JPH0742523A - 内燃機関のオイルパン制振構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 二重構造型オイルパンの制振効果を一層高め
るとともに、間隙内でのスラッジの蓄積を防止する 【構成】 オイルパン１は鋼板からなり、深底部１ａお
よび浅底部１ｂを有しているとともに、上面開口部にバ
ッフルプレート５が固定されている。インナパン３は、
オイルパン１との間で薄い油層４を形成するように、オ
イルパン１より僅かに小さく、かつ相似形をなしてい
る。インナパン３はオイルパン１に対し固定されておら
ず、自重により油中に沈降している。油層４から潤滑油
を吸入するように、ストレーナ１３が油層４の開放端に
近接して配置されている。潤滑油循環量が多いときの油
圧低下を避けるために、リブ１６，１７によって、スト
レーナ１３へ向かうオイル通路部１８，１９が形成され
ている。

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、特開平３−２９４６
１１号公報等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、かつ両者の間隙に潤滑油を満
たして、その油層の流動によるエネルギ減衰作用により
振動を抑制するようにした低騒音のオイルパンが提案さ
れている。上記公報のものは、具体的には、内板と外板
とで構成される間隙のオイルパン側壁部における上端が
オイル入口として開口しており、かつ底部にオイルパン
内と連通するオイル出口を備えている。つまり、クラン
クケース内壁面を伝わって落ちてきた潤滑油がオイル入
口から間隙内に入り、かつオイル出口を経てオイルパン
内部へと流れ出るようになっている。

【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、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、工作精度や溶接の精度の点か
ら内板および外板間の間隙つまり油層の厚さを薄くする
のに、自ずから限界がある。しかも、内板が固定されて
いることから内板と外板との間の油層には特に加圧作用
が働かず、その流動に伴うエネルギ減衰作用を大きく得
ることができない。従って、内板を付加することによる
重量増に比べて騒音低減効果が低い、という不具合があ
った。

【０００５】また、エネルギ減衰作用を高めるべく間隙
をある程度薄く設定したとすると、実際には、上端のオ
イル入口から潤滑油が流入しにくくなり、間隙内の潤滑
油が長期に亙って滞留した状態となってしまい、スラッ
ジが蓄積し易くなる。潤滑油の交換時にも、間隙内の潤
滑油の排出ならびに間隙への新たな潤滑油の注入がスム
ーズに行かない、という問題がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、オ
イルパン内壁面との間に僅かな間隙を生じるようにオイ
ルパン内壁面に沿った壁面を有するインナパンを、オイ
ルパンの油中に非固定状態で沈降させ、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するととも
に、この油層から潤滑油を吸入するように、油層の開放
端に近接してオイルポンプの吸入口を配設したことを特
徴としている。

【０００７】また請求項２の発明では、互いに対向する
オイルパン内壁面もしくはインナパン壁面の少なくとも
一方にリブを凹設し、該リブによって、上記吸入口に向
かうオイル通路部を形成した。

【０００８】また請求項３の発明では、上記リブにより
形成されるオイル通路部に臨んでオイルパンのドレンコ
ックを配設した。

【０００９】

【作用】インナパンが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。

【００１０】特に、オイルポンプの作用により、オイル
パンとインナパンとの間の油層から潤滑油が吸入される
ため、油層の圧力は低下し、インナパン壁面がオイルパ
ン内壁面に一層強く押し付けられる。つまり油層の厚さ
が非常に薄くなる。そのため、エネルギ減衰は一層大き
くなる。

【００１１】そして、オイルパンの吸入作用により、薄
い間隙内で常に確実に潤滑油が移動するようになり、ス
ラッジ発生が抑制される。

【００１２】請求項２の構成では、リブにより形成され
るオイル通路部により、潤滑油循環量の多い高速時等に
も潤滑油の通流が確保される。

【００１３】また請求項３のように、ドレンコックを配
設すれば、潤滑油の排出が円滑となる。

【００１４】

【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。

【００１５】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。

【００１６】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と略相似形の底壁３ｃおよび側壁３ｄを有
し、しかもオイルパン１内壁面形状よりも僅かに小さな
寸法に形成されている。このインナパン３はオイルパン
１に対して特に固定されておらず、オイルパン１内の油
中に沈降することにより、オイルパン１底面ならびに側
面との間に薄い油層４が画成されるようになっている。

【００１７】ここで、インナパン３の前端面部分には、
オイルポンプ１１下面から伸びたサクションパイプ１２
およびその先端の吸入口となるストレーナ１３を収容す
る空間１４を、オイルパン１前端面との間に形成するよ
うに、上端縁から底面に亙って凹部１５が設けられてい
る。つまり、上記油層４が上記空間１４の下部に開放さ
れた形となっており、この油層４の開放端に近接して、
ストレーナ１３が深底部１ａ底面近くに配設されてい
る。

【００１８】また、上記インナパン３には、その長手方
向に沿う縦リブ１６と、幅方向に沿う横リブ１７とが形
成されている。これらのリブ１６，１７は、インナパン
３内側に向かって凹設されているもので、インナパン３
中心線に沿った縦リブ１６は、一端部が浅底部３ｂの底
壁３ｃおよび後端の側壁３ｄを通り、後端の上端縁に達
している。そして、他端部は、深底部３ａ底面において
上記空間１４に達している。この縦リブ１６により、油
層４が局部的に拡大され、インナパン３後端の上端縁か
ら前端の空間１４に連通してストレーナ１３に向かう縦
方向のオイル通路部１８が形成されている。また横リブ
１７は、深底部３ａを横切るように左右にそれぞれ形成
され、一端部が側壁３ｄの上端縁に達しているととも
に、他端部がやはり深底部３ａ底面において空間１４に
達している。この横リブ１７により、インナパン３の側
方の上端縁から空間１４に連通してストレーナ１３に向
かう横方向の一対のオイル通路部１９が形成されてい
る。さらに、上記凹部１５を形成するインナパン３の窪
んだ前端壁に、図４に示すように、ストレーナ１３に向
かって複数個の連通孔２０が開口形成されている。

【００１９】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が溶接にて
固定されており、このバッフルプレート５より下方つま
りオイルパン１底面との間にインナパン３が収容されて
いる。これにより、インナパン３の過度の動きが規制さ
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。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の側壁３
ｄ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、仮にオイルパン１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。尚、バッフルプレート５の前端部に
は、上記サクションパイプ１２およびストレーナ１３を
通過させるためのＵ字形の切欠部２１が形成されてい
る。

【００２０】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
は、深底部１ａの底面前端縁中央に配設されている。つ
まり、インナパン３との間に設けられる空間１４に臨ん
でドレンコック９が配設されている。

【００２１】次に、上記実施例の作用を説明する。上記
のようにオイルパン１内に薄い油層４を介してインナパ
ン３を配設した構成では、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底壁３ｃ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、イン
ナパン３がオイルパン１内壁面に強く押し付けられ、こ
れにより生じる薄い油層４の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。しかも、上記構成では、オイルポンプ
１１の作動によりストレーナ１３を通して潤滑油が吸い
込まれると、油層４から潤滑油が吸入されるため、油層
４の圧力が低下し、インナパン３が一層強くオイルパン
１内壁面に押し付けられる。従って、油層４の厚さが非
常に薄くなり、エネルギ減衰は一層大きくなる。換言す
れば、インナパン３をオイルパン１に向けて加圧したの
と同等の効果が得られ、単にインナパン３をオイルパン
１の油中に沈降させた場合よりも強く振動騒音低減効果
を得ることができるのである。図５は、この油層４から
の潤滑油の吸入による効果を示すために、上記実施例の
構成におけるオイルパン１の放射音特性（実線）と、イ
ンナパン３の自重のみで沈降させた場合の放射音特性
（破線）とを比較して示したものである。

【００２２】また上記構成では、オイルポンプ１１の作
動により薄い油層４内の潤滑油が空間１４へ向けて常に
流動するようになり、潤滑油の滞留によるスラッジの発
生が抑制される。そして、この油層４内の潤滑油の流動
に伴い、シリンダブロック側からクランクケース内壁面
を伝わって流れ落ちた高温の潤滑油が積極的に油層４に
導入されるようになり、オイルパン１を介した潤滑油の
冷却性能が向上する。

【００２３】ところで、機関高速時のように潤滑油の循
環量が大となると、油層４を通過する際の通路抵抗が増
大するが、上記構成では、空間１４に連通するようにオ
イル通路部１８，１９を設けてあり、かつインナパン３
に連通孔２０を形成してあるので、これらを通して潤滑
油がストレーナ１３側へ流れることになり、潤滑油圧の
低下を回避できる。

【００２４】また、上記空間１４に臨んでドレンコック
９が配設されているため、潤滑油の交換時に、上記オイ
ル通路部１８，１９や連通孔２０を通して潤滑油を円滑
に排出することができる。そして、インナパン３が非固
定状態であることから、潤滑油注入時には、オイルポン
プ１１の吸入作用と併せて確実に油層４内へ潤滑油を導
くことができる。

【００２５】次に、図６〜図８は、この発明の第２実施
例を示している。この実施例では、インナパン３の深底
部３ａ前端に前述した凹部１５が形成されておらず、深
底部３ａがオイルパン１に対応した略矩形状をなしてい
るとともに、該インナパン３の内部にサクションパイプ
１２およびストレーナ１３が収容されている。そして、
深底部３ａの底面に、ストレーナ１３に対応する円形の
開口部２２が形成されており、その周囲に、ストレーナ
１３を囲むように、ストレーナ１３よりも高く円筒壁部
２３が設けられている。つまり、開口部２２を通してイ
ンナパン３とオイルパン１との間から潤滑油を吸入する
ようにストレーナ１３が配設されている。尚、この実施
例では、オイルパン１底面に近接した位置から潤滑油を
吸入するように、ストレーナ１３が、図７に示すよう
に、下面に吸入口が開口したカバー２４を有するいわゆ
るフルカバータイプとなっている。また、前述した実施
例と同じく、インナパン３に縦リブ１６および横リブ１
７が形成されているが、これらのリブ１６，１７は、そ
の先端が上記開口部２２に達しており、ストレーナ１３
へ向けて潤滑油を案内するオイル通路部１８，１９を形
成している。尚、インナパン３の前端壁にも、縦リブ１
６によりオイル通路部１８が形成されている。また、ド
レンコック９は、この前端壁の縦リブ１６により形成さ
れるオイル通路部１８に臨んで配設されている。

【００２６】この実施例によれば、前述した第１実施例
に比較して、オイルパン１とインナパン３との互いに近
接した壁面の面積つまり油層４の面積を大きく確保で
き、振動減衰の上で有利となる。

【００２７】尚、上記インナパン３を合成樹脂にて形成
することも可能である。

【００２８】

【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
パンをオイルパンに固定せずに油中に沈降させてあるた
め、その構成が簡単であり、低コストに構成できるとと
もに、十分に薄い油層を安定的に確保でき、良好な振動
減衰作用が得られる。特に、油層からオイルポンプにて
潤滑油を吸入することにより、インナパンをオイルパン
内壁面に向けて強く押し付けることができ、一層大きな
減衰作用が得られる。また、油層から潤滑油を吸入する
ことにより、油層内にスラッジが蓄積するのを防止で
き、かつ潤滑油冷却性能が向上する。

【００２９】また、インナパンを非固定状態とすること
により、潤滑油交換時に、潤滑油を円滑に排出できると
ともに、オイルパンとインナパンとの間に確実に潤滑油
を導入することができる。

【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】インナパン前端壁の斜視図。

【図５】オイルポンプの吸入による特性の差異を示す特
性図。

【図６】この発明の第２実施例を示す断面図。

【図７】この第２実施例におけるストレーナの斜視図。

【図８】この第２実施例の分解斜視図。

【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 １３…ストレーナ １６，１７…リブ １８，１９…オイル通路部 ２２…開口部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オイルパン内壁面との間に僅かな間隙を
   生じるようにオイルパン内壁面に沿った壁面を有するイ
   ンナパンを、オイルパンの油中に非固定状態で沈降さ
   せ、インナパン壁面とオイルパン内壁面との間に薄い油
   層を形成するとともに、この油層から潤滑油を吸入する
   ように、油層の開放端に近接してオイルポンプの吸入口
   を配設したことを特徴とする内燃機関のオイルパン制振
   構造。
2. 【請求項２】 互いに対向するオイルパン内壁面もしく
   はインナパン壁面の少なくとも一方にリブを凹設し、該
   リブによって、上記吸入口に向かうオイル通路部を形成
   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。
3. 【請求項３】 上記リブにより形成されるオイル通路部
   に臨んでオイルパンのドレンコックを配設したことを特
   徴とする請求項２記載の内燃機関のオイルパン制振構
   造。