JP2006299932A - ブローバイガス還元装置の熱交換構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 オイルセパレータ内部での結露を防止し、これによってスラッジの発生を抑制することができるブローバイガス還元装置の熱交換構造を提供する。
【解決手段】 ブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータ９１を備えたＰＣＶ装置に対し、Ｖ型エンジンＥのバンク間領域Ａにおいて、クランク軸Ｃに近い側から潤滑油通路Ｏ、冷却水通路Ｗ、オイルセパレータ９１の順で配置する。オイルセパレータ９１内部を流れているブローバイガスは、冷却水通路Ｗを流れる冷却水からの熱を受けて所定温度以上に維持され、ブローバイガス中に含まれている水分がオイルセパレータ９１の内部で結露するといったことがなくなる。その結果、オイルセパレータ９１内部で発生した結露水がブローバイガス中の酸化窒素成分（ＮＯｘ）と結合してスラッジが発生してしまうといった状況を回避できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば自動車等に搭載されるエンジン（内燃機関）のブローバイガス中に含まれるオイルミスト（霧状となったエンジンオイル等）をオイルセパレータで分離し、このオイル分離後のブローバイガスをエンジンの吸気系へ送るブローバイガス還元装置（以下、ＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）装置という）の熱交換構造に係る。特に、本発明は、オイルセパレータ内部での結露を防止するための対策に関する。

従来より、自動車用エンジンには、シリンダとピストンとの隙間からクランクケース内に吹き抜けたブローバイガスを吸気系に導くためのＰＣＶ装置が備えられている。つまり、このＰＣＶ装置によって、一酸化炭素や炭化水素等を含むブローバイガスをエンジンの吸気系を経て燃焼室に送り込み、このブローバイガスの大気中への放出を防止している。

また、下記の特許文献１にも開示されているように、このＰＣＶ装置はオイルセパレータを備えている。このオイルセパレータによって、ブローバイガス中に含まれているオイルミストが分離され、このオイルがオイルパン等のオイル溜まり部へ送られる一方、オイルミストが分離除去された後のブローバイガスがエンジンの吸気系に還流されるようになっている。

尚、オイルセパレータの内部には、オイルミストを分離するためのオイル分離機構が収容されている。例えば、オイルセパレータ内部に複数のバッフルプレートが配置されてブローバイガス流路が迷路状に構成されたものや、パンチングプレート及びバッフルプレートが配置されたものが一般に知られており、オイルセパレータ内部をブローバイガスが流れていく間に所謂慣性衝突作用によってオイルミストが捕捉されるようになっている。

また、上記オイルセパレータの配置形態としては、特許文献２に開示されているようにエンジンのシリンダヘッドカバー（以下、単にヘッドカバーという）の内部に配置されるものや、特許文献３に開示されているようにヘッドカバーの外部（例えばＶ型エンジンにおける左右の各バンクの間）に配置されるものが知られている。
実公平６−４５６１１号公報 実開昭６１−３９４２３号公報 特開２００３−２７９５５号公報

ところで、従来のオイルセパレータは、設置スペースの制約から、外気に晒される位置に配設される場合が多く、オイルセパレータ内部は比較的低い温度（例えば冬期であれば５℃程度）になっている。このため、クランクケース内から回収されたブローバイガスがこのオイルセパレータ内部を流れていく際に冷却される場合があり、これに伴ってブローバイガス中に含まれている水分がオイルセパレータ内部で結露してその結露水が滞留するといった状況を招くことがある。

このような状況では、オイルセパレータ内部において、ブローバイガス中の酸化窒素成分（ＮＯｘ）とこの結露水とが結合してスラッジが発生する可能性がある。そして、このスラッジが大量に発生した場合には、分離後のオイルをオイルパンへ戻すためのオイル戻し通路がスラッジによって閉塞され、オイルセパレータからオイルパンへのオイル排出が不能になってしまうといった状況を招いてしまう。

このようにオイルパンへのオイル排出が不能になると、オイルセパレータ内部に大量の液状オイルが滞留する状況となり、この液状オイルがブローバイガスと共にエンジンの吸気系に送り込まれ、エンジン出力の低下やオイル消費量の増大を招くといった不具合が懸念される。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、オイルセパレータ内部での結露を防止し、これによってスラッジの発生を抑制することができるブローバイガス還元装置の熱交換構造を提供することにある。

上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決手段は、ブローバイガス中に含まれるオイルミストを分離するオイルセパレータを備え、このオイルセパレータ内を流れる間にオイルミストが分離除去されたブローバイガスを内燃機関の吸気系へ送ると共に、分離したオイルを内燃機関のオイル溜まり部側へ送るブローバイガス還元装置の熱交換構造を前提とする。この熱交換構造に対し、上記内燃機関の潤滑油経路及び冷却水経路を上記オイルセパレータに近接して配置し、その配置順序を、潤滑油経路、冷却水経路、オイルセパレータの順とする。これにより、潤滑油経路内の潤滑油と冷却水経路内の冷却水とが熱交換を行い、冷却水経路内の冷却水とオイルセパレータ内のブローバイガスとが熱交換を行う構成としている。

この特定事項により、クランクケース内から回収されたブローバイガスは、オイルセパレータ内に導入され、このオイルセパレータ内のブローバイガス流路を流れる間にオイルミストが分離除去される。このオイル分離のための手法としては例えば複数のバッフルプレートを使用した慣性衝突作用を利用するものが適用可能である。オイルミストが分離除去された後のブローバイガスは内燃機関の吸気系へ送られ、燃焼室内で燃焼される。これによって、ブローバイガスの大気中への放出が防止される。一方、オイルセパレータ内で分離されたオイルは、オイルセパレータから流出してオイルパン等のオイル溜まり部に戻されることになる。

このようなブローバイガスの還元動作において、本発明では冷却水経路内の冷却水（水温は例えば８０℃程度）とオイルセパレータ内のブローバイガスとの熱交換が可能となっているため、ブローバイガスはオイルセパレータ内を流れる間に冷却水からの熱を受けて加熱される。このため、ブローバイガス中に含まれている水分がオイルセパレータ内部で結露するといったことはなくなる。従って、オイルセパレータ内部で発生した結露水がブローバイガス中の酸化窒素成分（ＮＯｘ）と結合してスラッジが発生してしまうといった状況を回避できる。その結果、スラッジによるオイル戻し通路の閉塞が防止できて、液状オイルがブローバイガスと共にエンジンの吸気系に送り込まれるといった状況を招くことがなくなる。また、本発明では、潤滑油経路、冷却水経路、オイルセパレータの順で各経路が配置されている。一般に、潤滑油経路を流れる潤滑油と、冷却水経路を流れる冷却水と、オイルセパレータを流れるブローバイガスとの温度を比較した場合、内燃機関の定常運転時にあっては、高温側から潤滑油、冷却水、ブローバイガスの順となっている。つまり、本発明では、高温側の流体から順にオイルセパレータ内のブローバイガスに向けて熱伝達が行われる（潤滑油から冷却水へ熱が伝達され、この冷却水からブローバイガスへ熱が伝達される）ようになっているため、効率良く熱伝達が行われ、オイルセパレータ内でのブローバイガス温度を安定的に高く（例えば４０℃程度に）維持することができる。

上記潤滑油経路、冷却水経路及びオイルセパレータのレイアウトとして具体的には以下のものが掲げられる。先ず、内燃機関がＶ型内燃機関である場合、潤滑油経路、冷却水経路及びオイルセパレータを各バンク間に設け、且つクランク軸に近い側から潤滑油経路、
冷却水経路、オイルセパレータの順で配置している。

また、内燃機関が直列型内燃機関である場合、潤滑油経路、冷却水経路及びオイルセパレータをシリンダブロックの内部に形成し、且つシリンダ軸心に近い側から潤滑油経路、冷却水経路、オイルセパレータの順で配置している。

上記Ｖ型内燃機関の各バンク間に潤滑油経路、冷却水経路及びオイルセパレータを設けた場合には、これまでデッドスペースであった部分を有効利用することが可能であり、内燃機関の大型化を招くことなしに上記各経路及びオイルセパレータをレイアウトすることができる。

本発明では、ブローバイガスからオイルを分離するためのオイルセパレータを備えたブローバイガス還元装置に対し、潤滑油経路内の潤滑油から、冷却水経路内の冷却水、オイルセパレータ内のブローバイガスの順で熱伝達を行ってブローバイガスの温度を比較的高く維持できるようにしている。このため、ブローバイガス中に含まれている水分がオイルセパレータ内部で結露することが防止でき、オイルセパレータ内部でのスラッジ発生が回避できる。その結果、スラッジによるオイル戻し通路の閉塞が防止できて、液状オイルがブローバイガスと共にエンジンの吸気系に送り込まれるといった状況を抑制できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、本発明に係るＰＣＶ装置（ブローバイガス還元装置）を自動車用Ｖ型エンジン（内燃機関）に適用した場合について説明する。

−エンジンの全体構成の説明−
図１は、本実施形態に係るＶ型エンジンＥをクランク軸Ｃの軸心に沿った方向から見たエンジン内部の概略構成を示す図である。また、図２は、このエンジン及びその吸排気系の概略を示すシステム構成図である。

これら図に示すように、Ｖ型エンジンＥは、シリンダブロック１の上部にＶ型に突出した一対のバンク２Ｌ，２Ｒを有している。各バンク２Ｌ，２Ｒは、シリンダブロック１の上端部に設置されたシリンダヘッド３Ｌ，３Ｒと、その上端に取り付けられたヘッドカバー４Ｌ，４Ｒとをそれぞれ備えている。上記シリンダブロック１には複数のシリンダ５Ｌ，５Ｒ，…（例えば各バンク２Ｌ，２Ｒに３個ずつ）が所定の挟み角（例えば９０°）をもって配設されており、これらシリンダ５Ｌ，５Ｒ，…の内部にピストン５１Ｌ，５１Ｒ，…が往復移動可能に収容されている。また、各ピストン５１Ｌ，５１Ｒ，…はコネクティングロッド５２Ｌ，５２Ｒ，…を介してクランク軸Ｃに動力伝達可能に連結されている。更に、シリンダブロック１の下側にはクランクケース６が取り付けられており、上記シリンダブロック１内の下部からクランクケース６の内部に亘る空間がクランク室６１となっている。また、このクランクケース６の更に下側にはオイル溜まり部となるオイルパン１１が配設されている。

また、上記シリンダヘッド３Ｌ，３Ｒには、吸気ポート３１Ｌ，３１Ｒを開閉するための吸気バルブ３２Ｌ，３２Ｒ及び排気ポート３３Ｌ，３３Ｒを開閉するための排気バルブ３４Ｌ，３４Ｒがそれぞれ組み付けられており、シリンダヘッド３Ｌ，３Ｒとヘッドカバー４Ｌ，４Ｒとの間に形成されているカム室４１Ｌ，４１Ｒに配置されたカムシャフト３５Ｌ，３５Ｒ，３６Ｌ，３６Ｒの回転によって各バルブ３２Ｌ，３２Ｒ，３４Ｌ，３４Ｒの開閉動作が行われるようになっている。

一方、上記各バンク２Ｌ，２Ｒの内側（バンク間側）の上部には各バンク２Ｌ，２Ｒに対応する吸気マニホールド７Ｌ，７Ｒが配設されており、各吸気マニホールド７Ｌ，７Ｒの下流端が各吸気ポート３１Ｌ，３１Ｒ，…に連通している。また、この吸気マニホールド７Ｌ，７Ｒは各バンク共通のサージタンク７２（図２参照）及びスロットルバルブ７３を備えた吸気管７４に連通されており、吸気管７４の上流側にはエアクリーナ７５が設けられている。これにより、上記エアクリーナ７５から吸気管７４内に導入された空気は、サージタンク７２を通じて吸気マニホールド７Ｌ，７Ｒに導入される。この吸気マニホールド７Ｌ，７Ｒにはインジェクタ（燃料噴射弁）７６Ｌ，７６Ｒがそれぞれ設けられており、吸気マニホールド７Ｌ，７Ｒ内に導入された空気は、このインジェクタ７６Ｌ，７６Ｒから同マニホールド７Ｌ，７Ｒ内に噴射された燃料と混合されて混合気となり、吸気バルブ３２Ｌ，３２Ｒの開弁に伴って燃焼室７７Ｌ，７７Ｒへと導入されることになる。また、この燃焼室７７Ｌ，７７Ｒの頂部には点火プラグ７８Ｌ，７８Ｒ（図１では図示省略）が配設されている。

上記燃焼室７７Ｌ，７７Ｒにおいて、点火プラグ７８Ｌ，７８Ｒの点火に伴う混合気の燃焼により生じた燃焼ガスは、排気バルブ３４Ｌ，３４Ｒの開弁に伴い排気ガスとして排気マニホールド８Ｌ，８Ｒに排出される。排気マニホールド８Ｌ，８Ｒには排気管８１Ｌ，８１Ｒがそれぞれ接続され、更に、排気管８１Ｌ，８１Ｒは共通の集合排気管８２に接続されている。この集合排気管８２には三元触媒を内蔵した触媒コンバータ８３が設けられている。上記排気マニホールド８Ｌ，８Ｒに排出された排気ガスは、排気管８１Ｌ，８１Ｒ及び集合排気管８２を通過して大気中に排出される。この際、触媒コンバータ８３を排気ガスが通過することにより、同ガス中に含まれる炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）、及び酸化窒素成分（ＮＯｘ）が浄化されるようになっている。

−ＰＣＶ装置及びその熱交換構造の説明−
次に、本実施形態の特徴であるＰＣＶ装置９及びその熱交換構造について説明する。このＰＣＶ装置９は、シリンダ５Ｌ，５Ｒの内面とピストン５１Ｌ，５１Ｒの外面との隙間からクランク室６１内に吹き抜けたブローバイガスを吸気系に導くためのものである。

上記ＰＣＶ装置９は、クランク室６１から抜き出したブローバイガスからオイルを分離するためのオイルセパレータ９１を備えている。このオイルセパレータ９１は、上記シリンダブロック１の各バンク２Ｌ，２Ｒ間の領域Ａ（以下、この領域をバンク間領域Ａという）に形成されている。具体的には、このバンク間領域Ａにおいてクランク軸Ｃの軸心に沿う方向（図１及び図２における紙面に直交する方向）に延びる空間としてオイルセパレータ９１は形成されている。図３（ａ）はエンジンＥを後方から見た図であり、図３（ｂ）はエンジンＥを前方から見た図であって、エンジンＥの外形、クランク室６１の形状及びオイルセパレータ９１の断面形状をそれぞれ仮想線で示している。この図３及び図２に示すように、オイルセパレータ９１には、ブローバイガス導入パイプ９２、オイル排出ホース９３、ブローバイガス排出ホース９４がそれぞれ接続されている。以下、それぞれについて説明する。

（オイルセパレータ９１）
オイルセパレータ９１は、上述した如く、ブローバイガス導入パイプ９２によってクランク室６１より抜き出されたブローバイガスからオイルミストを分離するためのものであって、上記バンク間領域Ａにおいてクランク軸Ｃの軸心に沿う方向に延びる空間として形成されている。また、このオイルセパレータ９１の内部空間の断面形状（クランク軸Ｃの軸心方向に対して直交する断面形状）は、上記バンク間領域Ａの形状に対応して略台形状（下側に向かって幅寸法が小さくなる台形状）となっている。

また、このオイルセパレータ９１の内部空間には複数のバッフルプレート（図示省略）
が配置されてブローバイガス流路が迷路状に構成されている。このため、オイルセパレータ９１内部をブローバイガスが流れていく間に所謂慣性衝突作用によってオイルミストが捕捉されるようになっている。

このようにしてオイルセパレータ９１の内部においてブローバイガスからオイルミストが分離され、その後、ブローバイガスは、ブローバイガス排出ホース９４に流出され、上記サージタンク７２に導入されることになる。一方、分離後のオイルはオイル排出ホース９３によりオイルパン１１に向けて回収されることになる。

尚、上記オイルセパレータ９１の容量は、エンジンＥの排気量やブローバイガスの発生量等に適したブローバイガス回収能力が発揮できるように適宜設計されている。

（ブローバイガス導入パイプ９２）
ブローバイガス導入パイプ９２は、上述した如くクランク室６１内に吹き抜けたブローバイガスを抜き出して、このブローバイガスを上記オイルセパレータ９１内に導入するための金属製配管であって、図３（ｂ）に示すように、シリンダブロック１の前方側（図中の手前側）でクランク室６１とオイルセパレータ９１とを連通している。具体的には、シリンダブロック１には、一端がクランク室６１に、他端がシリンダブロック１の前面に開口するように略水平方向に延びるブローバイガス回収通路（図示省略）が形成されており、上記ブローバイガス導入パイプ９２の上流端は、このブローバイガス回収通路に連通されている。そして、このブローバイガス導入パイプ９２は、シリンダブロック１の前側を上方に向けて屈曲され、その下流端がオイルセパレータ９１のエンジン前方側端部に接続されている。これにより、クランク室６１のブローバイガスは、上記ブローバイガス回収通路からブローバイガス導入パイプ９２を経てオイルセパレータ９１内に導入されるようになっている。

（オイル排出ホース９３）
オイル排出ホース９３は、上述した如くオイルセパレータ９１内で分離されたオイルをオイルパン１１に向けて戻すためのものであって、図３（ａ）に示すように、シリンダブロック１の後方側（図中の手前側）でオイルセパレータ９１とシリンダブロック１の片側のバンク２Ｌの後面とを接続している。具体的には、オイル排出ホース９３の上流端はオイルセパレータ９１のエンジン後方側端部に接続されている。一方、シリンダブロック１の片側のバンク２Ｌの内部には、一端がクランク室６１に開口するオイル戻し通路１ｂが形成されており、このバンク２Ｌの後面には、このオイル戻し通路１ｂに連通する接続開口１ｃが形成されている。そして、上記オイル排出ホース９３の下流端は、図示しないユニオンパイプを介してこの接続開口１ｃに接続され、これによって上記オイル戻し通路１ｂに連通している。これにより、オイルセパレータ９１内で分離されたオイルは、オイル排出ホース９３からオイル戻し通路１ｂを経てオイルパン１１に回収されるようになっている。

（ブローバイガス排出ホース９４）
ブローバイガス排出ホース９４は、上記オイルセパレータ９１においてオイルが分離除去された後のブローバイガスを吸気系に導くための配管であって、上流端がオイルセパレータ９１のエンジン後方側端部に接続されている。一方、下流端がサージタンク７２に接続され、ブローバイガスを、サージタンク７２を介してエンジンＥの吸気系に戻すようにしている。

また、このブローバイガス排出ホース９４の上流端部にはＰＣＶバルブ９５が設けられている。このＰＣＶバルブ９５が吸気負圧等によって開弁することによりオイルセパレータ９１内のブローバイガスがブローバイガス排出ホース９４に流出されてサージタンク７
２に導入されるようになっている。

（ＰＣＶ装置９の熱交換構造）
本実施形態の特徴とするところは、上記オイルセパレータ９１内部を流れるブローバイガスを加熱するための熱交換構造にある。以下、この熱交換構造について説明する。

図１に示すように、上記バンク間領域Ａには、上記オイルセパレータ９１の他に、エンジン冷却水が流通する冷却水通路Ｗ及び潤滑油が流通する潤滑油通路Ｏがそれぞれ形成されている。そして、これらオイルセパレータ９１、冷却水通路Ｗ、潤滑油通路Ｏのレイアウトとしては、クランク軸Ｃに近い側（エンジンＥの下側）から潤滑油通路Ｏ、冷却水通路Ｗ、オイルセパレータ９１の順で配置されている。つまり、潤滑油通路Ｏと冷却水通路Ｗとが互いに隣接し、冷却水通路Ｗとオイルセパレータ９１とが互いに隣接する一方、潤滑油通路Ｏとオイルセパレータ９１とは隣接しないようなレイアウトとなっている。このため、潤滑油通路Ｏを流れる潤滑油（エンジンＥの定常運転状態では１３０℃程度になっている）と、冷却水通路Ｗを流れる冷却水（エンジンＥの定常運転状態では８０℃程度になっている）とが熱交換を行い、潤滑油の熱が冷却水に与えられて潤滑油の過熱が防止（潤滑油が冷却）される構成となっている。また、冷却水通路Ｗを流れる冷却水とオイルセパレータ９１内部を流れるブローバイガスとが熱交換を行い、冷却水の熱がブローバイガスに与えられてこのブローバイガスが加熱される構成となっている。尚、潤滑油通路Ｏ及び冷却水通路Ｗの内部空間の断面形状（クランク軸Ｃの軸心方向に対して直交する断面形状）も、上記バンク間領域Ａの形状に対応して略台形状（下側に向かって幅寸法が小さくなる台形状）となっている。

−ＰＣＶ装置９の動作説明−
次に、上述の如く構成されたＰＣＶ装置９の動作について説明する。エンジンＥの圧縮行程や膨張行程においてシリンダ５Ｌ，５Ｒとピストン５１Ｌ，５１Ｒとの隙間からクランク室６１内に吹き抜けたブローバイガスは、上記ブローバイガス回収通路及びブローバイガス導入パイプ９２を経てオイルセパレータ９１内に導入される。このオイルセパレータ９１内のブローバイガス流路に流れ込んだブローバイガスは、バッフルプレートに衝突しながらオイルセパレータ９１内を流れることにより、所謂慣性衝突作用によってオイルミストが捕捉される。これにより、ブローバイガスとオイルミストとが分離される。

そして、オイルミストが分離除去されたブローバイガスは、オイルセパレータ９１内の下流端に達し、ＰＣＶバルブ９５の開放動作に伴ってブローバイガス排出ホース９４に流出されてサージタンク７２より吸気系に導入される。

一方、分離後のオイルは、オイル排出ホース９３及びシリンダブロック１のオイル戻し通路１ｂを経てオイルパン１１に回収される。尚、このオイルパン１１へのオイルの回収動作は、クランク室６１の圧力が比較的低い状況（例えばエンジンＥの低負荷時やエンジンＥの停止時）に実行される。

また、エンジンＥには、クランク室６１内に新気を導入するための図示しない新気導入路が形成されており、上述したブローバイガス還元動作に伴って、この新気導入路からクランク室６１内に新気が導入されてクランク室６１の換気が行われている。

そして、本実施形態の特徴とする動作として、オイルセパレータ９１内部を流れているブローバイガスは、上記冷却水通路Ｗを流れる冷却水からの熱を受けて所定温度（例えば４０℃）以上に維持されている。このため、ブローバイガス中に含まれている水分がオイルセパレータ９１の内部で結露するといったことはなくなる。従って、オイルセパレータ９１内部で発生した結露水がブローバイガス中の酸化窒素成分（ＮＯｘ）と結合してスラ
ッジが発生してしまうといった状況を回避できる。その結果、上記オイル排出ホース９３やオイル戻し通路１ｂがスラッジによって閉塞してしまうといったことが防止できて、液状オイルがブローバイガスと共にエンジンの吸気系に送り込まれるといった状況を招くことがなくなり、エンジン出力の低下やオイル消費量の増大を回避することができる。

また、本実施形態では、クランク軸Ｃに近い側（エンジンＥの下側）から潤滑油通路Ｏ、冷却水通路Ｗ、オイルセパレータ９１の順で配置されている。つまり、高温側の流体から順にオイルセパレータ９１に向けて熱伝達が行われる（潤滑油から冷却水へ熱が伝達され、この冷却水からブローバイガスへ熱が伝達される）ようになっている。このため、効率良く熱伝達が行われ、オイルセパレータ内でのブローバイガス温度を安定的に高く（例えば４０℃程度に）維持することができる。

更に、本実施形態では、潤滑油（例えば１３０℃程度）とオイルセパレータ９１内部のブローバイガスとが直接的に熱交換を行わないように各流路がレイアウトされているため、ブローバイガス温度の過上昇を抑制することもできる。つまり、ブローバイガス温度が過上昇する状況では、この高温のブローバイガスがエンジンの吸気系に送り込まれることに伴い吸気の充填効率の悪化を招く可能性があるが、本実施形態では、このブローバイガス温度が過上昇しない（冷却水温度以上には上昇しない）構成となっているため、オイルセパレータ９１内部での結露の防止と、高い吸気充填効率の維持とを両立できる。

−変形例−
次に本発明の変形例について説明する。上述した実施形態では自動車用Ｖ型エンジンに本発明を適用した場合について説明した。本変形例は、自動車用直列型エンジンに本発明を適用した場合であって、上記潤滑油通路Ｏ、冷却水通路Ｗ、オイルセパレータ９１をシリンダブロック１の内部にそれぞれ形成した場合について説明する。尚、エンジンＥの各部の概略構成は上述した実施形態のものと略同様であるので、ここではシリンダブロック１についてのみ説明する。

図４は本変形例に係るシリンダブロック１の断面図である。この図に示すように、シリンダブロック１の内部に、潤滑油が流通する潤滑油通路Ｏ、エンジン冷却水が流通する冷却水通路Ｗ、ブローバイガスが流れるオイルセパレータ９１がそれぞれ形成されている。そして、これら潤滑油通路Ｏ、冷却水通路Ｗ、オイルセパレータ９１のレイアウトとしては、潤滑油通路Ｏの中心点とオイルセパレータ９１の中心点とを結ぶ直線（図中の二点鎖線Ｄ）上において、シリンダ軸心Ｌに近い側から潤滑油通路Ｏ、冷却水通路Ｗ、オイルセパレータ９１の順で配置されている。つまり、本変形例においても、潤滑油通路Ｏと冷却水通路Ｗとが互いに隣接し、冷却水通路Ｗとオイルセパレータ９１とが互いに隣接する一方、潤滑油通路Ｏとオイルセパレータ９１とは隣接しないようなレイアウトとなっている。このため、潤滑油通路Ｏを流れる潤滑油と、冷却水通路Ｗを流れる冷却水とが熱交換を行い、また、冷却水通路Ｗを流れる冷却水とオイルセパレータ９１内部を流れるブローバイガスとが熱交換を行い、冷却水の熱がブローバイガスに与えられてこのブローバイガスが加熱される構成となっている。

本変形例においても、上述した実施形態の場合と同様に、ブローバイガスが、上記冷却水通路Ｗを流れる冷却水からの熱を受けて所定温度（例えば４０℃）以上に維持され、結露が防止されることによってスラッジの発生が回避できる。その結果、上記オイル排出ホース９３やオイル戻し通路１ｂがスラッジによって閉塞してしまうといったことが防止できて、液状オイルがブローバイガスと共にエンジンの吸気系に送り込まれるといった状況を招くことがなくなり、エンジン出力の低下やオイル消費量の増大を回避することができる。

−その他の実施形態−
以上説明した実施形態及び変形例では、本発明に係るＰＣＶ装置９を自動車用Ｖ型エンジンＥまたは自動車用直列型エンジンＥに適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、自動車用水平対向型エンジン等に対しても適用可能である。また、自動車用に限らず、その他のエンジンにも適用可能である。また、気筒数、Ｖ型エンジンＥにおけるＶバンクの挟み角、その他エンジンＥの仕様は特に限定されるものではない。

また、上述した実施形態及び変形例では、シリンダブロック１の内部にオイルセパレータ９１を形成した場合について説明した。本発明はこれに限らず、ヘッドカバー４Ｌ，４Ｒ内部にオイルセパレータを設置したＰＣＶ装置やエンジンＥとは別置きとされたＰＣＶ装置に対しても適用可能である。

更には、オイルセパレータ９１内に配置されるオイル捕捉手段としては、パンチングプレートとバッフルプレートとを備えさせ、パンチングプレートの開口を通過して流速が上昇したブローバイガスをバッフルプレートに衝突させるようにしたものを適用してもよい。また、パンチングプレートに代えてメッシュ状のプレートを採用してもよい。

実施形態に係るＶ型エンジンをクランク軸の軸心に沿った方向から見たエンジン内部の概略構成を示す図である。 エンジン及びその吸排気系の概略を示すシステム構成図である。 図３（ａ）はエンジンを後方から見た図であり、図３（ｂ）はエンジンを前方から見た図である。 変形例に係るシリンダブロックの断面図である。

符号の説明

１ シリンダブロック
２Ｌ，２Ｒ バンク
１１ オイルパン（オイル溜まり部）
９ ＰＣＶ装置（ブローバイガス還元装置）
９１ オイルセパレータ
Ｅ Ｖ型エンジン（内燃機関）
Ｃ クランク軸
Ｏ 潤滑油通路（潤滑油経路）
Ｗ 冷却水通路（冷却水経路）

Claims (3)

1. ブローバイガス中に含まれるオイルミストを分離するオイルセパレータを備え、このオイルセパレータ内を流れる間にオイルミストが分離除去されたブローバイガスを内燃機関の吸気系へ送ると共に、分離したオイルを内燃機関のオイル溜まり部側へ送るブローバイガス還元装置の熱交換構造であって、
   上記内燃機関の潤滑油経路及び冷却水経路が上記オイルセパレータに近接して配置されており、その配置順序は、潤滑油経路、冷却水経路、オイルセパレータの順となっていて、潤滑油経路内の潤滑油と冷却水経路内の冷却水とが熱交換を行い、冷却水経路内の冷却水とオイルセパレータ内のブローバイガスとが熱交換を行う構成となっていることを特徴とするブローバイガス還元装置の熱交換構造。
2. 上記請求項１記載のブローバイガス還元装置の熱交換構造において、
   内燃機関はＶ型内燃機関であって、潤滑油経路、冷却水経路及びオイルセパレータは各バンク間に設けられており、且つクランク軸に近い側から潤滑油経路、冷却水経路、オイルセパレータの順で配置されていることを特徴とするブローバイガス還元装置の熱交換構造。
3. 上記請求項１記載のブローバイガス還元装置の熱交換構造において、
   内燃機関は直列型内燃機関であって、潤滑油経路、冷却水経路及びオイルセパレータはシリンダブロックの内部に形成されており、且つシリンダ軸心に近い側から潤滑油経路、冷却水経路、オイルセパレータの順で配置されていることを特徴とするブローバイガス還元装置の熱交換構造。

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