(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブローバイガスを吸気側へ還流するブローバイガス還流構造であって、
前記ブローバイガス中の油分を分離可能な気液分離部と、
前記シリンダヘッドカバーをシリンダヘッドに取り付ける際に合せ面となる側に開口を有するよう該シリンダヘッドカバーの壁部内に形成されるとともに、前記気液分離部を経た前記ブローバイガスが導入される導入通路と、
一端が前記導入通路に連通接続されるとともに他端が吸気ポートに接続されるよう前記シリンダヘッドに形成された還流通路と、
前記合せ面に配置され前記導入通路と前記還流通路とを気密にシールするシール部材と、
を備え、
前記開口に絞り部を設け、該絞り部に前記シール部材の一部を当接させることにより該シール部材の前記導入通路側への位置ずれを防止してなる
ブローバイガス還流構造。
【請求項２】
前記導入通路は、前記ブローバイガスが流れる通路部と、該通路部の前記合せ面側に該通路部に段差をもって接続され該通路部よりも幅広に形成された拡幅部と、を有し、
前記絞り部は、前記拡幅部の内壁との間に間隙を有する状態で前記通路部に取り付けられたオリフィス部材により形成されてなり、
前記シール部材は、一部を前記間隙に挿入することにより位置ずれを防止されてなる
請求項１に記載のブローバイガス還流構造。
【請求項３】
前記絞り部は、前記ブローバイガスが流れる通路部の前記合せ面側に該通路部に段差をもって接続され該通路部よりも幅狭に形成された縮幅部として形成されてなり、
該縮幅部の外周には該縮幅部を囲むように凹部が形成されてなり、
前記シール部材は、一部を前記凹部に挿入することにより位置ずれを防止されてなる
請求項１に記載のブローバイガス還流構造。
【請求項４】
前記気液分離部は、前記ヘッドカバー内に形成されてなる請求項１乃至請求項３何れかに記載のブローバイガス還流構造。
【請求項５】
ピストンとシリンダボアとの隙間から流出する前記ブローバイガスを前記請求項１乃至請求項３何れかに記載のブローバイガス還流構造により、前記吸気側に還流してなる
内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブローバイガスの還流構造およびこれを備える内燃機関に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のブローバイガス還流構造としては、特許文献１に開示されているように、吸気マニホールドのシリンダヘッドへの取り付けフランジ部に、各吸気ポートにブローバイガスを分配するための分配通路を形成したものが提案されている。
このブローバイガス還流構造では、シリンダヘッドから取り付けフランジ部に伝達する熱によりブローバイガスを暖めることができるとともに、吸気系へブローバイガスを還流させるための外部配管を大幅に短くできることにより、ブローバイガスの冷却凝固を防止できるものとしている。
なお、一般に、エンジン外部は外気に晒されているため、外部配管を使用すると配管内を流れるブローバイガスが冷却凝固して水滴を生じ、この水滴が氷結することにより配管を塞いでしまうことがある。このため、ブローバイガスをなるべく外気に晒さないようにするためにブローバイガス通路を完全にエンジン内部に内蔵する提案も成されている。
出願人も、こうした観点から、特許文献２に開示されているように、シリンダヘッドカバー内に設けたブローバイガス室を流れるブローバイガスを、シリンダヘッドカバーとシリンダヘッドとの合せ面に形成した分配通路およびシリンダヘッドに形成した各吸気ポートに連通する連通路を介して還流させるものを提案している。
【特許文献１】実開平５−３０４１２号公報
【特許文献２】特開２００４−２４５１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、外部配管を使用して媒体を還流させるものには、ブローバイガスの他にＥＧＲガスや冷却水などもあり、今後も外部配管を廃止してエンジン内部に通路を内蔵する要求は増加していくものと考えられる。こうした通路をエンジン内部に内蔵する要求が増えると、エンジン本体が大型化してしまうため、少しでもコンパクト化が図れる通路構造が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明のブローバイガス還流構造およびこれを備える内燃機関は、コンパクト化を図ることを目的の１つとし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明は、ブローバイガスを吸気側へ還流するブローバイガス還流構造であって、前記ブローバイガス中の油分を分離可能な気液分離部と、前記シリンダヘッドカバーをシリンダヘッドに取り付ける際に合せ面となる側に開口を有するよう該シリンダヘッドカバーの壁部内に形成されるとともに、前記気液分離部を経た前記ブローバイガスが導入される導入通路と、一端が前記導入通路に連通接続されるとともに他端が吸気ポートに接続されるよう前記シリンダヘッドに形成された還流通路と、前記合せ面に配置され前記導入通路と前記還流通路とを気密にシールするシール部材と、を備え、前記開口に絞り部を設け、該絞り部に前記シール部材の一部を当接させることにより該シール部材の前記導入通路側への位置ずれを防止してなることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明のブローバイガス還流構造では、導入通路の開口に絞り部を設けて、この絞り部をシール部材の一部に当接させることにより、シール部材の導入通路側への位置ずれを防止するものであるから、開口を絞らずにシール部材の導入通路側への位置ずれを防止する構造に比してシリンダヘッドカバーの大型化を抑制できるものとなる。この結果、コンパクト化を図ることができる。しかも導入通路に絞り部を設けるから吸気側へ還流するブローバイガスの流量を調整することができる。
【０００６】
また、本発明のブローバイガス還流構造において、前記導入通路は、前記ブローバイガスが流れる通路部と、該通路部の前記合せ面側に該通路部に段差をもって接続され該通路部よりも幅広に形成された拡幅部と、を有し、前記絞り部は、前記拡幅部の内壁との間に間隙を有する状態で前記通路部に取り付けられたオリフィス部材により形成されてなり、前記シール部材は、一部を前記間隙に挿入することにより位置ずれを防止されてなるものとすることもできる。
こうすれば、導入通路を通路部と拡幅部とにより段差状に形成し、拡幅部の内壁との間に間隙を有する状態でオリフィス部材を通路部に取り付けて、この間隙にシール部材を挿入するだけだから、コンパクトな構造を簡易に確保することができる。
【０００７】
また、本発明のブローバイガス還流構造において、前記絞り部は、前記ブローバイガスが流れる通路部の前記合せ面側に該通路部に段差をもって接続され該通路部よりも幅狭に形成された縮幅部として形成されてなり、該縮幅部の外周には該縮幅部を囲むように凹部が形成されてなり、前記シール部材は、一部を前記凹部に挿入することにより位置ずれを防止されてなるものとすることもできる。
こうすれば、絞り部を縮幅部として通路部に段差状に一体的に形成し、縮幅部の外周にこの縮幅部を囲むように凹部を形成して、この凹部にシール部材を挿入するだけだから、コンパクトな構造を簡易に確保することができる。しかも、絞り部として別部品を必要としないから、部品点数の増加を抑制することができる。
【０００８】
また、本発明のブローバイガス還流構造において、前記気液分離部は、前記ヘッドカバー内に形成されてなるものとすることもできる。
こうすれば、気液分離部として別部品を必要としないから、部品点数の増加を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明の内燃機関は、ピストンとシリンダボアとの隙間から流出する前記ブローバイガスを前記請求項１乃至請求項３何れかに記載のブローバイガス還流構造により、前記吸気側に還流してなるものである。
本発明の内燃機関では、本発明のブローバイガス還流構造を備えるものであるから、本発明のブローバイガスの還流構造が備える効果と同様の効果、例えばコンパクト化を図ることができる効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、内燃機関の要部拡大縦断面構成図であり、図２は、図１の要部を更に拡大した断面構成図である。
内燃機関１は、シリンダブロック２上にシリンダヘッド３が設けられ、シリンダヘッド３の上面にシリンダヘッドカバー４が設けられている。
シリンダブロック２に形成されたシリンダボア５内にはピストン６が設けられ、シリンダヘッド３内の動弁室Ｓ内には、カムシャフト８で回転されるカム９により開閉動される吸気弁７が設けられている。シリンダヘッド３に形成された吸気ポート１０には、吸気マニホールド１１の取り付けフランジ部１１ａが取り付けられて、吸気マニホールド１１と吸気ポート１０が連通されている。
なお、図１中１２は燃料管であり、１３は燃料管１２を保護する保護カバーである。
【００１２】
前記シリンダヘッドカバー４は、その外周側に設けられたボス部４ｂにボルトＢを通し、ボルトＢを締め付けてシリンダヘッド３に取り付けられており、このシリンダヘッドカバー４は、図３に拡大断面図で、また図４において、内側から視た要部を示すような構造となっている。
シリンダヘッドカバー４内に横設されたバッフルプレート１４上には、図示右側から左側へ向かって、新気導入通路１５と気液分離部１６とブローバイガス主通路１７がそれぞれ区画されて形成されている。また、ブローバイガス主通路１７からシリンダヘッドカバー４の外周の膨出壁部４ａに向かって外側へ貫通状に連通路１８が形成され、膨出壁部４ａには、連通路１８と直交状に導入通路２０が形成されている。
この導入通路２０の下端は開口２１となっており、この開口２１の膨出壁部４ａの下端の合せ面Ｐには、拡径した大径部２１ａが形成されている。即ち、導入通路２０は、ブローバイガスが流れる通路部２０ａと、通路部２０ａの合せ面Ｐ側に該通路部２０ａに段差をもって接続され該通路部２０ａよりも幅広に形成された大径部（拡幅部）２１ａとを有している。
【００１３】
一方、シリンダヘッド３は、図５に平面概略図で示すように構成されている。
シリンダヘッド３の外周の膨出壁部３ａには、前記シリンダヘッドカバー４の導入通路２０と連通する還流通路２２が、導入通路２０と同じ数だけ上下方向に貫通形成されており、各還流通路２２の下端側は各吸気ポート１０に連通されている。
各吸気ポート１０の上方には、噴射弁を取り付けるための噴射弁取付部３ｃが形成されている。
このシリンダヘッド３の膨出壁部３ａの上面にシリンダヘッドカバー４の膨出壁部４ａの下端の合せ面Ｐが、図２のようにシール部材を構成するガスケット２３を介在させて当接状に取り付けられる。
ガスケット２３は、シリンダヘッド３の膨出壁部３ａの上端とシリンダヘッドカバー４の膨出壁部４ａの下端の合せ面Ｐ間に挟み込まれるシール部２３ａと、このシール部２３ａから上方へ突出する取付部２３ｂで構成されており、ガスケット２３の取付部２３ｂがシリンダヘッドカバー４の開口２１に形成された大径部２１ａの内周に当接状に取り付けられる。
【００１４】
このガスケットの取付部２３ｂの内周には、オリフィス部材２４が嵌め込まれ、このオリフィス部材２４の上端側は通路部２０ａ内に圧入されている。オリフィス部材２４の中心には縦方向に貫通する絞り部２４ａが形成されており、この絞り部２４ａを介在させて導入通路２０と還流通路２２が連通される。
なお、前記連通路１８の外端には栓１９が取り付けられて蓋されるものである。
【００１５】
このような構造において、シリンダボア５とピストン６との隙間から流出するブローバイガスは、シリンダヘッド３内を通り、シリンダヘッドカバー４の気液分離部１６に流入され、この気液分離部１６内には複数の仕切りが設けられて迂回路が形成されており、この気液分離部１６を通る間にブローバイガスの油分が分離されるものである。
油分が分離されたブローバイガスは、ブローバイガス主通路１７から連通路１８を通り、導入通路２０から絞り部２４ａ内を通過して還流通路２２に流入し、各吸気ポート１０内に還流されるものである。
オリフィス部材２４の絞り部２４ａにより、通過するブローバイガスの流量を調整することができ、しかも、このオリフィス部材２４の外周にガスケットの取付部２３ｂが当接しており、オリフィス部材２４の上端側は通路部２０ａに圧入されているため、ガスケット２３の導入通路２０側への位置ずれが確実に防がれている。
【００１６】
このように本例のブローバイガス還流構造では、導入通路２０の開口２１に絞り部２４ａを有するオリフィス部材２４を設けて、このオリフィス部材２４をガスケット２３の取付部２３ｂに当接させることによりガスケット２３の位置ずれを防止する。即ち、オリフィス部材２４は、大径部２１ａの内壁との間に間隙を有する状態で通路部２０ａに取り付けられ、ガスケット２３の取付部２３ｂが大径部２１ａの内壁との間隙に挿入されることでガスケット２３の位置ずれを防止する。
ガスケット２３の位置ずれを防止するには、導入通路２０側と導入通路２０側とは反対側との両側に取付部２３ｂに当接する壁部を設ける必要があるが、本例では、ガスケット２３の位置ずれを防止する壁部のうち導入通路２０側の壁部をオリフィス部材２４の外周面で代用するのである。即ち、導入通路２０側の壁部の位置を、従来の絞り部を有さない構造におけるに導入通路２０側の壁部の位置に比べて更に導入通路２０側に設けることができるから、シリンダヘッドカバー４の大型化を抑制することができ、コンパクト化を図ることができる。
なお、オリフィス部材２４は通路部２０ａに圧入するだけであり、取り付けも容易であり、コンパクトな構造を確保できるものである。
【実施例２】
【００１７】
次に、第２実施例を図６および図７において説明する。
第２実施例のシリンダヘッドカバー４は、図７に断面図で示すような構造となっている。即ち、シリンダヘッドカバー４内には、バッフルプレート１４上に、新気導入通路１５と気液分離部１６とブローバイガス主通路１７が区画されて設けられ、ブローバイガス主通路１７から連通路１８が貫通状に形成されており、この連通路１８に対し直交状にシリンダヘッドカバー４の膨出壁部４ａには導入通路２０が形成されている。
この導入通路２０は図示上端側が貫通されて下端側の合せ面Ｐ側に開口２１が形成されているが、この開口２１には、合せ面Ｐ側に向かってテーパー状に縮径した絞り部２１ｂが一体形成されている。なお、この絞り部２１ｂの外周側には、合せ面Ｐ側が開口した取付凹部２１ｃが凹み状に形成されている。即ち、絞り部２１ｂは、ブローバイガスが流れる通路部２０ａの合せ面Ｐ側に通路部２０ａに段差をもって接続され、通路部２０ａよりも幅狭に形成された縮幅部として形成されている。
【００１８】
図６は、シリンダヘッド３上にシリンダヘッドカバー４を接合した状態を示すものであり、連通路１８の外端および導入通路２０の上端には、それぞれ栓１９，１９ａが設けられて蓋され、開口２１の下端側の合せ面Ｐとシリンダヘッドの膨出壁部３ａの上端間にはガスケット２３が設けられる。
このガスケット２３の取付部２３ｂが取付凹部２１ｃ内に嵌め込まれて取り付けられ、ガスケット２３のシール部２３ａはシリンダヘッドカバー４とシリンダヘッド３間に挟み込まれた状態となる。
【００１９】
このような構造では、ガスケット２３の取付部２３ｂは、シリンダヘッドカバー４の膨出壁部４ａの下端の合せ面Ｐ側に形成した取付凹部２１ｃ内に嵌め込まれるため、ガスケット２３が位置ずれすることがなく、コンパクトな構造でガスケット２３の位置ずれが防がれており、しかも、絞り部２１ｂは開口２１に一体形成されているため、別部品を必要とせず、部品点数の増加を抑制しながらコンパクト化が図られている。
【００２０】
本例においても、シリンダボア５とピストン６間の隙間から流出するブローバイガスを、気液分離部１６で油分を分離し、ブローバイガス主通路１７から連通路１８を通し、導入通路２０から還流通路２２を通して吸気ポート１０側へ良好に還流させることができ、絞り部２１ｂで吸気ポート１０側へ還流するブローバイガスの流量を良好に調整できるものである。
【００２１】
各実施例では、気液分離部１６は、シリンダヘッドカバー４内に形成されるものとしたが、気液分離部１６は、シリンダヘッドカバー４とは別に気液分離装置として設けるものとしても構わない。
【００２２】
以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】内燃機関の要部縦断面構成図である。
【図２】図１の要部を更に拡大した拡大断面構成図である。
【図３】シリンダヘッドカバーの縦断面構成図である。
【図４】シリンダヘッドカバーの内側の要部拡大図である。
【図５】シリンダヘッドの平面図である。
【図６】第２実施例のシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーの接合部の要部拡大縦断面構成図である。
【図７】図６のシリンダヘッドカバーの縦断面構成図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  内燃機関
２  シリンダブロック
３  シリンダヘッド
３ａ  膨出壁部
４  シリンダヘッドカバー
４ａ  膨出壁部（壁部）
５  シリンダボア
６  ピストン
７  吸気弁
１０  吸気ポート
１１  吸気マニホールド
１６  気液分離部
１７  ブローバイガス主通路
１８  連通路
２０  導入通路
２０ａ  通路部
２１  開口
２１ａ  大径部（拡幅部）
２１ｂ  絞り部（縮幅部）
２１ｃ  取付凹部（凹部）
２２  還流通路
２３  ガスケット（シール部材）
２３ａ  シール部
２３ｂ  取付部
２４  オリフィス部材
２４ａ  絞り部
Ｐ  合せ面
【図１】
0004954113.tif 000002
【図２】
0004954113.tif 000003
【図３】
0004954113.tif 000004
【図４】
0004954113.tif 000005
【図５】
0004954113.tif 000006
【図６】
0004954113.tif 000007
【図７】
0004954113.tif 000008