JP2007071048A - エンジンのブリーザ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 大きな設置スペースを必要としない小型コンパクトな装置で以って、多量のブローバイガスに対してもオイルの分離処理を確実に行ない得るエンジンのブリーザ装置を提供する。
【解決手段】 ギヤケースの内部に滞留するブローバイガスからオイルを分離するブリーザ装置であって、エンジン回転をエンジン補機に伝達する歯車を収納するギヤケースの内部に設置した仕切板によりギヤケースの内部をギヤ収納室とブローバイガスが流動するブローバイガス旋回室とに区画するとともに、ブローバイガス旋回室を歯車の側部に凹設された肉抜き部に仕切板を陥没させて、ブローバイガス入口から導入されたブローバイガスを旋回、流動せしめてブローバイガス出口に排出する環状の旋回通路を形成したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、主として車両用エンジンに適用され、ギヤケースの内部に滞留するブローバイガスに旋回運動を与えて旋回、流動させ、該ブローバイガスからオイルを分離するエンジンのブリーザ装置に関する。

エンジンのピストン周りから洩れたブローバイガスをエンジン前部のギヤケース内に導入し、該ギヤケース内に設置されたブリーザ装置にてブローバイガスからオイルを分離するとともに空気をエンジンの吸気系に送り込むように構成されたエンジンのブリーザ装置の一つとして、特許文献１（特開２００４−８４５０６号公報）の技術が提供されている。
かかる技術においては、エンジンの外壁の一部を形成する垂直方向の隔壁によって第１分離室と第２分離室とに区画し、該隔壁の上部に第１分離室と第２分離室との連通路を設けるとともに、隔壁の下部にオイル排出路を設け、前記第２分離室内に吸気系に排気管を
突設して、前記第１分離室で第１段のオイル分離を行なったブローバイガスを前記連通路を通して第２分離室の上部に導き、該第２分離室を下方に流れて第２段のオイル分離を行ない、ブローバイガスを前記排気管を通して吸気系に供給するように構成されている。

特開２００４−８４５０６号公報

前記特許文献１（特開２００４−８４５０６号公報）のようなギヤケース内にブリーザ装置を装備しているエンジンにあっては、前記のようなエンジン内部に多量のブローバイガスが発生した場合には、このブローバイガスがブリーザ装置に一挙に流入するため、該ブローバイガス中のオイルの分離処理を確実に行なうには、ブローバイガスの増加に対応してブリーザ装置の処理容量を大きくする必要がある。

しかしながら、かかる従来技術ではギヤケースの内部という限られたスペース内にブリーザ装置を設置しているため、ブリーザ装置の処理容量を大きくするとギヤケースの大型化を招き、あるいは仮に前記ブリーザ装置をギヤケース外に設置したとしても、自動車用エンジンは良好な搭載性を保持するためエンジンを限られた搭載スペースに設置することが必須であることから、前記のようなブリーザ装置の大型化はエンジン及びその周りの機器の搭載性に支障を来すこととなる。

従って、本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、大きな設置スペースを必要としない小型コンパクトな装置で以って、多量のブローバイガスに対してもオイルの分離処理を確実
に行ない得るエンジンのブリーザ装置を提供することを目的とする。

本発明はかかる目的を達成するもので、エンジン回転をエンジン補機に伝達する歯車を収納したギヤケースの内部に仕切板を設置して、該仕切板により前記ギヤケースの内部をエンジン軸方向において、前記歯車が収納されるギヤ収納室と、エンジン内部で発生したブローバイガスが旋回し流動するブローバイガス旋回室とに区画するとともに、前記ブローバイガス旋回室を前記歯車の側部に凹設された肉抜き部に前記仕切板を陥没させてブローバイガスが流れる通路を設け、ブローバイガス入口から導入されたブローバイガスを旋回、流動せしめてブローバイガス出口に排出する環状の旋回通路を形成したことを特徴とする（請求項１）。
前記仕切板は鋼鈑等の金属板あるいは樹脂板を、前記歯車側部の肉抜き部の形状に合わせてプレス等によって曲げ成形して構成され、前記ギヤケースに形成された取付ボスに複数のかしめ部材で取り付けるように構成するのが好ましい。

また、かかる発明において、好ましくは、前記ブローバイガス入口及びブローバイガス出口を前記歯車の回転中心の前記旋回通路よりも上部に設置し、前記ブローバイガス入口から前記旋回通路に導入されたブローバイガスを該旋回通路の中心廻りに１８０°以上旋回させて前記ブローバイガス出口に排出するように構成する（請求項２）。

また本発明は、一端が前記旋回通路の下部に連通されるとともに、前記一端から下方に延び最下部で湾曲して上方に反転するように形成されたオイル溜め通路を設け、該オイル溜め通路の他端にオイルパンに連通されるオイル排出口を設けたことを特徴とする（請求項３）。
このオイル溜め通路は、一端側（入口側）の開口部を前記旋回通路の下部に連通し，他端側（出口側）の開口部をオイルパンに連通される前記オイル排出口に連通するようにしたＵ字状通路に形成するのが好ましい。

また本発明は、前記旋回通路にオイル切り突起を突設したことを特徴とする（請求項４）。

本発明によれば、仕切板により、ギヤケースの内部を歯車が収納されるギヤ収納室とブローバイガスが旋回し流動するブローバイガス旋回室とに区画し、該ブローバイガス旋回室を歯車側部に凹設された肉抜き部を利用した環状の旋回通路に形成し、前記旋回通路の上方のオイル分の少ない位置に設けたブローバイガス入口から環状の旋回通路に導入したブローバイガスを、該旋回通路を、該旋回通路の中心廻りに１８０°以上旋回させてから、旋回通路の上方に設けたブローバイガス出口に導くので（請求項１，２）、かかるブローバイガスの旋回に伴うサイクロン作用によって、ブローバイガス中からオイルを分離して分離オイルを重力によって下方に落下させるとともに、オイル分離後のブローバイガスを前記旋回通路の上方に設けたブローバイガス出口に引き上げることによりさらに重力によるオイルの分離を促進することができる。

これにより、歯車側部に凹設された肉抜き部のスペースを有効利用して、ギヤケースの内部に格別なスペースを設けることなく、ブローバイガスのオイル分離処理を行なうことができる。
また、前記仕切板を１枚の金属板あるいは樹脂板を前記歯車側部の肉抜き部の形状に合わせてプレス等によって曲げ成形して形成し、該仕切板を前記ギヤケース内に形成された取付ボスに複数のかしめ部材で予め取り付けてから、歯車の側部を覆うようにして仕切板を取り付けたギヤケースをクランクケースの端面に組付けることができるので、前記仕切板の設置に伴うギヤケースの組立工数の増加は軽微である。

また本発明によれば、前記旋回通路側から下方に延び最下部で湾曲して上方に反転するように形成されたオイル溜め通路を設け、該オイル溜め通路の上部にオイルパンに連通されるオイル排出口を設けたので（請求項３）、エンジン内部のブローバイガス発生量が多くなった場合でも、前記旋回通路側から下方に延び最下部で湾曲して上方に反転するように形成されたオイル溜め通路、好ましくはＵ字状通路に形成されたオイル溜め通路に溜まったオイルによって、オイルパン側からブローバイガスがギヤケースのブローバイガス旋回室側に逆流するのを防止できる。

また本発明によれば、前記旋回通路にオイル切り突起を突設したので（請求項４）、該旋回通路を旋回するブローバイガスをオイル切り突起に衝突させることにより、該ブローバイガス中のオイルを効率良く分離することができる。

以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
図１は本発明の実施例に係る車両用エンジンのブリーザ装置を示すアイドラ歯車中心線に沿うブローバイガス入口を含む要部断面図（図３のＢ−Ｂ線断面図）、図２は前記実施例におけるブローバイガス出口を含む要部断面図（図３のＣ−Ｃ線断面図）、図３は仕切板の取付座の平面形状を示す図１のＡ−Ａ線断面図である。また図４は前記実施例における仕切板の部品図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
図１〜３において、１はアルミニウム鋳物等の鋳造品からなるギヤケースで、図示しないクランクケースの前端面に複数のボルトによって固着されている。該ギヤケース１の内部には、クランク軸の回転を各補機に伝達するアイドラギヤ２を含むタイミングギヤ、補機類の駆動ギヤ等の歯車列が収納されている。２ａは前記アイドラギヤ２の回転中心である。

３は鋼鈑等の金属板あるいは樹脂板からなる仕切板で、前記ギヤケース１の内部は該仕切板３によって、エンジン軸方向において前記アイドラギヤ２を含む歯車列が収納されるギヤ収納室７とブローバイガスが旋回し流動するブローバイガス旋回室６とに区画されている。
前記仕切板３は、図１〜２及び図４（Ａ），（Ｂ）のように、鋼鈑等の金属板あるいは樹脂板からなる一体板をプレス成形して製作されており、前記アイドラギヤ２の側面に凹設されたギヤ肉抜き部８の形状に合わせて陥没させて凹部３ａを形成している。従って該凹部３ａによって前記ブローバイガスが流れる後述する旋回通路６ａを形成することとなる。
図４において１５は後述するように前記ギヤケース１の仕切板取付座１２に設けられるかしめ部材１３が挿通される取付穴、３ｃはオイル戻し口９（図２参照）の連通されるオイル戻し用穴である。

図３及び図１〜２のように、前記ギヤケース１の前面内部には、前記仕切板３を取り付けるための仕切板取付座１２が該ギヤケース１内部の前記ブローバイガス旋回室６に向けて突設されており、前記仕切板３は複数のかしめ部材１３によって前記仕切板取付座１２に取付けられている。
尚、前記かしめ部材１３に代えてネジ等も使用可能である。
従って、前記仕切板３は、該仕切板３と前記仕切板取付座１２との当接面以外の部分では前記ギヤケース１の内面１ｚとの間に空間が形成されることとなり、該空間部が前記ブローバイガス旋回室６となっている。

即ち図３のように、一体板をプレス成形して製作された仕切板３を前記ギヤケース１の仕切板取付座１２及びかしめ部材１３に合わせて取り付けることにより、図１及び図３のように該仕切板３の前面３ｙと前記ギヤケース１の内面１ｚとの間に、旋回通路６ａ、オイル溜め６ｂ、Ｕ字状オイル通路１０等のブローバイガス旋回室６を形成している。
前記旋回通路６ａは、前記アイドラギヤ２の回転中心２ａと同心（必ずしも同心でなくてもよい）の環状に形成されている。
４はブローバイガス入口で、図４のように前記仕切板３の上部を内側に折り曲げて折曲部３ｄを形成し、図１のように該折曲部３ｄと前記ギヤケース１の内面１ｚ上部との間に該ブローバイガス入口４を形成している。
図２において５はブローバイガス出口で、図３のように前記ギヤケース１の前記旋回通路６ａ終端の上部に穿孔されている。
また図２において、１００は前記ギヤケース１の外部に設置された外装ブリーザ装置で、
前記ブローバイガス出口５と該外装ブリーザ装置のブローバイガス導入口１００ａとが連通されている。

図１及び図３のように前記ブローバイガス入口４は、前記アイドラギヤ２の回転中心２ａよりも上部に設置されて前記旋回通路６ａの入口通路６ｚに接続され、前記ブローバイガス出口５は前記アイドラギヤ２の回転中心２ａよりも上部に設置されて前記旋回通路６ａの終端部６ｙに接続されている。
これにより、前記旋回通路６ａは前記アイドラギヤ２の回転中心２ａ廻りに１８０°以上の旋回角で以って形成され、従って前記ブローバイガス入口４から前記旋回通路６ａに導入されたブローバイガスは該旋回通路６ａを１８０°以上旋回して前記ブローバイガス出口５に排出することとなる。
１１は前記旋回通路６ａの下部に突設されたオイル切り突起で、該旋回通路６ａを旋回するブローバイガスを該オイル切り突起に衝突させることにより、該ブローバイガス中のオイルを分離する。
また、該オイル切り突起１１は、後述するＵ字状オイル通路（オイル溜め通路）の近傍に設けると良い。このように構成することにより、該オイル切り突起１１によって分離されたオイルがブローバイガスに持ち去られることなく、効率よくオイルを排出できる。

６ｂは前記旋回通路６ａの下方部位に形成されたオイル溜め、１０は該オイル溜め６ｂの下方部位に形成されたＵ字状オイル通路（オイル溜め通路）である。該Ｕ字状オイル通路１０は、前記オイル溜め６ｂ側（一端）から下方に延び最下部で湾曲して上方に反転するようなＵ字状に形成されている。９は該Ｕ字状オイル通路１０の他端に開口されたオイル排出口で、図示しないオイルパンに連通されている。
このように構成することにより、エンジン内部のブローバイガス発生量が多くなった場合でも、前記オイル通路１０に溜まったオイルによって、オイルパン側からブローバイガスがギヤケース１のブローバイガス旋回室６側に逆流するのを防止できる。

かかる実施例において、ブローバイガス入口４からブローバイガス旋回室６の旋回通路６ａに導入されたブローバイガスは、該旋回通路６ａを図３の矢印のように旋回して流れ、
サイクロン作用によってオイルを分離するとともに、前記オイル切り突起１１に衝突することによりオイルを分離し、ブローバイガス出口５を通って外装ブリーザ装置１００に送り込まれる。
以上のようにしてブローバイガスから分離されたオイルは、オイル溜め６ｂ、Ｕ字状オイル通路１０及びオイル排出口９を通って図示しないオイルパンに排出される。

従って、かかる実施例によれば、前記仕切板３により、ギヤケース１の内部を歯車が収納されるギヤ収納室７とブローバイガスが旋回し流動するブローバイガス旋回室６とに区画し、該ブローバイガス旋回室６をアイドラギヤ２の側部に凹設されたギヤ肉抜き部８を利用した環状の旋回通路６ａを形成し、前記旋回通路６ａの上方のオイル分の少ない位置に設けたブローバイガス入口４からこの旋回通路６ａに導入したブローバイガスを、該旋回通路６ａを、該旋回通路６ａの中心廻りに１８０°以上旋回させてから、旋回通路６ａの上方に設けたブローバイガス出口５に導くので、かかるブローバイガスの旋回に伴うサイクロン作用及び前記オイル切り突起１１への衝突により、ブローバイガス中からオイルを分離して分離オイルを重力によって下方に落下させるとともに、オイル分離後のブローバイガスを前記旋回通路６ａの上方に設けたブローバイガス出口５に引き上げることによりさらに重力によるオイルの分離を促進してから、ギヤケース１の外部に設置された外装ブリーザ装置１００に排出することができる。

これにより、アイドラギヤ２の側部に凹設されたギヤ肉抜き部８のスペースを有効利用して、ギヤケース１の内部に格別なスペースを設けることなく、ブローバイガスの第１段目のオイル分離処理を行なうことができる。
従って、かかる旋回通路６ａ内のサイクロン作用及びオイル切り突起１１への衝突による第１段目のオイル分離処理を行なった後のブローバイガスを、ギヤケース１の外部に設置された外装ブリーザ装置１００に送り込んで第２段目のオイル分離処理を行なうことにより、排気ターボ過給機付きの自動車用エンジンにおいて排気ブレーキの作動時に発生する多量のブローバイガスに対しても、ギヤケース１を大型化することなく且つブリーザ装置１００を大型化することなく、小型コンパクトな装置で以って、該ブローバイガスからオイルを確実に分離してオイルを含まない空気のみを吸気系に送り込むことが可能となる。

また、前記仕切板３を１枚の金属板あるいは樹脂板を前記アイドラギヤ２のギヤ肉抜き部８の形状に合わせてプレス等によって曲げ成形して形成し、該仕切板３を前記ギヤケース１内に形成された仕切板取付座１２に設けられたかしめ部材１３で予め取り付けてから、アイドラギヤ２の側部を覆うようにして仕切板３を取り付けたギヤケース１をクランクケースの端面に組付けることができるので、前記仕切板３の設置に伴うギヤケース１の組立工数の増加は軽微である。

また、かかる実施例によれば、前記旋回通路６ａ側から下方に延び最下部で湾曲して上方に反転するように形成されたＵ字状オイル通路（オイル溜め通路）１０を設け、該Ｕ字状オイル通路１０の上部にオイルパンに連通されるオイル排出口９を設けたので、エンジン内部で発生したブローバイガス発生量が多くなった場合でも、前記旋回通路６ａ側から下方に延び最下部で湾曲して上方に反転するように形成されたＵ字状オイル通路１０に溜まったオイルによって、オイルパン側からブローバイガスがギヤケースのブローバイガス旋回室６側に逆流するのを防止できる。
尚、前記旋回通路６ａは、この実施例のようにアイドラギヤ２に限らず、ギヤケースに収容される他のギヤに設けることができる。

本発明によれば、大きな設置スペースを必要としない小型コンパクトな装置で以って、多量のブローバイガスに対してもオイルの分離処理を確実に行ない得るエンジンのブリーザ装置を提供できる。

本発明の実施例に係る車両用エンジンのブリーザ装置を示すアイドラ歯車中心線に沿うブローバイガス入口を含む要部断面図（図３のＢ−Ｂ線断面図）である。 前記実施例におけるブローバイガス出口を含む要部断面図（図３のＣ−Ｃ線断面図）である。 前記実施例における仕切板の取付座の平面形状を示す図１のＡ−Ａ線断面図である。 前記実施例における仕切板の部品図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。

符号の説明

１ ギヤケース
２ アイドラギヤ
２ａ 回転中心
３ 仕切板
３ａ 凹部
４ ブローバイガス入口
５ ブローバイガス出口
６ ブローバイガス旋回室
６ａ 旋回通路
６ｂ オイル溜め
７ ギヤ収納室
８ ギヤ肉抜き部
９ オイル排出口
１０ Ｕ字状オイル通路（オイル溜め通路）
１１ オイル切り突起
１２ 仕切板取付座
１００ 外装ブリーザ装置

Claims (4)

1. エンジン回転をエンジン補機に伝達する歯車を収納したギヤケースの内部に仕切板を設置して、該仕切板により前記ギヤケースの内部をエンジン軸方向において、前記歯車が収納されるギヤ収納室と、エンジン内部で発生したブローバイガスが旋回し流動するブローバイガス旋回室とに区画するとともに、前記ブローバイガス旋回室を前記歯車の側部に凹設された肉抜き部に前記仕切板を陥没させてブローバイガスが流れる通路を設け、ブローバイガス入口から導入されたブローバイガスを旋回、流動せしめてブローバイガス出口に排出する環状の旋回通路を形成したことを特徴とするエンジンのブリーザ装置。
2. 前記ブローバイガス入口及びブローバイガス出口を前記歯車の回転中心の前記旋回通路
   よりも上部に設置し、前記ブローバイガス入口から前記旋回通路に導入されたブローバイガスを該旋回通路の中心廻りに１８０°以上旋回させて前記ブローバイガス出口に排出するように構成されたことを特徴とする請求項１記載のエンジンのブリーザ装置。
3. 一端が前記旋回通路の下部に連通されるとともに、前記一端から下方に延び最下部で湾曲して上方に反転するように形成されたオイル溜め通路を設け、該オイル溜め通路の他端にオイルパンに連通されるオイル排出口を設けたことを特徴とする請求項１記載のエンジンのブリーザ装置。
4. 前記旋回通路にオイル切り突起を突設したことを特徴とする請求項１記載のエンジンのブリーザ装置。

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