特許 7487725 車両用エンジンのシリンダブロック

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-13

(45)【発行日】2024-05-21

(54)【発明の名称】車両用エンジンのシリンダブロック

(51)【国際特許分類】

   F02F 7/00 20060101AFI20240514BHJP

   B60K 17/04 20060101ALI20240514BHJP

【ＦＩ】

F02F7/00 301B

F02F7/00 301Z

B60K17/04 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021193410

(22)【出願日】2021-11-29

(65)【公開番号】P2023079778

(43)【公開日】2023-06-08

【審査請求日】2023-11-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083998

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 丈夫

(74)【代理人】

【識別番号】100096644

【弁理士】

【氏名又は名称】中本 菊彦

(72)【発明者】

【氏名】塚原 猛

(72)【発明者】

【氏名】山口 洋介

【審査官】平井 功

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－３９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２０５３８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｆ ７／００

Ｂ６０Ｋ １７／００－１７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

連結するエンジンのクランクシャフトと同軸の入力軸の回転軸線方向を車両の全長方向に合わせて配置するトランスミッション、または、連結するエンジンのクランクシャフトと同軸の入力軸の回転軸線方向を車両の全幅方向に合わせて配置するトランスアクスルが組み付けられる接合フランジを備え、鉛直方向における下端に、オイルパン、もしくは、ラダーフレームおよびオイルパンを取り付ける車両用エンジンのシリンダブロックにおいて、
前記接合フランジは、
前記接合フランジの外縁における前記下端を含む一部分に形成されるとともに、連結するエンジンに対向する前記トランスミッションの合わせ面に当接する第１接合面が形成された第１フランジと、
前記外縁における前記接合フランジと前記第１フランジとの境界を規定する分岐部と、
前記外縁における前記分岐部よりも前記接合フランジ側で前記外縁から分岐して、前記接合フランジの前記第１フランジよりも内側に延びるとともに、連結するエンジンに対向する前記トランスアクスルの合わせ面に当接する第２接合面が形成された第２フランジと、を有している
ことを特徴とする車両用エンジンのシリンダブロック。

【請求項2】

請求項１に記載の車両用エンジンのシリンダブロックにおいて、
前記接合フランジは、
前記第１フランジおよび前記第１接合面と一体に形成されるとともに、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面の少なくともいずれかに形成された縦置き用リブに連なる第１リブと、
前記第２フランジおよび前記第２接合面と一体に形成されるとともに、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面の少なくともいずれかに形成された横置き用リブに連なる第２リブと、を有している
ことを特徴とする車両用エンジンのシリンダブロック。

【請求項3】

請求項２に記載の車両用エンジンのシリンダブロックにおいて、
前記接合フランジは、
前記接合フランジに前記トランスミッションまたは前記トランスアクスルを組み付けるためのボルト穴またはねじ穴を形成するボルト締結用ボスを有し、
前記ボルト締結用ボスは、
前記外縁における前記分岐部よりも前記接合フランジ側の位置で、かつ、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面の少なくともいずれかの前記縦置き用リブと一体に形成されてボルト締結用のボルト穴またはねじ穴を形成する縦置き用ボスと、前記外縁および前記第１リブならびに前記縦置き用リブを介してつながる位置で、なおかつ、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面の少なくともいずれかの前記横置き用リブと一体に形成されてボルト締結用のボルト穴またはねじ穴を形成する横置き用ボスと、前記外縁および前記第２リブならびに前記横置き用リブを介してつながる位置に、形成されている
ことを特徴とする車両用エンジンのシリンダブロック。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用エンジンのシリンダブロックにおいて、
前記第２フランジを残して、前記外縁における前記分岐部よりも前記下端側の前記第１フランジを切除した状態で、前記トランスアクスルを組み付ける
ことを特徴とする車両用エンジンのシリンダブロック。

【請求項5】

請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用エンジンのシリンダブロックにおいて、
前記第１フランジおよび前記第２フランジを共に残したままの状態で、前記トランスミッションを組み付ける
ことを特徴とする車両用エンジンのシリンダブロック。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、駆動力源として車両に搭載されるエンジンのシリンダブロックに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両の全長方向（縦方向）にクランクシャフトの回転軸線方向を合わせて配置するいわゆる縦置きのＦＲ（Front-engine Rear-wheel drive）車両用エンジンと、車両の全幅方向（横方向）にクランクシャフトの回転軸線方向を合わせて配置するいわゆる横置きのＦＦ（Front-engine Front-wheel drive）車両用エンジンとで、シリンダブロックを共用することを目的とした車両用エンジンのシリンダブロックが記載されている。この特許文献１に記載された車両用エンジンのシリンダブロックは、シリンダブロックの後端にフランジ部が一体に形成されている。そのシリンダブロックのフランジ部からオイルパンのフランジ部に亘って、トランスミッションもしくはトランスアクスルが組み付けられる。ＦＲ車両の場合は、トランスミッションとともに車両に縦置きに搭載される。ＦＦ車両の場合は、トランスアクスルとともに車両に横置きに搭載される。そして、シリンダブロックのエンジンフランジ部の下縁には、切り欠き形状の凹部が形成されている。ＦＲ車両用の構成では、その凹部の位置に、スタータモータが配置される。ＦＦ車両用の構成では、その凹部の位置を、ドライブシャフトが通過し、スタータモータは、ドライブシャフトと反対側または上部に配置される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００３－３９０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のように、特許文献１に記載されたシリンダブロックは、ＦＲ車両用のエンジンと、ＦＦ車両用のエンジンとで、シリンダブロックの一端に形成されるフランジ部の外縁形状が同一となるように構成されている。そして、フランジ部の一部を切り欠いた凹部を設けることにより、他部品との干渉を回避し、フランジ部にＦＲ車両用のトランスミッションが組み付けられた状態で車両に縦置きに搭載される使用態様と、フランジ部にＦＦ車両用のトランスアクスルが組み付けられた状態で車両に横置きに搭載される使用態様とを可能にしている。すなわち、ＦＲ車両とＦＦ車両とで同一型式のエンジンを使用する場合に、ＦＲ車両に搭載するエンジンと、ＦＦ車両に搭載するエンジンとで、シリンダブロックを共用することができる。しかしながら、ＦＲ車両用のエンジンとＦＦ車両用のエンジンとでシリンダブロックを共用するためには、上記のようなシリンダブロックのフランジ部の位置や形状に合わせて、シリンダブロックに取り付けられるトランスミッションケースあるいはトランスアクスルケース、ならびに、スタータモータやドライブシャフト等の他部品の形状や配置を、専用に、あるいは、特別に設計する必要がある。そのため、上記のようにシリンダブロックを共用することによって一定のコストダウンを達成できたとしても、結局、車両全体としては、十分なコストダウンの効果を得られない場合があった。

【0005】

この発明は上記のような技術的課題に着目して考え出されたものであり、例えばＦＲ車両用の縦置きのエンジンと、例えばＦＦ車両用の横置きのエンジンとで、コストアップを招くことなく、シリンダブロックの粗材を共用することができ、トータルで十分なコストダウンの効果を得ることが可能な車両用エンジンのシリンダブロックを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するために、この発明は、連結するエンジンのクランクシャフトと同軸の入力軸の回転軸線方向を車両の全長方向に合わせて配置するトランスミッション、または、連結するエンジンのクランクシャフトと同軸の入力軸の回転軸線方向を車両の全幅方向に合わせて配置するトランスアクスルが組み付けられる接合フランジを備え、鉛直方向における下端に、オイルパン、もしくは、ラダーフレームおよびオイルパンを取り付ける車両用エンジンのシリンダブロックにおいて、前記接合フランジは、前記接合フランジの外縁における前記下端を含む一部分に形成されるとともに、連結するエンジンに対向する前記トランスミッションの合わせ面に当接する第１接合面が形成された第１フランジと、前記外縁における前記第１フランジの起点、すなわち、前記外縁における前記接合フランジと前記第１フランジとの境界を規定する分岐部と、前記外縁における前記分岐部よりも前記接合フランジ側、すなわち、前記外縁の前記第１フランジを含まない部分で前記外縁から分岐して、前記接合フランジの前記第１フランジよりも内側（または、中心側）に延びるように形成されるとともに、連結するエンジンに対向する前記トランスアクスルの合わせ面に当接する第２接合面が形成された第２フランジと、を有していることを特徴とするものである。

【0007】

また、この発明における前記接合フランジは、前記第１フランジおよび前記第１接合面と一体に形成されるとともに、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面の少なくともいずれかに形成された縦置き用リブに連なる第１リブと、前記第２フランジおよび前記第２接合面と一体に形成されるとともに、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面に形成された横置き用リブに連なる第２リブと、を有していてもよい。

【0008】

また、この発明における前記接合フランジは、前記接合フランジに前記トランスミッションまたは前記トランスアクスルを組み付けて接合するためのボルト穴またはねじ穴を形成するボルト締結用ボスを有していてもよく、この発明における前記ボルト締結用ボスは、前記外縁における前記分岐部よりも前記接合フランジ側の位置で、かつ、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスミッションの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面の少なくともいずれかの前記縦置き用リブと一体に形成されてボルト締結用のボルト穴またはねじ穴を形成する縦置き用ボスと、前記外縁および前記第１リブならびに前記縦置き用リブを介してつながる位置で、なおかつ、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記オイルパンの合わせ面、または、前記トランスアクスルの合わせ面に当接する前記ラダーフレームの合わせ面の前記横置き用リブと一体に形成されてボルト締結用のボルト穴またはねじ穴を形成する横置き用ボスと、前記外縁および前記第２リブならびに前記横置き用リブを介してつながる位置に、形成してもよい。

【0009】

また、この発明は、前記第２フランジを残して、前記外縁における前記分岐部よりも前記下端側の前記第１フランジを切除した状態（すなわち、前記第１フランジ、および、前記第１フランジに形成される前記第１接合面を切除した状態、もしくは、前記第１フランジ、ならびに、前記第１フランジに形成される前記第１接合面および前記第１リブを切除した状態）で、前記トランスアクスルを組み付けて接合するように構成してもよい。

【0010】

そして、この発明は、前記第１フランジおよび前記第２フランジを共に残したままの状態で、前記トランスミッションを組み付けて接合するように構成してもよい。

【0011】

なお、一般に、“トランスアクスル”は、変速機（トランスミッション）とデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトとを一体に組み込んだ構成の動力伝達装置である。そのような“トランスアクスル”としては、エンジンと共に、“エンジンのクランクシャフトと同軸の入力軸の回転軸線方向を車両の全長方向（すなわち、車両の縦方向）に合わせて配置する、いわゆる縦置きのトランスアクスル”も実在する。但し、この発明における“トランスアクスル”は、エンジンと共に、“エンジンのクランクシャフトと同軸の入力軸の回転軸線方向を車両の全幅方向（すなわち、車両の横方向）に合わせて配置する、いわゆる横置きのトランスアクスル”に限定する。それとともに、この発明における“トランスミッション”は、エンジンと共に、“エンジンのクランクシャフトと同軸の入力軸の回転軸線方向を車両の全長方向に合わせて配置する、いわゆる縦置きのトランスミッション”に限定する。

【発明の効果】

【0012】

この発明の車両用エンジンのシリンダブロックは、下部にオイルパンを取り付けて、車両用エンジンを構成する。または、下部にラダーフレームおよびオイルパンを取り付けて、車両用エンジンを構成する。この発明の車両用エンジンは、いわゆる縦置きでトランスミッションを組み付け、ＦＲ車両に搭載する場合と、いわゆる横置きでトランスアクスルを組み付け、ＦＦ車両（または、ＦＦ車両をベースにした四輪駆動車両）に搭載する場合とで、シリンダブロックの粗材を共用する。そのために、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックは、ＦＲ車両用のトランスミッション、または、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付けて接合するための接合フランジに、第１フランジ、および、第２フランジの、位置や形状が異なる二つのフランジを設けている。第１フランジは、接合フランジの外縁の下端を含む一部分に形成され、ＦＲ車両用のトランスミッションの合わせ面に当接する第１接合面を有している。この第１フランジを用いて、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックに、ＦＲ車両用のトランスミッションを組み付けて接合する（例えば、ボルト締結する）ことができる。すなわち、ＦＲ車両用のトランスミッションを組み付ける車両用エンジンのシリンダブロックを形成することができる。一方、第２フランジは、接合フランジの外縁から分岐して、接合フランジの外縁に形成された第１フランジよりも内側（すなわち、中心の回転軸側）の異なる位置に形成され、ＦＦ車両用のトランスアクスルの合わせ面に当接する第２接合面を有している。この第２フランジを用いて、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックに、ＦＦ車両用のトランストランスを組み付けて接合する（例えば、ボルト締結する）ことができる。この場合は、接合フランジの内側に位置する第２フランジを残して、接合フランジの外縁における分岐部よりも下端側の第１フランジを切除することにより、接合フランジの外縁に第２フランジおよび第２接合面を有する、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付ける車両用エンジンのシリンダブロックを形成することができる。

【0013】

このように、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付ける横置きの車両用エンジンのシリンダブロックは、ＦＲ車両用のトランスミッションを組み付ける縦置きの車両用エンジンのシリンダブロックの第１フランジの部分を切除することによって形成される。そのため、例えば、アルミニウム合金や鋳鉄を材料にして鋳造されるシリンダブロックの粗材を機械加工することにより、横置きの車両用エンジンのシリンダブロックと、縦置きの車両用エンジンのシリンダブロックとの両方を製造することができる。すなわち、縦置きの車両用エンジンと、横置きの車両用エンジンとで、シリンダブロックの粗材を共用できる。そして、上記のように、縦置きの車両用エンジンと、横置きの車両用エンジンとの両方に適応可能なシリンダブロックを構成することにより、ＦＲ車両用（縦置き）とＦＦ車両用（横置き）とで車両用エンジンを共用するために他部品や他部材を専用設計する必要性が少なくなる。したがって、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックを用いることにより、他部品や他部材の専用設計に要するコストを増やすことなく、縦置きの車両用エンジンと、横置きの車両用エンジンとで、シリンダブロックの粗材を共用できる。そのため、共通の金型および共通の鋳造設備を用いて、上記のような縦置きの車両用エンジンおよび横置きの車両用エンジンの両方に適用可能なシリンダブロックの粗材を製造することができる。その結果、それぞれの場合で専用の金型や製造設備を設ける場合と比較して、大幅なコストダウンを実現できる。

【0014】

また、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックは、接合フランジに、上記の第１フランジおよび第１接合面と共に、第１リブが形成されている。また、接合フランジに、上記の第２フランジおよび第２接合面と共に、第２リブが形成されている。第１リブは、シリンダブロックの下部に取り付けられるオイルパンの合わせ面、または、ラダーフレームの合わせ面の縦置き用リブと連続するように形成されている。同様に、第２リブは、オイルパンの合わせ面、または、ラダーフレームの合わせ面の横置き用リブと連続するように形成されている。そのため、この発明のシリンダブロックに、オイルパン、もしくは、ラダーフレームおよびオイルパンを取り付けて、車両用エンジンを構成する場合に、接合フランジには、第１リブと縦置き用リブ、および、第２リブと横置き用リブの、それぞれ、連続する二つのリブが形成される。それらの二つのリブは、それぞれ、この発明のシリンダブロックを用いた車両用エンジンに、ＦＲ車両用のトランスミッションを組み付ける場合、および、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付ける場合に、接合フランジの補強リブあるいは補剛リブとして機能する。したがって、この発明のシリンダブロックを用いた車両用エンジンの強度や剛性を、適切に、確保することができる。

【0015】

更に、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックは、接合フランジに、ボルト締結用ボスが形成されている。ボルト締結用ボスは、接合フランジの外縁および第１リブならびに縦置き用リブを介して、縦置き用ボスにつながる位置で、かつ、接合フランジの外縁および第２リブならびに横置き用リブを介して、横置き用ボスにつながる位置に形成されている。言い換えると、ボルト締結用ボスと縦置き用ボスとが、上記の第１リブおよび縦置き用リブによってつながれ、ボルト締結用ボスと横置き用ボスとが、上記の第２リブおよび横置き用リブによってつながれている。そのため、この発明の車両用エンジンと、ＦＲ車両用のトランスミッションまたはＦＦ車両用のトランスアクスルとをボルト締結して接合する際に、それぞれの接合面における強度や剛性を、適切に、確保することができる。

【0016】

したがって、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックによれば、縦置きのＦＲ車両用のエンジンと、横置きのＦＦ車両用のエンジンとで、容易に、シリンダブロックの粗材を共用することができる。そのため、この発明の車両用エンジンのシリンダブロックを用いたエンジンを搭載する車両に対して、トータルで、大きなコストダウンを図ることができる。また、上記のようなシリンダブロックの粗材を共用することによるコストダウンと、そのシリンダブロックを用いた車両用エンジンの強度および剛性を確保することとを、適切に、両立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックを適用する縦置きのエンジンに、ＦＲ車両用のトランスミッションを組み付けた状態を模式的に示す図である。

【図2】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックを適用する横置きのエンジンに、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付けた状態を模式的に示す図である。

【図3】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックを適用する縦置きのエンジンに組み付けられるトランスミッションを説明するための図であって、連結する縦置きのエンジンとトランスミッションとの間に配置されるフライホイール、および、縦置きのエンジン（シリンダブロック）に対向するトランスミッションの合わせ面等を示す図である。

【図4】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックを適用する横置きのエンジンに組み付けられるトランスアクスルを説明するための図であって、四輪駆動車両用のトランスファを組み込んだトランスアクスル、および、連結する横置きのエンジン（シリンダブロック）に対向するトランスアクスルの合わせ面等を示す図である。

【図5】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックの課題を説明するための図であって、ＦＲ車両用のトランスミッションを組み付ける縦置きのエンジンと、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付ける横置きのエンジンとで、シリンダブロックを共用する場合に、トランスミッションを組み付けるために必要なフランジを配置することが可能な範囲、および、トランスアクスルを組み付けるために必要なフランジを配置することが可能な範囲を示す図である。

【図6】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックの構成を説明するための図であって、ＦＲ車両用のトランスミッション、または、ＦＦ車両用のトランスアクスルが組み付けられるシリンダブロックの接合フランジおよび接合面等を示す図である。

【図7】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックの構成を説明するための図であって、ＦＲ車両用のトランスミッションを組み付けるシリンダブロックに、ラダーフレームおよびオイルパンを取り付けた状態を示す図である。

【図8】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックの構成を説明するための図であって、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付けるために第１フランジを切除した状態のシリンダブロックを示す図である。

【図9】この発明の車両用エンジンのシリンダブロックの構成を説明するための図であって、ＦＦ車両用のトランスアクスルを組み付けるために第１フランジを切除した状態のシリンダブロックに、ラダーフレームおよびオイルパンを取り付けた状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。

【0019】

この発明の実施形態における車両用エンジンのシリンダブロックは、駆動力源として車両に搭載される車両用エンジンの主要部分を構成する。この発明の実施形態では、例えば、図１に示すように、車両の全長方向（縦方向）にクランクシャフト（図示せず）の回転軸線ＡＬ方向を合わせて配置する、いわゆる“縦置き”の車両用エンジンＥＧ（以下、エンジンＥＧ）を対象にしている。図１では、縦置きのエンジンＥＧに、エンジンＥＧのクランクシャフトと同軸の入力軸（図示せず）の回転軸線（すなわち、回転軸線ＡＬ）方向を車両の全長方向に合わせて配置するＦＲ車両用のトランスミッションＴＭを組み付けた状態を示してある。それとともに、この発明の実施形態では、例えば、図２に示すように、車両の全幅方向（横方向）にクランクシャフト（図示せず）の回転軸線ＡＬ方向を合わせて配置する、いわゆる“横置き”の車両用エンジンＥＧ（以下、エンジンＥＧ）も対象にしている。図２では、横置きのエンジンＥＧに、エンジンＥＧのクランクシャフトと同軸の入力軸（図示せず）の回転軸線（すなわち、回転軸線ＡＬ）方向を車両の全幅方向に合わせて配置するＦＦ車両用、または、ＦＦ車両をベースにした四輪駆動車両用のトランスアクスルＴＡを組み付けた状態を示してある。すなわち、この発明の実施形態では、ＦＲ車両とＦＦ車両とで共用される同一型式のエンジンＥＧを対象にしている。

【0020】

上記のように、ＦＲ車両に縦置きで搭載される場合と、ＦＦ車両に横置きで搭載される場合とで、エンジンＥＧを共用する際には、連結するトランスミッションＴＭまたはトランスアクスルＴＡの組み付け用のフランジとの位置関係や、周辺に配置される他部品との干渉などの理由による種々の制約を受ける。例えば、図３に示すように、エンジンＥＧのシリンダブロックには、トランスミッションＴＭの組み付け用のフランジ１０１の形状に合致するとともに、エンジンＥＧとトランスミッションＴＭとの間に配置するフライホイール１０２の外径よりも大きな内径の空間を有する“接合フランジ”を設ける必要がある。それとともに、図４に示すように、エンジンＥＧのシリンダブロックには、トランスアクスルＴＡの組み付け用のフランジ２０１の形状に合致するとともに、エンジンＥＧとトランスアクスルＴＡとの間に配置するフライホイール２０２の外径よりも大きな内径の空間を有する“接合フランジ”を設ける必要がある。また、トランスアクスルＴＡから延び出る左右のドライブシャフト２０３（図４では一方のドライブシャフト２０３のみを図示してある）との干渉を避けることが可能な形状の“接合フランジ”を設ける必要がある。更に、この図４に示すように、トランスアクスルＴＡが、ＦＦ車両をベースにした四輪駆動車両用のトランスファ２０４を備えている場合には、トランスファ２０４、および、トランスファ２０４から延び出るプロペラシャフト２０５を配置するスペースを確保することが可能な形状の“接合フランジ”を設ける必要がある。その他にも、例えば、スタータモータ（図示せず）の取り付け位置等に配慮する必要がある。

【0021】

上記のような各種の制約を考慮すると、例えば、図５に示すように、エンジンＥＧにトランスミッションＴＭを連結する場合は、エンジンＥＧのシリンダブロック３０１には、範囲Ａの外側に“接合フランジ”を設ける必要がある。一方、エンジンＥＧにトランスアクスルＴＡを連結する場合は、範囲Ｂの外側に“接合フランジ”を設ける必要がある。この図５から分かるように、従来形状のシリンダブロック３０１の接合フランジ３０２は、その外縁３０３が範囲Ａの外側に位置するように形成されている。そのため、このシリンダブロック３０１を用いて構成した縦置きのエンジンＥＧには、支障なく、トランスミッションＴＭを連結することができる。しかしながら、このシリンダブロック３０１の接合フランジ３０２は、その外縁３０２が範囲Ｂの内側に位置している。そのため、このシリンダブロック３０１を用いて構成した横置きのエンジンＥＧに、トランスアクスルＴＡを連結することはできない。したがって、この図５に示すような従来形状のシリンダブロック３０１用いて構成したエンジンＥＧでは、ＦＲ車両用のトランスミッションＴＭ、および、ＦＦ車両用のトランスアクスルＴＡのそれぞれに適応し、それらを適切に連結することは困難である。すなわち、トランスミッションＴＭと共に、ＦＲ車両に縦置きで搭載するエンジンＥＧと、トランスアクスルＴＡと共に、ＦＦ車両（または、ＦＦ車両をベースにした四輪駆動車両）に横置きで搭載するエンジンＥＧとで、従来形状のシリンダブロック３０１を共用することは困難である。

【0022】

そこで、この発明の実施形態における車両用エンジンのシリンダブロックでは、上記のように、ＦＲ車両とＦＦ車両とで同一型式のエンジンＥＧを使用する場合に、ＦＲ車両に縦置きで搭載するエンジンＥＧと、ＦＦ車両に搭載するエンジンＥＧとで、“シリンダブロックの粗材”を共用することが可能なように構成されている。それにより、エンジンＥＧとして、あるいは、エンジンＥＧを搭載する車両全体として、トータルで大きなコストダウンを図っている。

【0023】

図６、図７に、この発明の実施形態における車両用エンジンのシリンダブロックの一例を示してある。この発明の実施形態におけるエンジンＥＧは、ピストン（図示せず）の往復運動をクランクシャフト（図示せず）の回転運動に変換してトルクを出力するように構成された、いわゆるレシプロ式の内燃機関である。そして、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１は、エンジンＥＧの主要な構成要素であって、鉛直方向（図６、図７の上下方向）における上端１ａに、シリンダヘッド（図示せず）やバルブ機構（図示せず）等が取り付けられる。また、鉛直方向におけるシリンダブロック１の下端１ｂに、オイルパン（図示せず）が取り付けられる。もしくは、図７に示すように、シリンダブロック１の下端１ｂに、ラダーフレーム２およびオイルパン３が取り付けられる。それら、図示しないシリンダヘッド、ならびに、図示しないオイルパン、もしくは、ラダーフレーム２およびオイルパン３などと共に、シリンダブロック１は、上記のようなエンジンＥＧを構成する。

【0024】

前述したように、エンジンＥＧは、ＦＲ車両とＦＦ車両との両方に搭載することを想定したものであり、そのために、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１は、ＦＲ車両用のトランスミッションＴＭ、または、ＦＦ車両用のトランスアクスルＴＡを組み付けるための接合フランジ１０を備えている。

【0025】

接合フランジ１０は、シリンダブロック１の本体におけるエンジンＥＧの出力軸（図示せず）側の端部に、シリンダブロック１の本体と一体に形成されている。接合フランジ１０は、ＦＲ車両用のトランスミッションＴＭ、または、ＦＦ車両用のトランスアクスルＴＡを組み付けて接合するためのフランジであり、図３で示したトランスミッションＴＭのフランジ１０１と組み合わされて、ボルト締結によって接合される。もしくは、接合フランジ１０は、図４で示したトランスアクスルＴＡのフランジ２０１と組み合わされて、ボルト締結によって接合される。

【0026】

具体的には、接合フランジ１０は、第１フランジ１１、および、第２フランジ１２を有している。また、接合フランジ１０は、第１フランジ１１に形成された第１接合面１１ａ、および、第１リブ１１ｂ、ならびに、第２フランジ１２に形成された第２接合面１２ａ、および、第２リブ１２ｂを有している。そして、接合フランジ１０は、分岐部１３を有している。更に、接合フランジ１０は、ボルト締結用ボス１４を有している。

【0027】

第１フランジ１１は、接合フランジ１０の外縁１０ａの一部分に形成されている。図６、図７に示す例では、第１フランジ１１は、外縁１０ａの右側部分からシリンダブロック１の下端１ｂに亘る部分に形成されている。言い換えると、第１フランジ１１は、接合フランジ１０の右側部分からシリンダブロック１の下端１ｂにかけて、接合フランジ１０の外縁１０ａの一部分を形成している。具体的には、第１フランジ１１は、接合フランジ１０の外縁１０ａにおける、後述する分岐部１３から下端１ｂにかけて、接合フランジ１０の外縁１０ａの一部分を形成している。この第１フランジ１１に、第１接合面１１ａ、および、第１リブ１１ｂが形成されている。

【0028】

第１接合面１１ａは、エンジンＥＧにトランスミッションＴＭを連結する際に、図３に示すような、トランスミッションＴＭのフランジ１０１の合わせ面１０１ａに当接する。第１リブ１１ｂは、第１フランジ１１および第１接合面１１ａと一体に形成されている。すなわち、この第１リブ１１ｂにおけるトランスミッションＴＭの合わせ面１０１ａに対向する端面が、上記の第１接合面１１ａになっている。そして、図７に示すように、第１リブ１１ｂは、トランスミッションＴＭの合わせ面１０１ａに当接するラダーフレーム２の合わせ面２ａに形成された縦置き用リブ２ｂに連なるように形成されている。また、図７に示す例では、第１リブ１１ｂは、第１接合面１１ａ上で、すなわち、接合フランジ１０の接合面（合わせ面）１０ｂ上で、ラダーフレーム２の縦置き用リブ２ｂに連続するとともに、その縦置き用リブ２ｂを介して、トランスミッションＴＭの合わせ面１０１ａに当接するオイルパン３の合わせ面３ａに形成された縦置き用リブ３ｂと連続するように形成されている。

【0029】

なお、エンジンＥＧが、図７に示すようなラダーフレーム２を用いない構成である場合、すなわち、エンジンＥＧが、シリンダブロック１、および、シリンダブロック１の下端１ｂに取り付けられるオイルパン（図示せず）によって構成される場合は、第１リブ１１ｂは、トランスミッションＴＭの合わせ面１０１ａに当接する図示しないオイルパンの合わせ面に形成された縦置き用リブ（図示せず）に連なるように形成される。

【0030】

第２フランジ１２は、接合フランジ１０における第１フランジ１１よりも内側（図６、図７の左側）に形成されている。具体的には、第２フランジ１２は、後述する分岐部１３を起点または分岐点にして、第１フランジ１１から、第１フランジ１１よりも接合フランジ１０の内側（図６、図７の左側）に分岐し、シリンダブロック１の下端１ｂに向かって延びるように形成されている。言い換えると、第２フランジ１２は、接合フランジ１０の外縁１０ａにおける分岐部１３よりも接合フランジ１０側の部分（すなわち、第１フランジ１１を含まない部分）で外縁１０ａから分岐して、接合フランジ１０の第１フランジ１１よりも内側に延びるように形成されている。この第２フランジ１２に、第２接合面１２ａ、および、第２リブ１２ｂが形成されている。

【0031】

第２接合面１２ａは、エンジンＥＧにトランスアクスルＴＡを連結する際に、図４に示すような、トランスアクスルＴＡのフランジ２０１の合わせ面２０１ａに当接する。第２リブ１２ｂは、第２フランジ１２および第２接合面１２ａと一体に形成されている。すなわち、この第２リブ１２ｂにおけるトランスアクスルＴＡの合わせ面２０１ａに対向する端面が、上記の第２接合面１２ａになっている。そして、図７に示すように、第２リブ１２ｂは、トランスアクスルＴＡの合わせ面２０１ａに当接するラダーフレーム２の合わせ面２ａに形成された横置き用リブ２ｃに連なるように形成されている。また、図７に示す例では、第２リブ１２ｂは、第２接合面１２ａ上で、すなわち、接合フランジ１０の接合面（合わせ面）１０ｂ上で、ラダーフレーム２の横置き用リブ２ｃに連続するとともに、その横置き用リブ２ｃを介して、トランスアクスルＴＡの合わせ面２０１ａに当接するオイルパン３の合わせ面３ａに形成された横置き用リブ３ｃと連続するように形成されている。

【0032】

なお、エンジンＥＧが、図７に示すようなラダーフレーム２を用いない構成である場合、すなわち、エンジンＥＧが、シリンダブロック１、および、シリンダブロック１の下端１ｂに取り付けられるオイルパン（図示せず）によって構成される場合は、第２リブ１２ｂは、トランスアクスルＴＡの合わせ面２０１ａに当接する図示しないオイルパンの合わせ面に形成された横置き用リブ（図示せず）に連なるように形成される。

【0033】

分岐部１３は、接合フランジ１０の外縁１０ａの一部分に形成される第１フランジ１１に対して、外縁１０ａにおける第１フランジ１１の起点を規定する。言い換えると、分岐部１３は、接合フランジ１０の外縁１０ａにおける接合フランジ１０と第１フランジ１１との境界を規定する部分である。例えば、後述する切断面ＣＰで切断される外縁１０ａの切断面（図示せず）を、この分岐部１３と見なすことができる。

【0034】

ボルト締結用ボス１４は、接合フランジ１０にトランスミッションＴＭまたはトランスアクスルＴＡを組み付けて接合するためのボルト穴またはねじ穴を形成する部分であり、接合フランジ１０の外縁１０ａにおける分岐部１３よりも接合フランジ１０側の位置（すなわち、第１フランジ１１を含まない部分）に形成されている。図７に示す例では、ボルト締結用ボス１４には、ボルト締結用のボルト穴１４ａが形成されている。また、ボルト締結用ボス１４は、外縁１０ａおよび第１リブ１１ｂならびに“縦置き用リブ”を介して、ラダーフレーム２またはオイルパン３に形成された“縦置き用ボス”とつながる位置で、かつ、外縁１０ａおよび第２リブ１２ｂならびに“横置き用リブ”を介して、ラダーフレーム２またはオイルパン３に形成された“横置き用ボス”とつながる位置に形成されている。図７に示す例では、ボルト締結用ボス１４は、上記のように外縁１０ａの第１フランジ１１を含まない部分であって、外縁１０ａおよび第１リブ１１ｂならびに縦置き用リブ２ｂを介して、オイルパン３に形成された縦置き用ボス３ｄとつながる位置で、かつ、外縁１０ａおよび第２リブ１２ｂならびに横置き用リブ２ｃ，３ｃを介して、オイルパン３に形成された横置き用ボス３ｅとつながる位置に形成されている。

【0035】

縦置き用ボス３ｄは、トランスミッションＴＭの合わせ面１０１ａに当接するオイルパン３の合わせ面３ａに、オイルパン３の縦置き用リブ３ｂと一体に形成されている。図７に示す例では、縦置き用ボス３ｄには、ボルト締結用のボルト穴３ｆが形成されている。また、図７に示す例では、ラダーフレーム２に、縦置き用ボス２ｄが形成されている。縦置き用ボス２ｄは、トランスミッションＴＭの合わせ面１０１ａに当接するラダーフレーム２の合わせ面２ａに、ラダーフレーム２の縦置き用リブ２ｂと一体に形成されている。図７に示す例では、縦置き用ボス２ｄには、ボルト締結用のボルト穴２ｅが形成されている。なお、図７では図示していないが、ラダーフレーム２の合わせ面２ａに、横置き用リブ２ｃと一体の“横置き用ボス”が形成されていてもよい。

【0036】

横置き用ボス３ｅは、トランスアクスルＴＡの合わせ面２０１ａに当接するオイルパン３の合わせ面３ａに、オイルパン３の横置き用リブ３ｃと一体に形成されている。図７に示す例では、横置き用ボス３ｅには、ボルト締結用のボルト穴３ｇが形成されている。また、図７に示す例では、横置き用ボス３ｅには、上記の横置き用リブ３ｃと共に、縦置き用リブ３ｂが一体に形成されている。すなわち、オイルパン３の合わせ面３ａでは、縦置き用ボス３ｄと横置き用ボス３ｅとが、縦置き用リブ３ｂによってつながれている。

【0037】

上記のようにして構成されるシリンダブロック１は、通常、アルミニウム合金または鋳鉄などを材料にして鋳造される。すなわち、図６に示すようなシリンダブロック１は、先ず、シリンダブロック１の粗材が鋳造され、そのシリンダブロック１の粗材を機械加工で仕上げることによって製造される。図６に示す形状のシリンダブロック１は、ＦＲ車両用の縦置きのエンジンＥＧを構成するシリンダブロック１であり、この場合は、上端１ａおよび下端１ｂ、ならびに、接合フランジ１０の接合面１０ｂや各ボルト穴２ｅ，３ｆ，３ｇなどが、従来と同様の鋳造後の粗材に、従来と同様の機械加工を施すことによって形成される。すなわち、トランスミッションＴＭを連結する縦置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１は、従来通りの製造方法で、第１フランジ１１および第２フランジ１２を共に残したままの状態で形成される。

【0038】

そして、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１は、上記のような従来の機械加工に加えて、第１フランジ１１を切除する機械加工を施すことにより、トランスアクスルＴＡを連結する横置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１を形成できる。具体的には、図６に示す切断面ＣＰで、第１フランジ１１を切り落とすことにより、図８、図９に示すような、横置きのエンジンＥＧを構成するシリンダブロック１を形成することができる。切断面ＣＰは、前述した分岐部１３を含む平面であり、この切断面ＣＰを境界にして、接合フランジ１０の外縁１０ａにおける接合フランジ１０の本体部分と、第１フランジ１１の部分とが区分される。したがって、この図８、図９に示す横置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１は、上記の図６で示した縦置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１と同じ粗材から形成することができる。なお、図６、図８では、便宜上、切断面ＣＰを二点鎖線で示してある。実際には、切断面ＣＰは、第１フランジ１１の第１接合面１１ａから回転軸線ＡＬ方向（図６、図８の奥行き方向）に広がる平面である。また、図８、図９において、上記の図６、図７で示したシリンダブロック１、および、エンジンＥＧと構成や形状あるいは機能が同じ部材もしくは部品等については、図６、図７で用いた参照符号と同じ参照符号を付けてある。

【0039】

図８、図９に示す横置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１では、上記のように、トランスミッションＴＭとの連結用の第１フランジ１１を切除してあるので、この図８、図９に示す横置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１に、支障なく、トランスアクスルＴＡを連結することができる。すなわち、図６、図７で示した形状のシリンダブロック１から、第２フランジ１２を残して、第１フランジ１１だけを切除することにより、トランスアクスルＴＡを連結する横置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１を、容易に製造することができる。

【0040】

なお、図９では、縦置き用リブ２ｂおよび縦置き用ボス２ｄを有していない形状のラダーフレーム２、ならびに、縦置き用リブ３ｂおよび縦置き用ボス３ｄを有していない形状のオイルパン３を示してある。図９に示すラダーフレーム２は、上記の図７で示した形状のラダーフレーム２から、横置き用リブ２ｃを残して、縦置き用リブ２ｂおよび縦置き用ボス２ｄが形成されている部分を切除することによって製造することができる。また、図９に示すオイルパン３は、上記の図７で示した形状のオイルパン３から、横置き用リブ３ｃを残して、縦置き用リブ３ｂおよび縦置き用ボス３ｄが形成されている部分を切除することによって製造することができる。すなわち、図９に示すラダーフレーム２およびオイルパン３は、それぞれ、上述したような、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１と同様の方法で、容易に製造することができる。したがって、前述の図７で示したような縦置きのエンジンＥＧと、この図９に示すような横置きのエンジンＥＧとで、ラダーフレーム２の粗材、および、オイルパン３の粗材を、それぞれ共用できる。あるいは、この図９に示すラダーフレーム２およびオイルパン３は、それぞれ、従来通り、横置きのエンジンＥＧ専用の構成部材として製造してもよい。

【0041】

このように、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１では、例えば、アルミニウム合金や鋳鉄を材料にして鋳造されるシリンダブロック１の粗材を機械加工することにより、横置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１と、縦置きのエンジンＥＧのシリンダブロック１との両方を製造することができる。すなわち、縦置きのエンジンＥＧと、横置きのエンジンＥＧとで、シリンダブロック１の粗材を共用できる。そのような、縦置きのエンジンＥＧと、横置きのエンジンＥＧとの両方に適応可能なシリンダブロック１を構成することにより、ＦＲ車両用（縦置き）とＦＦ車両用（横置き）とでエンジンＥＧを共用するために他部品や他部材を専用設計する必要性が少なくなる。したがって、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１を用いることにより、他部品や他部材の専用設計に要するコストを増やすことなく、縦置きのエンジンＥＧと、横置きのエンジンＥＧとで、シリンダブロック１の粗材を共用できる。そのため、共通の金型および共通の鋳造設備を用いて、上記のような縦置きのエンジンＥＧおよび横置きのエンジンＥＧの両方に適用可能なシリンダブロック１の粗材を製造することができる。その結果、上記のような第１フランジ１１を切除するための機械加工に要するコストを差し引いても、トータルで、大きなコストダウンの効果を得ることができる。

【0042】

また、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１では、第１フランジ１１の第１リブ１１ｂが、図示しないオイルパンの合わせ面、または、図７に示すラダーフレーム２の合わせ面２ａにおける縦置き用リブ２ｂと連続するように形成される。同様に、第２フランジ１２の第２リブ１２ｂが、図示しないオイルパンの合わせ面、または、図９に示すラダーフレーム２の合わせ面２ａにおける横置き用リブ２ｃと連続するように形成される。そのため、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１を適用してエンジンＥＧを構成する場合に、接合フランジ１０には、第１リブ１１ｂと縦置き用リブ２ｂ、および、第２リブ１２ｂと横置き用リブ２ｃの、それぞれ、連続する二つのリブが形成される。それらの二つのリブは、それぞれ、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１を適用したエンジンＥＧに、トランスミッションＴＭを組み付ける場合、および、トランスアクスルＴＡを組み付ける場合に、接合フランジ１０の補強リブあるいは補剛リブとして機能する。したがって、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１を適用したエンジンＥＧの強度や剛性を、適切に、確保することができる。

【0043】

更に、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１は、ボルト締結用ボス１４と、オイルパン３の縦置き用ボス３ｄとが、上記の第１リブ１１ｂおよび縦置き用リブ２ｂによってつながれ、ボルト締結用ボス１４と横置き用ボス３ｅとが、上記の第２リブ１２ｂおよび横置き用リブ２ｃによってつながれている。そのため、エンジンＥＧと、トランスミッションＴＭまたはトランスアクスルＴＡとをボルト締結して接合する際に、それぞれの接合面における強度や剛性を、適切に、確保することができる。

【0044】

したがって、この発明の実施形態における車両用エンジンのシリンダブロックによれば、縦置きのＦＲ車両用のエンジンＥＧと、横置きのＦＦ車両用のエンジンＥＧとで、容易に、シリンダブロック１の粗材を共用することができる。そのため、この発明の実施形態におけるシリンダブロック１を用いたエンジンＥＧを搭載する車両に対して、トータルで、大きなコストダウンを図ることができる。また、上記のようなシリンダブロック１の粗材を共用することによるコストダウンと、そのシリンダブロック１を用いたエンジンＥＧの強度および剛性を確保することとを、適切に、両立させることができる。

【符号の説明】

【0045】

１ シリンダブロック
１ａ （シリンダブロックの）上端
１ｂ （シリンダブロックの）下端
２ ラダーフレーム
２ａ （ラダーフレームの）合わせ面
２ｂ （ラダーフレームに形成された）縦置き用リブ
２ｃ （ラダーフレームに形成された）横置き用リブ
２ｄ （ラダーフレームに形成された）縦置き用ボス
２ｅ （ラダーフレームの縦置き用ボスに形成された）ボルト穴
３ オイルパン
３ａ （オイルパンの）合わせ面
３ｂ （オイルパンに形成された）縦置き用リブ
３ｃ （オイルパンに形成された）横置き用リブ
３ｄ （オイルパンに形成された）縦置き用ボス
３ｅ （オイルパンに形成された）横置き用ボス
３ｆ （オイルパンの縦置き用ボスに形成された）ボルト穴
３ｇ （オイルパンの横置き用ボスに形成された）ボルト穴
１０ 接合フランジ
１０ａ （接合フランジの）外縁
１０ｂ （接合フランジの）接合面（合わせ面）
１１ 第１フランジ
１１ａ （第１フランジに形成された）第１接合面
１１ｂ （第１フランジに形成された）第１リブ
１２ 第２フランジ
１２ａ （第２フランジに形成された）第２接合面
１２ｂ （第２フランジに形成された）第２リブ
１３ 分岐部
１４ ボルト締結用ボス
１４ａ （ボルト締結用ボスに形成された）ボルト穴
１０１ （トランスミッションの組み付け用の）フランジ
１０１ａ （トランスミッションのフランジの）合わせ面
１０２ フライホイール
２０１ （トランスアクスルの組み付け用の）フランジ
２０１ａ （トランスアクスルのフランジの）合わせ面
２０２ フライホイール
２０３ ドライブシャフト
２０４ （四輪駆動車両用の）トランスファ
２０５ （四輪駆動車両用の）プロペラシャフト
３０１ （従来形状の）シリンダブロック
３０２ （従来形状のシリンダブロックの）接合フランジ
３０３ （従来形状のシリンダブロックにおける接合フランジの）外縁
ＡＬ （トランスミッションの入力軸またはトランスアクスルの入力軸の）回転軸線
ＣＰ （第１フランジを切除する場合の）切断面
ＥＧ 車両用エンジン（エンジン）
ＴＭ （車両用エンジンに連結する）トランスミッション
ＴＡ （車両用エンジンに連結する）トランスアクスル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】