(57)【要約】【課題】ＰＣＶバルブにおける水分の凍結を抑制するとともに、ＰＣＶバルブにオイルミストが吸引されることを抑制する。【解決手段】ブローバイガス処理装置１は、シリンダヘッド１０内の第１ガス通路２０と、インテークマニホールド３０内の第２ガス通路４０と、シリンダヘッド１０とインテークマニホールド３０との接合部３に設けられたＰＣＶバルブ６０とを備える。第１ガス通路２０は、ガス導入路２１と、ガス導入路２１よりも通路断面積が拡張された拡張部５１、及び拡張部５１の上方に設けられた凹部５４を有する拡張室５０とを備える。ＰＣＶバルブ６０は、ガス流入口６１が、ガス流出口６２よりも下方に位置するように傾斜して配置されている。拡張室５０は、拡張部５１の内壁と凹部５４の内壁とを接続するとともに、拡張室５０内の下方に向かうほどガス流入口６１から離れるように傾斜した傾斜壁部５３を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッド内に設けられた第１ガス通路と、インテークマニホールド内に設けられた第２ガス通路と、前記シリンダヘッドの前記インテークマニホールドが接合されている部位に設けられ、前記第１ガス通路と前記第２ガス通路とを連通するＰＣＶバルブと、を備えたブローバイガス処理装置であって、
前記第１ガス通路は、上方に向かって延びるガス導入路と、前記ガス導入路の下流端が接続され、前記ガス導入路よりも通路断面積が拡張された拡張部、及び前記拡張部の上方に設けられた凹部を有する拡張室と、を備え、
前記ＰＣＶバルブは、前記拡張室内において前記凹部よりも下方に位置するガス流入口と、前記第２ガス通路内に位置するガス流出口とを有し、前記ガス流入口が前記ガス流出口よりも下方に位置するように傾斜して配置されており、
前記拡張室は、前記拡張部の内壁と前記凹部の内壁とを接続するとともに、前記拡張室内の下方に向かうほど前記ガス流入口から離れるように傾斜した傾斜壁部を備える、
ブローバイガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブローバイガス処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関は、燃焼室で発生してクランクケース内に漏出するブローバイガスを吸気通路に還流させて燃焼させるブローバイガス処理装置を備えている（例えば特許文献１参照）。ブローバイガス処理装置は、クランクケースと、吸気通路のスロットルバルブよりも下流側とを繋ぐブローバイガス通路を備えている。ブローバイガス通路には、ブローバイガスの流量を調節するＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１５１９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のブローバイガス処理装置では、ＰＣＶバルブが内燃機関の外部に露出している。このため、低温時において、ブローバイガスに含まれる水分がＰＣＶバルブ内で凍結してＰＣＶバルブが正常に動作しないといった不都合が生じる。
【０００５】
また、オイルミストを含むブローバイガスがＰＣＶバルブを介して吸気通路に還流されることがあると、ＰＣＶバルブや吸気通路にオイルが堆積するおそれがある。
本発明の目的は、ＰＣＶバルブにおける水分の凍結を抑制するとともに、ＰＣＶバルブにオイルミストが吸引されることを抑制することのできるブローバイガス処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためのブローバイガス処理装置は、シリンダヘッド内に設けられた第１ガス通路と、インテークマニホールド内に設けられた第２ガス通路と、前記シリンダヘッドの前記インテークマニホールドが接合されている部位に設けられ、前記第１ガス通路と前記第２ガス通路とを連通するＰＣＶバルブと、を備えたブローバイガス処理装置であって、前記第１ガス通路は、上方に向かって延びるガス導入路と、前記ガス導入路の下流端が接続され、前記ガス導入路よりも通路断面積が拡張された拡張部、及び前記拡張部の上方に設けられた凹部を有する拡張室と、を備え、前記ＰＣＶバルブは、前記拡張室内において前記凹部よりも下方に位置するガス流入口と、前記第２ガス通路内に位置するガス流出口とを有し、前記ガス流入口が前記ガス流出口よりも下方に位置するように傾斜して配置されており、前記拡張室は、前記拡張部の内壁と前記凹部の内壁とを接続するとともに、前記拡張室内の下方に向かうほど前記ガス流入口から離れるように傾斜した傾斜壁部を備える。
【０００７】
同構成によれば、シリンダヘッドのインテークマニホールドが接合される部位にＰＣＶバルブが設けられている。このため、ＰＣＶバルブは直接外気に曝されることがない。さらに、シリンダヘッドからＰＣＶバルブへの熱の伝達により、ＰＣＶバルブ内が加熱される。したがって、ブローバイガスに含まれる水分がＰＣＶバルブ内で凍結することを抑制できる。
【０００８】
また、拡張室は、ガス導入路よりも通路断面積が拡張された拡張部を有するとともに、上方には凹部が設けられている。このため、ブローバイガスはガス導入路から拡張部に流入した際に流速が低下し、オイルミストを含むブローバイガスが拡張室内に分散される。このとき、ブローバイガス中のオイルミストの多くは、慣性力により拡張室の上方に設けられた凹部に向かって流れ、同凹部に付着して液滴となるため、ブローバイガスからオイルミストが分離されやすくなる。
【０００９】
ここで、拡張室のＰＣＶバルブのガス流入口よりも上方には、拡張部と凹部とを連結する傾斜壁部が設けられている。このため、凹部に付着して液滴となったブローバイガス中のオイルは、傾斜壁部を伝って拡張部の下部まで流れ落ちることとなる。したがって、ＰＣＶバルブにオイルミストが吸引されることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ブローバイガス処理装置の断面図。
【図２】ブローバイガス処理装置の第１ガス通路の形状を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１及び図２を参照して、ブローバイガス処理装置の一実施形態について説明する。
図１に示すように、ブローバイガス処理装置１は、ブローバイガスが流れるブローバイガス通路２を備えている。このブローバイガス通路２は、内燃機関のシリンダヘッド１０内に設けられた第１ガス通路２０と、インテークマニホールド３０内に設けられた第２ガス通路４０とを含む。第２ガス通路４０は、インテークマニホールド３０の内部において、第２ガス通路４０とは別に設けられた吸気通路（図示略）に連通している。クランクケース（図示略）内のブローバイガスは、第１ガス通路２０、第２ガス通路４０を順に通過して、上記吸気経路に流れ込む。また、第２ガス通路４０は、ブローバイガスの流れ方向における上流側の端部に通路断面積が拡大された拡径部４０ａを有している。
【００１２】
シリンダヘッド１０とインテークマニホールド３０とは、シリンダヘッド１０の接合面１０ａと、インテークマニホールド３０の接合面３０ａとが当接された状態で、ボルト７０により固定されている。シリンダヘッド１０とインテークマニホールド３０とが接合されている接合部３には、図示しないシール部が設けられており、同シール部により接合部３からのブローバイガスの漏出が抑制される。
【００１３】
図１及び図２に示すように、第１ガス通路２０は、クランクケースからブローバイガスが流入するガス導入路２１と、ガス導入路２１の両端部のうちクランクケース側の端部とは反対側の端部、すなわちブローバイガスの流れ方向における下流端に接続された拡張室５０とを有している。ガス導入路２１は、通路断面が略円形状をなしており、シリンダヘッド１０の上方に向かって延びている。
【００１４】
以下、図１におけるシリンダヘッド１０の外側（図１の右方）及び内側（図１の左方）をそれぞれ単に外側及び内側として説明する。
拡張室５０は、ガス導入路２１の下流端が開口する底壁５１ａと、底壁５１ａから上方に向かって延びる内壁としての側壁５１ｂとにより区画される拡張部５１を有している。この拡張部５１は、ガス導入路２１よりも通路断面積が拡張されている。側壁５１ｂの外側における上方の部分には、第２ガス通路４０の拡径部４０ａと連通される連通孔５２が設けられている。連通孔５２は、上方に向かうほど外側に位置するように傾斜しており、接合面１０ａまで延びている。
【００１５】
図２に示すように、側壁５１ｂの上方には、ガス導入路２１の延伸方向に対して傾斜した傾斜壁部５３が設けられている。傾斜壁部５３は、側壁５１ｂの内側に接続される内側傾斜壁部５３ａと、連通孔５２の上方の部分に接続される外側傾斜壁部５３ｂとからなる。内側傾斜壁部５３ａは、側壁５１ｂの内側から上方に向かうほど外側に位置するように傾斜している。外側傾斜壁部５３ｂは、連通孔５２から上方に向かうほど内側に位置するように傾斜している。したがって、拡張室５０の通路断面積は、拡張部５１から上方に向かうほど小さくされている。拡張室５０の上方には、凹部５４が設けられており、凹部５４の内壁は、内側傾斜壁部５３ａと外側傾斜壁部５３ｂとに接続されている。
【００１６】
接合部３には、ＰＣＶバルブ６０が設けられている。より詳しくは、ＰＣＶバルブ６０は、第１ガス通路２０の連通孔５２、及び第２ガス通路４０の拡径部４０ａにそれぞれ挿入されて固定されている。
【００１７】
ＰＣＶバルブ６０は、第１ガス通路２０の内部圧力と第２ガス通路４０の内部圧力との差によって開度が調整される差圧作動式の調整弁である。
ＰＣＶバルブ６０のガス流入口６１は、拡張室５０内に位置するとともに、拡張室５０の凹部５４よりも下方に位置しており、ガス流出口６２は、第２ガス通路４０内に位置している。また、ＰＣＶバルブ６０は、ガス流入口６１がガス流出口６２よりも下方に位置するように傾斜して配置されている。
【００１８】
ここで、上述した拡張室５０の傾斜壁部５３は、拡張室５０の下方に向かうほど、ガス流入口６１から離れるように傾斜している。
ＰＣＶバルブ６０の外周面のうち、連通孔５２の内壁に当接する部分にはシール部材６３が設けられており、第２ガス通路４０の拡径部４０ａの内壁に当接する部分にはシール部材６４が設けられている。
【００１９】
本実施形態の作用及び効果について説明する。
ＰＣＶバルブ６０は、シリンダヘッド１０とインテークマニホールド３０との接合部３に設けられている。このため、シリンダヘッド１０で発生する熱がＰＣＶバルブ６０に伝達されることで、ＰＣＶバルブ６０内が加熱される。したがって、ブローバイガスに含まれる水分がＰＣＶバルブ６０内で凍結することを抑制できる。
【００２０】
また、第１ガス通路２０の内部圧力が第２ガス通路４０の内部圧力よりも高い場合、その差圧によりＰＣＶバルブ６０が開弁する。すると、クランクケース内に漏出したブローバイガスは、ガス導入路２１から拡張室５０内に流入して、シリンダヘッド１０側からインテークマニホールド３０側へ流れることとなる。
【００２１】
ここで、第１ガス通路２０の拡張部５１は、ブローバイガスが流入するガス導入路２１よりも通路断面積が拡張されている。このため、拡張部５１においてブローバイガスの流速が低下することで、ブローバイガスが拡張室５０内に分散される。このとき、ブローバイガス中のオイルミストの多くは、慣性力により拡張室５０の凹部５４に向かって流れ、凹部５４に付着して液滴となる。
【００２２】
ここで、拡張室５０には、凹部５４及び拡張部５１を接続する傾斜壁部５３が設けられている。このため、凹部５４に付着して液滴となったブローバイガス中のオイルは、傾斜壁部５３を伝って、拡張室５０の下部まで流れ落ちる。したがって、ＰＣＶバルブ６０にオイルミストが吸引されることを抑制できる。
【００２３】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・凹部５４の数や形状を適宜変更する。
【００２４】
・本実施形態における差圧作動式のＰＣＶバルブ６０に代えて、電磁弁を採用する。この場合、内燃機関の運転状態に応じて電磁弁の開度が調整されるように制御すればよい。
・本実施形態では、ＰＣＶバルブ６０のガス流出口６２は、第２ガス通路４０内に位置しているが、ＰＣＶバルブ６０全体をシリンダヘッド１０に内蔵させてもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１…ブローバイガス処理装置、２…ブローバイガス通路、３…接合部、１０…シリンダヘッド、１０ａ…接合面、２０…第１ガス通路、２１…ガス導入路、３０…インテークマニホールド、３０ａ…接合面、４０…第２ガス通路、４０ａ…拡径部、５０…拡張室、５１…拡張部、５１ａ…底壁、５１ｂ…側壁、５２…連通孔、５３…傾斜壁部、５３ａ…内側傾斜壁部、５３ｂ…外側傾斜壁部、５４…凹部、６０…ＰＣＶバルブ、６１…ガス流入口、６２…ガス流出口、６３…シール部、６４…シール部、７０…ボルト。
【図１】
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【図２】
2019090386.tif 000004