JP4356536B2 - Engine oil pan structure - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンのオイルパン構造に関し、特に鋳造製のオイルパン構造に関する。 The present invention relates to an engine oil pan structure, and more particularly to a cast oil pan structure.
近年、主に車両に用いられるエンジンの分野においては、エンジンに取付けるオイルパンの製法として、それまでの主流であった板金プレス製に代わり、アルミ合金などによるダイキャスト製のものが主流になりつつある。 In recent years, in the field of engines mainly used in vehicles, die casting made of aluminum alloy or the like is becoming the mainstream as a manufacturing method of oil pans attached to engines instead of sheet metal presses which were the mainstream until now. is there.
ダイキャスト製のオイルパンは、振動の非透過性、面振動の抑制し易さ、エンジン全体の強度の調整が容易であり、特にエンジンの振動騒音の抑制という面でメリットがある。また、近年ではコンピュータ解析による強度、振動の解析技術が発達し、オイルパン自体の形状を目的に応じてより適切化することができるようになり、製品性能が向上している。 Die-cast oil pans are non-permeable to vibration, easy to suppress surface vibration, and easy to adjust the strength of the entire engine, and are particularly advantageous in terms of suppressing vibration noise of the engine. In recent years, analysis techniques for strength and vibration by computer analysis have been developed, and the shape of the oil pan itself can be made more appropriate according to the purpose, improving the product performance.
ところで、通常、オイルパンの上部にはエンジンのシリンダブロックがボルトで締結されるとともに、その後端に変速機ケース(AT用のトルクコンバータハウジングやMT用のクラッチハウジング)がボルトで締結される。このため、ダイキャスト製のオイルパンには、シリンダブロックに取付けるために設けられたエンジンの前後方向における後部並びにエンジンの左右方向における一対の側部からなる上向きフランジと、変速機ケースに取付けるための後向きフランジとが略直角な面を持って連続的に形成されており、エンジン本体と変速機ケースによる曲げ変位の荷重を受ける構造となっている。この種のオイルパン構造は、例えば下記特許文献1に開示されている。
この種の取付け構造をもつオイルパンにおける課題の1つとして、以下のものがある。オイルパンの後端側の後向きフランジに作用する荷重により、特にオイルパンのエンジン後方側の、オイルパンとシリンダブロックとの合わせ面に歪みが生じ、オイルパン内部のオイルが滲み出る、すなわちオイル漏れが生じることである。 One problem with an oil pan having this type of mounting structure is as follows. Due to the load acting on the rear flange on the rear end side of the oil pan, the mating surface between the oil pan and cylinder block, particularly on the rear side of the engine of the oil pan, is distorted, and the oil inside the oil pan oozes out, i.e. oil leaks. Will occur.
このことは、後向きフランジに作用する荷重が上向きフランジ後部を介して上向きフランジ側部に作用することにより、オイルパンの上向きフランジ後部と、これと一体に形成される上向きフランジ側部の後端寄りのボルト締結部との間で歪みが生じ、シリンダブロックと上向きフランジ側部との間のシール面圧が低下してしまうためである。 This is because the load acting on the rear flange acts on the side of the upward flange via the rear portion of the upward flange, so that the rear side of the upward flange side of the oil pan and the rear end of the side of the upward flange formed integrally therewith This is because distortion occurs between the bolt fastening portion and the seal surface pressure between the cylinder block and the upward flange side portion decreases.
この課題を解決するために、オイルパン後部の外表面にリブを形成し、オイルパン後部の構造強度を高め、上向きフランジ側部の歪みによるシール面圧低下を抑制することが考えられる。しかしながら、そのためには大きなリブまたは複数のリブの形成が必要となり、オイルパンの重量の大幅な増加を招いてしまう。また、オイルパン内部にリブを形成する、オイルパンの全体的な肉厚を増すといった方法も考えられるが、同様に大幅な重量増加を招いてしまうため、好ましくない。 In order to solve this problem, it is conceivable to form ribs on the outer surface of the rear part of the oil pan to increase the structural strength of the rear part of the oil pan, and to suppress a reduction in seal surface pressure due to distortion of the upward flange side part. However, this requires the formation of a large rib or a plurality of ribs, resulting in a significant increase in the weight of the oil pan. In addition, a method of forming ribs inside the oil pan or increasing the overall thickness of the oil pan is also conceivable, but it is also not preferable because it causes a significant increase in weight.
本願はこのような問題に勘案してなされたもので、オイルパンの重量増加をほとんど伴うことなく、オイルパン後部の上向きフランジ側部におけるシール面圧の低下を抑制し、オイル漏れを防止することができるオイルパン構造を提供することを課題とする。 The present application was made in consideration of such problems, and suppresses a decrease in the seal surface pressure at the side of the upward flange on the rear side of the oil pan and prevents oil leakage with little increase in the weight of the oil pan. It is an object of the present invention to provide an oil pan structure that can be used.
上記課題を解決するため、本発明に関わるオイルパン構造の第一の構成は、エンジンのシリンダブロック下面にボルトにより連結される上向きフランジと、エンジンの後端に取付けられる変速機ケースにボルトにより連結される後向きフランジとが設けられた鋳造製のオイルパンを有するエンジンのオイルパン構造において、オイルパン後端側に位置する上向きフランジ後部と、上向きフランジ後部に連続する上向きフランジ側部とが作るコーナー部のオイルパン内側に、オイルパン底部を隆起させた浅底部を設け、オイルパン底部と浅底部のエンジン左右方向のオイルパン内側とを繋ぐ縦壁のエンジン前方側を、上向きフランジ側部のエンジン後端寄りのボルトボス近傍に連接して構成される。 In order to solve the above-described problems, the first configuration of the oil pan structure according to the present invention includes an upward flange connected to the lower surface of the engine cylinder block by a bolt, and a transmission case attached to the rear end of the engine by a bolt. In an oil pan structure of an engine having a cast oil pan provided with a rearward flange to be formed, a corner formed by an upward flange rear portion located on the rear end side of the oil pan and an upward flange side portion continuous with the rear portion of the upward flange an oil pan inside the parts, the shallow bottom portion is raised the oil pan bottom portion is provided, the engine front side of the vertical wall connecting the oil pan inside the engine lateral direction of the oil pan bottom and the shallow bottom part, the upward flange side engine It is constructed in the vicinity of the bolt boss near the rear end.
また、本発明に関わる第二の構成は、第一の構成において、浅底部が平面視で略台形ないし三角形の形状を有するように構成される。 The second configuration according to the present invention is configured such that, in the first configuration, the shallow bottom portion has a substantially trapezoidal or triangular shape in plan view.
第一ないし第ニの構成によれば、オイルパン後方よりかかる引っ張り荷重が浅底部の縦壁を介してボルトボスに直接作用するので、オイルパンの上向きフランジ後部と上向きフランジ側部の後端寄りのボルトボスの間に作用する荷重を大幅に低減できる。このことから、オイルパン後部の上向きフランジ側部の歪みが抑制され、シリンダブロックと上向きフランジ側部とのシール面圧低下を防止することができ、オイルパンからのオイル漏れを防止することができる。加えて、本構成はオイルパン自体の微細な形状変更のみで済むため、オイルパンの重量増加を伴うことなくオイル漏れを防止することができる。また、オイルパン内部にリブ等の補強部材を設けたものと比べ、オイルパン内部に遮蔽物を設けずに済むのでオイルパン内部にエンジン本体側から流下するオイルおよびオイルパン内部を流動するオイルのリターン性を損なうこともない。 According to the first to second configurations, the tensile load applied from the rear of the oil pan directly acts on the bolt boss through the vertical wall of the shallow bottom, so that the oil pan's upper flange rear portion and the upper flange side portion near the rear end. The load acting between the bolt bosses can be greatly reduced. From this, distortion of the upward flange side portion of the rear portion of the oil pan is suppressed, a decrease in the seal surface pressure between the cylinder block and the upward flange side portion can be prevented, and oil leakage from the oil pan can be prevented. . In addition, since this configuration requires only a minute shape change of the oil pan itself, oil leakage can be prevented without increasing the weight of the oil pan. Also, compared to the case where a reinforcing member such as a rib is provided inside the oil pan, it is not necessary to provide a shielding object inside the oil pan, so that the oil flowing down from the engine body side into the oil pan and the oil flowing inside the oil pan There is no loss of returnability.
本発明に関わる第三の構成は、第一ないし第ニの構成において、上向きフランジ側部に、エンジン後端寄りのボルトボスに対し非連続で、かつ上向きフランジ後部に対し非連続となる厚肉部を形成して構成される。 A third configuration according to the present invention is the thick portion that is discontinuous with respect to the bolt boss near the rear end of the engine and discontinuous with respect to the rear portion of the upward flange in the first to second configurations. Is formed and configured.
第三の構成によれば、オイルパン後方からの荷重の一部が上向きフランジ後部と上向きフランジ側部の後端寄りのボルト締結部との間に作用した際に、厚肉部を設けた箇所の面剛性が部分的に高められているので、オイルパン後部の上向きフランジ側部の歪みを抑制することができる。また、厚肉部を上向きフランジ後部と非連続としたので、オイルパン後方からの引っ張り荷重が、厚肉部を通じて上向きフランジ側部に直接作用することなく、浅底部に設けた縦壁で荷重を受けることができる。以上より、第一ないし第二の構成とあわせて、オイルパン後部の上向きフランジ側部にかかる引っ張り荷重を縦壁の存在により低減した上で、残りの荷重が上向きフランジ側部に作用しても、厚肉部により面剛性が高められているので、上向きフランジ側部の歪みを抑制しシール面圧低下をさらに防止することができ、オイルパンからのオイル漏れを確実に防止することができる。また、厚肉部を設けたのはごく狭い領域であるため、オイルパンの重量増加をほとんど伴うことなくオイル漏れを防止することができる。 According to the third configuration, when a part of the load from the rear of the oil pan acts between the rear part of the upward flange and the bolt fastening part near the rear end of the upward flange side part, the place where the thick part is provided Since the surface rigidity of the oil pan is partially increased, distortion of the upward flange side portion of the rear portion of the oil pan can be suppressed. In addition, since the thick part is discontinuous with the rear part of the upward flange, the tensile load from the rear of the oil pan does not act directly on the side of the upward flange through the thick part, and the load is applied by the vertical wall provided on the shallow bottom Can receive. As described above, in addition to the first and second configurations, the tensile load applied to the upward flange side of the rear part of the oil pan is reduced due to the presence of the vertical wall, and the remaining load may act on the upward flange side. Since the surface rigidity is enhanced by the thick wall portion, the distortion of the upward flange side portion can be suppressed to further prevent the seal surface pressure from being lowered, and oil leakage from the oil pan can be reliably prevented. Further, since the thick portion is provided in a very narrow region, oil leakage can be prevented with little increase in the weight of the oil pan.
本発明にかかるオイルパン構造によれば、リブ等の補強部材を設けることなく、オイルパンの微細な形状変更のみでオイルパン後部の上向きフランジ側部にかかる荷重を大幅に低減でき、上向きフランジ側部の歪みを抑えることができる。よって、オイルパンの重量増加をほとんど伴うことなく、オイルパン後部の上向きフランジ側部のシール面圧の低下を抑制し、オイル漏れを防止することができる。また、オイルパン内部に遮蔽物を設けずに済むのでオイルパン内部にエンジン本体側から流下するオイルおよびオイルパン内部を流動するオイルのリターン性を損なうこともない。 According to the oil pan structure of the present invention, it is possible to significantly reduce the load applied to the side of the upward flange of the rear portion of the oil pan without changing the shape of the oil pan without providing reinforcing members such as ribs. The distortion of the part can be suppressed. Therefore, a decrease in the seal surface pressure at the side of the upward flange of the rear part of the oil pan can be suppressed and an oil leak can be prevented with little increase in the weight of the oil pan. Further, since it is not necessary to provide a shielding object inside the oil pan, the return performance of the oil flowing down from the engine main body side into the oil pan and the oil flowing inside the oil pan is not impaired.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の実施例を、図1〜図4に基づいて説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1〜図4に、本考案の構造を適用したオイルパン1の構造の概略図を示す。図1はエンジン2の全体を見た側面図、図2はオイルパン1を後方斜め上方から見た斜視図、図3はオイルパン1を上方より見た平面図、図4は図3に示すA−A’線について見たオイルパンの断面図である。
1-4, the schematic of the structure of the
図1に示すように、オイルパン1は、その上部にシリンダブロック3が、そのエンジン後端側には変速機ケース4が、さらにその前端側にはフロントカバー5がボルト6により取付けられている。オイルパン1の上面の後部および側部にはシリンダブロック3との取付け面となる上向きフランジ7が設けられており、オイルパン1の後部側面には変速機ケース4との取付け面となる後向きフランジ8が設けられている。オイルパン1は、上向きフランジ7および後向きフランジ8などの各部位を含め、ダイキャスト製法により一体に形成されている。図1において、シリンダヘッドは省略されている。
As shown in FIG. 1, the
なお、本明細書における、「後部」、「側部」なる用語はエンジン2を基準にして前後方向並びに左右方向を意図して用いている。
In the present specification, the terms “rear part” and “side part” are intended to mean the front-rear direction and the left-right direction with reference to the
図2に示すように、オイルパン1の上向きフランジ7には複数のボルトボス9が設けられている。ボルトボス9にはそれぞれボルト孔10が空けられており、ボルト6はボルト孔10を通り、シリンダブロック3と上向きフランジ7とを連結する。また、後向きフランジ8にもボルト孔10が空けられており、ボルト6により変速機ケース4と連結する。並びに、オイルパン1の前端側には、フロントカバー5取付け用のフランジおよびボルト孔10が設けられ、ボルト6によりフロントカバー5と連結する。
As shown in FIG. 2, a plurality of bolt bosses 9 are provided on the
本実施例では、エンジン2に要求される様々な仕様の関係から、上向きフランジ7における各ボルト孔10の間隔が等間隔ではなく、不等間隔で設けられている。例えば、ボルト孔10aと10cはそれぞれ上向きフランジ側部11のエンジン2後端寄りのボルト孔であり、10bと10dは上向きフランジ後部12に設けられたボルト孔であるが、10aと10bの間隔の方が10cと10dの間隔よりも広くなっている。このような場合、ボルト孔10間の間隔が広い10aと10bの間の上向きフランジ側部11で特にシール面圧が低下しやすく、オイル漏れが起こりやすい。
In the present embodiment, because of various specifications required for the
図3および図4に示すように、ボルト孔10aと10bの間のコーナー部13、すなわちエンジン2後方の上向きフランジ側部11と上向きフランジ後部12が作るコーナー部13には、オイルパン1の底部の一部を隆起させた浅底部14が形成されている。浅底部14は上向きフランジ側部11と略同じ高さまで隆起され、浅底部14の上面は上向きフランジ7と平行に形成されている。また、浅底部14は、その下方においてオイルパン1の側壁が部分的に凹んだ形状となっており、浅底部14のオイルパン内方側とオイルパン底部は、両者を略鉛直に繋ぐ縦壁15により繋がっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図3に良く示すように、浅底部14は平面視で略台形を成しており、縦壁15はオイルパン1のエンジン後端側より前方に延び、縦壁15のエンジン前方端は、上向きフランジ側部11のエンジン後端寄りのボルトボス9aに連接している。
As shown in FIG. 3, the
以上のように構成したことから、オイルパン1の後部よりかかる引っ張り荷重が浅底部14の縦壁15を介してボルトボス9aに直接作用するようになる。つまり、引っ張り荷重がボルト6連結点に直接作用するので、オイルパン1後部の上向きフランジ側部11にかかる荷重を大幅に低減できる。これにより、上向きフランジ後部12と上向きフランジ側部11の後端寄りのボルトボス9aとの間の上向きフランジ側部11の歪みが抑制され、シリンダブロック3と上向きフランジ側部11とのシール面圧低下を防止することができ、オイルパン1からのオイル漏れを防止することができる。
Due to the above configuration, the tensile load applied from the rear part of the
さらに、本構成はオイルパン1のエンジン後端側のコーナー部13を凹ませた形状としたのみであり、リブ等を追加するものではないので、オイルパン1の重量増加を伴うことなく、オイル漏れを防止することができる。
Furthermore, this configuration is only a shape in which the
加えて、本構成はオイルパン内部に遮蔽物となるような補強部材を設けるものではなく、エンジン内部を流下するオイルや、オイルパン内部を流動するオイルが浅底部14に溜まるようなことはないので、オイルパン内部のオイルのリターン性に何ら影響を及ぼすことはない。
In addition, this configuration does not provide a reinforcing member that serves as a shield inside the oil pan, and oil flowing down inside the engine and oil flowing inside the oil pan do not collect in the
ところで、本実施例のようにエンジン前端側においてオイルパン1とシリンダブロック3およびフロントカバー5の三者が組み付けられる構造の場合、通常、オイルパン1とシリンダブロック3はエンジン前端側、すなわち、フロントカバー5の合せ面を基準に組みつけられる。なぜなら、オイルパン1とシリンダブロック3とフロントカバー5の3つが合わされる、所謂、T字箇所のシール性を確保することを最優先とするためである。
By the way, in the case of the structure in which the
以上のことから、本実施例において、オイルパン1はエンジン前端を基準に組みつけられるので、その製造過程における寸法ばらつきにより、後向きフランジ8と変速機ケース4との隙間が大きくなる場合がある。その場合、後向きフランジ8を変速機ケース4に対してボルト6で締結すると、組み付け時にすでに後向きフランジ8から上向きフランジ側部11にかけて引っ張り荷重が発生することとなる。
From the above, in this embodiment, since the
そのため、オイルパン1のエンジン後部の上向きフランジ側部11では、エンジン2と変速機ケース4との曲げ振動に伴うオイルパン後部より作用する引っ張り荷重の影響と合わせて、シール面圧が低下しやすく、特にオイル漏れが起こりやすくなる。したがって、この浅底部14をエンジン後部のコーナー部13に設けることはオイル漏れの防止に非常に有効である。
Therefore, in the upward
続いて、本実施例では、図2および図4に良く示すように、上向きフランジ側部11の他の部分の厚さよりもフランジ厚さを厚くした厚肉部16を設けた。厚肉部16は、上向きフランジ側部11のエンジン2後端寄りのボルトボス9aと上向きフランジ後部12との間に設けられ、厚肉部16のエンジン後端側は上向きフランジ後部12と、エンジン前端側はボルトボス9aとそれぞれ非連続に構成されている。なお、厚肉部16は上向きフランジ側部11の厚さのみを増したものであり、浅底部14の底部の厚さまでも増すものではない。
Subsequently, in this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 4, a
上記のように厚肉部16を設けたことにより、厚肉部16を形成した部分の上向きフランジ側部11の面剛性が高まるので、当該部に引っ張り荷重が作用しても上向きフランジ側部11の歪みが抑えられ、シール面圧の低下を抑制することができる。また、一般的にシール面圧はボルト孔10(ボルト連結点)で最も高く、ボルト孔10から離れるほど低くなる。本構成ではボルト孔10aと上向きフランジ後部12との間の領域でシール面圧が低くなり、特にオイル漏れが起こりやすい箇所となるが、その部分に厚肉部16を形成することにより、シール面圧の低下をできるだけ防止することができる。
By providing the
加えて、厚肉部16を上向きフランジ後部12と非連続としたことにより、オイルパン後方からの荷重が上向きフランジ側部11に直接作用することなく、縦壁15を通じてボルトボス9aに直接作用する。よって、縦壁15の存在と合わせて厚肉部16を形成したことにより、オイルパン後方よりかかる荷重をボルト連結点に直接作用させるとともに、上向きフランジ後部12と上向きフランジ側部11の後端寄りのボルトボス9aとの間の剛性を高めているので、オイルパン1後部の上向きフランジ側部11における歪みをさらに抑制することができ、オイル漏れをより確実に防止することができる。
In addition, by making the
また、厚肉部16は、エンジン後端寄りのボルトボス9aと上向きフランジ後部12との間のごく狭い領域に設けられたものであるから、オイルパン1の重量増加をほとんど伴うことなく、オイル漏れを防止することができる。
The
なお、本実施例では、浅底部14を平面視で略台形と成したが、縦壁15がボルトボス9aと上向きフランジ後部12とを直線状に結ぶように形成し、浅底部14を平面視で略三角形と成してもよい。
In this embodiment, the
また、本発明は、例示された実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良および設計上の変更が可能である。 Further, the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and various improvements and design changes can be made without departing from the gist of the present invention.
1・・・ オイルパン
2・・・ エンジン
3・・・ シリンダブロック
4・・・ 変速機ケース
5・・・ フロントカバー
6・・・ ボルト
7・・・ 上向きフランジ
8・・・ 後向きフランジ
9・・・ ボルトボス
9a・・・ エンジン後端寄りのボルトボス
10・・・ ボルト孔
11・・・ 上向きフランジ側部
12・・・ 上向きフランジ後部
13・・・ コーナー部
14・・・ 浅底部
15・・・ 縦壁
16・・・ 厚肉部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
該オイルパン後端側に位置する上向きフランジ後部と、該上向きフランジ後部に連続する上向きフランジ側部とが作るコーナー部のオイルパン内側に、オイルパン底部を隆起させた浅底部を設け、上記オイルパン底部と上記浅底部のエンジン左右方向のオイルパン内側とを繋ぐ縦壁のエンジン前方側を、上記上向きフランジ側部のエンジン後端寄りのボルトボス近傍に連接したことを特徴とするエンジンのオイルパン構造。 An engine oil pan having a cast oil pan provided with an upward flange connected to the lower surface of the cylinder block of the engine by a bolt and a rear flange connected to the transmission case attached to the rear end of the engine by a bolt. In structure
A shallow bottom portion with a raised oil pan bottom is provided inside the oil pan inside a corner portion formed by a rear portion of the upward flange located on the rear end side of the oil pan and a side of the upward flange continuous with the rear portion of the upward flange. An engine oil pan characterized in that the front side of the vertical wall connecting the bottom of the pan and the inner side of the oil pan in the left-right direction of the engine is connected to the vicinity of the bolt boss on the side of the upward flange near the rear end of the engine. Construction.
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