JP2009092053A - 内燃機関 - Google Patents

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Abstract

【課題】ブローバイガスを燃焼室へ再導入する循環通路に露呈するスラッジ抑制層を有する部材を容易に交換することが可能な内燃機関を提供すること。
【解決手段】内燃機関10にはブローバイガスを燃焼室25へ再導入する循環通路が形成されている。内燃機関は内部にPCV室R2が形成された第2の潤滑油分離用カートリッジ72を備える。カートリッジ72は、ヘッドカバー42の上部にヘッドカバーに対して着脱可能に取り付けられている。PCV室R2は、循環通路の一部を構成する。PCV室R2を形成する壁面には、スラッジの生成を促進する酸性物質を中和する物質からなるスラッジ抑制層SLが形成されている。これによりスラッジの生成を抑制できる。更に、スラッジ抑制層が劣化した場合には、シリンダヘッド部40及びクランクケース部30をシリンダブロック部20から取り外すことなくカートリッジ72を交換することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、ブローバイガスを燃焼室へ再導入するための循環通路を備える内燃機関に関する。
内燃機関の燃焼室において混合ガスの燃焼が発生すると、燃焼室内のガスの圧力は極めて高くなる。従って、燃焼室内のガスの一部がシリンダボアを形成する壁面とピストンリングとの間に形成された隙間を通ってシリンダブロック部とクランクケース部とにより形成されたクランク軸収容空間へ漏れ出す(吹き抜ける)。この吹き抜けたガス(ブローバイガス)は、二酸化炭素(CO)及び水蒸気(HO)に加えて炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)及び硫黄酸化物(SOx)等の有害成分を比較的多く含んでいる。
従って、このブローバイガスがクランク軸収容空間に蓄積されることによってそのクランク軸収容空間内の圧力が過度に高くなると、ブローバイガスに含まれる有害成分がこのクランク軸収容空間から内燃機関の外部へ漏れ出す虞があった。
そこで、従来の内燃機関は、ブローバイガスを燃焼室へ再導入する循環通路を備える。この内燃機関によれば、ブローバイガスは、燃焼室にて燃焼に供された後、排気通路に配設された触媒により浄化され、その後、大気へ放出される(例えば、特許文献1を参照。)。
特開2007−100631号公報
従って、クランク軸収容空間内の圧力が過度に高くなることを防止することができるので、ブローバイガスがクランク軸収容空間から内燃機関の外部へ漏れ出すことを防止することができる。即ち、ブローバイガスに含まれる有害成分がそのまま大気へ放出されることを防止することができる。
ところで、循環通路内を通過するブローバイガスは循環通路を形成する壁面により冷却される。これにより、ブローバイガスに含まれる水蒸気が凝縮して水が生成される。この水は循環通路を形成する壁面に付着する。更に、この水とブローバイガスに含まれる窒素酸化物及び/又は硫黄酸化物とが結合することにより酸性物質が生成される。
一方、ブローバイガスには霧状の潤滑油(エンジンオイル)が含まれる。この潤滑油は、循環通路を形成する壁面上に生成された酸性物質と結合することによりスラッジ(汚泥状の物質)を生成する。その結果、循環通路を形成する壁面上にスラッジが堆積することにより循環通路の断面積が減少してブローバイガスの通過が阻害されてしまうという問題があった。
そこで、循環通路を形成する壁面に上記酸性物質を中和させる塩基性物質を配設することが好適であると考えられる。しかしながら、例えば、循環通路を形成する壁面に塩基性物質からなるスラッジ抑制層を形成した場合、このスラッジ抑制層が劣化してしまうと、スラッジの生成を抑制することができないという問題があった。
本発明は上述した課題に対処するためになされたものであって、その目的は、スラッジ抑制層が劣化した場合にシリンダヘッド部及びクランクケース部をシリンダブロック部から取り外すことなくスラッジ抑制層を含む部材を交換することが可能な内燃機関を提供することにある。
かかる目的を達成するため本発明による内燃機関は、
所定のボア中心軸方向に貫通する円柱状の穴であるシリンダボアが形成されるとともに同シリンダボア内にピストンを収容するシリンダブロック部と、前記シリンダボアの開口部分の一方を覆うように前記シリンダブロック部に固定され且つヘッドカバーを含むシリンダヘッド部と、前記ピストンに連結されたクランク軸を収容する空間であって前記シリンダボアの開口部分の他方にて同シリンダボアと連接する空間であるクランク軸収容空間を形成するように前記シリンダブロック部に固定されたクランクケース部と、からなる機関本体部を備える。
更に、本発明に係る内燃機関は、前記シリンダボアを形成する壁面と前記シリンダヘッド部と前記ピストンとにより形成された燃焼室にて空気と燃料とを含む混合ガスを形成し同形成された混合ガスを同燃焼室にて燃焼させるように構成され、且つ、同燃焼室から前記クランク軸収容空間へ漏れ出したガスであるブローバイガスを同燃焼室へ再導入する循環通路が形成される内燃機関である。
加えて、本発明に係る内燃機関は、
スラッジの生成を促進する酸性物質を中和する物質からなるスラッジ抑制層を有するとともに前記シリンダヘッド部及び前記クランクケース部が前記シリンダブロック部に固定された状態にて前記機関本体部に対して着脱可能に構成され、且つ、同機関本体部に取り付けられた状態にて同スラッジ抑制層が前記循環通路に露呈するように構成されたスラッジ抑制部材を備える。
即ち、スラッジ抑制部材は、循環通路の一部を画定(形成)する部材であると言うこともできる。
これによれば、スラッジの生成を促進する酸性物質を中和する物質からなるスラッジ抑制層が循環通路に露呈している。これにより、そのスラッジ抑制層上にて燃焼ガス中のNOx及び/又はSOx等により酸性物質が形成されても、その酸性物質はスラッジ抑制層により中和される。これにより、スラッジの生成を抑制することができる。
更に、スラッジ抑制部材は、シリンダヘッド部及びクランクケース部がシリンダブロック部に固定された状態にて機関本体部に対して着脱可能に構成されている。従って、スラッジ抑制層が劣化した場合(即ち、スラッジ抑制層が上記酸性物質を中和できなくなった場合)には、シリンダヘッド部及びクランクケース部をシリンダブロック部から取り外すことなくスラッジ抑制部材を交換することができる。即ち、スラッジ抑制部材を交換する手間を軽減することができる。
この場合、前記機関本体部は、その内部に前記循環通路が形成されるとともに、同循環通路と同機関本体部の外部とを連通する連通孔を有し、且つ、同連通孔を通して同外部から供給される潤滑油が同循環通路の一部を通過するように構成され、
前記スラッジ抑制部材が前記機関本体部に取り付けられた状態にて前記連通孔を開閉するように同機関本体部に対して着脱可能に構成され、且つ、少なくとも一部に前記スラッジ抑制層が形成されるとともに同機関本体部に取り付けられた状態において同スラッジ抑制層が前記循環通路に露呈するように構成されたフィラーキャップを備えることが好適である。
これによれば、スラッジ抑制部材を機関本体部から取り外すことなく、機関本体部の外部から潤滑油を供給可能とするために設けられたフィラーキャップを機関本体部から取り外すことによりフィラーキャップに形成されたスラッジ抑制層を観察することができる。これにより、フィラーキャップのスラッジ抑制層の劣化状態に基づいてスラッジ抑制部材のスラッジ抑制層の劣化状態を推定することができる。即ち、別部品を設けなくても、フィラーキャップを用いることにより、スラッジ抑制部材のスラッジ抑制層の劣化状態を推定することができる。この結果、スラッジ抑制部材を適切なタイミングにて交換することができる。
この場合、前記クランクケース部は、潤滑油を貯留する潤滑油貯留部を有し、
前記スラッジ抑制部材が前記機関本体部に取り付けられた状態にて同機関本体部に対して着脱可能に構成され、同機関本体部に取り付けられたときに先端部が前記潤滑油貯留部に貯留している潤滑油に到達することにより同潤滑油の量を測定できるように構成され、且つ、少なくとも一部に前記スラッジ抑制層が形成されるとともに同機関本体部に取り付けられた状態において同スラッジ抑制層が前記循環通路に露呈するように構成されたオイルレベルゲージを備えることが好適である。
これによれば、スラッジ抑制部材を機関本体部から取り外すことなく、貯留している潤滑油の量を測定可能とするために設けられたオイルレベルゲージを機関本体部から取り外すことによりオイルレベルゲージに形成されたスラッジ抑制層を観察することができる。これにより、オイルレベルゲージのスラッジ抑制層の劣化状態に基づいてスラッジ抑制部材のスラッジ抑制層の劣化状態を推定することができる。即ち、別部品を設けなくても、オイルレベルゲージを用いることにより、スラッジ抑制部材のスラッジ抑制層の劣化状態を推定することができる。この結果、スラッジ抑制部材を適切なタイミングにて交換することができる。
この場合、前記スラッジ抑制部材は、前記機関本体部の潤滑油をろ過するオイルフィルタと一体に形成されることが好適である。
これによれば、オイルフィルタを交換する際に同時にスラッジ抑制部材を交換することができる。これにより、スラッジ抑制部材をオイルフィルタと独立に交換する場合と比較してオイルフィルタ及びスラッジ抑制部材を交換する手間を軽減することができる。
<第1実施形態>
以下、本発明による内燃機関の各実施形態について図面を参照しながら説明する。以下、X軸、Y軸及びZ軸からなる右手系の直交座標系であって、Z軸負方向が鉛直下向き方向(即ち、重力が働く方向)と一致する直交座標系を用いて説明を続ける。
この内燃機関10は、4つの気筒がY軸方向にて直列に配置された内燃機関である。図1に示したように、内燃機関10は、シリンダブロック部20と、クランクケース部30と、シリンダヘッド部40と、吸気系統50と、排気系統60と、循環通路形成部70と、を備えている。なお、図1は、一の気筒の断面のみを示しているが、他の気筒も同様な構成を備えている。また、シリンダブロック部20、クランクケース部30及びシリンダヘッド部40は、機関本体部を構成している。
<<シリンダブロック部>>
シリンダブロック部20には、Z軸方向(ボア中心軸方向)に貫通する円柱状の穴であるシリンダボア21が形成されている。更に、シリンダブロック部20は、ピストン22、コンロッド23及び出力軸としてのクランク軸24を含んでいる。
ピストン22は、シリンダボア21内に収容されている。クランク軸24は、コンロッド23を介してピストン22に連結されている。ピストン22は、シリンダボア21内を往復動し、ピストン22の往復動がコンロッド23を介してクランク軸24に伝達され、これによりクランク軸24が回転駆動させられるようになっている。クランク軸24は、シリンダボア21よりもZ軸負方向側に配置されている。なお、シリンダボア21を形成するボア壁面BS、ピストン22の頂面(Z軸正方向側の面)PS及びシリンダヘッド部40の下面(Z軸負方向側の面)HSは、燃焼室25を形成している。
ピストン22の側面のうちの頂面PS近傍には、ピストンリングPRが配設されている。ピストンリングPRは、燃焼室25の気密性を高めるとともに、シリンダボア21を形成するボア壁面BSに形成された余分な潤滑油膜を鉛直下向き方向へかき落とすようになっている。
<<クランクケース部>>
クランクケース部30は、シリンダブロック部20のZ軸負方向側の端部にてシリンダブロック部20に固定されている。クランクケース部30は、クランク軸24を収容する空間であってシリンダボア21のZ軸負方向側の開口部分にてシリンダボア21と連接する空間であるクランク軸収容空間SA1を、シリンダブロック部20とともに形成している。
クランクケース部30は、潤滑油貯留部としてのオイルパン31を含む。オイルパン31には、潤滑油が貯留されている。オイルパン31内の潤滑油は、図示しない潤滑油分配用通路を経由して、シリンダブロック部20及びシリンダヘッド部40の駆動部へ図示しないオイルポンプにより送り出されるようになっている。
<<シリンダヘッド部>>
シリンダヘッド部40は、シリンダボア21のZ軸正方向側の開口部分を覆うようにシリンダブロック部20に固定されている。シリンダヘッド部40は、シリンダブロック部20のZ軸正方向側の端部に固定されたシリンダヘッド41と、シリンダヘッド41のZ軸正方向側の端部に固定されたヘッドカバー42と、を備える。ヘッドカバー42は、ボルトによりシリンダヘッド41に固定されている。シリンダヘッド41とヘッドカバー42との間には、カム収容空間SA2が形成されている。なお、カム収容空間SA2は、循環通路の一部を構成している。
シリンダヘッド41には、燃焼室25に連通した吸気ポート41aと、燃焼室25に連通した排気ポート41bと、が形成されている。
更に、シリンダヘッド41は、吸気ポート41aを開閉する吸気弁41a1、吸気弁41a1を駆動するカムCIを含む吸気弁駆動機構41a2、排気ポート41bを開閉する排気弁41b1、排気弁41b1を駆動するカムCEを含む排気弁駆動機構41b2、点火プラグ41c、点火プラグ41cに与える高電圧を発生するイグニッションコイルを含むイグナイタ41d及びインジェクタ41eを備えている。カムCI及びカムCEは、カム収容空間SA2に収容されている。インジェクタ41eは、吸気ポート41a内へ燃料を噴射するようになっている。
ヘッドカバー42には、図2及び図2の3−3線を含み且つY軸に直交する平面にて内燃機関10を切断した断面図である図3に示したように、カム収容空間SA2と、シリンダヘッド部40(機関本体部)の外部と、を連通する円柱状の連通孔42aが形成されている。連通孔42aは、ヘッドカバー42のY軸負方向側の端部に配置されている。
連通孔42aは、内燃機関10に潤滑油を供給する際に使用される。即ち、連通孔42aを通して内燃機関10の外部から潤滑油が供給される。供給された潤滑油は、カム収容空間SA2を通過してZ軸負方向に流れ落ち、その後、オイルパン31内に貯留される。
また、連通孔42aを形成する壁面には、ネジ山が形成されている。
更に、内燃機関10は、フィラーキャップFCを備える。フィラーキャップFCは、連通孔42aと略同径の円柱状の足部FCaと、足部FCaよりも大径の円盤状の頭部FCbと、を有する。足部FCaと頭部FCbとは同軸に配置されている。
足部FCaの側面には、連通孔42aを形成する壁面のネジ山に螺合するネジ溝が形成されている。即ち、フィラーキャップFCは、後述する第1の潤滑油分離用カートリッジ71及び第2の潤滑油分離用カートリッジ72がヘッドカバー42(機関本体部)に取り付けられた状態にて連通孔42aを開閉するようにヘッドカバー42に対して着脱可能に構成されている。
足部FCaの先端部には、スラッジの生成を促進する酸性物質を中和する物質からなるスラッジ抑制層SLが形成されている。本例では、スラッジ抑制層SLを構成する物質は、炭酸カルシウムである。なお、スラッジ抑制層SLを構成する物質は、カルシウム及びマグネシウム等のアルカリ土類金属のカルボン酸塩、スルホン酸塩、フェノラート又は炭酸塩であってもよい。
このような構成により、フィラーキャップFCの足部FCaの先端部に形成されたスラッジ抑制層SLは、フィラーキャップFCがヘッドカバー42(機関本体部)に取り付けられた状態においてカム収容空間SA2(循環通路)に露呈する(図3を参照。)。
更に、図2の4−4線を含み且つY軸に直交する平面にて内燃機関10を切断した断面図である図4、及び、第1の潤滑油分離用カートリッジ71及び第2の潤滑油分離用カートリッジ72をヘッドカバー42から取り外した状態におけるヘッドカバー42を示す図5に示したように、ヘッドカバー42には、第1の連通用穴42b1及び第2の連通用穴42b2が形成されている。第1の連通用穴42b1及び第2の連通用穴42b2のそれぞれは、Z軸正方向に向けて開口している。第1の連通用穴42b1及び第2の連通用穴42b2のそれぞれは、カム収容空間SA2と連接している。
図5に示したように、第1の連通用穴42b1及び第2の連通用穴42b2のそれぞれの形状は、Y軸に平行な長辺を有するとともにX軸に平行な短辺を有する略長方形状である。第1の連通用穴42b1及び第2の連通用穴42b2は、ヘッドカバー42のX軸方向における両端部に1つずつ互いに平行に配置されている。第1の連通用穴42b1及び第2の連通用穴42b2は、連通孔42aよりもY軸正方向側に配置されている。
図4に示したように、第1の連通用穴42b1の縁部のうちのZ軸正方向側の面には、Z軸正方向に延びる縦壁部42c1が立設されている。縦壁部42c1は、第1の連通用穴42b1の縁から距離L1だけ第1の連通用穴42b1の外方へ向けて移動した位置にて、第1の連通用穴42b1を取り囲むように形成されている。
縦壁部42c1には、第1の連通用穴42b1の内方へ向けて突出する突起部42c2が形成されている。突起部42c2は、上記縁部のうちのZ軸正方向側の面からZ軸方向において距離D1だけ離れた位置に配置されている。突起部42c2の突出方向における長さL2は、上記距離L1よりも短い。
ヘッドカバー42のZ軸正方向側の面のうちの第2の連通用穴42b2の縁部にも、第1の連通用穴42b1の縁部と同様に、縦壁部42c1と同じ構成を有する縦壁部42c3が立設されている。即ち、縦壁部42c3には、突起部42c2と同様に突起部42c4が形成されている。
また、図1に示したように、シリンダブロック部20及びシリンダヘッド部40には、クランク軸収容空間SA1と、カム収容空間SA2と、を連通する内部通路PT1が形成されている。内部通路PT1は、循環通路の一部を構成している。
<<吸気系統>>
吸気系統50は、機関本体部へ空気を供給するようになっている。吸気系統50は、各気筒の吸気ポート41aにそれぞれ連通する独立した複数の通路及びそれらの通路を上流側にて集合させる集合部を形成するインテークマニホールド51、インテークマニホールド51の集合部側の端部に接続されたサージタンク52、サージタンク52に一端が接続され吸気ポート41aとインテークマニホールド51とサージタンク52とともに吸気通路を形成する吸気ダクト53、吸気ダクト53の他端部から下流(サージタンク52)に向けて順に吸気ダクト53に配設されたエアフィルタ54及びスロットル弁55を備えている。
スロットル弁55は、吸気ダクト53に回転可能に支持されている。スロットル弁55は、図示しないスロットル弁アクチュエータにより駆動(制御)されることによって、開度(スロットル弁開度TA)を調整して吸気ダクト53の通路断面積を調整するようになっている。
<<排気系統>>
排気系統60は、機関本体部から内燃機関10の外部へ排ガスを放出するようになっている。排気系統60は、各気筒の排気ポート41bにそれぞれ連通する独立した複数の通路及びそれらの通路を下流側にて集合させる集合部を形成するエキゾーストマニホールドを含み且つ排気ポート41bとともに排気通路を形成する排気管61及び排気管61に配設された三元触媒装置62を備えている。三元触媒装置62は、窒素酸化物NOx、硫黄酸化物SOx、炭化水素HC及び一酸化炭素CO等の排ガス中の有害成分を浄化するようになっている。
<<循環通路形成部>>
循環通路形成部70は、スラッジ抑制部材としての第1の潤滑油分離用カートリッジ71と、スラッジ抑制部材としての第2の潤滑油分離用カートリッジ72と、第1の循環用配管73と、第2の循環用配管74と、を備える。
第1の潤滑油分離用カートリッジ71は、図1、図2及び図4に示したように、第1の連通用穴42b1の上部にてヘッドカバー42に着脱可能に取り付けられている。第1の潤滑油分離用カートリッジ71は、図4、及び、図2の6−6線を含み且つX軸に直交する平面にて第1の潤滑油分離用カートリッジ71を切断した断面図である図6に示したように、基体部71aと、バッフルプレート71bと、複数(本例では、2つ)の潤滑油分離用プレート71cと、複数(本例では、3つ)の潤滑油分離用プレート71dと、シール部材71eと、を備える。
基体部71aは、所定の厚さを有する板状の部材である。基体部71aは、長方形状の1つの頂面TSと、頂面TSの4つの辺から屈曲してZ軸負方向へ延びる4つの側面SSと、を有している。4つの側面SSのZ軸負方向側の端ESは、Z軸に直交する一つの平面PL1内に位置している。
即ち、基体部71aは、平面PL1にて開口した直方体状の凹部SB1を形成している。基体部71aの表面のうちの凹部SB1側の面には、スラッジ抑制層SLが形成されている。
基体部71aは、Z軸に直交する平面にて基体部71aを切断した断面において側面SSにより形成される形状が、Z軸に直交する平面であって突起部42c2を通る平面にてヘッドカバー42を切断した断面において突起部42c2の先端により形成される形状と一致するように、形成されている。加えて、基体部71aは、基体部71aのうちの側面SSの一つを形成する部分の凹部SB1側の壁面が、第1の連通用穴42b1を形成する壁面の一つと同一の平面を構成するように、形成されている。
更に、各側面SSには、その側面SSに直交する方向(外方)へ向けて突出する爪部71a1が形成されている。爪部71a1は、側面SSのうちの端ESの近傍に配置されている。爪部71a1のZ軸方向における長さは、距離D1と略一致している。爪部71a1の突出方向における長さは、Z軸負方向へ向かうにつれて単調に減少している。爪部71a1の突出方向における最大の長さL3は、突起部42c2の突出方向における長さL2よりも僅かに短い長さである。
基体部71aのうちの頂面TSを形成する部分には、Y軸負方向側の端部にてZ軸正方向に向けて開口した連通孔71a2が形成されている。連通孔71a2は、凹部SB1に連接している。
バッフルプレート71bは、平板状の部材である。バッフルプレート71bは、Z軸に直交する平面に沿うように配置されている。バッフルプレート71bは、基体部71aとともにPCV室R1を形成するように、基体部71aのうちの側面SSを形成する部分の凹部SB1側の面に固定されている。なお、PCV室R1は、循環通路の一部を構成している。
バッフルプレート71bの表面のうちのPCV室R1側の面には、スラッジ抑制層SLが形成されている。更に、バッフルプレート71bには、図6に示したように、バッフルプレート71bの上部とバッフルプレート71bの下部とを連通するガス用孔71b1及び潤滑油用孔71b2が形成されている。ガス用孔71b1は、バッフルプレート71bのうちのY軸正方向側の端部に配置されている。更に、潤滑油用孔71b2は、バッフルプレート71bのうちのY軸負方向側の端部に配置されている。
潤滑油分離用プレート71c及び潤滑油分離用プレート71dのそれぞれは、平板状の部材である。潤滑油分離用プレート71c及び潤滑油分離用プレート71dのそれぞれの表面には、スラッジ抑制層SLが形成されている。
各潤滑油分離用プレート71cは、基体部71aのうちの頂面TSを形成する部分の凹部SB1側の面に固定されている。各潤滑油分離用プレート71cは、Y軸に直交する平面に沿うように配置されている。各潤滑油分離用プレート71cは、基体部71aのうちの頂面TSを形成する部分のバッフルプレート71b側の面のバッフルプレート71bに最も近い部分とバッフルプレート71bとの中間の位置よりも僅かにZ軸負方向側に位置する平面であってZ軸に直交する平面まで延びている。
各潤滑油分離用プレート71dは、バッフルプレート71bに固定されている。各潤滑油分離用プレート71dは、Y軸に直交する平面に沿うように配置されている。各潤滑油分離用プレート71dは、基体部71aのうちの頂面TSを形成する部分のバッフルプレート71b側の面のバッフルプレート71bに最も近い部分とバッフルプレート71bとの中間の位置よりも僅かにZ軸正方向側に位置する平面であってZ軸に直交する平面まで延びている。
潤滑油分離用プレート71c及び潤滑油分離用プレート71dは、Y軸方向にて所定の間隔にて交互に並ぶように配置されている。
シール部材71eは、弾性材料(本例では、ゴム)からなる。シール部材71eは、断面形状が長方形状の紐状体である。シール部材71eは、Z軸に直交する1つの平面において第1の潤滑油分離用カートリッジ71の側面SSを取り囲むように側面SSに固定されている。シール部材71eは、シール部材71eと爪部71a1との間のZ軸方向における距離が突起部42c2のZ軸方向における長さに略一致するように配置されている。
このような構成により、第1の潤滑油分離用カートリッジ71がヘッドカバー42に取り付けられた状態において、シール部材71eは、突起部42c2と爪部71a1との隙間からガスや潤滑油が内燃機関10の外部へ漏れ出すことを防止する。
上述したように、PCV室R1を形成する壁面及びPCV室R1内に配設された潤滑油分離用プレート71c及び潤滑油分離用プレート71dにはスラッジ抑制層SLが形成されている。従って、「第1の潤滑油分離用カートリッジ71がヘッドカバー42に取り付けられた状態にてスラッジ抑制層SLは循環通路に露呈している」と言うことができる。
第2の潤滑油分離用カートリッジ72は、第1の潤滑油分離用カートリッジ71と同様の構成を有する。即ち、第2の潤滑油分離用カートリッジ72は、図4、及び、図2の7−7線を含み且つX軸に直交する平面にて第2の潤滑油分離用カートリッジ72を切断した断面図である図7に示したように、基体部72aと、バッフルプレート72bと、複数(本例では、2つ)の潤滑油分離用プレート72cと、複数(本例では、3つ)の潤滑油分離用プレート72dと、シール部材72eと、を備える。基体部72a、バッフルプレート72b、潤滑油分離用プレート72c及び潤滑油分離用プレート72dの表面には、第1の潤滑油分離用カートリッジ71と同様に、スラッジ抑制層SLが形成されている。
基体部72aには、基体部71aと同様に、爪部72a1が形成されている。また、基体部72aには、基体部71aの頂面TSを形成する部分に形成された連通孔71a2に代えて、基体部72aのうちのY軸負方向側の側面SSを形成する部分にてY軸負方向に向けて開口した連通孔72a2が形成されている。連通孔72a2は、バッフルプレート72bと基体部72aとにより形成されたPCV室R2に連接している。なお、PCV室R2は、循環通路の一部を構成している。
更に、第2の潤滑油分離用カートリッジ72は、流量制御弁(PCV弁)72fを備える。PCV弁72fは、連通孔72a2に挿入されている。PCV弁72fは、内部空間を介して、PCV室R2と、第2の潤滑油分離用カートリッジ72の外部と、を連通する。PCV弁72fは、内部空間を通過するガスの流量を調整できるようになっている。
バッフルプレート72bには、バッフルプレート71bと同様に、ガス用孔72b1及び潤滑油用孔72b2が形成されている。
図1に示した第1の循環用配管73は、内部空間が吸気通路と連接するように一端がスロットル弁55よりも上流側の位置にて吸気ダクト53に接続されている。第1の循環用配管73は、内部空間が連通孔71a2と連接するように他端が第1の潤滑油分離用カートリッジ71に対して着脱可能に接続されている。なお、第1の循環用配管73の内部空間は、循環通路の一部を構成している。
第2の循環用配管74は、内部空間が吸気通路と連接するように一端がスロットル弁55よりも下流側の位置にて吸気ダクト53に接続されている。第2の循環用配管74は、内部空間がPCV弁72fの内部空間と連接するように他端がPCV弁72fに対して着脱可能に接続されている。なお、第2の循環用配管74の内部空間は、循環通路の一部を構成している。
このような構成により、第1の循環用配管73を第1の潤滑油分離用カートリッジ71から取り外すとともに、第1の潤滑油分離用カートリッジ71をX軸方向にて圧縮する力及び第1の潤滑油分離用カートリッジ71をY軸方向にて圧縮する力を基体部71aの側面SSに加えることにより、基体部71a及びバッフルプレート71bが変形して、第1の潤滑油分離用カートリッジ71の凹部SB1の開口部のX軸方向における距離及びY軸方向における距離がともに短くなる。
これにより、爪部71a1を突起部42c2と対向しない位置まで移動させることができるので、第1の潤滑油分離用カートリッジ71をヘッドカバー42から取り外すことができる。即ち、第1の潤滑油分離用カートリッジ71は、シリンダヘッド部40及びクランクケース部30がシリンダブロック部20に固定された状態にてヘッドカバー42(機関本体部)に対して着脱可能に構成されている。
同様に、第2の潤滑油分離用カートリッジ72も、シリンダヘッド部40及びクランクケース部30がシリンダブロック部20に固定された状態にてヘッドカバー42(機関本体部)に対して着脱可能に構成されている。
上記のように構成された内燃機関10においては、吸気通路を通って空気が燃焼室25へ導入されるとともに、インジェクタ41eにより噴射された燃料が燃焼室25へ導入される。これにより、燃焼室25にて空気と燃料とを含む混合ガスが形成される。そして、燃焼室25内の混合ガスは、点火プラグ41cが火花を発生することにより点火される。これにより、燃焼室25にて混合ガスの燃焼が発生する。この結果、燃焼室25内のガスの圧力が極めて高くなる。
これにより、このガスの一部がピストンリングPRとボア壁面BSとの隙間から漏れ出す。この漏れ出したガスは、ブローバイガスと呼ばれる。ブローバイガスは、図1の符号A2が付された矢印により示したように、シリンダボア21、クランク軸収容空間SA1及び内部通路PT1をこの順に通過してカム収容空間SA2に到達する。
ところで、内燃機関10に対して要求される負荷が比較的小さい軽負荷時には、スロットル弁開度TAは比較的小さい。従って、スロットル弁55よりも上流側の吸気通路内の空気の圧力は、大気圧と略等しくなる。一方、スロットル弁55よりも下流側の吸気通路内の空気の圧力は、空気が燃焼室25へ吸入されるので、大気圧よりも低くなる。
従って、図1の符号A1が付された矢印により示したように、スロットル弁55よりも上流側の吸気通路内の空気は、第1の循環用配管73及び第1の潤滑油分離用カートリッジ71の連通孔71a2をこの順に通過してPCV室R1内に流入する。そして、PCV室R1内にて、空気はY軸正方向へ向かって流れる。更に、PCV室R1内の空気は、ガス用孔71b1を通ってカム収容空間SA2へ流入する。
これにより、カム収容空間SA2内にてブローバイガスと空気とが混合する。従って、カム収容空間SA2内のガス中の炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)及び硫黄酸化物(SOx)等の有害成分の濃度は、ブローバイガス中の有害成分の濃度よりも低くなる。
また、カム収容空間SA2内のブローバイガスを含むガスは、ガス用孔72b1を通ってPCV室R2に流入する。PCV室R2内にて、ガスは、Y軸負方向へ向かって流れる。このとき、潤滑油分離用プレート72c及び潤滑油分離用プレート72dにガスが衝突することにより、ガスに含まれる霧状の潤滑油が潤滑油分離用プレート72c及び潤滑油分離用プレート72dに付着する。付着した潤滑油は、潤滑油用孔72b2を通ってZ軸負方向に流れ落ち、その後、オイルパン31内に戻る。このようにして、PCV室R2内にてガスに含まれていた霧状の潤滑油がガスから取り除かれる。
そして、PCV室R2内のガスは、図1の符号A3が付された矢印により示したように、PCV弁72fの内部空間及び第2の循環用配管74をこの順に通って吸気通路へ流入する。これにより、ブローバイガスは、燃焼室25へ再導入されて燃焼に供された後、排気通路に配設された三元触媒装置62により浄化され、その後、浄化されたガスが大気(内燃機関10の外部)へ放出される。
一方、内燃機関10に対して要求される負荷が比較的大きい高負荷時には、スロットル弁開度TAは比較的大きい。従って、スロットル弁55よりも上流側の吸気通路内の空気の圧力と、スロットル弁55よりも下流側の吸気通路内の空気の圧力と、は略一致している。
ところで、高負荷時においては、軽負荷時よりも多くの燃料が燃焼に供されるので、燃焼後の燃焼室25内のガスの圧力は軽負荷時よりも高くなる。この結果、ブローバイガスの量も多くなる。従って、カム収容空間SA2内におけるブローバイガスの圧力も高くなる。
この結果、カム収容空間SA2内のブローバイガスは、ガス用孔71b1を通ってPCV室R1内へ流入する。そして、PCV室R1内にて、ブローバイガスは、Y軸負方向へ向かって流れる。このとき、PCV室R1内にてガスに含まれていた霧状の潤滑油は、潤滑油分離用プレート71c及び潤滑油分離用プレート71dに付着することによりガスから取り除かれる。
そして、PCV室R1内のガスは、図8の符合A4が付された矢印により示したように、連通孔71a2及び第1の循環用配管73をこの順に通って吸気通路へ流入する。加えて、軽負荷時と同様に、図8の符合A3が付された矢印により示したように、PCV室R2を通過したブローバイガスも吸気通路へ流入する。これにより、ブローバイガスは、燃焼室25へ再導入されて燃焼に供された後、排気通路に配設された三元触媒装置62により浄化され、その後、浄化されたガスが大気へ放出される。
このように、上記内燃機関10によれば、ブローバイガスは燃焼室25へ再導入される。これにより、クランク軸収容空間SA1内のガスの圧力が過度に高くなることを防止することができるので、ブローバイガスがクランク軸収容空間SA1から内燃機関10の外部へ漏れ出すことを防止することができる。即ち、ブローバイガスに含まれる有害成分がそのまま大気へ放出されることを防止することができる。
更に、内燃機関10においては、PCV室R1及びPCV室R2のそれぞれを形成する壁面にスラッジ抑制層SLが形成されている。即ち、スラッジ抑制層SLが循環通路に露呈している。これにより、そのスラッジ抑制層SL上にてブローバイガス中のNOx及び/又はSOx等により酸性物質が形成されても、その酸性物質はスラッジ抑制層SLにより中和される。これにより、スラッジの生成を抑制することができる。
加えて、スラッジ抑制部材としての第1の潤滑油分離用カートリッジ71及び第2の潤滑油分離用カートリッジ72は、クランクケース部30及びシリンダヘッド部40がシリンダブロック部20に固定された状態にて機関本体部に対して着脱可能に構成されている。従って、スラッジ抑制層SLが劣化した場合(即ち、スラッジ抑制層SLが上記酸性物質を中和できなくなった場合)には、クランクケース部30及びシリンダヘッド部40(ヘッドカバー42)をシリンダブロック部20から取り外すことなくスラッジ抑制部材を交換することができる。即ち、スラッジ抑制部材を交換する手間を軽減することができる。
また、上記内燃機関10においては、カム収容空間SA2に露呈したフィラーキャップFCの足部FCaの先端部にスラッジ抑制層SLが形成されている。これにより、スラッジ抑制部材を機関本体部から取り外すことなく、フィラーキャップFCをヘッドカバー42から取り外すことによりフィラーキャップFCに形成されたスラッジ抑制層SLを観察することができる。
これにより、フィラーキャップFCのスラッジ抑制層SLの劣化状態に基づいて第1の潤滑油分離用カートリッジ71及び第2の潤滑油分離用カートリッジ72のスラッジ抑制層SLの劣化状態を推定することができる。即ち、別部品を設けなくても、フィラーキャップFCを用いることにより、スラッジ抑制部材のスラッジ抑制層SLの劣化状態を推定することができる。この結果、スラッジ抑制部材を適切なタイミングにて交換することができる。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る内燃機関について説明する。第2実施形態に係る内燃機関は、上記第1実施形態に係る内燃機関に対して、PCV室がシリンダブロック部20の側壁近傍に配置されている点、スラッジ抑制部材がオイルフィルタと一体に形成されている点、及び、オイルレベルゲージの一部にスラッジ抑制層SLが形成され且つそのスラッジ抑制層SLが循環通路に露呈するように構成されている点、のみにおいて相違している。従って、以下、かかる相違点を中心として説明する。
第2実施形態に係る内燃機関10Aは、図9及び図10に示したように、循環通路形成部70に代えて循環通路形成部100を備える。循環通路形成部100は、オイルフィルタ部101と、PCV室形成部102と、第1の循環用配管103と、第2の循環用配管104と、第3の循環用配管105と、を備える。
オイルフィルタ部101は、円柱状の部材である。オイルフィルタ部101は、シリンダブロック部20のX軸正方向側の側壁に固定されている。オイルフィルタ部101は、図10の11−11線に沿った平面(オイルフィルタ部101の中心軸線を含み且つZ軸に直交する平面)にてオイルフィルタ部101を切断した断面図である図11に示したように、オイルフィルタ101aと、スラッジ抑制部材としての円環通路形成部101bと、を備える。
オイルフィルタ101aは、X軸と平行な中心軸線を有する円柱状の部材である。オイルフィルタ101aの側面のうちのX軸負方向側の端部には、シリンダブロック部20の側壁に形成された図示しないネジ溝と螺合するネジ山が形成されている。
オイルフィルタ101aには、X軸負方向側の面にて開口する流入孔101a1及び流出孔101a2が形成されている。オイルフィルタ101aの内部には、流入孔101a1と流出孔101a2とを連通する内部通路PT2が形成されている。その内部通路PT2には、潤滑油をろ過する濾紙PFが配設されている。
シリンダブロック部20には、上記オイルポンプの送出口と、流入孔101a1と、を連通する図示しない通路が形成されている。更に、シリンダブロック部20には、流出孔101a2と、上記潤滑油分配用通路と、を連通する図示しない通路が形成されている。
このような構成により、オイルポンプから送り出された潤滑油は、流入孔101a1を通って内部通路PT2へ流入し、濾紙PFを通過した後、流出孔101a2を通って潤滑油分配用通路へ流入する。
円環通路形成部101bは、中空円筒状の部材である。円環通路形成部101bの内径は、オイルフィルタ101aの直径よりも僅かに大きい。円環通路形成部101bは、周知の転がり軸受機構を介してオイルフィルタ101aの側面に対して相対回転可能に固定されている。即ち、スラッジ抑制部材としての円環通路形成部101bは、オイルフィルタ101aと一体に形成されている。
円環通路形成部101bの内部には、循環通路の一部を構成する中空円筒状の円環通路SA3が形成されている。円環通路SA3を形成する壁面には、スラッジ抑制層SLが形成されている。円環通路形成部101bには、円環通路SA3と円環通路形成部101bの外部とを連通する流入孔101b1及び流出孔101b2が形成されている。流入孔101b1は、円環通路形成部101bのY軸負方向側の端部に配置されている。流出孔101b2は、円環通路形成部101bのY軸正方向側の端部に配置されている。
図10の12−12線に沿った平面にてオイルフィルタ部101を切断した断面図である図12に示したように、円環通路形成部101bの外径側の壁面には、Z軸正方向に向けて開口する貫通孔HL1と、Z軸負方向に向けて開口する貫通孔HL2と、が形成されている。貫通孔HL1及び貫通孔HL2のそれぞれは、円環通路SA3とオイルフィルタ部101の外部とを連通している。貫通孔HL1及び貫通孔HL2のそれぞれは、同一の断面形状を有する。貫通孔HL1及び貫通孔HL2のそれぞれは、円環通路形成部101bのY軸負方向側の端部近傍にて同軸に配置されている。
図9に示したように、PCV室形成部102は、直方体状の部材である。PCV室形成部102の内部には、循環通路の一部を構成する図示しないPCV室R3が形成されている。PCV室R3室には、図示しない潤滑油分離用プレートが配設されている。PCV室形成部102には、図示しない流入孔及び流出孔が形成されている。流入孔は、PCV室R3とPCV室形成部102の外部とを連通するようにPCV室形成部102のY軸負方向側の壁面にて開口している。流出孔は、PCV室R3とPCV室形成部102の外部とを連通するようにPCV室形成部102のZ軸正方向側の壁面にて開口している。
第1の循環用配管103は、シリンダブロック部20の側壁に形成された図示しない貫通孔を介してクランク軸収容空間SA1と第1の循環用配管103の内部空間とが連通するように、一端がシリンダブロック部20の側壁に接続されている。第1の循環用配管103は、内部空間がオイルフィルタ部101の流入孔101b1と連接するように、他端が円環通路形成部101bに対して着脱可能に接続されている。なお、第1の循環用配管103は、循環通路の一部を形成している。
第2の循環用配管104は、内部空間がオイルフィルタ部101の流出孔101b2と連接するように一端が円環通路形成部101bに対して着脱可能に接続されている。第2の循環用配管104は、内部空間がPCV室形成部102の流入孔と連接するように他端がPCV室形成部102に接続されている。なお、第2の循環用配管104は、循環通路の一部を形成している。
第3の循環用配管105は、内部空間がPCV室形成部102の流出孔と連接するように一端がPCV室形成部102に接続されている。第3の循環用配管105は、内部空間が吸気通路と連接するように他端がスロットル弁55よりも下流側にて吸気ダクト53に接続されている。なお、第3の循環用配管105は、循環通路の一部を形成している。
更に、内燃機関10Aは、図9、図10及び図12に示したように、オイルレベルゲージガイドGGと、オイルレベルゲージOGと、を備える。
オイルレベルゲージガイドGGは、中空円筒状の部材である。オイルレベルゲージガイドGGは、図12に示したように、その中心軸線がZ軸と平行であり且つその中心軸線が貫通孔HL1及び貫通孔HL2の中心軸線を通るように配置されている。
オイルレベルゲージガイドGGは、上部GGaと、下部GGbと、からなる。
上部GGaは、図9及び図10に示したように、シリンダブロック部20の側壁に固定されている。上部GGaのZ軸負方向側の端部は、弾性部材(本例では、ゴム)からなる。上部GGaのZ軸負方向側の端部は、円環通路形成部101bの外壁面に当接している。このような構成により、上部GGaは、上部GGaのZ軸負方向側の端部と円環通路形成部101bの外壁面との隙間からオイルレベルゲージガイドGG内のガスが漏れ出すことを防止する。
下部GGbは、シリンダブロック部20に形成された貫通孔であってクランク軸収容空間SA1とシリンダブロック部20の外部とを連通する図示しない貫通孔HL3に下部GGbの内部空間が連接するようにシリンダブロック部20の側壁に固定されている。下部GGbのZ軸正方向側の端部は、弾性部材(本例では、ゴム)からなる。下部GGbのZ軸正方向側の端部は、円環通路形成部101bの外壁面に当接している。このような構成により、下部GGbは、下部GGbのZ軸正方向側の端部と円環通路形成部101bの外壁面との隙間からオイルレベルゲージガイドGG内のガスが漏れ出すことを防止する。
オイルレベルゲージOGは、オイルレベルゲージガイドGG内を通して機関本体部に挿入されている。オイルレベルゲージOGは、図12に示したように、取手部OGaと、接続部OGbと、本体部OGcと、を備える。
取手部OGaは、オイルレベルゲージOGのうちの最もZ軸正方向側に位置する部分を構成している。取手部OGaは、オイルレベルゲージガイドGGよりもZ軸正方向側に位置している。取手部OGaは、潤滑油の量を測定しようとする測定者が掴みやすい形状に形成されている。
接続部OGbは、オイルレベルゲージOGのうちのZ軸負方向側にて取手部OGaに隣接した部分を構成している。接続部OGbの外壁には、円環状のシール部材OGb1が固定されている。シール部材OGb1は、オイルレベルゲージガイドGGの内壁面と摺接している。このような構成により、シール部材OGb1は、オイルレベルゲージガイドGGの内部空間のうちのシール部材OGb1よりもZ軸正方向側の空間と、オイルレベルゲージガイドGGの内部空間のうちのシール部材OGb1よりもZ軸負方向側の空間と、を遮断する。
本体部OGcは、オイルレベルゲージOGのうちのZ軸負方向側にて接続部OGbに隣接した部分を構成している。本体部OGcは、平板棒状の部材である。本体部OGcは、貫通孔HL1及び貫通孔HL2の断面形状と同じ断面形状を有する。本体部OGcは、貫通孔HL1、貫通孔HL2及び貫通孔HL3を通っている。即ち、本体部OGcの一部は、円環通路SA3に露呈している。
本体部OGcのうちの円環通路SA3に露呈する部分には、スラッジ抑制層SLが形成されている。即ち、オイルレベルゲージOGが機関本体部に取り付けられた状態においてスラッジ抑制層SLは循環通路に露呈する、と言うことができる。また、本体部OGcは、図10に示したように、オイルパン31内に貯留している潤滑油に到達するように先端部がオイルパン31の底面の近傍まで伸びている。
このように、オイルレベルゲージOGは、スラッジ抑制部材としてのオイルフィルタ部101がシリンダブロック部20(機関本体部)に取り付けられた状態にて、シリンダブロック部20に固定されたオイルレベルゲージガイドGGに対して着脱可能に構成されている。
このような構成により、測定者は、オイルレベルゲージOGを機関本体部から取り外してオイルレベルゲージOGの先端部のうちの潤滑油が付着した部分の位置を確認することにより、オイルパン31に貯留している潤滑油の量を測定することができる。
また、上述した構成により、オイルレベルゲージOGをオイルレベルゲージガイドGGから取り外すとともに、第1の循環用配管103及び第2の循環用配管104を円環通路形成部101bから取り外し、且つ、オイルフィルタ101aの側面に形成されたネジ山とシリンダブロック部20の側壁に形成されたネジ溝とによる結合状態をオイルフィルタ101aを回転させて緩めることによって、オイルフィルタ部101をシリンダブロック部20から取り外すことができる。即ち、オイルフィルタ部101は、シリンダヘッド部40及びクランクケース部30がシリンダブロック部20に固定された状態にてシリンダブロック部20(機関本体部)に対して着脱可能に構成されている。
以上のように構成された内燃機関10Aにおいては、クランク軸収容空間SA1内のブローバイガスは、第1の循環用配管103を通過し流入孔101b1を通って円環通路SA3へ流入する。そして、円環通路SA3内のブローバイガスは、流出孔101b2を通って第2の循環用配管104へ流入する。次いで、ブローバイガスは、PCV室形成部102内のPCV室R3へ流入し、その後、第3の循環用配管105を通って吸気通路へ流入する。
これにより、ブローバイガスは、燃焼室25へ再導入されて燃焼に供された後、排気通路に配設された三元触媒装置62により浄化され、その後、浄化されたガスが大気へ放出される。
このように、上記内燃機関10Aによれば、ブローバイガスは燃焼室25へ再導入される。これにより、クランク軸収容空間SA1内のガスの圧力が過度に高くなることを防止することができるので、ブローバイガスがクランク軸収容空間SA1から内燃機関10Aの外部へ漏れ出すことを防止することができる。即ち、ブローバイガスに含まれる有害成分がそのまま大気へ放出されることを防止することができる。
更に、内燃機関10Aにおいては、円環通路SA3を形成する壁面にスラッジ抑制層SLが形成されている。即ち、スラッジ抑制層SLが循環通路に露呈している。これにより、そのスラッジ抑制層SL上にてブローバイガス中のNOx及び/又はSOx等により酸性物質が形成されても、その酸性物質はスラッジ抑制層SLにより中和される。これにより、スラッジの生成を抑制することができる。
加えて、スラッジ抑制部材としての円環通路形成部101bは、クランクケース部30及びシリンダヘッド部40がシリンダブロック部20に固定された状態にて機関本体部に対して着脱可能に構成されている。従って、スラッジ抑制層SLが劣化した場合(即ち、スラッジ抑制層SLが上記酸性物質を中和できなくなった場合)には、クランクケース部30及びシリンダヘッド部40をシリンダブロック部20から取り外すことなくスラッジ抑制部材を交換することができる。即ち、スラッジ抑制部材を交換する手間を軽減することができる。
更に、上記内燃機関10Aにおいては、スラッジ抑制部材としての円環通路形成部101bは、オイルフィルタ101aと一体に形成されている。従って、オイルフィルタ101aを交換する際に同時に円環通路形成部101bを交換することができる。これにより、円環通路形成部をオイルフィルタと独立に交換する場合と比較してオイルフィルタ101a及び円環通路形成部101bを交換する手間を軽減することができる。
また、上記内燃機関10Aにおいては、オイルレベルゲージOGが機関本体部に取り付けられた(挿入された)状態において、オイルレベルゲージOGの本体部OGcのうちの円環通路SA3に収容される部分にスラッジ抑制層SLが形成されている。これにより、スラッジ抑制部材を機関本体部から取り外すことなく、オイルレベルゲージOGを機関本体部から取り外すことによりオイルレベルゲージOGに形成されたスラッジ抑制層SLを観察することができる。
これにより、オイルレベルゲージOGのスラッジ抑制層SLの劣化状態に基づいて円環通路形成部101bのスラッジ抑制層SLの劣化状態を推定することができる。即ち、別部品を設けなくても、オイルレベルゲージOGを用いることにより、スラッジ抑制部材のスラッジ抑制層SLの劣化状態を推定することができる。この結果、スラッジ抑制部材を適切なタイミングにて交換することができる。
なお、上記第2実施形態においては、円環通路形成部101bは、PCV室形成部102の上流側に配置されていたが、PCV室形成部102の下流側に配置されていてもよい。
また、上記第2実施形態は、PCV室形成部102を備えていたが、PCV室形成部102を備えていなくてもよい。この場合、円環通路形成部101b内の円環通路SA3にて潤滑油分離用プレートが配設されていることが好適である。
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
本発明の第1実施形態に係る内燃機関の概略断面図である。 図1に示したヘッドカバーの斜視図である。 図2の3−3線を含む平面にて内燃機関を切断した断面のうちのヘッドカバーの近傍部分を示した図である。 図2の4−4線を含む平面にて内燃機関を切断した断面のうちのヘッドカバーの近傍部分を示した図である。 図1に示したヘッドカバーから第1の潤滑油分離用カートリッジ及び第2の潤滑油分離用カートリッジを取り外した状態におけるヘッドカバーの斜視図である。 図2の6−6線を含む平面にて第1の潤滑油分離用カートリッジを切断した断面図である。 図2の7−7線を含む平面にて第2の潤滑油分離用カートリッジを切断した断面図である。 高負荷時におけるブローバイガスの流れを示した説明図である。 本発明の第2実施形態に係る内燃機関のシリンダブロック部の側壁に配設された循環通路形成部の斜視図である。 図9に示した内燃機関を前面から見た正面図である。 図10の11−11線を含む平面にてオイルフィルタ部を切断した断面図である。 図10の12−12線を含む平面にてオイルフィルタ部、オイルレベルゲージ及びオイルレベルゲージガイドを切断した断面図である。
符号の説明
10…内燃機関、10A…内燃機関、20…シリンダブロック部、25…燃焼室、30…クランクケース部、31…オイルパン、40…シリンダヘッド部、41…シリンダヘッド、42…ヘッドカバー、42a…連通孔、42b1…第1の連通用穴、42b2…第2の連通用穴、42c1…縦壁部、42c2…突起部、42c3…縦壁部、42c4…突起部、70…循環通路形成部、71…第1の潤滑油分離用カートリッジ、71a…基体部、71a1…爪部、71b…バッフルプレート、72…第2の潤滑油分離用カートリッジ、72a…基体部、72a1…爪部、72b…バッフルプレート、72f…PCV弁、100…循環通路形成部、101…オイルフィルタ部、101a…オイルフィルタ、101b…円環通路形成部、FC…フィラーキャップ、FCa…足部、FCb…頭部、GG…オイルレベルゲージガイド、OG…オイルレベルゲージ、OGc…本体部、R1…PCV室、R2…PCV室、SA1…クランク軸収容空間、SA3…円環通路、SL…スラッジ抑制層。

Claims (4)

  1. 所定のボア中心軸方向に貫通する円柱状の穴であるシリンダボアが形成されるとともに同シリンダボア内にピストンを収容するシリンダブロック部と、前記シリンダボアの開口部分の一方を覆うように前記シリンダブロック部に固定され且つヘッドカバーを含むシリンダヘッド部と、前記ピストンに連結されたクランク軸を収容する空間であって前記シリンダボアの開口部分の他方にて同シリンダボアと連接する空間であるクランク軸収容空間を形成するように前記シリンダブロック部に固定されたクランクケース部と、からなる機関本体部を備え、
    前記シリンダボアを形成する壁面と前記シリンダヘッド部と前記ピストンとにより形成された燃焼室にて空気と燃料とを含む混合ガスを形成し同形成された混合ガスを同燃焼室にて燃焼させるように構成され、且つ、同燃焼室から前記クランク軸収容空間へ漏れ出したガスであるブローバイガスを同燃焼室へ再導入する循環通路が形成される内燃機関であって、
    スラッジの生成を促進する酸性物質を中和する物質からなるスラッジ抑制層を有するとともに前記シリンダヘッド部及び前記クランクケース部が前記シリンダブロック部に固定された状態にて前記機関本体部に対して着脱可能に構成され、且つ、同機関本体部に取り付けられた状態にて同スラッジ抑制層が前記循環通路に露呈するように構成されたスラッジ抑制部材を備える内燃機関。
  2. 請求項1に記載の内燃機関であって、
    前記機関本体部は、その内部に前記循環通路が形成されるとともに、同循環通路と同機関本体部の外部とを連通する連通孔を有し、且つ、同連通孔を通して同外部から供給される潤滑油が同循環通路の一部を通過するように構成され、
    前記スラッジ抑制部材が前記機関本体部に取り付けられた状態にて前記連通孔を開閉するように同機関本体部に対して着脱可能に構成され、且つ、少なくとも一部に前記スラッジ抑制層が形成されるとともに同機関本体部に取り付けられた状態において同スラッジ抑制層が前記循環通路に露呈するように構成されたフィラーキャップを備える内燃機関。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の内燃機関であって、
    前記クランクケース部は、潤滑油を貯留する潤滑油貯留部を有し、
    前記スラッジ抑制部材が前記機関本体部に取り付けられた状態にて同機関本体部に対して着脱可能に構成され、同機関本体部に取り付けられたときに先端部が前記潤滑油貯留部に貯留している潤滑油に到達することにより同潤滑油の量を測定できるように構成され、且つ、少なくとも一部に前記スラッジ抑制層が形成されるとともに同機関本体部に取り付けられた状態において同スラッジ抑制層が前記循環通路に露呈するように構成されたオイルレベルゲージを備える内燃機関。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の内燃機関において、
    前記スラッジ抑制部材は、前記機関本体部の潤滑油をろ過するオイルフィルタと一体に形成された内燃機関。
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