(57)【要約】【課題】  遮音性および耐衝撃性を有するオイルパン構造を提供する。【解決手段】  オイルパン構造（１０）は、内燃機関本体（２０）に向けて開口した容器形状に形成されてオイルを貯留し、金属よりも大きく弾性変形する弾性部材（３１）と、弾性部材内に埋設され、弾性部材の形状復元性を強化する繊維部材（３２）と、を有するオイルパン（３０）を備えることを特徴とするものである。オイルパン構造（１０）は、弾性部材および繊維部材を有することから、遮音性および耐衝撃性を有している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関本体に向けて開口した容器形状に形成されてオイルを貯留し、金属よりも大きく弾性変形する弾性部材と、前記弾性部材内に埋設され、前記弾性部材の形状復元性を強化する繊維部材と、を有するオイルパンを備えることを特徴とするオイルパン構造。
【請求項２】
前記オイルパンが接続された前記内燃機関本体と、
前記オイルパンよりも高い変形強度を有し、前記オイルパンの前記内燃機関本体側の面との間に隙間を有するように前記内燃機関本体に接続された高強度部材と、をさらに備える請求項１記載のオイルパン構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルパン構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関は、内燃機関本体の下部に金属製のオイルパンが配置されたオイルパン構造を有している。このようなオイルパン構造においては、内燃機関本体の音がオイルパンを通過して外部に漏れやすい。また、内燃機関本体の振動とともにオイルパン自体が振動することによって音が発生する場合もある。
【０００３】
特許文献１には、オイルパンと、オイルパンの外側を覆う弾性材料（ゴム）からなるオイルパンカバーと、を備えるオイルパン構造が開示されている。特許文献１に係る技術は、オイルパンカバーによって内燃機関本体の音およびオイルパンの振動による音の外部への漏洩を抑制している。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３０３６８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、オイルパンは内燃機関本体の下部に配置されていることから、車両の走行時等において路面等からオイルパンに衝撃が加わるおそれがある。しかしながら、特許文献１の技術は、オイルパンの衝撃対策を講じていない。そのため、オイルパンに衝撃が加わると、例えばオイルパンが破損、塑性変形等するおそれがある。オイルパンが破損、塑性変形等すると、オイルパンはオイルパンとしての機能を有しなくなるおそれがある。
【０００６】
本発明は、遮音性および耐衝撃性を有するオイルパン構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るオイルパン構造は、内燃機関本体に向けて開口した容器形状に形成されてオイルを貯留し、金属よりも大きく弾性変形する弾性部材と、弾性部材内に埋設され、弾性部材の形状復元性を強化する繊維部材と、を有するオイルパンを備えることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明に係るオイルパン構造によれば、オイルパンが外部から衝撃を受けた場合であっても、弾性部材が弾性変形することによって、衝撃を吸収することができる。それにより、金属製のオイルパンを有するオイルパン構造の場合に比較して、オイルパンの破損が抑制される。また、弾性部材の形状復元性が繊維部材によって強化されていることから、弾性部材が外部からの衝撃によって塑性変形することが抑制される。よって、本発明に係るオイルパン構造は、耐衝撃性を有している。また、オイルパンが内燃機関本体に接続された場合には、内燃機関本体の振動をオイルパンの弾性部材が吸収することができる。また、オイルパン自体の振動も弾性部材が吸収することができる。よって、本発明に係るオイルパン構造は、遮音性を有している。
【０００９】
上記構成は、オイルパンが接続された内燃機関本体と、オイルパンよりも高い変形強度を有し、オイルパンの内燃機関本体側の面との間に隙間を有するように内燃機関本体に接続された高強度部材と、をさらに備えていてもよい。
【００１０】
上記構成によれば、高強度部材を備えることから、外部から衝撃を受けてオイルパンが内燃機関本体側へ変形した場合であっても、オイルパンの内燃機関本体側への変形量が高強度部材とオイルパン内面との間の隙間の大きさ内に規制される。それにより、外部から衝撃を受けた場合のオイルパンの変形量が大きすぎてオイルパンの形状が復元しなくなることが抑制される。また、外部から衝撃を受けた場合のオイルパンの変形量が大きすぎてオイルパンに亀裂等の損傷が生じることが抑制される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、遮音性および耐衝撃性を有するオイルパン構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の実施例１に係るオイルパン構造１０について説明する。図１は、実施例１に係るオイルパン構造１０の模式的断面図である。なお、図１は、オイルパン構造１０をクランクシャフト２２の軸心方向から見た模式的断面図である。オイルパン構造１０は、車両に搭載された内燃機関本体２０と、内燃機関本体２０の下部に接続されたオイルパン３０と、フランジ枠部材４０と、オイルパン３０を内燃機関本体２０に接続するためのボルト５０と、を備える。内燃機関本体２０は、シリンダブロック２１と、クランクシャフト２２と、クランクシャフト２２の軸受けをシリンダブロック２１に固定するためのクランクキャップ２３と、を備える。
【００１４】
オイルパン３０は、弾性部材３１と、繊維部材３２と、を備える。図２（ａ）は、オイルパン３０の斜視図である。図２（ｂ）は、弾性部材３１および繊維部材３２の拡大断面図である。図２（ｃ）は、弾性部材３１および繊維部材３２の分解斜視図である。図１および図２（ａ）を参照して、弾性部材３１は、内燃機関本体２０に向けて開口した容器形状を呈している。弾性部材３１は、底面と側面とで囲まれた領域内に内燃機関本体２０の潤滑用のオイルを貯留する。弾性部材３１は、金属よりも大きく弾性変形する材質からなる。金属よりも大きく弾性変形する材質としては、例えば合成ゴム、天然ゴム等のゴム系素材等が用いられる。なお、弾性部材３１の内燃機関本体２０との接続部分は外側にフランジ状に広がっている。弾性部材３１のフランジ状の部分をフランジ部３３と称する。フランジ部３３には、ボルト５０が貫通するための貫通孔３４が形成されている。
【００１５】
図１、図２（ｂ）および図２（ｃ）を参照して、繊維部材３２は、弾性部材３１内に埋設されている。繊維部材３２として、例えば、金属繊維、ガラス繊維、樹脂繊維、カーボン繊維等が用いられる。これらの繊維部材３２が埋設されることによって、弾性部材３１は、外部からの衝撃で変形した場合に元の形状に復元し易くなる。すなわち、繊維部材３２は、弾性部材３１に埋設されることによって、弾性部材３１の形状復元性（弾性変形した場合に元の形状に復元する能力を示す指標）を強化する機能を有している。
【００１６】
なお、オイルパン３０は、例えば、弾性部材３１と繊維部材３２とを型に入れて熱間プレス等することによって、製造される。この場合、弾性部材３１と繊維部材３２とは、強固に結合して、一体化する。
【００１７】
図３（ａ）は、オイルパン３０と内燃機関本体２０との接続部分の拡大断面図である。図３（ｂ）は、フランジ枠部材４０の斜視図である。フランジ枠部材４０には、ボルト５０が貫通するための貫通孔４１が複数形成されている。フランジ枠部材４０は、シリンダブロック２１との間に弾性部材３１のフランジ部３３を挟み込んでいる。ボルト５０は、フランジ枠部材４０の貫通孔４１および弾性部材３１の貫通孔３４を挿通してシリンダブロック２１に形成されたネジ穴に螺合する。ボルト５０がシリンダブロック２１のネジ穴に螺合すると、弾性部材３１は、フランジ枠部材４０からの押圧を受けてシリンダブロック２１に圧着する。
【００１８】
なお、オイルパン構造１０は、フランジ枠部材４０を備えていなくてもよい。ただし、弾性部材３１がフランジ枠部材４０を介さずに直接ボルト５０から押圧を受ける場合、ボルト５０によって弾性部材３１が損傷するおそれがある。よって、オイルパン構造１０は、フランジ枠部材４０を備えることが好ましい。フランジ枠部材４０の材質としては、ボルト５０による押圧に耐え得る必要があることから、金属等の剛性材料を用いることが好ましい。
【００１９】
なお、フランジ枠部材４０は、オイルパン３０と一体成形されていてもよい。例えば、オイルパン３０を熱間プレス等で成形する場合には、フランジ枠部材４０、弾性部材３１および繊維部材３２を一緒に型にセットしておくことで、フランジ枠部材４０はオイルパン３０と一体成形される。
【００２０】
本実施例に係るオイルパン構造１０によれば、オイルパン３０が外部から衝撃を受けた場合であっても、弾性部材３１が弾性変形することによって、衝撃を吸収することができる。それにより、オイルパン３０が金属製の場合に比較して、オイルパン３０の破損が抑制される。また、弾性部材３１の形状復元性は、繊維部材３２によって強化されていることから、弾性部材３１が外部からの衝撃によって塑性変形することが抑制される。よって、オイルパン構造１０は、耐衝撃性を有している。オイルパン構造１０が耐衝撃性を有することにより、オイルパン３０が損傷してオイルパン３０の機能を発揮できなくなることが抑制される。また、オイルパン構造１０が耐衝撃性を有することにより、オイルパン構造１０が耐衝撃性を有しない場合に比較してオイルパン３０の位置を路面により近く設定することもできる。よって、オイルパン３０の内燃機関本体２０への搭載の自由度および内燃機関本体２０の車両への搭載位置の自由度がより広くなる。
【００２１】
また、オイルパン３０の弾性部材３１は内燃機関本体２０の振動を吸収することができる。また、弾性部材３１はオイルパン３０自身の振動も吸収することができる。よって、オイルパン構造１０は、遮音性を有している。
【００２２】
さらに、弾性部材３１がゴムの場合には、ゴムの熱伝導率は金属の熱伝導率に比較して低いことから、オイルの熱が冷めにくくなる。それにより、オイルパン３０が金属製の場合に比較して、内燃機関の始動時の暖機時間を短縮することができる。暖機時間が短縮されると、燃費が向上する。また、冬季においては、暖機時間が短縮すると、車室暖房用のヒータの機能を早期に発揮させることができるようになる。
【００２３】
なお、弾性部材３１内の繊維部材３２の形状および配置方向等は、繊維部材３２によって弾性部材３１の形状復元性が強化されるのであれば、特に限定されない。例えば、一方向に伸びた単繊維が弾性部材３１内に複数並列に埋設されていてもよい。ただし、オイルパン３０に外部から加わる衝撃の方向は一様とは限らないことから、オイルパン３０は複数の方向からの衝撃に耐え得ることが好ましい。よって、繊維部材３２は、複数の繊維が網目状に編まれていることが好ましい。この場合、繊維部材３２が網目状に編まれていない場合に比較して、オイルパン構造１０の耐衝撃性がより強化される。
【実施例２】
【００２４】
続いて本発明の実施例２に係るオイルパン構造１０ａについて説明する。図４は、実施例２に係るオイルパン構造１０ａの模式的断面図である。オイルパン構造１０ａは、内燃機関本体２０の代わりに内燃機関本体２０ａを備える点と、高強度部材６０をさらに備える点と、において、実施例１に係るオイルパン構造１０と異なる。その他の構成はオイルパン構造１０と同様のため、説明を省略する。
【００２５】
内燃機関本体２０ａは、シリンダブロック２１の代わりにシリンダブロック２１ａを備える点において、内燃機関本体２０と異なる。シリンダブロック２１ａは、高強度部材６０が接続される部分である接続部２４を有する点において、シリンダブロック２１と異なる。
【００２６】
高強度部材６０は、接続部２４に、ボルト等の締結手段（図示せず）によって接続されている。高強度部材６０は、オイルパン３０よりも高い変形強度を有している。高強度部材６０の材質としては、例えば、スチール、アルミ等の金属が用いられる。
【００２７】
本実施例において、高強度部材６０は、クランクシャフト２２の軸心方向に所望の幅を有するとともにオイルパン３０側に凹んだ形状を有している。また、高強度部材６０は、オイルパン３０の内面との間に隙間を有している。高強度部材６０とオイルパン３０の内面との隙間の大きさは、オイルパン３０が内燃機関本体２０側に変形して高強度部材６０に接触した場合に、オイルパン３０の形状が復元できる大きさであり、かつオイルパン３０に亀裂等の損傷が生じない大きさであれば、特に限定されない。なお、本実施例において、高強度部材６０は、クランクシャフト２２およびクランクキャップ２３との間にも隙間を有している。高強度部材６０と、クランクシャフト２２およびクランクキャップ２３と、の間の隙間によって、オイルパン３０が高強度部材６０に接触することによって仮に高強度部材６０が内燃機関本体２０側に変形した場合であっても、クランクシャフト２２等が直ちに損傷することが抑制される。
【００２８】
なお、高強度部材６０が内燃機関本体２０に配置されていても、オイルは、高強度部材６０の内面に貯留されるのではなく、オイルパン３０の内面に貯留される構造になっている。
【００２９】
本実施例に係るオイルパン構造１０ａによれば、オイルパン３０が外部から衝撃を受けた場合であっても、高強度部材６０によってオイルパン３０の内燃機関本体２０側への変形量が高強度部材６０とオイルパン３０内面との間の隙間の大きさ内に規制される。それにより、オイルパン３０の変形量が大きすぎてオイルパン３０の形状が復元しなくなることが抑制される。また、オイルパン３０の変形量が大きすぎてオイルパン３０に亀裂等の損傷が生じることが抑制される。さらに、変形したオイルパン３０がクランクキャップ２３等に接触することが抑制される。また、高強度部材６０によって、シリンダブロック２１の下部の剛性が向上する。それにより、ＮＶ（Ｎｏｉｓｅ  Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ）特性が向上する。
【００３０】
なお、高強度部材６０はバッフルプレートとしての機能を有していてもよい。バッフルプレートとは、内燃機関本体２０が傾斜した際に、オイルパン３０内のオイルに浸かることで、オイルパン３０内のオイル油面の傾斜を抑制するプレートのことである。例えば、高強度部材６０とオイルパン３０の内面との間の隙間が、内燃機関本体２０が所定量傾斜した際に高強度部材６０がオイルパン３０内のオイルに浸かるように調整され、かつ高強度部材６０のクランクシャフト２２軸心方向の幅がオイル油面を安定させる程度の幅であれば、高強度部材６０はバッフルプレートとしての機能を有することができる。高強度部材６０がバッフルプレートとしての機能を有する場合、オイル油面が安定することから内燃機関本体２０へのオイル供給が安定する。それにより、高強度部材６０がバッフルプレートとしての機能を有しない場合に比較して、内燃機関本体２０のフリクションを低減させることができる。
【００３１】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、実施例１に係るオイルパン構造の模式的断面図である。
【図２】図２（ａ）は、オイルパンの斜視図である。図２（ｂ）は、弾性部材および繊維部材の拡大断面図である。図２（ｃ）は、弾性部材および繊維部材の分解斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、オイルパンと内燃機関本体との接続部分の拡大断面図である。図３（ｂ）は、フランジ枠部材の斜視図である。
【図４】図４は、実施例２に係るオイルパン構造の模式的断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  オイルパン構造
２０  内燃機関本体
２１  シリンダブロック
２２  クランクシャフト
２３  クランクキャップ
２４  接続部
３０  オイルパン
３１  弾性部材
３２  繊維部材
３３  フランジ部
３４  貫通孔
４０  フランジ枠部材
４１  貫通孔
５０  ボルト
６０  高強度部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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