JP3832531B2 - エンジンのブロ−バイガス通路 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのブロ−バイガス通路の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
まず、ブロ−バイガスの概略について説明する。エンジンの圧縮工程と爆発工程において、燃焼室内の空気と燃料の混合気（僅かな燃焼ガスを含む）が、シリンダの内壁とピストンリングとの間の隙間から漏洩して、クランク室に溜る。このクランク室に漏洩した空気と燃料の混合気をブロ−バイガスという。このブロ−バイガスの大部分は未燃焼ガスであるので、燃料経済の観点からこのブロ−バイガスを吸気系に導入して再び燃焼室に戻し、再燃焼させるようにしている。また、クランク室には大量の潤滑油があるので、この潤滑油がブロ−バイガスに混入する。このように、潤滑油が混入した状態のブロ−バイガスを再燃焼した場合に、カ−ボンが発生してシリンダを摩耗したり、不完全燃焼してエンジン性能に悪影響を及ぼすので、ブロ−バイガスを吸気系に導入する前に、ブロ−バイガスから潤滑油（以下油という）を分離する必要がある。
【０００３】
また、ブロ−バイガスの中には、強酸性を示す水分が含まれており、この水分が潤滑油やエンジンオイルに混入すると、潤滑油やエンジンオイルの劣化が早められ、エンジンやその他の部分の錆びに与える影響が大きくなる。したがって、クランク室およびオイルパン内に溜ったブロ−バイガスの換気が要求される。
【０００４】
また、クランク軸を軸支するジャーナルハウジングによって区画されているクランク室内の圧力は、シリンダ内を上下するピストンの運動により変動する。すなわち、ピストンが上昇して圧縮工程に入る時に、この圧縮工程に入るピストンのクランク室は負圧になり、給気および爆発（膨張）工程に入ってピストンが下降すると、そのクランク室は加圧される。このクランク室内の負圧および加圧は、ピストンの運動に対してマイナス側に働くので、エンジンにとってはいわゆるポンピングロスとなる。そこで、このポンピングロスを低減するために、ジャーナルハウジングに連通孔をあけて、各クランク室を連通するようにし、各クランク室内の圧力変動を少なくしている。
【０００５】
従来のブロ−バイガス通路として、実開平５−１７１０８号公報に開示されたものがある。これを図10に示して説明すると、１はクランク軸を軸支するための軸受であって、この軸受１の一部を形成している隔壁２によってクランク室４が区画され、この隔壁２にはクランク軸に平行に貫通孔３があけられている。そして、後端壁８には孔６があけられていて、各クランク室４は貫通孔３および孔６を介してブロ−バイガス室７につながっている。これにより、各クランク室４内の圧力変動は貫通孔３によってほぼ均圧化され、かつ、各クランク室４内のブロ−バイガスは、貫通孔３を通ってブロ−バイガス室７に導かれる。
【０００６】
また、他の従来例として、特開平１−２７１６０８号公報に開示されたものがある。これを図11に示して説明すると、９はブロ−バイガス通路であって、シリンダ５の下端よりも高い位置で、ジャーナルハウジング10によって区画されているクランク室に開口している。11はジャーナル部12を介してジャーナルハウジング10に軸支されているバランサ軸である。
【０００７】
また、実開平４−６５９４５号公報には図12に示すブロ−バイガス通路が開示されている。これについて説明すると、シリンダブロック14にブロ−バイガス通路９を穿設し、このブロ−バイガス通路９に連通するように、隔壁２に斜めの貫通孔13が開けられている。そして、各クランク室４に溜っているブロ−バイガスは、この貫通孔13を通ってブロ−バイガス通路９に導かれるようになっている。また、この貫通孔13は隣接しているクランク室４内の圧力変化を少なくするための均圧孔としても機能している。
【０００８】
また、実公平６−４８０９２号公報には図13に示すブロ−バイガス通路が開示されている。これについて説明すると、ジャーナルハウジング10の合わせ面15に凹部16を設け、この凹部16内で連通するようにブロ−バイガス通路９が設けられている。そして、各クランク室に溜っているブロ−バイガスは、この凹部16を通ってブロ−バイガス通路９に導かれるようになっている。また、この凹部16は隣接しているクランク室内の圧力変化を少なくするための均圧孔としても機能している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のブロ−バイガス通路において、先ず図10に示すものにあっては、各クランク室４に滞留しているブロ−バイガスは貫通孔３を通して、後壁８に設けられた孔６によって、一方向に吸引されるので、貫通孔３が大きな流動抵抗となって、各クランク室４内にブロ−バイガスが残留する可能性が高く、またオイルパン17に滞留しているブロ−バイガスを換気するためのブロ−バイガス通路が設けられていないので、クランク室４およびオイルパン17内の換気が不十分になる可能性があり、改良すべき問題がある。
【００１０】
次に、図11に示した従来例にあっては、ジャーナルハウジング10によって区画されたクランク室に臨んで開口している、ブロ−バイガス通路９が設けられているので、通気抵抗が少なくクランク室内を換気することができるが、オイルパンに滞留しているブロ−バイガスを換気するためのブロ−バイガス通路が設けられていない。したがって、各クランク室とオイルパンに滞留している合計されたブロ−バイガスの容積が相当に大きなものとなり、ブロ−バイガス通路９でこの合計されたブロ−バイガスの換気ができない場合には、オイルパン内にブロ−バイガスが残留するという改良すべき問題がある。また、この従来例にあってはジャーナルハウジング10を貫通した貫通孔があけられていないので、ポンピングロスが大きくなるという問題がある。
【００１１】
次に、図12および図13に示した従来例も図11に示した従来例と同様に、通気抵抗が少なくクランク室内を換気することができるが、オイルパンに滞留しているブロ−バイガスを換気するためのブロ−バイガス通路が設けられていないので、各クランク室とオイルパンに滞留している合計されたブロ−バイガスの容積が相当に大きなものとなり、ブロ−バイガス通路９でこの合計されたブロ−バイガスの換気ができない場合には、オイルパン内にブロ−バイガスが残留するという改良すべき問題がある。また、図12に示した従来例にあっては、貫通孔13は斜めにあけられているので、この孔13を設けるためには中子が必要になって複雑で高価な金型になり、かつ、生産性の点で問題がある。
【００１２】
本発明はポンピングロスを少なくして、クランク室およびオイルパン内の換気を十分におこなうようにし、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすると共に、効率よく上記換気が行えるようにしたエンジンのブロ−バイガス通路を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明に係る請求項１の記載から把握されるエンジンのブロ−バイガス通路は、シリンダブロックの下部にオイルパンを装着し、前記シリンダブロックに複数のシリンダを一列に配設する一方、これら各シリンダの下方に各シリンダ間に配設されるジャーナルハウジングによって分割される複数のクランク室を形成し、このクランク室と前記オイルパンに滞留しているブロ−バイガスを、前記シリンダブロックに設けたブロ−バイガス通路を通して、ヘッドカバーに形成したブリ−ザ室に導くようにしたエンジンのブロ−バイガス通路において、前記ブロ−バイガス通路を前記ジャーナルハウジング内を通って前記シリンダブロックの上部に延びるように形成し、前記ブローバイガス通路の下端を前記オイルパンに開口する一方、前記ジャーナルハウジングにジャーナル軸と平行に延びるとともに前記ブロ−バイガス通路と連通する貫通孔を形成し、この貫通孔を介して前記ブロ−バイガス通路を前記ジャーナルハウジングを挟んで対向するクランク室に連通したことを特徴とする。
【００１４】
次に、請求項２の記載から把握されるエンジンのブロ−バイガス通路は、請求項１に記載の発明において、前記複数のシリンダは互いに隣接するとともにピストンの移動方向が逆となる２つのシリンダを含み、これらのシリンダ間に位置する前記ジャーナルハウジングに設けた前記貫通孔の一部が前記ジャーナル軸に設けられるカウンタ−ウエイトの回転仮想円周と重なるようにし、このカウンタ−ウエイトによって前記ピストンが下降して加圧状態にある前記クランク室と連通する側の前記貫通孔の有効面積を、前記ピストンが上昇して負圧状態にある前記クランク室と連通する側の前記貫通孔の有効面積より少なくしたことを特徴とする。
【００１５】
次に、請求項３の記載から把握されるエンジンのブロ−バイガス通路は、請求項２に記載の発明において、前記複数のシリンダはシリンダ列の中央部に互いに隣接して配設されるとともに前記ピストンが同期して移動する２つのシリンダと、これらのシリンダを挟むようにシリンダ列の端部に配設される他の２つのシリンダとを含み、前記シリンダ列の中央部の２つのシリンダに対応する前記クランク室に連通する他のブローバイガス通路を、前記貫通孔とは連通せず、かつ下端が前記クランク室の上部に開口するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
次に、各請求項の記載から把握される本発明によって、課題がどのように解決されるかについて説明する。まず、請求項１の記載から把握される本発明において、ジャーナル軸に平行にジャーナルハウジングに貫通孔を設けることにより、この貫通孔を均圧孔として各クランク室の圧力変動を少なくすることができ、そしてこの貫通孔とブロ−バイガス通路とを連通させることにより、クランク室内のブロ−バイガスを吸引して、クランク室を換気することができ、更にジャーナルハウジングに設けた第一ブロ−バイガス通路の下端をオイルパンに開口させることにより、オイルパン内を積極的に換気することができる。
【００１７】
次に、請求項２の記載から把握される本発明において、前記貫通孔の一部がカウンターウエイトの回転仮想円周に重なるようにすることにより、ピストンが上昇しているときには重ならないようにし、ピストンが下降しているときに重なるようにして、貫通孔の有効面積を変化させ、この貫通孔と前記ブロ−バイガス通路とを連通させることにより、クランク室を換気する。
【００１８】
次に、請求項３の記載から把握される本発明において、前記貫通孔とは関係なく、隣接し、かつ、同期的に圧縮および膨張が行われる複数のシリンダの下端であって夫々のクランク室に開口するように、ブロ−バイガス通路を設けることにより、エアレ−ションの影響によって、オイルパン内の潤滑油の油面が上昇しても、ブロ−バイガス通路が閉塞されることなく、クランク室およびオイルパンの換気をすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
上記各請求項の記載から把握される本発明について、実施の形態を説明する。まず、請求項１の記載から把握される本発明の実施の形態は、図１に示すように、シリンダブロック 24 の下部にオイルパン 17 を装着し、シリンダブロック 24 に複数のシリンダＣ 1 〜Ｃ 4 を一列に配設する一方、これら各シリンダＣ 1 〜Ｃ 4 の下方に各シリンダＣ 1 〜Ｃ 4 間に配設されるジャーナルハウジング１０によって分割される複数のクランク室Ｓ〜Ｖを形成することを前提としている。そして、このクランク室Ｓ〜Ｖとオイルパン 17に滞留しているブロ−バイガスを、シリンダブロック 24に設けたブロ−バイガス通路18 、 19を通して、ヘッドカバー22に形成したブリ−ザ室21に導くようにしたエンジンのブロ−バイガス通路であって、ブロ−バイガス通路 18 、 19 をジャーナルハウジング 10 内を通ってシリンダブロック 24 の上部に延びるように形成し、ブローバイガス通路 18 、 19 の下端をオイルパン 17 に開口する一方、図４に示すように、ジャーナルハウジング 10 にジャーナル軸 26 と平行に延びるとともにブロ−バイガス通路 18 、 19 と連通する貫通孔 23 を形成し、この貫通孔 23 を介してブロ−バイガス通路 18 、 19 をジャーナルハウジング 10 を挟んで対向するクランク室Ｓ、ＴとＵ、Ｖに連通した。
【００２０】
次に、請求項２の記載から把握される本発明の実施の形態は、図４に示すように複数のシリンダＣ 1 〜Ｃ 4 は互いに隣接するとともにピストンの移動方向が逆となる２つのシリンダＣ 1 、Ｃ 2 とＣ 3 、Ｃ 4 を含み、これらのシリンダＣ 1 とＣ 2 の間、及び、Ｃ 3 とＣ 4 の間に位置するジャーナルハウジング 10 に設けた貫通孔 23 の一部が図２に示すようにジャーナル軸 26 に設けられるカウンタ−ウエイト 27 の回転仮想円周と重なるようにし、このカウンタ−ウエイト 27 によってピストンが下降して加圧状態にあるクランク室と連通する側の貫通孔 23 の有効面積を、ピストンが上昇して負圧状態にあるクランク室と連通する側の貫通孔 23 の有効面積より少なくした。
【００２１】
次に、請求項３の記載から把握される本発明の実施の形態は、図４に示すように、複数のシリンダＣ 1 〜Ｃ 4 はシリンダ列の中央部に互いに隣接して配設されるとともにピストンが同期して移動する２つのシリンダＣ 2 、Ｃ 3 と、これらのシリンダＣ 2 、Ｃ 3 を挟むように シリンダ列の端部に配設される他の２つのシリンダＣ 1 、Ｃ 4 とを含み、シリンダ列の中央部の２つのシリンダＣ 2 、Ｃ 3 に対応するクランク室Ｔ、Ｕに連通する他のブローバイガス通路 28 を、矢印（イ）のように貫通孔 23 とは連通せず、かつ下端がクランク室Ｔ、Ｕの上部に開口するようにした。
【００２２】
以下本発明の実施の形態を更に詳しくした実施例について説明する。先ず、図１を用いてブロ−バイガス系について説明すると、エンジンの吸気系からの新気を、シリンダヘッドカバー22に設けたブリ−ザ室21を介してシリンダヘッド25内のカム室に導入し、動弁系を潤滑するオイルと共に、シリンダヘッド25およびシリンダブロック24のそれぞれの一側に設けたオイル戻し通路31および32を通して、カム室に滞留するブロ−バイガスをクランク室へ掃気する。次に、掃気されたカム室からのブロ−バイガスは、クランク室の下方においてピストンからのブロ−バイガスと合流する。そして、合流したブロ−バイガスは、シリンダブロック24およびシリンダヘッド25のそれぞれの他側に設けたブロ−バイガス通路18、19、20を通して、シリンダヘッド25のカム室を通さないように、シリンダヘッドカバー22に設けたブリ−ザ室21まで、シリンダヘッドカバー22内の通路を通して流れ、ブリ−ザ室21からPCV バルブを介して、エンジンの吸気系に吸引される。これらの系は、エンジンの稼働中は、ほぼ全域大気圧よりも低い負圧の状態に保たれる。
【００２３】
次に図１を用いて、ブロ−バイガス通路の概略を説明すると、図４におけるクランク室Ｓ〜Ｖおよびオイルパン17に滞留しているブロ−バイガスは、ジャーナルハウジング10に設けた第一ブロ−バイガス通路18、シリンダブロック24に設けた第二ブロ−バイガス通路19、シリンダヘッド25に設けた第三ブロ−バイガス通路20およびブロ−バイガス通路30を通して、ヘッドカバー22に形成したブリ−ザ室21に吸引されるようになっている。
【００２４】
図１において、第二ブロ−バイガス通路19は、シリンダブロック24の軸心にほぼ平行に設けられており、この第二ブロ−バイガス通路19は、シリンダブロック24の成形によって形作られる。また、第一ブロ−バイガス通路18は第二ブロ−バイガス通路19の底部に連通するように、ジャーナルハウジング10の外側面にそって斜めにドリル孔であけるようにしている。このように、第一ブロ−バイガス通路18をドリル孔にした理由は、このような斜めの孔を金型で成形する場合には中子が必要になり、金型が複雑で高価なものになると共に、生産性の点で不利になるからである。
【００２５】
図１に示すように、貫通孔23は第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19とが重なっている部分にあけられており、これにより貫通孔23内で第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19とが連通する。また、この貫通孔23は図４および図８に示すように、ジャーナル軸26に平行にジャーナルハウジング10を貫通するようにあけられている。このように、ジャーナル軸26に平行に貫通孔23をあけることにより、この貫通孔23をドリルであけることができ、貫通孔23の加工を容易にすることができる。そして、ジャーナルハウジング10に設けた第一ブロ−バイガス通路18に連なる下端 181（リブ33の下端）はオイルパン17に開口している。
【００２６】
図２において、カウンタウエイト27はエンジン形式によってその大きさが決められる。そして、貫通孔23の一部が回転しているカウンタウエイト27の回転仮想円周に重なるようにしており、この重なりの程度は第一ブロ−バイガス通路18との関係で決定される。すなわち、貫通孔23からのブロ−バイガスの吸引量が多過ぎると、第一ブロ−バイガス通路18からの吸引量が少なくなって、オイルパン17内の換気が不十分になり、逆に貫通孔23からのブロ−バイガスの量が少ない場合には、クランク室内の換気が不十分になる。したがって、クランク室とオイルパン17内の両方の換気が効率よく行えるように、カウンタウエイト27の回転仮想円周の重なりを考慮して貫通孔23の位置を決定する。すなわち、貫通孔23の位置は第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19との重なり部分（連通部分）であって、かつ、カウンタウエイト27の回転仮想円周の重なりの程度を考慮して決定されることになる。また、貫通孔23とカウンタウエイト27の回転仮想円周との間の重なりの程度は、カウンタウエイト27の大きさを変えることによっても調整することができる。
【００２７】
図４において、第一ブロ−バイガス通路18は、クランク室ＳとＴの境にあるジャーナルハウジング 101およびクランク室ＵとＶの境にあるジャーナルハウジング 101に設けられており、走行中に車体が傾斜してオイルパン17内の油面ＯＬがＯＬ′のように多少傾斜しても、第一ブロ−バイガス通路18の下端 181がオイルで塞がれないようにしている。また、オイルパン17の内容積に対して偏りがないようにして、矢印（ニ）で示すようにほぼ均一にオイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを吸引するようにもしている。
【００２８】
図４において、クランク室ＴとＵの境にあるジャーナルハウジング 102には、第一ブロ−バイガス通路18が設けられていない。その理由はクランク室ＴとＵにおけるピストンは隣接していて、圧縮と爆発の工程が同期的に行われるので、エアレ−ションの影響により油面ＯＬの上下変動が大きい。そこで、このジャーナルハウジング 102に第一ブロ−バイガス通路18を設けた場合に、その下端 181が油によって閉塞されることが考えられ、オイルパン17内の換気をこの第一ブロ−バイガス通路18に依存させた場合には、その換気が不十分になるからである。そこで、このクランク室ＴとＵに対しては、第四ブロ−バイガス通路28を設け、矢印（イ）および矢印（ハ）のように、ブロ−バイガスの吸引量を多くして、クランク室ＴとＵおよびオイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを吸引するようにしている。
【００２９】
この第四ブロ−バイガス通路28はシリンダＣ2 とＣ3 の下端とほぼ同じ高さのところでクランク室ＴとＵ内に開口しており、エアレ−ションの影響によって油面ＯＬの高さが変動しても、この開口が閉塞されないようになっている。また、図３および図４に示すように、第五ブロ−バイガス通路29は、第四ブロ−バイガス通路28と連通するように重なっており、クランク室ＴとＵおよびオイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスが吸引されるに十分な大きさの流路面積になっている。
【００３０】
図３に示すように、第二ブロ−バイガス通路19、第五ブロ−バイガス通路29およびオイル戻し通路31は、各シリンダＣ1 〜Ｃ4 の間に設けられていて、かつ、シリンダヘッド取付孔35の外側であって、シリンダＣ1 〜Ｃ4 の外径よりも広い間隔Ｌ1 の位置に設けられている。このようにすることにより、シリンダブロック24の剛性力を高めるようにしている。特に第五ブロ−バイガス通路29は、シリンダヘッド取付ボルト孔35に干渉しないようにして、シリンダブロック24の側面に張り出すようにヘの字に屈曲するように設け、シリンダブロック24の剛性力を高めるようにしている。
【００３１】
図５に示すように、第一ブロ−バイガス通路18およびオイル戻し通路32は、クランクジャーナル受け部（バルクヘッド）とスカート部との間に設けられたリブ33の間に開口するように設けられていて、このリブ33は第一ブロ−バイガス通路18から、オイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを吸引するときの一種のフードの役目をするようにしている。また、オイル戻し通路31および32をブロ−バイガス通路として兼用する場合も同様に、リブ33を一種のフードとして利用するようにしている。
【００３２】
また、鋳抜き穴で形成されたオイル戻し通路31の底部と、ドリル孔で形成されたオイル戻し孔32との間の連通部は、部分的に絞られた状態になっており、また図１および図７に示すように、ドリル孔である第一ブロ−バイガス通路18と鋳抜き穴で形成された第二ブロ−バイガス通路19との間の連通部は、部分的に絞られた状態になっている。このように、ブロ−バイガス通路の一部を部分的に絞った状態にすることにより、この絞り部を境にしてブリ−ザ室21側とオイルパン17との間の差圧を大きくし、オイルパン17側の吸引流速を高めることができる。
【００３３】
このように、オイルパン17側の吸引流速を高め、かつ、リブ33を一種のフードの役目をさせることにより、オイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを短時間に効率よく吸引することができる。また、オイル戻し通路31および32を利用して、吸気系から新気を吸引した場合において、この絞り部を形成すると、吸引された新気はこの絞り部で流速を速めてクランク室に導入され、一方において第一ブロバイガス通路18および第二ブロ−バイガス通路19から上記絞り部の効果により、効率よくブロ−バイガスが吸引されるので、更に短時間に効率よくクランク室およびオイルパン17内を新気に置換することができる。
【００３４】
図５に示すように、第四ブロ−バイガス通路28はシリンダＣ2 とＣ3 のそれぞれのクランク室に開口するように設けられていて、かつ、第五ブロ−バイガス通路29とその一部が重なるようにして、この重なり部分で絞り部を形成している。したがって、この場合も同様にブリ−ザ室21側とクランク室側との間に大きな差圧を発生させ、第四ブロ−バイガス通路28から吸引されるクランク室内のブロ−バイガスの吸引流速を速くし、短時間に効率よくクランク室およびオイルパン17内のブロ−バイガスを吸引することができる。
【００３５】
また、図３において、第五ブロ−バイガス通路29には仕切り壁37が設けられている。そしてこの仕切り壁37は、第五ブロ−バイガス通路29の途中まで設けられており、第四ブロ−バイガス通路28から別々に吸引されたブロ−バイガスが、第五ブロ−バイガス通路29の出口において合流するようになっている。このように、第五ブロ−バイガス通路29内に仕切り壁37を設けてその内部を仕切ることにより、第四ブロ−バイガス通路28と第五ブロ−バイガス通路29との間の重なり部分における絞り効果を高めることができ、シリンダＣ2 とＣ3 に対応したクランク室内のブロ−バイガスを更に短時間に効率よく吸引することができる。また、図９に示すようにチエーン室36をクランク室に連通させることにより、チエーン室36に侵入するブロ−バイガスの排出が可能になり、チエーン等の腐食を防止することができる。
【００３６】
以上のように構成した本実施例の作用について次に説明する。ブロ−バイガスは、圧縮工程の時にシリンダの内壁とピストンリングとの間の隙間から漏洩する。また、圧縮工程の時には図４で明らかな通り、貫通孔23はカウンタウエイト27によって、その一部が閉塞され、吸気および爆発工程では貫通孔23は解放される。そして、圧縮工程のときにクランク室は負圧になり、吸気および爆発工程のときにクランク室は加圧される。
【００３７】
図４の状態において、クランク室ＳとＶは負圧状態（圧縮工程）になり、クランク室ＴとＵは加圧状態（吸気または爆発工程）になって、ピストンの動作に対してマイナス側に働くが、ジャーナル軸26に平行にジャーナルハウジング 101に貫通孔23が設けられているので、この貫通孔23を均圧孔としてクランク室ＴからＳおよびクランク室ＵからＶ（矢印ハの方向）にブロ−バイガスが流れてクランク室Ｓ〜Ｖの圧力変動を少なくすることができる。また逆の場合も、クランク室ＳとＶは加圧状態になり、クランク室ＴとＵは負圧状態になって、ピストンの動作に対してマイナス側に働くが、貫通孔23を通して矢印ロの方向にブロ−バイガスが流れてクランク室Ｓ〜Ｖの圧力変動を少なくすることができる。
【００３８】
そして図１に示すように、この貫通孔23と第一ブロ−バイガス通路18および第二ブロ−バイガス通路19とを貫通孔23内で連通させているので、上記矢印（ロ）および矢印（ハ）のように貫通孔23を流れるブロ−バイガスは、第一ブロ−バイガス通路18および第二ブロ−バイガス通路19を通して吸引され、クランク室Ｓ〜Ｖ内を換気することができる。そして更にジャーナルハウジング10に設けた第一ブロ−バイガス通路18の下端 181をオイルパン17に開口させているので、矢印（ニ）のように下端 181からブロ−バイガスを吸引し、オイルパン17内を積極的に換気することができる。
【００３９】
また、図２に示すように、貫通孔23の一部がカウンターウエイト27の回転仮想円周に重なるようにした場合に、図４で明らかな通りピストンが上昇しているときには重ならないようにし、ピストンが下降しているときに重なるようにして、貫通孔23の有効面積を変化させることができる。図４を用いて更に詳しく説明すると、図４の状態において貫通孔23のクランク室Ｓ側は開放されており、クランク室Ｔ側はカウンターウエイト27によって一部が閉塞された状態にある。また、同様に貫通孔23のクランク室Ｖ側は開放されており、クランク室Ｕ側はカウンターウエイト27によって一部が閉塞された状態にある。
【００４０】
そして、クランク室ＳとＶは負圧状態にあり、クランク室ＴとＵは加圧状態にある。また、ブロ−バイガスは図１におけるブリ−ザ室21の負圧により吸引されるので、ブロ−バイガスの流れは、各クランク室Ｓ〜Ｖとブリ−ザ室21との間の差圧およびオイルパン17とブリ−ザ室21との間の差圧により発生し、この差圧が大きいほど大量のブリ−ザガスが流れることになる。
【００４１】
そこで、図４の状態においては、クランク室ＳとＶは負圧になっていてブリ−ザ室21との間の差圧が小さく、クランク室ＴとＵは加圧状態になっていて、ブリ−ザ室21との間の差圧が大きくなっているので、クランク室ＳとＶに滞留しているブロ−バイガスは貫通孔23から吸引され難く、クランク室ＴとＵ内に滞留しているブロ−バイガスは貫通孔23から吸引されやすい状態になっている。そこで、上記差圧が大きい側の貫通孔23の開口部の一部をカウンターウエイト27で塞ぐことにより、図４における矢印（ロ）と（ハ）側から吸引される時の差圧をほぼ等しくし、矢印（ハ）側から吸引されるブロ−バイガスの吸引量を制限し、矢印（ロ）と（ハ）から吸引されるブロ−バイガスの吸引量をほぼ等しくすることができる。
【００４２】
また、このように矢印（ハ）側から吸引されるブロ−バイガスの量を制限し、ブリ−ザ室21で吸引するブロ−バイガスの絶対量を少なくすることにより、矢印（ニ）のようにオイルパン17からのブロ−バイガスの吸引を効率よく行うことができる。このように、カウンターウエイト27によって、クランク室が加圧状態にあるときにのみ貫通孔23の有効面積を少なくすることにより、矢印（ロ）、（ハ）および（ニ）から吸引するブロ−バイガスの量を調整し、クランク室Ｓ〜Ｖおよびオイルパン17内の換気を効率よく行うことができる。すなわち、貫通孔23と第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19とを貫通孔23内で連通させることにより、クランク室Ｓ〜Ｖを効率よく換気し、第一ブロ−バイガス通路18の下端 181をオイルパン17に開口させることにより、オイルパン17内を効率的に換気することができる。
【００４３】
また図４において、隣接したクランク室ＴとＵにおけるシリンダＣ2 とＣ3 では、同期的に圧縮と吸気および爆発の工程が行われる。そして、同期的に圧縮工程になったときには、クランク室ＴとＵは大きな負圧となるので、このクランク室の下に位置する油面ＯＬが大きく隆起する。そこで、このクランク室ＴとＵを区画しているジャーナルハウジング 102に第一ブロ−バイガス通路18を設けた場合に、上記油面ＯＬの隆起により下端 181が閉塞されて、第一ブロ−バイガス通路18としての機能が損なわれる可能性があるので、このジャーナルハウジング 102には第一ブロ−バイガス通路18は設けられていない。
【００４４】
そこで、貫通孔23とは関係なく、隣接し、かつ、同期的に圧縮および膨張が行われるシリンダＣ2 およびＣ3 の下端であってクランク室ＴとＵに開口するように、第四ブロ−バイガス通路28を設けることにより、上記のようにオイルパン17内の潤滑油の油面ＯＬが上昇しても、第四ブロ−バイガス通路28が閉塞されることなく、クランク室ＴとＵに滞留しているブロ−バイガスを矢印（イ）のように第四ブロ−バイガス通路28に吸引し換気をすることができる。
【００４５】
また、車両走行中に車両が傾いたり急旋回して、オイルパン17の油面ＯＬが傾き、第一ブロ−バイガス通路18の下端 181が閉塞された場合でも、貫通孔23を通してブロ−バイガスを吸引することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述した通り請求項１の記載に基づいて、発明の詳細な説明から把握される本発明によれば、ジャーナル軸に平行にジャーナルハウジングに貫通孔を設けることにより、この貫通孔を均圧孔として各クランク室の圧力変動を少なくし、ポンピングロスを少なくすることができる。そしてこの貫通孔とブロ−バイガス通路とを連通させ、クランク室内のブロ−バイガスを吸引して、クランク室を換気すると共に、更にジャーナルハウジングに設けた第一ブロ−バイガス通路の下端をオイルパンに開口させて、オイルパン内を積極的に換気するようにしたので、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすることができる。
【００４７】
次に、請求項２の記載に基づいて、発明の詳細な説明から把握される本発明によれば、前記貫通孔の一部がカウンターウエイトの回転仮想円周に重なるようにし、ピストンが上昇しているときには重ならないようにし、ピストンが下降しているときに重なるようにして、貫通孔の有効面積を変化させ、この貫通孔と前記ブロ−バイガス通路とを連通させクランク室を換気するようにしたので、クランク室を効率よく換気することができ、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすることができる。
【００４８】
次に、請求項３の記載に基づいて、発明の詳細な説明から把握される本発明によれば、前記貫通孔とは関係なく、隣接し、かつ、同期的に圧縮および膨張が行われる複数のシリンダの下端であって夫々のクランク室に開口するように、ブロ−バイガス通路を設け、エアレ−ションの影響によって、オイルパン内の潤滑油の油面が上昇しても、ブロ−バイガス通路が閉塞されることなく、クランク室およびオイルパンの換気をすることができるようにしたので、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施を示すエンジンの縦断面図である。
【図２】 本発明の要部を示す縦断面図である。
【図３】 図１におけるシリンダヘッドの平面図である。
【図４】 図２のＡ−Ａ線における縦断面図である。
【図５】 図３の背面図である。
【図６】 図３の右側面図である。
【図７】 図３の左側面図である。
【図８】 図７のＢ−Ｂ線における要部縦断面図である。
【図９】 図３の底面図である。
【図１０】 従来例の縦断面図である。
【図１１】 従来例の縦断面図である。
【図１２】 従来例の要部を示す縦断面図である。
【図１３】 従来例の縦断面図である。
【符号の説明】
１０ ジャーナルハウジング
１７ オイルパン
１８ 第一ブロ−バイガス通路
１９ 第二ブロ−バイガス通路
２０ 第三ブロ−バイガス通路
２３ 貫通孔
２４ シリンダブロック
２５ シリンダヘッド
２６ ジャーナル軸
２７ カウンタウエイト
２８ 第四ブロ−バイガス通路
２９ 第五ブロ−バイガス通路
３０ ブロ−バイガス通路
３１ オイル戻し通路
３２ オイル戻し通路
３３ リブ
３４ クランクキャップ取付ボルト孔
３５ シリンダヘッド取付ボルト孔
３６ チエーン室
３７ 仕切り壁
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのブロ−バイガス通路の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
まず、ブロ−バイガスの概略について説明する。エンジンの圧縮工程と爆発工程において、燃焼室内の空気と燃料の混合気（僅かな燃焼ガスを含む）が、シリンダの内壁とピストンリングとの間の隙間から漏洩して、クランク室に溜る。このクランク室に漏洩した空気と燃料の混合気をブロ−バイガスという。このブロ−バイガスの大部分は未燃焼ガスであるので、燃料経済の観点からこのブロ−バイガスを吸気系に導入して再び燃焼室に戻し、再燃焼させるようにしている。また、クランク室には大量の潤滑油があるので、この潤滑油がブロ−バイガスに混入する。このように、潤滑油が混入した状態のブロ−バイガスを再燃焼した場合に、カ−ボンが発生してシリンダを摩耗したり、不完全燃焼してエンジン性能に悪影響を及ぼすので、ブロ−バイガスを吸気系に導入する前に、ブロ−バイガスから潤滑油（以下油という）を分離する必要がある。
【０００３】
また、ブロ−バイガスの中には、強酸性を示す水分が含まれており、この水分が潤滑油やエンジンオイルに混入すると、潤滑油やエンジンオイルの劣化が早められ、エンジンやその他の部分の錆びに与える影響が大きくなる。したがって、クランク室およびオイルパン内に溜ったブロ−バイガスの換気が要求される。
【０００４】
また、クランク軸を軸支するジャーナルハウジングによって区画されているクランク室内の圧力は、シリンダ内を上下するピストンの運動により変動する。すなわち、ピストンが上昇して圧縮工程に入る時に、この圧縮工程に入るピストンのクランク室は負圧になり、給気および爆発（膨張）工程に入ってピストンが下降すると、そのクランク室は加圧される。このクランク室内の負圧および加圧は、ピストンの運動に対してマイナス側に働くので、エンジンにとってはいわゆるポンピングロスとなる。そこで、このポンピングロスを低減するために、ジャーナルハウジングに連通孔をあけて、各クランク室を連通するようにし、各クランク室内の圧力変動を少なくしている。
【０００５】
従来のブロ−バイガス通路として、実開平５−１７１０８号公報に開示されたものがある。これを図10に示して説明すると、１はクランク軸を軸支するための軸受であって、この軸受１の一部を形成している隔壁２によってクランク室４が区画され、この隔壁２にはクランク軸に平行に貫通孔３があけられている。そして、後端壁８には孔６があけられていて、各クランク室４は貫通孔３および孔６を介してブロ−バイガス室７につながっている。これにより、各クランク室４内の圧力変動は貫通孔３によってほぼ均圧化され、かつ、各クランク室４内のブロ−バイガスは、貫通孔３を通ってブロ−バイガス室７に導かれる。
【０００６】
また、他の従来例として、特開平１−２７１６０８号公報に開示されたものがある。これを図11に示して説明すると、９はブロ−バイガス通路であって、シリンダ５の下端よりも高い位置で、ジャーナルハウジング10によって区画されているクランク室に開口している。11はジャーナル部12を介してジャーナルハウジング10に軸支されているバランサ軸である。
【０００７】
また、実開平４−６５９４５号公報には図12に示すブロ−バイガス通路が開示されている。これについて説明すると、シリンダブロック14にブロ−バイガス通路９を穿設し、このブロ−バイガス通路９に連通するように、隔壁２に斜めの貫通孔13が開けられている。そして、各クランク室４に溜っているブロ−バイガスは、この貫通孔13を通ってブロ−バイガス通路９に導かれるようになっている。また、この貫通孔13は隣接しているクランク室４内の圧力変化を少なくするための均圧孔としても機能している。
【０００８】
また、実公平６−４８０９２号公報には図13に示すブロ−バイガス通路が開示されている。これについて説明すると、ジャーナルハウジング10の合わせ面15に凹部16を設け、この凹部16内で連通するようにブロ−バイガス通路９が設けられている。そして、各クランク室に溜っているブロ−バイガスは、この凹部16を通ってブロ−バイガス通路９に導かれるようになっている。また、この凹部16は隣接しているクランク室内の圧力変化を少なくするための均圧孔としても機能している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のブロ−バイガス通路において、先ず図10に示すものにあっては、各クランク室４に滞留しているブロ−バイガスは貫通孔３を通して、後壁８に設けられた孔６によって、一方向に吸引されるので、貫通孔３が大きな流動抵抗となって、各クランク室４内にブロ−バイガスが残留する可能性が高く、またオイルパン17に滞留しているブロ−バイガスを換気するためのブロ−バイガス通路が設けられていないので、クランク室４およびオイルパン17内の換気が不十分になる可能性があり、改良すべき問題がある。
【００１０】
次に、図11に示した従来例にあっては、ジャーナルハウジング10によって区画されたクランク室に臨んで開口している、ブロ−バイガス通路９が設けられているので、通気抵抗が少なくクランク室内を換気することができるが、オイルパンに滞留しているブロ−バイガスを換気するためのブロ−バイガス通路が設けられていない。したがって、各クランク室とオイルパンに滞留している合計されたブロ−バイガスの容積が相当に大きなものとなり、ブロ−バイガス通路９でこの合計されたブロ−バイガスの換気ができない場合には、オイルパン内にブロ−バイガスが残留するという改良すべき問題がある。また、この従来例にあってはジャーナルハウジング10を貫通した貫通孔があけられていないので、ポンピングロスが大きくなるという問題がある。
【００１１】
次に、図12および図13に示した従来例も図11に示した従来例と同様に、通気抵抗が少なくクランク室内を換気することができるが、オイルパンに滞留しているブロ−バイガスを換気するためのブロ−バイガス通路が設けられていないので、各クランク室とオイルパンに滞留している合計されたブロ−バイガスの容積が相当に大きなものとなり、ブロ−バイガス通路９でこの合計されたブロ−バイガスの換気ができない場合には、オイルパン内にブロ−バイガスが残留するという改良すべき問題がある。また、図12に示した従来例にあっては、貫通孔13は斜めにあけられているので、この孔13を設けるためには中子が必要になって複雑で高価な金型になり、かつ、生産性の点で問題がある。
【００１２】
本発明はポンピングロスを少なくして、クランク室およびオイルパン内の換気を十分におこなうようにし、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすると共に、効率よく上記換気が行えるようにしたエンジンのブロ−バイガス通路を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明に係る請求項１の記載から把握されるエンジンのブロ−バイガス通路は、シリンダブロックの下部にオイルパンを装着し、前記シリンダブロックに複数のシリンダを一列に配設する一方、これら各シリンダの下方に各シリンダ間に配設されるジャーナルハウジングによって分割される複数のクランク室を形成し、このクランク室と前記オイルパンに滞留しているブロ−バイガスを、前記シリンダブロックに設けたブロ−バイガス通路を通して、ヘッドカバーに形成したブリ−ザ室に導くようにしたエンジンのブロ−バイガス通路において、前記ブロ−バイガス通路を前記ジャーナルハウジング内を通って前記シリンダブロックの上部に延びるように形成し、前記ブローバイガス通路の下端を前記オイルパンに開口する一方、前記ジャーナルハウジングにジャーナル軸と平行に延びるとともに前記ブロ−バイガス通路と連通する貫通孔を形成し、この貫通孔を介して前記ブロ−バイガス通路を前記ジャーナルハウジングを挟んで対向するクランク室に連通したことを特徴とする。
【００１４】
次に、請求項２の記載から把握されるエンジンのブロ−バイガス通路は、請求項１に記載の発明において、前記複数のシリンダは互いに隣接するとともにピストンの移動方向が逆となる２つのシリンダを含み、これらのシリンダ間に位置する前記ジャーナルハウジングに設けた前記貫通孔の一部が前記ジャーナル軸に設けられるカウンタ−ウエイトの回転仮想円周と重なるようにし、このカウンタ−ウエイトによって前記ピストンが下降して加圧状態にある前記クランク室と連通する側の前記貫通孔の有効面積を、前記ピストンが上昇して負圧状態にある前記クランク室と連通する側の前記貫通孔の有効面積より少なくしたことを特徴とする。
【００１５】
次に、請求項３の記載から把握されるエンジンのブロ−バイガス通路は、請求項２に記載の発明において、前記複数のシリンダはシリンダ列の中央部に互いに隣接して配設されるとともに前記ピストンが同期して移動する２つのシリンダと、これらのシリンダを挟むようにシリンダ列の端部に配設される他の２つのシリンダとを含み、前記シリンダ列の中央部の２つのシリンダに対応する前記クランク室に連通する他のブローバイガス通路を、前記貫通孔とは連通せず、かつ下端が前記クランク室の上部に開口するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
次に、各請求項の記載から把握される本発明によって、課題がどのように解決されるかについて説明する。まず、請求項１の記載から把握される本発明において、ジャーナル軸に平行にジャーナルハウジングに貫通孔を設けることにより、この貫通孔を均圧孔として各クランク室の圧力変動を少なくすることができ、そしてこの貫通孔とブロ−バイガス通路とを連通させることにより、クランク室内のブロ−バイガスを吸引して、クランク室を換気することができ、更にジャーナルハウジングに設けた第一ブロ−バイガス通路の下端をオイルパンに開口させることにより、オイルパン内を積極的に換気することができる。
【００１７】
次に、請求項２の記載から把握される本発明において、前記貫通孔の一部がカウンターウエイトの回転仮想円周に重なるようにすることにより、ピストンが上昇しているときには重ならないようにし、ピストンが下降しているときに重なるようにして、貫通孔の有効面積を変化させ、この貫通孔と前記ブロ−バイガス通路とを連通させることにより、クランク室を換気する。
【００１８】
次に、請求項３の記載から把握される本発明において、前記貫通孔とは関係なく、隣接し、かつ、同期的に圧縮および膨張が行われる複数のシリンダの下端であって夫々のクランク室に開口するように、ブロ−バイガス通路を設けることにより、エアレ−ションの影響によって、オイルパン内の潤滑油の油面が上昇しても、ブロ−バイガス通路が閉塞されることなく、クランク室およびオイルパンの換気をすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
上記各請求項の記載から把握される本発明について、実施の形態を説明する。まず、請求項１の記載から把握される本発明の実施の形態は、図１に示すように、シリンダブロック 24 の下部にオイルパン 17 を装着し、シリンダブロック 24 に複数のシリンダＣ 1 〜Ｃ 4 を一列に配設する一方、これら各シリンダＣ 1 〜Ｃ 4 の下方に各シリンダＣ 1 〜Ｃ 4 間に配設されるジャーナルハウジング１０によって分割される複数のクランク室Ｓ〜Ｖを形成することを前提としている。そして、このクランク室Ｓ〜Ｖとオイルパン 17に滞留しているブロ−バイガスを、シリンダブロック 24に設けたブロ−バイガス通路18 、 19を通して、ヘッドカバー22に形成したブリ−ザ室21に導くようにしたエンジンのブロ−バイガス通路であって、ブロ−バイガス通路 18 、 19 をジャーナルハウジング 10 内を通ってシリンダブロック 24 の上部に延びるように形成し、ブローバイガス通路 18 、 19 の下端をオイルパン 17 に開口する一方、図４に示すように、ジャーナルハウジング 10 にジャーナル軸 26 と平行に延びるとともにブロ−バイガス通路 18 、 19 と連通する貫通孔 23 を形成し、この貫通孔 23 を介してブロ−バイガス通路 18 、 19 をジャーナルハウジング 10 を挟んで対向するクランク室Ｓ、ＴとＵ、Ｖに連通した。
【００２０】
次に、請求項２の記載から把握される本発明の実施の形態は、図４に示すように複数のシリンダＣ 1 〜Ｃ 4 は互いに隣接するとともにピストンの移動方向が逆となる２つのシリンダＣ 1 、Ｃ 2 とＣ 3 、Ｃ 4 を含み、これらのシリンダＣ 1 とＣ 2 の間、及び、Ｃ 3 とＣ 4 の間に位置するジャーナルハウジング 10 に設けた貫通孔 23 の一部が図２に示すようにジャーナル軸 26 に設けられるカウンタ−ウエイト 27 の回転仮想円周と重なるようにし、このカウンタ−ウエイト 27 によってピストンが下降して加圧状態にあるクランク室と連通する側の貫通孔 23 の有効面積を、ピストンが上昇して負圧状態にあるクランク室と連通する側の貫通孔 23 の有効面積より少なくした。
【００２１】
次に、請求項３の記載から把握される本発明の実施の形態は、図４に示すように、複数のシリンダＣ 1 〜Ｃ 4 はシリンダ列の中央部に互いに隣接して配設されるとともにピストンが同期して移動する２つのシリンダＣ 2 、Ｃ 3 と、これらのシリンダＣ 2 、Ｃ 3 を挟むように シリンダ列の端部に配設される他の２つのシリンダＣ 1 、Ｃ 4 とを含み、シリンダ列の中央部の２つのシリンダＣ 2 、Ｃ 3 に対応するクランク室Ｔ、Ｕに連通する他のブローバイガス通路 28 を、矢印（イ）のように貫通孔 23 とは連通せず、かつ下端がクランク室Ｔ、Ｕの上部に開口するようにした。
【００２２】
以下本発明の実施の形態を更に詳しくした実施例について説明する。先ず、図１を用いてブロ−バイガス系について説明すると、エンジンの吸気系からの新気を、シリンダヘッドカバー22に設けたブリ−ザ室21を介してシリンダヘッド25内のカム室に導入し、動弁系を潤滑するオイルと共に、シリンダヘッド25およびシリンダブロック24のそれぞれの一側に設けたオイル戻し通路31および32を通して、カム室に滞留するブロ−バイガスをクランク室へ掃気する。次に、掃気されたカム室からのブロ−バイガスは、クランク室の下方においてピストンからのブロ−バイガスと合流する。そして、合流したブロ−バイガスは、シリンダブロック24およびシリンダヘッド25のそれぞれの他側に設けたブロ−バイガス通路18、19、20を通して、シリンダヘッド25のカム室を通さないように、シリンダヘッドカバー22に設けたブリ−ザ室21まで、シリンダヘッドカバー22内の通路を通して流れ、ブリ−ザ室21からPCV バルブを介して、エンジンの吸気系に吸引される。これらの系は、エンジンの稼働中は、ほぼ全域大気圧よりも低い負圧の状態に保たれる。
【００２３】
次に図１を用いて、ブロ−バイガス通路の概略を説明すると、図４におけるクランク室Ｓ〜Ｖおよびオイルパン17に滞留しているブロ−バイガスは、ジャーナルハウジング10に設けた第一ブロ−バイガス通路18、シリンダブロック24に設けた第二ブロ−バイガス通路19、シリンダヘッド25に設けた第三ブロ−バイガス通路20およびブロ−バイガス通路30を通して、ヘッドカバー22に形成したブリ−ザ室21に吸引されるようになっている。
【００２４】
図１において、第二ブロ−バイガス通路19は、シリンダブロック24の軸心にほぼ平行に設けられており、この第二ブロ−バイガス通路19は、シリンダブロック24の成形によって形作られる。また、第一ブロ−バイガス通路18は第二ブロ−バイガス通路19の底部に連通するように、ジャーナルハウジング10の外側面にそって斜めにドリル孔であけるようにしている。このように、第一ブロ−バイガス通路18をドリル孔にした理由は、このような斜めの孔を金型で成形する場合には中子が必要になり、金型が複雑で高価なものになると共に、生産性の点で不利になるからである。
【００２５】
図１に示すように、貫通孔23は第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19とが重なっている部分にあけられており、これにより貫通孔23内で第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19とが連通する。また、この貫通孔23は図４および図８に示すように、ジャーナル軸26に平行にジャーナルハウジング10を貫通するようにあけられている。このように、ジャーナル軸26に平行に貫通孔23をあけることにより、この貫通孔23をドリルであけることができ、貫通孔23の加工を容易にすることができる。そして、ジャーナルハウジング10に設けた第一ブロ−バイガス通路18に連なる下端 181（リブ33の下端）はオイルパン17に開口している。
【００２６】
図２において、カウンタウエイト27はエンジン形式によってその大きさが決められる。そして、貫通孔23の一部が回転しているカウンタウエイト27の回転仮想円周に重なるようにしており、この重なりの程度は第一ブロ−バイガス通路18との関係で決定される。すなわち、貫通孔23からのブロ−バイガスの吸引量が多過ぎると、第一ブロ−バイガス通路18からの吸引量が少なくなって、オイルパン17内の換気が不十分になり、逆に貫通孔23からのブロ−バイガスの量が少ない場合には、クランク室内の換気が不十分になる。したがって、クランク室とオイルパン17内の両方の換気が効率よく行えるように、カウンタウエイト27の回転仮想円周の重なりを考慮して貫通孔23の位置を決定する。すなわち、貫通孔23の位置は第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19との重なり部分（連通部分）であって、かつ、カウンタウエイト27の回転仮想円周の重なりの程度を考慮して決定されることになる。また、貫通孔23とカウンタウエイト27の回転仮想円周との間の重なりの程度は、カウンタウエイト27の大きさを変えることによっても調整することができる。
【００２７】
図４において、第一ブロ−バイガス通路18は、クランク室ＳとＴの境にあるジャーナルハウジング 101およびクランク室ＵとＶの境にあるジャーナルハウジング 101に設けられており、走行中に車体が傾斜してオイルパン17内の油面ＯＬがＯＬ′のように多少傾斜しても、第一ブロ−バイガス通路18の下端 181がオイルで塞がれないようにしている。また、オイルパン17の内容積に対して偏りがないようにして、矢印（ニ）で示すようにほぼ均一にオイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを吸引するようにもしている。
【００２８】
図４において、クランク室ＴとＵの境にあるジャーナルハウジング 102には、第一ブロ−バイガス通路18が設けられていない。その理由はクランク室ＴとＵにおけるピストンは隣接していて、圧縮と爆発の工程が同期的に行われるので、エアレ−ションの影響により油面ＯＬの上下変動が大きい。そこで、このジャーナルハウジング 102に第一ブロ−バイガス通路18を設けた場合に、その下端 181が油によって閉塞されることが考えられ、オイルパン17内の換気をこの第一ブロ−バイガス通路18に依存させた場合には、その換気が不十分になるからである。そこで、このクランク室ＴとＵに対しては、第四ブロ−バイガス通路28を設け、矢印（イ）および矢印（ハ）のように、ブロ−バイガスの吸引量を多くして、クランク室ＴとＵおよびオイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを吸引するようにしている。
【００２９】
この第四ブロ−バイガス通路28はシリンダＣ2 とＣ3 の下端とほぼ同じ高さのところでクランク室ＴとＵ内に開口しており、エアレ−ションの影響によって油面ＯＬの高さが変動しても、この開口が閉塞されないようになっている。また、図３および図４に示すように、第五ブロ−バイガス通路29は、第四ブロ−バイガス通路28と連通するように重なっており、クランク室ＴとＵおよびオイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスが吸引されるに十分な大きさの流路面積になっている。
【００３０】
図３に示すように、第二ブロ−バイガス通路19、第五ブロ−バイガス通路29およびオイル戻し通路31は、各シリンダＣ1 〜Ｃ4 の間に設けられていて、かつ、シリンダヘッド取付孔35の外側であって、シリンダＣ1 〜Ｃ4 の外径よりも広い間隔Ｌ1 の位置に設けられている。このようにすることにより、シリンダブロック24の剛性力を高めるようにしている。特に第五ブロ−バイガス通路29は、シリンダヘッド取付ボルト孔35に干渉しないようにして、シリンダブロック24の側面に張り出すようにヘの字に屈曲するように設け、シリンダブロック24の剛性力を高めるようにしている。
【００３１】
図５に示すように、第一ブロ−バイガス通路18およびオイル戻し通路32は、クランクジャーナル受け部（バルクヘッド）とスカート部との間に設けられたリブ33の間に開口するように設けられていて、このリブ33は第一ブロ−バイガス通路18から、オイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを吸引するときの一種のフードの役目をするようにしている。また、オイル戻し通路31および32をブロ−バイガス通路として兼用する場合も同様に、リブ33を一種のフードとして利用するようにしている。
【００３２】
また、鋳抜き穴で形成されたオイル戻し通路31の底部と、ドリル孔で形成されたオイル戻し孔32との間の連通部は、部分的に絞られた状態になっており、また図１および図７に示すように、ドリル孔である第一ブロ−バイガス通路18と鋳抜き穴で形成された第二ブロ−バイガス通路19との間の連通部は、部分的に絞られた状態になっている。このように、ブロ−バイガス通路の一部を部分的に絞った状態にすることにより、この絞り部を境にしてブリ−ザ室21側とオイルパン17との間の差圧を大きくし、オイルパン17側の吸引流速を高めることができる。
【００３３】
このように、オイルパン17側の吸引流速を高め、かつ、リブ33を一種のフードの役目をさせることにより、オイルパン17内に滞留しているブロ−バイガスを短時間に効率よく吸引することができる。また、オイル戻し通路31および32を利用して、吸気系から新気を吸引した場合において、この絞り部を形成すると、吸引された新気はこの絞り部で流速を速めてクランク室に導入され、一方において第一ブロバイガス通路18および第二ブロ−バイガス通路19から上記絞り部の効果により、効率よくブロ−バイガスが吸引されるので、更に短時間に効率よくクランク室およびオイルパン17内を新気に置換することができる。
【００３４】
図５に示すように、第四ブロ−バイガス通路28はシリンダＣ2 とＣ3 のそれぞれのクランク室に開口するように設けられていて、かつ、第五ブロ−バイガス通路29とその一部が重なるようにして、この重なり部分で絞り部を形成している。したがって、この場合も同様にブリ−ザ室21側とクランク室側との間に大きな差圧を発生させ、第四ブロ−バイガス通路28から吸引されるクランク室内のブロ−バイガスの吸引流速を速くし、短時間に効率よくクランク室およびオイルパン17内のブロ−バイガスを吸引することができる。
【００３５】
また、図３において、第五ブロ−バイガス通路29には仕切り壁37が設けられている。そしてこの仕切り壁37は、第五ブロ−バイガス通路29の途中まで設けられており、第四ブロ−バイガス通路28から別々に吸引されたブロ−バイガスが、第五ブロ−バイガス通路29の出口において合流するようになっている。このように、第五ブロ−バイガス通路29内に仕切り壁37を設けてその内部を仕切ることにより、第四ブロ−バイガス通路28と第五ブロ−バイガス通路29との間の重なり部分における絞り効果を高めることができ、シリンダＣ2 とＣ3 に対応したクランク室内のブロ−バイガスを更に短時間に効率よく吸引することができる。また、図９に示すようにチエーン室36をクランク室に連通させることにより、チエーン室36に侵入するブロ−バイガスの排出が可能になり、チエーン等の腐食を防止することができる。
【００３６】
以上のように構成した本実施例の作用について次に説明する。ブロ−バイガスは、圧縮工程の時にシリンダの内壁とピストンリングとの間の隙間から漏洩する。また、圧縮工程の時には図４で明らかな通り、貫通孔23はカウンタウエイト27によって、その一部が閉塞され、吸気および爆発工程では貫通孔23は解放される。そして、圧縮工程のときにクランク室は負圧になり、吸気および爆発工程のときにクランク室は加圧される。
【００３７】
図４の状態において、クランク室ＳとＶは負圧状態（圧縮工程）になり、クランク室ＴとＵは加圧状態（吸気または爆発工程）になって、ピストンの動作に対してマイナス側に働くが、ジャーナル軸26に平行にジャーナルハウジング 101に貫通孔23が設けられているので、この貫通孔23を均圧孔としてクランク室ＴからＳおよびクランク室ＵからＶ（矢印ハの方向）にブロ−バイガスが流れてクランク室Ｓ〜Ｖの圧力変動を少なくすることができる。また逆の場合も、クランク室ＳとＶは加圧状態になり、クランク室ＴとＵは負圧状態になって、ピストンの動作に対してマイナス側に働くが、貫通孔23を通して矢印ロの方向にブロ−バイガスが流れてクランク室Ｓ〜Ｖの圧力変動を少なくすることができる。
【００３８】
そして図１に示すように、この貫通孔23と第一ブロ−バイガス通路18および第二ブロ−バイガス通路19とを貫通孔23内で連通させているので、上記矢印（ロ）および矢印（ハ）のように貫通孔23を流れるブロ−バイガスは、第一ブロ−バイガス通路18および第二ブロ−バイガス通路19を通して吸引され、クランク室Ｓ〜Ｖ内を換気することができる。そして更にジャーナルハウジング10に設けた第一ブロ−バイガス通路18の下端 181をオイルパン17に開口させているので、矢印（ニ）のように下端 181からブロ−バイガスを吸引し、オイルパン17内を積極的に換気することができる。
【００３９】
また、図２に示すように、貫通孔23の一部がカウンターウエイト27の回転仮想円周に重なるようにした場合に、図４で明らかな通りピストンが上昇しているときには重ならないようにし、ピストンが下降しているときに重なるようにして、貫通孔23の有効面積を変化させることができる。図４を用いて更に詳しく説明すると、図４の状態において貫通孔23のクランク室Ｓ側は開放されており、クランク室Ｔ側はカウンターウエイト27によって一部が閉塞された状態にある。また、同様に貫通孔23のクランク室Ｖ側は開放されており、クランク室Ｕ側はカウンターウエイト27によって一部が閉塞された状態にある。
【００４０】
そして、クランク室ＳとＶは負圧状態にあり、クランク室ＴとＵは加圧状態にある。また、ブロ−バイガスは図１におけるブリ−ザ室21の負圧により吸引されるので、ブロ−バイガスの流れは、各クランク室Ｓ〜Ｖとブリ−ザ室21との間の差圧およびオイルパン17とブリ−ザ室21との間の差圧により発生し、この差圧が大きいほど大量のブリ−ザガスが流れることになる。
【００４１】
そこで、図４の状態においては、クランク室ＳとＶは負圧になっていてブリ−ザ室21との間の差圧が小さく、クランク室ＴとＵは加圧状態になっていて、ブリ−ザ室21との間の差圧が大きくなっているので、クランク室ＳとＶに滞留しているブロ−バイガスは貫通孔23から吸引され難く、クランク室ＴとＵ内に滞留しているブロ−バイガスは貫通孔23から吸引されやすい状態になっている。そこで、上記差圧が大きい側の貫通孔23の開口部の一部をカウンターウエイト27で塞ぐことにより、図４における矢印（ロ）と（ハ）側から吸引される時の差圧をほぼ等しくし、矢印（ハ）側から吸引されるブロ−バイガスの吸引量を制限し、矢印（ロ）と（ハ）から吸引されるブロ−バイガスの吸引量をほぼ等しくすることができる。
【００４２】
また、このように矢印（ハ）側から吸引されるブロ−バイガスの量を制限し、ブリ−ザ室21で吸引するブロ−バイガスの絶対量を少なくすることにより、矢印（ニ）のようにオイルパン17からのブロ−バイガスの吸引を効率よく行うことができる。このように、カウンターウエイト27によって、クランク室が加圧状態にあるときにのみ貫通孔23の有効面積を少なくすることにより、矢印（ロ）、（ハ）および（ニ）から吸引するブロ−バイガスの量を調整し、クランク室Ｓ〜Ｖおよびオイルパン17内の換気を効率よく行うことができる。すなわち、貫通孔23と第一ブロ−バイガス通路18と第二ブロ−バイガス通路19とを貫通孔23内で連通させることにより、クランク室Ｓ〜Ｖを効率よく換気し、第一ブロ−バイガス通路18の下端 181をオイルパン17に開口させることにより、オイルパン17内を効率的に換気することができる。
【００４３】
また図４において、隣接したクランク室ＴとＵにおけるシリンダＣ2 とＣ3 では、同期的に圧縮と吸気および爆発の工程が行われる。そして、同期的に圧縮工程になったときには、クランク室ＴとＵは大きな負圧となるので、このクランク室の下に位置する油面ＯＬが大きく隆起する。そこで、このクランク室ＴとＵを区画しているジャーナルハウジング 102に第一ブロ−バイガス通路18を設けた場合に、上記油面ＯＬの隆起により下端 181が閉塞されて、第一ブロ−バイガス通路18としての機能が損なわれる可能性があるので、このジャーナルハウジング 102には第一ブロ−バイガス通路18は設けられていない。
【００４４】
そこで、貫通孔23とは関係なく、隣接し、かつ、同期的に圧縮および膨張が行われるシリンダＣ2 およびＣ3 の下端であってクランク室ＴとＵに開口するように、第四ブロ−バイガス通路28を設けることにより、上記のようにオイルパン17内の潤滑油の油面ＯＬが上昇しても、第四ブロ−バイガス通路28が閉塞されることなく、クランク室ＴとＵに滞留しているブロ−バイガスを矢印（イ）のように第四ブロ−バイガス通路28に吸引し換気をすることができる。
【００４５】
また、車両走行中に車両が傾いたり急旋回して、オイルパン17の油面ＯＬが傾き、第一ブロ−バイガス通路18の下端 181が閉塞された場合でも、貫通孔23を通してブロ−バイガスを吸引することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述した通り請求項１の記載に基づいて、発明の詳細な説明から把握される本発明によれば、ジャーナル軸に平行にジャーナルハウジングに貫通孔を設けることにより、この貫通孔を均圧孔として各クランク室の圧力変動を少なくし、ポンピングロスを少なくすることができる。そしてこの貫通孔とブロ−バイガス通路とを連通させ、クランク室内のブロ−バイガスを吸引して、クランク室を換気すると共に、更にジャーナルハウジングに設けた第一ブロ−バイガス通路の下端をオイルパンに開口させて、オイルパン内を積極的に換気するようにしたので、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすることができる。
【００４７】
次に、請求項２の記載に基づいて、発明の詳細な説明から把握される本発明によれば、前記貫通孔の一部がカウンターウエイトの回転仮想円周に重なるようにし、ピストンが上昇しているときには重ならないようにし、ピストンが下降しているときに重なるようにして、貫通孔の有効面積を変化させ、この貫通孔と前記ブロ−バイガス通路とを連通させクランク室を換気するようにしたので、クランク室を効率よく換気することができ、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすることができる。
【００４８】
次に、請求項３の記載に基づいて、発明の詳細な説明から把握される本発明によれば、前記貫通孔とは関係なく、隣接し、かつ、同期的に圧縮および膨張が行われる複数のシリンダの下端であって夫々のクランク室に開口するように、ブロ−バイガス通路を設け、エアレ−ションの影響によって、オイルパン内の潤滑油の油面が上昇しても、ブロ−バイガス通路が閉塞されることなく、クランク室およびオイルパンの換気をすることができるようにしたので、潤滑油などの劣化および錆びの影響を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施を示すエンジンの縦断面図である。
【図２】 本発明の要部を示す縦断面図である。
【図３】 図１におけるシリンダヘッドの平面図である。
【図４】 図２のＡ−Ａ線における縦断面図である。
【図５】 図３の背面図である。
【図６】 図３の右側面図である。
【図７】 図３の左側面図である。
【図８】 図７のＢ−Ｂ線における要部縦断面図である。
【図９】 図３の底面図である。
【図１０】 従来例の縦断面図である。
【図１１】 従来例の縦断面図である。
【図１２】 従来例の要部を示す縦断面図である。
【図１３】 従来例の縦断面図である。
【符号の説明】
１０ ジャーナルハウジング
１７ オイルパン
１８ 第一ブロ−バイガス通路
１９ 第二ブロ−バイガス通路
２０ 第三ブロ−バイガス通路
２３ 貫通孔
２４ シリンダブロック
２５ シリンダヘッド
２６ ジャーナル軸
２７ カウンタウエイト
２８ 第四ブロ−バイガス通路
２９ 第五ブロ−バイガス通路
３０ ブロ−バイガス通路
３１ オイル戻し通路
３２ オイル戻し通路
３３ リブ
３４ クランクキャップ取付ボルト孔
３５ シリンダヘッド取付ボルト孔
３６ チエーン室
３７ 仕切り壁
Claims (3)
- シリンダブロックの下部にオイルパンを装着し、前記シリンダブロックに複数のシリンダを一列に配設する一方、これら各シリンダの下方に各シリンダ間に配設されるジャーナルハウジングによって分割される複数のクランク室を形成し、このクランク室と前記オイルパンに滞留しているブロ−バイガスを、前記シリンダブロックに設けたブロ−バイガス通路を通して、ヘッドカバーに形成したブリ−ザ室に導くようにしたエンジンのブロ−バイガス通路において、前記ブロ−バイガス通路を前記ジャーナルハウジング内を通って前記シリンダブロックの上部に延びるように形成し、前記ブローバイガス通路の下端を前記オイルパンに開口する一方、前記ジャーナルハウジングにジャーナル軸と平行に延びるとともに前記ブロ−バイガス通路と連通する貫通孔を形成し、この貫通孔を介して前記ブロ−バイガス通路を前記ジャーナルハウジングを挟んで対向するクランク室に連通したことを特徴とするエンジンのブローバイガス通路。
- 前記複数のシリンダは互いに隣接するとともにピストンの移動方向が逆となる２つのシリンダを含み、これらのシリンダ間に位置する前記ジャーナルハウジングに設けた前記貫通孔の一部が前記ジャーナル軸に設けられるカウンタ−ウエイトの回転仮想円周と重なるようにし、このカウンタ−ウエイトによって前記ピストンが下降して加圧状態にある前記クランク室と連通する側の前記貫通孔の有効面積を、前記ピストンが上昇して負圧状態にある前記クランク室と連通する側の前記貫通孔の有効面積より少なくしたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンのブローバイガス通路。
- 前記複数のシリンダはシリンダ列の中央部に互いに隣接して配設されるとともに前記ピストンが同期して移動する２つのシリンダと、これらのシリンダを挟むようにシリンダ列の端部に配設される他の２つのシリンダとを含み、前記シリンダ列の中央部の２つのシリンダに対応する前記クランク室に連通する他のブローバイガス通路を、前記貫通孔とは連通せず、かつ下端が前記クランク室の上部に開口するようにしたことを特徴とする請求項２に記載のエンジンのブローバイガス通路。
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