JPH11200832A - エンジンのブローバイガス還元装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】エンジンから排出するブローバイガスをインテ
ークマニホールド側に排出して吸気の一部として使用し
ているエンジンでは、ブローバイガス中に含まれた潤滑
油が燃焼室に流れ込んでしまうと、エンジン停止のため
燃料カットを行っても、速やかなエンジン停止ができな
い。そこで、ブローバイガス中のオイルミストを捕捉す
る必要がある。 【解決手段】インテークマニホールド側に連通する低圧
路２への入口部３を中心としてその外方にシリンダーボ
ディ側に連通する高圧路５を臨ませ、該低圧路２への入
口部３に、無負荷状態で側面視略平板状の薄肉弾性材と
した開閉弁６の一側面を接当させたブローバイガス還元
機構において、開閉弁６の一側面に高圧路５の対応空間
部側に突出する衝突壁７を設けたことを特徴とするエン
ジンのブローバイガス還元装置とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エンジンのブローバ
イガス還元装置に関する。この発明は、内燃機関である
エンジンのクランクケース内圧が運転時に上昇して、低
圧側であるインテークマニホールド側に逃げる際に、霧
状に浮遊する潤滑油をとらえ、外部への逃げを少なくし
ようとするものである。

【０００２】

【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】当
初はブローバイガス中の排出潤滑油を少なくするものと
して、エンジンのヘッド部に設けた大気開放のブリーザ
ー装置中にフィルターを設けて、排出潤滑油の一部をつ
かまえるものや、ブリーザー経路内にラビリンス効果に
よる仕切壁を設けて一部を補足するもの等があった。し
かし、大気汚染の関係からこれらのブローバイガスを大
気開放するものは近年認められなくなり、インテークマ
ニホールド側にブローバイガスを流して吸気の一部とし
て再使用するようになった。

【０００３】しかし、このように吸気の一部に潤滑油を
含んだブローバイガスを流す構成においては、ディーゼ
ルエンジンとしてエンジン停止のため燃料カットを行っ
た際に、ブローバイガス中に含まれた潤滑油が燃焼室に
流れ込んで燃焼していると速やかなエンジン停止ができ
ず、数秒間エンジン停止が遅れ運転感覚が悪いものとな
っていた。

【０００４】このためブリーザー装置は、潤滑油の逃げ
をなくしてガスのみを排出しなければならなかった。複
雑な構成でこれを解消しようとするものが、特開平８−
１７７４４９号で公知である。この公知の構成のもの
は、オイル吸入量を事前に予知する予知手段を設け、該
予知手段によってブリーザーパイプを流れるブローバイ
ガスの流量を制御しようとするものであり、制御構成が
複雑となり高価格であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、従来製品の
このような不具合を解消しようとするものであって、次
のような技術的手段を講じた。即ち、インテークマニホ
ールド１側に連通する低圧路２への入口部３を中心とし
てその外方にシリンダーボディ４側に連通する高圧路５
を臨ませ、該低圧路２への入口部３に、無負荷状態で側
面視略平板状の薄肉弾性材とした開閉弁６の一側面を接
当させたブローバイガス還元機構において、開閉弁６の
一側面に高圧路５の対応空間部側に突出する衝突壁７を
設けたことを特徴とするエンジンのブローバイガス還元
装置の構成とした。

【０００６】

【実施例】図例は、ディーゼルエンジン１０のヘッドカ
バー１１部に設けたブローバイガス還元装置８であり、
以下詳述する。まず全体について説明すると、エンジン
１０は主体であるシリンダーボディ４の下方にオイルパ
ン１２を取り付け、上方にシリンダーヘッド１３とヘッ
ドカバー１１を取り付け、前方をギヤケース１５で覆
い、ギヤケース１５前方にクランク軸１６の下部プーリ
ー１７やウォーターポンプ１８用の上部プーリー１９や
冷却ファン２０を突設している。２１はフライホイルで
あって、エンジン１０後方側端部のクランク軸１６に取
り付けられ、エンジン１０の後方に突出している。そし
て、シリンダーボディ４の前方側方にインジェクション
ポンプ１４を取り付けるための、上方を開口した角箱状
のケース２２部を一体的に側方に突設している。

【０００７】シリンダーヘッド１３側方にはインテーク
マニホールド１の下端部が取り付けられており、インテ
ークマニホールド１の突出上端部にはエアクリーナ２３
が取り付けられている。２４は吸気口であって、ここか
ら吸入される大気がエアクリーナ２３内部のフィルター
２５で除塵され、インテークマニホールド１を経て各シ
リンダー（図示せず。）に吸気され、燃焼用の空気とな
る。

【０００８】ヘッドカバー１１の天井部には、平面視円
形状の開閉弁６を主体としたブローバイガス還元装置８
を備えている。開閉弁６はゴム材や軟質プラスチック等
の弾性材で構成しており、無負荷時には略平板状とした
ダイヤフラム的な一側方の押圧面９と、円形中央部から
下方に突出する筒状の突起部２６とから成っている。そ
して、筒状の突起部２６を中心とした半径上に同方向に
突出する、円周方向のリブである衝突壁７を複数個設け
ている。

【０００９】図１，図２で示すように、ヘッドカバー１
１の天井部に開口した取付面座２７に、この円形状の開
閉弁６の端縁部を載置しキヤップ２８で上方から挾持し
た状態で、図示しないボルトやネジ等を介して取り付け
ている。キヤップ２８には小孔２９が開口され、ダイヤ
フラム的な開閉弁６が、上方に動きやすいようにしてい
る。シリンダーボディ４側と連通した高圧路５には、シ
リンダーボディ４下部のクランクケース内の燃焼吹き抜
けガス及び、ピストンやクランク軸１６のバランスウェ
イト等の図示しない駆動回転部の移動により加圧される
ブローバイガスの両者が作用している。この高圧路５の
ガス圧は、開閉弁６の略平板状の押圧面９の外周側に矢
印「イ」で示すように作用する。無負荷時には開閉弁６
一側の押圧面９の中央に設けた筒状の突起部２６は、図
２で示すように低圧路２の入口部３に係合しており、開
閉弁６の取付け初期圧で高圧路５と低圧路２間を閉鎖し
ている。

【００１０】開閉弁６の筒状の突起部２６の外方には、
図３で示すように衝突壁７，７が複数本同心状に突設さ
れている。そして、高圧路５内の圧力が開閉弁６の閉鎖
力を上まわると、ブローバイガスは図１の矢印「ロ」で
示すように、開閉弁６を上方に押し上げ低圧路２を経て
インテークマニホールド１へ流れる。この時、ブローバ
イガスは矢印「ハ」で示すように衝突壁７に接当するか
ら、強いガス流である程、ブローバイガス内に含んだ油
の粒子を直立した低圧路２の入口部３外方の筒壁３０廻
りに付着分離させ、油滴として矢印「ニ」で示すように
下方のシリンダーボディ４側に落下させ、下端のオイル
パン１２内に戻る。

【００１１】低圧路２の出口側は、図４で示すようにイ
ンテークマニホールド１途中部に取り付けており、エン
ジン１０に吸気する外気と共にブローバイガスはシリン
ダー側の燃焼室に送り込まれる。低圧路２は、インテー
クマニホールド１内を流れる空気の負圧により運転時は
一気圧以下となり、開閉弁６を閉鎖側に吸引する。高圧
路５に作用するブローバイガス中には霧状の潤滑油を含
んでおり、開閉弁６が矢印「ハ」様に開き霧状の潤滑油
を含んだガスが燃焼室に送り込まれると、オイル消費が
増えたり、エンジン停止のため燃料カットを行っても、
ブローバイガス中に含まれた潤滑油が燃焼室に流れ込み
燃焼が継続して、速やかなエンジン停止ができないか
ら、ブローバイガス中の霧状の潤滑油は極力オイルパン
１２側に戻す方が良い。

【００１２】図５，図６で示す構成は、ブローバイガス
中の霧状の潤滑油を回収する別の構成であって、前述し
た第一実施例と異なった部分を主体に以下説明する。ヘ
ッドカバー１１ａの上面に設けた取付面座２７ａとキャ
ップ２８ａで挾持保持する開閉弁６ａの一側面側には、
下方に向かって突出する筒状の突起部２６ａを設ける。
そして、この突起部２６ａを径大のものとし、無負荷時
または低圧路２が負圧時にはその突出先端下面を、低圧
路２の入口部３を構成する円筒状の筒壁３０ａの上面３
１に押しつける。

【００１３】上面３１には全周に亘って所定深さの溝３
２が設けられ、溝３２の少なくとも一個所に落下口３３
を有している。高圧路５を経て開閉弁６ａの一側面であ
る押圧面９ａに作用するブローバイガスの圧力が上がり
開閉弁６ａを押し上げると、ブローバイガスは筒壁３０
ａ上端の入口部３から低圧路２へ流れる。このときブロ
ーバイガスの流れが開閉弁６ａ下面で１８０度方向を変
えるので、ブローバイガス中に含まれた霧状の潤滑油は
円筒状の筒壁３０ａの上面３１に設けられた溝３２に補
足されやすくなり、溝３２内に溜った油は落下口３３を
経てシリンダーボディ４側へ戻る。

【００１４】この図５，図６で示す第２実施例の油回収
機構は単独で構成しても良いが、第１実施例で説明した
開閉弁６に衝突壁７，７を設けたものと複合して構成す
る場合、ブローバイガス中の霧状の潤滑油を回収する性
能がさらに向上する。図７で示すものは、エンジン１０
ｂの下部に取り付けたオイルパン１２内の油量を計る、
検油棒３４廻りの別構成である。

【００１５】高圧路５と低圧路２の間にブローバイ還元
装置８ｂを設ける点は同じである。第１実施例、また
は、第２実施例で示すブローバイ還元装置８のブローバ
イガス流路である低圧路２に、第２オイル分離器３６を
設けたものであり、図例では、ヘッドカバー１１ｂ内に
設けた複数のバッフルプレートによりオイル分離され、
低圧化したブローバイガスは、エンジン１０から別体で
下流に設けた第２オイル分離器３６部に流れた後、出口
通路３７を経てインテークマニホールド１へ達する。第
２オイル分離器３６内には、スチールウールやメッシュ
等のフィルター３８が備えられており、ここで補足され
たミスト状オイルは底部に溜り、底部に取り付けた低圧
流路３９に油滴となって落下する。

【００１６】一方、シリンダーボディ４の適所に設けた
開口４０には筒状の油溜め４１を取り付けている。前述
した低圧流路３９の下端部は、この油溜め４１部に連結
されている。エンジン１０ｂを運転時には、開口４０部
は検油棒３４のシール４２で塞がれ、検油時に検油棒３
４を抜き取ると油溜め４１内の油はシリンダーボディ４
内に入る。４３は防塵蓋であって、油溜め４１の上面を
覆っている。

【００１７】このような油分離器を低圧路２内に設けた
構成にすると、ブローバイガス中の放出油分を非常に少
なくできる、また、低圧の戻り油をエンジン１０の停止
時にシリンダーボディ４内に自然落下できるから、油溜
め４１の容量さえ余裕があれば戻り油を吹き返しなくオ
イルパン１２部へ戻すことができる。

【００１８】

【発明の作用効果】以上説明したように、この発明で
は、インテークマニホールド１側に連通する低圧路２へ
の入口部３を中心としてその外方にシリンダーボディ４
側に連通する高圧路５を臨ませ、該低圧路２への入口部
３に、無負荷状態で側面視略平板状の薄肉弾性材とした
開閉弁６の一側面を接当させたブローバイガス還元機構
において、開閉弁６の一側面に高圧路５の対応空間部側
に突出する衝突壁７を設けたことを特徴とするエンジン
のブローバイガス還元装置の構成としたので、高圧路側
の圧力の高いガスが開閉弁の押圧面に作用して、開閉弁
を開いてインテークマニホールド側に逃げようとすると
き、ブローバイガス中のオイルミストが衝突壁に強く接
当し補足され、油滴となってシリンダーボディを経てオ
イルパン側に戻るから、潤滑油の消費を少なくできる。
また、インテークマニホールド側に流れるブローバイガ
ス中のオイルミストが減るから、エンジン停止時のオー
バーランが生じにくくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】開閉弁開放時の要部全体の、側面断面図であ
る。

【図２】開閉弁閉鎖時の要部全体の、側面断面図であ
る。

【図３】要部である開閉弁の、側断面図及び底面図であ
る。

【図４】エンジン全体の、側面図である。

【図５】別の第２図例の、要部全体の側面断面図であ
る。

【図６】図５の、要部平面図である。

【図７】別の第３図例の、エンジン全体の側断面図であ
る。

【符号の説明】

１ インテークマニホールド ２ 低圧路 ３ 入口部 ４ シリンダーボディ ５ 高圧路 ６ 開閉弁 ７ 衝突壁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インテークマニホールド１側に連通する
   低圧路２への入口部３を中心としてその外方にシリンダ
   ーボディ４側に連通する高圧路５を臨ませ、該低圧路２
   への入口部３に、無負荷状態で側面視略平板状の薄肉弾
   性材とした開閉弁６の一側面を接当させたブローバイガ
   ス還元機構において、開閉弁６の一側面に高圧路５の対
   応空間部側に突出する衝突壁７を設けたことを特徴とす
   るエンジンのブローバイガス還元装置。