JP2006132471A - ブリーザ - Google Patents

Abstract

【課題】ブローバイガスが弁腕室からブリーザ室へダクトを介して入る流入量を抑えられるように、ダクトに遮蔽板を設け、ブリーザ室側へのオイルの移行量を減少させようとする。
【解決手段】弁腕室５とブリーザ室２２との間に設ける通路に、ブローバイガス中のオイルミストを捕らえるオイルトラップ材１０を設ける構成において、前記通路を筒状に形成して、弁腕室５とブリーザ室２２との間を隔てるバッフルプレート７に配置し、通路入口部１２に遮蔽板１１ｆを配置し、前記遮蔽板１１ｆを通路入口部１２の底部に形成し、前記遮蔽板１１ｆの一部に切欠１１ｇを設け、前記通路入口部１２の下部より下方に側板１１ｄと後板１１ｅを延設し、その開放側を弁腕軸支持ブロック１７側の側方とした。
【選択図】図３

Description

本発明は、シリンダヘッドの上方を覆う弁腕室の上部に構成されるブリーザの構成に関し、詳しくは、弁腕室とブリーザ室を隔離するバッフルプレートに設けて連通するため、ブリーザに構成される通路（ダクト）の構成に関する。

従来から、エンジンにおいては、シリンダヘッドの上部に弁腕室を配置し、その上部にブリーザ室を配置し、シリンダヘッドの上方を弁腕カバーで覆うように構成していた。前記ブリーザ室にはオイルミストを含むブローバイガスがブリーザ出口より機外に排出されないように、ガス成分とオイル成分とに分離し、ガス成分のみ排出してオイル成分はクランクケース内に戻すように構成している。
このブリーザ室は、弁腕ケースの側壁や該弁腕ケース裏面に突設されるリブや、弁腕ケースの裏面に対して一定間隔を空けて設けられる底板により囲まれた空間で構成されており、ブリーザ室に配設したろ網によりブローバイガス中のオイル分を捕獲するように構成されていた。

このブローバイガスがブリーザ室内を通過する際に、複数のろ網やラビリンス状に構成する隔壁等を設けて、オイルミストを捕獲し除去するように構成した技術が公知となっている。（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−９０２０４号公報

しかし、従来のブリーザ装置においてはクランクケース内の圧力を制御するバルブを設けない仕様のエンジンがあり、この場合、ブリーザ室から吸気管側へのオイル移行量が非常に多くなり、ひいてはオイルハンマ等の不具合を発生させる原因となってしまう。
そこで本発明は、ブローバイガスが弁腕室からブリーザ室へダクトを介して入る流入量を抑えられるように、ダクトに遮蔽板を設け、ブリーザ室側へのオイルの移行量を減少させようとするものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、弁腕室とブリーザ室との間に設ける通路に、ブローバイガス中のオイルミストを捕らえるオイルトラップ材を設ける構成において、前記通路を筒状に形成して、弁腕室とブリーザ室との間を隔てるバッフルプレートに配置し、通路入口部に遮蔽板を配置したものである。

請求項２においては、前記遮蔽板を通路入口部の底部に形成したものである。

請求項３においては、前記遮蔽板の一部に切欠を設けたものである。

請求項４においては、前記通路入口部の下部より下方に側板と後板を延設したのである。

請求項５においては、前記側板と後板とにより形成される通路入口部の開放側を弁腕軸支持ブロック側の側方としたものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
請求項１においては、通路入口部に遮蔽板を配置したので、該遮蔽板によりブローバイガスが直接通路内に入ることを防止でき、ブローバイガスの流速が抑えられてブリーザ室へのオイルミスト流入を抑えることができる。ひいては、オイル消費量を低減できる。

請求項２においては、通路入口の下方に位置するプッシュロッドを挿入するための挿入孔から直接ブローバイガスが入ることを防止することができ、流速も抑えることができる。

請求項３においては、切欠を適当な大きさでプッシュロッド挿入孔と対向しない位置に配置することで、所定のブローバイガスの流入量を確保することができる。

請求項４においては、エンジンが傾斜した時に側方または後方から直接入るブローバイガスを抑えることができ、ブリーザ室へのオイルミスト流入を抑えることができる。

請求項５において、クランクケース側から流入するブローバイガスを直接吸入することがなく、弁腕軸支持ブロックを回り込んだブローバイガスが入ることになり、流速が抑えられたブローバイガスが入るようになる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明のブリーザ装置が構成されるエンジン上部を示す正面断面図、図２はブリーザ室の平面図、図３はブリーザ室の拡大断面図、図４は通路部材の斜視図、図５は通路部材の底面図、図６は通路部材の拡大断面図、図７は通路部材と弁腕軸支持ブロックとの位置関係を示す斜視図である。

まず、エンジン９の上部構造について説明する。
図１、図２に示すように、エンジン９はクランクケースの上部にシリンダブロック６を形成し、該シリンダブロック６内にピストン８を収納し、該シリンダブロック６上部にシリンダヘッド１を固設している。該シリンダヘッド１には吸気弁や排気弁や燃料噴射ノズル１３等を配置している。シリンダヘッド１の上方には弁腕ケース２が配設され、吸気弁や排気弁の上端部、プッシュロッド１４の上端部、燃料噴射ノズル１３の上部、弁腕１５、及び弁腕軸１６や弁腕軸支持ブロック１７等が内装される弁腕室５が構成されている。

該弁腕ケース２の上面には圧力制御室３が付設されており、該圧力制御室３内下部にブリーザ室２２が形成されている。該ブリーザ室２２は、弁腕ケース２の内部側に設けられるバッフルプレート７と、弁腕ケース２の内面とにより囲まれて形成されている。つまり、弁腕ケース２内において、ブリーザ室２２と弁腕室５はバッフルプレート７により上下に隔てる構成としている。

前記圧力制御室３は、ブリーザ室２２と吸気管に連通されるガス通路との間に配置されて、ブリーザ室２２の圧力が設定圧以上になると、弁体となるダイアフラムが押圧されて開弁して、ガス通路とブリーザ室２２とが連通するように構成されている。

そして、弁腕室５とクランクケース内はシリンダブロック６とシリンダヘッド１に設けたプッシュロッド１４を挿入する挿入孔６ａ・１ａ等を介して連通されており、該挿入孔６ａ・１ａを介してオイルミストが弁腕室５内に入って、弁腕軸１６等を潤滑する。そして、弁腕室５内のブローバイガスがブリーザ室２２の通路入口部１２（図３）から該ブリーザ室２２内に侵入すると、ブリーザ室２２内にてオイル成分が除去され、その後前記弁体を開弁して、オイル成分を除去されたガス成分がガス通路を通過して吸気管に流れるように構成されている。

次に、オイルミストを含んだブローバイガスからオイル成分を除去する機構について図１乃至図３より説明する。
前記ブリーザ室２２内において、バッフルプレート７の上面からは垂直上方にプレート状の隔壁２３延出し、弁腕ケース２の天井部の内面側から下方に隔壁２ａ延出し、隔壁２３と隔壁２ａとを上下千鳥状に平行に配置して、該隔壁２３と隔壁２ａによりブリーザ室２２内を左右方向に３分割して、第一室２２ａ、第二室２２ｂ、第三室２２ｃが形成されて、各部屋は左右水平方向に並設されている。

前記ブリーザ室２２の第一室２２ａの下部にはブローバイガス中のオイルミストを捕らえるオイルトラップ材１０を保持するダクト状の通路部材１１が設けられ、該通路部材１１の下部（底部）にブローバイガスの通路入口部１２が形成されている。該通路部材１１は弁腕室５内においてはプッシュロッド１４が配設される側に偏って配置される。該通路部材１１にはブリーザ室２２から外側方向（図３における下方）へ延出してガイド部１１ａが形成されている。

また、該通路部材１１と弁腕ケース２の側壁とで囲まれた空間の内部に、スチールウール等で構成される、ろ網等の網状のオイルトラップ材１０が保持されている。なお、図３に示すように、通路部材１１は弁腕室５と別体に形成されているため、オイルトラップ材１０の交換や、弁腕室５のメンテナンスを容易に行うことができる。

さらに、前記ブリーザ室２２の第二室２２ｂにもオイルトラップ材１０が設けられ、第三室２２ｃに設けられたブローバイガスの出口部が圧力制御室３と接続されている。但し、ブリーザ室２２内に形成する部屋の数及びブリーザ室２２内に設けるオイルトラップ材１０の数は限定するものではない。

このような構成において、弁腕ケース２内のブローバイガスは、通路部材１１の通路入口部１２からガイド部１１ａに沿って上方へ流れ、通路部材１１に保持されたオイルトラップ材１０を通過してブリーザ室２２の第一室２２ａに侵入する。ブローバイガスがオイルトラップ材１０を通過する際に、該オイルトラップ材１０によりブローバイガス中のオイルミストが捕獲され、オイル分が除去される。さらに、ブローバイガスが第二室２２ｂに配設されたオイルトラップ材１０を通過する際に、同様に該オイルトラップ材１０によりブローバイガス中のオイルミストが捕獲され、オイル分が除去される。

また、ブリーザ室２２内に侵入したブローバイガスは、該ブリーザ室２２内を第一室２２ａ、第二室２２ｂ、第三室２２ｃの順に通過して第三室２２ｃに設けられた出口部から圧力制御室３を介してエンジンの吸気側へ案内され吸気還元される。ブリーザ室２２内の複数の部屋は複数の隔壁により簡単に形成できるため、ブローバイガスの通過経路長を長く確保することができ、ブローバイガスが、第一室２２ａ、第二室２２ｂ、第三室２２ｃを通過する間に、ブローバイガス中のオイルミストはブリーザ室２２の壁面に付着して、ブローバイガスから除去される。

したがって、オイルトラップ材１０により複数段にわたって、ブローバイガス中のオイルミストを除去することができ、さらにエンジンの高さに影響を与えることなく、ブリーザ室２２内におけるブローバイガスの通過経路長を長く確保することができるため、オイルミスト除去の効果を向上させることができる。
また、吸気還元による排ガスエミッションの増加やオイル消費量の増加を抑えることができる。

また、ブリーザ室２２のブローバイガス入口部に設けられたオイルトラップ材１０近傍の通路部材１１の下部、及び、底面側から延出する隔壁、本実施例では第一室２２ａと第二室２２ｂとの間に配設された隔壁２３の下部には、それぞれブリーザ室２２内底面に溜まったオイルを排出する排出孔１１ｂ・２３ａが形成されている。これによって、ブリーザ室内の壁面付着したオイルが底面に流れて、排出孔１１ｂ・２３ａを通じて自然に排出されることとなり、またブローバイガスがオイルトラップ材１０を経由してブリーザ室２２内に侵入することとなり、オイルミストを確実に除去することができる。
さらに、前記オイルトラップ材１０は、通路部材１１に形成される排出孔１１ｂよりも上方で保持することができ、これによって、オイルトラップ材１０がブリーザ室２２から排出されるオイルで浸されることを確実に防ぐことができ、オイルトラップ材１０によるブローバイガスの濾過性能を維持することができる。

次に本発明の通路部材１１について詳述する。
図３乃至図６に示すように、通路部材１１は上部を保持部１１ｃとし、下部をガイド部１１ａとして略筒状に構成され、該ガイド部１１ａの下部を通路入口部１２とし、該保持部１１ｃとガイド部１１ａの境界部分がバッフルプレート７に支持されている。言い換えれば、バッフルプレート７より上部の通路部材１１内にオイルトラップ材１０を収納し、バッフルプレート７より下方をガイド部１１ａとしている。該ガイド部１１ａは本実施例では、正面視略台形状に構成して、下部の通路面積が小さくなる角筒状に構成しているが、円錐状の筒体に構成することも可能である。こうして通路入口部１２側を狭くして上方の出口側の開口面積を大きくすることで、ブリーザ室２２内に入るブローバイガスの流速が低下するようにしている。

そして更に、前記ガイド部１１ａ下部より更に左右（図３では前後）の側板１１ｄ・１１ｄと後板１１ｅを下方に延設して通路入口部１２を構成している。但し、ガイド部１１ａと通路入口部１２は別々に構成しても、一体的に構成してもよい。このような構成において、ブローバイガスはクランクケース内から前記プッシュロッド１４を通す挿入孔１ａ・６ａを介して上方へ吹き上がってくる。一方、通路部材１１は前記プッシュロッド１４上端に配置される弁腕１５等を避けた位置に配置され、弁腕室５内の弁腕軸１６を支持する支持ブロック１７の側方に配置される。よって、前記挿入孔１ａの近傍の上方に通路入口部１２が位置するようになるので、従来では挿入孔１ａから上昇してきたブローバイガスが直接入り、流速が落ちないまま入ってしまうので、オイルトラップ１０等でオイル成分を十分に除去できない場合があった。

本発明ではこのような点に鑑み、前述のように、ガイド部１１ａ下部に通路入口部１２を構成する側板１１ｄ・１１ｄ及び後板１１ｅを設けることにより、エンジン本体が傾斜した場合等において、側方または後方からブローバイガスが直接入ることを抑えることができ、ブローバイガスが側板１１ｄ・１１ｄまたは後板１１ｅに当たることで、このオイル成分が側板１１ｄ・１１ｄまたは後板１１ｅに付着して、ブリーザ室へのオイルミスト流入を抑え、流速も抑えることができるのである。

そして、前記通路入口部１２の下端に遮蔽板１１ｆを設けて一側方を開放する構成としている。本実施例では遮蔽板１１ｆは後板１１ｅを更に延長して前水平方向へ折り曲げて形成しているが、側板１１ｄから延長して横水平方向に折り曲げても、溶接等により下端に接着固定する構成であってもよい。つまり、通路入口部１２の底部に遮蔽板１１ｆを配置して底板を形成している。こうして、通路入口部１２はガイド部１１ａの下部側方が開口される。この開口側は弁腕軸支持ブロック１７と対向するように配置される。こうして、弁腕軸支持ブロック１７側に向かって開口することにより、ブローバイガスが直接開口部から入ることを防止し、弁腕軸支持ブロック１７を回り込んで入るようにするため、流速が抑えられてオイル成分の流入をできるだけ抑えことができる。

また、前記遮蔽板１１ｆには切欠１１ｇが設けられており、該切欠１１ｇは本実施例では四角形状としているが形状は限定するものではなく、台形や三角や半円形等であってもかまわない。また、切欠１１ｇの開放側は通路入口部１２の開口側で前後中央部としている。つまり、前記開口だけでは開口面積が小さくなり過ぎて吸入負荷が発生するおそれがあるため、切欠１１ｇを設けることにより、吸入開口面積を確保し、遮蔽板１１ｆの中央部に切欠１１ｇを設けることにより、両側を遮蔽して下方のプッシュロッド挿入用の挿入孔１ａから直接ブローバイガスが入ることを防止しているのである。そして、前後中央部に設けることで、プッシュロッド１４の挿入孔１ａより直接ブローバイガスが入ることも防止している。

本発明のブリーザ装置が構成されるエンジン上部を示す正面断面図。 ブリーザ室の平面図。 ブリーザ室の拡大断面図。 通路部材の斜視図。 通路部材の底面図。 通路部材の拡大断面図。 通路部材と弁腕軸支持ブロックとの位置関係を示す斜視図。

符号の説明

５ 弁腕室
７ バッフルプレート
１０ オイルトラップ材
１１ｆ遮蔽板
１１ｇ 切欠
１１ｄ 側板
１１ｅ 後板
１２ 通路入口部
１７ 弁腕軸支持ブロック
２２ ブリーザ室

Claims (5)

1. 弁腕室とブリーザ室との間に設ける通路に、ブローバイガス中のオイルミストを捕らえるオイルトラップ材を設ける構成において、前記通路を筒状に形成して、弁腕室とブリーザ室との間を隔てるバッフルプレートに配置し、通路入口部に遮蔽板を配置したことを特徴とするブリーザ。
2. 前記遮蔽板を通路入口部の底部に形成したことを特徴とする請求項１に記載のブリーザ。
3. 前記遮蔽板の一部に切欠を設けたことを特徴とする請求項１に記載のブリーザ。
4. 前記通路入口部の下部より下方に側板と後板を延設したことを特徴とする請求項１に記載のブリーザ。
5. 前記側板と後板とにより形成される通路入口部の開放側を弁腕軸支持ブロック側の側方としたことを特徴とする請求項１に記載のブリーザ。
   

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