(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクケース内と吸気系との間を互いに独立して連通させるべくブローバイガス通路と新気通路とからなるクランクケース換気通路であって、
シリンダヘッド、シリンダブロック、並びに吸気マニホルドのそれぞれに前記各通路の一部が一体形成されると共に、
前記通路の前記シリンダヘッドに形成された部分と前記吸気マニホルドに形成された部分とを、これらシリンダヘッドと吸気マニホルドとの接合面で直接連通させ、
前記シリンダブロックの前記吸気マニホルドとの対向面にブローバイガス用通路の一部あるいは新気用通路の一部が内設された突条を形成し、前記突条に対応する凹部を前記吸気マニホルドに形成したことを特徴とするクランクケース換気通路。
【請求項２】
前記通路の前記シリンダヘッドに形成された部分および前記吸気マニホルドに形成された部分と、前記吸気マニホルドに設けられたスロットルボディとが、シリンダヘッドのクランク軸方向中央部に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のクランクケース換気通路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのクランクケース換気通路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
４サイクルエンジンには、ピストンとシリンダとの間を抜けたブローバイガスを吸気系に還流させると共にピストンの往復運動に起因する圧力脈動を抑制するためのクランクケース換気通路が設けられることが通例である（特開昭６１−１３５９１４号公報参照）。この通路のエンジン本体と吸気系との間は、上記公報に開示されているように、例えばゴムホースで形成されることが一般的であった。
【０００３】
一方、新鮮な外気をクランクケース内に導入し、かつクランクケース内のブローバイガスを高効率に吸気系へ環流させるには、それぞれの通路が吸気系とクランクケースとの間で完全に独立していることが好ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、特にＶ型で各バンクの吸気系が互いに独立しているエンジンの場合、両バンクの通路を完全独立にすると、ブローバイガス通路と新気通路とが各二組必要となるので、エンジン本体と吸気系との間がゴムホースなどで接続された従来構成によると、部品点数並びに組立工数の低減が困難にならざるを得なかった。しかも通路構成が複雑化しがちなため、エンジン全体のコンパクト化も阻害されていた。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、部品点数並びに組立工数を増大せずに吸気系とクランクケースとの間を互いに独立した通路で連結することができ、しかもエンジンのコンパクト化を推進し得るように改良されたクランクケース換気通路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明に於いては、クランクケース２４内と吸気系との間を互いに独立して連通させるべくブローバイガス通路４６と新気通路４７とからなるクランクケース換気通路を、シリンダヘッド４、シリンダブロック（アッパブロック１）、並びに吸気マニホルド５３のそれぞれに各通路の一部が一体形成されると共に、各通路のシリンダヘッドに形成された部分５９・６０と吸気マニホルドに形成された部分６１・６２とを、これらシリンダヘッドと吸気マニホルドとの接合面（Ｈ）で直接連通させ、シリンダブロックの吸気マニホルドとの対向面にブローバイガス用通路の一部４６ａあるいは新気用通路の一部４７ａが内設された突条６４を形成し、前記突条に対応する凹部６５を前記吸気マニホルドに形成した。これによれば、ゴムホースなどの別部材を要さずにエンジン本体と吸気系との間を連結できるので、部品点数並びに組立工数の低減が可能となり、しかも通路長を短寸化し得る。また、吸気マニホルドをシリンダブロックに近接配置できるので、エンジンをコンパクトにすることができる。
【０００７】
また、通路のシリンダヘッドに形成された部分５９・６０および吸気マニホルドに形成された部分６１・６２と、吸気マニホルドに設けられたスロットルボディ５４とが、シリンダヘッドのクランク軸方向中央部に配置されていることを特徴とする。この構成によれば、通路と吸気マニホルドとの間を連結する通路長をより短縮することが可能となり、換気効率の向上が図れる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面に示された一実施の形態を参照して本発明について詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明が適用された４サイクルＶ型８気筒エンジンのクランクプーリ側の立面図である。なお、図１においては後記する吸気系については図示省略している。
【００１０】
このエンジンＥは、シリンダ軸線の狭角が９０度に設定されたＶ字形をなすアッパブロック１と、アッパブロック１の下面に接合されたロワブロック２と、ロワブロック２の下面に接合されたオイルパン３と、アッパブロック１の両シリンダの各上面に接合されたシリンダヘッド４とからなっている。そして各シリンダヘッド４の上方には、それぞれ２本のカム軸５が設けられている。これらのカム軸５は、シリンダヘッド４の上面に接合されたヘッドカバー６で覆われている。そしてアッパブロック１とロワブロック２との接合面には、メインベアリングによってクランク軸７が支持されている。
【００１１】
アッパブロック１に於けるクランク軸７の一側方（図１に於ける右方）には空調機のコンプレッサ８が取り付けられ、ロワブロック２に於けるクランク軸７の他側方（図１に於ける左方）には交流発電機９が取り付けられている。これらコンプレッサ８と交流発電機９とは、図には示されていないベルト／プーリ機構を介してクランク軸７に連動連結されている。
【００１２】
クランク軸７に於ける上記クランクプーリの軸方向内側位置には、クランクスプロケット１０が嵌着され、そのさらに軸方向内側には、ドライブピニオン１１が嵌着されている。
【００１３】
ドライブピニオン１１には、シリンダ軸線の狭角を二等分し且つクランク軸中心を通る垂直面についての対称位置に設けられた２つのドリブンピニオン１２が同時に噛合している。そしてこれら２つのドリブンピニオン１２には、それぞれ小スプロケット１３が一体的に設けられており、この小スプロケット１３と両シリンダヘッド４上の各２本のカム軸５に設けられたカムスプロケット１４との間に、それぞれカム軸駆動用サイレントチェーン１５が巻き掛けられている。これにより、両シリンダヘッド４上の各２本のカム軸５に、クランク軸７の回転力が伝達されるようになっている。
【００１４】
アッパブロック１とロワブロック２とは、クランク軸中心が通る水平面から分割され、この分割面についての対称位置に、その軸線をクランク軸７の軸線と平行に延在させた２本のバランス軸１６ａ・１６ｂが枢支されている。
【００１５】
これら２本のバランス軸のうち、ロワブロック２側に支持されたもの１６ｂの軸端には、バランス軸スプロケット１７が嵌着されている。このバランス軸スプロケット１７と、クランクスプロケット１０と、ロワブロック２の下面に取り付けられたオイルポンプ（図示せず）に固定されたポンプスプロケット１８との間にサイレントチェーン１９を巻き掛けることにより、下側バランス軸１６ｂおよびオイルポンプがクランク軸７と連動回転するようになっている。
【００１６】
２本のバランス軸１６ａ・１６ｂ同士は、上記バランス軸スプロケット１７の軸方向内側に嵌着された同一歯数の歯車２０ａ・２０ｂ同士の噛み合いにより、互いに逆方向へ同一回転速度（クランク軸の２倍に設定）で回転するようになっている。これにより、Ｖ字形配置されたシリンダ軸上でのピストン運動に起因する起振力の水平方向成分が打ち消される。
【００１７】
各カム軸５のカムスプロケット１４に巻き掛けられたサイレントチェーン１５並びにバランス軸スプロケット１７及びポンプスプロケット１８に巻き掛けられたサイレントチェーン１９の各々には、油圧プランジャ２１で押付力が自動調節されるチェーンテンショナ２２と、振れ止め用のチェーンガイド２３とが付設されている。これらのチェーンテンショナ２２並びにチェーンガイド２３は、アッパブロック１、ロワブロック２、オイルパン３、及びシリンダヘッド４の各クランクプーリ側の端面の適所に、ボルトなどを用いて固定されている。そしてこのエンジンＥのクランクプーリ側の端面は、略全面的にチェーンカバー（図示せず）で覆われている。
【００１８】
ロワブロック２とオイルパン３との図１に於ける左右両側部の接合面同士には、図２及び図３に示すように、クランクケース２４から吸気系へ環流させるブローバイガス中の油分を除去するためのブローバイガスチャンバ２５が右側に、吸気系から取り入れた外気をクランクケース２４内に導くための新気チャンバ２６が左側に、それぞれ形成されている。
【００１９】
両チャンバ２５・２６は、ロワブロック２のクランク軸方向両端壁にその両端が開口しているが、その開口面積に比して大きな断面積にされると共に、クランク軸７に平行な通気流線に直交する向きに互い違いに突設された複数のリブ２７によってその内部は迷路状にされている。なお、これらのリブ２７は、通路を迷路状にして油分分離機能を高めるのみならず、容積の大きな空洞を形成することによる剛性低下を抑制するのにも役立つ。
【００２０】
両チャンバ２５・２６の上壁は、アッパ・ロワ両ブロック１・２内に形成されたクランクケース２４とオイルパン３との間を仕切るべくその内周輪郭がクランク軸７と一体のカウンタウェート２８の回転軌跡に対応したバッフル２９で画定されている。またブローバイガスチャンバ２５は、クランクケース２４の左側方に形成されたバランス軸収容室３０と側方から見て部分的にオーバーラップした位置に設けられている。このようにすることにより、デッドスペースを有効活用し得るので、エンジン全体の大型化を招かずに比較的大きな容積の油分分離チャンバを形成することができる。
【００２１】
なお、新気チャンバ２６側は新鮮な外気が通過するので通常はオイル混入はないが、ブローバイガスが逆流した時のことを考慮してこちら側も迷路状にしてある。
【００２２】
ロワブロック２の図３に於ける左方の側壁内面に対するバッフル２９の接続部には、バランス軸収容室３０の底へ向けて斜め下向きの傾斜通路３１が形成されている。またバランス軸収容室３０は、ロワブロック２とオイルパン３との接合面に形成された左側オイル流路３２に、その底に適宜に開けられた垂直通路３３を介して開放されている。
【００２３】
ロワブロック２の図３に於ける右方の側壁内面に対するバッフル２９の接続部の適所には、ロワブロック２とオイルパン３との接合面に形成された右側オイル流路３４に向けて鋳抜き孔３５が開けられている。
【００２４】
クランク軸７のカウンタウェート２８の回転で巻き上げられたクランクケース内のオイルは、これらの通路３１・３３・３５及び流路３２・３４を経てオイルパン３へと迅速に戻ることができる。
【００２５】
図４並びに図５に示すように、クランクプーリ側端壁に於けるブローバイガスチャンバ２５の開口は、ロワブロック２の端壁に設けた複数の小孔３７からなり、オイルパン３の端壁に設けた孔３８を介してオイルパン３内の油面上空間に連通するようになっている。これら小孔３７並びに孔３８が設けられた部分は、その周囲がリブ３９で囲まれると共に、バランス軸スプロケット１７とポンプスプロケット１８との間にリブ３９の端縁に当接するように設けられたチェーンガイド２３の支持ベース２３ａでその前面が塞がれている。
【００２６】
オイルミストを含んだブローバイガスは、チェーンガイド２３の支持ベース２３ａの内面とロワブロック２の前面との隙間Ｇから小孔３７を経てブローバイガスチャンバ２５に流入するが（図５の矢印参照）、この隙間Ｇと小孔３７とを通過する際にも油分が分離される。
【００２７】
また、チェーンガイド２３は、ロワブロック２とオイルパン３とにそれぞれ第１・第２締結部Ｆ１・Ｆ２でその上下各端部が固定されているが、さらに支持ベース２３ａも第３締結部Ｆ３で固定されている。
【００２８】
他方、クランクプーリ側端壁に於ける新気チャンバ２６の開口周囲には、上記と同様にリブ４０が設けられているが、こちら側は図示されていないチェーンカバーの内面に設けられたリブと共働してロワブロック２の端壁の孔４１とオイルパン３の端壁の孔４２との間に通路が画定されるようになっている。なお、チェーンカバー内全体に新気を導入し得るように、リブ４０の一部に切欠部４３が設けられている。
【００２９】
アッパ・ロワ両ブロック１・２のトランスミッションとの接合面側の端壁には、図６に示すように、ブローバイガスチャンバ２５の他端側の孔４４と新気チャンバ２６の他端側の孔４５とが開口している。そして、アッパブロック１に於ける両バンクＢ間の谷底の部分にクランク軸方向に穿設された各一対のブローバイガス通路４６並びに新気通路４７と両チャンバ２５・２６の各他端側の孔４４・４５との間を接続するための凹所４８・４９が、この端壁に凹設されている。これらの凹所４８・４９の周囲の垂直面Ｖにエンドプレート５０を接合することにより、ブローバイガスチャンバ２５並びに新気チャンバ２６の各々に互いに独立して連通する連結通路５１・５２が形成されている（図７・８参照）。なお、図には示されていないが、ブローバイガスチャンバ２５並びに新気チャンバ２６と同様に、通気流線に直交する向きのリブを互い違いに突設してその内部は迷路状にすることにより、これらの通路５１・５２にも油分分離機能を付与することができる。
【００３０】
両バンクＢ間には、図９〜図１１に示すように、狭角の中心に対する対称位置に吸気マニホルド５３が配置されている。この吸気マニホルド５３は、クランク軸７の軸線と直交する方向に吸気口の軸線を向けてクランク軸方向の中央部に設けられた一対のスロットルボディ５４と、両スロットルボディ５４の各々に対応し且つクランク軸方向に延在する一対のサージタンク５５と、アッパブロック１の両バンクＢに挟まれる位置にクランク軸方向に延在する吸気チャンバ５６と、各シリンダの吸気ポート５７へ向けて吸気チャンバ５６の上面から渦巻き状に延出された８本の吸気管５８とを備えている。また吸気マニホルド５３は、両シリンダヘッド４のバンク内側に形成された水平面Ｈ上に接合されている。なお、本実施例に示すエンジンは、各気筒の吸気ポート５７への吸気が、サージタンク５５から直接的に吸入される状態と、吸気チャンバ５６及び渦巻き状の吸気管５８を経て吸入される状態とを、エンジンの負荷状況に応じて選択可能になっている。
【００３１】
シリンダヘッド４には、アッパブロック１に内設されたブローバイガス通路４６並びに新気通路４７のシリンダ軸に沿う部分４６ａ・４７ａの開口に連結される通路５９・６０が、また吸気マニホルド５３には、この通路５９・６０に連結されるべく、両シリンダヘッド４のバンク内側に形成された水平面Ｈ上に開口する通路６１・６２が、それぞれ形成されており、スロットルボディ５４のスロットル弁上流５４ａから新気を導入すると同時に、スロットルボディ５４のスロットル弁下流５４ｂへブローバイガスを環流させるようになっている。つまり、ブローバイガス用通路並びに新気用通路は、シリンダヘッド４、アッパブロック１、並びに吸気マニホルド５３のそれぞれに各々の一部が一体形成されると共に、各通路のシリンダヘッド４に形成された部分５９・６０と吸気マニホルド５３に形成された部分６１・６２とが、シリンダヘッド４と吸気マニホルド５３との接合面（水平面Ｈ）で直接連通するようになっている。
【００３２】
なお、ＰＣＶバルブ６３は、シリンダヘッド４と吸気マニホルド５３との接合面（本実施例では、シリンダヘッド４のブローバイガス用通路５９の吸気マニホルド５３側の開口）に埋め込まれているので、脱落する恐れはない。
【００３３】
上述の如く、スロットルボディ５４が吸気マニホルド５３のクランク軸方向中央部に置かれており、またスロットル弁下流側５４ｂに連通するブローバイガス用通路６１並びにスロットル弁上流側５４ａに連通する新気用通路６２もシリンダヘッド４のクランク軸方向中央部に位置している。これにより、アッパブロック１のクランク軸方向中央部に内設された通路４６ａ・４７ａと吸気マニホルド５３（吸気系）との間を連結する通路長の短縮化が可能となるので、換気効率の向上に寄与し得る。
【００３４】
アッパブロック１の吸気マニホルド５３との対向面には、ブローバイガス用通路４６ａ並びに新気用通路４７ａが内設された突条６４が形成されている。そして吸気マニホルド５３には、互いに隣り合う吸気管５８同士の間に突条６４に対応する凹部６５が形成されている（図１２参照）。これにより、吸気マニホルド５３をアッパブロック１に近接配置できるので、エンジンのより一層のコンパクト化に寄与し得る。
【００３５】
以上述べた通路を介してブローバイガスチャンバ２５からのブローバイガスが２つのバンクＢの吸気系、つまり吸気マニホルド５３へ振り分けられ、かつ２つのバンクＢの吸気系、つまり吸気マニホル体５３からの新気が合流して新気チャンバ２６へと流入するようになっている。なお、図１３に示したように、アッパブロック１に於ける両バンクＢ間の谷底の部分にクランク軸７の軸線に沿って穿設された新気通路４７は、シリンダ軸に沿って穿設された通路４７ｂを介して図示されていない動弁室内にも連通しており、動弁室内に滞留するオイルがブローバイガスに接触して劣化することを、動弁室内の換気を行うことによって抑制するようになっている。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本願請求項１の発明によれば、ゴムホースなどの接続部材が不要になるので、部品点数並びに組立工数を低減する上に大きな効果を奏することができる。しかも通路長の短縮化が可能となるので、換気効率を高める上にも効果的である。また請求項２の発明によれば、吸気マニホルドをシリンダブロックに近接配置することができるので、エンジンのコンパクト化に寄与するところ大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるＶ型エンジンのクランクプーリ側の立面図
【図２】図１に示したエンジンのロワブロックのオイルパン接続面を示す底面面
【図３】図２に於けるIII−III線に沿う断面図
【図４】図１に示したエンジンのクランクプーリ側端面の部分的な立面図
【図５】図４のV−V線に沿う要部断面図
【図６】図１に示したエンジンのトランスミッション側端面の部分的な立面図
【図７】図６に於けるVII−VII線に沿う要部断面図
【図８】図６に於けるVIII−VIII線に沿う要部断面図
【図９】図１に示したエンジンの吸気系を含む上面図
【図１０】図９におけるX−X線に沿う要部断面図
【図１１】図９におけるXI−XI線に沿う要部断面図
【図１２】図１０におけるXII−XII線に沿う要部断面図
【図１３】図１に示したエンジンのアッパブロックの上面図
【符号の説明】
Ｈ  水平面（接合面）
１  アッパブロック
４  シリンダヘッド
２４  クランクケース
４６  ブローバイガス通路
４７  新気通路
５３  吸気マニホルド
５９・６０  シリンダヘッドに形成された通路部分
６１・６２  吸気マニホルド体に形成された通路部分
６４  突条
６５  凹部
【図１】
0004260264.tif 000002
【図２】
0004260264.tif 000003
【図３】
0004260264.tif 000004
【図４】
0004260264.tif 000005
【図５】
0004260264.tif 000006
【図６】
0004260264.tif 000007
【図７】
0004260264.tif 000008
【図８】
0004260264.tif 000009
【図９】
0004260264.tif 000010
【図１０】
0004260264.tif 000011
【図１１】
0004260264.tif 000012
【図１２】
0004260264.tif 000013
【図１３】
0004260264.tif 000014