JP2002004827A - エンジンのブローバイガス還元装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンの小型化とオイル消費量の低減を図
りながら、ブローバイガスをシリンダヘッドから吸気装
置に導くことができるようにする。 【解決手段】 シリンダヘッド２内における動弁カム室
５より燃焼室６側に動弁カム室５とは画成されたブロー
バイガス室７を形成する。このブローバイガス室７に、
動弁カム室５からカムチェーン室を介してクランク室に
延びるエンジン内部空間をシリンダヘッド２内の連通路
によって接続する。また、このブローバイガス室７に、
動弁カム室５を貫通するようにシリンダヘッド２とヘッ
ドカバー３３とに形成したブローバイガス通路３４を介
して吸気装置を接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブローバイガスを
シリンダヘッドから吸気装置に導くエンジンのブローバ
イガス還元装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のエンジンのブローバイガス還元装
置としては、シリンダヘッドとヘッドカバーとの間に形
成された動弁カム室からブローバイガスを吸気装置に導
く構造のものがある。この種のブローバイガス還元装置
においては、ヘッドカバーにブローバイガス用ホースの
上流側端部を接続するとともに、このホースの下流側端
部を吸気装置の例えばスロットル弁下流側の吸気通路に
接続している。すなわち、吸気通路内の負圧によってブ
ローバイガスを動弁カム室から吸気通路に吸引する構造
を採っている。前記動弁カム室は、カムチェーン室を介
してクランク室に連通しているから、上述した構成を採
ることによって、動弁カム室内に漏洩したブローバイガ
スと、クランク室内に漏洩したブローバイガスとを吸気
系に吸入させることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように構成したブローバイガス還元装置を装備したエ
ンジンは、オイルの消費量が多くなってしまうという問
題があった。これは、エンジン運転中の動弁カム室内
は、高速で回転するカム軸を潤滑したオイルがカム軸に
よって吹き飛ばされてミスト状になって漂っているから
である。すなわち、ミスト状になって漂うオイルがブロ
ーバイガスとともに吸気系に吸い込まれてエンジン内で
燃焼してしまい、オイル消費量が増大してしまう。

【０００４】このような不具合は、ミスト状のオイルと
ブローバイガスとを分離するセパレータをヘッドカバー
に設けることによって、ある程度は解消することができ
る。しかし、オイルセパレータをヘッドカバーに設ける
と、エンジンが大型化あるいは複雑化してしまうという
新たな問題が生じる。

【０００５】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、エンジンの小型化、簡素化とオイル
消費量の低減を図りながら、ブローバイガスをシリンダ
ヘッドから吸気装置に導くことができるエンジンのブロ
ーバイガス還元装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係るエンジンのブローバイガス還元装置
は、シリンダヘッド内における動弁カム室より燃焼室側
に動弁カム室とは画成されたブローバイガス室を形成
し、このブローバイガス室に前記動弁カム室をシリンダ
ヘッド内の連通路によって接続するとともに、前記動弁
カム室を貫通するようにシリンダヘッドとヘッドカバー
とに形成したブローバイガス通路を介して吸気装置に接
続したものである。

【０００７】本発明によれば、ブローバイガスが動弁カ
ム室から連通路を通ってブローバイガス室に流入し、さ
らにブローバイガス通路を通って吸気装置に吸入され
る。ブローバイガス室は、動弁カム室より燃焼室側に位
置しており、前記ブローバイガス通路はブローバイガス
室から燃焼室とは反対方向へ延びているから、動弁カム
室からブローバイガス室を通ってブローバイガス通路に
至るガス通路は、いわゆる反転式の通路になる。このた
め、動弁カム室内でミスト状になって漂っているオイル
がブローバイガスとともに動弁カム室から吸引されたと
しても、前記反転式の通路を通るときに前記オイルを通
路壁面に付着させてブローバイガスから分離させること
ができる。また、シリンダヘッドとヘッドカバーによっ
て実質的にオイルセパレータを形成することができるか
ら、エンジンとは別体に形成したオイルセパレータをヘ
ッドカバーに設ける構造に較べてエンジンをコンパクト
に形成することができる。

【０００８】請求項２に記載した発明に係るエンジンの
ブローバイガス還元装置は、請求項１に記載した発明に
係るエンジンのブローバイガス還元装置において、カム
チェーン室を介してクランク室に延びるエンジン内部空
間にブローバイガス室を接続したものである。この発明
によれば、クランク室内でミスト状になって漂っている
オイルは、カムチェーン室と連通路を通ってブローバイ
ガス室に流入する途中で通路壁面やカムチェーンに付着
してブローバイガスから分離される。

【０００９】請求項３に記載した発明に係るエンジンの
ブローバイガス還元装置は、請求項１に記載した発明に
係るエンジンのブローバイガス還元装置において、動弁
装置をカムがリフターを介して吸・排気弁を直動する構
成とし、ブローバイガス室をシリンダヘッドの吸・排気
弁貫通部が室内に露出するように形成し、このブローバ
イガス室の側部とカムチェーン室とを連通路によって連
通させたものである。

【００１０】この発明によれば、シリンダヘッドで発生
するブローバイガスを動弁カム室内のミスト状のオイル
と混合される以前に吸気装置側へ吸引することができ
る。また、ブローバイガス室と動弁カム室とを画成する
ための隔壁は、リフターや、シリンダヘッドの一部であ
るリフターガイド部が構成するから、前記両室を画成す
るために特別に隔壁を設ける必要がない。さらに、クラ
ンク室内でミスト状になって漂っているオイルは、カム
チェーン室と連通路を通ってブローバイガス室に流入す
る途中で通路壁面やカムチェーンに付着してブローバイ
ガスから分離される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るエンジンのブ
ローバイガス還元装置の一実施の形態を図１ないし図５
によって詳細に説明する。図１は本発明に係るブローバ
イガス還元装置を設けたシリンダヘッドの断面図、図２
はシリンダヘッドの平面図、図３はカムチェーン室を示
すエンジンの断面図で、同図はカムチェーン室側の半部
のみを描いてある。図４はカムチェーン室とブローバイ
ガス室とを連通する連通路の入口を示すシリンダヘッド
の断面図、図５はカムチェーン室とブローバイガス室と
の接続部分を示すシリンダヘッドの断面図である。

【００１２】これらの図において、符号１で示すもの
は、この実施の形態による水冷式４サイクル単気筒エン
ジンである。このエンジン１は、シリンダヘッド２に吸
気カム軸３と排気カム軸４とを設けたいわゆるＤＯＨＣ
型のもので、シリンダヘッド２からブローバイガスを図
示していない吸気装置によって吸引する構造を採ってい
る。

【００１３】前記シリンダヘッド２は、図１に示すよう
に、前記吸・排気カム軸３，４を収容する動弁カム室５
より燃焼室６側に動弁カム室５とは画成されたブローバ
イガス室７を形成している。このブローバイガス室７
は、後述するバルブリフター１４や、シリンダヘッド２
の一部であるリフターガイド部２ａ（図１および図３参
照）などによって構成される隔壁によって前記動弁カム
室５とは画成されており、吸気弁８と排気弁９を支持す
るバルブステムガイド１０（図１参照）の上端部が室内
に露出するように形成している。シリンダの軸線方向か
ら見たブローバイガス室７の概略形状を図３中に破線で
示す。

【００１４】前記吸・排気カム軸３，４を有するこのエ
ンジン１の動弁装置１１は、前記吸・排気カム軸３，４
の一方の軸端部を図３に示すようにカムチェーン１２に
よってクランク軸１３に接続し、このクランク軸１３と
ともに吸・排気カム軸３，４が回転することによって、
前記吸・排気弁８，９がバルブリフター１４（図１参
照）を介して駆動される直動式の構造を採っている。

【００１５】図１において、符号１５はバルブスプリン
グを示し、１６はバルブスプリングシート、１７はバル
ブスプリングリテーナーを示す。図３において、符号１
８はシリンダボディを示し、１９はクランクケース、２
０はクランクケースカバー、２１はコンロッド、２２は
ピストン、２３はクランク軸１３の軸端部に設けたフラ
イホイールマグネトウ、２４はクランク室を示す。この
クランク室２４と、前記カムチェーン１２を収容するカ
ムチェーン室２５とは、クランクケース１９に形成した
連通路２６などを介して連通させている。

【００１６】また、この動弁装置１１は、吸気弁８を３
本備えるとともに、排気弁９を２本備えている。各吸気
弁８用のバルブリフター１４が嵌合する３箇所の穴を図
２中に符号２７〜２９で示し、排気弁９用のバルブリフ
ター１４が嵌合する２箇所の穴を符号３０，３１で示
す。図２において、吸気弁用バルブリフター１４が嵌合
する３箇所の穴２７〜２９のうち、中央の穴と２８、排
気弁用バルブリフター１４が嵌合する２箇所の穴３０，
３１との間に形成した丸穴３２は、図示していない点火
プラグを挿入するためのプラグホールである。

【００１７】前記ブローバイガス室７は、図１において
吸気弁８と排気弁９との間の部位にヘッドカバー３３側
へ延びるブローバイガス通路３４を接続している。この
ブローバイガス通路３４は、シリンダヘッド２にヘッド
カバー３３側へ延びるように形成した筒状の第１の通路
形成用壁３５と、ヘッドカバー３３にシリンダヘッド２
側へ延びるように形成して前記第１の通路形成用壁３５
にシール部材３６を介して接続した筒状の第２の通路形
成用壁３７とによって、動弁カム室５を貫通するように
形成している。

【００１８】ブローバイガス通路３４を形成する位置
は、図２に示すように、シリンダヘッド２を貫通するよ
うに形成した前記カムチェーン室２５と、前記プラグホ
ール３２との間である。このブローバイガス通路３４の
ヘッドカバー３３側の端部に、図１に示すようにブロー
バイガス用ホース３８の上流側端部を接続している。こ
のホース３８の下流側端部は、図示していない吸気装置
のスロットル弁下流側の吸気通路に接続している。すな
わち、エンジン運転時に、吸気通路の負圧が前記ホース
３８とブローバイガス通路３４とを介してブローバイガ
ス室７に作用するようになっている。なお、図１におい
てブローバイガス用ホース３８に隣接するように設けた
符号３９で示すものは、動弁カム室５内の圧力とドライ
サンプ用オイルタンク（図示せず）内の圧力とを同圧力
にするための連通ホースである。

【００１９】また、前記ブローバイガス室７は、図５に
示すように、一側部を連通路４１によってカムチェーン
室２５に接続している。この連通路４１は、図２および
図４に示すように、シリンダヘッド２に２箇所形成して
いる。このように連通路４１によってブローバイガス室
７をカムチェーン室２５に接続することにより、動弁カ
ム室５からカムチェーン室２５を介してクランク室２４
に延びるエンジン内部空間とブローバイガス室７とが連
通される。図５において、ブローバイガス室７の底壁７
ａに形成した符号４２で示す穴は、ウォータージャケッ
トＷを成形するための砂（図示せず）を除去するために
形成しており、砂を除去した後に栓部材４３によって閉
塞される。

【００２０】このように構成したエンジン１において
は、運転時に吸気通路のスロットル弁下流側に吸気負圧
が生じると、この負圧がブローバイガス用ホース３８と
シリンダヘッド２内のブローバイガス通路３４を介して
ブローバイガス室７に作用する。ブローバイガス室７に
作用する吸気負圧は、連通路４１→カムチェーン室２５
→連通路２６からなる吸引系を介してクランク室２４に
も作用する。

【００２１】一方、エンジン運転時には、吸・排気弁
８，９とバルブステムガイド１０との間を通ってブロー
バイガスがブローバイガス室７内に漏洩するとともに、
ピストン２２とシリンダボディ１８との間の隙間を通っ
てクランク室２４内にブローバイガスが漏洩する。ブロ
ーバイガス室７で生じたブローバイガスは、上述したよ
うにブローバイガス室７に吸気負圧が作用することによ
り、ブローバイガス通路３４とブローバイガス用ホース
３８とを通って吸気通路内に吸い込まれる。また、クラ
ンク室２４で発生したブローバイガスは、カムチェーン
室２５と連通路２６，４１を通ってブローバイガス室７
に流入し、ブローバイガス室７から前記同様に吸気通路
に吸い込まれる。

【００２２】このとき、動弁カム室５にも連通路４１と
カムチェーン室２５とを介して吸気負圧の一部が作用す
ることにより、動弁カム室５内で吸・排気カム軸３，４
が高速で回転することによって生じるミスト状のオイル
も吸気負圧によってブローバイガス室７に吸い込まれ
る。しかし、このオイルは、ブローバイガス用ホース３
８に吸入される以前に殆どが通路壁面に付着するように
なる。

【００２３】これは、ブローバイガス室７を動弁カム室
５より燃焼室６側に形成し、ブローバイガス通路３４を
ブローバイガス室７から燃焼室６とは反対方向へ延びる
ように形成しているからである。すなわち、動弁カム室
５からブローバイガス室７を通ってブローバイガス通路
３４に至るガス通路がいわゆる反転式の通路になり、こ
の通路をブローバイガスが流れるときに流れる方向が大
きく変わってオイルの粒が通路壁面に付着し易くなるか
らである。なお、クランク室２４内でミスト状になって
漂っているオイルは、カムチェーン室２５と連通路２
６，４１を通ってブローバイガス室７に流入する途中で
通路壁面やカムチェーン１２に付着してブローバイガス
から分離される。

【００２４】したがって、オイル消費量を少なく抑えな
がら、シリンダヘッド２からブローバイガスを吸引する
ことができるブローバイガス還元装置を構成することが
できる。しかも、シリンダヘッド２とヘッドカバー３３
によって実質的なオイルセパレータを形成しているか
ら、エンジン１とは別体に形成したオイルセパレータを
ヘッドカバー３３に設ける構造に較べてエンジン１をコ
ンパクトに形成することができる。

【００２５】この実施の形態では、シリンダヘッド２の
吸・排気弁貫通部が室内に露出するようにブローバイガ
ス室７を形成しているから、シリンダヘッド２で発生す
るブローバイガス（ブローバイガス室７内に吸・排気弁
貫通部から漏洩するブローバイガス）を動弁カム室５内
のミスト状のオイルと混合される以前に吸気装置側へ吸
引することができる。なお、前記吸・排気弁貫通部は、
ブローバイガス室７に露出させることなく、動弁カム室
５に露出させることもできる。この場合には、動弁カム
室５内のブローバイガスがカムチェーン室２５と連通路
４１とを通ってブローバイガス室７に吸い込まれる。ま
た、吸・排気弁貫通部を動弁カム室５に露出させる場合
には、動弁カム室５とブローバイガス室７とを連通する
連通路（図示せず）を図１において上下方向に延びるよ
うに形成してもよい。

【００２６】また、ブローバイガス室７と動弁カム室５
とを画成するための隔壁を、バルブリフター１４や、シ
リンダヘッド２の一部であるリフターガイド部２ａによ
って構成しているから、前記両室を画成するために特別
に隔壁を設ける必要がなく、シリンダヘッド２を簡素化
することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、動
弁カム室からブローバイガス室を通ってブローバイガス
通路に至るガス通路は、いわゆる反転式の通路になるか
ら、この通路の壁面にオイルを付着させてブローバイガ
スから分離させることができる。また、シリンダヘッド
とヘッドカバーによって実質的なオイルセパレータを形
成しているから、エンジンとは別体に形成したオイルセ
パレータをヘッドカバーに設ける構造に較べてエンジン
をコンパクトに形成することができる。このため、エン
ジンの小型化とオイル消費量の低減を図りながら、ブロ
ーバイガスをシリンダヘッドから吸気装置に導くことが
できるエンジンのブローバイガス還元装置を提供するこ
とができる。

【００２８】請求項２記載の発明によれば、クランク室
内でミスト状になって漂っているオイルは、カムチェー
ン室と連通路を通ってブローバイガス室に流入する途中
で通路壁面やカムチェーンに付着してブローバイガスか
ら分離されるから、オイル消費量をより一層少なくする
ことができる。

【００２９】請求項３記載の発明によれば、シリンダヘ
ッドで生じるブローバイガスを動弁カム室内のオイルと
混合される以前に吸気装置側へ吸引することができる。
また、ブローバイガス室と動弁カム室とを画成するため
の隔壁は、リフターや、シリンダヘッドの一部であるリ
フターガイド部が構成するから、前記両室を画成するた
めに特別に隔壁を設ける必要がなく、シリンダヘッドを
簡素化することができる。さらに、クランク室内でミス
ト状になって漂っているオイルは、カムチェーン室と連
通路を通ってブローバイガス室に流入する途中で通路壁
面やカムチェーンに付着してブローバイガスから分離さ
れる。このため、オイル消費量をより一層少なくするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るブローバイガス還元装置を設け
たシリンダヘッドの断面図である。

【図２】 シリンダヘッドの平面図である。

【図３】 カムチェーン室を示すエンジンの断面図であ
る。

【図４】 カムチェーン室とブローバイガス室とを連通
する連通路の入口を示すシリンダヘッドの断面図であ
る。

【図５】 カムチェーン室とブローバイガス室との接続
部分を示すシリンダヘッドの断面図である。

【符号の説明】

２…シリンダヘッド、５…動弁カム室、６…燃焼室、７
…ブローバイガス室、８…吸気弁、９…排気弁、１０…
バルブステムガイド、２４…クランク室、２５…カムチ
ェーン室、３３…ヘッドカバー、３４…ブローバイガス
通路、４１…連通路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダヘッド内における動弁カム室よ
   り燃焼室側に動弁カム室とは画成されたブローバイガス
   室を形成し、このブローバイガス室に前記動弁カム室を
   シリンダヘッド内の連通路によって接続するとともに、
   前記動弁カム室を貫通するようにシリンダヘッドとヘッ
   ドカバーとに形成したブローバイガス通路を介して吸気
   装置に接続したことを特徴とするエンジンのブローバイ
   ガス還元装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のエンジンのブローバイガ
   ス還元装置において、カムチェーン室を介してクランク
   室に延びるエンジン内部空間にブローバイガス室を接続
   したことを特徴とするエンジンのブローバイガス還元装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のエンジンのブローバイガ
   ス還元装置において、動弁装置をカムがリフターを介し
   て吸・排気弁を直動する構成とし、ブローバイガス室を
   シリンダヘッドの吸・排気弁貫通部が室内に露出するよ
   うに形成し、このブローバイガス室の側部とカムチェー
   ン室とを連通路によって連通させたことを特徴とするエ
   ンジンのブローバイガス還元装置。