(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロック側壁に外方へ突出する枠状の堤部を設け、この枠状堤部で囲われた内方空間を覆うカバー部材を上記枠状堤部に固定してセパレータ室を構成し、このセパレータ室に通じるブローバイガス導入口とブローバイガス導出口とを設けるとともに、上記カバー部材に、上記枠状堤部の内方の空間へ突出するバッフルプレートを設けたオイルセパレータ構造であって、
上記セパレータ室の下方部にブローバイガス導入口、上方部にブローバイガス導出口を設け、
上記枠状堤部の内方においてシリンダブロックの側壁に、突出高さが枠状堤部と略同一であって、上記セパレータ室をブローバイガス導入口に通じる下方空間とブローバイガス導出口に通じる上方空間とに区画するように、シリンダ列方向に延びて両端が枠状堤部に繋がる内方堤部を設け、かつ、シリンダボア外周に形成されたウォータジャケットの底部よりも低位置に上記内方堤部を位置させ、上記上方空間の枠内投影面積を上記下方空間の枠内投影面積よりも大きく設定するとともに、
この内方堤部及び上記枠状堤部と対峙してこれらの突出端面と突き合されるカバー側堤部をカバー部材に設け、かつ、上記内方堤部と対峙する部位のカバー側堤部に、ブローバイガスを流通させる切欠部を設けたことを特徴とするエンジンのオイルセパレータ構造。
【請求項２】
上記バッフルプレートを上記下方空間内に突出させ、かつ、シリンダ列方向一端側が上方に傾斜するようにバッフルプレートを形成したことを特徴とする請求項１記載のエンジンのオイルセパレータ構造。
【請求項３】
上記内方堤部と対峙する部位のカバー側堤部におけるシリンダ列方向一端側に上記切欠部を設けるとともに、シリンダ列方向他端側においてセパレータ室の上方部にブローバイガス導出口を設けたことを特徴とする請求項２記載のエンジンのオイルセパレータ構造。
【請求項４】
シリンダブロック側壁に外方へ突出する枠状の堤部を設け、この枠状堤部で囲われた内方空間を覆うカバー部材を上記枠状堤部に固定してセパレータ室を構成し、このセパレータ室に通じるブローバイガス導入口とブローバイガス導出口とを設けるとともに、上記カバー部材に、上記枠状堤部の内方の空間へ突出するバッフルプレートを設けたオイルセパレータ構造であって、
枠状堤部のうちの上方堤部及び下方堤部を、少なくとも隣接する２つの気筒に跨る範囲でシリンダ列方向に延び、かつ、上記上方堤部はシリンダボア外周に形成されたウォータジャケットの外方に位置し、上記下方堤部はシリンダブロック下端側のクランクケース上端に対応する高さに位置するように配設し、
上記枠状堤部の内方においてシリンダブロックの側壁に、突出高さが枠状堤部と略同一であって、上記内方空間をブローバイガス導入側とブローバイガス導出側とに区画するように、シリンダ列方向に延びて両端が枠状堤部に繋がる内方堤部を設けるとともに、
この内方堤部及び上記枠状堤部と対峙してこれらの突出端面と突き合されるカバー側堤部をカバー部材に設け、かつ、上記内方堤部と対峙する部位のカバー側堤部に、ブローバイガスを流通させる切欠部を設けたことを特徴とするエンジンのオイルセパレータ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータをエンジンのシリンダブロック側壁に設けたエンジンのオイルセパレータ構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特許第２８８８３８３号公報に示されるように、比較的容量の大きいセパレータ室（ブリーザ室）を有するブローバイガス還元装置をコンパクトにエンジンに装備するため、シリンダブロック側壁にセパレータ室を形成し、このセパレータ室にクランクケースからブローバイガスを導いてオイルを分離した後、ＰＣＶバルブを介して吸気系へのブローバイガスを送るようにした構造が知られている。
【０００３】
この公報に記載のオイルセパレータ部分の構造を具体的に説明すると、この公報中の図１〜図３に示された例では、シリンダブロックの側壁にセパレータ室（ブリーザ室）を構成する凹部が設けられるとともに、この凹部を覆うカバー部材（蓋体）が取付けられ、このカバー部材に、上記凹部内に突出するバッフルプレート（仕切板）が上下複数段に設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の構造によると、シリンダブロックの剛性確保、及びオイル分離機能等の面で課題が残されていた。
【０００５】
すなわち、多気筒エンジンのシリンダブロックはシリンダ列方向両端と比べて中間部の剛性が低くなり易く、剛性を高めるためにはリブを設ければ良いが、上述のようにシリンダブロックの側壁にセパレータ室を構成する凹部を設ける場合、この部分にリブを設けるわけにはいかず、この部分の剛性を高めることが難しい。また、単にカバー部材から複数段のバッフルプレート（仕切板）を突出させるだけでは、オイル分離機能を充分に高めることが難しい。
【０００６】
なお、上記公報の図４に示された例では、凹部を覆う外壁部分（カバーに相当する部分）を含むブリーザ室全体が一体成形されるとともに、互いに対向する壁面からブリーザ室内に食い違い状にバッフルプレート（仕切板）が突設されているが、このような一体構造は成形が非常に難しく、かつ、オイル分離機能等の面でも改善の余地が残されている。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑み、比較的大容量のセパレータ室をシリンダブロックの側壁部分に設ける構造においてこの部分の剛性を高め、かつ、オイル分離機能も向上することができるエンジンのオイルセパレータ構造を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シリンダブロック側壁に外方へ突出する枠状の堤部を設け、この枠状堤部で囲われた内方空間を覆うカバー部材を上記枠状堤部に固定してセパレータ室を構成し、このセパレータ室に通じるブローバイガス導入口とブローバイガス導出口とを設けるとともに、上記カバー部材に、上記枠状堤部の内方の空間へ突出するバッフルプレートを設けたオイルセパレータ構造であって、上記セパレータ室の下方部にブローバイガス導入口、上方部にブローバイガス導出口を設け、上記枠状堤部の内方においてシリンダブロックの側壁に、突出高さが枠状堤部と略同一であって、上記セパレータ室をブローバイガス導入口に通じる下方空間とブローバイガス導出口に通じる上方空間とに区画するように、シリンダ列方向に延びて両端が枠状堤部に繋がる内方堤部を設け、かつ、シリンダボア外周に形成されたウォータジャケットの底部よりも低位置に上記内方堤部を位置させ、上記上方空間の枠内投影面積を上記下方空間の枠内投影面積よりも大きく設定するとともに、この内方堤部及び上記枠状堤部と対峙してこれらの突出端面と突き合されるカバー側堤部をカバー部材に設け、かつ、上記内方堤部と対峙する部位のカバー側堤部に、ブローバイガスを流通させる切欠部を設けたものである。
【０００９】
この構造によると、セパレータ室に流入するブローバイガスに対して上記バッフルプレートによるオイル分離作用に加え、内方堤部及びこれに対峙するカバー側堤部で区画された空間にブローバイガスが滞留する間に充分にオイルが分離される。特に、上方空間の容積が大きく、この空間内でのブローバイガスの滞留時間が稼がれることにより、オイル分離性能が高められる。また、シリンダブロック側壁から枠状の堤部が突出するとともに、内方堤部がシリンダ列方向に延びて両端が枠状堤部に繋がるように形成されていることにより、これら枠状堤部及び内方堤部がシリンダブロック側壁を補強し、シリンダブロック側壁の剛性が充分に高められる。
【００１２】
上記バッフルプレートを上記下方空間内に突出させ、かつ、シリンダ列方向一端側が上方に傾斜するようにバッフルプレートを形成することが好ましい。このようにすると、上記下方空間内ではバッフルプレートでブローバイガスの流れが変えられることでオイル分離作用が良好に得られる。
【００１３】
また、上記内方堤部と対峙する部位のカバー側堤部におけるシリンダ列方向一端側に上記切欠部を設けるとともに、シリンダ列方向他端側においてセパレータ室の上方部にブローバイガス導出口を設けることが好ましい。このようにすると、上記切欠部を通って上方空間内に入ったブローバイが短絡的にブローバイガス導出口へ流れることが効果的に防止される。
【００１４】
また、本発明の構造は、シリンダブロック側壁に外方へ突出する枠状の堤部を設け、この枠状堤部で囲われた内方空間を覆うカバー部材を上記枠状堤部に固定してセパレータ室を構成し、このセパレータ室に通じるブローバイガス導入口とブローバイガス導出口とを設けるとともに、上記カバー部材に、上記枠状堤部の内方の空間へ突出するバッフルプレートを設けたオイルセパレータ構造であって、枠状堤部のうちの上方堤部及び下方堤部を、少なくとも隣接する２つの気筒に跨る範囲でシリンダ列方向に延び、かつ、上記上方堤部はシリンダボア外周に形成されたウォータジャケットの外方に位置し、上記下方堤部はシリンダブロック下端側のクランクケース上端に対応する高さに位置するように配設し、上記枠状堤部の内方においてシリンダブロックの側壁に、突出高さが枠状堤部と略同一であって、上記内方空間をブローバイガス導入側とブローバイガス導出側とに区画するように、シリンダ列方向に延びて両端が枠状堤部に繋がる内方堤部を設けるとともに、この内方堤部及び上記枠状堤部と対峙してこれらの突出端面と突き合されるカバー側堤部をカバー部材に設け、かつ、上記内方堤部と対峙する部位のカバー側堤部に、ブローバイガスを流通させる切欠部を設けたものである。
【００１５】
この構造によると、セパレータ室に流入するブローバイガスに対して上記バッフルプレートによるオイル分離作用に加え、内方堤部及びこれに対峙するカバー側堤部で区画された空間にブローバイガスが滞留する間に充分にオイルが分離される。また、枠状堤部及び内方堤部がシリンダブロック側壁を補強し、シリンダブロック側壁の剛性が充分に高められる。特に、シリンダブロックの剛性が低下し易い気筒間の部位においてシリンダブロック側壁が有効に補強される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１７】
図１〜図４は本発明一実施形態によるオイルセパレータ構造を備えたエンジンのシリンダブロックを示し、図１ではさらにシリンダヘッド及び吸気マニホールドを二点鎖線で概略的に示している。
【００１８】
図１において、１はエンジン本体であって、シリンダブロック２とその上に設置されたシリンダヘッド３等で構成されている。図示の実施形態においてエンジンは直列４気筒エンジンであり（図３，図４参照）、そのエンジン本体１が車両に対して横置きとされ、つまり気筒列方向が車両の幅方向に延びるようにエンジンルーム内に配置されている。このエンジン本体１の車両前方側には吸気マニホールド４が配置されており、この吸気マニホールド４の下流端がシリンダヘッド３にボルト締結により連結されている。上記シリンダブロック２及びシリンダヘッド３はアルミ合金製であり、吸気マニホールド４は合成樹脂製である。
【００１９】
上記シリンダブロック２には、４つのシリンダボア５が形成されるとともに、シリンダボア５の周囲の上部所定範囲にウォータジャケット６が形成されている。シリンダブロック２の下方部には、クランクケース７が一体に連設されている。また、シリンダブロック２の片側の側壁部にはブローバイガスからオイルを分離するためのオイルセパレータ１０が設けられている。図示の実施形態においてオイルセパレータ１０は、シリンダブロック２の車両前方側の側壁に設けられ、吸気マニホールド４の背後に位置している。
【００２０】
図２〜図４も参照しつつシリンダブロック２及びオイルセパレータ１０の構造を具体的に説明する。シリンダブロック２の側壁には、外方に突出する枠状堤部１１が設けられるとともに、この枠状堤部１１で囲われた内方空間１２をブローバイガス導入側とブローバイガス導出側とに区画する内方堤部１３が設けられている。
【００２１】
上記枠状堤部１１は、上方堤部１１ａと、両側堤部１１ｂ，１１ｃと、下方堤部１１ｄとからなる略方形枠状とされ、これら上方、両側及び下方の堤部１１ａ〜１１ｄの突出端面は面一となっている。
【００２２】
枠状堤部１１の上方堤部１１ａはシリンダブロック２の上端付近においてウォータジャケット６の外側の壁面から外方に突出し、一方、下方堤部１１ｄは、シリンダブロック２の下部におけるクランクケース７上端付近の外壁面から外方に突出している。そして上方堤部１１ａ及び下方堤部１１ｄは、少なくとも隣接する２つの気筒に跨る範囲でシリンダ列方向に延び、図示の実施形態では４気筒エンジンにおいて好ましい実施形態として、２番気筒と３番気筒とに跨る範囲でシリンダ列方向に延びている。なお、下方堤部１１ｄの中間部から片側（図２において右側）は上方に傾斜している。
【００２３】
両側堤部１１ｂ，１１ｃは、上方堤部１１ａの両端と下方堤部１１ｄの両端とを繋ぐように上下方向に延びている。
【００２４】
このようにして枠状堤部１１は、上下方向にはシリンダブロック２上端付近からクランクケース７上端付近までにわたる範囲、シリンダ列方向には２番気筒と３番気筒とに跨る範囲に形成されている。なお、枠状堤部１１のシリンダ列方向の両側、つまり１番・２番気筒間の部位と３番・４番気筒間の部位とには、潤滑オイルをクランクケース下方のオイルパンに戻すためのオイルリターン通路１５が上下方向に延びるように形成され、このオイルリターン通路１５の通路壁に上記枠状堤部１１の両側堤部１１ｂ，１１ｃが連なっている。
【００２５】
枠状堤部１１の下方部において内方空間１２とクランクケース７内との間に位置する仕切壁には、内方空間１２とクランクケース７内とを連通させるブローバイガス導入口１６が２個所に設けられている。
【００２６】
また、内方堤部１３は、上記内方空間１２をブローバイガス導入口１６に通じる下方空間１２ａと後記ブローバイガス導出口２６に通じる上方空間１２ｂとに区画するようにシリンダ列方向に延び、両端が枠状堤部１１の両側堤部１１ｂ，１１ｃに連なっている。なお、外側方から見て内方堤部１３は一端側が他端側より高位置となるように傾斜（図２において右上りに傾斜）している。
【００２７】
内方堤部１３の突出高さは枠状堤部１１と略同一とされ、つまり内方堤部１３の突出端面が枠状堤部１１の突出端面と略面一となっている。
【００２８】
内方堤部１３の上下方向の位置は、上記ウォータジャケット６の底部よりも低位置とされている。図示の例では、シリンダブロック２の側壁下部に潤滑油をエンジン各部に供給するためのメインオイルギャラリー１７が設けられ、このメインオイルギャラリー１７とウォータジャケット６との間の位置に内方堤部１３が設けられている。このようにして内方堤部１３が枠状堤部１１内の下方寄りの位置に設けられることにより、上方空間１２ｂの枠内投影面積が下方空間１２ａの枠内投影面積よりも大きく設定されている。なお、１８はメインオイルギャラリー１７に連通する縦方向のオイルギャラリーである。
【００２９】
上記枠状堤部１１に対し、内方空間１２を覆うカバー部材２０が固定されている。このカバー部材２０は、上記枠状堤部１１及び内方堤部１３に突き合されるカバー側堤部を有している。すなわち、上記枠状堤部１１に対応した外形を有する湾曲した壁板からなるカバー本体２１の周辺（上辺、両側辺及び下辺）に、枠状堤部１１と対峙するカバー側枠状堤部２２が設けられるとともに、内方部に上記内方堤部１３と対峙するカバー側内方堤部２３が設けられ、これらカバー側枠状堤部２２及びカバー側内方堤部２３は突出端面が略面一となっている。
【００３０】
カバー側内方堤部２３は、内方堤部１３の傾斜に対応するように、裏側から見た図５で左上りに傾斜し、このカバー側内方堤部２３の最低部側（図５で右端側）の位置に、ブローバイガスを流通させるための切欠部２４が設けられている。
【００３１】
また、カバー側内方堤部２３より下方位置にはバッフルプレート２５が設けられ、このバッフルプレート２５がカバー本体２１から堤部２３よりも大きな突出量をもって突出している。バッフルプレート２５の一端側はカバー側内方堤部２３の傾斜方向と同方向に傾斜している。また、カバー側枠状堤部２２の上辺部には、ＰＣＶバルブを備えたブローバイガス導出口２６が設けられている。
【００３２】
カバー側枠状堤部２２の所定数箇所にはボルト挿通孔２７が設けられ、これに対応してシリンダブロック側壁の枠状堤部１１の所定数箇所にはねじ孔２８が設けられており、これらの箇所でカバー側枠状堤部２２が枠状堤部１１にボルトで締結されている。
【００３３】
そして、シリンダブロック側壁の枠状堤部１１に対してカバー部材２０が固定された状態で、枠状堤部１１にカバー側枠状堤部２２が対峙してセパレータ室を構成するともに、このセパレータ室内において上下方向中間位置より下方寄りの位置で内方堤部１３とカバー側内方堤部２３とが対峙し、さらにその下方の位置でバッフルプレート２５がセパレータ室内壁面（シリンダボア外周部の壁面）に近接する位置まで突出し、バッフルプレート２５の先端と壁面との間にブローバイガスを流通させる間隙が形成されている。
【００３４】
上記ブローバイガス導出口２６と吸気マニホールド４との間にはブローバイガス流通用のホース３０が接続されるようになっている（図１参照）。
【００３５】
以上のような当実施形態の構造によると、次のようにしてブローバイガス中のオイルの分離が良好に行われる。
【００３６】
クランクケース７内からブローバイガス導入口１６を通ってセパレータ室内に流入したブローバイガスは、先ず下方空間１２ａ内でバッフルプレート２５により流れの方向が変えられつつバッフルプレート２５とセパレータ室内壁面との隙間を通り、その間にブローバイガス中のオイルミストがある程度分離、除去される。
【００３７】
次いでブローバイガスはカバー側内方堤部２３に設けられた切欠部２４を通って上方空間１２ｂ内に入り、上方空間１２ｂ内に滞留する間に、下方空間１２ａ内で分離しきれなかったオイルミストが充分に分離、除去される。
【００３８】
この場合、シリンダブロック側壁の内方堤部１３とカバー側内方堤部２３とが突き合されて、カバー側内方堤部２３の一部にのみブローバイガス流通用の切欠部２４が設けられているので、バッフルプレート２５を経たブローバイガスが短絡的にブローバイガス導出口２６へ流れてしまうことが防止される。とくに上記切欠部２４とブローバイガス導出口２６とがシリンダ列方向で互いに反対側の端部に設けられていれば、ブローバイガス導出口２６への短絡的なブローバイガスの流れを防止する作用が高められる。そして、下方空間１２ａと比べて上方空間１２ｂの容積か大きいため、上方空間１２ｂ内でのブローバイガスの滞留時間が長くなり、その間にオイルミストが充分に分離されることとなる。
【００３９】
このように、バッフルプレート２５によるオイル分離に加え、上方空間１２ｂ内で充分にオイルが分離され、オイル分離性能が向上される。なお、上方空間１２ｂ内で分離されたオイルは内方堤部１３及びカバー側内方堤部２３の傾斜に沿って流れ、上記切欠部２４から下方空間１２ａへ滴下し、さらにブローバイ導出口１６から排出される。また、バッフルプレート２５で分離されたオイルは、バッフルプレート２５の傾斜に沿って流れ、バッフルプレート２５の最下位から滴下し、ブローバイ導出口１６から排出される。
【００４０】
また、当実施形態の構造によると、シリンダブロック２を補強して剛性を高める作用も得られる。
【００４１】
すなわち、直列４気筒エンジン等の多気筒エンジンではシリンダ列方向両端部と比べて中間部の剛性が低下し易いが、２番、３番気筒に跨る範囲で、セパレータ室を構成する枠状堤部１１と内方堤部１３とがシリンダブロック側壁に突出状態に連設されてこの部分を補強し、とくに上方、両側、下方の堤部１１ａ〜１１ｄが互いに繋がるとともに、シリンダ列方向に延びる内方堤部１３の両端が両側堤部１１ｂ，１１ｃに繋がっているため、補強効果が高く、シリンダ列方向中間部においてシリンダブロック側壁の剛性が充分に高められる。
【００４２】
さらに、１番・２番気筒間、及び３番・４番気筒間にはオイルリターン通路１５が形成されていることによりこれらの部分の剛性が高められ、その間において２番、３番気筒に跨る範囲が上記枠状堤部１１及び内方堤部１３により補強されるため、シリンダブロック２全体が効果的に補強される。従って、アルミ合金製のシリンダブロック２でも充分に剛性が確保される。
【００４３】
なお、エンジン本体の気筒数、エンジン本体及び吸気マニホールドの配置等は上記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して差し支えない。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明は、シリンダブロック側壁に枠状堤部を設けるとともに、その内方に、突出高さが枠状堤部と略同一であって、内方空間を区画するようにシリンダ列方向に延び両端が枠状堤部に繋がる内方堤部を設け、カバー部材に、上記枠状堤部及び内方堤部と対峙してこれらの突出端面と突き合されるカバー側堤部を設け、かつ、上記内方堤部と対峙する部位のカバー側堤部にブローバイガス流通のための切欠部を設けているため、上記内方堤部及びこれと対峙するカバー側堤部により区画された空間内でプローバイガスからのオイルの分離を効果的に行って、オイル分離性能を高めることができるとともに、上記枠状堤部及び内方堤部によりシリンダブロック側壁を補強し、シリンダブロック側壁の剛性を高めることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるオイルセパレータ構造を備えたシリンダブロックの縦断正面図である。
【図２】カバー部材を取外した状態でのシリンダブロックの側面図である。
【図３】カバー部材を取外した状態での図２のIII−III線断面図である。
【図４】カバー部材を取外した状態での図２のIV−IV線断面図である。
【図５】カバー部材を裏側から見た図である。
【符号の説明】
１  エンジン本体
２  シリンダブロック
５  シリンダボア
６  ウォータジャケット
１０  オイルセパレータ
１１  枠状堤部
１２  内方空間
１２ａ  下方空間
１２ｂ  上方空間
１３  内方堤部
１６  ブローバイガス導入口
２０  カバー部材
２２，２３  カバー側堤部
２４  切欠部
２５  バッフルプレート
２６  ブローバイガス導出口
【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】
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