JPH05187215A - エンジンのクランク室構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランク軸回転時、エンジンオイルパンの浅
瀬部における気流の影響を低減せしめることによってオ
イルミストの発生を抑制するとともに、上記浅瀬部の剛
性を高めることができるエンジンのクランク室構造を提
供する。 【構成】 エンジンオイルパン１の鋳物製のオイルパン
上部部材３に形成された浅瀬部７の上面側に、クランク
軸Ｓcの長手軸方向に沿って略平行に延びる複数のリブ
９を設けるとともに、上記浅瀬部７とクランク軸Ｓcと
の間に上記各リブ９の上端に近接した仕切板１５を配置
し、該仕切板１５に上記リブ間９に開口する開口部１６
を設けたことを特徴とし、また、この開口部１６が、ク
ランク軸Ｓcの回転方向の遅れ側に位置するリブ９の側
壁に向かって開口していることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エンジンのクランク
室構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、例えば自動車等の車両に
搭載されるエンジンのクランク室構造では、一般に、ク
ランク軸の下方にエンジンオイルを蓄えるオイルパンが
配置され、このオイルパン側からクランク軸系やカム軸
系に送給されたエンジンオイルは、所定の摺動部分等を
潤滑した後、循環して再び上記オイルパンに回収され蓄
えられる。そして、通常、この蓄えられたエンジンオイ
ルの液面レベルが、クランク軸系の回転軌跡の最下端よ
りも下方に位置するように、クランク軸の高さ位置,オ
イルパン容量およびオイル量などが設定されている。

【０００３】ところが、エンジンの駆動に伴ってクラン
ク軸が回転すると、クランクアームやカウンタウエイト
部などクランク軸系部品の周囲には、その回転軌跡にほ
ぼ沿って高速の気流が発生し、上記クランク室の下部で
は、この高速気流の作用によってオイルパンの液面およ
び液面付近のオイルが撹拌されてミスト状になる。そし
て、こうして生じたオイルミストは、不可避的にクラン
ク軸系の回転領域内にも含まれることになる。また、特
に急発進時,急制動時あるいは急旋回時など、車両の運
行中にオイルの液面が揺動した場合には、クランク軸系
の回転領域内にオイルがふりかかり、より多量のオイル
ミストが発生する。

【０００４】ところで、クランク軸系の回転領域内に含
まれたオイルミストは、エンジン駆動中にブローバイガ
スと共に吸気系に混入するおそれがあり、これを防止す
るために、通常、途中にオイルセパレータが設けられて
いる。しかしながら、含まれているオイルミストの量が
多い場合には、吸気系への混入を効果的に防止するため
に、上記オイルセパレータの容量を大きくしてオイル分
離能力を高める必要があり、オイルセパレータが大形化
するという問題が生じる。また、上記領域内に多量のオ
イルミスト含まれているとクランク軸の回転抵抗が大き
くなり、特に、レーシングカーなど高速高馬力の車両で
は、高回転域での回転抵抗にかなり大きな影響を及ぼす
という問題がある。

【０００５】このオイルミストの発生に伴う諸問題に関
して、例えば実開昭５９−１５９７１１号公報や実開平
１−１３４７５７号公報では、オイルパンとクランク軸
との間に、クランク軸系の回転軌跡の下端よりも下方に
おいてクランク軸とオイル液面との間を仕切るバッフル
プレートを設けたものが開示されている。かかるバッフ
ルプレートを設けることにより、クランク軸系の回転に
伴って生じる気流により回転領域に近い部分のオイルが
撹拌されてオイルミストが発生することを抑制でき、ま
た車両運行中、急発進,急制動あるいは急旋回などによ
ってオイル液面が揺動した場合でも、クランク軸系の回
転領域内にオイルが侵入して多量のオイルミストが発生
することを防止できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記バ
ッフルプレートには、リターンオイルをオイルパン側に
導くために、クランク軸側とオイルパン側とを連通させ
る開口部(穴部)を設ける必要があり、従来では、クラン
ク軸回転時にこの開口部を通じてオイル液面に気流が吹
き付けられ、この吹き付けられた気流によってオイルが
撹拌されるので、オイルミストの発生を十分に抑制する
ことは難しいという問題があった。

【０００７】ところで、上記オイルパンは、一般に、オ
イルを蓄える比較的深い凹部と、リターンオイルを該凹
部に導く浅瀬部とを有しており、オイルがこの浅瀬部を
通って流れる最中に気流で撹拌された場合には、特にそ
の影響が大きくミスト化し易いことが知られている。ま
た、エンジンとトランスミッションとを連結する場合、
通常、上記浅瀬部の端末側がトランスミッション側に連
結されるので、連結強度を確保するためには、この浅瀬
部の剛性はできるだけ高い方が望ましい。

【０００８】そこで、この発明は、クランク軸回転時、
オイルパンの浅瀬部における気流の影響を低減せしめる
ことによってオイルミストの発生を抑制するとともに、
上記浅瀬部の剛性を高めることができるエンジンのクラ
ンク室構造を提供することを目的としてなされたもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、本願の第１の
発明は、エンジンのオイルパンの浅瀬部の上面側に、ク
ランク軸の長手軸方向に沿って略平行に延びる複数のリ
ブを設けるとともに、上記浅瀬部とクランク軸との間に
上記各リブの上端に近接した仕切板を配置し、該仕切板
に上記リブ間に開口する開口部を設けたことを特徴とし
たものである。

【００１０】また、本願の第２の発明は、上記第１の発
明において、上記開口部は、クランク軸の回転方向の遅
れ側に位置するリブの側壁に向かって開口していること
を特徴としたものである。

【００１１】更に、本願の第３の発明は、上記第１また
は第２の発明において、上記浅瀬部は、エンジンのシリ
ンダブロックの下部に取り付けられて上記オイルパンの
上部側を構成する鋳物製のオイルパン上部部材に形成さ
れていることを特徴としたものである。

【００１２】

【発明の効果】本願の第１の発明によれば、エンジンの
オイルパン浅瀬部の上面側に上記複数のリブを設けたの
で、上記浅瀬部を流れるオイルの液面は、これらリブに
よってクランク軸の長手軸に直交する方向(つまりクラ
ンク軸の回転軌跡の接線方向)について複数に仕切られ
ることになる。一方、上記仕切板に設けられた開口部は
上記リブ間に開口しているので、クランク軸回転時に、
該軸の回転に伴って回転接線方向に生じた気流が上記開
口部を通じてオイル液面に吹き付けられた場合でも、当
該開口部からの気流は当該リブで仕切られた部分の液面
に作用するのみであり、隣接して仕切られた部分の液面
を撹拌することはない。すなわち、クランク軸回転時、
開口部からオイルパン側に気流が吹き付けられた際、上
記浅瀬部では、リブで仕切られた各部分の液面に対し
て、当該部分に対応する開口部以外の他の開口部からの
気流が作用することはなく、また液面どうしが相互に干
渉することも防止される。この結果、浅瀬部におけるオ
イル液面への気流の影響を低減せしめることができ、気
流によるオイル撹拌作用を抑制し、オイルミストの発生
を低減することができる。その上、上記オイルパン浅瀬
部に複数のリブを設けることにより、該浅瀬部の強度お
よび剛性を向上させることができる。

【００１３】また、本願の第２の発明によれば、上記第
１の発明において、上記開口部をクランク軸の回転方向
の遅れ側に位置するリブの壁面に向かって開口するよう
に設定したので、開口部からは余り強い気流が吹き込ま
れることはなく、また、吹き込まれた気流はリブの壁面
に衝突し弱められた後にオイル液面に向かうことにな
る。従って、オイル液面への気流の影響をより一層低減
してその撹拌作用を抑制し、オイルミストの発生をより
効果的に低減することができる。

【００１４】更に、本願の第３の発明によれば、上記第
１または第２の発明において、上記浅瀬部は鋳物製のオ
イルパン上部部材に形成されているので、その浅瀬部に
上記複数のリブを一体に鋳造することができ、該浅瀬部
の強度および剛性をより一層向上させることができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を、添付図面に基づい
て詳細に説明する。図１は本実施例に係るエンジンのオ
イルパンの平面説明図、図２は図１のＡ−Ａ線断面説明
図、また図３は図１のＢ−Ｂ線断面説明図であるが、こ
れらの図に示すように、本実施例に係るオイルパン１
は、上方に開口した比較的深い凹部６を形成するオイル
パン下部部材２と、該下部部材２の上側に配置されてそ
の上面がシリンダブロック(不図示)の下面側に取り付け
られるオイルパン上部部材(アッパブロック)３とで構成
されている。

【００１６】上記オイルパン下部部材２は、例えば、鋼
板をプレス加工して凹状に形成したもので、主としてこ
の比較的深い凹部６内にエンジンオイルが蓄えられる。
そして、このエンジンオイルを濾過するために、凹部６
内には例えば樹脂製のオイルストレーナ１１が配設さ
れ、更に、その側方には、蓄えられたエンジンオイルの
液位を検知するレベルセンサ１２が取り付けられてい
る。

【００１７】また、上記オイルパン上部部材３は、例え
ばアルミニウム合金鋳物で形成され、クランク軸Ｓcの
長手軸方向について上記オイルパン下部部材２よりも長
く設定されている。オイルパン上部部材３の長手方向に
おける一側には、オイルパン下部部材２の上端の取付フ
ランジ部２fに対応した外周フランジ部４fと、該フラン
ジ部４fの内縁側から立ち上げて形成された上端取付部
４cとを有するフレーム部４が設けられている。該フレ
ーム部４には、その上端取付部４cの内縁から斜め下方
に向かって延びる傾斜壁５が一体に形成されており、該
傾斜壁５の下端側は、オイルパン凹部６の上側において
矩形状の開口部５hを形成している。

【００１８】一方、オイルパン上部部材３の長手方向に
おける他側には、図４に示すように、その断面形状が比
較的浅い凹状をなす浅瀬部７が設けられており、この浅
瀬部７を有する他側部分と上記フレーム部４を有する一
側部分とは一体に鋳造されている。すなわち、浅瀬部７
の傾斜壁８とフレーム部４の傾斜壁５とはクランク軸Ｓ
cの長手方向において連続的に一体成形されている。ま
た、浅瀬部７の上端取付部７cとフレーム部４の上端取
付部４cとは連続的に一体成形され、エンジンのシリン
ダブロック(不図示)の下端側への取付面を構成してい
る。

【００１９】そして、上記フレーム部４の外周フランジ
部４fの下面側にオイルパン下部部材２の取付フランジ
部２fが締結固定されることにより、オイルパン１の上
下部材２,３が一体に組み立てられ、エンジンオイルを
蓄える凹部６と、循環・回収されてきたオイルをこの凹
部６に導く浅瀬部７とを有するオイルパン１が一体に構
成される。尚、本実施例では、該オイルパン１の上記浅
瀬部７を有する側が車両のリヤ側に向けてレイアウトさ
れ、このリヤ側部分にトランスミッション(不図示)が連
結されるようになっている。また、上記オイルパン上部
部材３の上面側をエンジンのシリンダブロック(不図示)
の下部に取り付けることにより、クランク軸Ｓcを回転
可能に収納するクランク室が構成される。

【００２０】本実施例では、オイルパン１の上記浅瀬部
７の上面側に、クランク軸Ｓcの長手軸方向に沿って略
平行に延びる複数のリブ９が設けられるとともに、上記
浅瀬部７とクランク軸Ｓcとの間には、上記各リブ９の
上端に近接した仕切板１５が配設されている。該仕切板
１５は、例えばプレス鋼板を用いて平面視で略長方形状
に形成され、その周縁部の適所複数箇所がオイルパン上
部部材３のボス部３b,…,３bの上端側に固定されるよう
になっており、その一端(後端)がオイルパン１のリヤ側
端部近傍に位置する一方、他端側(前端側)は、オイルス
トレーナ１１の吐出口との干渉を回避した上で、オイル
パン１のフロント側端部の近くまで延ばされている。

【００２１】また、上記仕切板１５には、循環・回収さ
れてきたリターンオイルをオイルパン１側に導くために
多数の開口部１６が設けられている。本実施例では、上
記各開口部１６は、オイルパン浅瀬部７に形成されたリ
ブ９,…,９の間に対応する位置において、仕切板１５に
縦方向(つまりクランク軸Ｓcの長手軸方向と略平行な方
向)の所定長さの切れ目を入れた上で下方に切り起こし
て形成されている。この場合、上記各開口部１６は、ク
ランク軸Ｓcの回転方向(図３における反時計回り方向)
の遅れ側に位置するリブ９の側壁に向かって開口するよ
うに、仕切板１５を切り起こして形成されている。

【００２２】尚、本実施例では、より好ましくは、オイ
ルパン１の凹部６の上側部分に、該凹部６内に蓄えられ
たオイルの液面揺動を抑制するバッフルプレート２０が
配設されている。該バッフルプレート２０は、図５から
良く分かるように、平面視における外周形状が略矩形状
に形成されるとともに、内側部分には、オイルストレー
ナ１１との干渉を回避するための切欠部２０hが設けら
れ、該切欠部２０hにオイルストレーナ１１を挿入した
状態で、上記仕切板１５とオイル液面との間に設置され
ている。

【００２３】また、上記バッフルプレート２０は、全体
として中央側がやや高い山状に形成され、その周縁部近
傍の適所複数箇所がオイルパン上部部材３のボス部３c,
…,3cの下端側に締結固定されるようになっており、そ
の外周部とオイルパン下部部材２の内面との間には所定
の間隙が形成され、クランク室側からのオイルはこのバ
ッフルプレート２０で案内されて下方の凹部６に落下し
て蓄えられるようになっている。尚、上記バッフルプレ
ート２０と仕切板１５との間には、フレーム部４の傾斜
壁５が延在しており、該傾斜壁５は、バッフルプレート
２０の外周部とオイルパン下部部材２の内周部との間の
間隙を斜め上方から覆っている。

【００２４】上記バッフルプレート２０を設けることに
より、オイルパン１の凹部６側において、クランク軸系
の回転に伴って生じる気流により回転領域に近い部分の
オイルが撹拌されてオイルミストが発生することを抑制
でき、また車両運行中、急発進,急制動あるいは急旋回
などによってオイル液面が揺動した場合でも、クランク
軸系の回転領域内にオイルが侵入して多量のオイルミス
トが発生することを防止できる。また、バッフルプレー
ト２０の外周部とオイルパン下部部材２の内周部との間
隙を上記傾斜壁５で覆うことにより、オイルのオイルパ
ン１側へのリターン性を確保した上で、オイル液面揺動
時、この間隙を通じてオイルがクランク室の上部側にふ
りかかることを防止できる。

【００２５】以上の構成において、エンジンの駆動によ
りクランク軸Ｓcが回転させられ、このクランク軸系の
回転に伴ってその回転軌跡にほぼ沿って高速の気流が発
生した場合、この高速気流はオイルパン１側にも吹き付
けられるが、上記オイルパン１の浅瀬部７では、その上
面側に上記複数のリブ９が設けられているので、上記浅
瀬部７を流れるオイルの液面は、これらリブ９によって
クランク軸Ｓcの長手軸に直交する方向(つまりクランク
軸Ｓcの回転軌跡の接線方向)について複数に仕切られる
ことになる。一方、上記仕切板１５に設けられた開口部
１６は上記リブ９間に開口しているので、クランク軸回
転時に、該軸Ｓcの回転に伴って回転接線方向に生じた
気流が上記開口部１６を通じてオイル液面に吹き付けら
れた場合でも、当該開口部１６からの気流は当該リブ
９,９で仕切られた部分の液面に作用するのみであり、
隣接して仕切られた部分の液面を撹拌することはない。

【００２６】すなわち、クランク軸回転時、開口部１６
からオイルパン側に気流が吹き付けられた際、上記浅瀬
部７では、リブ９,…,９で仕切られた各部分の液面に対
して、当該部分に対応する開口部１６以外の他の開口部
１６からの気流が作用することはなく、また液面どうし
が相互に干渉することも防止される。この結果、浅瀬部
７におけるオイル液面への気流の影響を低減せしめるこ
とができ、気流によるオイル撹拌作用を抑制し、オイル
ミストの発生を低減することができるのである。

【００２７】特に、本実施例では、上記仕切板１５の開
口部１６をクランク軸Ｓcの回転方向の遅れ側に位置す
るリブ９の壁面に向かって開口するように設定したの
で、開口部１６からは余り強い気流が吹き込まれること
はなく、また、吹き込まれた気流はリブ９の壁面に衝突
し弱められた後にオイル液面に向かうことになる。従っ
て、オイル液面への気流の影響をより一層低減してその
撹拌作用を抑制し、オイルミストの発生をより効果的に
低減することができる。

【００２８】その上、上記オイルパン浅瀬部７に複数の
リブ９を設けることにより、該浅瀬部９の強度および剛
性を向上させることができ、トランスミッション(不図
示)との連結強度を高めることができる。特に、本実施
例では、上記浅瀬部７は鋳物製のオイルパン上部部材３
に形成されているので、その浅瀬部７に上記複数のリブ
９を一体に鋳造することができ、該浅瀬部７の強度およ
び剛性をより一層向上させることができるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係るエンジンのオイルパン
の平面説明図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ線断面説明図である。

【図３】 図１のＢ−Ｂ線断面説明図である。

【図４】 図１のＣ−Ｃ線断面説明図である。

【図５】 仕切板を取り外した状態における上記オイル
パンの平面説明図である。

【符号の説明】

１…オイルパン ２…オイルパン下部部材 ３…オイルパン上部部材 ７…浅瀬部 ９…リブ １５…仕切板 １６…開口部 Ｓc…クランク軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンのオイルパンの浅瀬部の上面側
   に、クランク軸の長手軸方向に沿って略平行に延びる複
   数のリブを設けるとともに、上記浅瀬部とクランク軸と
   の間に上記各リブの上端に近接した仕切板を配置し、該
   仕切板に上記リブ間に開口する開口部を設けたことを特
   徴とするエンジンのクランク室構造。
2. 【請求項２】 上記開口部は、クランク軸の回転方向の
   遅れ側に位置するリブの側壁に向かって開口しているこ
   とを特徴とする請求項１記載のエンジンのクランク室構
   造。
3. 【請求項３】 上記浅瀬部は、エンジンのシリンダブロ
   ックの下部に取り付けられて上記オイルパンの上部側を
   構成する鋳物製のオイルパン上部部材に形成されている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のエンジ
   ンのクランク室構造。