(57)【要約】【課題】ブローバイガスに含まれるオイルの捕集率を高めることできるＰＣＶ装置を提供することを課題とする。【解決手段】ＰＣＶ装置５１は、ＰＣＶルーム５３と、その中に回転可能に設けられた回転体６３とを備える。回転体は、流通するブローバイガスの風力によって自転する羽根状部材７９と、羽根状部材の先端に設けられ、ブローバイガス流通経路の画定壁面に当接するように配置された軟質物質からなる掻き取り部とを備えている。この掻き取り部は、回転体の先端から半径方向外方に延びるブラシ状部材８１からなる。【選択図】        図２
2004301056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブローバイガスの流入部及び流出部並びにオイルの排出部を有するＰＣＶルームと、
前記ＰＣＶルーム内におけるブローバイガス流通経路上に回転可能に設けられ、ブローバイガス流通経路の画定壁面に当接する掻き取り部を有する回転体と
を備えたことを特徴とするＰＣＶ装置。
【請求項２】
前記掻き取り部は、前記回転体の先端部に設けられた半径方向外方に延びるブラシ状部材からなることを特徴とする請求項１に記載のＰＣＶ装置。
【請求項３】
前記回転体は、流通するブローバイガスの風力によって自転する羽根状部材を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のＰＣＶ装置。
【請求項４】
前記画定壁面は、前記掻き取り部の回転軌跡に沿って延長する曲面部を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のＰＣＶ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンにおいてブローバイガスを吸気系に還元するＰＣＶ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｒａｎｋｃａｓｅ  ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ）装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの燃焼室からピストンとシリンダ壁との隙間を通ってクランクケース内に漏れ出るブローバイガスを、吸気系を介して燃焼室に還元させるＰＣＶ装置として、特開平１０−２６６８２４号公報（特許文献１）に開示されたものがある。ブローバイガスはエンジンオイルが含まれた状態で燃焼室に還元されて再燃焼に供されるため、エンジンオイルの減少に影響を及ぼすこととなる。そこで、上記のＰＣＶ装置においては、ＰＣＶルーム内のブローバイガス流通経路中に回転可能な羽根車を配設し、かかる羽根車を使ってブローバイガスに含まれていたオイルミストを捕集するようになっていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２６６８２４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、エンジンの高出力化のなかでブローバイガスの発生量は増加する傾向にあり、このため、ブローバイガスに含まれるオイルの捕集率をより高めることが要望されている。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、ブローバイガスに含まれるオイルの捕集率を高めることができるＰＣＶ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明のＰＣＶ装置は、ブローバイガスの流入部及び流出部並びにオイルの排出部を有するＰＣＶルームと、前記ＰＣＶルーム内におけるブローバイガス流通経路上に回転可能に設けられ、ブローバイガス流通経路の画定壁面に当接する掻き取り部を有する回転体と、前記回転体に一体的に設けられ、ブローバイガス流通経路の画定壁面に当接するように配置された軟質物質からなる掻き取り部とを備えたことを特徴とする。これによれば、ブローバイガス流通経路の画定壁面に付着したオイルを積極的に掻き落とすことができる。
【０００７】
また、前記掻き取り部は、前記回転体の先端部に設けられた半径方向外方に延びるブラシ状部材からなると好適である。これによれば、掻き取り部は、画定壁面に対し磨耗を回避しながらも好適に密着してオイルを掻き落とすことができる。
また、前記回転体は、流通するブローバイガスの風力によって自転する羽根状部材を含むと好適である。これによれば、回転体の駆動手段を用意する必要がなくなる。
さらに、前記画定壁面は、前記掻き取り部の回転軌跡に沿って延長する曲面部を備えると好適である。これによれば、掻き取り部が曲面部に常に当接するため、多量のオイルを掻き落とすことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に、この発明の実施の形態１に係るＰＣＶ装置を取り付けるエンジンの構成を示す。エンジンの燃焼室１からピストン３とシリンダ壁５との隙間を通ってクランクケース７内に漏れ出るブローバイガス９は、シリンダブロックに形成された還流通路１１及びカム室１３を通って、ヘッドカバー上に設けられたＰＣＶ装置５１に流入する。ブローバイガスは、ＰＣＶ装置５１の後述するＰＣＶルームにおいてオイル分が除去された後、還流通路１５を通って吸気管１７に送られ、再び、燃焼室１内に戻される。
【０００９】
図２に、ＰＣＶ装置を図１において矢印ＩＩで示す方向から見た断面図を、図３及び４にそれぞれ、ＰＣＶルームを図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線及びＩＶ−ＩＶ線からみた断面図を、さらに図５にＰＣＶルームの斜視図を示す。ＰＣＶ装置５１はＰＣＶルーム５３を備えており、このＰＣＶルーム５３は、ブローバイガス流通経路の画定壁面として、底壁部５５と、前壁部５７及び後壁部５９と、これら底壁部５５、前壁部５７及び後壁部５９に接続されるカバー部６１とによって画定されている。また、このようにして画定されたＰＣＶルーム５３内のブローバイガス流通経路上には、オイル切り効果を向上させるべく複数の羽根状部材を有する回転体６３が回転可能に収容されている。
【００１０】
まず、底壁部５５は、ＰＣＶルーム５３の下部を画定する板状の部材であって、その前寄りに、ブローバイガスのＰＣＶルーム内への流入部である流入口６５を備えている。また、底壁部５５には、ブローバイガスから捕集されたオイルをカムシャフト６７などが収容されているカム室１３内へ落とす排出部としての排出溝６９が設けられている。前壁部５７及び後壁部５９は、底壁部５５の前後端から上方に立設されており、回転体６３を回転可能に支持する軸受７１，７３を備えている。また、後壁部５９には、ＰＣＶルーム５３内のブローバイガスを還流通路１５に送るための流出部である流出口７５が設けられている。カバー部６１は、縦断面が上下逆Ｕ字状に形成された部材であり、左右一対の平板部６１ａ，６１ｂと、その間に位置する湾曲した曲面部６１ｃとを備えている。
【００１１】
回転体６３は、軸受７１，７３によって両端が保持される軸部７７と、そこから放射状に延びる複数の羽根状部材７９とを備えている。羽根状部材７９は、１列に２枚ずつの割合で５列で合計１０枚設けられており、軸部７７の回転軸芯に対して垂直に延びている。各列においては、２枚の羽根状部材７９が１８０度の角度を成すように即ち相互に反対方向に延長するように配置されている。さらに、図３に最もよく示されるように、各羽根状部材７９は、前後方向からみた投影的な位置関係に関し、隣接する羽根状部材７９と３６度の角度を成すように設置されている。すなわち、各羽根状部材７９は、前後方向からみて重なり合わないように配置されている。
【００１２】
また、回転体６３は、各羽根状部材７９の先端部に、掻き取り部としてのブラシ状部材８１をさらに備えている。ブラシ状部材８１は、軟質部材から構成されており、例えば耐潤滑油性・耐熱性に優れたフロロシリコンゴム、フッ素ゴム、アクリル材や耐摩耗性に優れたＰＶＣ（ポリ塩化ビニル樹脂）、ＰＡ（ポリアミド樹脂）などの樹脂で構成するのが好適である。また、カバー部６１の曲面部６１ｃは、回転体６３の回転に伴いブラシ状部材８１が常に同程度の強さで接触するように、ブラシ状部材８１の回転軌跡に沿って延長した、軸部７７の軸心を円弧中心とした円弧状に形成されている。なお、カバー部６１は、ブラシ状部材８１の摩耗性向上を考慮して、金属材（例えばアルミニウムなど）よりも樹脂材（例えばＰＡなど）で構成する方が好ましい。また、各羽根状部材７９は、ブローバイガスの風力を受けて自転するプロペラ形状に形成されている。
【００１３】
次に、以上のように構成されたＰＣＶ装置の動作について説明する。上述したようにクランクケース７内に漏れ出したブローバイガスは、還流通路１１及びカム室１３を通って、図中、二点鎖線の矢印ＧＩで示されるように、流入口６５を介してＰＣＶルーム５３内に流入する。ＰＣＶルーム５３内に入ってきたブローバイガスは、そのまま流出口７５に向けて流れようとするが、その途中に、回転体６３を構成する１０枚の羽根状部材７９があるため、これらに衝突することになる。このとき、ブローバイガスに含まれていたオイル分は各羽根状部材７９に付着し、オイル分が除去されたブローバイガスが更に下流に流れて、図中、二点鎖線の矢印ＧＥで示されるように、流出口７５からＰＣＶルーム５３外に流出し、吸気管１７に送られて燃焼室１に戻される。
【００１４】
一方、回転体６３は、各羽根状部材７９を介して受けるブローバイガスの風力によって回転しており、各羽根状部材７９に付着したオイルは遠心力によって羽根状部材７９の半径方向外側に運ばれ、カバー部６１の内側面に付着する。しかしながら、それと並行して、回転体６３はブラシ状部材８１をカバー部６１の内側面に接触させながら回転しているため、カバー部６１の内側面に付着したオイルは、回転する各羽根状部材７９のブラシ状部材８１によって積極的に掻き落とされる。そして、掻き落とされたオイルは、底壁部５５に設けられた排出溝６９に流れ込み、図中、点線矢印ＯＥで示されるように、排出溝６９の開放された前後両端より、その下方のカム室１３へと落下する。
【００１５】
このように本実施の形態においては、ブローバイガスの流通経路の画定壁面に付着したオイルを回転体６３のブラシ状部材８１によって積極的に掻き落として排出するため、ブローバイガスに含まれるオイルの捕集率をより高めることが可能となっている。また、このとき、掻き取り部がブラシ状に構成されているため、画定壁面に対し磨耗を回避しながらも好適に密着してオイルを掻き落とすことができる。さらに、流通経路の画定壁面がブラシ状部材８１の回転軌跡に沿う円弧形状を有するため、オイルを掻き落としやすく、ムラ無く除去することができる。また、回転体６３の駆動力はブローバイガスの風力を用いているため、専用の駆動手段を設ける必要がない。さらに、ブローバイガスを回転体６３に衝突させて捕捉したオイルは遠心力によってブラシ状部材８１のある半径方向外方に搬送されるため、その後の除去作用の効率を高めることができる。また、複数の羽根状部材７９は、ブローバイガスの流れ方向から投影的にみて重ならないようにずらして配置されているため、効率よく自転のための風力を授受できると共にブローバイガスの衝突によるオイル捕捉を行うことができる。
【００１６】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係るＰＣＶ装置について説明する。図５に示されるように、本ＰＣＶ装置１５１においては、回転体６３を構成する軸部１７７の前端が、軸受１７１を貫通して前方に突出しており、そこにドリブンギヤ１８３が取り付けられている。また、このドリブンギヤ１８３には、カムシャフト６７によって回転するドライブギヤ１８５が噛み合わされている。かかるＰＣＶ装置１５１においては、上記実施の形態１と同様な作用効果を得ることに加えて、カムシャフト６７によって回転体６３が回転するため、ブローバイガスの流れに回転体６３を回転させるだけの勢いがない状態からでも積極的にオイルを掻き落とす効果を得ることができる。またこのことは、本来、ブローバイガスの流速が低い方が多くのオイルを凝縮・捕捉できることから、オイルの捕集率を高めることに貢献する。
【００１７】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な改変を施して実施することが可能となっている。本発明の回転体における半径方向に放射状に延長する回転部分の列数、各列の枚数、形状、さらには間隔・向きなどの配置形態は上記実施の形態には限定されない。従って、回転体は必ずしも羽根状部材を備えている必要はなく、単純な棒状あるいは平板状の部材とそれに取り付けられる軟質の掻き取り部とを備える態様でもよい。この場合には、ブローバイガス流通経路中に変向板や邪魔板を設けたり、迷路状の複雑な流路を確保したりし、オイル分を含んだブローバイガスがそのまま流出部に流れないようにするとよい。また、図７に示すように、軟質部材からなるブラシ状部材が半径方向に延長する回転部分全体を構成している回転体１６３を用いて実施することも可能である。
【００１８】
また、回転体が備えている掻き取り部は、ブラシ状に形成されることには限定されず、ＰＣＶルームの画定壁面に付着したオイルを掻き取ることができれば他の形態を採用していてもよい。従って、ブラシ状部材を無くして、羽根状部材の先端部がカバー部６１の湾曲部６１ｃに直接当接し、オイルを掻き落とすようにしてもよい。また、回転体は、ブローバイガスの風力を受けて駆動力を獲得する羽根状の部分と、掻き取り部を支持する棒状の部分とが個別に設けられている態様でもよいし、カムシャフトの回転トルクや風力以外の駆動力を得る態様でもよい。
さらに、本発明におけるブローバイガスの流入部及び流出部並びにオイルの排出部に関する構成は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＰＣＶ装置によれば、ブローバイガス流通経路の画定壁面に付着したオイルを積極的に掻き落とすため、ブローバイガスに含まれるオイルの捕集率を高めることできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＰＣＶ装置を取り付けるエンジンの概要を示す図である。
【図２】実施の形態１に係るＰＣＶ装置を図１のＩＩ方向から示す断面図である。
【図３】実施の形態１に係るＰＣＶ装置のＰＣＶルームに関し、図２のＩＩＩ方向から示す断面図である。
【図４】実施の形態１に係るＰＣＶ装置のＰＣＶルームに関し、図２のＩＶ方向から示す断面図である。
【図５】実施の形態１に係るＰＣＶ装置のＰＣＶルームに関する斜視図である。
【図６】実施の形態２に係るＰＣＶ装置に関する図２と同態様の図である。
【図７】さらに別の実施の形態に係るＰＣＶ装置の図３と同態様の図である。
【符号の説明】
５１  ＰＣＶ装置、５３  ＰＣＶルーム、６１ｃ  曲面部、６３  回転体、６５  流入口、６９  排出溝、７５  流出口、７９  羽根状部材、８１  ブラシ状部材。
【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】
2004301056.tif 000007
【図６】
2004301056.tif 000008
【図７】
2004301056.tif 000009