JP5366423B2 - オイルパン - Google Patents

Description

本発明はオイルパンに関し、特に底壁に開口部を形成し、開口部の下部にオイル溜めを装着してなるオイルパンに関するものである。

エンジンのオイルパンにおいて、補機等を取り付けるための取付部に連続する位置でオイルパンの内側に補強リブを設けたものは知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、オイルパン内に、オイルストレーナが配置される空間を区画形成するオイルパンセパレータを配置してオイルパンを二重構造とし、エンジンブロック内とオイルパンセパレータ内を連通させてオイルがオイルパンセパレータ内に流下するように構成するとともに、オイルパンセパレータに内外を連通させる連通孔を形成した構成とすることで、オイルの昇温を効果的に行うようにした構成のものも知られている（例えば、特許文献２参照）。

また、オイルパン内のオイルストレーナの配置空間を二重に取り囲むように、内側と外側のバッフル部を配設し、エンジンから流下したオイルが外側バッフル部の下を通った後内側バッフル部の上を通ってオイルストレーナ配置空間に流入するようにして、オイルの気泡を分離するようにした構造のものも知られている（例えば、特許文献３参照）。
実開平３−４２０５０号公報 特開２００３−２２２０１２号公報 実開昭６１−４８９０９号公報

ところで、車両におけるエンジン搭載スペースの制約のため、エンジンの補機、例えばエアコン用のコンプレッサーなどを、シリンダブロックの下部に配設されるオイルパンに取付けることがある。その場合、オイルパンに補機取付部やオイルフィルタ取付部などを設けるために複雑な形状になり、かつ補機を取付けるために所要の強度と剛性を持たせる必要があるため、オイルパンもシリンダブロックなどと同様にアルミダイキャストなどの鋳造品にて構成される。さらに、オイルパンの全体をアルミダイキャスト製とするとコスト高となるため、大きな荷重を受けないオイル溜め部分を分割し、そのオイル溜めを板金製にしてコスト低下を図ることが考えられている。また、オイルパンの底部に板金製のオイル溜めを配設すると、オイルパンが地面等に当たっても板金製のオイル溜めが凹むだけであり、材質が硬く過度の応力がかかるとひび割れを生ずる恐れのあるアルミダイキャスト製のオイルパンへ伝わる衝撃が緩和され、ひび割れを生じ難くできるという利点も得られる。このようにオイルパンの底部を板金製のオイル溜めにて構成する場合には、オイルパンの底壁の所要箇所に開口部を設けてその下部にオイル溜めを接合した構成とされる。

ところが、オイルパンに設けられる補機取付部は、その補機の駆動系からエンジンのクランク軸心方向一端側に配設され、またオイルポンプも同じくクランク軸心方向一端側に配設されるのに伴って、オイル溜め及びオイルストレーナもクランク軸心方向一端側に配設される。そのため、オイルパンにおける補機取付部及びオイル溜めを接合する開口部がクランク軸心方向一端側に並列して配設されることになり、開口部の存在によって補機取付部の強度と剛性を確保するのが困難となるという問題がある。

また、エンジンのヘッドカバーからシリンダヘッド、シリンダブロックを通ってオイルパンに向けて流下したオイルが、オイルパンのオイル溜めに向けて傾斜した底壁上に落下した後、オイル溜めに向けて勢い良く流れ込むようにオイルパンが構成されているので、傾斜した底壁上に落下したオイルが気泡を巻き込み、その気泡を巻き込んだオイルがそのままオイル溜めに勢い良く流れ込むため、泡立ちが促進されるとともに、気泡を巻き込んだオイルがオイル溜めに潜り込み、オイルストレーナからエアを吸い込み易いという問題がある。

一方、特許文献１は単に補強リブを設けることが、特許文献２は二重構造のオイルパンが、特許文献３は内外二重のバッフル部で気泡を分離することがそれぞれ記載されているだけであるため、それらの構成によっては上記問題を解消することはできない。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、底壁にオイル溜めを接合する開口部を設けた構成でありながら補機を取付ける補機取付部を設けても必要な強度と剛性を確保でき、またオイルストレーナに吸い込むオイル中に気泡を巻き込むのを防止できるオイルパンを提供することを目的とする。

本発明のオイルパンは、クランク軸心方向に対向する一端壁と、前記一端壁に支持された一側壁と、前記一側壁に対向し前記一端壁に支持された他側壁と、前記一端壁に接続された底壁に形成した前記底壁の上面と下面とを連通する開口部の下部にオイル溜めを備えたオイルパンにおいて、前記他側壁の外側には補機取付部が設けられ、前記一端壁から離れた位置で、前記一側壁の内側から前記一側壁に対向する他側壁の内側に向けて前記開口部を跨いで車両前後方向に、前記一端壁と前記底壁と前記他端壁に一体的に延設された連結リブを設け、前記連結リブを挟んで片側をオイルストレーナの配置部とし、反対側をエンジンから流下したオイルをオイル溜めに導くオイル戻り部とし、連結リブは、その下端が前記開口部よりも下方であり、且つ前記オイル溜め内のオイル面より下方に位置し、上端がオイル面の最高位置より上方に位置するように形成したものである。

この構成によると、一側壁の外側に補機取付部を有し、この補機取付部と他側壁との間の底壁にオイル溜めが装着される開口部を有するオイルパンにおいても、一側壁の補機取付部の内側と他側壁の内側とが開口部を跨いで設けた連結リブにて連結されているので、底壁にオイル溜めを接合する開口部を設けた構成でありながら補機を取付けても必要な強度と剛性を確保することができる。

また、連結リブを挟んで片側をオイルストレーナの配置部とし、反対側をエンジンから流下したオイルをオイル溜めに導くオイル戻り部とし、連結リブは、その下端がオイル面より下方に位置し、上端がオイル面より上方に位置するように形成すると、オイルがオイル溜めに向けて傾斜したオイルパンの底壁上に落下して気泡を巻き込み、そのオイルがオイル溜めに流れ込んでさらに泡立っても、連結リブにて気泡がオイルストレーナの配置部に流入するのを防止することができかつ気泡を巻き込んだオイルは連結リブの下を回り込んでオイルストレーナ側に流れる間にその気泡が分離されるので、オイルストレーナに吸い込むオイルに気泡を巻き込むのを確実に防止することができ、オイル中の気泡によるオイルポンプの効率低下を防止することができる。

本発明のオイルパンによれば、一側壁の補機取付部の内側と一側壁に対向する他側壁の内側とを開口部を跨いで連結リブにて連結しているので、底壁にオイル溜めを接合する開口部を設けた構成でありながら補機取付部に補機を取付けても必要な強度と剛性を確保することができる。

以下、本発明のオイルパンの一実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。
図１〜図５において、１は、エンジンのシリンダブロック（図示せず）の下部に配設されるアルミダイキャスト製のオイルパンである。エンジンのクランク軸心方向に沿うオイルパン１の両側縁の上面には、シリンダブロック（図示せず）との接合面１ａが形成されている。オイルパン１のクランク軸心方向に対向する一端壁２は、両側の接合面１ａに連なる部分が最も高く中央部が低く凹入した形状に形成され、その上縁部外面に、タイミングベルト若しくはタイミングチェーンをカバーするフロントカバー（図示せず）の周縁部を接合する接合面２ａが形成されている。オイルパン１のクランク軸心方向に対向する他端壁３はトランスミッション（図示せず）の下部を接合するように構成されている。

オイルパン１の一端部において、底壁１０ｃの一側部に開口部４が形成され、その下部に板金製のオイル溜め５を装着するように構成されている。オイルパン１の一端部の他側壁１０ｂには、エアコン用のコンプレッサーなどの補機６を取り付ける補機取付部７が設けられている。また、オイルパン１の一端部には、開口部４と補機取付部７との間に、下向きに開口したオイルフィルタ取付部８が形成されている。

オイルフィルタ取付部８は、上端閉鎖で、下端開放の円筒状に形成され、その下部開口から内部にオイルフィルタ（図示せず）を着脱自在に装着できるように構成されている。オイルフィルタ取付部８の周壁の一部は一端壁２に臨み、円弧状に突出する状態で一端壁２の一部を構成している。このオイルフィルタ取付部８の周壁のオイルパン１の一端壁２に臨む部分を車両前後方向に跨ぐようにオイルフィルタ取付部８の周壁外面から一体的に略円弧板状の補強リブ９が突設されている。具体的には、補強リブ９は、補機取付部７近傍のアイドラプーリ取付ボス２ｂとオイル溜め５を取り付けるフランジ部５ａとの間にわたって設けられている。

オイルパン１の一端部の他側壁１０ｂにおける補機取付部７を形成した部分の内壁面と、オイルパン１の一端部の一側壁１０ａの内壁面との間を、開口部４を跨いで相互に連結する連結リブ１１が設けらている。連結リブ１１は、補機取付部７の一端壁２から離れた部位から一端壁２と平行に延出されて一側壁１０ａの対向した部位に接続され、開口部４を除いて一側壁１０ａと底壁１０ｃと他側壁１０ｂから一体的に突設されている。また、連結リブ１１は、その上端１１ａがオイルパン１におけるオイル面の最高位置よりも上方に位置し、下端１１ｂがオイル面の最低位置よりも下方に位置するように形成されている。

オイルパン１は、連結リブ１１にて一端側のオイルストレーナ配置部１２と他端側のオイル戻り部１３とに区画され、オイル戻り部１３においてエンジンから流下したオイルがオイルパン１の底壁１０ｃ上を流下してオイル溜め５に導かれる。オイルストレーナ配置部１２は、詳細には開口部４及びオイル溜め５における連結リブ１１と一端壁２との間の空間であり、一端壁２にオイルストレーナ（図示せず）を取り付けるためのオイルストレーナ取付部１４が設けられている。なお、オイルストレーナ（図示せず）は、基部の取付フランジをこのオイルストレーナ取付部１４に取付けた状態で、オイル溜め５内に延出し、オイル溜め５の底部で吸い込み口が開口するように構成されている。

以上の構成のオイルパン１を組み付けたエンジンは、クランク軸心方向を車幅方向に向けて車体に搭載され、コンプレッサーなどの補機６とオイルフィルタ取付部８とオイル溜め５が車両前後方向に互いに隣接して配置される。具体的には、オイル溜め５が車両前方で、コンプレッサーなどの補機６が車両後方側に位置し、それらの間にオイルフィルタ取付部８が位置している状態となる。

このような配置構成で車両が衝突した場合、コンプレッサーなどの質量の大きい補機６の慣性力によって、オイルパン１の補機取付部７に一側壁１０ａに向かう大きな衝撃荷重が作用することになる。この補機取付部７に作用する衝撃荷重は、主としてオイルパン１の一端壁２と底壁１０ｃにて支持されるが、その底壁１０ｃに開口部４が形成されているので、十分な支持強度を確保できない恐れがあるということになるが、本実施形態では、補機取付部７の一端側は一端壁２にて支持されるとともに、一端壁２から離れた位置で、一側壁１０ａ、底壁１０ｃ、及び他側壁１０ｂに一体的に設けられた連結リブ１１にて開口部４を跨いで支持されるので、底壁１０ｃに開口部４が形成されていても十分な支持強度を確保することができる。

また、一端壁２に臨ませて下方に開口したオイルフィルタ取付部８が配設されているが、オイルフィルタ取付部８の周壁のオイルパン１の一端壁２に臨む部分を車両前後方向に跨ぐようにその外面に補強リブ９が突設されているので、この補強リブ９にて十分な強度が確保される。かくして、オイルパン１の底壁１０ｃにオイル溜め５を接合する開口部４を設けた構成でありながら補機取付部７に補機６を取付けても必要な強度と剛性を確保することができる。また、オイルフィルタ取付部８が破損する恐れが無いので、オイルフィルタ取付部８が破損して内部の高圧状態のオイルが外部に飛び散るのを防止することができる。

また、シリンダブロックを通ってオイルパン１に向けて流下したオイルが、傾斜した底壁１０ｃ上に落下してオイルが気泡を巻き込み、その気泡を巻き込んだオイルが傾斜した底壁１０ｃ上をオイル溜め５に流れ込んでさらに泡立っても、連結リブ１１にて気泡がオイルストレーナ配置部１２に流入するのを防止することができ、また気泡を巻き込んだオイルは連結リブ１１の下を回り込んでオイルストレーナ側に流れる間にその気泡が分離されるので、オイルストレーナに吸い込むオイルに気泡を巻き込むのを確実に防止することができ、オイル中の気泡によるオイルポンプの効率低下を防止することができる。

本発明のオイルパンは、一側壁の補機取付部の内側と一側壁に対向する他側壁の内側とを開口部を跨いで連結リブにて連結しているので、底壁にオイル溜めを接合する開口部を設けた構成でありながら補機取付部に補機を取付けても必要な強度と剛性を確保することができるため、オイル溜めを接合する開口部と補機取付部を備えたオイルパンに好適に利用できる。

本発明の一実施形態のオイルパンの平面図。 同実施形態のオイルパンを一端側から見た正面図。 図２のＡ−Ａ矢視断面図。 同実施形態のオイルパンをオイル溜めを分解して他端側から見た斜視図。 同実施形態のオイルパンを他端側から見た斜視図。

符号の説明

１ オイルパン
４ 開口部
５ オイル溜め
７ 補機取付部
１０ａ 一側壁
１０ｂ 他側壁
１０ｃ 底壁
１１ 連結リブ
１１ａ 上端
１１ｂ 下端
１２ オイルストレーナ配置部
１３ オイル戻り部

Claims (1)

1. クランク軸心方向に対向する一端壁と、
   前記一端壁に支持された一側壁と、前記一側壁に対向し前記一端壁に支持された他側壁と、
   前記一端壁に接続された底壁に形成した前記底壁の上面と下面とを連通する開口部の下部にオイル溜めを備えたオイルパンにおいて、
   前記他側壁の外側には補機取付部が設けられ、
   前記一端壁から離れた位置で、
   前記一側壁の内側から前記一側壁に対向する他側壁の内側に向けて前記開口部を跨いで車両前後方向に、前記一端壁と前記底壁と前記他端壁に一体的に延設された連結リブを設け、
   前記連結リブを挟んで片側をオイルストレーナの配置部とし、反対側をエンジンから流下したオイルをオイル溜めに導くオイル戻り部とし、連結リブは、その下端が前記開口部よりも下方であり、且つ前記オイル溜め内のオイル面より下方に位置し、上端がオイル面の最高位置より上方に位置するように形成したことを特徴とするオイルパン。

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