(57)【要約】【課題】ブローバイガス通路を持つヘッドカバーのさらなる創意工夫により、オイルセパレータ機能の強化が図れて、よりクリーンなブローバイガスを吸気経路に還元できるように、改善されたエンジン用ヘッドカバーを提供する。【解決手段】ヘッドカバー３の内部を上下に区分する仕切り構造体１８を取付け、ヘッドカバー３の内部における仕切り構造体１８の上側部分を、クランクケース内に連通する入口２１と吸気経路１６に連通する出口とを備えたブローバイガス用空間部に構成し、仕切り構造体１８は、複数の孔２３を備えた上仕切り板１９と、複数の孔２３を下方から隠す状態に上仕切り板１９の下側に所定間隔を空けて配置される遮蔽板２０と、を有して構成されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクケース内のブローバイガスを、シリンダヘッドに取付けられるヘッドカバーの内部を通して吸気経路に導くブローバイガス通路が設けられているエンジン用ヘッドカバーであって、
前記ヘッドカバーの内部を上下に区分する仕切り構造体を取付け、前記ヘッドカバーの内部における前記仕切り構造体の上側部分を、前記クランクケース内に連通させるための入口と前記吸気経路に連通させるための出口とを備えたブローバイガス用空間部に構成し、
前記仕切り構造体は、複数の孔を備えた上仕切り板と、前記複数の孔を下方から隠す状態に前記上仕切り板の下側に所定間隔を空けて配置される遮蔽板と、を有して構成されているエンジン用ヘッドカバー。
【請求項２】
前記仕切り構造体の長手方向の一端及び／又は他端と、前記一端及び／又は他端に対向する前記ヘッドカバーの内壁と、の間の隙間により前記入口が構成されている請求項１に記載のエンジン用ヘッドカバー。
【請求項３】
前記入口が、前記仕切り構造体の長手方向の一端及び他端のそれぞれに構成されるとともに、前記仕切り構造体の長手方向の中間部における前記ヘッドカバーに前記出口が設けられている請求項２に記載のエンジン用ヘッドカバー。
【請求項４】
前記孔がエンジンオイルの通過が可能な微細孔であって、前記上仕切り板の全域に亘って分散配置されている構成の前記仕切り構造体を有する請求項１〜３の何れか一項に記載のエンジン用ヘッドカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブローバイガス還流構造が設けられている立形エンジンのヘッドカバーに係り、詳しくは、クランクケース内のブローバイガスを、シリンダに取付けられるヘッドカバーの内部を通してスロットルバルブの下流側通路に導くブローバイガス通路が設けられているエンジン用ヘッドカバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の、即ち、ブローバイガス還流構造を持つエンジンとしては、特許文献１（図１を参照）において開示されるように、クランクケース（９）内のブローバイガス（４５）を、ヘッドカバー（２）の内部及びヘッドカバー（２）に装備されているＰＣＶバルブ（３）を経てから、通路（４）を通してスロットルバルブ（５）の下流側通路（６）に導くように構成されたものが知られている。
【０００３】
ピストンとシリンダとの僅かな隙間からクランクケース内に漏れ出たガス、即ちブローバイガスには、クランクケース内にて攪拌されるエンジンオイルのミストが混ざった状態で還流されることとなるため、ブローバイガスの通路の適所に、ブローバイガスからミスト状のオイルを分離してクランクケース内に戻すオイルセパレータが装備されている。
【０００４】
そのため、例えば、特許文献２（図１，６を参照）において開示されるように、エンジンケースの外壁箇所やシリンダヘッドカバー内など、ブローバイガス通路の複数個所にオイルセパレータ（４５，４７）を装備し、極力オイル混入の無い状態のブローバイガスにしてから吸気経路に戻す工夫がなされた技術も知られている。
【０００５】
しかしながら、ミスト状のエンジンオイルをブローバイガスから完全なまでに除去するには至ってはおらず、さらなる改善の余地が残されているものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−０９４６０６号公報
【特許文献２】特開２００８−１２１５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、ブローバイガス通路を持つヘッドカバーのさらなる創意工夫により、オイルセパレータ機能の強化が図れて、よりクリーンなブローバイガスを吸気経路に還元できるように、改善されたエンジン用ヘッドカバーを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、クランクケース１Ｂ内のブローバイガスを、シリンダヘッド２に取付けられるヘッドカバー３の内部を通して吸気経路１６に導くブローバイガス通路Ｗが設けられているエンジン用ヘッドカバーにおいて、
前記ヘッドカバー３の内部を上下に区分する仕切り構造体１８を取付け、前記ヘッドカバー３の内部における前記仕切り構造体１８の上側部分を、前記クランクケース１Ｂ内に連通させるための入口２１と前記吸気経路１６に連通させるための出口２２とを備えたブローバイガス用空間部ｓに構成し、
前記仕切り構造体１８は、複数の孔２３を備えた上仕切り板１９と、前記複数の孔２３を下方から隠す状態に前記上仕切り板１９の下側に所定間隔ｄを空けて配置される遮蔽板２０と、を有して構成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のエンジン用ヘッドカバーにおいて、
前記仕切り構造体１８の長手方向の一端及び／又は他端と、前記一端及び／又は他端に対向する前記ヘッドカバー３の内壁３ａと、の間の隙間により前記入口２１が構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載のエンジン用ヘッドカバーにおいて、
前記入口２１が、前記仕切り構造体１８の長手方向の一端及び他端のそれぞれに構成されるとともに、前記仕切り構造体１８の長手方向の中間部における前記ヘッドカバー３に前記出口２２が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のエンジン用ヘッドカバーにおいて、
前記孔２３がエンジンオイルの通過が可能な微細孔であって、前記上仕切り板１９の全域に亘って分散配置されている構成の前記仕切り構造体１８を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、次のような効果が得られる。
ブローバイガスは、未燃焼ガスや排ガス、及びこれらがオイルと混ざったオイルミストと呼ばれるものであり、オイルや水分などによる液体成分を落としながら流れて行くようになる。
従って、仕切り構造体を設けたことにより、ヘッドカバー内のブローバイガス通路をブローバイガスが通過する際に落ちる液体成分は、上仕切り板に設けた複数の孔により捕捉することができ、ブローバイガスから液体成分を効率よく回収することが可能になる。
【００１３】
また、ヘッドカバー内の駆動物体により、エンジンオイルがミストとなって飛散しているが、孔を隠す遮蔽板が下に設けられているので、上昇移動するオイル成分が上仕切り板の孔を通ってブローバイガスに及ぶことが生じない。
その結果、ブローバイガス通路を持つヘッドカバーのさらなる創意工夫により、オイルセパレータ機能の強化が図れて、よりクリーンなブローバイガスを吸気経路に還元できるように、改善されたエンジン用ヘッドカバーを提供することができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、仕切り構造体の長さを、ヘッドカバーの内部の長さより少し短くして配置することによって、ブローバイガス用空間部への入口が形成されており、特別な構造や部品の追加のない合理的な構造により、ブローバイガス用空間部をヘッドカバーに構成できる利点が追加される。
【００１５】
請求項３の発明によれば、仕切り構造体の長手方向の両端部それぞれに入口が設けられ、それら入口の間に出口が形成されているので、ヘッドカバー内におけるブローバイガス用空間部を、仕切り構造体の長さ全域に亘る長さ有する長い経路にできる利点がある。
【００１６】
請求項４の発明によれば、孔がエンジンオイルの通過が可能な微細孔であって、上仕切り板の全域に亘って分散配置されているから、液体成分以外の余計なものは通さないよううにしながら、液体成分を効率よく回収することができる、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】立形ディーゼルエンジンの正面図
【図２】図１のエンジンの下端部を除く左側面図
【図３】ブローバイガス還流構造を示す概略の模式図
【図４】ブレザシールド付ヘッドカバーの縦断面図
【図５】ブレザシールド付ヘッドカバーの一部切欠きの底面図
【図６】ブレザシールドを示し、（ａ）は底面図、（ｂ）は平面図
【図７】（ａ）はブレザシールドの側面図、（ｂ）は図６（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図
【図８】ヘッドカバーの平面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明によるエンジン用ヘッドカバーの実施の形態を、立形の多気筒ディーゼルエンジンの場合について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
この立形エンジンは、シリンダブロック１の上部にシリンダヘッド２を組み付け、シリンダヘッド２の上部にシリンダヘッドカバー（以後、ヘッドカバーと略称する）３を組み付け、シリンダブロック１の下部にオイルパン４を組み付けている。シリンダブロック１の前端部にはベルト伝動装置５を設け、ベルト伝動装置５の前にエンジン冷却ファン６を配置し、シリンダブロック１の後部にフライホイールを収容するフライホイールハウジング７を配置している。
【００２０】
シリンダブロック１の上半部はシリンダ部１Ａであり、下半部はクランクケース１Ｂである。シリンダヘッド２の横一側に吸気マニホルド８が配置され、横他側には排気マニホルド９が配置されている。１０は燃料供給ポンプ、１１はコモンレール、１２はオイルクーラ、１３はスタータモータ、１４はオイルフィルタ、１５は燃料フィルタである。
【００２１】
次に、このエンジンにおけるブローバイガス還流構造について説明する。図３に示すように、立形エンジンにおいては、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マニホルド８などの吸気経路１６（詳しくは、スロットルバルブの下流側通路）に導き可能なブローバイガス通路Ｗが設けられている。
ブローバイガス通路Ｗは、クランクケース１Ｂの内部に生成されるブローバイガスを、ヘッドカバー３の内部、ヘッドカバー３と下流側通路とを繋ぐ配管１７などにより構成されている。
【００２２】
図１、図３〜図５に示すように、ヘッドカバー３の内部は、ブレザシールド（仕切り構造体の一例）１８により上下に仕切られており、ヘッドカバー３の内部におけるブレザシールド１８の上側部分が、ブローバイガス通路Ｗとなるブローバイガス用空間部ｓに構成されている。図１，図４，図５に示されるように、ブレザシールド１８は、ヘッドカバー３内部の長手方向長さより少し短い長さを有してヘッドカバー３内に取り付けられている。
【００２３】
従って、ヘッドカバー３の一端及び他端の両内側壁（内壁の一例）３ａのそれぞれと、ブレザシールド１８との間に設けられた間隙により、ブローバイガス用空間部ｓをクランクケース１Ｂ内に連通させてブローバイガスを導くガス入口２１，２１が形成されている。
また、図１，図４，図８に示されるように、ヘッドカバー３の上面における長手方向の中間部には、ブローバイガス用空間部ｓに連通する管状の通路２２ａを有するボス部２２が形成されている。このボス部２２は、ブローバイガス用空間部ｓと吸気経路１６とを連通させるガス出口２２として機能する。
【００２４】
ブレザシールド１８は、図６，図７に示されるように、多数の孔２３を備えた上仕切り板１９と、多数の孔２３を下方から隠す状態に上仕切り板１９の下側に所定間隔ｄを空けて配置される遮蔽板２０と、を有して構成されている。所定間隔ｄは、上仕切り板１９の厚みの２〜３倍の値が望ましいが、それ以外の値でも良い。
【００２５】
上仕切り板１９は、金属鋼板などから構成されており、微細な円形の孔２３の多数が形成されている。孔２３は、ブローバイガス用空間部ｓを通るミスト状のブローバイガスから落ちてくる液体成分を通す程度の小さい孔である。液体成分としては、主にオイル（エンジンオイル）であるが、水分が混じっていることも多い。
【００２６】
下側の遮蔽板２０は、上仕切り板１９と同様の金属材料であって孔を一切持たない板材により形成されている。遮蔽板２０は、その長手方向の両端と、長手方向の中間部との４箇所において折り曲げられた取付け部２０ａを有しており、スポット溶接などにより上仕切り板１９の下面１９Ａに固着されている。遮蔽板２０は、図６（ａ）に示されるように、下方からみて孔２３の全てを隠している。
【００２７】
上仕切り板１９や遮蔽板２０でなるブレザシールド１８には、ヘッドカバー３の内部形状に合わせた４箇所の凹入部２５が形成されている。なお、上仕切り板１９に設けられている１０箇所の円孔２４は、ブレザシールド１８をヘッドカバー３内にボルト止めするための挿通孔である。また、図５において、ヘッドカバー３における２６は、コネクタ挿通孔である。
【００２８】
〔実施形態の構成による作用効果〕
ブローバイガスは、未燃焼ガスや排ガス、及びこれらがオイルと混ざったオイルミストと呼ばれるものが殆どであり、ブローバイガス通路Ｗを流れていく際には、オイルや水分などによる液体成分を落としながら進んで行くようになる。
【００２９】
従って、ブレザシールド１８を設けたことによりブローバイガス通路Ｗとなるブローバイガス用空間部ｓを通過する際にも、液体成分が落ちるので、上仕切り板１９に設けた多数の孔２３により、落ちてくる液体成分を効果的に捕捉することができる。孔２３で捕捉されて落ちる液体成分は、遮蔽板２０の上面を伝って、ヘッドカバーからクランクケースへと回収されるようになる。
【００３０】
また、ヘッドカバー内においても動弁機構など、回転物や運動物があるため、ブローバイガスのみならず、エンジンオイルがミストとなって飛散しているから、孔２３の空いた上仕切り板１９のみを設ける構成では、飛散するオイルが孔２３から上方に、即ち、ブローバイガス用空間部ｓ侵入してしまう不都合がある。
【００３１】
そこで、本発明では、その孔２３を下から覆う遮蔽板２０を上仕切り板１９の下に設けてあるので、下から上に向けて飛散するオイルやオイルミストがあっても、遮蔽板２０によりシャットアウトされ、孔２３を通って上方に漏れ出る不都合、及びそれによってブローバイガス用空間部ｓを通過するブローバイガスに、余計に液体成分が付加されてしまう不都合が生じないようになる。
【００３２】
また、上仕切り板１９と遮蔽板２０とは小さい隙間である所定間隔ｄを空けて一体化されているので、ブレザシールド１８としての厚さも小さく仕上げられており、従って、ヘッドカバー３の内部空間を狭くすることなく、優れた液体成分の捕捉機能を持つエンジン用ヘッドカバーが構成されている。
【００３３】
加えて、ブレザシールド１８の長さを、ヘッドカバー３の内部の長さより少し短くして配置することにより、一対のガス入口２１，１２が形成されており、特別な構造や部品の追加のない合理的な構造により、ブローバイガス用空間部ｓがヘッドカバー２に構成されている。
【００３４】
〔別実施形態〕
孔２３の数や形状は種々に変更設定が可能である。上仕切り板１９と遮蔽板２０とをボルトやスクリューで連結してなるブレザシールド１８でも良い。上仕切り板１９と遮蔽板２０とをアルミ合金などの非鉄金属やプラスチックスにより形成しても良い。
【符号の説明】
【００３５】
１Ｂ        クランクケース
２          シリンダヘッド
３          ヘッドカバー
３ａ        内壁
１６        吸気経路
１８        仕切り構造体
１９        上仕切り板
２０        遮蔽板
２１        入口
２２        出口
２３        孔
Ｗ          ブローバイガス通路
ｄ          所定間隔
ｓ          ブローバイガス用空間部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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