(57)【要約】【課題】シリンダブロック１の下部のクランクケースからシリンダヘッド４上面のヘッドカバー１４におけるオイルセパレータ室１６に至るブローバイガス通路１７を，前記シリンダブロック１及び前記シリンダヘッド４の内部に，これらを貫通するように形成して成る内燃機関において，前記ブローバイガス通路においてオイルミストの分離を行う。【解決手段】前記ブローバイガス通路１７のうち前記シリンダヘッド４内の部分に，拡張室１８を設ける。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックの下部のクランクケースからシリンダヘッド上面のヘッドカバーにおいてオイルセパレータ室に至るブローバイガス通路を，前記シリンダブロック及び前記シリンダヘッドの内部に，これらを貫通するように形成して成る内燃機関において，
前記ブローバイガス通路のうち前記シリンダヘッド内の部分に，拡張室を備えていることを特徴とする内燃機関のブローバイガス通路。
【請求項２】
前記請求項１の記載において，前記拡張室は，前記シリンダヘッドの内部に形成されている吸気ポート，排気ポート及び冷却水ジャケットとは非連通の構成であることを特徴とする内燃機関のブローバイガス通路。
【請求項３】
前記請求項１又は２の記載において，前記拡張室は，前記シリンダヘッドの内部に鋳抜きによって，前記シリンダヘッドの側面に開口するように形成された構成であることを特徴とする内燃機関のブローバイガス通路。
【請求項４】
前記請求項３の記載において，前記拡張室におけるシリンダヘッド側面への開口部は，前記シリンダヘッド側面に取付けられる吸気マニホールド又は排気マニホールドにて塞がれる構成であることを特徴とする内燃機関のブローバイガス通路。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれかの記載において，前記ブローバイガス通路のうち前記拡張室への入口通路と，前記拡張室からの出口通路とは，オフセットしていることを特徴とする内燃機関のブローバイガス通路。
【請求項６】
前記請求項１〜４のいずれかの記載において，前記拡張室の内面に，当該拡張室への入口通路からのブローバイガスの一部が吹き当たるようにした隆起部が設けられていることを特徴とする内燃機関のブローバイガス通路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，内燃機関において，シリンダブロック下部におけるクランクケース内のブローバイガスを，ヘッドカバーに設けたオイルセパレータ室に導くためのブローバイガス通路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近の内燃機関においては，そのシリンダヘッドの上面における動弁機構室を覆うヘッドガバーにオイルセパレータ室を設け，このオイルセパレータ室内に，クランクケース内のブローバイガスをブローバイガス通路を介して導入し，オイルミストを分離したのち吸気系等のブローバイガス処理部に送り込むように構成している。
【０００３】
この場合，従来におけるブローバイガス通路は，例えば，特許文献１〜５等に記載されているように，シリンダブロック及びシリンダヘッドの内部に，これらをシリンダ軸線の方向に貫通して直線的に延びるように設けるという構成にしている。
【特許文献１】特開平１０−３１７９４０号公報
【特許文献２】特開平８−９３４３６号公報
【特許文献３】特開平６−１０６４５号公報
【特許文献４】実開平１−８８０１２号公報
【特許文献５】実開平３−７３６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし，前記従来のブローバイガス通路は，前記特許文献１〜５等に記載されているように，シリンダ軸線に沿って実質的に直線的に延びる構成であり，このブローバイガス通路内でのオイルミストの分離は殆ど行われないことにより，前記オイルセパレータ室からブローバイガスと一緒に排出されるオイルミストが，前記ブローバイガス通路内でオイルミストの分離が殆ど行われない分だけ多くなるという問題がある。
【０００５】
前記オイルセパレータ室においてブローバイガスから分離されたオイルは，再び，内燃機関における潤滑油に戻されるのであるが，前記オイルセパレータ室においては，クランクケースからのブローバイガス含まれている水蒸気が凝縮し，この凝縮水が分離したオイルと一緒に潤滑油に戻されるから，潤滑油の劣化が早められるという問題もあった。
【０００６】
本発明は，これらの問題を解消したブローバイガス通路を提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この技術的課題を達成するため本発明の請求項１は，
「シリンダブロックの下部のクランクケースからシリンダヘッド上面のヘッドカバーにおいてオイルセパレータ室に至るブローバイガス通路を，前記シリンダブロック及び前記シリンダヘッドの内部に，これらを貫通するように形成して成る内燃機関において，
前記ブローバイガス通路のうち前記シリンダヘッド内の部分に，拡張室を備えている。」
ことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
この構成によると，クランクケースからオイルセパレータ室に至るブローバイガスは，シリンダヘッドの内部に設けた拡張室に入るときに体積が膨張し，次いで，この拡張室から出て行くときに体積が収縮することで，オイルミストの分離作用を受けることにより，前記ブローバイガス通路内でのオイルミストの分離を，前記した従来の場合よりも大幅に促進することができるから，前記オイルセパレータ室からブローバイガスと一緒に排出されるオイルミストを確実に低減できるし，また，前記オイルセパレータ室を，簡単な構成にできるか，又は小型化できる。
【０００９】
ところで，前記拡張室が設けられるシリンダヘッドは，内燃機関のうちでも温度が高い部分であることにより，前記オイルセパレータ室に至るブローバイガスは，前記拡張室内を通過することで温度が高くなって，前記オイルセパレータ室内における水蒸気の凝縮を減少することができるから，内燃機関における潤滑油の劣化を低減できる。
【００１０】
この場合，前記拡張室は，請求項２に記載したように，シリンダヘッドの内部に形成されている吸気ポート，排気ポート及び冷却水ジャケットと異なっていればシリンダヘッドの鋳造後に切削等の加工によって形成した構成でも良く，前記シリンダヘッドの鋳造と同時に，鋳抜きにて形成するしても良い。
【００１１】
この鋳抜きによる拡張室のうちシリンダヘッド側面に開口する部分を，請求項４に記載したように，吸気マニホールド又は排気マニホールドにて塞ぐことにより，更なるコストの低減を図ることができる。
【００１２】
特に，請求項５に記載した構成によると，ブローバイガスを前記拡張室内に停滞することができて，ブローバイガスが拡張室内を真っ直ぐに吹き抜けることを回避できるから，オイルミストの分離性を向上できる。
【００１３】
また，請求項６に記載した構成によると，前記拡張室内に流入するブローバイガスの一部が隆起部に吹き当たって横向きに偏流されることで，前記拡張室内に渦流を発生することができるから，オイルミストの分離性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下，本発明の実施の形態を，図１〜図３の図面について説明する。
【００１５】
これらの図において，符号１は，内部に複数のシリンダボア２をクランク軸線３の方向に一列状に設けて成るシリンダブロックを，符号４は，前記シリンダブロック１の上面１ａにその各シリンダボア２の頂部を塞ぐように配設したシリンダヘッドを各々示し，前記シリンダブロック１における下部には，図示していないが，クランクケースが設けられている。
【００１６】
前記シリンダヘッド４は，その下面４ｂが前記シリンダブロック１の上面１ａに密接し，前記クランク軸線３の左右両側のうち前記各シリンダボア２の間の部位に配設した複数本のヘッドボルト５により，前記シリンダブロック１に対して締結されている。
【００１７】
なお，前記シリンダブロック１の上面１ａと，前記シリンダヘッド４の下面４ｂとの間には，図示していないが，シール用のガスケットが設けられている。
【００１８】
前記シリンダヘッド４の内部には，前記シリンダボア２内への吸気ポート６が，当該シリンダヘッド４のうち前記クランク軸線３と平行に延びる長手側面４ｃに開口するように形成され，前記長手側面４ｃには，エアクリーナ（図示せず）からの新規空気を前記各吸気ポート６に分配するための吸気マニホールド７が，そのフランジ部８を複数本のボルト９にて締結することにより，着脱可能に取付けられている。
【００１９】
更に，前記シリンダヘッド４の上面４ａには，吸気弁用カム軸１０及び排気弁用カム（図示せず）の下半分を軸支するための軸受け部材１１が，その下面１１ｂが前記シリンダヘッド４の上面４ａに密接するように配設され，この軸受け部材１１の上面１１ａには，前記吸気弁用カム軸１０の上半分に対する軸受けキャップ体１２が，その下面１２ｂが前記軸受け部材１１の上面１１ａに密接するように配設され，これら軸受け部材１１及び軸受けキャップ体１２は，これらを同時に貫通する複数本のボルト１３により前記シリンダヘッド４に対して締結されている。
【００２０】
また，前記軸受け部材１１には，前記シリンダヘッド４における上面の全体を覆うためのヘッドカバー１４が，複数本のボルト１５により締結にて着脱可能に取付けられており，このヘッドカバー１４には，前記吸気マニホールド７等のブローバイガス処理部へのブローバイガス出口１６′を備えて成るオイルセパレータ室１６が設けられている。
【００２１】
そして，符号１７は，前記シリンダブロック１の下部におけるクランクケース内のブローバイガスを前記ヘッドカバー１４におけるオイルセパレータ室１６に導くためのブローバイガス通路を示す。
【００２２】
このブローバイガス通路１７は，前記各吸気ポート６間の部分を，前記シリンダボア２における軸線２ａに沿って延びる構成であり，前記シリンダブロック１の内部にその上面１ａに開口するように形成した一本の第１通路１７ａと，前記シリンダヘッド４の内部にその下面４ｂに開口するように形成した一本の第２通路１７ｂと，前記シリンダヘッド４の内部にその上面４ａに開口するように形成した二本（複数本）の第３通路１７ｃと，前記軸受け部材１１の内部にその上面１１ａ及び下面１１ｂに開口するように貫通して形成した二本（複数本）の第４通路１７ｄと，前記軸受けキャップ体１２の内部にその上面１２ａに開口するように形成した一本の第５通路１７ｅとによって構成されている。
【００２３】
前記シリンダブロック１における一本の第１通路１７ａと，前記シリンダヘッド４における一本の第２通路１７ｂとは，シリンダブロック１とシリンダヘッド４との接合面において互いに連通している。
【００２４】
前記シリンダヘッド４における一本の第２通路１７ｂと，二本（複数本）の第３通路１７ｃとは，前記シリンダヘッド４の内部のうち各吸気ポート６間の部位に形成された拡張室１８に連通することにより，前記シリンダヘッド４における拡張室１８において，一本の第２通路１７ｂから二本（複数本）の第３通路１７ｃに分岐するという構成である。
【００２５】
この場合，前記一本の第２通路１７ｂと，前記二本（複数本）の第３通路１７ｃとは，前記シリンダボア２の軸線２ａのから見て，図３に示すように，互いに重なることなく，互いに横方向にオフセットするという構成になっている。
【００２６】
また，前記拡張室１８は，その一部が前記長手側面４ｃに開口１８ｂしており，この開口１８ｂを前記吸気マニホールド７におけるフランジ部８にて塞ぐという構成であり，前記長手側面４ｃからの深さ寸法を，前記ヘッドボルト５に至るように深くすることにより，当該拡張室１８における内容積の拡大と，シリンダヘッド４における軽量化とを図るように構成している。
【００２７】
しかも，この拡張室１８は，前記シリンダヘッド４を鋳造するときに，同時に，前記長手側面４ｃからの中子型を使用した鋳抜きによって形成されるが，シリンダヘッド４の鋳造後における機械加工にて形成することもできる。
【００２８】
更にまた，前記拡張室１８の内部には，前記シリンダボア２の軸線２ａの方向から見て，図３に示すように，前記一本の第２通路１７ｂの一部に，適宜寸法Ｓだけ覆い重なる（オーバーラップ）ようにした隆起部１８ａが設けられ，前記第２通路１７ｂから前記拡張室１８内に流入するブローバイガスの一部が，前記隆起部１８ａに吹き当たるように構成している。
【００２９】
前記軸受け部材１１を貫通する二本（複数本）の第４通路１７ｄは，図２に示すように，その下面１１ｂから上面１１ａに向かって先細のテーパー状であり，前記シリンダヘッド４における二本（複数本）の第３通路１７ｃに，シリンダヘッド４と軸受け部材１１との接合面において互いに連通している。
【００３０】
前記軸受けキャップ体１２における一本の第５通路１７ｅは，軸受けキャップ体１２の上面１２ａにおいて前記オイルセパレータ室１６に連通するという構成であり，この一本の第５通路１７ｅと，前記軸受け部材１１における二本（複数本）の第４通路１７ｄとは，前記軸受けキャップ体１２の下面１２ｂに設けた凹み部１９において互いに連通している。
【００３１】
換言すると，前記軸受け部材１１における二本（複数本）の第４通路１７ｄは，前記凹み部１９内において，前記軸受けキャップ体１２における一本の第５通路１７ｅに合流している。
【００３２】
この場合においても，前記一本の第５通路１７ｅと，二本（複数本）の第４通路１７ｄとは，前記シリンダボア２の軸線２ａの方向から見て，互いに重なることなく，互いに横方向にオフセットするという構成になっている。
【００３３】
また，前記凹み部１９は，前記軸受けキャップ体１２の下面１２ｂに設けることに代えて，前記軸受け部材１１の上面１１ａに設けるという構成にするか，或いは，前記下面１２ｂと上面１１ａとの両方に跨がって設けるという構成にすることができる。
【００３４】
この構成において，シリンダブロック１の下部におけるクランクケース内のブローバイガスは，ブローバイガス通路１７を介してヘッドカバー１４におけるオイルセパレータ室１６に導かれる。
【００３５】
この場合，前記オイルセパレータ室１６へのブローバイガスは，先ず，シリンダヘッド４においてシリンダブロック１における第１通路１７ａに連通する第２通路１７ｂから前記拡張室１８内に流入し，この拡張室１８内から二本（複数本）の第３通路１７ｃに分岐するときに，前記拡張室１８室内において，流れの方向変換，内壁面への衝突及び体積の膨張収縮等によるオイルミストの分離作用を受けるとともに，前記シリンダヘッド４からの熱伝達によって温度が高くなる。
【００３６】
また，前記第２通路１７ｂより前記拡張室１８内に流入するブローバイガスは，その一部が，図１に矢印Ａで示すように，前記隆起部１９に吹き当たって，図１に矢印Ｂで示すように，横向きの偏流されることにより，前記拡張室１８内に渦流を発生することができるから，この渦流によるオイルミストの分離作用を受ける。
【００３７】
次いで，前記オイルセパレータ室１６へのブローバイガスは，前記二本（複数本）の第３通路１７ｃに連通する二本（複数本）の第４通路１７ｄから第５通路１７ｅに凹み部１９で合流するときにも，流れの方向変換，内壁面への衝突及び体積の膨張収縮等によるオイルミストの分離作用を受ける。
【００３８】
これにより，前記ブローバイガス通路１７内でのオイルミストの分離を促進することができる。
【００３９】
この場合，二本（複数本）の第４通路１７ｄは，前記凹み部１９に向かって先細のテーパー状であることにより，前記凹み部１９内での体積膨張が増大し，オイルミストの分離性をより向上できる。
【００４０】
また，前記ブローバイガス通路１７のうち前記第２通路１７ｂと，前記第３通路１７ｃとは，前記シリンダヘッド４の内部に形成した拡張室１８を介して連通していることにより，前記第２通路１７ｂからのブローバイガスは，前記拡張室１８内に向かって大きく体積膨張し，この拡張室１８内から前記第３通路１７ｃに向かって大きく体積収縮するから，オイルミストの分離性を向上できる。
【００４１】
更にまた，前記ブローバイガス通路１７のうち前記第２通路１７ｂと前記複数の第３通路１７ｃとは，シリンダボア２の軸線２ａの方向から見て，互いに重なることなく，互いに横方向にオフセットしていることにより，前記第２通路１７ｂからのブローバイガスが前記拡張室１８内においてオイルミスの分離作用を受けることなく前記第３通路１７ｃに吹き抜けることを確実に回避できるから，前記高い分離性を確保できる。
【００４２】
加えて，前記第４通路１７ｄと前記第５通路１７ｅとは，同様に，シリンダボア２の軸線２ａの方向から見て，互いに重なることなく，互いに横方向にオフセットしていることにより，前記第４通路１７ｄからのブローバイガスが前記凹み部１９内においてオイルミストの分離作用を受けることなく前記第５通路１７ｅに吹き抜けることを確実に回避できるから，前記高い分離性を確保できる。
【００４３】
なお，前記実施の形態は，前記ブローバイガス通路１７及び前記拡張室１８を，前記各シリンダボア２への吸気ポート６間の部分に，前記拡張室１８の一部が吸気側の長手側面４ｃに開口するように設けて，前記拡張室１８における開口１８ｂを，前記吸気側の長手側面４ｃに取付く吸気マニホールド７にて塞ぐように構成した場合であったが，本発明は，これに限らず，前記ブローバイガス通路１７及び前記拡張室１８を，温度が吸気ポート側よりも更に高い，各シリンダボア２からの排気ポート間の部分に，前記拡張室１８の一部が排気側の長手側面に開口するように設けて，前記拡張室１８における開口１８ｂを，前記排気側の長手側面に取付く排気マニホールドにて塞ぐという構成にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断正面図である。
【図２】図１のII−II視断面図である。
【図３】図１のIII −III 視平断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１                    シリンダブロック
２                    シリンダボア
２ａ                  シリンダボアの軸線
３                    クランク軸線
４                    シリンダヘッド
４ａ                  シリンダヘッドの上面
４ｂ                  シリンダヘッドの下面
４ｃ                  シリンダヘッドの長手側面
５                    ヘッドボルト
６                    吸気ポート
７                    吸気マニホールド
８                    フランジ部
１０                  吸気弁用カム軸
１１                  軸受け部材
１２                  軸受けキャップ体
１４                  ヘッドカバー
１６                  オイルセパレータ室
１７                  ブローバイガス通路
１７ａ                第１通路
１７ｂ                第２通路
１７ｃ                第３通路
１７ｄ                第４通路
１７ｅ                第５通路
１８                  拡張室
１８ａ                拡張室の隆起部
１８ｂ                拡張室の開口
１９                  凹み部
【図１】
2009250159.tif 000003
【図３】
2009250159.tif 000004
【図２】
2009250159.tif 000005