JP2002129929A - 内燃機関のブリーザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 気液分離室に分離されたオイルを大量に溜め
ることなくかつ確実にオイル戻し口を塞いでブローバイ
ガスの気液分離室への吹き上げを防止することができる
簡単な構造の内燃機関のブリーザ装置を供する。 【解決手段】 シリンダヘッドカバー５の内側上部空間
を上壁21とともに画成する周壁25の下端開口を底板41が
塞いで気液分離室40を形成する内燃機関のブリーザ装置
において、該内燃機関が正規の姿勢にあるときに底板41
が傾斜しており、傾斜した底板41の周縁部のうち下側と
なった側縁で最低部分41ａにオイルを保持する凹部44が
周壁25を下側から跨ぐように形成されてオイル戻し口45
とされ、凹部44に保持されたオイルに周壁25ｅの下端部
が接し凹部44に保持されたオイルによってオイル戻し口
45を気密に閉じる内燃機関のブリーザ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関において
ブローバイガスからオイル分を分離する気液分離室を備
えたブリーザ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関におけるピストンとシリンダ壁
の間から漏れるブローバイガスを吸気系に還元して燃焼
させるブローバイガス還元装置は、通常ブローバイガス
中のオイル分を分離する気液分離室を備え、オイル分を
除去したブローバイガスを吸気系に還元してオイルの消
費を抑えるようにしている。

【０００３】動弁系の上方を覆うシリンダヘッドカバー
内にこの気液分離室を備えた実用新案登録第２５３２８
９０号公報に記載された内燃機関01の例を図６及び図７
に示す。シリンダヘッド02の上方に重ねて接合されたシ
リンダヘッドカバー03により動弁機構05が覆われてい
る。

【０００４】このシリンダヘッドカバー03の内部の上方
空間を形成する側枠壁04の矩形の下端開口を底板06が塞
いで気液分離室07を構成している。側枠壁04を貫通して
ブローバイガス出口管08が設けられ、底板06にはブロー
バイガス出口管08から離れた角部に沿ってブローバイガ
ス流入口09が穿設されている。

【０００５】そして矩形の底板06の周縁部でブローバイ
ガス出口管08のある側縁に部分的に斜め下向きに屈曲し
てなる屈曲部010が３箇所設けられ、各屈曲部010は側枠
壁04の下端面との間にオイル戻し用の隙間011が形成さ
れている。

【０００６】シリンダヘッドカバー03内のブローバイガ
スは、ブローバイガス流入口09より気液分離室07内に流
入し、オイル分が分離された後にブローバイガス出口管
08から吸気系に還元される。

【０００７】ブローバイガスから分離して底板06の上面
に溜まったオイルは、内燃機関の傾斜とともに傾斜した
底板06を屈曲部010のオイル戻し用の隙間011に向けて流
れ、オイル戻し用の隙間011から下方の動弁機構05の空
間に流出する。

【０００８】オイル戻し用の隙間011は、流出しようと
するオイルによって塞がれ、シリンダヘッドカバー03内
のブローバイガスが隙間011から気液分離室07内に吹き
上げられるのを防止するようにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしオイル戻し用の
隙間011から流出するオイル量が少ない場合には、オイ
ルによって隙間011が塞がれない場合があり、斯かる場
合は、シリンダヘッドカバー03内のブローバイガスが隙
間011から気液分離室06内に吹き上がることがあり、分
離したオイルが再びブローバイガス中に混合して吸気系
に送られる可能性がある。

【００１０】オイル戻し用の隙間011を狭くすれば、容
易に隙間011をオイルが塞ぐことができるが、オイルの
粘性により隙間010を強く閉塞して底板05の上面にオイ
ルが多量に溜まらないと、隙間010から流出しなくなる
ことがある。

【００１１】なお気液分離室を構成する底板から下方へ
オイル流下パイプを延出し、下端部を横向きのＳ字形状
に形成し、Ｓ字の下向きの屈曲部に分離したオイルが溜
まりオイル流下パイプを塞ぐ例（特開平１０−３０４２
３号公報）があるが、特別のオイル流下パイプを必要と
し、構造が複雑で部品点数が多く組立て作業も面倒であ
る。

【００１２】またオイル流下パイプが大径であると、オ
イルが流出せずに大量に溜まることになり、逆にオイル
流下パイプが小径であると、吸気系の負圧によりオイル
流下パイプに溜まったオイルが逆流して気液分離室へオ
イルが吹き上げられ易くなる。

【００１３】本発明は斯かる点に鑑みなされたもので、
その目的とする処は、気液分離室に分離されたオイルを
大量に溜めることなくかつ確実にオイル戻し口を塞いで
ブローバイガスの気液分離室への吹き上げを防止するこ
とができる簡単な構造の内燃機関のブリーザ装置を供す
る点にある。

【００１４】

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するために、本発明は、シリンダヘッドカバーの内
側上部空間を上壁とともに画成する周壁の下端開口を底
板が塞いで気液分離室を形成する内燃機関のブリーザ装
置において、該内燃機関が正規の姿勢にあるときに前記
底板が傾斜しており、前記傾斜した底板の周縁部のうち
下側となった側縁で最低部分にオイルを保持する凹部が
前記周壁を下側から跨ぐように形成されてオイル戻し口
とされ、前記凹部に保持されたオイルに前記周壁の下端
部が接し前記凹部に保持されたオイルによって前記オイ
ル戻し口を気密に閉じる内燃機関のブリーザ装置とし
た。

【００１５】本請求項１の発明によれば、傾斜した底板
の下側となった側縁で最低部分に凹部が形成されている
ので、同凹部にオイルが常時溜まり、同凹部は周壁を下
側から跨ぐように形成されてオイル戻し口とされている
ので、凹部に溜まったオイルが溢れてオイル戻し口から
シリンダヘッドカバー内に戻され、オイル分を除去され
たブローバイガスが吸気系に還元される。

【００１６】凹部に保持されたオイルに周壁の下端部が
接して該オイルによって気液分離室を気密に閉じるの
で、シリンダヘッドカバー内のブローバイガスがオイル
戻し口からオイルとともに気液分離室06内に吹き上げら
れるのを防止することができ、気液分離効果を高く維持
してオイル消費を抑えることができる。

【００１７】本請求項２の発明によれば、前記底板の凹
部に臨む周壁部分を下方に延出し、同延出部を凹部に保
持されたオイル内に浸入させることで、オイル戻し口を
より確実に気密に閉じることができ、ブローバイガスが
オイル戻し口から気液分離室06内に吹き上げられるのを
確実に防止することができる。オイル流下パイプのよう
な別部品を要することなく同様の効果が得られる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図１ないし図５に基づいて説明する。本実施の形
態に係るブリーザ装置を適用した内燃機関１の全体側面
図を図１に示す。

【００１９】内燃機関１は、水冷式４サイクル直列４気
筒内燃機関であり、クランク軸７を左右方向に指向させ
て車両に横置きに搭載される。なお以下本明細書中にお
いて前後左右の記述は、車両の進行方向を前方として前
方を向いて後側を後方、左手側を左方、右手側を右方と
する。

【００２０】クランクケース２にシリンダブロック３，
シリンダヘッド４，シリンダヘッドカバー５が順次重ね
られて一体に締結され、クランクケース２の下面にはオ
イルパン６が接合される。内燃機関１が正規の姿勢にあ
るときに、すなわち車体が傾斜していないときに、シリ
ンダは斜め後方へ傾いて後傾している。

【００２１】この内燃機関１の前面右寄りに補機ブラケ
ット10を介して補機類すなわち油圧ポンプ11，ＡＣジェ
ネレータ12，コンプレッサ13，ウォータポンプ14が取付
けられ、クランク軸７に嵌着された駆動プーリ７ａ、ア
イドラプーリ15、油圧ポンプ11の被動プーリ11ａ、ＡＣ
ジェネレータ12の被動プーリ12ａ、ウォータポンプ14の
被動プーリ14ａ、コンプレッサ13の被動プーリ13ａの各
プーリ間に無端状ベルト16が掛け渡されて一斉に駆動さ
れるようになっている。なお上記補機類の左側にはシリ
ンダヘッド４の前面から各気筒の吸気管（図示せず）が
４本左右に並んで延出している。

【００２２】シリンダヘッド４に重ねられるシリンダヘ
ッドカバー５は、上壁21と外周壁22により下方を開口し
た箱型形状をなしており、外周壁22は対向する長尺の前
外側壁22ａと後外側壁22ｂ，短尺の左外側壁22ｃと右外
側壁22ｄにより略長方形状に周壁をなしている。

【００２３】該シリンダヘッドカバー５をシリンダヘッ
ド４との合わせ面側から見た図を図４に示す。外周壁22
の略矩形をなす下端合わせ面にはシール材７（図２参
照）が嵌合する溝条23が形成されている。

【００２４】上壁21には点火プラグホルダー８（図２参
照）を嵌合する嵌合筒24が各気筒ごとに左右方向に４個
並んで形成されており、４個の嵌合筒24を概ね囲むよう
に略長方形状の内周壁25が上壁21から下方へ突出して形
成されている。

【００２５】内周壁25は、対向する長尺の前内側壁25ａ
と後内側壁25ｂ，短尺の左内側壁25ｃと右内側壁25ｄに
より外周壁22より一回り小さい略長方形状をなし、上壁
21からの突出長も外周壁22より短尺であり、同一平面上
にある内周壁25の下端面26は外周壁22の内部にあって上
壁21とともにシリンダヘッドカバー５の上部内空間を画
成している。

【００２６】なお４個の嵌合筒24も下方へ延出して、そ
の途中に内周壁25の下端面26と同一平面上の段部27が形
成されている。この内周壁25の下端面26と同一平面にあ
る部分を図４において点模様で示している。

【００２７】内周壁25の下端面26の平面は、外周壁22の
下端面と平行であり、内燃機関のシリンダの傾きに従っ
て後下がりに傾斜しており、前内側壁25ａより後内側壁
25ｂの方が低い位置にある。

【００２８】図２及び図４を参照して、この低い側の後
内側壁25ｂは、後外側壁22ｂに対して左側から右側に辿
るに従い徐々に近づくように（すなわち徐々に低くなる
ように）傾きθを持っており、その右端部がさらに外側
に膨出した膨出壁25ｅを形成している。したがって内周
壁25において、低い側の後内側壁25ｂでより低い位置に
ある右端部であって、さらに膨出して低くなった膨出壁
25ｅが最低位置にある。

【００２９】この膨出壁25ｅに対向する前内側壁25ａの
部分及びその近傍部分に下端部が切り欠かれたブローバ
イガス流入口30，31が形成されている。また内周壁25内
には右内側壁25ｄより左方向へ延出した案内壁32が膨出
壁25ｅに略平行に形成されており、右から２番目の嵌合
筒24から右方に案内壁33が延出し、さらに右から２番目
と３番目の嵌合筒24，24間に遮断壁34が架設されてい
る。

【００３０】そして内周壁25の左内側壁25ｃの前寄り部
分から外周壁22の左外側壁22ｃを貫通して外方に突出す
るブローバイガス流出管35が形成されている。このよう
に内周壁25内は、案内壁32，33や遮断壁34によりブロー
バイガス流入口30，31から流入したブローバイガスが隅
々まで満遍なく行き渡るように流れてブローバイガス流
出管35から流出する構造となっている。

【００３１】この内周壁25の下端面26に底板41が当接さ
れて結合され、内周壁25の下端開口を塞いで気液分離室
40を形成する。すなわち気液分離室40は、シリンダヘッ
ドカバー５の上壁21と内周壁25と底板41によりシリンダ
ヘッドカバー５の上部内空間に形成される。

【００３２】図２に示すようにシリンダヘッドカバー５
の内部空間で上記気液分離室40の下方空間にカムシャフ
ト51やロッカアーム52等の動弁機構50が収納される。底
板41は、図５に示すように内周壁25の下端面26に沿った
概ね長方形状の平板であり、シリンダヘッドカバー５の
４個の嵌合筒24にそれぞれ対応して４個の円孔42（右端
の円孔は一部欠けている）が穿設され、動弁機構50のカ
ムシャフト51のカムに対応する部分が上方に膨出した山
部43を形成している。

【００３３】さらに底板41は、内周壁25の右側後方の膨
出壁25ｅに対応して延出した延出部41ｅを有し、同延出
部41ｅの一部後側縁に沿って下方へ凹出した小容積の凹
部44を形成している。

【００３４】斯かる底板41をシリンダヘッドカバー５の
内周壁25の下端面26に当接し結合した状態を、シリンダ
ヘッドカバー５を上方から透視した上面図で図３に示
す。シリンダヘッドカバー５は仮想線（２点鎖線）で示
されている。

【００３５】シリンダヘッドカバー５が底板41に当接し
た面を点模様で示しており、底板41の周縁に沿って内周
壁25の下端面26が当接して気液分離室40を閉じている。
気液分離室40は、前内側壁25ａの右寄りに２箇所ブロー
バイガス流入口30，31がシリンダヘッドカバー５内に開
口し、左内側壁25ｃにブローバイガス流出管35により外
界と連通しており、さらに後内側壁25ｂの右端の膨出壁
25ｅの一部下方に底板41の下方へ凹出した凹部44により
シリンダヘッドカバー５内に開口してオイル戻し口45を
形成している。

【００３６】この底板41の凹部44は、図２に示すように
膨出壁25ｅを下側から跨ぐように形成されていてオイル
戻し口45は、膨出壁25ｅの下を凹部44に沿って潜るよう
にして開口している。前記したように内燃機関のシリン
ダの傾きに従って内周壁25の下端面26の平面は、後下が
りに傾斜しているので、内周壁25の下端面26に当接され
る底板41も後下がりに傾斜している。

【００３７】そして前記したように低い側の後内側壁25
ｂが左側から右側に辿るに従い徐々に低くなるように傾
き、その右端部の膨出壁25ｅは最低位置にあるので、膨
出壁25ｅに当接する底板41の延出部41ａは、底板41の最
低位置にある。

【００３８】したがって気液分離室40内で分離されたオ
イルは、主に後下がりに傾斜した底板41上を後方へ流
れ、傾斜した後内側壁25ｂに沿って低い右方向へ円滑に
導かれ、膨出壁25ｅに沿って底板41の延出部41ａに導入
される。そして延出部41ａに導入されたオイルは凹部44
に入り、凹部44に溜まる。

【００３９】凹部44にオイルが適当量溜まると、図２に
示すように液面に膨出壁25ｅの下端が接する。膨出壁25
ｅの下端が凹部44に保持されたオイルに接すると、同オ
イルによってオイル戻し口45は気密に閉じられることに
なる。

【００４０】凹部44にオイルが一杯に溜まり、さらにオ
イルが流入すると、凹部44からオイルが溢れ、オイル戻
し口45から気液分離室40の下方の動弁機構50が収納され
た空間に戻される。

【００４１】凹部44に一旦オイルが溜まると、常に略定
量が保持されるので、常時膨出壁25ｅの下端がオイル液
面に接してオイル戻し口45は気密に閉じられる。したが
って動弁機構50が収納された空間内のブローバイガスが
オイル戻し口45からオイルとともに気液分離室40内に吹
き上げることは防止され、気液分離室40の気液分離効果
を高く維持してオイルの消費を抑えることができる。

【００４２】たとえオイル戻し口45からオイルが逆流し
ブローバイガスの吹き上げが生じたとしても、小容積の
凹部44に溜まるオイルは少量であるため、オイル消費を
最小限に抑えることができる。底板41の一部に凹部44を
形成する簡単な構造であり、部品点数が少なく組付け作
業が容易である。

【００４３】なお本実施の形態では膨出壁25ｅの下端面
は、内周壁25の一部としてその下端面26と同一平面上に
あるが、膨出壁25ｅの凹部44に対向する部分を下方へさ
らに延出して凹部44に溜まるオイルに先端を深く浸入さ
せるようにして、オイル戻し口45をより気密に閉じるよ
うにしオイル戻し口45から気液分離室40内へのブローバ
イガスの吹き上げを確実に防止するようにしてもよい。

【００４４】一方前内側壁25ａのブローバイガス流入口
30，31から気液分離室40内に流入したブローバイガス
は、図３に破線矢印で示すように嵌合筒24，案内壁32，
33に案内されて流動経路を長くして気液分離室40内を隅
々まで満遍なく行き渡るように流れて途中内壁面に接し
てオイル分を付着して分離を促進し、オイル分を分離さ
れたブローバイガスがブローバイガス流出管35から流出
し吸気系に供給される。

【００４５】図３を参照してブローバイガス流入口30，
31から気液分離室40内に流入したブローバイガスの流れ
が集合して流速が最も速くなる個所に、流れに対して直
角に案内壁32，33が配置されているので、ブローバイガ
ス中のオイルの飛沫が壁面に付着し易くオイルの分離が
より促進される。

【００４６】また案内壁32は、凹部44及びオイル戻し口
45をブローバイガスの流れから遮断しているので、凹部
44に溜まったオイルがブローバイガスの流れにより引き
込まれ逆流するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るブリーザ装置を適
用した内燃機関の全体側面図である。

【図２】同要部断面図（図３においてII−II線に沿って
切断した断面図）である。

【図３】シリンダヘッドカバーを上方から透視した底板
の上面図である。

【図４】シリンダヘッドカバーの合わせ面側から見た下
面図である。

【図５】底板の上面図である。

【図６】従来のシリンダヘッドカバー部分の断面図であ
る。

【図７】図６においてVII−VII線に沿って切断した断面
図である。

【符号の説明】

１…内燃機関、２…クランクケース、３…シリンダブロ
ック、４…シリンダヘッド、５…シリンダヘッドカバ
ー、６…オイルパン、７…シール材、８…点火プラグホ
ルダー、10…補機ブラケット、11…油圧ポンプ、12…Ａ
Ｃジェネレータ、13…コンプレッサ、14…ウォータポン
プ、15…アイドラプーリ、16…無端状ベルト、21…上
壁、22…外周壁、23…溝条、24…嵌合筒、25…内周壁、
26…下端面、27…段部、30，31…ブローバイガス流入
口、32，33…案内壁、34…遮断壁、35…ブローバイガス
流出管、40…気液分離室、41…底板、42…円孔、43…山
部、44…凹部、45…オイル戻し口、50…動弁機構、51…
カムシャフト、52…ロッカアーム。

フロントページの続き (72)発明者 竹花 匡弘 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 渡辺 治男 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G015 AA02 AA06 AA07 BD10 BD25 BE03 BE06 BE12 BF05 BF07 CA05 EA11 3G024 AA72 BA24 DA03 DA10 DA18 FA08

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダヘッドカバーの内側上部空間を
   上壁とともに画成する周壁の下端開口を底板が塞いで気
   液分離室を形成する内燃機関のブリーザ装置において、 該内燃機関が正規の姿勢にあるときに前記底板が傾斜し
   ており、 前記傾斜した底板の周縁部のうち下側となった側縁で最
   低部分にオイルを保持する凹部が前記周壁を下側から跨
   ぐように形成されてオイル戻し口とされ、 前記凹部に保持されたオイルに前記周壁の下端部が接し
   前記凹部に保持されたオイルによって前記オイル戻し口
   を気密に閉じることを特徴とする内燃機関のブリーザ装
   置。
2. 【請求項２】 前記底板の凹部に臨む前記周壁部分を下
   方に延出し、同延出部を前記凹部に保持されたオイル内
   に浸入させることを特徴とする請求項１記載の内燃機関
   のブリーザ装置。