(57)【要約】【課題】クランクケース内で発生する混合流体を効率的に気液分離し、エンジンの吸気系にオイルが流出することを有効に防止する。【解決手段】クランクケース５と、貯留されたオイルをクランクケース５内に導出するとともに、クランクケース５内で発生したブローバイガスとオイルとの混合流体Ｇ１が導入され、この混合液体Ｇ１を気液分離するオイルタンク２３と、クランクケース５内で発生した混合液体が導入されることなく、オイルタンク２３内で気液分離された混合流体Ｇ２が導入され、オイルタンク２３からの混合液体Ｇ２をブローバイガスとオイルとに分離し、分離されたブローバイガスを吸気系に導出するとともに、分離されたオイルをクランクケース５内に導出するブリーザ室３０，３２とを有する。【選択図】図４
2004036593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブローバイガス環流システムにおいて、
クランクケースと、
貯留されたオイルを前記クランクケース内に導出するとともに、前記クランクケース内で発生したブローバイガスとオイルとの混合流体が導入され、当該混合液体を気液分離するオイルタンクと、
前記クランクケース内で発生した混合液体が導入されることなく、前記オイルタンク内で気液分離された混合流体が導入され、前記オイルタンクからの混合液体をブローバイガスとオイルとに分離し、分離されたブローバイガスを吸気系に導出するとともに、分離されたオイルを前記クランクケース内に導出するブリーザ室と
を有することを特徴とするブローバイガス環流システム。
【請求項２】
前記ブリーザ室は、前記クランクケースに一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載されたブローバイガス環流システム。
【請求項３】
前記ブリーザ室は、第１のブリーザ室と第２のブリーザ室とを有し、
前記クランクケースは、第１のクランクケースと第２のクランクケースとクラッチカバーとを一体化することによって構成され、
前記第１のブリーザ室は、前記クラッチカバーと前記第２のクランクケースとを一体化することによって形成され、
前記第２のブリーザ室は、前記第１のクランクケースと前記第２のクランクケースとを一体化することによって形成されていることを特徴とする請求項２に記載されたブローバイガス環流システム。
【請求項４】
前記オイルタンクに貯留されたオイルを前記クランクケースに導入する第１のポンプと、
前記クランクケース内で発生した混合流体を前記オイルタンクに導入する第２のポンプとをさらに有し、
前記第２のポンプのポンプ容量を前記第１のポンプのポンプ容量をよりも大きくし、前記クランクケース内の圧力を前記ブリーザ室に対して負圧に設定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載されたブローバイガス環流システム。
【請求項５】
ブローバイガス環流方法において、
オイルタンク内に貯留されたオイルをクランクケース内に導出する第１のステップと、
前記クランクケース内で発生したブローバイガスとオイルとの混合流体を前記オイルタンクに導入する第２のステップと、
前記オイルタンク内の混合液体を気液分離する第３のステップと、
前記クランクケース内で発生した混合液体をブリーザ室に導入することなく、前記オイルタンク内で気液分離された混合液体を前記ブリーザ室に導入する第４のステップと、
前記ブリーザ室において、前記オイルタンクからの混合液体をブローバイガスとオイルとに分離し、分離されたブローバイガスを吸気系に導出するとともに、分離されたオイルを前記クランクケース内に導出する第５のステップと
を有することを特徴とするブローバイガス環流方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドライサンプ式エンジンにおけるブローバイガス環流システムおよびブローバイガス環流方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開平１１−１４８３３３号公報には、ドライサンプ式エンジンにおけるブローバイガス環流システムが開示されている。具体的には、クランクケース内で発生したブローバイガスとオイルとの混合流体をブリーザ室に直接導入し、このブリーザ室において気液分離が行われる。そして、この気液分離によって分離されたブローバイガスは、エンジンの吸気系に導入されるとともに、分離されたオイルは、クランクケース内に導入される。また、オイルタンク内の混合流体もブリーザ室に導入されて、上述した気液分離が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術では、クランクケース内の混合流体の大半がブリーザ室に直接導入される。このため、ブリーザ室の導入された混合流体がブリーザ室の気液分離処理能力を超えた場合、ブリーザ室において気液分離を有効に行うことができない。その結果、ブリーザ室から混合流体が吹き出し、オイルが吸気系に流出して、エアクリーナ等に悪影響を与える可能性がある。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、クランクケース内で発生する混合流体を効率的に気液分離し、エンジンの吸気系にオイルが流出することを有効に防止することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、クランクケースと、貯留されたオイルをクランクケース内に導出するとともに、クランクケース内で発生したブローバイガスとオイルとの混合流体が導入され、この混合液体を気液分離するオイルタンクと、クランクケース内で発生した混合液体が導入されることなく、オイルタンク内で気液分離された混合流体が導入され、オイルタンクからの混合液体をブローバイガスとオイルとに分離し、分離されたブローバイガスを吸気系に導出するとともに、分離されたオイルをクランクケース内に導出するブリーザ室とを有するブローバイガス環流システムを提供する。
【０００６】
ここで、第１の発明において、ブリーザ室は、クランクケースに一体形成されていることが好ましい。この場合、ブリーザ室は、第１のブリーザ室と第２のブリーザ室とを有し、クランクケースは、第１のクランクケースと第２のクランクケースとクラッチカバーとを一体化することによって構成され、第１のブリーザ室は、クラッチカバーと第２のクランクケースとを一体化することによって形成され、第２のブリーザ室は、第１のクランクケースと第２のクランクケースとを一体化することによって形成されていることが望ましい。
【０００７】
また、第１の発明において、オイルタンクに貯留されたオイルをクランクケースに導入する第１のポンプと、クランクケース内で発生した混合流体をオイルタンクに導入する第２のポンプとをさらに有し、第２のポンプのポンプ容量を第１のポンプのポンプ容量をよりも大きくし、クランクケース内の圧力をブリーザ室に対して負圧に設定することが好ましい。
【０００８】
第２の発明は、オイルタンク内に貯留されたオイルをクランクケース内に導出する第１のステップと、クランクケース内で発生したブローバイガスとオイルとの混合流体をオイルタンクに導入する第２のステップと、オイルタンク内の混合液体を気液分離する第３のステップと、クランクケース内で発生した混合液体をブリーザ室に導入することなく、オイルタンク内で気液分離された混合流体をブリーザ室に導入する第４のステップと、ブリーザ室において、オイルタンクからの混合液体をブローバイガスとオイルとに分離し、分離されたブローバイガスを吸気系に導出するとともに、分離されたオイルをクランクケース内に導出する第５のステップとを有するブローバイガス環流方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本実施形態に係るブローバイガス環流システムを適用したドライサンプ式エンジンの外観斜視図である。また、図２は、このエンジンの内部構成を示す断面図、図３はその側面図である。さらに、図４は、ブローバイガス環流システムの構成図である。
【００１０】
エンジン１は、シリンダケース２、シリンダヘッド３、シリンダヘッドカバー４、クランクケース５およびオイルパン６を主体に構成されている。シリンダヘッド３には燃焼室７が形成され、シリンダケース２には、上下方向に往復動自在なピストン８を収容したシリンダが形成されている。シリンダヘッド３には、燃焼室７と連通した吸排気通路９ａ，９ｂが形成されており、これらの吸排気通路９ａ，９ｂには、吸排気バルブ１０ａ，１０ｂがそれぞれ開閉自在に介装されている。吸排気バルブ１０ａ，１０ｂは、カム機構１１の一部を構成する２本のカムシャフト１２ａ，１２ｂによって駆動される。クランクケース５は、第１のクランクケース５ａと第２のクランクケース５ｂとを一体化することによって形成されている。クランクケース５の内部に軸支されたクランクシャフト１３には、コンロッド１４が連結されており、このコンロッド１４は、一連の燃焼行程におけるピストン８の往復動を回転力としてクランクシャフト１３に伝達する。
【００１１】
第１のクランクケース５ａには、トランスミッション（Ｔ／Ｍ）を構成する変速機構１５が組み付けられている。この変速機構１５は、図示しない変速ギヤ列の一部を構成するドライブギヤ群が取り付けられたメインシャフト１６と、ドライブギヤ群と噛合するドリブンギヤ群が取り付けられたカウンタシャフト１７とを有する。クランクシャフト１３の動力は、メインシャフト１６に伝達され、メインシャフト１６の動力がカウンタシャフト１７に伝達される。
【００１２】
また、メインシャフト１６には、クラッチユニット１８が第２のクランクケース５ｂに組み付けられている。このクラッチユニット１８は、ガスケット１９を介して第２のクランクケース５ｂ側に組み付けられたクラッチカバー２０によって覆われている。
【００１３】
一方、クランクケース５内には、第１のオイルポンプ２１（フィードポンプ）が一体的に組み付けられている。この第１のオイルポンプ２１の駆動によって、図４に示すように、オイルタンク２３内のオイルＯが、第１の通路２４を流れて、シリンダケース２の内部、シリンダヘッド３の内部、およびクランクケース５の内部に導入されて、エンジン１の潤滑が行われる。なお、後述する理由から、第２のオイルポンプ２６のポンプ容量（オイル圧送容量）は、第１のオイルポンプ２１のポンプ容量（オイル圧送容量）よりも大きく設定されている。
【００１４】
本実施形態におけるブローバイガス環流システムでは、図４に示すように、潤滑後のオイルＯ１がクランクケース５内に導入されて、オイルパン６に形成されたオイル溜り２５に貯留される。このオイル溜り２５に貯留されたオイルＯ１は、第２のオイルポンプ２６（スカベンジポンプ）によって、混合流体Ｇ１として第２の通路２７を流れて、オイルタンク２３内の油面上部の空間２３ａに一旦導入される。ここで、混合流体Ｇ１は、クランクケース５内のオイルとクランクケース５内で発生したブローバイガスとを含んでいる。このような混合流体Ｇ１は、ブリーザ室と同様に機能するオイルタンク２３内の上部空間２３ａを通過する際に、一次気液分離が行われる。この上部空間２３ａでの気液分離によって分離されたオイルは、オイルタンク２３内の下方に流れて、オイルとして貯留される。
【００１５】
オイルタンク２３内での一次気液分離を経た混合流体Ｇ２は、第３の通路２８を流れて、第１のブリーザ室３０に導入される。この第３の通路２８は、クランクケース５に設けた入力ポートＰ１を介して、第１のブリーザ室３０と連通している。入力ポートＰ１より第１のブリーザ室３０に導入された混合流体Ｇ２は、第１のブリーザ室３０内を通過する際に、二次気液分離が行われる。第１のブリーザ室３０内で分離されたオイルＯ１は、第１のブリーザ室３０の内底部に開口した第１のオイル戻し孔３１から排出される。これによって、第１のブリーザ室３０の内底部に溜まるオイルＯ１は、第１のオイル戻し孔３１を流れて、オイル溜り２５に貯留される。
【００１６】
第１のブリーザ室３０内での二次気液分離を経た混合流体Ｇ３は、連通口３３を流れて、第１のブリーザ室３０と隣接し、かつ、第１のブリーザ室３０とは独立した第２のブリーザ室３２に導入される。この混合流体Ｇ３は、第２のブリーザ室３２内を通過することによって、三次気液分離が行なわれる。第２のブリーザ室３２内での三次気液分離を経たオイルＯ２は、第２のブリーザ室３２の内底部に開口した第２のオイル戻し孔３４から排出される。これによって、第２のブリーザ室３２の内底部に溜まるオイルＯ２は、第２のオイル戻し孔３４と第１のオイル戻し孔３１とを流れて、オイル溜り２５に貯留される。
【００１７】
オイルタンク２３での一次気液分離と第１のブリーザ室３０での二次気液分離とを経た混合流体Ｇ３は、第２のブリーザ室３２内での三次気液分離によって、オイルと、オイルがほぼ含まれないブローバイガスＢＧとに分離される。このブローバイガスＢＧは、第２のブリーザ室３２と連通する出力ポートＰ２より排出された後、第４の通路２９を流れて、エンジンの吸気系であるエアクリーナ４０に導入される。そして、ブローバイガスＢＧは、エアクリーナ４０、キャブレタ４１を介して吸気通路９ａからエンジン１内の燃焼室７に導入される。
【００１８】
ところで、上述した第１のブリーザ室３０および第２のブリーザ室３２は、クランクケース５と一体で形成されている。図５から図８は、クランクケース５を構成するそれぞれの部材を分解して示す説明図である。図５に示すように、クラッチカバー２０には、第１の凹部３０ａがブリーザ室を形成する部位に相当する裏面側に設けられている。このクラッチカバー２０は、ガスケット１９を介して、第２のクランクケース５ｂに組み付けられる。図６に示すように、ガスケット１９には、クラッチカバー２０の第１の凹部３０ａに対応する下部に第１の連通孔３０ｂが形成されている。また、図７に示すように、第２のクランクケース５ｂには、クラッチカバー２０の第１の凹部３０ａに対応する第２の凹部３０ｃが設けられている。この第２の凹部３０ｃには、クランクケース５内に連通する第１のオイル戻し孔３１と、第１のブリーザ室３０と第２のブリーザ室３２の間を連通する第２のオイル戻し孔３４と、第２のブリーザ室３２の連通口３３に連通する第２の連通孔３０ｄとが設けられている。さらに、図８に示すように、第１のクランクケース５ａには、第２のクランクケース５ｂの第２の凹部３０ｃに対応する第３の凹部３０ｅが設けられている。
【００１９】
すなわち、第２のクランクケース５ｂに、ガスケット１９を介して、クラッチカバー２０を組み付けた状態において、クラッチカバー２０の第１の凹部３０ａと第２のクランクケース５ｂの第２の凹部３０ｃとが重なり合う。これによって、第１のブリーザ室３０が形成される。第１の凹部３０ａと第２の凹部３０ｃとは、ガスケット１９の第１の通気孔３０ｂを介して互いに連通している。そして、第１のブリーザ室３０は、ガスケット１９の介在によって迷路状に形成される。
【００２０】
一方、第１のクランクケース５ａと第２のクランクケース５ｂとを組み付けた状態において、第２のクランクケース５ｂの第２の凹部３０ｃと第１のクランクケース５ａの第３の凹部３０ｅとが重なり合う。これによって、第２のブリーザ室３２が迷路状に形成される。第２の凹部３０ｃと第３の凹部３０ｅとは、第２の連通孔３０ｄを介して、第２のブリーザ室３２の連通口３３と連通する。これによって、第１のブリーザ室３０と第２のブリーザ室３２とが連通することになる。
【００２１】
上述したように、本実施形態によれば、エンジン１におけるクランクケース５内に発生する混合流体Ｇ１の全てを、オイルタンク２３の上部空間２３ａに一旦導入している。そして、オイルタンク２３内での一次気液分離を経た混合流体Ｇ２を後段のブリーザ室３０，３２に導入している。換言すれば、ブリーザ室３０，３２での気液分離に先立ち、クランクケース５内で発生した混合流体Ｇ１は、オイルタンク２３での気液分離を必ず経ることになる。このため、ブリーザ室３０，３２には、気液分離がある程度行われた混合流体Ｇ２が導入されるため、ブリーザ室３０，３２の気液分離処理能力を超える程の混合流体Ｇ２がブリーザ室３０，３２に導入されてしまう可能性が低減される。その結果、ブリーザ室３０，３２において、混合流体Ｇ２を効率的に気液分離できるため、オイルが吸気系に流出して、エアクリーナ等に悪影響を与える可能性を有効に低減できる。
【００２２】
また、第２のオイルポンプ２６のポンプ容量は、第１のオイルポンプ２１のポンプ容量よりも大きく設定されているため、クランクケース５内は、第１のブリーザ室３０に対して負圧状態になっている。これにより、ブリーザ室３０，３２内で分離されたオイルＯ１，Ｏ２を、クランクケース５内に円滑に吸引することができる。
【００２３】
また、本実施形態では、第１のブリーザ室３０および第２のブリーザ室３２を、クランクケース５と一体的に形成している。したがって、これらを別体で形成した場合と比較して、ブローバイガス環流システムを構成する部品点数を削減することができるとともに、システム全体をコンパクト化できるので、コストの低減を図ることが可能となる。
【００２４】
【発明の効果】
このように、本発明に係るブローバイガス環流システムによれば、クランクケース内で発生する混合流体を全てオイルタンクに一旦導入し、オイルタンク内で混合流体の気液分離を行う。そして、この気液分離を経た混合流体のみを、オイルタンクの後段のブリーザ室に導入する。これにより、混合流体の気液分離処理を効率的に行うことが可能となる。それとともに、エンジンの吸気系にオイルが流出することを有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るブローバイガス環流システムを適用したドライサンプ式エンジンの外観斜視図
【図２】エンジンの内部構成を示す断面図
【図３】エンジンの側面図
【図４】ブローバイガス環流システムの構成図
【図５】クラッチカバーの裏面図
【図６】ガスケットの正面図
【図７】第２のクランクケースの正面図
【図８】第１のクランクケースの正面図
【符号の説明】
１　エンジン
２　シリンダケース
５　クランクケース
５ａ　第１のクランクケース
５ｂ　第２のクランクケース
６　オイルパン
７　燃焼室
８　ピストン
９ａ　吸気通路
９ｂ　排気通路
１３　クランクシャフト
１８　クラッチユニット
１９　ガスケット
２０　クラッチカバー
２１　第１のオイルポンプ
２３　オイルタンク
２３ａ　空間
２４　第１の通路
２５　オイル溜り
２６　第２のオイルポンプ
２７　第２の通路
２８　第３の通路
２９　第４の通路
３０　第１のブリーザ室
３０ａ　第１の凹部
３０ｂ　第１の連通孔
３０ｃ　第２の凹部
３０ｄ　第２の連通孔
３０ｅ　第３の凹部
３１　第１のオイル戻し孔
３２　第２のブリーザ室
３３　連通口
３４　第２のオイル戻し孔
４０　エアクリーナ
４１　キャブレタ
ＢＧ　ブローバイガス
Ｇ１　混合流体
Ｇ２　混合流体
Ｇ３　混合流体
Ｏ　オイル
Ｏ１　オイル
Ｏ２　オイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004036593.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004036593.tif 000009
【図８】
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