JP2003184531A

JP2003184531A - エンジンのブローバイガス処理装置

Info

Publication number: JP2003184531A
Application number: JP2001378966A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Tsubota; 健一坪田; Tetsuya Mitani; 哲也三谷; Junji Nakada; 純二中田; Akiro Tamura; 彰朗田村; Katsumi Yaguchi; 勝己矢口; Susumu Ueda; 晋上田
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2001-12-12
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2003-07-03

Abstract

(57)【要約】【課題】エンジンのブローバイガスの吸入処理を的確
に行わせて、エンジンの停止不能状態を防止する。【解決手段】シリンダヘッドカバー１内のブローバイ
ガス通路２に設けられるダイヤフラムバルブ３に、閉鎖
操作可能の閉鎖ソレノイド４を設けたことを特徴とする
エンジンのブローバイガス処理装置の構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンのブロ
ーバイガス処理装置に関し、主としてトラクタ用や、運
搬車両用、コンバイン用等のエンジンとして利用でき
る。

【０００２】

【従来の技術】シリンダヘッドカバー内のブローバイガ
ス通路にダイヤフラムバルブを設け、このブローバイガ
ス通路に働く吸気圧とクランクケース内圧とにより閉鎖
させて、このクランクケース内圧の異常上昇時にはダイ
ヤフラムバルブを閉鎖させて、オイル吸入によるエンジ
ンの停止不能を防止させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
では、トラクタやコンバイン等を車台に積み降しすると
きや、畦越え走行するとき、車体の転倒事故を生じた
際、運転者がエンジンを停止しようとしてエンジンキー
をＯＦＦへ操作しても、エンジンの停止不能状態となる
ことがある。この車体転倒時は、クランクケース底部の
オイルパン内の潤滑油がヘッドカバー内に直接流入し
て、ブローバイガス通路やダイヤフラムバルブ部がオイ
ル内に没して、吸気マニホールドや燃焼室へのオイル吸
入が行われ易くなり、エンジンキーをＯＦＦに操作して
も回転停止が不能状態となる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、シリンダヘッドカバー１内のブローバイガス通路２
に設けられるダイヤフラムバルブ３に、閉鎖操作可能の
閉鎖ソレノイド４を設けたことを特徴とするエンジンの
ブローバイガス処理装置の構成とする。

【０００５】エンジン運転時は、閉鎖ソレノイド４によ
るダイヤフラムバルブ３が開放状態にあって、ブローバ
イガス通路２に働く吸気マニホールド側への吸気圧とク
ランクケース内圧とがダイヤフラムバルブ３に働いて、
このダイヤフラムバルブ３が開いている間は、ブローバ
イガスが吸気マニホールド側へ吸引されて燃焼室で燃焼
される。吸気圧又はクランクケース内圧が異常に高くな
るとダイヤフラムバルブ３が開かれ、吸気圧が異常に高
くなると閉鎖されてブローバイガスの吸引は停止され
る。閉鎖ソレノイド４を閉操作してダイヤフラムバルブ
３を閉鎖すると、ブローバイガス通路２の吸気圧や、ク
ランクケース内圧に拘らずブローバイガスの吸引は停止
される。

【０００６】請求項２に記載の発明は、前記閉鎖ソレノ
イド４を車体５の転倒を検出する転倒センサ６によって
閉鎖連動可能に設けたことを特徴とするものである。車
体５が正常姿勢乃至走行運転中は、エンジンにおけるブ
ローバイガス通路２では、吸気圧とクランクケース内圧
とがダイヤフラムバルブ３に働いて、吸気圧又はクラン
クケース内圧の異常上昇によって閉鎖される。又、車体
５が転倒するとこれを転倒センサ６が検出して、閉鎖ソ
レノイド４を作動させてダイヤフラムバルブ３を自動的
に閉鎖状態とする。

【０００７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明は、ブローバイガ
ス通路２のダイヤフラムバルブ３が、閉鎖ソレノイド４
によって閉鎖できるため、エンジン運転の如何に拘らず
ブローバイガス通路２の閉鎖を確実にして、ブローバイ
ガスや潤滑油の吸込防止を正確に行わせることができ
る。又このダイヤフラムバルブ３に閉鎖ソレノイド４を
設ける形態であるから、構成、操作ともに簡単である。

【０００８】請求項２に記載の発明は、閉鎖ソレノイド
４が転倒センサ６の検出によって作動されるため、車体
５の転倒によって自動的に正確にブローバイガスや潤滑
油の吸込みを防止させることができる。これと同時にエ
ンジン回転を停止させる形態では、更に正確に速かに停
止することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】農作業機を装着して走行作業する
トラクタに搭載のエンジン７は、トラクタ車体５の前部
のボンネット８下に設けられて、後側のクラッチハウジ
ング９、ミッションケース１０等の内部伝動機構を介し
て後車輪１１の車軸１２を伝動し、又このミッションケ
ース１０内から前輪軸１３を介して前車輪１４の車軸１
５を伝動して走行できる。又、ミッションケース１０の
後端部のＰＴＯ軸１６を伝動して、この後部に装着する
作業機を伝動できる。更にリフトアーム１７を油圧力で
昇降することができ、作業機を連結して昇降できる。１
８はステアリングハンドル、１９は運転席、２０はフェ
ンダーである。

【００１０】エンジン７は多気筒形態で、前側にはギヤ
ケース２１を有して、クランク軸２２からベルト２３伝
動のラジエータファン２４を軸装する。後側にはクラン
ク軸２２の後端に一体のフライホイル２５を設け、上側
にはシリンダヘッド２６及びシリンダヘッドカバー２７
を有し、底部にはオイルパン２８を有する。２９は燃料
噴射ポンプケース、３０はエアクリーナで、吸気マニホ
ールド３１を介して各吸気ポート３２に連通される。３
３はマフラーで、排気マニホールド３４に連通する。３
５はエンジン７の前側に配置のラジエータである。

【００１１】前記シリンダヘッドカバー１内には、吸気
弁３６や排気弁、ロッカアーム等が配置されるが、一部
にブローバイガスを案内するブローバイガス通路２が構
成されて、下部をタペットカム室等を介してクランクケ
ース内に連通する。このシリンダヘッドカバー１の上部
にはダイヤフラムバルブ３によって開閉される開閉口３
７が形成されて、シリンダヘッドカバー１外に連通の吐
出口３８が形成される。この吐出口３８はホース３９を
介して吸気マニホールド３１に連通される。

【００１２】このダイヤフラムバルブ３は、ダイヤフラ
ム部４０の中央部に一体成形のラバーバルブ部４１が設
けられ、この直下に形成される筒状の開閉口３７の上端
口縁のバルブシートフランジ４２上に対面される。この
ラバーバルブ部４１の外周には、嵌合されたリング４３
と開閉口３７外周部との間に、スプリング４４が設けら
れて、適宜の圧力でラバーバルブ部４１を上方へ押圧し
てバルブシートフランジ４２との間隙を開くように設定
される。４５はラバーバルブ部４１の外周部上に一体的
に突出成形されたラバーフランジである。４６はバルブ
カバーで、ブローバイガス通路２の上側を覆蓋すると共
に、シリンダヘッドカバー１のダイヤフラム部４０受座
４７の上面に受けられるダイヤフラム周縁部４８を挾持
して固定する。

【００１３】閉鎖ソレノイド４は、このバルブカバー４
６の上側に取付けられて、ソレノイドスピンドル４９の
下端部が、このバルブカバー４６の中央部のピン穴５０
から下側に差込まれて、このソレノイドスピンドル４９
の下端をラバーバルブ部４１の上面に接近させる。５１
はバルブカバー４６の通気穴である。５２は閉鎖ソレノ
イド４のハーネスである。

【００１４】このような閉鎖ソレノイド４はエンジン停
止の操作スイッチ５３によって手動的にＯＮ，ＯＦＦし
て電磁作動させることができる。又、車体５後部に設け
る転倒センサ６とコントローラを介してスイッチ５３付
きのコネクタ５４で連結して、この転倒センサ６が車体
５の横転を検出することによって閉鎖ソレノイド４を作
動させて、ソレノイドスピンドル４９を突出させ、ダイ
ヤフラムバルブ３をバルブシートフランジ４２に押圧さ
せて閉鎖できる形態とすることもできる。

【００１５】通常のエンジン７の駆動時は、スプリング
４４の作用によりダイヤフラムバルブ３は押上げられて
おり、開閉口３７は開かれていて、ブローバイガスはク
ランクケース内圧と吸気マニホールド３４側への吸気圧
によって吸込まれる。エンジン７が高速回転になった
り、エアクリーナが目詰したとき等で、吸気圧が大とな
り、クランクケース内圧とスプリング４４に張圧力との
合力を越えると、ダイヤフラムバルブ３が閉じるように
なる。このため潤滑油の過度の吸気マニホールド３４の
吸出を少くして、オイル消費量を低減できる。

【００１６】又、操作スイッチ５３を操作して閉鎖ソレ
ノイド４を作動し、ダイヤフラムバルブ３を閉鎖口３７
に接着させて閉鎖すれば、このフローバイガス通路２に
おけるブローバイガスの吸入は停止される。このためエ
ンジン７に異常回転等が発生したときは、この操作スイ
ッチ５３の操作でブローバイガスの吸入を停止して異常
回転を防止できる。

【００１７】又、エンジンキーのようなエンジン７の停
止を兼ねる形態の操作スイッチ５３では、閉鎖ソレノイ
ド４の作動でダイヤフラムバルブ３がブローバイガス通
路２の開閉口３７を閉鎖し、ブローバイガスの吸気マニ
ホールド３４側への吸入を停止する。このブローバイガ
スの吸入停止は、閉鎖ソレノイド４によって電磁的に強
制的に行われるため、吸気圧やクランクケース内圧の如
何によっては左右されない。又、この閉鎖ソレノイド４
をエンジン停止用ソレノイド（燃料遮断用）と連動させ
ることによって、ブローバイガスの吸入を遮断してエン
ジン７の回転を正確に停止できる。

【００１８】前記転倒センサ６の転倒検出によって閉鎖
ソレノイド４を連動する形態では、車体５の横倒姿勢に
よってクランクケース内の潤滑油がシリンダヘッド２６
側へ流入して（図２）、シリンダヘッドカバー１内のブ
ローバイガス通路２内に流入して油面Ａが深く形成され
る。この油面Ａ下にダイヤフラムバルブ３や開閉口３７
が没するが、このダイヤフラムバルブ３は閉鎖ソレノイ
ド４によって自動的に閉鎖されるため、この開閉口３７
で閉鎖されて吐出口３８側への吸入、乃至流出が防止さ
れる。そして、このときエンジン７の停止が行われると
きは、ブローバイガスはもとよりこの開閉口３７からの
潤滑油の吸込みもなくして、エンジン７の回転を正確に
停止する。

【００１９】次に主として図７、図８を参照にして上例
と異なる点は、ブローバイガス通路２に、このブローバ
イガス中に含まれるオイルミストを分離するためのオイ
ルミスト分離室５５を設けて、ブローバイガスを旋回さ
せながらオイルミストを分離させる。ブローバイガス通
路２の中央部に上下方向の円筒状の吸入筒５６を設け
て、この下端部を吐出口３８側に連通させ、上端口５７
を分離室５５内に開口させる。５８は分離室カバーであ
る。この分離室５５内には吸入筒５６の外周部中間位置
に上下を仕切る仕切板５９を設け、この一部に上下の分
離室５５を連通する開口６０を形成する。この仕切板５
９のＦ側に沿って回動するバッフルプレート６１を前記
吸入筒５６の外周に嵌合させて回動可能に設ける。この
バッフルプレート６１の開口６０側端には下側に突出し
てこの仕切板５９下方の分離室５５幅を仕切る案内板６
２が形成される。

【００２０】無過給機関、又は過給機関にあって、ブロ
ーバイガス通路２を吐出口３８側へ向けて流れるブロー
バイガスは、分離室５５の開口６０を通って上端口５７
へ流れる間に、旋回流を生じて、ブローバイガスからミ
スト分離されたオイルが分離室５５内へ分離流下され
る。このためミストオイルの分離が連続的に行われて詰
りを生じさせず、定期的な掃除も不要となる。６３はロ
ッカアーム、６４は吸気弁３６のスプリングである。

【００２１】次に主として図９、図１０を参照して上例
と異なる点を説明する。前記シリンダヘッド２６の上面
には吸気弁３６や排気弁６５のロッドやロッカアーム等
が設けられて、ブローバイガスや潤滑油等が循環され
る。このシリンダヘッド２６には燃焼室から排気マニホ
ールド３４に連通する排気ポート６６が設けられ、タペ
ットロッドの位置する油穴６７，６８が形成されて、潤
滑油はこれらの油穴６７，６８等を流下して下側のクラ
ンクケース内へ還元される構成となっている。これら排
気ポート６６に接近する油穴６８と、離間する油穴６７
との間には、シリンダヘッド２６の上面よりも高いリブ
６９を形成し、このシリンダヘッド２６の上面には油穴
６７の側へ潤滑油を流下案内させる傾斜面７０を形成し
ている。７１はウォータジャケットである。

【００２２】このため排気ポート６６に接近する油穴６
８を流下される油量を少くし、多くは離間側の油穴６７
に案内して流下させて、油温の上昇を防止する。次に主
として図１１、図１２を参照して上例と異なる点は、前
記タペット７２を摺動自在に嵌合するタペットスリーブ
７３を、シリンダブロック７４に鋳抜成形のタペット穴
７５に嵌合させて取付ける。このタペット穴７５の上端
には座ぐり７６を加工形成して、タペットスリーブ７３
の上端のフランジ７７を嵌合させる。シリンダ７８とシ
リンダブロック７４のタペット穴７５を形成する部分と
は直接連結しない間隔部７９を形成する形態としてい
る。８０はタペットロッド、８１はカム軸、８２はカム
である。

【００２３】このような形態では、シリンダヘッド２６
をシリンダブロック７４にボルト締めで取付けるとき、
引っ張り等による変形発生を少くすることができる。
又、ボア変形を軽減し、焼付防止や、ブローバイガスの
低減を図ることができる。次に主として図１３を参照し
て上例と異なる点は、前記タペット７２の外周に縦方向
のブローバイガス通路８３を形成したもので、このブロ
ーバイガス通路８３に潤滑油を通す。構成を簡単化し
て、潤滑性を高める。このタペット７２を嵌合するタペ
ットスリーブ７３は円筒形状であり、タペット７２との
間にブローバイガス通路８３が形成される。タペット穴
７５や、タペットスリーブ７３に対して、タペット７２
を特殊な形態とすることによって、簡単にブローバイガ
ス通路８３を形成するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】シリンダヘッド部の正面図。

【図２】その一部の作用を示す正面図。

【図３】その一部の作用を示す正面図。

【図４】その一部のダイヤフラムバルブ部の拡大断面
図。

【図５】そのエンジンの側面図。

【図６】そのトラクタの側面図。

【図７】一部別実施例を示すシリンダヘッド部の正面
図。

【図８】その平面図と、一部の平面図、側面図。

【図９】一部別実施例を示すシリンダヘッド部の平面
図。

【図１０】その側断面図。

【図１１】一部別実施例を示すタペット部の正面図。

【図１２】その一部の平面図。

【図１３】一部別実施例を示すタペット部の斜視図。

【図１４】その平面図。

【符号の説明】

１シリンダヘッドカバー２ブローバイガス通路３ダイヤフラムバルブ４閉鎖ソレノイド５車体６転倒センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田村彰朗愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地井関農機株式会社技術部内 (72)発明者矢口勝己愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地井関農機株式会社技術部内 (72)発明者上田晋愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地井関農機株式会社技術部内Ｆターム(参考） 3G015 AA03 AA07 BD10 BD23 BD24 BE11 CA05 CA12 DA10 EA14 FA02 FB10 FC00 FD02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダヘッドカバー１内のブローバイ
ガス通路２に設けられるダイヤフラムバルブ３に、閉鎖
操作可能の閉鎖ソレノイド４を設けたことを特徴とする
エンジンのブローバイガス処理装置。
【請求項２】前記閉鎖ソレノイド４を車体５の転倒を
検出する転倒センサ６によって閉鎖連動可能に設けたこ
とを特徴とする請求項１に記載のエンジンのブローバイ
ガス処理装置。