・・・・・シリンダブロック
３・・・・・・・・・・・シリンダヘッド
４・・・・・・・・・・・オイルパン
４Ｂ1 〜４Ｂ5 ・・・・・ベアリングキャップ部
１９1 ，１９2 ・・・・・盲孔（盲ねじ孔）
３１，３２・・・・・・・バッフルプレート部
３３・・・・・・・・・・補強壁
３８1 ，３８2 ・・・・・連結ボルト（通しボルト）
５１・・・・・・・・・・取付部（吸気系部材）
Ｃｃ・・・・・・・・・・クランク室
Ｃｏ・・・・・・・・・・オイルパン室
Ｉｎ・・・・・・・・・・吸気系部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン、主として車両用エンジンにおいて、そのシリンダブロックに、ベアリングキャップ部を一体に形成したオイルパンを一体に連結してなるものの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来自動車用のエンジンにおいて、シリンダブロックのクランク室側の端面に、クランク軸を支持するための複数のベアリングキャップ部を一体に形成したオイルパンを連結ボルトにより結合したものは公知である（特公昭５９−５０８６４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記従来のエンジンブロックでは、
▲１▼．オイルパンは、その底壁のボルト孔を貫通した連結ボルトによりシリンダブロックに締結されるので、そのオイルパンの底面に開けたボルト孔に対して何らかのシール手段を設ける必要があり、部品点数が増加する。
【０００４】
▲２▼．前記ボルト孔の開口により、オイルパン自体の剛性低下を招く。
【０００５】
▲３▼．複数のベアリングキャップは、オイルパンの底壁まで延びて、その底壁に一体に結合されているので、オイルパンの重量増を招く。
【０００６】
▲４▼．オイルパン自体の構造が複雑となり、これを鋳造成形する際の成形型が複雑になり、製造コストが嵩む。
【０００７】
等の課題がある。
【０００８】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたもので、前記課題をすべて解決した、新規な車両用エンジンを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本請求項１記載の発明は、シリンダブロックに、複数のベアリングキャップ部を一体に形成した、ベアリングキャップ一体型オイルパンを一体に結合してなる、エンジン本体を備えてなる車両用エンジンにおいて、
前記シリンダブロック側より前記ベアリングキャップ部に連結ボルトを締結することにより、シリンダブロックと、ベアリングキャップ一体型オイルパンを一体に結合し、前記ベアリングキャップ部の底面と、オイルパンの内壁面とにより形成されるオイルパン室は、クランク軸方向からの成形型の型抜きにより、クランク軸方向に連続する鋳抜き孔として成形されることを特徴としており、これにより、前記オイルパンの鋳造成形が容易となる上にその軽量化、小型化ができ、さらにオイルパン室の容量確保が容易である。さらにオイルパンにボルト孔等の取付孔を穿設しないで済むことにより、その取付孔のシール手段が不要であり、構造が複雑にならず、オイルパン自体の剛性確保が容易となる。
【００１０】
また前記目的達成のため本請求項２記載の発明は、前記請求項１記載のものににおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部には、盲孔が形成され、この盲孔に前記連結ボルトが締結されることを特徴としており、これによりベアリングキャップ部下方のオイルパン室の鋳抜き成形が一層容易になる。
【００１１】
また前記目的達成のため本請求項３記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記連結ボルトは、前記シリンダブロックと、その上のシリンダヘッドを貫通して前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部に締結される通しボルトであることを特徴としており、これによりベアリングキャップ部の下方にオイルパン室を鋳抜き成形することを可能にしながら、シリンダブロック、シリンダヘッドおよびベアリングキャップ部一体型オイルパンの三者を、そのシリンダヘッドの上方から通しボルトにより一体に締結することができる。
【００１２】
さらに前記目的達成のため本請求項４記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおて、相隣合う、前記ベアリングキャップ部間は、クランク室とオイルパン室とを仕切るバッフルプレートおよびクランク軸方向に延びる補強壁により一体に結合されていることを特徴としており、これによりオイルパン、特にそのベアリングキャップ部の剛性を一層高めることができ、さらにオイルパン室内の潤滑オイルのクランク室側への跳ね上げを抑制することができる。
【００１３】
さらにまた前記目的達成のため本請求項５記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンの、ベアリングキャップ部が連結される壁面の外面には、吸気系部材を取り付けるための肉厚の取付部が一体に形成されることを特徴としており、これにより吸気系部材の支持剛性およびベアリングキャップ部一体型オイルパン自体の剛性が一層向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
この実施例は、本発明を直列四気筒の四サイクルエンジンに実施した場合の実施例であって、図１は、エンジンの一部破断側面図、図２は、エンジンの一部破断正面図、図３は、図１の３−３線に沿うエンジンの縦断面図、図４は、図２の４−４線に沿うエンジンの部分側面図、図５は、ベアリングキャップ一体型オイルパンの斜視図、図６は、ベアリングキャップ一体型オイルパンの平面図、図７は、図６の７−７線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図、図８は、図６の８−８線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの端面図、図９は、図６の９−９線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図、図１０は、図６の１０−１０線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図、図１１は、図６の１１−１１線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの部分縦断面図である。
【００１６】
直列四サイクルエンジンＥのエンジン本体１は、シリンダブロック２と、そのデッキ面上にガスケットを挟んで連結ボルトにより結合されるシリンダヘッド３と、前記シリンダブロック２のクランクケース側端面にパッキンを挟んで同じく連結ボルトにより結合される、後に詳述するベアリングキャップ一体型オイルパン（以下単にオイルパンという）４とより構成されている。
【００１７】
図３に明瞭に示すように、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３の幅方向前後すなわちクランク軸方向両側には、それぞれ互いに一致する複数のボルト通し孔７1 ，１７1 ；７2 ，１７2 がそれぞれクランク軸方向に並んで設けら、前記シリンダヘッド３、シリンダブロック２およびオイルパン４の三者は、シリンダヘッド３側から前記ボルト通し孔７1 ，１７1 ；７2 ，１７2 を貫通してオイルパン４の複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 に形成した盲ねじ孔１９1 ，１９2 にねじ込まれる、複数の通しボルト３８1 ，３８2 により一体に結合される。
【００１８】
前記シリンダブロック２には、直列に並ぶ四つのシリンダボア５およびそれらを取り囲む水ジャケット６が形成され、さらにその水ジャケット６の外側には、複数の前記ボルト通し孔７1 ，７2 が設けられる。前記四つのシリンダボア５内にピストン８がそれぞれ摺動自在に嵌合され、またシリンダブロック２の、クランクケース側端面と、前記オイルパン４の複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 間にはクランク軸９が回転自在に支持され、このクランク軸９のクランクピンと、前記ピストン８のピストンピン間にはそれぞれコンロッド１０が連接される。また前記シリンダヘッド３には、動弁カム軸１１が回転自在に支持されており、この動弁カム軸１１の一端と、前記クランク軸９の一端との間には、チエンおよびスプロケットよりなる伝動機構１２が連結されており、クランク軸９の回転は、この伝動機構１２を介して１／２の減速比をもって前記動弁カム軸１１に伝達される。またこの伝動機構１２は、シリンダブロック２の一端面に固着される、伝動ケース１３により覆われており、この伝動ケース１３の一部は、後に詳述するように、オイルパン４の一部を構成している。
【００１９】
またシリンダヘッド３には、通常のように吸、排気弁１４，１５と、前記動弁カム軸１１とを連接して、それらを所定のタイミングをもって開閉作動する、従来公知の動弁機構１６が設けられる。また動弁カム軸１１の左右両側には、前記シリンダブロック２側のボルト挿通孔７1 ，７2 と一致する複数のボルト挿通孔１７1 ，１７2 がクランク軸９方向に並んで設けられる。さらにシリンダヘッド３の上面には、前記動弁機構１６を被覆するヘッドカバー１８がパッキンを介して固着される。
【００２０】
次にこの発明の主要部である前記オイルパン４の構造を、主に図５〜１１を参照して説明するに、このオイルパン４は、その主体部であるオイルパン本体４1 が、Ｆｅ、Ａｌ合金等の金属材料により一体に鋳造成形される。このオイルパン本体４1 は、シリンダブロック２の下面に複数の連結ボルト３５により一体に結合されるものであり、図５，６に示すように底壁２０、左、右側壁２１，２２および端壁２３とより形成されており、このオイルパン本体４1 の、前記伝動機構１２側の一端面が開放されており、この開放端面２４は、そこに複数のボルト孔２５が設けられていて、前記シリンダブロック２の一端面３０（図４参照）と同一面となっており、それらの面２４，３０に、前記伝動ケース１３が複数の連結ボルト２９により固着され、オイルパン本体４1 の開放端面２４は前記伝動ケース１３の下部により被覆され、この伝動ケース１３の下部がオイルパン４の一部を構成しており、これによりオイルパン４は、オイルパン本体４1 と、伝動ケース１３の一部とにより構成される。
【００２１】
前記オイルパン本体４1 内には、そのクランク軸９方向に略等間隔を存して、そのクランク軸９と直交する方向に複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 が一体に形成されており、これらのベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 は、何れもクランク軸９に対して垂直な壁体により構成されていて、それらの左右両側端は、前記左、右側壁２１，２２にそれぞれ一体に連続されている。図７に示すように、オイルパン本体４1 の一方の最外側（ミッション取付側）のベアリングキャップ部４Ｂ5 は、該オイルパン本体４1 の前記端壁２３と一体であって、該端壁２３の一部を構成している。複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の上面の中央部には、半円状の軸受下半部２６がそれぞれ形成されており、これらの軸受下半部２６は、前記シリンダブロック２の下部のクランクケース部に一体に形成される複数の半円状軸受上半部２７と協働して、前記クランク軸９を回転自在に支持するクランク軸受孔２８を構成している（図３参照）。
【００２２】
図７に最も明瞭に示すように、オイルパン本体４1 の下半部には、その底壁２０、両側壁２１，２２、端壁２３および複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の底面とにより、クランク軸９方向に一端が開放され、そのクランク軸９方向に連続する、洞穴状のオイルパン室Ｃｏが形成され、このオイルパン室Ｃｏは、オイルパン本体４1 を一体に鋳造成形するときに、中子等の成形型の型抜きにより、クランク軸方向に連続する鋳抜き孔として成形され、オイルパン本体４1 の底壁２０および左右両側壁２１，２２の内面と、複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の底面は、クランク軸９と直交する断面が同形状に形成され、かつオイルパン本体４1 の端壁２３から開口端面２４に沿って末広状に拡がる型抜き勾配が形成されている。
【００２３】
なお、前記オイルパン室Ｃｏは、そのクランク軸方向と交叉する方向の両側の壁が開放されたトンネル状の鋳抜き孔として成形することもできる。
【００２４】
前記複数のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の相隣り合うもの同士は、それぞれクランク軸９と直交する方向の左右両側において、左右バッフルプレート３１，３２により一体に橋架状に連結されており、これらのバッフルプレート３１，３２は、オイルパン４内の、クランク室Ｃｃとオイルパン室Ｃｏとの連通部の一部を仕切るように、横方向に延びており、オイルパン室Ｃｏ内の潤滑オイルの波立ちを抑制する。またクランク軸９の一方向回転（図２，３、矢印ａ方向）により潤滑オイルが跳ね上げられる側にあるバッフルプレートすなわち図５，６および１０において、左側の複数のバッフルプレート３１の内側縁部には、クランク室Ｃｃ側に向けて突出する補強壁３３が一体に形成されており、これらの補強壁３３は、前記左右バッフルプレート３１，３２と協働してベアリングキャップ部４Ｂ2 〜４Ｂ5 の剛性確保に寄与している。また前記補強壁３３の長手方向の両端部には、それぞれ対をなしてリブ片３４が一体に形成されており、これらのリブ片３４は、クランク軸９の回転による、オイルパン４室の潤滑オイルの跳ね上がりを抑制するのに役立つ。
【００２５】
図３，５に明瞭に示すように、ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 には、その上面左右に、それぞれ上面に開放される凹部３６，３７が形成されるとともにそれらの凹部３６に開口する、前記盲ねじ孔１９1 ，１９2 が形成されており、それらの盲ねじ孔１９1 ，１９2 に、前記通しボルト３８1 ，３８2 がねじ込まれる。
【００２６】
また図３に示すように、ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の、クランク軸９の一方側の凹部３６は、シリンダブロック２側の一方側の凹部３９と協働して、給油路４０を形成しており、この給油路４０内の潤滑オイルはクランク９の軸受およびクランク軸９の一方側の前記ボルト通し孔７1 ，１７1 と、通しボルト３８1 間に形成されるオイル通路４３を通してエンジンの被潤滑部、すなわち動弁カム軸受け部やその他の動弁系部材に供給される。一方ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の、クランク軸の他方側の凹部３７は、シリンダブロック２側の他方の凹部４１と協働してオイルパン室Ｃｏに連通する戻し油路４２を形成しており、この戻し油路４２は、クランク軸９の他方側の前記ボルト通し孔７2 ，１７2 と、通しボルト３８2 間のオイル通路４４に連通されており、潤滑後のオイルをオイルパン室Ｃｏに導く。
【００２７】
なお、図示されないが、シリンダヘッド３にはボルト通し孔１７1 ，１７2 に連通するオイル戻し通路が形成されている。
【００２８】
図１０に示すように、オイルパン本体４1 の、ミッション取付部寄りの部分において、クランク軸９と直交する方向の一側には、オイルパン室Ｃｏとベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 とに跨がる位置に菱型状のスタータ取付座５０が一体に成形され、ここにエンジンを始動するためのスタータ（図示せず）が取り付けられる。
【００２９】
図２〜４に示すように、エンジン本体１の、吸気系部材Ｉｎの取付側において、オイルパン４の、ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 とオイルパン室Ｃｏとの境界壁部の外面には、クランク軸９方向に間隔をあけて複数の肉厚なボス状の取付部５１が外向きに一体に成形されており、これらの取付部５１に、前記吸気系部材としてのインテークマニホールドＩｎの下部が、ボルト等の固着具５２により固着される。前記吸気系部材Ｉｎは、インテークマニホールドの外に、スロットルボデイ、吸気ダクト、吸気チャンバ、エアクリーナ等でもよい。
【００３０】
なお、図２中のＦｕは、吸気系部材Ｉｎに取り付けられる、燃料噴射ノズルを備えた燃料供給ユニット、Ｅｘは、エンジン本体１の他側に取付られる排気系組立体、図１中のＯｐはオイルポンプである。
【００３１】
ところでこの実施例のエンジンでは、エンジン本体１を構成するシリンダブロック２と、オイルパン４を一体に結合するのに、シリンダブロック２側からの複数の通しボルト３８1 ，３８2 を、前記オイルパン本体４1 のベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 にねじ込むことにより行なうので、それらのベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の下面には、下方に突出する部分がなく、これによりこのオイルパン本体４1 を鋳造成形するに際して、前記ベアリングキャップ部４Ｂ1 〜４Ｂ5 の下方に、それらの並列方向に連続したオイルパン室Ｃｏを、クランク軸９方向に中子等の成形型の型抜きにより一挙に鋳抜き成形することができ、該オイルパン本体４1 、特にそのオイルパン室Ｃｏの成形が容易になり、その成形コストの低減が可能になるばかりでなくオイルパン４自体の軽量化にも寄与し、さらにオイルパン室Ｃｏの容量確保がし易くなり、そのオイルパン４自体の小型化も可能になる。
【００３２】
またオイルパン４の底壁２０にボルト孔等の取付孔を開口する必要がないことにより、潤滑オイルの漏洩を防止するためのシール手段が不要であり、部品点数も少なくて済み、その軽量化、潤滑オイル容量の確保に有利である。さらにオイルパン４は、それ自体の必要な剛性が確保される。
【００３３】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。たとえば前記実施例では、四気筒直列型エンジンに本発明を実施した場合を説明したが、他の型式の単気筒または多気筒エンジンにも本発明を実施することができることは勿論であり、また前記実施例では、オイルパン室を一端開放の洞穴状に成形しているが、これを両端開放のトンネル状に成形してもよく、さらに前記実施例では、通しボルトはベアリングキャップ部の盲ねじ孔に締結されるが、前記通しボルトはベアリングキャップ部を貫通させてその下端にナットを螺着させるようにしてもよい。またオイルパン本体は、砂型鋳造、金型鋳造等従来公知の鋳造手段により成形される。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本請求項１記載の発明によれば、シリンダブロックと、ベアリングキャップ一体型オイルパンとを一体に結合してなる車両用エンジンにおいて、シリンダブロック側より前記ベアリングキャップ部に連結ボルトを締結することにより、シリンダブロックと、ベアリングキャップ一体型オイルパンを一体に結合し、前記ベアリングキャップ部の底面と、オイルパンの内壁面とにより形成されるオイルパン室は、クランク軸方向からの成形型の型抜きにより、クランク軸方向に連続する鋳抜き孔として成形されるので、オイルパン、特にそのオイルパン室の成形がきわめて容易となり、その鋳造成形コストを大幅に低減することができ、その上オイルパン自体の軽量化を図ることができ、オイルパン室の容量確保も容易である。さらにオイルパンの底壁にに取付孔を開口する必要がないことにより、そのシール手段が不要であり、オイルパン自体の必要な剛性の確保が容易であるという効果を奏する。
【００３５】
また本請求項２記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部には、盲孔が形成され、この盲孔に前記連結ボルトが締結されるので、前記効果に加えて、オイルパン室の上面となるベアリングキャップ部の下面を、その成形型の型抜きに好適な凹凸のない滑らかな面とすることができ、オイルパン室の、鋳抜き成形を一層容易にすることができる。
【００３６】
さらに本請求項３記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記連結ボルトは、前記シリンダブロックと、その上のシリンダヘッドを貫通して前記ベアリングキャップ一体型オイルパンのベアリングキャップ部に締結される通しボルトであることにより、前記効果に加えて、オイルパンの底壁に取付孔を設けたり、オイルパン室に連結ボルトを貫通させずに、シリンダブロック、シリンダヘッドおよびベアリングキャップ部一体型オイルパンの三者を、シリンダヘッドの上方から堅固に締結することができる。
【００３７】
さらに本請求項４記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、相隣合う、前記ベアリングキャップ部間は、クランク室とオイルパン室とを仕切るバッフルプレートおよびクランク軸方向に延びる補強壁により一体に結合されていることにより、前記効果に加えてオイルパン、特にそのベアリングキャップ部の剛性を大幅に高めることができるとともにオイルパン室内の潤滑オイルのクランク室への跳ね上がりを抑制することができる。
【００３８】
さらにまた本請求項５記載の発明によれば、前記請求項１記載のものにおいて、前記ベアリングキャップ一体型オイルパンの、ベアリングキャップ部が連結される壁面の外面には、吸気系部材を取り付けるための肉厚の取付部が一体に形成されるので、前記効果に加えて吸気系部材の支持剛性が向上するとともにオイルパン自体およびベアリングキャップ部の剛性を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの一部破断側面図
【図２】エンジンの一部破断正面図
【図３】図１の、３−３線に沿うエンジンの縦断面図
【図４】図２の４−４線に沿うエンジンの部分側面図
【図５】ベアリングキャップ一体型オイルパンの斜視図
【図６】ベアリングキャップ一体型オイルパンの平面図
【図７】図６の７−７線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図
【図８】図６の８−８線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの端面図
【図９】図６の９−９線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図
【図１０】図６の１０−１０線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの縦断面図
【図１１】図６の１１−１１線に沿うベアリングキャップ一体型オイルパンの部分縦断面図
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・エンジン本体
２・・・・・・・・・・・シリンダブロック
３・・・・・・・・・・・シリンダヘッド
４・・・・・・・・・・・オイルパン
４Ｂ1 〜４Ｂ5 ・・・・・ベアリングキャップ部
１９1 ，１９2 ・・・・・盲孔（盲ねじ孔）
３１，３２・・・・・・・バッフルプレート部
３３・・・・・・・・・・補強壁
３８1 ，３８2 ・・・・・連結ボルト（通しボルト）
５１・・・・・・・・・・取付部（吸気系部材）
Ｃｃ・・・・・・・・・・クランク室
Ｃｏ・・・・・・・・・・オイルパン室
Ｉｎ・・・・・・・・・・吸気系部材
Claims (5)
- シリンダブロック（２）に、複数のベアリングキャップ部（４Ｂ1 〜４Ｂ5 ）を一体に形成した、ベアリングキャップ一体型オイルパン（４）を一体に結合してなる、エンジン本体（１）を備えてなる車両用エンジンにおいて、
前記シリンダブロック（２）側より前記ベアリングキャップ部（４Ｂ1 〜４Ｂ5 ）に連結ボルト（３８1 ，３８2 ）を連結することにより、シリンダブロック（２）と、ベアリングキャップ一体型オイルパン（４）を一体に結合し、前記ベアリングキャップ部（４Ｂ1 〜４Ｂ5 ）の底面と、前記オイルパン（４）の内壁面とにより形成されるオイルパン室（Ｃｏ）は、クランク軸方向からの成形型の型抜きにより、クランク軸方向に連続する鋳抜き孔として成形されることを特徴とする、車両用エンジン。 - 前記ベアリングキャップ一体型オイルパン（４）のベアリングキャップ部（４Ｂ1 〜４Ｂ5 ）には、盲孔（１９1 ，１９2 ）が形成され、この盲孔（１９1 ，１９2 ）に前記連結ボルト（３８1 ，３８2 ）が締結されることを特徴とする、前記請求項１記載の車両用エンジン。
- 前記連結ボルト（３８1 ，３８2 ）は、前記シリンダブロック（２）と、その上のシリンダヘッド（３）を貫通して前記ベアリングキャップ一体型オイルパン（４）のベアリングキャップ部（４Ｂ1 〜４Ｂ5 ）に締結される通しボルトであることを特徴とする、前記請求項１記載の車両用エンジン。
- 相隣合う、前記ベアリングキャップ部（４Ｂ1 〜４Ｂ5 ）間は、クランク室（Ｃｃ）とオイルパン室（Ｃｏ）とを仕切るバッフルプレート（３１，３２）およびクランク軸方向に延びる補強壁（３３）により一体に結合されていることを特徴とする、前記請求項１記載の車両用エンジン。
- 前記ベアリングキャップ一体型オイルパン（４）の、ベアリングキャップ部（４Ｂ1 〜４Ｂ5 ）が連結される壁面の外面には、吸気系部材（Ｉｎ）を取り付けるための肉厚の取付部（５１）が一体に形成されることを特徴とする、前記請求項１記載の車両用エンジン。
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