(57)【要約】【課題】横置き前排気方式で車体に搭載される内燃機関に使用するオイルパンにおいて、排気管を通すために抉り部を形成した場合であっても、オイルパンを含むパワープラントの剛性を向上させる。【解決手段】抉り部を形成したことにより、オイルパン１の底部９は、抉り部の箇所に位置した浅底部９ａと、その手前に位置した深底部９ｂとが構成されている。左右の側壁３に、浅底部９ａよりもやや高い位置において全長に延びる段状補強部２４を形成している。これにより、上下方向の曲げや捩じりなどに対する剛性が向上する。その結果、パワープラントの剛性も向上できる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前部に設けたエンジンルームに、クランク軸心を車幅方向に長い姿勢と成して排気側面を車両前進方向に向けた姿勢で配置される内燃機関に使用されるオイルパンであって、
上面にシリンダブロックが固定される一対の側壁と、タイミングチェーンを覆うフロントカバーの側に位置した前壁と、ミッションケースが固定される後ろ壁とを有していて、底部には排気管が通る抉り部を形成しており、このため、前記底部は、前記抉り部の箇所では浅底部になってそれより前側の部位は深底部になっている構成において、
前記両側壁に、クランク軸心方向から見て段状又はリブ状になった補強部が、少なくとも前記浅底部の箇所において前後方向に長く延びるように形成されている、
自動車用内燃機関のオイルパン。
【請求項２】
前記補強部は、前記側壁の全長に亙って形成されていて前端には前記前壁まで回り込んだ前延長部が形成されている一方、
前記前壁の前面に前記フロントカバーが固定されるようになっており、前記補強部の前延長部は、前記フロントカバーの下端部と重なるか近接した高さに設定されている、
請求項１に記載した自動車用内燃機関のオイルパン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、自動車用内燃機関のオイルパンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関において、シリンダブロックの下面にはオイルパンがボルトで固定されていると共に、シリンダブロックの後面とオイルパンの後面とに跨がった状態でミッションケースが固定されており、全体としてパワープラントが構成されている。また、タイミングチェーンを覆うフロントカバーの下部がオイルパンの前面に固定されていることも多く、この場合は、フロントカバーもパワープラントの一環を成している。
【０００３】
パワープラントにおいて重要なことは、全体の剛性を高めることである。この点について、特許文献１には、オイルパンの剛性向上手段として、オイルパンの後面に凹所とリブとを形成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−２４７１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、自動車用内燃機関を車体のエンジンルームに搭載する場合、クランク軸心を車幅方向に向けた横置きタイプと、クランク軸心を車体前後方向に向けた縦置きタイプとに大別され、更に、横置きタイプでは、排気側面を車体前方に向けた前排気と、排気側面を車体後方に向けた後ろ排気とがあり、前排気方式では、走行風を利用して機関本体や排気系部材を冷却できる等の点がある。
【０００６】
そして、排気管の終端は車体の後部に位置しているため、横置き前排気方式の内燃機関では、排気管はオイルパンの下方を潜らせて後ろに引き出している。そこで、特許文献１にも開示されているように、オイルパンの下面に抉り部を形成して、この抉り部の箇所に排気管を通している。
【０００７】
しかして、オイルパンに抉り部を形成すると、オイルパンの底部は、抉り部の箇所では浅底部になって他の部分は深底部になるが、浅底部の端部にミッションケースが固定されるため、オイルパンの剛性（特に、上下方向から作用する曲げ力に対する剛性）が低下し、結果としてパワープラントの剛性が低下するという問題があった。
【０００８】
そして、特許文献１について検討すると、オイルパンの後部を部分的に補強しても、オイルパン全体の剛性向上にはあまり貢献しないため、シリンダブロックとオイルパンとミッションケースとから成るパワープラントとして見ると、パワープラント全体の剛性向上にはさほど貢献しないと解される（特に、クランク軸を上下方向に曲げるような外力に対する剛性向上には、殆ど貢献しないと解される。）。
【０００９】
本願発明はこのように現状を契機として成されたものであり、パワープラントの剛性アップに貢献できるオイルパンを、簡単な構造で実現しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明は、
「車両前部に設けたエンジンルームに、クランク軸心を車幅方向に長い姿勢と成して排気側面を車両前進方向に向けた姿勢で配置される内燃機関」
に使用されるオイルパンに関するものであり、このオイルパンは、
「上面にシリンダブロックが固定される一対の側壁と、タイミングチェーンを覆うフロントカバーの側に位置した前壁と、ミッションケースが固定される後ろ壁とを有していて、底部には排気管が通る抉り部を形成しており、このため、前記底部は、前記抉り部の箇所では浅底部になってそれより前側の部位は深底部になっている」
という基本構成になっている。
【００１１】
そして、上記基本構成において、請求項１のとおり、
「前記両側壁に、クランク軸心方向から見て段状又はリブ状になった補強部が、少なくとも前記浅底部の箇所において前後方向に長く延びるように形成されている」
という特徴を有している。
【００１２】
本願発明は、請求項２の構成も含んでいる。この請求項２の発明は、請求項１において、
「前記補強部は、前記側壁の全長に亙って形成されていて前端には前記前壁まで回り込んだ前延長部が形成されている一方、
前記前壁の前面に前記フロントカバーが固定されるようになっており、前記補強部の前延長部は、前記フロントカバーの下端部と重なるか近接した高さに設定されている」
という構成になっている。
【発明の効果】
【００１３】
さて、ミッションケースは片持ち梁の状態でシリンダブロック及びオイルパンの後面に固定されているため、ミッションケースの重量は、オイルパンには、これを上下方向に曲げるような外力として作用する。また、ピストンの動きも、シリンダブロック及びオイルパンを上下方向に曲げるような外力として作用する。
【００１４】
そして、横置き前排気方式の内燃機関のオイルパンは抉り部が存在するため、特に上下方向（正確にはシリンダボア軸線方向）の外力に対する剛性が低くなるが、本願発明では、クランク軸心方向に長い側壁に、少なくとも浅底部の箇所において段状やリブ状の補強部が形成されているため、オイルパンは、上下方向の曲げや捩じりに対する剛性が格段に向上する。
【００１５】
そして、補強部は段状やリブ状の簡単な構造であって、例えばオイルパンをダイキャストや鋳造で製造するときに一体に形成できる。従って、コストアップや重量増大は生じない。従って、シリンダブロックとオイルパンとミッションケースとからなるパワープラントの剛性向上を、コストアップの問題を招来することなく実現できる。
【００１６】
補強部として段状形態を採用すると、材料の使用量は増大しないため、重量アップを回避できる利点がある。また、シリンダブロックから戻るオイルは、オイルパンの側壁の内面を伝い落ちてくることが多いが、補強部を段部で構成すると、側壁の内面を伝い落ちてきたオイルが段部に当たって流速が低下することにより、オイルに含まれていた気泡を消失させることができる。
【００１７】
ピストンを冷却するためのオイルジェットが落下してクランク軸の回転によって振り飛ばされて側壁の内面に付着することもあるが、この場合も、側壁の内面を伝い落ちてきたオイルが段部に当たって流速が低下することにより、オイルに含まれていた気泡を消失させることができる。
【００１８】
このように、補強部として段部を採用すると、オイルの気泡消失効果をも有するため、オイルポンプで吸い上げられたオイルに気泡が混入することを抑制できる利点もある。特に、吸気バルブ及び排気バルブのバルブクリアランスを無くすために油圧式のラッシュアジャスタを使用する場合は、オイルに気泡が混入することは極力避けるべきであるが、補強部として段部を形成すると、オイルの気泡消失効果が高いため、ラッシュアジャスタを備えた内燃機関のオイルパンに適用すると特に有益である。補強部を内向きリブで形成しても、同様の効果を享受できる。
【００１９】
また、段状の補強部にしてもリブ状の補強部にしても、補強部を形成したことによってオイルパンの内面の面積が増大するため、オイルの冷却性能を向上できる。従って、高温環境下での運転において、オイルの過剰昇温を抑制してオイルの劣化を抑制できる利点もある。
【００２０】
請求項２では、補強部は前壁まで回り込んでいるため、オイルパン及びパワープラントの剛性を更に向上できる。また、請求項２の発明では、フロントカバーがシリンダブロックとオイルパンとの固定を強化する補強部材の役割を果たしており、従って、フロントカバーもパワープラントの一部を構成するが、オイルパンにおける補強部の前延長部がフロントカバーの下端と重なるか近接しているため、フロントカバーとオイルパンとの結合強度を格段に向上できる。その結果、パワープラントの剛性を更に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態の平面図である。
【図２】側面図である。
【図３】底面図である。
【図４】正面図（前面図）である。
【図５】背面部（後面図）である。
【図６】図１のVI-VI 視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下では、方向を特定するため前後・左右の文言を使用するが、前後方向はクランク軸心方向であり、左右方向はクランク軸心及びシリンダボア軸心と直交した方向である。前と後ろについては、タイミングチェーンが配置される側を前、ミッションケースが配置される側を後ろとしている。図１等に方向を明示している。
【００２３】
(1).基本構造
本実施形態が適用されている内燃機関は３気筒であり、図２に示すように、オイルパン１は、クランク軸心Ｏの方向に長くて上面３ａにシリンダブロック２が固定される左右の側壁３と、フロントカバー４が固定される前壁５と、ミッションケース６が固定される後ろ壁７と、これらに前後壁５，７と側壁３とに連続した底部９とを有している。なお、クランク軸心Ｏは、オイルパン１の上面３ａよりも少し上に位置している。
【００２４】
図１において、側壁３の上面３ａの範囲を平行斜線で示している。従って、図１の平行斜線は断面の表示ではない。側壁３の上面３ａには、シリンダブロック２を固定するためのアッパタップ穴１０が周方向に沿って形成されている。また、側壁３のうち各タップ穴１０の箇所の内面には、アッパタップ穴１０を形成する面積を確保するための縦長リブ１１が形成されている。
【００２５】
底部９の後部には、排気管１３が通る抉り部１４を形成している。このため、底部９は、深さが低い浅底部９ａと、その手前に位置して深さが深くなった深底部９ｂと、両者を繋ぐ段壁９ｃとで構成されている。敢えて述べるまでもないが、ストレーナは深底部９ｂに配置される。
【００２６】
図３，４から理解できるように、前壁５は左右側壁３の左右外側に広がっていて、フロントカバー４が重なる前重合面１５が形成されている。前重合面１５には、フロントカバー４を固定するためのフロントタップ穴１６が形成されている。図４に示す平行斜線も平坦面の表示であり、断面の表示ではない。前重合面１５には、前向きに開口した凹所１７が複数形成されている。また、前壁５に、フロントクランクキャップ（図示せず）を逃がす前凹所１８が上向きに開口している。
【００２７】
図５に示すように、後ろ壁７に、ミッションケース６密着するリア重合面１９が形成されており、リア重合面１９に、ミッションケース６を固定するための複数のリアタップ穴２０が形成されている。また、後ろ壁７には、クランク軸の軸受を逃がす溝穴２１が、クランク軸心Ｏと同心の状態で上向きに開口している。
【００２８】
図１，６に示すように、浅底部９ａの内面には左右２本の補強リブ２２が前後方向に長い姿勢に形成されている。補強リブ２２は、段壁９ｃを経て深底部９ｂまで至っている。本実施形態が適用される内燃機関は、シリンダボア軸線をやや前傾させたスラントタイプになっている。そして、図４〜６では深底部９ｂは排気側が高くなっているが、実際には、図６に示すように、シリンダボア軸心Ｏ２が鉛直線Ｏ２に対して前傾して、深底部９ｂの底面は水平姿勢になる。
【００２９】
オイルパン１は、アルミを材料にしたダイキャスト品であり、内面には、上向きに拡大するように抜き勾配が付けられている。また、図６に示すように、排気側の側壁３はシリンダボア軸心Ｏ２と略平行になっている一方、吸気側の側壁３はシリンダボア軸心Ｏ２に対して上広がりになっているが、シリンダボアがスラントしているため、実際には、排気側の側壁３は鉛直線Ｏ３に対して前傾した姿勢になる。
【００３０】
そして、シリンダブロック２のうち排気側の壁にオイル落とし穴が形成されているが、シリンダブロック２のオイル落とし穴から流下したオイルは、図６に矢印２３で示すように、排気側の側壁３の内面を伝ってオイルパン１の底部９に流れていく。
【００３１】
(2).補強用段部
図１〜３，６に示すように、左右側壁３には、請求項に記載した補強部の一例として、クランク状に曲がった段状補強部（段部）２４が全長に亙って形成されている。例えば図２から理解できるように、段状補強部２４は、底部９の浅底部９ａよりもやや高い位置に形成されている。また、図１のとおり、段状補強部２４は、縦長リブ１１を巻くようにして形成されている部分もある。図１，２，３において、段状補強部２４には、範囲を明確化するため平行斜線を付している。
【００３２】
図１，３のとおり、段状補強部２４には、前壁５の内面に回り込んだ前延長部２４ａと、後ろ壁７の内面に回り込んだ後ろ延長部２４ｂとが連続して形成されている。図２，３に示すように、前延長部２４ａは、フロントカバー４が固定される前重合面１５の下端に近接した高さになっている。他方、後ろ延長部２４ｂは、ミッションケース６が重なる後ろ重合面１９と重なる高さになっている。
【００３３】
図６に明示するように、側壁３は、段状補強部２４を挟んで上側の部分が下側の部分よりも左右外側に位置するように、クランク状に曲がっている。従って、上下方向の外力に曲げるような外力や左右方向に曲げるような外力、或いは、クランク軸心Ｏの方向の軸心回りに捩じるような外力に対して、高い剛性を発揮する。
【００３４】
特に、本実施形態では、段状補強部２４に前延長部２４ａと後ろ延長部２４ｂとを形成しているため、捩じりに対する剛性も大幅にアップしている。そして、段状補強部２４は、オイルパン１の周壁の形状の変更で足り、加工コストが嵩んだり重量が増大したりすることはないため、コストアップや燃費悪化は生じない。
【００３５】
また、既述のとおり、シリンダブロック２のオイル落とし穴から流下したオイルは排気側の側壁３の内面を伝い流れるが、途中に段状補強部２４があることにより、段状補強部２４において流速が低下するため、側壁３との接触時間及び接触距離が長くなって、含まれていた気泡の放散効果が高くなる。
【００３６】
ピストン冷却のオイルジェットとして機能したオイルは、矢印２５で示すように、クランクアームやカウンタウエイトで飛ばされて排気側の側壁３に付着するが、このオイルも、側壁３の内面を伝い落ちる過程で段状補強部２４によって流速が低下するため、気泡の放散が促進される。段状補強部２４があるとオイルの付着面積が増大するため、オイルの冷却性能向上にも貢献できる。
【００３７】
実施形態では、補強部としてクランク状に曲がった段状補強部２４を採用したが、補強部としては、内向き又は外向き若しくは内外両方に突出したリブを採用することも可能である。但し、実施形態のように段状補強部２４を採用すると、オイルパン１がダイキャスト品であっても、容易に製造できる利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本願発明は、自動車用内燃機関のオイルパンに具体化できる。従って、産業上利用できる。
【符号の説明】
【００３９】
Ｏ  クランク軸心
１  オイルパン
２  シリンダブロック
３  側壁
３ａ  側壁の上面
４  フロントカバー
５  前壁
６  ミッションケース
７  後ろ壁
９  底部
９ａ  浅底部
９ｂ  深底部
１４  抉り部
２４  段状補強部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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