JP4580593B2 - エンジン用オイルパン - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン用オイルパンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
クランク軸を車幅方向に延在させた横置きエンジンの場合、排気マニホールドを車体の前側に配すと、排気管はオイルパンの下方を経て後方へ延出することになるので、エンジンの位置を低くするには、下方を通過する排気管との干渉を避けるために、オイルパンの排気管が通過する部分を浅くしなければならなかった。
【０００３】
そのため、シリンダブロックの幅寸法と概ね等しくする従来のオイルパン形式によると、排気管を逃げた上で所定の貯油量を確保するには、排気管が通らない部分の深さを増大させねばならず、エンジン全体の高さ寸法の低減が困難であった。
【０００４】
他方、交流発電機や空調機用コンプレッサの如きクランクシャフトで駆動される補機類は、シリンダブロックのクランクプーリ側端部の側方に配設されることが一般的であり、クランク軸方向についてのエンジン全体の投影面の幅寸法は、補機の配置によって定まると言える。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術の問題点および知見に鑑み、本発明の主な目的は、補機を含めたエンジン全体のコンパクト化をより一層高次元に推進すべく改良されたエンジン用オイルパンを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明の請求項１においては、ロワブロック（２）の上部に一対のシリンダバンクを備えたアッパブロック（１）が接合され、クランクシャフト（６）によって駆動される補機（交流発電機８）がロワブロックに於けるクランクシャフトの側方に配設されたエンジンに用いられ、下方を排気管が通過するオイルパン（３）を、ロワブロックの下面に接合されるアッパオイルパン（９）と当該アッパオイルパンの下面（開口面１０）に複数の締結部（ボルト挿通孔１４）をもって締結されるロワオイルパン（１１）とにより２分割構造とし、ロワオイルパンの側壁（１５）が、互いに隣り合う締結部間（部分Ａ）が外向きに凸となるアーチ形に形成されるとともに、当該アーチ形に連続した部分的な円筒面（１５Ｃ）を周方向に連続させた形状をなし、補機の下方に対応する部位には、アッパオイルパンとロワオイルパンとがロワブロックよりも側方へ張り出した張り出し部（前側半分の部分９Ｆ）が形成され、張り出し部に配置された互いに隣り合う締結部間（Ａ）であってアッパオイルパンの上壁と側壁との接続部には、補機を固定するための補機締結部（下側締結部２３）が配置されたことを特徴とするものとした。
【０００７】
このようにすれば、補機の下方のデッドスペースとなる空間にオイルパンを張り出すことにより、所望の貯油量を確保した上でエンジン全体の高さ寸法をより一層低減することができる。
【０００９】
また、凸面の繰り返しで壁面が構成されるので、肉厚の増大を招くことなく面剛性を高めることができる。従って、軽量化の推進につなげられると同時に、外力が加わっても変形し難くなるので、耐久性の向上に寄与するところ大である。
【００１０】
しかも、締結部同士間がアーチ状に湾曲しているので、結合される相手部材との間に熱膨張差などを生じても、相手部材との接合面に生ずる熱応力が低くて済むので、接合面のシール性の向上にも寄与し得る。
【００１１】
さらに上記に加えて、ロワオイルパンの底壁（１６）の外表面に格子状に延在するリブ（２１・２２）を形成するものとすれば（請求項２）、薄肉化と高剛性との両立をさらに高次元に達成でき、変形の抑制をより一層高効率に推進し得る。
【００１２】
なお、本発明の請求項１によるオイルパンのロワブロックとの接合面から側方へ突出した部分は、従来のオイルパンのようにロワブロックに締結されているわけではなくオーバーハングしているので、ロワブロック側から伝達される振動の影響による振幅が大きくなりがちである。それが、請求項１によるアーチ形状、および請求項２によるリブによって拡幅部全体の剛性を高めることができるので、振動の影響による変形を好適に抑制することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明が適用された４サイクルＶ型８気筒エンジンのクランクプーリ側立面図である。以下、この面を前面とする。このエンジンＥは、狭角が９０度をなす一対のシリンダバンクを備えたアッパブロック１と、アッパブロック１の下面に接合されたロワブロック２と、ロワブロック２の下面に接合されたオイルパン３と、アッパブロック１の両シリンダバンクの各上面に接合されたシリンダヘッド４と、シリンダヘッド４の上面に接合されたヘッドカバー５とを備えている。
【００１５】
アッパブロック１とロワブロック２との接合面には、公知のエンジンと同様にクランクシャフト６が支持されている。また、ロワブロック２に於けるクランクシャフト６の右側方には空調機のコンプレッサ７が配設され、ロワブロック２に於けるクランクシャフト６の左側方には交流発電機８が配設されている。これら空調機のコンプレッサ７並びに交流発電機８は、公知のエンジンと同様にクランクシャフト６によって駆動される。
【００１６】
オイルパン３は、図２〜図４に示したように、ロワブロック２の下面に結合されるアッパオイルパン９（図３）と、アッパオイルパン９の前側半分の部分９Ｆにて下向きに開放した開口面１０に結合されるロワオイルパン１１（図４）との２つの部分からなっている。これらアッパ、ロワ両オイルパン９・１１は、共にアルミニウム合金材のダイキャスト成型で形成されている。
【００１７】
アッパオイルパン９は、図示されない排気管との干渉を避けるために後側半分の部分９Ｒが比較的浅底とされ、その底壁９Ｂは、前側半分の部分９Ｆへ向けて前下がりに傾斜している。そして前側半分の部分９Ｆは、後側半分の部分９Ｒよりも広幅とされ、ロワブロック２の下面と略同一輪郭の対ロワブロック接合面１２から、空調機のコンプレッサ７並びに交流発電機８の下方へ向けて左右へ張り出した形状をなしている。そしてこの前側半分の部分９Ｆのクランクシャフト６の中心軸線に平行な平面をなす下方への開口面１０に、比較的浅底で扁平なロワオイルパン１１が、複数のボルトＢをもって締結されている。
【００１８】
このようにして、オイルパン３を、空調機のコンプレッサ７や交流発電機８といった補機の下方の通常はデッドスペースとなる部位へ向けて大きく張り出した形状とすることにより、エンジンＥの高さ寸法をできるだけ小さくした上で所要の貯油容量の確保を図っている。
【００１９】
また上記のようにロワオイルパン１１へ向けてクランクシャフト６の軸線方向の一端から下向きに傾斜する斜面を設けるものとすれば、車体が傾斜しても確実にオイルが戻るので、オイル供給量の安定性の向上に寄与し得る。
【００２０】
ロワオイルパン１１は、図５及び図６に併せて示したように、上方への開放面、すなわちアッパオイルパン９における下方への開口面１０との対向面が概ね長方形をなす文字通り浅底の鍋様をなし、その開放面の外周縁に沿ってアッパオイルパン９との締結面１３が形成されている。
【００２１】
この締結面１３には、概ね等間隔に複数のボルト挿通孔１４が設けられており、締結面１３の互いに隣り合うボルト孔同士間を結ぶ部分Ａが、外向きに凸となるアーチ形をなしている。そしてこのアーチ形の断面形状のまま締結面１３から下向きに延出された側壁１５は、部分的な円筒面１５Ｃを周方向について連続させた形状を呈している。また側壁１５の下端縁に連なる底壁１６は、やや後方へ中心がオフセットした最低位部１７へ向けて収束する部分的な円錐面１６Ｃを連続させている（図５参照）。これにより、下向きに凸となる花弁が円周方向に並んだ菊花様を呈している。
【００２２】
最低位部１７は、下向きに凸となり、この部分が油溜まり部としてのロワオイルパン１１の最も深い部分とされ、ここから右側の側壁のドレン口１８へ向けてドレン溝１９が凹設されている。
【００２３】
ロワオイルパン１１の内面に於ける側壁１５と底壁１６との接続部の隅部には、図７に併せて示すように、各ボルト挿通孔１４に一頂点を置き、最低位部１７を向く放射線に沿う三角形のリブ２０が形成されている。そしてロワオイルパン１１の底壁１６の外面には、縦横に延在するリブ２１・２２が格子状に設けられている（図４参照）。
【００２４】
このように、凸面の繰り返しで側壁１５並びに底壁１６が構成されるものとすることにより、肉厚の増大を招くことなく面剛性を高めることができるので、軽量化の推進につなげられると同時に、外力が加わっても変形し難くなるので、耐久性の向上はもとより、放射音の低減にも寄与し得る。また底壁１６の外表面はリブ２１・２２で格子状に細分化されているので、放射方向に連続する円錐面１６Ｃと交差方向にリブ２１・２２が延在することとなり、面構成がより一層複雑化するので、外力に対する変形性をより一層高めることができることはもとより、共振点を無くすことができる。
【００２５】
しかも、ボルトＢによる締結部同士間（Ａ）がアーチ状に湾曲しているので、結合される相手部材との間に熱膨張差などを生じても、相手部材との接合面に生ずる熱応力が低くて済むので、締結面１３つまりシール面の変形が低減され、長期に亘って高いシール性を維持することができる。
【００２６】
アッパオイルパン９の前側半分の部分９Ｆにおける正面に向かって左側方へ張り出した上壁と側壁との接続部には、図８に示したように、交流発電機８の下部ステー８Ｌを固定するための下側締結部２３が一体形成されている。この下側締結部２３は、クランク軸６の軸線と平行にボルトＢ２（図１）を挿通する孔２４が形成されており、ロワオイルパン１１の締結ボルトＢを螺着するねじ孔が形成されたボス部２５の直上方に設けられている。また、図９に示したように、アッパオイルパン６のロワブロック２に対する締結ボルトの挿通部２６と下側締結部２３の前後各端との間が、合計３本のリブ２７で結ばれている。これら３本のリブ２７は、上面から見てジグザク状に配置されている。
【００２７】
交流発電機８の上部ステー８Ｕは、アッパブロック１の側方上部に固定されている。この構成によると、交流発電機８の上部ステー８Ｕと下部ステー８Ｌとの締結点間寸法を比較的大きくし得るので、クランクシャフトで駆動される大重量となりがちな補機類の支持剛性を容易に高めることができる。しかも、上部ステー８Ｕ側を予め仮止めして交流発電機８を吊り下げた状態で、強度・剛性のより一層高い下側締結部２１に下部ステー８Ｌを固定することができるので、組付作業性を高めることができる。また側方へ張り出したオイルパン３に補機類の締結部を設ける構造とすることにより、シリンダブロックにステーを介して結合する構造に比して補機類の支持剛性を容易に高めることができる上、別部材のステーが不要となるので部品点数の削減にも寄与し得る。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述した通り本発明の請求項１によれば、エンジンに用いるオイルパンを、シリンダブロックのクランクプーリ側端部の側方に配設された補機の下方に対応する部位に、対シリンダブロック接合面から側方へ張り出した部分が形成された形状とすることにより、補機の下方のデッドスペースとなる空間にて所望の貯油量を確保し得るので、エンジン全体の高さ寸法をより一層低減する上に多大な効果を奏することができる。
【００２９】
また本発明の請求項２によれば、ボルト締結部同士間を結ぶ壁をアーチ状に湾曲させることにより、肉厚を薄くしても所期の剛性が得られるので、オイルパン自体の重量を増大させずに、特に側方へ突出したオーバーハング部の振動の影響による変形を抑制する上に多大な効果を奏することができる。
【００３０】
しかもオイルパンを構成する２つの部材（アッパ、ロワ両オイルパン）の締結部同士間に熱膨張差が生じても、接合面のボルト締結部同士間を結ぶ部分にもアーチ状の湾曲部が形成されているので、伸びの向きに規則性が与えられ、接合面に生ずる熱応力を緩和し得る。従って、これによってシール面の変形が低減されるので、シール性の向上に大きな効果が得られる。
【００３１】
さらに、本発明の請求項３によれば、ロワオイルパンの外表面にリブを形成することにより、薄肉化と高剛性との両立をさらに高次元に達成でき、耐変形性をより一層高効率に高め得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたＶ型エンジンのクランクプーリ側の概略立面図
【図２】オイルパン全体の右側面図
【図３】アッパオイルパンの底面図
【図４】ロワオイルパンの底面図
【図５】ロワオイルパンの締結面側から見た平面図
【図６】図５中のXI−XI線に沿う断面図
【図７】図５中のXII−XII線に沿う断面図
【図８】オイルパン全体の左側面図
【図９】アッパオイルパンの要部平面図
【符号の説明】
Ｅ エンジン
Ａ アーチ形部分
Ｂ ボルト
１ アッパブロック
２ ロワブロック
３ オイルパン
７ 空調機のコンプレッサ
８ 交流発電機
１２ 対ロワブロック接合面
１３ 締結面
１５ 側壁
１５Ｃ 円筒面
２１・２２ リブ

Claims (2)

1. ロワブロックの上部に一対のシリンダバンクを備えたアッパブロックが接合され、クランクシャフトによって駆動される補機が前記ロワブロックに於ける前記クランクシャフトの側方に配設されたエンジンに用いられ、下方を排気管が通過するオイルパンであって、
   前記ロワブロックの下面に接合されるアッパオイルパンと当該アッパオイルパンの下面に複数の締結部をもって締結されるロワオイルパンとにより２分割構造とされ、
   前記ロワオイルパンの側壁は、互いに隣り合う前記締結部間が外向きに凸となるアーチ形に形成されるとともに、当該アーチ形に連続した部分的な円筒面を周方向に連続させた形状をなし、
   前記補機の下方に対応する部位には、前記アッパオイルパンと前記ロワオイルパンとが前記ロワブロックよりも側方へ張り出した張り出し部が形成され、
   前記張り出し部に配置された互いに隣り合う前記締結部間であって前記アッパオイルパンの上壁と側壁との接続部には、前記補機を固定するための補機締結部が配置されたことを特徴とするエンジン用オイルパン。
2. 前記ロワオイルパンの底壁の外表面に格子状に延在するリブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン用オイルパン。

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