JP3904425B2

JP3904425B2 - 内燃機関のブローバイガス処理装置

Info

Publication number: JP3904425B2
Application number: JP2001312540A
Authority: JP
Inventors: 貴浩平; 順博松本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-10-10
Filing date: 2001-10-10
Publication date: 2007-04-11
Anticipated expiration: 2021-10-10
Also published as: JP2003120244A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クランクケース及び／またはシリンダヘッド側からブリーザチャンバ及びブリーザチューブを介して吸気通路にブローバイガスを戻すようになっている内燃機関のブローバイガス処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、オイルパン、シリンダヘッド等とブリーザチャンバ及びブリーザチューブを介して吸気通路とを連通し、ブローバイガスを吸気通路に戻すようにしたブローバイガス処理装置は良く知られている。
【０００３】
上記ブリーザチューブは、外部に露出しているため、外気温が低いと必要以上にブローバイガス温度が低下し、ブローバイガスに含まれる水分等が氷結し、通路断面積を狭くするなどの不具合があることから、様々な工夫がなされている。
【０００４】
例えば特開平８−２４６８３７号公報には、ブローバイガスを導くＰＣＶホース（ブリーザチューブ）の吸気管との接続部を、熱伝導率が低く氷が剥離し易いナイロン樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂等の材料で形成し、また、ＰＣＶホース自体も熱伝導率の低い弾力のあるゴム、プラスチック等で形成する構造が開示されている。
【０００５】
また、例えば特許第３１０６８２６号公報には、ブリーザ通路のパイプ（ブリーザチューブ）にエンジンの冷却水主通路とは別の冷却水副通路を並行して配置し、その内部を流れる温水をもってパイプを加温する構造が開示されている。
【０００６】
更に、例えば実開平５‐３０４１０号公報には、ブローバイガス循環ホース（ブリーザチューブ）を外管と内管との２重管構造とし、内管の内部及び内管と外管との間の通路にブローバイガスを流すようにした構造が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記熱伝導率が低く氷が剥離し易い材料で形成し、また、ＰＣＶホース自体も熱伝導率の低い弾力のある材料で形成する構造（特開平８−２４６８３７号公報）は、安価に構成でき、吸気管接続部での氷結防止に高い効果を有するが、ＰＣＶホースは低温外気に直接曝されることから、ガス管路内における氷結を必ずしも防止できるものではなく、氷結防止構造としては不十分である。
【０００８】
また、ブリーザ通路のパイプ冷却水副通路を並行して配置する構造（特許第３１０６８２６号公報）は、レイアウト上、多くのスペースを必要とし、しかも構造が複雑であり、部品点数及び組立て工数も増えることから、従来構造に比較してコストが著しく高騰する。
【０００９】
更に、ブローバイガス循環ホースを２重管構造とし、内管の内部及び内管と外管との間の通路にブローバイガスを流す構造（実開平５‐３０４１０号公報）は、低温外気に直接接しない内管内は氷結が発生しないものの外管は低温外気に直接曝されることから内管と外管との間の通路の氷結は防止できず、結果流路断面積が狭くなってしまうという問題があり、これも氷結防止構造としては不十分である。また、内管と外管との間の通路の氷結した場合、内管内も冷却されてしまう虞がある。
【００１０】
加えて、ブリーザチューブの長さを短くすることも考えられるが、その場合、ブリーザチューブの両端、例えばシリンダヘッドカバーとエアクリーナまたはエアフローチューブとを近接配置しなければならず、周りの構造・配置にも影響を与え、設計自由度が著しく低下することからあまり現実的ではない。
【００１１】
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決するべく案出されたものであり、簡単な構造でブローバイガスの水分が温度低下により氷結することを容易に防止し得る内燃機関のブローバイガス処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記した目的は、本発明の請求項１によれば、クランクケース及び／またはシリンダヘッド１側からブリーザチューブ８を介して吸気通路（エアクリーナ７の吸気流出口近傍）にブローバイガスを戻すようになっている内燃機関のブローバイガス処理装置であって、前記ブリーザチューブ８が、内管１１と外管１２との間に空気層からなる断熱層１３を有し且つ前記内管１１内をブローバイガスが通るようにされると共に、その一端を当該ブリーザチューブ８に挿入し且つその他端を前記吸気通路側（エアクリーナ７）に設けられた筒状接続部１４に挿入した筒状のジョイント部材１５によって前記吸気通路に接続されており、前記ジョイント部材が、前記筒状接続部１４への突入先端側にシールを兼ねる環状スペーサを形成すべく当該ジョイント部材１５に一体形成された鍔状部１７及び該鍔状部１７から軸線方向に離間する位置に設けられたＯリング１９を備え、前記ジョイント部材におけるこれら鍔状部１７とＯリング１９との間の外周面と前記筒状接続部１４の内周面との間に空気層からなる断熱層２０が画定されていることを特徴とする内燃機関のブローバイガス処理装置を提供することにより達成される。
【００１３】
このような本発明の請求項１によれば、外管１１と内管１２との間の断熱層１３により極低温時にあっても内管１１が直接低温外気に曝されないことから、ブローバイガスの温度が、その水分が氷結に至るほど低下しない。また、ブリーザチューブ８と吸気通路側に設けられた筒状接続部１４に挿入するジョイント部材１５の外周面と筒状接続部１４の内周面との間に空気層からなる断熱層２０を画定することにより、吸気通路とジョイント部材との接続部分も断熱されるので、ブリーザチューブ８及びその接続部分、即ちブローバイガスの通路全体が外部から断熱され、水分の氷結を確実に防止できる。しかもエアクリーナ７側からの伝熱を鍔状部１７で受けるため、エアクリーナ７側に対する受熱面積が最小化され、ジョイント部材１５が冷却されることを抑制できる。
【００１４】
また請求項２の発明は、前記ブリーザチューブ８及び前記筒状ジョイント部材１５が、熱伝導率の低い材料からなることを特徴とするものとした。これにより、内管１１内に氷結が若干発生しても、発生した氷が剥離し易くなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明が適用された内燃機関としての直列４気筒エンジンの前方斜視図である。このエンジンの前面には、シリンダヘッド１に内設された吸気ポートに接続された吸気マニホルド２と、吸気マニホルド２の吸気上流端に接続され、かつ吸気マニホルド２の下部に配置されたサージタンク３と、サージタンク３の図に於ける右端部の上面に開口した吸気流入口に接続されたスロットルボディ４と、スロットルボディ４の上端に一端が接続され、他端がエアクリーナ７に接続されたエアフローチューブ６とが設けられている。また、エアクリーナ７の吸気流出口近傍にはブローバイガスを吸気通路に還流するべくブローバイガス処理装置を構成するブリーザチューブ８の一端が接続されている。このブリーザチューブ８の他端は、シリンダヘッドカバー９内の図示されないブリーザチャンバに接続されている。
【００１７】
尚、エアクリーナ７はエアダクト１０を介して図示されない外気導入口に接続されている。
【００１８】
図２は、図１のエンジンに於けるブリーザチューブのエアクリーナへの接続部分を示す拡大断面図、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線方向について見たブリーザチューブのエアクリーナへの接続部分を示す拡大断面図である。ブリーザチューブ８は、内管１１と外管１２との２重管構造をなし、内管１１内をブローバイガスが通るようになっている。また、内管１１と外管１２との間には空気層からなる断熱層１３が画定されている。この断熱層１３は内管１１と外管１２との間の適所に突起状のスペーサを設けたり、軸線方向に延在する突条を設けることにより画定される。上記内管１１は、ナイロン樹脂、ゴム、フッ素樹脂、アクリル樹脂等の熱伝導率の低い材料からなり、外管１２は、発泡ゴム等の断熱性の高い材料からなる。
【００１９】
ブリーザチューブ８は、エアクリーナ７の吸気流出口近傍に設けられた筒状接続部１４に屈曲する筒状のジョイント部材１５により接続されている。このジョイント部材１５は、ナイロン樹脂等の熱伝導率の低い材料からなり、予めブリーザチューブ８に一端が挿入され、その他端側筒状突入部１５ａを筒状接続部１４に挿入し、図４に示すように、周面の一部に設けられた係合突起１５ｂを筒状接続部１４に形成された係合孔１４ａに弾発係合させることによりブリーザチューブ８をエアクリーナ７の吸気流出口近傍に接続するようになっている。ここで、筒状接続部１４が吸気流の下流側に角度θだけ傾斜して開口していることにより、吸気流を乱すことがなく、ブローバイガスが吸気にスムーズに混ざるようになっている。
【００２０】
ジョイント部材１５の突入部１５ａにはその突入先端側にシールを兼ねる環状スペーサとして、先端（外周側）に向けて徐々に薄肉になる鍔状部１７が形成されている。また、鍔状部１７から突入基端側に離間する位置には、シールを兼ねる環状スペーサとして、一対の環状凸部１８ａ、１８ｂに挟まれたＯリング１９が設けられている。これら鍔状部１７とＯリング１９とにより、突入部１５ａの外周面と筒状接続部１４の内周面との間に空気層からなる断熱層２０が画定されている。ここで、エアクリーナ７側からの伝熱をＯリングではなく、鍔状部１７で受け、しかもこの鍔状部１７が先端（外周側）に向けて徐々に薄肉になってリップ状になっており、筒状接続部１４に線接触しているため、エアクリーナ側からの受熱面積が最小化され、ジョイント部材１５の特にブローバイガスの吐出口部分が冷却されることを抑制できるようになっている。
【００２１】
尚、図３に示すようにジョイント部材１５はその途中から屈曲しているが、これは、ブリーザチューブ８が湾曲することで内管１１と外管１２との間の断熱層１３及び内管１１内のブローバイガス通路の断面積が少なくなることを防止するべく、ブリーザチューブ８をできるだけ直線的に延在させるための工夫である。
【００２２】
図５は、ブリーザチューブ８のシリンダヘッドカバー９側の接続部分を示す断面図である。ブリーザチューブ８の接続端にはゴム製の管状接続部材２１が設けられている。この接続部材２１は、予めその一端がブリーザチューブ８の内管１１と外管１２との間に挟み込まれてた状態で接着等により固定されている。そして、接続部材２１の他端をシリンダヘッドカバー９側の筒状接続部２３に嵌装し、バンド２４を締めて固定している。
【００２３】
【発明の効果】
上記した説明により明らかなように、本発明の請求項１の構成による内燃機関のブローバイガス処理装置によれば、外管と内管との間の断熱層により極低温時にあっても内管が直接低温外気に曝されないことから、ブローバイガスの温度が、その水分が氷結に至るほど低下せずに済む。また、ブリーザチューブと吸気通路側に設けられた筒状接続部に挿入するジョイント部材の外周面と筒状接続部の内周面との間に空気層からなる断熱層を画定することにより、吸気通路とジョイント部材との接続部分も断熱されるので、ブリーザチューブ及びその接続部分、即ちブローバイガスの通路全体が外部から断熱され、水分の氷結を確実に防止できる。しかもエアクリーナ側からの伝熱を鍔状部で受けるため、エアクリーナ側に対する受熱面積が最小化され、ジョイント部材が冷却されることを抑制できる。また請求項２の構成によれば、ブリーザチューブ及び筒状ジョイント部材を熱伝導率の低い材料からなるものとすることにより、内管内に氷結が若干発生しても、発生した氷が剥離し易くなるので、断熱層による断熱効果との相乗効果により、氷結防止をより一層確実化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された内燃機関としての直列４気筒エンジンの前方斜視図。
【図２】図１のエンジンに於けるブリーザチューブのエアクリーナへの接続部分を示す拡大断面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線方向について見たブリーザチューブのエアクリーナへの接続部分を示す拡大断面図。
【図４】図３の部分拡大図。
【図５】ブリーザチューブのシリンダヘッドカバー側への接続部分を示す拡大断面図。
【符号の説明】
６エアフローチューブ
７エアクリーナ
８ブリーザチューブ
９シリンダヘッドカバー
１１内管
１２外管
１３空気層からなる断熱層
１４筒状接続部
１５ジョイント部材
１５ａ筒状突入部
１７鍔状部
１８ａ、１８ｂ環状凸部
１９Ｏリング
２０断熱層

Claims

クランクケース及び／またはシリンダヘッド側からブリーザチューブを介して吸気通路にブローバイガスを戻すようになっている内燃機関のブローバイガス処理装置であって、
前記ブリーザチューブが、内管と外管との間に空気層からなる断熱層を有し且つ前記内管内をブローバイガスが通るようにされると共に、その一端を当該ブリーザチューブに挿入し且つその他端を前記吸気通路側に設けられた筒状接続部に挿入した筒状のジョイント部材によって前記吸気通路に接続されており、
前記ジョイント部材が、前記筒状接続部への突入先端側にシールを兼ねる環状スペーサを形成すべく当該ジョイント部材に一体形成された鍔状部及び該鍔状部から軸線方向に離間する位置に設けられたＯリングを備え、
前記ジョイント部材におけるこれら鍔状部とＯリングとの間の外周面と前記筒状接続部の内周面との間に空気層からなる断熱層が画定されていることを特徴とする内燃機関のブローバイガス処理装置。
前記ブリーザチューブ及び前記筒状ジョイント部材が、熱伝導率の低い材料からなることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のブローバイガス処理装置。