オイルパン
【課題】オイルパン本体に貯留された潤滑油に対して十分な保温性能を発揮しつつ、潤滑油の温度が適正値を超えないように冷却性能も発揮することができるオイルパンを提供すること。
【解決手段】エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の運転停止時には真空ポンプ３０を運転させるとともに、第１及び第２ソレノイドバルブ３３，３５を制御して真空ポンプ３０とオイルパン空間部２６とを連通させた後、真空ポンプ３０とオイルパン空間部２６との間を遮断することによりオイルパン空間部２６を真空状態とさせる。一方で、エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の始動後には油温センサ４１の検出信号に基づいて潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、第１及び第２ソレノイドバルブ３３，３５を制御して前記真空状態にあるオイルパン空間部２６を大気に開放させる。
【解決手段】エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の運転停止時には真空ポンプ３０を運転させるとともに、第１及び第２ソレノイドバルブ３３，３５を制御して真空ポンプ３０とオイルパン空間部２６とを連通させた後、真空ポンプ３０とオイルパン空間部２６との間を遮断することによりオイルパン空間部２６を真空状態とさせる。一方で、エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の始動後には油温センサ４１の検出信号に基づいて潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、第１及び第２ソレノイドバルブ３３，３５を制御して前記真空状態にあるオイルパン空間部２６を大気に開放させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の下部に配置されて潤滑油を溜めるオイルパンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関用の潤滑油を貯留させておく装置としてオイルパンが広く用いられている。オイルパンでの潤滑油の保温性能が低いと、内燃機関の運転停止後、オイルパンに貯留された潤滑油が急速に冷えて低温度になる。低温度になるにつれて潤滑油は、粘度が増してその流動性が低下する。このため、保温性能の低いオイルパンを備えた内燃機関では、その始動時に流動性の低い潤滑油を内燃機関に循環させることになるため、該内燃機関の始動性の低下に繋がる。また、内燃機関の始動時の潤滑油の流動性が低いと、潤滑油の温度が適温に上昇するまで、内燃機関内部の各摺動部に十分な潤滑油が供給されずに潤滑油不足が発生する。そして、内燃機関内の各摺動部が潤滑油不足になると、内燃機関の運転に伴うフリクションの増大、ピストンの焼きつき、スラッジの堆積等の多くの不具合が生じ、内燃機関の耐久性及び燃費効率の低下等につながってしまう。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１に開示されるオイルパンでは、オイルパンの壁体内部、さらにはバッフルプレートの内部を真空とした２重壁構造とし、真空によって熱伝導率を低下させることで、１重壁構造のオイルパンよりも潤滑油に対する保温性能を向上させている。また、特許文献１に開示されるオイルパンでは、オイルパンを覆うカバーが設けられ、該カバーによってオイルパンに収容された潤滑油がシリンダブロック側に常に開放されることが防止されることにより、潤滑油の保温性能を向上させている。
【０００４】
また、特許文献２に開示されるオイルパンにおいては、オイルパンの外周にカバーが配設されることで２重壁構造を有し、オイルパンとカバーとの間の空間部はパイプを介して真空ポンプに接続されている。この真空ポンプはエンジン（内燃機関）にベルトを介して連結されている。そして、エンジンの運転中には真空ポンプも運転されて空間部が真空状態とされ、また、エンジン停止後に真空ポンプが停止されても逆止弁によって真空状態が維持されることでオイルパンからの騒音の伝達が遮断されるとともに、潤滑油の保温性能が向上されている。
【特許文献１】特開２０００−２２７０１５号公報
【特許文献２】実開平３−１１４５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１及び特許文献２のオイルパンは、該オイルパンを２重壁構造とし、オイルパンの熱伝導率を低下させることで潤滑油の保温性能を向上させている。しかし、オイルパンの壁体内部や空間部が常に真空状態に維持されているため、例えば、連続して内燃機関の高速運転が行われることによって潤滑油の温度が上昇しても、オイルパンの保温性能が向上されていることから潤滑油が冷却されにくいという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、オイルパン本体に貯留された潤滑油に対して十分な保温性能を発揮しつつ、潤滑油の温度が適正値を超えないように冷却性能も発揮することができるオイルパンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、内燃機関の下部に配置されて潤滑油を溜めるオイルパンであって、空間部を有する２重壁構造から構成される壁部を有し前記潤滑油を溜めるオイルパン本体と、前記壁部の空間部内の空気を吸引する吸引手段と、前記潤滑油の温度を検出する油温検出手段及び前記潤滑油の温度を推定する油温推定手段のうちの少なくとも一方と、前記吸引手段により空気が吸引された状態の壁部の空間部を大気に開放する大気開放手段と、前記吸引手段及び前記大気開放手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記吸引手段を運転させることで前記壁部の空間部内から空気を吸引する一方で、前記油温検出手段及び油温推定手段のうちの少なくとも一方の信号に基づいて潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、前記大気開放手段を制御して空気が吸引された状態にある空間部を大気に開放するようにしたことを要旨とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、制御手段が吸引手段を運転させることで、オイルパン本体の空間部を、該空間部内から空気を吸引した状態、例えば真空状態とすることができ、オイルパン本体内の潤滑油は、空気が吸引された状態の空間部（壁部）によって囲まれる。このため、オイルパン本体の壁部における熱伝導率が低下されるとともにオイルパン本体の保温性能が向上され、温度が上昇した潤滑油が急速に冷えることが防止される。一方、潤滑油の温度が上昇し、油温検出手段及び油温推定手段のうちの少なくとも一方からの信号に基づき制御手段が潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合には、制御手段は大気開放手段及び吸引手段の運転を制御しオイルパン本体の空間部を大気に開放させ、該空間部における空気が吸引された状態を解除する。このため、オイルパン本体の空間部が、空気が吸引された状態にあった場合に比して、オイルパン本体の壁部における熱伝導率が向上され、オイルパン本体の保温性能が低下されるとともに冷却性能が向上される。したがって、温度上昇したオイルパン本体内の潤滑油が冷却され、潤滑油の温度が適正値を超えるまで上昇することが防止される。
【０００９】
また、前記オイルパン本体にはバッフルプレートが設けられているとともに、該バッフルプレートには空間部が設けられ、前記吸引手段は前記バッフルプレートの空間部の空気を吸引してもよい。この構成によれば、制御手段が吸引手段を運転させることで、バッフルプレートの空間部も、該空間部から空気が吸引された状態、例えば真空状態とすることができる。したがって、バッフルプレートにおいても、オイルパン本体の壁部と同様に空気が吸引された状態にあるときは潤滑油の保温性能を向上させる一方で、空気が吸引された状態が解除されたときは潤滑油の冷却性能を向上させることができる。そして、バッフルプレートは、オイルパン本体内の潤滑油を覆うようにして設けられるものであるため、潤滑油はオイルパン本体の壁部及びバッフルプレートによって囲まれることとなる。したがって、潤滑油を囲む部材の全てを保温性能を向上させつつ、冷却性能も発揮させることが可能となる。その結果として、例えば、バッフルプレートに空間部が設けられず、オイルパン本体の空間部のみを空気が吸引された状態又は吸引解除状態に切り替える構成とした場合に比して、オイルパンにおける保温性能及び冷却性能を向上させることができる。
【００１０】
また、前記潤滑油の温度は、前記オイルパン本体に設けられた前記油温検出手段としての油温センサによって検出されることを要旨とする。この構成によれば、潤滑油の温度は、油温センサによって直接検出される。したがって、例えば、潤滑油の温度を内燃機関の回転数や高速回転の継続時間等から検出する場合に比して、潤滑油の温度を正確かつ速やかに検出して、制御手段による大気開放手段及び吸引手段の制御を速やかに行うことができる。その結果として、潤滑油の温度が所定温度に達した場合には、空間部の空気が吸引された状態を速やかに解除して、冷却性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、オイルパン本体に貯留された潤滑油に対して十分な保温性能を発揮しつつ、潤滑油の温度が適正値を超えないように冷却性能も発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を車両の内燃機関に設けられたオイルパンに具体化した一実施形態を図１に基づいて説明する。
図１に示すように、内燃機関としてのエンジン１０の下部にはオイルパン１１が取り付けられているとともに、前記オイルパン１１には、前記エンジン１０内の各摺動部を潤滑するための潤滑油（オイル）が貯留されている。前記オイルパン１１は、前記エンジン１０の下部に取り付けられたアッパー側本体２１と、該アッパー側本体２１の下部に接合されたロアー側本体２２とからなるオイルパン本体２０を有している。前記オイルパン本体２０において、前記アッパー側本体２１内には、アッパー室２１ａが囲み形成されているとともに、ロアー側本体２２内には、ロアー室２２ａが囲み形成されている。また、前記ロアー側本体２２には、前記ロアー室２２ａ内に貯留された潤滑油を覆うバッフルプレート２３が一体的に形成されている。そして、オイルパン１１において、オイルパン本体２０内は、バッフルプレート２３によって前記アッパー室２１ａとロアー室２２ａとに区画されているとともに、該バッフルプレート２３によって、車両の傾きに伴う潤滑油の偏りが防止されている。また、オイルパン本体２０内にはオイルストレーナ１２が配設され、該オイルストレーナ１２の吸い込み口側は、前記バッフルプレート２３を貫通してロアー室２２ａ内に配設されている。前記オイルストレーナ１２は、オイルパン１１からオイルポンプ（図示せず）への潤滑油の吸い込み口であるとともに、前記オイルポンプは、エンジン１０の回転に基づき駆動され、潤滑油をオイルパン１１から汲み上げるようになっている。そして、オイルポンプによって汲み上げられた潤滑油はエンジン１０内の各摺動部に供給され、各摺動部の潤滑、冷却及び清浄等に使用されるようになっている。潤滑等に使用された潤滑油はエンジン１０内を流れ落ち、再びオイルパン１１内に貯留されるようになっている。潤滑油は、潤滑や冷却能力等を発揮するのに必要な流動性（粘度）が損なわれることを防ぐため、潤滑油の温度が適正値を超えないようにオイルパン１１内に貯留されている。
【００１３】
前記オイルパン本体２０のロアー側本体２２の壁部２８は、内壁２４と該内壁２４の外周側に配設された外壁２５によって２重壁構造をなすとともに、内壁２４と外壁２５の間には、オイルパン本体２０における壁部２８の空間部としてのオイルパン空間部２６が形成されている。また、前記バッフルプレート２３は内側にバッフルプレート２３の空間部としてのバッフルプレート空間部２７が形成されている。ロアー側本体２２において、前記外壁２５には前記オイルパン空間部２６に連通する接続口２５ａが形成され、該接続口２５ａには、前記バッフルプレート空間部２７内及びオイルパン空間部２６内の空気を吸引する吸引手段としての真空ポンプ３０が、接続管３１を介して接続されている。すなわち、オイルパン本体２０の壁部２８には、真空ポンプ３０が接続管３１を介して接続され、オイルパン空間部２６と真空ポンプ３０とは接続管３１を介して連通可能となっている。なお、真空ポンプ３０は、車両に設けられたバッテリに電気的に接続され、バッテリからの電力供給によって運転されるようになっている。さらに、バッフルプレート２３には、前記バッフルプレート空間部２７に連通する接続口２３ａが形成され、該接続口２３ａには連通管３２が接続されている。この連通管３２は前記接続管３１に接続され、バッフルプレート空間部２７と真空ポンプ３０とは、前記連通管３２及び接続管３１を介して連通可能となっている。
【００１４】
前記接続管３１には、該接続管３１を開閉する第１ソレノイドバルブ３３が設けられ、該第１ソレノイドバルブ３３は、該接続管３１の開閉を行うことで前記オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の大気開放・遮断を可能とする大気開放手段を構成している。また、第１ソレノイドバルブ３３は、エンジン１０を制御するエンジンコントロールユニット４０に電気的に接続されている。前記第１ソレノイドバルブ３３は前記エンジンコントロールユニット４０からの指令信号によって開閉される。なお、本実施形態においては、第１ソレノイドバルブ３３は、エンジンコントロールユニット４０からのオン信号に基づいて通電されると、接続管３１を閉状態としてオイルパン空間部２６と真空ポンプ３０とを非連通とし、オイルパン空間部２６と真空ポンプ３０との間を遮断する。一方、第１ソレノイドバルブ３３は、エンジンコントロールユニット４０からのオフ信号に基づいて非通電となされると、接続管３１を開状態とし、オイルパン空間部２６と真空ポンプ３０とを連通させる。
【００１５】
また、前記接続管３１において、前記第１ソレノイドバルブと真空ポンプ３０とを連結する部分の前記接続管３１には、接続管３１の一部を構成する分岐管３４が接続されている。この分岐管３４には、該分岐管３４を開閉する第２ソレノイドバルブ３５が設けられ、該第２ソレノイドバルブ３５は分岐管３４の開閉を行うことで前記オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の大気開放・遮断を可能とする大気開放手段を構成している。この第２ソレノイドバルブ３５は前記エンジンコントロールユニット４０に電気的に接続されている。前記第２ソレノイドバルブ３５は、前記エンジンコントロールユニット４０からの指令信号によって開閉されるようになっている。なお、本実施形態においては、第２ソレノイドバルブ３５は、エンジンコントロールユニット４０からのオン信号に基づいて通電されると、分岐管３４を閉状態とするとともに、エンジンコントロールユニット４０からのオフ信号に基づいて非通電となされると、分岐管３４を開状態とするように構成されているものとする。
【００１６】
また、前記真空ポンプ３０はエンジンコントロールユニット４０に電気的に接続され、エンジンコントロールユニット４０からの指令信号によってオン・オフ制御されるようになっている。そして、本実施形態においては、エンジンコントロールユニット４０が、真空ポンプ３０（吸引手段）の運転、第１ソレノイドバルブ３３（大気開放手段）及び第２ソレノイドバルブ３５（大気開放手段）の開閉を制御する制御手段を構成している。前記ロアー側本体２２には、油温検出手段としての油温センサ４１が取り付けられているとともに、該油温センサ４１は前記エンジンコントロールユニット４０に電気的に接続されている。そして、油温センサ４１によってロアー室２２ａ内の潤滑油の温度が検出信号としてエンジンコントロールユニット４０に出力されるようになっている。
【００１７】
前記エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の停止時に、真空ポンプ３０にオン信号を出力して真空ポンプ３０を運転させる制御を行うとともに、真空ポンプ３０が所定時間運転された後に、真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる制御を行うようになっている。なお、エンジンコントロールユニット４０が真空ポンプ３０にオフ信号を出力することとなる所定時間とは、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７を真空状態とするために真空ポンプ３０を運転させるのに必要な時間に設定されている。なお、真空ポンプ３０を運転させる時間（所定時間）は、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の容積に応じて適宜変更される。
【００１８】
また、前記エンジンコントロールユニット４０は、真空ポンプ３０の運転時間が前記所定時間に達した場合に、第１ソレノイドバルブ３３にオン信号を出力するようになっている。さらに、前記エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の停止時には第２ソレノイドバルブ３５にオン信号を出力するようになっている。また、前記エンジンコントロールユニット４０は、前記油温センサ４１によって検出された潤滑油の温度が所定温度に達した場合に、前記第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５にオフ信号を出力するようになっている。なお、エンジンコントロールユニット４０が、両ソレノイドバルブ３３，３５にオフ信号を出力することとなる所定温度とは、潤滑油の潤滑、冷却、清浄等の能力を発揮するのに必要な流動性（粘度）が損なわれる温度（本実施形態では１２０°Ｃを超えた温度であり適正値を超えた温度）よりも若干低い温度（１１０°Ｃ）に設定されている。なお、エンジンコントロールユニット４０がオフ信号を出力する所定温度はエンジン１０に用いられる潤滑油の性能、エンジン１０の性能等によって適宜変更される。
【００１９】
さて、上記構成のオイルパン１１を備えたエンジン１０が搭載された車両において、エンジン１０の停止時には、エンジンコントロールユニット４０は真空ポンプ３０にオン信号を出力して真空ポンプ３０を運転させる。また、エンジンコントロールユニット４０は、第２ソレノイドバルブ３５にオン信号を出力して第２ソレノイドバルブ３５により分岐管３４を閉状態とし、接続管３１と大気との間を遮断する。なお、このとき、第１ソレノイドバルブ３３は非通電とされているため、接続管３１は開状態となっている。そして、真空ポンプ３０が所定時間運転されると、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７から空気が吸引され、両空間部２６，２７が真空状態（空気が吸引された状態）となる。
【００２０】
真空ポンプ３０が所定時間運転されると、エンジンコントロールユニット４０は、真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる。また、エンジンコントロールユニット４０は、第１ソレノイドバルブ３３にオン信号を出力して第１ソレノイドバルブ３３により接続管３１を閉状態とする。なお、このとき、第２ソレノイドバルブ３５はオン信号が出力されたままであり、通電されているため分岐管３４は閉状態となっている。すると、接続管３１が遮断されてオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７と大気との間が遮断されるとともに、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が真空状態に維持される。したがって、ロアー室２２ａ内に貯留された潤滑油は、真空状態となった壁部２８（オイルパン空間部２６）を介して外気と接触する状態となっている。また、ロアー室２２ａの上側も真空状態となったバッフルプレート空間部２７を介してシリンダブロック側に面している。このため、ロアー側本体２２の壁部２８及びバッフルプレート２３における熱伝導率を低くし、オイルパン本体２０内に貯留された潤滑油の保温性能を向上させることができる。
【００２１】
エンジン１０の始動後は、第１ソレノイドバルブ３３による接続管３１の遮断によって、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の真空状態が維持され、オイルパン本体２０の保温性能が向上された状態が維持される。そして、例えば、エンジン１０の高速回転状態が継続されて潤滑油の温度が上昇したとする。このとき、油温センサ４１の検出信号に基づきエンジンコントロールユニット４０が潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、該エンジンコントロールユニット４０は、第１ソレノイドバルブ３３にオフ信号を出力して第１ソレノイドバルブ３３により接続管３１を閉状態から開状態へ移行させる。また、第２ソレノイドバルブ３５にオフ信号を出力して第２ソレノイドバルブ３５により分岐管３４を開状態とする。すると、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が接続管３１及び分岐管３４を介して大気開放され、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７にて空気が吸引された状態（真空状態）が解除される（非真空状態）。その結果、オイルパン本体２０において、ロアー側本体２２の壁部２８及びバッフルプレート２３における熱伝導率が高まり、空冷等によってロアー側本体２２の壁部２８及びバッフルプレート２３が冷却されると、ロアー室２２ａ内の潤滑油も冷却され、潤滑油の温度上昇が防止されて潤滑油の温度が適正値を超えることが防止される。
【００２２】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）オイルパン本体２０（ロアー側本体２２）を２重壁構造として壁部２８にオイルパン空間部２６を設け、オイルパン本体２０内の潤滑油をオイルパン空間部２６で囲む構成とした。さらに、オイルパン空間部２６に真空ポンプ３０を接続管３１を介して接続するとともに、接続管３１に第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５を設けた。そして、第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５の開閉をエンジンコントロールユニット４０によって制御することにより、真空ポンプ３０によってオイルパン空間部２６内の空気を吸引して真空状態にすることが可能であるとともに、オイルパン空間部２６を大気に開放可能に構成した。したがって、エンジン１０停止後においては、オイルパン空間部２６を真空状態とすることでオイルパン本体２０における潤滑油の保温性能を向上させることができる。このため、例えば、エンジン１０停止後に、温度上昇した潤滑油の温度低下が抑制され、エンジン１０の始動時の潤滑油の流動性の低下を抑えることができ、該流動性の低下に起因したエンジン１０の摺動部での潤滑油不足を防止することができる。その結果として、フリクションの増大、ピストンの焼きつき、スラッジの堆積等の不具合の発生を抑制することができ、エンジン１０の耐久性及び燃費効率の低下等を抑制することができる。
【００２３】
一方、エンジン１０始動後に、潤滑油の温度が上昇して所定温度に達した場合には、エンジンコントロールユニット４０の制御によりオイルパン空間部２６を大気に開放し、真空状態を解除することで（非真空状態）、オイルパン本体２０における潤滑油の保温性能を低下させると同時に冷却性能を向上させることができる。その結果として、潤滑油を冷却してその温度上昇を抑えることができ、潤滑油の温度が適正値を超えることを防止することができる。すなわち、本実施形態のオイルパン１１は、オイルパン空間部２６を空気が吸引された状態（真空状態）空気が吸引された状態を解除した状態（非真空状態）とに切り替えることを可能とした。このため、潤滑油を保温したい場合（例えば、エンジン１０の停止後）にはオイルパン本体２０の保温性能が向上された状態を維持し、潤滑油を冷却したい場合（例えば、高速運転の継続時）にはオイルパン本体２０の保温性能を維持させるのではなく冷却性能を向上させることが可能となり、潤滑油に対する２つの性能を兼ね備えることが可能となる。
【００２４】
（２）オイルパン本体２０はバッフルプレート２３を備え、該バッフルプレート２３も２重壁構造としてバッフルプレート空間部２７を設けた。そして、バッフルプレート空間部２７に真空ポンプ３０を接続管３１及び連通管３２を介して接続するとともに、接続管３１に第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５を設けた。そして、第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５の開閉をエンジンコントロールユニット４０によって制御することにより、真空ポンプ３０によってバッフルプレート空間部２７を真空状態にすることが可能であるとともに、バッフルプレート空間部２７を大気に開放可能に構成した（非真空状態）。したがって、例えば、真空状態と非真空状態に切り替えることができる空間部がオイルパン空間部２６だけの場合に比して、潤滑油の保温性能及び冷却性能をより一層向上させることができる。
【００２５】
（３）エンジンコントロールユニット４０がオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の真空状態を解除する温度は、潤滑油の潤滑等の各種能力を発揮するのに必要な流動性（粘度）が損なわれることとなる温度よりも若干低い温度に設定されている。したがって、オイルパン１１においては、潤滑油の流動性が損なわれる前に、オイルパン本体２０の保温性能を低下させるとともに冷却性能を向上させて潤滑油を冷却するため、潤滑油の流動性が損なわれることを確実に防止することができる。
【００２６】
（４）潤滑油の温度は、オイルパン本体２０（ロアー側本体２２）に設置された油温センサ４１によって直接検出される。また、真空ポンプ３０の制御は、エンジン１０の駆動を制御するエンジンコントロールユニット４０によって行われる。したがって、真空ポンプ３０を設け、オイルパン１１と真空ポンプ３０を接続管３１及び連通管３２で接続するといった簡単な構成で保温性能を向上させつつ、冷却性能も発揮させることができる。
【００２７】
（５）エンジンコントロールユニット４０は、真空ポンプ３０が所定時間運転され、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が真空状態となった後、真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる。したがって、真空ポンプ３０が運転され続けることを防止して、バッテリの浪費を防止することができる。
【００２８】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 大気開放手段として、第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５の代わりに三方弁を用いてもよい。この場合、エンジンコントロールユニット４０は、三方弁のみを制御すればよいため、大気開放手段として第１ソレノイドバルブ３３と第２ソレノイドバルブ３５を用いる場合に比して、オイルパン１１の構成を簡素化しつつ、制御系統を簡素化することができる。
【００２９】
○ 潤滑油の温度は、油温検出手段としての油温センサ４１によって直接検出するのではなく、例えば、エンジンコントロールユニット４０がエンジン１０の回転数、エンジン１０の高速回転の継続時間、ラジエータ水の温度等から潤滑油の温度を演算して推定してもよい。この場合、エンジンコントロールユニット４０は制御手段と油温推定手段を兼ねることとなる。又は、エンジンコントロールユニット４０とは別に、エンジン１０の回転数、エンジン１０の高速回転の継続時間、ラジエータ水の温度等から潤滑油の温度を演算処理する演算手段を設け、この演算手段を油温を推定する油温推定手段としてもよく、該油温推定手段からの信号に基づいてエンジンコントロールユニット４０は潤滑油の温度を判断してもよい。そして、オイルパン１１は、油温検出手段（油温センサ４１）と油温推定手段（エンジンコントロールユニット４０又は演算手段）の両方を備えていてもよく、いずれか一方だけ備えていてもよい。
【００３０】
○ 接続管３１から第１ソレノイドバルブ３３、分岐管３４及び第２ソレノイドバルブ３５を削除するとともに、真空ポンプ３０に、オイルパン１１とは反対側へ延びる延設管を接続し、この延設管に大気開放手段としての開閉弁（例えば、ソレノイドバルブ）を設けてもよい。そして、この開閉弁の開閉によりオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７を真空状態にしたり、大気へ開放したりしてもよい。
【００３１】
○ バッフルプレート２３は２重壁構造とせず、バッフルプレート空間部２７が設けられていなくてもよい。
○ 第１ソレノイドバルブ３３を、通電されると接続管３１を開状態とする一方で、非通電とされると接続管３１を閉状態とする構成としてもよい。また、第２ソレノイドバルブ３５を、通電されると接続管３１を開状態とする一方で、非通電とされると接続管３１を閉状態とする構成としてもよい。
【００３２】
○ エンジンコントロールユニット４０が真空状態を解除させることとなる潤滑油の温度（所定温度）を、潤滑油の種類やエンジン１０の性能に応じて任意に変更してもよい。
○ 油温センサ４１をロアー側本体２２に設け、ロアー室２２ａ内の潤滑油の温度を直接検出したが、油温センサ４１はエンジン１０を循環する潤滑油の通路上の任意の位置に設けてもよい。
【００３３】
○ オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７は、真空状態となるまで吸引されなくてもよく、例えば、吸引手段として、真空ポンプ３０の代わりに吸引ポンプを用い、該吸引ポンプによってオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７から空気を吸引して大気圧未満に減圧された状態でもよい。
【００３４】
○ オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が真空状態となった後、真空ポンプ３０を停止させなくてもよい。
○ オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７に圧力計を設け、該圧力計をエンジンコントロールユニット４０に電気的に接続する。そして、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の圧力が所定値にまで減圧された場合に、エンジンコントロールユニット４０は真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる構成としてもよい。
【００３５】
○ 真空ポンプ３０（吸引手段）によってオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７から空気を吸引するタイミングはエンジン１０（内燃機関）の停止後でなくてもよく、例えば、潤滑油の温度を所定の温度に保温するために、潤滑油が所定の温度より下がったタイミングとしてもよい。
【００３６】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）前記制御手段は、前記内燃機関の運転停止時に吸引ポンプを運転させる請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のオイルパン。
【００３７】
（２）前記制御手段は、前記内燃機関の運転停止時にて、前記空間部が真空状態となった場合には前記真空ポンプの運転を停止させる請求項１〜請求項３、及び技術的思想（１）のうちいずれか一項に記載のオイルパン。
【００３８】
（３）前記吸引手段は真空ポンプであり、前記空間部は前記真空ポンプによって真空状態とされる請求項１〜請求項３、技術的思想（１）及び技術的思想（２）のうちいずれか一項に記載のオイルパン。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態のオイルパンを模式的に示す概略構成図。
【符号の説明】
【００４０】
１０…内燃機関としてのエンジン、１１…オイルパン、２０…オイルパン本体、２３…バッフルプレート、２６…空間部としてのオイルパン空間部、２７…空間部としてのバッフルプレート空間部、２８…壁部、３０…吸引手段としての真空ポンプ、３３…大気開放手段としての第１ソレノイドバルブ、３５…大気開放手段としての第２ソレノイドバルブ、４０…制御手段及び油温推定手段としてのエンジンコントロールユニット、４１…油温検出手段としての油温センサ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の下部に配置されて潤滑油を溜めるオイルパンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関用の潤滑油を貯留させておく装置としてオイルパンが広く用いられている。オイルパンでの潤滑油の保温性能が低いと、内燃機関の運転停止後、オイルパンに貯留された潤滑油が急速に冷えて低温度になる。低温度になるにつれて潤滑油は、粘度が増してその流動性が低下する。このため、保温性能の低いオイルパンを備えた内燃機関では、その始動時に流動性の低い潤滑油を内燃機関に循環させることになるため、該内燃機関の始動性の低下に繋がる。また、内燃機関の始動時の潤滑油の流動性が低いと、潤滑油の温度が適温に上昇するまで、内燃機関内部の各摺動部に十分な潤滑油が供給されずに潤滑油不足が発生する。そして、内燃機関内の各摺動部が潤滑油不足になると、内燃機関の運転に伴うフリクションの増大、ピストンの焼きつき、スラッジの堆積等の多くの不具合が生じ、内燃機関の耐久性及び燃費効率の低下等につながってしまう。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１に開示されるオイルパンでは、オイルパンの壁体内部、さらにはバッフルプレートの内部を真空とした２重壁構造とし、真空によって熱伝導率を低下させることで、１重壁構造のオイルパンよりも潤滑油に対する保温性能を向上させている。また、特許文献１に開示されるオイルパンでは、オイルパンを覆うカバーが設けられ、該カバーによってオイルパンに収容された潤滑油がシリンダブロック側に常に開放されることが防止されることにより、潤滑油の保温性能を向上させている。
【０００４】
また、特許文献２に開示されるオイルパンにおいては、オイルパンの外周にカバーが配設されることで２重壁構造を有し、オイルパンとカバーとの間の空間部はパイプを介して真空ポンプに接続されている。この真空ポンプはエンジン（内燃機関）にベルトを介して連結されている。そして、エンジンの運転中には真空ポンプも運転されて空間部が真空状態とされ、また、エンジン停止後に真空ポンプが停止されても逆止弁によって真空状態が維持されることでオイルパンからの騒音の伝達が遮断されるとともに、潤滑油の保温性能が向上されている。
【特許文献１】特開２０００−２２７０１５号公報
【特許文献２】実開平３−１１４５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１及び特許文献２のオイルパンは、該オイルパンを２重壁構造とし、オイルパンの熱伝導率を低下させることで潤滑油の保温性能を向上させている。しかし、オイルパンの壁体内部や空間部が常に真空状態に維持されているため、例えば、連続して内燃機関の高速運転が行われることによって潤滑油の温度が上昇しても、オイルパンの保温性能が向上されていることから潤滑油が冷却されにくいという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、オイルパン本体に貯留された潤滑油に対して十分な保温性能を発揮しつつ、潤滑油の温度が適正値を超えないように冷却性能も発揮することができるオイルパンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、内燃機関の下部に配置されて潤滑油を溜めるオイルパンであって、空間部を有する２重壁構造から構成される壁部を有し前記潤滑油を溜めるオイルパン本体と、前記壁部の空間部内の空気を吸引する吸引手段と、前記潤滑油の温度を検出する油温検出手段及び前記潤滑油の温度を推定する油温推定手段のうちの少なくとも一方と、前記吸引手段により空気が吸引された状態の壁部の空間部を大気に開放する大気開放手段と、前記吸引手段及び前記大気開放手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記吸引手段を運転させることで前記壁部の空間部内から空気を吸引する一方で、前記油温検出手段及び油温推定手段のうちの少なくとも一方の信号に基づいて潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、前記大気開放手段を制御して空気が吸引された状態にある空間部を大気に開放するようにしたことを要旨とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、制御手段が吸引手段を運転させることで、オイルパン本体の空間部を、該空間部内から空気を吸引した状態、例えば真空状態とすることができ、オイルパン本体内の潤滑油は、空気が吸引された状態の空間部（壁部）によって囲まれる。このため、オイルパン本体の壁部における熱伝導率が低下されるとともにオイルパン本体の保温性能が向上され、温度が上昇した潤滑油が急速に冷えることが防止される。一方、潤滑油の温度が上昇し、油温検出手段及び油温推定手段のうちの少なくとも一方からの信号に基づき制御手段が潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合には、制御手段は大気開放手段及び吸引手段の運転を制御しオイルパン本体の空間部を大気に開放させ、該空間部における空気が吸引された状態を解除する。このため、オイルパン本体の空間部が、空気が吸引された状態にあった場合に比して、オイルパン本体の壁部における熱伝導率が向上され、オイルパン本体の保温性能が低下されるとともに冷却性能が向上される。したがって、温度上昇したオイルパン本体内の潤滑油が冷却され、潤滑油の温度が適正値を超えるまで上昇することが防止される。
【０００９】
また、前記オイルパン本体にはバッフルプレートが設けられているとともに、該バッフルプレートには空間部が設けられ、前記吸引手段は前記バッフルプレートの空間部の空気を吸引してもよい。この構成によれば、制御手段が吸引手段を運転させることで、バッフルプレートの空間部も、該空間部から空気が吸引された状態、例えば真空状態とすることができる。したがって、バッフルプレートにおいても、オイルパン本体の壁部と同様に空気が吸引された状態にあるときは潤滑油の保温性能を向上させる一方で、空気が吸引された状態が解除されたときは潤滑油の冷却性能を向上させることができる。そして、バッフルプレートは、オイルパン本体内の潤滑油を覆うようにして設けられるものであるため、潤滑油はオイルパン本体の壁部及びバッフルプレートによって囲まれることとなる。したがって、潤滑油を囲む部材の全てを保温性能を向上させつつ、冷却性能も発揮させることが可能となる。その結果として、例えば、バッフルプレートに空間部が設けられず、オイルパン本体の空間部のみを空気が吸引された状態又は吸引解除状態に切り替える構成とした場合に比して、オイルパンにおける保温性能及び冷却性能を向上させることができる。
【００１０】
また、前記潤滑油の温度は、前記オイルパン本体に設けられた前記油温検出手段としての油温センサによって検出されることを要旨とする。この構成によれば、潤滑油の温度は、油温センサによって直接検出される。したがって、例えば、潤滑油の温度を内燃機関の回転数や高速回転の継続時間等から検出する場合に比して、潤滑油の温度を正確かつ速やかに検出して、制御手段による大気開放手段及び吸引手段の制御を速やかに行うことができる。その結果として、潤滑油の温度が所定温度に達した場合には、空間部の空気が吸引された状態を速やかに解除して、冷却性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、オイルパン本体に貯留された潤滑油に対して十分な保温性能を発揮しつつ、潤滑油の温度が適正値を超えないように冷却性能も発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を車両の内燃機関に設けられたオイルパンに具体化した一実施形態を図１に基づいて説明する。
図１に示すように、内燃機関としてのエンジン１０の下部にはオイルパン１１が取り付けられているとともに、前記オイルパン１１には、前記エンジン１０内の各摺動部を潤滑するための潤滑油（オイル）が貯留されている。前記オイルパン１１は、前記エンジン１０の下部に取り付けられたアッパー側本体２１と、該アッパー側本体２１の下部に接合されたロアー側本体２２とからなるオイルパン本体２０を有している。前記オイルパン本体２０において、前記アッパー側本体２１内には、アッパー室２１ａが囲み形成されているとともに、ロアー側本体２２内には、ロアー室２２ａが囲み形成されている。また、前記ロアー側本体２２には、前記ロアー室２２ａ内に貯留された潤滑油を覆うバッフルプレート２３が一体的に形成されている。そして、オイルパン１１において、オイルパン本体２０内は、バッフルプレート２３によって前記アッパー室２１ａとロアー室２２ａとに区画されているとともに、該バッフルプレート２３によって、車両の傾きに伴う潤滑油の偏りが防止されている。また、オイルパン本体２０内にはオイルストレーナ１２が配設され、該オイルストレーナ１２の吸い込み口側は、前記バッフルプレート２３を貫通してロアー室２２ａ内に配設されている。前記オイルストレーナ１２は、オイルパン１１からオイルポンプ（図示せず）への潤滑油の吸い込み口であるとともに、前記オイルポンプは、エンジン１０の回転に基づき駆動され、潤滑油をオイルパン１１から汲み上げるようになっている。そして、オイルポンプによって汲み上げられた潤滑油はエンジン１０内の各摺動部に供給され、各摺動部の潤滑、冷却及び清浄等に使用されるようになっている。潤滑等に使用された潤滑油はエンジン１０内を流れ落ち、再びオイルパン１１内に貯留されるようになっている。潤滑油は、潤滑や冷却能力等を発揮するのに必要な流動性（粘度）が損なわれることを防ぐため、潤滑油の温度が適正値を超えないようにオイルパン１１内に貯留されている。
【００１３】
前記オイルパン本体２０のロアー側本体２２の壁部２８は、内壁２４と該内壁２４の外周側に配設された外壁２５によって２重壁構造をなすとともに、内壁２４と外壁２５の間には、オイルパン本体２０における壁部２８の空間部としてのオイルパン空間部２６が形成されている。また、前記バッフルプレート２３は内側にバッフルプレート２３の空間部としてのバッフルプレート空間部２７が形成されている。ロアー側本体２２において、前記外壁２５には前記オイルパン空間部２６に連通する接続口２５ａが形成され、該接続口２５ａには、前記バッフルプレート空間部２７内及びオイルパン空間部２６内の空気を吸引する吸引手段としての真空ポンプ３０が、接続管３１を介して接続されている。すなわち、オイルパン本体２０の壁部２８には、真空ポンプ３０が接続管３１を介して接続され、オイルパン空間部２６と真空ポンプ３０とは接続管３１を介して連通可能となっている。なお、真空ポンプ３０は、車両に設けられたバッテリに電気的に接続され、バッテリからの電力供給によって運転されるようになっている。さらに、バッフルプレート２３には、前記バッフルプレート空間部２７に連通する接続口２３ａが形成され、該接続口２３ａには連通管３２が接続されている。この連通管３２は前記接続管３１に接続され、バッフルプレート空間部２７と真空ポンプ３０とは、前記連通管３２及び接続管３１を介して連通可能となっている。
【００１４】
前記接続管３１には、該接続管３１を開閉する第１ソレノイドバルブ３３が設けられ、該第１ソレノイドバルブ３３は、該接続管３１の開閉を行うことで前記オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の大気開放・遮断を可能とする大気開放手段を構成している。また、第１ソレノイドバルブ３３は、エンジン１０を制御するエンジンコントロールユニット４０に電気的に接続されている。前記第１ソレノイドバルブ３３は前記エンジンコントロールユニット４０からの指令信号によって開閉される。なお、本実施形態においては、第１ソレノイドバルブ３３は、エンジンコントロールユニット４０からのオン信号に基づいて通電されると、接続管３１を閉状態としてオイルパン空間部２６と真空ポンプ３０とを非連通とし、オイルパン空間部２６と真空ポンプ３０との間を遮断する。一方、第１ソレノイドバルブ３３は、エンジンコントロールユニット４０からのオフ信号に基づいて非通電となされると、接続管３１を開状態とし、オイルパン空間部２６と真空ポンプ３０とを連通させる。
【００１５】
また、前記接続管３１において、前記第１ソレノイドバルブと真空ポンプ３０とを連結する部分の前記接続管３１には、接続管３１の一部を構成する分岐管３４が接続されている。この分岐管３４には、該分岐管３４を開閉する第２ソレノイドバルブ３５が設けられ、該第２ソレノイドバルブ３５は分岐管３４の開閉を行うことで前記オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の大気開放・遮断を可能とする大気開放手段を構成している。この第２ソレノイドバルブ３５は前記エンジンコントロールユニット４０に電気的に接続されている。前記第２ソレノイドバルブ３５は、前記エンジンコントロールユニット４０からの指令信号によって開閉されるようになっている。なお、本実施形態においては、第２ソレノイドバルブ３５は、エンジンコントロールユニット４０からのオン信号に基づいて通電されると、分岐管３４を閉状態とするとともに、エンジンコントロールユニット４０からのオフ信号に基づいて非通電となされると、分岐管３４を開状態とするように構成されているものとする。
【００１６】
また、前記真空ポンプ３０はエンジンコントロールユニット４０に電気的に接続され、エンジンコントロールユニット４０からの指令信号によってオン・オフ制御されるようになっている。そして、本実施形態においては、エンジンコントロールユニット４０が、真空ポンプ３０（吸引手段）の運転、第１ソレノイドバルブ３３（大気開放手段）及び第２ソレノイドバルブ３５（大気開放手段）の開閉を制御する制御手段を構成している。前記ロアー側本体２２には、油温検出手段としての油温センサ４１が取り付けられているとともに、該油温センサ４１は前記エンジンコントロールユニット４０に電気的に接続されている。そして、油温センサ４１によってロアー室２２ａ内の潤滑油の温度が検出信号としてエンジンコントロールユニット４０に出力されるようになっている。
【００１７】
前記エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の停止時に、真空ポンプ３０にオン信号を出力して真空ポンプ３０を運転させる制御を行うとともに、真空ポンプ３０が所定時間運転された後に、真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる制御を行うようになっている。なお、エンジンコントロールユニット４０が真空ポンプ３０にオフ信号を出力することとなる所定時間とは、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７を真空状態とするために真空ポンプ３０を運転させるのに必要な時間に設定されている。なお、真空ポンプ３０を運転させる時間（所定時間）は、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の容積に応じて適宜変更される。
【００１８】
また、前記エンジンコントロールユニット４０は、真空ポンプ３０の運転時間が前記所定時間に達した場合に、第１ソレノイドバルブ３３にオン信号を出力するようになっている。さらに、前記エンジンコントロールユニット４０は、エンジン１０の停止時には第２ソレノイドバルブ３５にオン信号を出力するようになっている。また、前記エンジンコントロールユニット４０は、前記油温センサ４１によって検出された潤滑油の温度が所定温度に達した場合に、前記第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５にオフ信号を出力するようになっている。なお、エンジンコントロールユニット４０が、両ソレノイドバルブ３３，３５にオフ信号を出力することとなる所定温度とは、潤滑油の潤滑、冷却、清浄等の能力を発揮するのに必要な流動性（粘度）が損なわれる温度（本実施形態では１２０°Ｃを超えた温度であり適正値を超えた温度）よりも若干低い温度（１１０°Ｃ）に設定されている。なお、エンジンコントロールユニット４０がオフ信号を出力する所定温度はエンジン１０に用いられる潤滑油の性能、エンジン１０の性能等によって適宜変更される。
【００１９】
さて、上記構成のオイルパン１１を備えたエンジン１０が搭載された車両において、エンジン１０の停止時には、エンジンコントロールユニット４０は真空ポンプ３０にオン信号を出力して真空ポンプ３０を運転させる。また、エンジンコントロールユニット４０は、第２ソレノイドバルブ３５にオン信号を出力して第２ソレノイドバルブ３５により分岐管３４を閉状態とし、接続管３１と大気との間を遮断する。なお、このとき、第１ソレノイドバルブ３３は非通電とされているため、接続管３１は開状態となっている。そして、真空ポンプ３０が所定時間運転されると、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７から空気が吸引され、両空間部２６，２７が真空状態（空気が吸引された状態）となる。
【００２０】
真空ポンプ３０が所定時間運転されると、エンジンコントロールユニット４０は、真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる。また、エンジンコントロールユニット４０は、第１ソレノイドバルブ３３にオン信号を出力して第１ソレノイドバルブ３３により接続管３１を閉状態とする。なお、このとき、第２ソレノイドバルブ３５はオン信号が出力されたままであり、通電されているため分岐管３４は閉状態となっている。すると、接続管３１が遮断されてオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７と大気との間が遮断されるとともに、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が真空状態に維持される。したがって、ロアー室２２ａ内に貯留された潤滑油は、真空状態となった壁部２８（オイルパン空間部２６）を介して外気と接触する状態となっている。また、ロアー室２２ａの上側も真空状態となったバッフルプレート空間部２７を介してシリンダブロック側に面している。このため、ロアー側本体２２の壁部２８及びバッフルプレート２３における熱伝導率を低くし、オイルパン本体２０内に貯留された潤滑油の保温性能を向上させることができる。
【００２１】
エンジン１０の始動後は、第１ソレノイドバルブ３３による接続管３１の遮断によって、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の真空状態が維持され、オイルパン本体２０の保温性能が向上された状態が維持される。そして、例えば、エンジン１０の高速回転状態が継続されて潤滑油の温度が上昇したとする。このとき、油温センサ４１の検出信号に基づきエンジンコントロールユニット４０が潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、該エンジンコントロールユニット４０は、第１ソレノイドバルブ３３にオフ信号を出力して第１ソレノイドバルブ３３により接続管３１を閉状態から開状態へ移行させる。また、第２ソレノイドバルブ３５にオフ信号を出力して第２ソレノイドバルブ３５により分岐管３４を開状態とする。すると、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が接続管３１及び分岐管３４を介して大気開放され、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７にて空気が吸引された状態（真空状態）が解除される（非真空状態）。その結果、オイルパン本体２０において、ロアー側本体２２の壁部２８及びバッフルプレート２３における熱伝導率が高まり、空冷等によってロアー側本体２２の壁部２８及びバッフルプレート２３が冷却されると、ロアー室２２ａ内の潤滑油も冷却され、潤滑油の温度上昇が防止されて潤滑油の温度が適正値を超えることが防止される。
【００２２】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）オイルパン本体２０（ロアー側本体２２）を２重壁構造として壁部２８にオイルパン空間部２６を設け、オイルパン本体２０内の潤滑油をオイルパン空間部２６で囲む構成とした。さらに、オイルパン空間部２６に真空ポンプ３０を接続管３１を介して接続するとともに、接続管３１に第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５を設けた。そして、第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５の開閉をエンジンコントロールユニット４０によって制御することにより、真空ポンプ３０によってオイルパン空間部２６内の空気を吸引して真空状態にすることが可能であるとともに、オイルパン空間部２６を大気に開放可能に構成した。したがって、エンジン１０停止後においては、オイルパン空間部２６を真空状態とすることでオイルパン本体２０における潤滑油の保温性能を向上させることができる。このため、例えば、エンジン１０停止後に、温度上昇した潤滑油の温度低下が抑制され、エンジン１０の始動時の潤滑油の流動性の低下を抑えることができ、該流動性の低下に起因したエンジン１０の摺動部での潤滑油不足を防止することができる。その結果として、フリクションの増大、ピストンの焼きつき、スラッジの堆積等の不具合の発生を抑制することができ、エンジン１０の耐久性及び燃費効率の低下等を抑制することができる。
【００２３】
一方、エンジン１０始動後に、潤滑油の温度が上昇して所定温度に達した場合には、エンジンコントロールユニット４０の制御によりオイルパン空間部２６を大気に開放し、真空状態を解除することで（非真空状態）、オイルパン本体２０における潤滑油の保温性能を低下させると同時に冷却性能を向上させることができる。その結果として、潤滑油を冷却してその温度上昇を抑えることができ、潤滑油の温度が適正値を超えることを防止することができる。すなわち、本実施形態のオイルパン１１は、オイルパン空間部２６を空気が吸引された状態（真空状態）空気が吸引された状態を解除した状態（非真空状態）とに切り替えることを可能とした。このため、潤滑油を保温したい場合（例えば、エンジン１０の停止後）にはオイルパン本体２０の保温性能が向上された状態を維持し、潤滑油を冷却したい場合（例えば、高速運転の継続時）にはオイルパン本体２０の保温性能を維持させるのではなく冷却性能を向上させることが可能となり、潤滑油に対する２つの性能を兼ね備えることが可能となる。
【００２４】
（２）オイルパン本体２０はバッフルプレート２３を備え、該バッフルプレート２３も２重壁構造としてバッフルプレート空間部２７を設けた。そして、バッフルプレート空間部２７に真空ポンプ３０を接続管３１及び連通管３２を介して接続するとともに、接続管３１に第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５を設けた。そして、第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５の開閉をエンジンコントロールユニット４０によって制御することにより、真空ポンプ３０によってバッフルプレート空間部２７を真空状態にすることが可能であるとともに、バッフルプレート空間部２７を大気に開放可能に構成した（非真空状態）。したがって、例えば、真空状態と非真空状態に切り替えることができる空間部がオイルパン空間部２６だけの場合に比して、潤滑油の保温性能及び冷却性能をより一層向上させることができる。
【００２５】
（３）エンジンコントロールユニット４０がオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の真空状態を解除する温度は、潤滑油の潤滑等の各種能力を発揮するのに必要な流動性（粘度）が損なわれることとなる温度よりも若干低い温度に設定されている。したがって、オイルパン１１においては、潤滑油の流動性が損なわれる前に、オイルパン本体２０の保温性能を低下させるとともに冷却性能を向上させて潤滑油を冷却するため、潤滑油の流動性が損なわれることを確実に防止することができる。
【００２６】
（４）潤滑油の温度は、オイルパン本体２０（ロアー側本体２２）に設置された油温センサ４１によって直接検出される。また、真空ポンプ３０の制御は、エンジン１０の駆動を制御するエンジンコントロールユニット４０によって行われる。したがって、真空ポンプ３０を設け、オイルパン１１と真空ポンプ３０を接続管３１及び連通管３２で接続するといった簡単な構成で保温性能を向上させつつ、冷却性能も発揮させることができる。
【００２７】
（５）エンジンコントロールユニット４０は、真空ポンプ３０が所定時間運転され、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が真空状態となった後、真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる。したがって、真空ポンプ３０が運転され続けることを防止して、バッテリの浪費を防止することができる。
【００２８】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 大気開放手段として、第１ソレノイドバルブ３３及び第２ソレノイドバルブ３５の代わりに三方弁を用いてもよい。この場合、エンジンコントロールユニット４０は、三方弁のみを制御すればよいため、大気開放手段として第１ソレノイドバルブ３３と第２ソレノイドバルブ３５を用いる場合に比して、オイルパン１１の構成を簡素化しつつ、制御系統を簡素化することができる。
【００２９】
○ 潤滑油の温度は、油温検出手段としての油温センサ４１によって直接検出するのではなく、例えば、エンジンコントロールユニット４０がエンジン１０の回転数、エンジン１０の高速回転の継続時間、ラジエータ水の温度等から潤滑油の温度を演算して推定してもよい。この場合、エンジンコントロールユニット４０は制御手段と油温推定手段を兼ねることとなる。又は、エンジンコントロールユニット４０とは別に、エンジン１０の回転数、エンジン１０の高速回転の継続時間、ラジエータ水の温度等から潤滑油の温度を演算処理する演算手段を設け、この演算手段を油温を推定する油温推定手段としてもよく、該油温推定手段からの信号に基づいてエンジンコントロールユニット４０は潤滑油の温度を判断してもよい。そして、オイルパン１１は、油温検出手段（油温センサ４１）と油温推定手段（エンジンコントロールユニット４０又は演算手段）の両方を備えていてもよく、いずれか一方だけ備えていてもよい。
【００３０】
○ 接続管３１から第１ソレノイドバルブ３３、分岐管３４及び第２ソレノイドバルブ３５を削除するとともに、真空ポンプ３０に、オイルパン１１とは反対側へ延びる延設管を接続し、この延設管に大気開放手段としての開閉弁（例えば、ソレノイドバルブ）を設けてもよい。そして、この開閉弁の開閉によりオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７を真空状態にしたり、大気へ開放したりしてもよい。
【００３１】
○ バッフルプレート２３は２重壁構造とせず、バッフルプレート空間部２７が設けられていなくてもよい。
○ 第１ソレノイドバルブ３３を、通電されると接続管３１を開状態とする一方で、非通電とされると接続管３１を閉状態とする構成としてもよい。また、第２ソレノイドバルブ３５を、通電されると接続管３１を開状態とする一方で、非通電とされると接続管３１を閉状態とする構成としてもよい。
【００３２】
○ エンジンコントロールユニット４０が真空状態を解除させることとなる潤滑油の温度（所定温度）を、潤滑油の種類やエンジン１０の性能に応じて任意に変更してもよい。
○ 油温センサ４１をロアー側本体２２に設け、ロアー室２２ａ内の潤滑油の温度を直接検出したが、油温センサ４１はエンジン１０を循環する潤滑油の通路上の任意の位置に設けてもよい。
【００３３】
○ オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７は、真空状態となるまで吸引されなくてもよく、例えば、吸引手段として、真空ポンプ３０の代わりに吸引ポンプを用い、該吸引ポンプによってオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７から空気を吸引して大気圧未満に減圧された状態でもよい。
【００３４】
○ オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７が真空状態となった後、真空ポンプ３０を停止させなくてもよい。
○ オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７に圧力計を設け、該圧力計をエンジンコントロールユニット４０に電気的に接続する。そして、オイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７の圧力が所定値にまで減圧された場合に、エンジンコントロールユニット４０は真空ポンプ３０にオフ信号を出力して真空ポンプ３０の運転を停止させる構成としてもよい。
【００３５】
○ 真空ポンプ３０（吸引手段）によってオイルパン空間部２６及びバッフルプレート空間部２７から空気を吸引するタイミングはエンジン１０（内燃機関）の停止後でなくてもよく、例えば、潤滑油の温度を所定の温度に保温するために、潤滑油が所定の温度より下がったタイミングとしてもよい。
【００３６】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）前記制御手段は、前記内燃機関の運転停止時に吸引ポンプを運転させる請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のオイルパン。
【００３７】
（２）前記制御手段は、前記内燃機関の運転停止時にて、前記空間部が真空状態となった場合には前記真空ポンプの運転を停止させる請求項１〜請求項３、及び技術的思想（１）のうちいずれか一項に記載のオイルパン。
【００３８】
（３）前記吸引手段は真空ポンプであり、前記空間部は前記真空ポンプによって真空状態とされる請求項１〜請求項３、技術的思想（１）及び技術的思想（２）のうちいずれか一項に記載のオイルパン。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態のオイルパンを模式的に示す概略構成図。
【符号の説明】
【００４０】
１０…内燃機関としてのエンジン、１１…オイルパン、２０…オイルパン本体、２３…バッフルプレート、２６…空間部としてのオイルパン空間部、２７…空間部としてのバッフルプレート空間部、２８…壁部、３０…吸引手段としての真空ポンプ、３３…大気開放手段としての第１ソレノイドバルブ、３５…大気開放手段としての第２ソレノイドバルブ、４０…制御手段及び油温推定手段としてのエンジンコントロールユニット、４１…油温検出手段としての油温センサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の下部に配置されて潤滑油を溜めるオイルパンであって、
空間部を有する２重壁構造から構成される壁部を有し前記潤滑油を溜めるオイルパン本体と、
前記壁部の空間部内の空気を吸引する吸引手段と、
前記潤滑油の温度を検出する油温検出手段及び前記潤滑油の温度を推定する油温推定手段のうちの少なくとも一方と、
前記吸引手段により空気が吸引された状態の壁部の空間部を大気に開放する大気開放手段と、
前記吸引手段及び前記大気開放手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記吸引手段を運転させることで前記壁部の空間部内から空気を吸引する一方で、前記油温検出手段及び油温推定手段のうちの少なくとも一方の信号に基づいて潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、前記大気開放手段を制御して空気が吸引された状態にある空間部を大気に開放するようにしたことを特徴とするオイルパン。
【請求項２】
前記オイルパン本体にはバッフルプレートが設けられているとともに、該バッフルプレートには空間部が設けられ、前記吸引手段は前記バッフルプレートの空間部の空気を吸引する請求項１に記載のオイルパン。
【請求項３】
前記潤滑油の温度は、前記オイルパン本体に設けられた前記油温検出手段としての油温センサによって検出される請求項１又は請求項２に記載のオイルパン。
【請求項１】
内燃機関の下部に配置されて潤滑油を溜めるオイルパンであって、
空間部を有する２重壁構造から構成される壁部を有し前記潤滑油を溜めるオイルパン本体と、
前記壁部の空間部内の空気を吸引する吸引手段と、
前記潤滑油の温度を検出する油温検出手段及び前記潤滑油の温度を推定する油温推定手段のうちの少なくとも一方と、
前記吸引手段により空気が吸引された状態の壁部の空間部を大気に開放する大気開放手段と、
前記吸引手段及び前記大気開放手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記吸引手段を運転させることで前記壁部の空間部内から空気を吸引する一方で、前記油温検出手段及び油温推定手段のうちの少なくとも一方の信号に基づいて潤滑油の温度が所定温度に達したと判断した場合、前記大気開放手段を制御して空気が吸引された状態にある空間部を大気に開放するようにしたことを特徴とするオイルパン。
【請求項２】
前記オイルパン本体にはバッフルプレートが設けられているとともに、該バッフルプレートには空間部が設けられ、前記吸引手段は前記バッフルプレートの空間部の空気を吸引する請求項１に記載のオイルパン。
【請求項３】
前記潤滑油の温度は、前記オイルパン本体に設けられた前記油温検出手段としての油温センサによって検出される請求項１又は請求項２に記載のオイルパン。
【図１】
【公開番号】特開２００７−２２４８２３（Ｐ２００７−２２４８２３Ａ）
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−４７１３９（Ｐ２００６−４７１３９）
【出願日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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