JP7291644B2 - Engine with blow-by gas recirculation device - Google Patents
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Description
本発明は、トラクタや建機に搭載される産業用エンジン、走行車両用エンジンなどのブローバイガス還流装置付エンジンに関するものである。 The present invention relates to an engine with a blow-by gas recirculation device, such as an industrial engine mounted on a tractor or construction machine, or an engine for a vehicle.
クランクケース内に溜まるブローバイガスを吸気マニホルドなどの吸気通路に還流させて、新しい混合気と混ぜて燃焼させ、そのままの状態で大気放出しないようする機構、即ち、ブローバイガス還流装置がエンジンには設けられている。ブローバイガス還流装置付エンジンでは、ブローバイガス中に含まれるオイル(オイルミスト)や水などの液体成分を極力除いてから吸気通路に戻すのが望ましい。 The engine is equipped with a blow-by gas recirculation device that recirculates the blow-by gas that accumulates in the crankcase to the intake passage such as the intake manifold, mixes it with fresh air-fuel mixture and burns it, and prevents it from being released into the atmosphere as it is. It is In an engine with a blow-by gas recirculation device, it is desirable to remove liquid components such as oil (oil mist) and water contained in the blow-by gas as much as possible before returning the blow-by gas to the intake passage.
そこで、従来では、液体成分がエンジン内部で捕捉され易いように、クランクケースからシリンダヘッド及びヘッドカバーを通して吸気通路に戻す構成が採られることが多い。このような例としては、特許文献1や特許文献2において開示されたものが知られている。
Therefore, conventionally, a configuration is often adopted in which the liquid component is returned to the intake passage from the crankcase through the cylinder head and the head cover so that the liquid component is easily trapped inside the engine. As such examples, those disclosed in
ブローバイガスをヘッドカバーから取り出す場合、ヘッドカバー内部に、ブローバイガスからオイル成分を捕捉して分離するためのオイル分離室が設けられることが多い。オイル分離室は、特許文献1においては、フィルタ(13)が配置される大円孔(55)の部分(特許文献1の図1~図3を参照)であり、特許文献2においては、ブローバイガス通路(26)の部分(特許文献2の図7を参照)である。オイル分離室で分離されたオイル成分は、落下又は流下され、エンジン内(クランクケース内)に戻される。
When extracting the blow-by gas from the head cover, an oil separation chamber is often provided inside the head cover for capturing and separating the oil component from the blow-by gas. In
ところが、オイル分離室を設けたことに起因して、トラブルを招くおそれのあることが分かってきた。即ち、エンジンが搭載されている作業機(トラクタなど)が傾斜地走行するなどの条件によっては、傾斜によってオイルがオイル分離室内に溜り、ブローバイガスと一緒に吸気通路に流れて戻されてしまうこと、いわゆる「オイルの持ち出し」が生じる不都合があった。 However, it has been found that the provision of the oil separation chamber may cause trouble. That is, depending on conditions such as when a work machine (such as a tractor) on which an engine is mounted travels on a slope, oil may accumulate in the oil separation chamber due to the slope and flow back into the intake passage together with blow-by gas. There is a problem that so-called "oil is taken out".
本発明の目的は、さらなる構造工夫により、ヘッドカバーからブローバイガスを取り出して吸気通路に戻す構造を採りながらも、エンジン傾斜などの条件によってオイル分離室からの「オイルの持ち出し」が生じないように、改善されたブローバイガス還流装置付エンジンを提供する点にある。 The object of the present invention is to take out blow-by gas from the head cover and return it to the intake passage through further structural improvements. An object of the present invention is to provide an engine with an improved blow-by gas recirculation device.
本発明は、ブローバイガス還流装置付エンジンにおいて、
クランクケース内のブローバイガスを、ヘッドカバーの内部に設けられたオイル分離室を通してから吸気通路に導く構成とされ、
前記吸気通路は、前記オイル分離室に連通される状態で前記ヘッドカバーの上に設けられるカバー吸気通路部を有し、
前記オイル分離室の底壁に、前記オイル分離室で捕捉されたオイルの落下が可能な戻し孔が設けられ、
前記オイル分離室の上下方向の長さを増大させる嵩上げ機構が設けられ、
前記嵩上げ機構は、前記ヘッドカバーと前記カバー吸気通路部との上下間に、前記オイル分離室と前記カバー吸気通路部とを連通させる内部空間を有する中間ガスケースが介装されることにより構成され、
前記ヘッドカバーと前記中間ガスケースとの間に下側の仕切り部材が、かつ、前記中間ガスケースと前記カバー吸気通路部との間に上側の仕切り部材がそれぞれ介装され、
前記下側の仕切り部材及び前記上側の仕切り部材のそれぞれに流体を連通させる連通孔が形成され、
前記下側の仕切り部材に形成される連通孔は前記オイル分離室としての左右方向で中央領域に、かつ、前記上側の仕切り部材に形成される連通孔は前記上側の仕切り部材の左右中央部にそれぞれ配置されるとともに、前記連通孔は互いに前後方向に離されていることを特徴とする。
The present invention provides an engine with a blow-by gas recirculation device,
The blow-by gas in the crankcase is guided to the intake passage through the oil separation chamber provided inside the head cover,
The intake passage has a cover intake passage portion provided on the head cover in communication with the oil separation chamber,
The bottom wall of the oil separation chamber is provided with a return hole through which the oil captured in the oil separation chamber can fall,
A raising mechanism is provided for increasing the vertical length of the oil separation chamber ,
The raising mechanism is configured by interposing an intermediate gas case having an internal space that allows communication between the oil separation chamber and the cover intake passage between the head cover and the cover intake passage,
A lower partition member is interposed between the head cover and the intermediate gas case, and an upper partition member is interposed between the intermediate gas case and the cover intake passage,
A communication hole for communicating a fluid is formed in each of the lower partition member and the upper partition member,
The communication hole formed in the lower partition member is located in the central region in the lateral direction of the oil separation chamber, and the communication hole formed in the upper partition member is located in the lateral center of the upper partition member. The communicating holes are arranged separately and separated from each other in the front-rear direction .
この場合、前記中間ガスケースは、前記オイル分離室の直上に配置されていると好都合である。 In this case, the intermediate gas case is advantageously arranged directly above the oil separation chamber .
本発明に関して、上述した構成(手段)以外の特徴構成や手段ついては、請求項3~5を参照のこと。
Regarding the present invention, refer to
本発明によれば、嵩上げ機構によってオイル分離室の上下方向長さが従来品に比べて増大されており、容積(体積)も増大されるようになる。故に、エンジンの傾斜姿勢によってオイルがオイル分離室に溜まっても、その上方の空間部が十分にあることや、その空間部においてブローバイガス中のオイル成分が捕捉される作用も発揮されるので、前述の「オイルの持ち出し」が抑制又は解消される効果が得られる According to the present invention, the vertical length of the oil separation chamber is increased by the raising mechanism as compared with the conventional product, and the capacity (volume) is also increased. Therefore, even if oil accumulates in the oil separation chamber due to the tilted position of the engine, there is a sufficient space above the oil separation chamber, and the space has the effect of capturing the oil component in the blow-by gas. The effect of suppressing or eliminating the above-mentioned "oil take-out" can be obtained
その結果、さらなる構造工夫により、ヘッドカバーからブローバイガスを取り出して吸気通路に戻す構造を採りながらも、エンジン傾斜などの条件によってオイル分離室からの「オイルの持ち出し」が生じないように、改善されたブローバイガス還流装置付エンジンを提供することができる。 As a result, further structural improvements were made to take out the blow-by gas from the head cover and return it to the intake passage. An engine with a blow-by gas recirculation device can be provided.
以下に、本発明によるブローバイガス還流装置付エンジンの実施の形態を、産業用ディーゼルエンジンに適用した場合について図面を参照しながら説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of an engine equipped with a blow-by gas recirculation device according to the present invention will be described below with reference to the drawings for a case where it is applied to an industrial diesel engine.
図1、図2に示されるように、産業用ディーゼルエンジン(以下、単にエンジンと略称する)Eは、シリンダブロック1の上部にシリンダヘッド2が組付けられ、シリンダヘッド2の上部にヘッドカバー3が組付けられ、シリンダブロック1の下部にオイルパン4が組付けられている。シリンダブロック1の前端部に伝動ケース5が組付けられ、伝動ケース5の前部にエンジン冷却ファン6が配置され、シリンダブロック1の後部にフライホイール7が配置されている。シリンダブロック1の上半部はシリンダ(符記省略)に、そして、下半部はクランクケース1Bにそれぞれ構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, an industrial diesel engine (hereinafter simply referred to as engine) E has a
エンジンEの前部に、クランク軸(図示省略)の軸端に取り付けられる駆動プーリ8、エンジン冷却ファン6の駆動用ファンプーリ6A、及びダイナモ(オルタネータ)9の受動プーリ9Aに跨る伝動ベルト10、ウォータフランジ21などが配備されている。エンジンEの左側には、排気マニホルド11、過給機12、スタータ(図示省略)、オイルフィルタ14などが装備されている。エンジンEの右側には吸気マニホルド15、燃料噴射ポンプハウジング16、停止ソレノイド17などが装備され、上方には3つのインジェクタ18、コンプレッサ上流側吸入通路19、コンプレッサ下流側吸入通路20などが配置されている。
In the front part of the engine E, a
コンプレッサ上流側吸入通路19は、カバー吸気通路部19Aと、カバー吸気通路部19Aと過給機12のコンプレッサハウジング12Aとを繋ぐ曲り管19Bと、を有して構成されている。コンプレッサ下流側吸入通路20は、コンプレッサハウジング12Aに連結されてヘッドカバー3の直上に横切って配置されている始端側管20Aと、始端側管20Aと吸気マニホルド15とを繋ぐ終端側管20Bとを備えて構成されている。曲り管19B、始端側管20A、終端側管20Bは、ゴム等の可撓性を有する材料製のパイプ、或いは金属製パイプから成るものでも良い。
The compressor
図1,2及び図3~図5に示されるように、このエンジンEには、クランクケース1B内のブローバイガスを、ヘッドカバー3の内部を通してから吸気通路kに導くように構成されたブローバイガス還流装置Aが装備されている。ヘッドカバー3は、動弁装置(図示省略)を跨いでシリンダヘッド2に組み付けられる略無底箱状(上蓋状)の部品であり、カバー本体3H、ガス出口カバー3B、及び中間ガスケース3Dなどの複数の部品から構成されている。カバー本体3Hの頂壁3Cの後部にはエンジンオイルの供給用孔22が設けられ、内側には複数のリブ3aが形成されている(図5参照)。
As shown in FIGS. 1, 2 and 3 to 5, the engine E has a blow-by gas recirculation system configured to guide the blow-by gas in the
吸気通路kは、ヘッドカバー3のガス出口カバー3Bに設けられたカバー吸気通路部19Aを有し、カバー本体3Hの前部に形成されているブローバイガス出口部3Aの主オイル分離室26と、カバー吸気通路部19Aとが連通されている。カバー吸気通路部19Aは、エアクリーナ23(図2参照)と過給機12とを接続するコンプレッサ上流側吸入通路19の一部として構成されている。なお、吸気通路kとは、エアクリーナ23や吸気マニホルド15など、空気aを燃焼室(図示省略)まで送るための通路すべてを含む概念である。
The intake passage k has a cover
カバー本体3Hの前部上部には、ヘッドカバー3としての上下中間に位置する底壁25で上下に仕切られた無蓋箱状のブローバイガス出口部3Aが形成されている。そして、図3や図11に示されるように、ブローバイガス出口部3Aの上に、中間ガスケース3Dを介してガス出口カバー3Bがボルト止めされている。ブローバイガス出口部3Aと中間ガスケース3Dとの上下間には下ガスケット(仕切り部材又は下側の仕切り部材)35が、かつ、中間ガスケース3Dとガス出口カバー3Bとの上下間には上ガスケット(仕切り部材又は上側の仕切り部材)46が、それぞれ介装されている。
An open box-shaped blow-by
ここで、ブローバイガス還流装置Aにおける主要な機能(吸気通路kへの還流部分)を簡単に説明する。図3,図4、図11に示されるように、シリンダブロック1からヘッドカバー3の内部空間に流れてくるブローバイガスgは、流入リード弁31を通ってブローバイガス出口部3Aの内部空間である主オイル分離室26に入る。CCV(クランクケースベンチレーション)室とも呼ばれる主オイル分離室26に入ったブローバイガスgは、下ガスケット35の下連通孔38、中間ガスケース3Dの内部空間である増設オイル分離室50、上ガスケット46の上連通孔49、及び連絡通路40(後述)を通ってカバー吸気通路部19Aに、即ち、吸気通路kに還元される。
Here, a brief description will be given of the major functions of the blow-by gas recirculation device A (recirculation portion to the intake passage k). As shown in FIGS. 3, 4 and 11, the blow-by gas g flowing from the
次に、ヘッドカバー3及びカバー吸気通路部19Aについて詳しく説明する。
図3~図8に示されるように、平面視で角丸四角形(長円形)を呈するヘッドカバー3の前端部に、上向き開放状のブローバイガス出口部3Aが形成されている。ブローバイガス出口部3Aは、上下向きの隔側壁24と底壁25とで囲まれた空間部である主オイル分離室26、及び上端縁である接合面27を備えた無蓋箱状の部分としてヘッドカバー3に形成されている。
Next, the
As shown in FIGS. 3 to 8, an upwardly open blow-by
主オイル分離室26は、複数個所のボルト止め箇所を避ける湾曲突出部や傾斜部などを有する複雑形状の開口を有し〔図6(A)参照〕、底壁25は、深さの浅い主底面25Aと、深さが深い状態で主底面25Aの前後それぞれに形成された流し底面25B,25Bと、主底面25Aの右側で前後に延びる状態で前後の流し底面25B,25Bに跨る溝底面25Cとを有している。主底面25Aの前後中央部位には、底壁25を上下に貫通する円形の流入孔31C、及びこの流入孔31Cに作用する流入リード弁31が横向き(左向き)姿勢で設けられている。なお、図6(A)においては、流入リード弁31は、その右半分の要部のみ描いてある。
The main
図5、図8、図10(A)に示されるように、流入リード弁31は、ヘッドカバー3の内部における主オイル分離室26以外の空間部分、即ちカバー本体3Hの内部であるカバー本体空間3hから主オイル分離室26へのブローバイガスgの流入を許容するガス逆止弁である。流入リード弁31は、主底面25A上に配置される薄肉の流入弁体31Aと、厚肉の流入弁ガイド31Bとを、それぞれの根元側にて底壁25にボルト止めすることで構成されている。流入弁体31Aの丸い先端部31a〔図6(A)参照〕は、主底面25Aに開口して底壁25に形成された流入孔31Cの上側に配置され、通常は流入孔31Cの蓋となっている(閉弁状態)。
As shown in FIGS. 5, 8, and 10A, the
底壁25(主底面25A)における流入孔31Cを形成する周縁部25aの厚さdが、流入孔31Cの径rより小となる(r>d)ように設定されている。より具体的には、周縁部25aの厚さdは、流入孔31Cの径rの半分以下、好ましくは、0.5r≧d≧0.3rの範囲に設定されているとよい。そして、流入孔31Cにおけるブローバイガス流れ方向で下流側の角部(上側の角部)47が丸められている。上流側の角部(下側の角部)48を、下流側の角部47より大きい曲率で丸めても良い。
The thickness d of the
流し底面25Bは、流入リード弁31の前後から前又は後へ行くに従って低くなる傾斜面(又は傾斜曲面)32と、傾斜面32の低い側に続く極低面33とを備えている〔図8(A)を参照〕。底壁25における各極低面33,33には、上下に貫通する戻し孔33a,33aが形成され、これら戻し孔33aに作用する戻しリード弁34(図5参照)が設けられている。
The sink
戻しリード弁34は、図5、図10(B)に示されるように、底壁25における極低面33の反対側面、即ち極低裏面33Aに接する戻し弁体34Aと、厚肉の戻し弁ガイド34Bとを、それぞれの根元側にて底壁25にボルト止めすることで構成されている。戻しリード弁34は、流入リード弁31とは上下逆さまの姿勢で設けられており、通常は、戻し弁体34Aの先端部34aによって戻し孔33aが軽く閉じられるか、又は戻し弁体34Aが僅かに垂れ変位することで極僅か戻し孔33aが開いている。
As shown in FIGS. 5 and 10B, the
各戻しリード弁34,34は、先端部34aが左側になる横向き姿勢で配置されており、主オイル分離室26においてブローバイガスgから捕捉されたオイル成分を、戻し孔33aから流下させてカバー本体空間3hに戻す箇所である。各戻し孔33aの径は流入孔31Cの径よりも小さい。流入弁体31Aと戻し弁体34A、及び流入弁ガイド31Bと戻し弁ガイド34Bはそれぞれ同一の部品であってもよい。
Each of the
図3~図5及び図11に示されるように、ブローバイガス出口部3Aの上に中間ガスケース3Dを介してガス出口カバー3Bがボルト止めされており、ガス出口カバー3Bは、蓋カバー部36とカバー吸気通路部19Aとを備えている。蓋カバー部36は、平面視でブローバイガス出口部3Aと同様な外郭形状を有し、下ガスケット35、中間ガスケース3D、及び上ガスケット46の3部品を挟んでの3箇所のボルト止めによりヘッドカバー3に固定される箇所である。
As shown in FIGS. 3 to 5 and 11, a
図6(B)、図7、図11に示されるように、カバー吸気通路部19Aは、その通路始端部19aに対して通路終端部19bがヘッドカバー3の長手方向で外側である前側に寄るように屈曲した蛇行通路に形成されている。詳しくは、カバー吸気通路部19Aは、ヘッドカバー長手方向(前後方向)に交差する左右方向に延びて互いに平行な通路始端部19a及び通路終端部19bと、通路始端部19aの終端と通路終端部19bの始端とを繋ぐ前後左右で斜め向きの通路中間部19cとを有し、上下方向視でクランク状(略Z形状)を呈する蛇行通路に形成されている。
As shown in FIGS. 6(B), 7 and 11, the cover air
通路中間部19cは、断面が下向きU字形状の溝状通路部に形成され、その下端の開放口37は、平面視の形状が通路中間部19cと同様な形状で下側に開口する状態に形成されている。また、蓋カバー部36には、開放口37の後に位置して下方開口するガス通路用凹み36aが形成され、ボルト孔3bが3箇所に形成されている。
The
図3、図6(B)、図7(B)に示されるように、蓋カバー部36には、主オイル分離室26に連通されるラビリンス状の連絡通路40が形成されている。連絡通路40は、ガス出口カバー3Bのガス通路用凹み36aと、これの開口を塞ぐ蓋となる上ガスケット46とによって構成されている。ガス出口カバー3Bのガス通路用凹み36aは、通路中間部19cのガス流れ方向で下流側の端部に連通している。
As shown in FIGS. 3, 6B, and 7B, the
図6(B)、図9(A)に示されるように、ガス通路用凹み36aは、その右側端部が上ガスケット46の上連通孔49の上に位置するとともに、通路中間部19cに繋がる幅狭で前後向きの終端凹み42を有している。そして、ガス出口カバー3Bには、終端凹み42に沿ってガス通路用凹み36aに向けて後方突出する右突起壁43と、右突起壁43の左側においてガス通路用凹み36aに向けて前方突出する中間突起壁44とが形成されている。従って、上連通孔49から流れてくるブローバイガスgが、中間突起壁44及び右突起壁43によってラビリンス状(クランク状)に屈曲した経路である連絡通路40を通ってから通路中間部19cに進むように構成されている。
As shown in FIGS. 6(B) and 9(A), the right end of the
図6(B)に示されるように、連絡通路40における吸気通路側の端部(終端凹み42)を除く部分と、カバー吸気通路部19A、詳しくは通路中間部19cとの間に断熱部Dが設けられている。断熱部Dは、ガス出口カバー3Bのガスケット側面に開口する状態でガス出口カバー3Bに形成された湾曲状長穴(凹み又は穴の一例)41により構成され、湾曲状長穴41の開口41aは、上ガスケット46により覆われている。
As shown in FIG. 6(B), a heat insulating portion D is provided between a portion of the connecting
湾曲状長穴41は、通路中間部19cとガス通路用凹み36aとの間に、厚さの薄い前後それぞれのリブ状壁45,45で仕切られる状態で形成されている。上ガスケット46の存在により、湾曲状長穴41は閉塞された空間部となるので、その空間部が空気層となって断熱部Dが形成されている。
The curved
図9(A)、図11に示されるように、上ガスケット46は、1箇所の上連通孔49と、3箇所のボルト挿通孔39とを備えた薄板状(シート状)のガスケットであって、上連通孔49は、後端部で左右でほぼ中央部の位置に設けられている。
図9(C)、図11に示されるように、下ガスケット35は、1箇所の下連通孔38と、3箇所のボルト挿通孔39とを備えた薄板状(シート状)のガスケットであって、下連通孔38は、前端部でやや右寄りの位置に設けられている。下連通孔38の径は上連通孔49の径より大きいが、これらの大小関係はこの限りではない。
As shown in FIGS. 9A and 11, the
As shown in FIGS. 9C and 11, the
図9(B)、図11に示されるように、中間ガスケース3Dは、周縁に3か所のボルト挿通孔39と、1つの大きな内部空間である増設オイル分離室50とを有するハウジングである。上下に貫通する大孔である増設オイル分離室50は、上下方向視で、右側が短辺となる台形のような形状をしており、アルミダイカストなどの金属材又は合成樹脂材により形成されている。
As shown in FIGS. 9B and 11, the
図3、図11に示されるように、下ガスケット35は、ブローバイガス出口部3Aの接合面27と中間ガスケース3Dの底面51との上下間で挟持される状態で設けられ、主オイル分離室26と増設オイル分離室50とは下連通孔38でのみ連通されている。上ガスケット46は、中間ガスケース3Dの上面52と蓋カバー部36の接合下面36bとの間で挟持される状態で設けられ、連絡通路40と増設オイル分離室50とは上連通孔49でのみ連通されている。
As shown in FIGS. 3 and 11, the
次に、嵩上げ機構Bについて説明する。図3、図11に示されるように、主オイル分離室26の高さ寸法(上下方向の長さ)を増大させる嵩上げ機構Bが設けられている。嵩上げ機構Bは、ヘッドカバー3とカバー吸気通路部19Aとの上下間に、主オイル分離室26とカバー吸気通路部19Aとを連通させる増設オイル分離室50を有する中間ガスケース3Dが介装されることにより構成されている。中間ガスケース3Dは、主オイル分離室26の直上に配置されている。なお、カバー本体空間3h、主オイル分離室26、増設オイル分離室50のいずれもが、ヘッドカバー3内におけるブローバイガスgの通り道である「カバー内ガス通路」に相当している。
Next, the raising mechanism B will be explained. As shown in FIGS. 3 and 11, a raising mechanism B is provided to increase the height dimension (vertical length) of the main
主オイル分離室26と増設オイル分離室50とによってオイル分離室bが構成されており、主オイル分離室26の高さ寸法h1と増設オイル分離室50の高さ寸法h2との和がオイル分離室bの高さ寸法hである(h1+h2=h)。つまり、中間ガスケース3Dは、オイル分離室bの高さ寸法をh1(従来品)からh(本発明品)に増大させる嵩上げ機構Bの主要な要素である。なお、増設オイル分離室50も主オイル分離室26もそれぞれオイル分離室bであり、中間ガスケース3Dの肉厚(高さ寸法)の設定如何によって、オイル分離室bの高さ寸法を任意に設定することは可能である。
The main
嵩上げ機構Bにおいては、オイル分離室bを上下に仕切る下仕切り部材である下ガスケット35、及び上仕切り部材である上ガスケット46が設けられ、下ガスケット35には下連通孔38が、そして上ガスケット46には上連通孔49がそれぞれ形成されている。ブローバイガス出口部3A(ヘッドカバー3)と中間ガスケース3Dとの間に下ガスケット35が、かつ、中間ガスケース3Dとガス出口カバー3B(カバー吸気通路部19A)との間に上ガスケット46がそれぞれ介装されている。上下の連通孔38,49は、上下のガスケット35,46の左右方向(横方向の一例)で中央部に配置され、かつ、前後方向には互いに反対となる方向の端部(下連通孔38は前端部で、上連通孔49は後端部)にそれぞれ配置されている。
In the raising mechanism B, a
〔作用効果について〕
以前のエンジンでは、主オイル分離室26のみでオイル分離室が形成されていたが、傾斜地走行などによってエンジンEが左又は右に大きく傾いた傾斜姿勢が続くと、戻し孔33aが高い位置になることから流下排出されないオイル成分が主オイル分離室26に溜り、ブローバイガスと一緒にカバー吸気通路部19Aに流れてしまうこと、いわゆる「オイルの持ち出し」が生じてしまうことがあった。
[About actions and effects]
In the previous engine, the oil separation chamber was formed only by the main
本発明では、中間ガスケース3Dを用いた嵩上げ機構Bにより、実質的に主オイル分離室26の高さ寸法hが、以前の高さ寸法h1より大きく高められた(h1→h1+h2)オイル分離室bに形成されている(図3参照)。故に、エンジンの傾斜姿勢によってオイルがオイル分離室b(主オイル分離室26)に溜まっても、その上方の空間部が十分にあること、又は増設オイル分離室50においてブローバイガス中のオイル成分が捕捉される作用が加わることにより、前述の「オイルの持ち出し」が抑制又は解消される効果が得られる。
In the present invention, the height dimension h of the main
下連通孔38を有する下ガスケット35がブローバイガス出口部3Aに設けられて、オイル分離室bが主オイル分離室26と増設オイル分離室50とに仕切られている。故に、エンジンが前後や左右へ傾斜することが繰り返され(例:トラクタの不整地走行)、捕捉されたオイル成分が主オイル分離室26内で溜まり、かつ、揺すられて波打つことが生じても、下ガスケット35によってオイルの攪拌及びそれによる揺れ動きや波立ちが抑えられ(制御され)、その結果「オイルの持ち出し」が抑制される効果が得られる。
A
また、下連通孔38は、主オイル分離室26としての左右方向で中央領域に形成されているので、エンジンEの左や右への大きな傾斜にも拘わらず、下連通孔38は平均して常に主オイル分離室26の上方に位置し続けられるので、「オイルの持ち出し」を抑制しながら良好なオイルの補足作用が発揮される効果もある。
In addition, since the
そして、上ガスケット46も設けることで上下に2つのガスケット35,46が設けられ、かつ、下連通孔38と上連通孔49とが前後に振り分け配置されているので、エンジンEが左右だけでなく前後に傾斜しても、オイルの揺れ動きや波立ちが抑えられて「オイルの持ち出し」が抑制される効果を強化することが可能になる。
Since the
オイル分離室bにおいては、2枚の上下ガスケット46,35により、流入孔31Cから連絡通路40へのブローバイガスgの通り道がクランク状となるように制御されているから、ブローバイガスの流速を低下させて壁面にオイルミストを落下させる作用や、流れ方向変更の慣性によるオイルミストの捕捉作用が促進されるようになる。
従って、主オイル分離室26から下連通孔38を通って持ち出されたオイルがあっても、増設オイル分離室50においてオイル成分の捕捉作用により、「オイルの持ち出し」が抑制又は解消される。また、ブローバイガスの流れの方向を、オイルが溜まり持ち出され易い領域から遠ざけることにより、「オイルの持ち出し」が低減される効果もある。
In the oil separation chamber b, the two upper and
Therefore, even if some oil is carried out from the main
また、ブローバイガス中の水分凍結に関しては次のような作用効果もある。従来においては、CCVを吸気に戻す通路内でブローバイガス中の水分が凝集し、壁面に付着した後に、凍結、氷塊に成長することがあり、それらによってブローバイガスの通路が閉塞し、エンジン内圧が異常に上昇するおそれがあった。これを改善させるには、ブローバイガスの通路内における冷却され易い箇所の厚さ(経路長)を薄くすることが有効である。例えば、絞られ流速が速くなって熱伝達率が高まる箇所や、ブローバイガスの通路内の壁面温度が低い箇所である。具体的には、主オイル分離室26の底壁25における流入孔31C、下連通孔38、上連通孔49が挙げられる。
In addition, the freezing of moisture in the blow-by gas has the following effects. Conventionally, the moisture in the blow-by gas condenses in the passage that returns the CCV to the intake, and after adhering to the wall surface, it may freeze and grow into ice blocks, thereby blocking the blow-by gas passage and increasing the internal engine pressure. There was a risk of an abnormal rise. In order to improve this, it is effective to reduce the thickness (path length) of the easily cooled portion in the passage of the blow-by gas. For example, there are locations where the flow velocity is throttled and the heat transfer coefficient increases, and locations where the wall surface temperature in the blow-by gas passage is low. Specifically, the
流入孔31Cにおいては、その径rとその厚さdとを、d<r/2となる寸法関係(例:r=6mm、d=2.5mm)に設定し、また下流側の角部47の角を丸めたことにより、流入孔31C内での凍結、氷塊の生成が抑制されるようになった。また、下ガスケット35の下連通孔38、及び上ガスケット46の上連通孔49も厚さが十分に薄いので、これら流入孔31C、上下の連通孔49,38内に氷塊が生じたとしても、エンジン内圧上昇で吹き飛ばされるようになり、凍結による閉塞は生じないようになる。
In the
〔別実施形態〕
下又は上の仕切り部材(ガスケット)35(又は46)が1つだけ設けられたオイル分離室bでも良い。また、仕切り部材(ガスケット)35(又は46)の装着構造は、主オイル分離室26又は増設オイル分離室50の何れかに内装されるものでも良い。
[Another embodiment]
The oil separation chamber b may be provided with only one lower or upper partition member (gasket) 35 (or 46). Also, the mounting structure of the partition member (gasket) 35 (or 46) may be one that is installed inside either the main
1B クランクケース
3 ヘッドカバー
3D 中間ガスケース
19A カバー吸気通路部
25 底壁
25a 周縁部
26 主オイル分離室(オイル分離室)
31 ガス逆止弁
31C 流入孔
33a 戻し孔
35 下側の仕切り部材
38 連通孔(下連通孔)
46 上側の仕切り部材
49 連通孔(上連通孔)
50 内部空間(増設オイル分離室)
B 嵩上げ機構
b オイル分離室
k 吸気通路
31
46
50 Internal space (additional oil separation chamber)
B Raising Mechanism b Oil Separation Chamber k Intake Passage
Claims (5)
前記吸気通路は、前記オイル分離室に連通される状態で前記ヘッドカバーの上に設けられるカバー吸気通路部を有し、
前記オイル分離室の底壁に、前記オイル分離室で捕捉されたオイルの落下が可能な戻し孔が設けられ、
前記オイル分離室の上下方向の長さを増大させる嵩上げ機構が設けられ、
前記嵩上げ機構は、前記ヘッドカバーと前記カバー吸気通路部との上下間に、前記オイル分離室と前記カバー吸気通路部とを連通させる内部空間を有する中間ガスケースが介装されることにより構成され、
前記ヘッドカバーと前記中間ガスケースとの間に下側の仕切り部材が、かつ、前記中間ガスケースと前記カバー吸気通路部との間に上側の仕切り部材がそれぞれ介装され、
前記下側の仕切り部材及び前記上側の仕切り部材のそれぞれに流体を連通させる連通孔が形成され、
前記下側の仕切り部材に形成される連通孔は前記オイル分離室としての左右方向で中央領域に、かつ、前記上側の仕切り部材に形成される連通孔は前記上側の仕切り部材の左右中央部にそれぞれ配置されるとともに、前記連通孔は互いに前後方向に離されているブローバイガス還流装置付エンジン。 The blow-by gas in the crankcase is guided to the intake passage through the oil separation chamber provided inside the head cover,
The intake passage has a cover intake passage portion provided on the head cover in communication with the oil separation chamber,
The bottom wall of the oil separation chamber is provided with a return hole through which the oil captured in the oil separation chamber can fall,
A raising mechanism is provided for increasing the vertical length of the oil separation chamber ,
The raising mechanism is configured by interposing an intermediate gas case having an internal space that allows communication between the oil separation chamber and the cover intake passage between the head cover and the cover intake passage,
A lower partition member is interposed between the head cover and the intermediate gas case, and an upper partition member is interposed between the intermediate gas case and the cover intake passage,
A communication hole for communicating a fluid is formed in each of the lower partition member and the upper partition member,
The communication hole formed in the lower partition member is located in the central region in the lateral direction of the oil separation chamber, and the communication hole formed in the upper partition member is located in the lateral center of the upper partition member. An engine with a blow-by gas recirculation device , wherein the communication holes are arranged separately and separated from each other in the front-rear direction .
前記流入孔に臨む前記連通孔と前記流入孔とは、横方向で互いに離れた位置関係となるように構成されている請求項3に記載のブローバイガス還流装置付エンジン。 The bottom wall is provided with an inflow hole that allows blow-by gas in the head cover to flow into the oil separation chamber,
4. The engine with a blow-by gas recirculation system according to claim 3, wherein said communicating hole facing said inflow hole and said inflow hole are configured to have a positional relationship apart from each other in the lateral direction.
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