JP2012215137A - エンジンのブローバイガス環流装置 - Google Patents

エンジンのブローバイガス環流装置 Download PDF

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Abstract

【課題】エンジンの吸気通路とブローバイガスの環流通路との接続部付近における管内壁部にブローバイガスに含まれる水分が付着し氷結するのを抑制することができる、エンジンのブローバイガス環流装置を提供する。
【解決手段】エンジンの吸気流入通路のうち少なくともブローバイガスの環流通路51が接続された接続部における吸気流入通路内の空気流に、ターボ過給機のインペラの回転方向と同方向の旋回流を生成し、環流通路51の下流部分を形成する環流内管55が、前記接続部における吸気流入通路を形成する内壁面61dよりも吸気通路軸線a1側へ突出し且つ先端側程下方へ位置するように配設された突出部55aを有し、この突出部の先端部分が、環流通路51の下流部分の軸線a2と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、突出部の先端部分の最先部55bが最後部55cよりも前記旋回流の上流側に位置し且つ下方に位置する。
【選択図】図9

Description

本発明は、エンジンのブローバイガス環流装置に関し、特にブローバイガスに含まれる水分がターボ過給機よりも上流側の吸気通路部内で氷結するのを抑制する技術に関する。
従来、エンジンのブローバイガス環流装置は、レシプロエンジンのシリンダとピストン間の隙間からクランク室に漏出したブローバイガスを、大気開放しないでエンジンの吸気通路に環流させるブローバイガス環流通路(以下、環流通路と記す)を有する(例えば、特許文献1参照)。ターボ過給機が付設されたエンジンでは、環流通路が吸気通路のうちターボ過給機よりも上流側の通路部に接続されている(例えば、特許文献2参照)。
ところで、寒冷地等では、ブローバイガスに含まれる水分が吸気通路と環流通路との接続部付近における管内壁部に付着し氷結するという問題がある。そこで、環流通路を形成する環流管の下流部分を電子ヒータで加温する技術は公知である。
ここで、特許文献1のブローバイガス環流装置では、エンジンの排気ガスの一部を排気ガス環流通路により吸気通路に環流させるが、この吸気通路のうち排気ガス環流通路との接続部よりも下流側の通路部に環流通路が接続されている。特許文献1の発明は、環流管の下流開口端に排気ガスに含まれる炭素粒子等の不純物質が堆積してブローバイガスの環流の妨げにならないようにする技術である。
特許文献1の図2に示す実施例では、環流管を吸気通路を形成する吸気管内に突出させ、その先端部分を環流管の下流部分の軸線と直交しない面内に位置させように傾斜状に形成し、故に、環流管の下流開口端の面積が大きくなるため、その下流開口端に不純物質が多少堆積してもブローバイガスの環流の妨げにならい。また、環流管の下流開口端に不純物質が堆積しにくいように、環流管の先端部分において最先部を吸気通路(空気進行流)の最上流側に位置させている。
特昭58−33713号公報 特開2002−155720号公報
従来のターボ過給機が付設されたエンジンのブローバイガス環流装置では、環流通路が吸気通路のうちターボ過給機よりも上流側の通路部に接続されているが、ブローバイガスに含まれる水分が環流通路と吸気通路の接続部付近における管内壁部(特に吸気管の内壁部)に付着し氷結した場合、その氷塊がターボ過給機に導入されると、ターボ過給機のインペラを損傷させるという虞がある。従来、環流管の下流部分を電子ヒータで加温する技術は公知であるが、環流通路から吸気通路に導入された水分が吸気管の内壁部に付着し氷結するのを抑制することはできない。
尚、特許文献1のブローバイガス環流装置は、前記のように、環流管の下流開口端に排気ガスに含まれる炭素粒子等の不純物質が堆積してブローバイガスの環流の妨げにならないようにする技術であり、そのために、環流管を吸気管内に突出させ、その先端部分を環流管の下流部分の軸線と直交しない面内に位置させるように傾斜状に形成し、その先端部分において最先部を吸気通路の最上流側に位置させている。
本発明の目的は、エンジンの吸気通路とブローバイガスの環流通路との接続部付近における管内壁部にブローバイガスに含まれる水分が付着し氷結するのを抑制することができる、エンジンのブローバイガス環流装置を提供する。
請求項1の発明(エンジンのブローバイガス環流装置)は、エンジンの吸気通路のうちターボ過給機よりも上流側の通路部にエンジンのブローバイガスを環流させる環流通路を有するエンジンのブローバイガス環流装置において、前記吸気通路のうち少なくとも前記環流通路が接続された接続部における吸気通路内の空気流に、ターボ過給機のインペラの回転方向と同方向の旋回流を生成する旋回流生成手段を備え、前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部が、前記接続部における吸気通路を形成する内壁面よりも吸気通路軸線側へ突出し且つ先端側程下方へ位置するように配設された突出部を有し、前記突出部の先端部分が、前記環流通路の下流部分の軸線と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、この突出部の先端部分の最先部が最後部よりも前記旋回流の上流側に位置し且つ下方に位置することを特徴としている。
このブローバイガス環流装置では、環流通路の下流部分を形成する内周壁部の突出部が、前記接続部における吸気通路を形成する内壁面よりも吸気通路軸線側へ突出して、先端側程下方へ位置するため、前記内周壁部に付着したブローバイガスの水分は、吸気通路内において内周壁部の突出部を伝ってその先端側へ流動し、吸気通路内には直ちに放出されにくくなる。また、前記突出部の先端部分が環流通路の下流部分の軸線と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、この突出部の先端部分の最先部が最後部よりも下方に位置するため、突出部を伝って流動する水分は集結し水滴化し易くなる。
旋回流生成手段により、吸気通路のうち少なくとも前記接続部における吸気通路内の空気流に、ターボ過給機のインペラの回転方向と同方向の旋回流が生成されるため、ターボ過給機の作動負荷が軽減され過給効率が向上する。そして、前記突出部の先端部分の最先部が最後部よりも前記旋回流の上流側に位置するため、この旋回流によって突出部に付着した水分が比較的小さな水滴のまま吸気通路内に前記内壁面の近くで放出されにくくなり、つまり、旋回流を利用して、突出部の先端部分の最先部付近において比較的大きな水滴となって、吸気通路内に吸気通路軸線寄りに放出される。従って、吸気通路内に放出された水分(水滴)が吸気通路を形成する内壁面に付着し氷結しにくくなる。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記突出部が前記接続部における吸気通路を形成する内壁面から斜め下方へ突出することを特徴としている。
請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、前記接続部の近傍の吸気通路部分が略水平に延びるストレート通路部分に形成され、前記旋回流生成手段は、前記ストレート通路部分よりも上流側に配設された湾曲吸気通路部分で構成されたことを特徴としている。
請求項4の発明は、請求項1〜3の何れか1項の発明において、前記ストレート通路部分がターボ過給機に直接接続されたことを特徴としている。
請求項5の発明は、請求項1〜4の何れか1項の発明において、前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部を加温する電子ヒータを設けたことを特徴としている。
請求項6の発明は、請求項1〜5の何れか1項の発明において、前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部は、その断面開口面積が先端側ほど小さくなるように形成された絞り部を有することを特徴としている。
請求項1の発明(エンジンのブローバイガス環流装置)によれば、前記突出部の先端部分が、環流通路の下流部分の軸線と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、この突出部の先端部分の最先部が最後部よりも旋回流生成手段で生成された旋回流の上流側に位置し且つ下方に位置するため、この旋回流を利用して、ブローバイガス中の水分を比較的大きな水滴にして、吸気通路内に吸気通路軸線寄りに放出することができる。従って、吸気通路内に放出された水分(水滴)が吸気通路を形成する内壁面に付着し氷結すること、即ち、前記内壁面での氷塊成長を抑制することができるので、その内壁面から剥離した氷塊がターボ過給機に導入されることによるインペラの損傷を防止できる。
請求項2の発明によれば、前記突出部が前記接続部における吸気通路を形成する内壁面から斜め下方へ突出するため、水分が突出部を伝って流動して集結し比較的大きな水滴になり易く、その水分を比較的大きな水滴で吸気通路内に確実に放出することができる。
請求項3の発明によれば、前記接続部の近傍の吸気通路部分を略水平に延びるストレート通路部分に形成し、前記旋回流生成手段を、前記ストレート通路部分よりも上流側に配設された湾曲吸気通路部分で構成したので、前記旋回流を確実に生成することができ、その旋回流の生成を吸気通路の通路形状を細工して容易に実現することができる。
請求項4の発明によれば、前記ストレート通路部分をターボ過給機に直接接続したので、前記旋回流を利用して、ターボ過給機の過給効率の向上と、前記氷結抑制効果とを両立させることができる。
請求項5の発明によれば、前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部を加温する電子ヒータを設けたので、この内周壁部でのブローバイガスの水分氷結を確実に防止することができ、また、この内周壁部に水分を確実に付着させることができ、故に、吸気通路内にミスト状の水分を放出させることによる水分氷結化を抑制することができる。
請求項6の発明によれば、前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部は、その断面開口面積が先端側ほど小さくなるように形成された絞り部を有するので、この絞り部によってブローバイガスの流速を速めて、前記水滴をより吸気通路軸線寄りにより確実に放出させることができ、吸気通路の内壁面での氷塊化を一層抑制することができる。
実施例に係るエンジンの後面図である。 エンジンの平面図である。 エンジンの吸気系要部の平面図である。 エンジンの吸気系要部の後側からの斜視図である。 エンジンの吸気系及び排気系の構成図である。 ブローバイガス環流装置の要部の平面図である。 ブローバイガス環流装置の要部の後側からの斜視図である。 図7のVIII−VIII線断面図である。 図7のIX−IX線断面図である。 図9のX −X 線断面図である。 ブローバイガス環流装置の環流管の下流部分の斜視図である。
以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。尚、車両の前後方向を前後方向とし、車両後方から視て左右方向を左右方向として説明する。
図1、図2に示すように、直列4気筒ディーゼルエンジン1は、シリンダブロック2と、シリンダブロック2の上部に配設されたシリンダヘッド3と、シリンダヘッド3の上部を覆うシリンダヘッドカバー4と、シリンダブロック2の左端近傍に配設された変速機ユニット5等を備えている。エンジン1は、クランクシャフトが左右方向に向きに、また吸気ポートが車両前側に排気ポ―トが車両後側になるように横置きにて搭載されている。
図1〜図5に示すように、エンジン1の吸気系は、吸気中のダスト等を除去するエアクリーナ6と、主として低速時に吸気を過給する小容量の第1ターボ過給機7の第1過給機コンプレッサ7aと、主として中高速時に吸気を過給する第1ターボ過給機7より容量の大きな第2ターボ過給機8の第2過給機コンプレッサ8aと、加圧により高温となった吸気を冷却するインタークーラ9と、吸気をエンジン1の各吸気ポート3aへ導く吸気マニホールド10等を備えている。
第1ターボ過給機7は、第1コンプレッサ7aと、第1タービン7bと、第1コンプレッサ7aと第1タービン7bを連結する第1タービンシャフト7cと、第1過給機コンプレッサ7aの外周を覆う第1コンプレッサハウジング21と、第1タービン7bの外周を覆う第1タービンハウジング22と、第1タービンシャフト7cを回転自在に軸支し且つ第1タービンシャフト7cの外周を覆う第1センタハウジング23等を備えている。第1タービンシャフト7cがエンジン1のクランクシャフトに略平行となるように、第1ターボ過給機7がエンジン1の後側に配置されている。
第2ターボ過給機8は、第2コンプレッサ8aと、第2タービン8bと、第2コンプレッサ8aと第2タービン8bを連結する第2タービンシャフト8cと、第2コンプレッサ8aの外周を覆う第2コンプレッサハウジング31と、第2タービン8bの外周を覆う第2タービンハウジング32と、第2タービンシャフト8cを回転自在に軸支し且つ第2タービンシャフト8cの外周を覆う第2センタハウジング33等を備えている。第2タービンシャフト8cがエンジン1のクランクシャフトに略平行となるように、第2ターボ過給機8がエンジン1の後側の第1ターボ過給機7の上方に配置されている。
図3〜図5に示すように、エンジン1の吸気系において、第2過給機コンプレッサ8aの導入部にエアクリーナ6から延びる吸気流入通路14が接続され、第2過給機コンプレッサ8aの排出部と第1過給機コンプレッサ7aの導入部はコンプレッサ接続通路15により接続されている。コンプレッサ接続通路15の途中部からインタークーラ9を介して吸気マニホールド10へ吸気を送る吸気送り通路16が分岐し、吸気送り通路16にアクチュエータ17aにより駆動される吸気カットバルブ17が設けられている。第1過給機コンプレッサ7aの排出部にコンプレッサ下流通路18が接続され、コンプレッサ下流通路18は吸気カットバルブ17の下流側にて吸気送り通路16に接続されている。
図1〜図3、図5に示すように、エンジン1の排気系は、各排気ポ―トから排気を導いて1つに集合させる排気マニホールド11と、排気エネルギーにより駆動される第1ターボ過給機7の第1過給機タービン7bと、同様に排気エネルギーにより駆動される第2ターボ過給機8の第2過給機タービン8bと、排気浄化装置12と、排気の一部を吸気マニホールド10へ還流させるためのEGR通路13等を備えている。
エンジン1の排気系には、第1タービン7bの排出部から第2タービン8bに延びるタービン間通路41と、排気マニホールド11からの排気を第1タービン7bの導入部に導入可能な導入通路42と、導入通路42とタービン間通路41とを接続する第1バイパス通路43と、第1バイパス通路43を開閉して流量調節可能にアクチュエータ44aにより駆動されるレギュレートバルブ44等が設けられている。
また、第2タービン8bの排出部から排気浄化装置12へ延びるタービン下流通路45と、タービン間通路41とタービン下流通路45とを接続する第2バイパス通路46と、第2バイパス通路45を開閉して流量調節可能にアクチュエータ47aにより駆動されるウエストゲートバルブ47が設けられている。尚、EGR通路13は、第1EGR通路13aと、第1EGR通路13aから分岐する第2EGR通路13bを有し、第1EGR通路13aにEGR制御バルブ48とEGRクーラ49が設けられている。
尚、エンジン制御においては、車両の走行状態に応じて、低速モードM1、中速モードM2、中高速モードM3、高速モードM4が設定され、始動時モードM0を含む5つの運転モードM0〜M4に応じてエンジン1の吸排気が、吸気カットバルブ17、レギュレートバルブ44、ウエストゲートバルブ47、EGR制御バルブ48を介して制御される。
次に、エンジン1のブローバイガス環流装置50について説明する。
図3〜図11に示すように、ブローバイガス環流装置50は、エンジン1の吸気通路(吸気流入通路14、コンプレッサ接続通路15、吸気送り通路16等)のうち第2ターボ過給機8(第2コンプレッサ8a)よりも上流側の通路部である吸気流入通路14にエンジン1のブローバイガスを環流させる環流通路51を有する。環流通路51は、上流端がエンジン1のシリンダブロック2内のクランク室に接続され、下流端が吸気流入通路14のうち第2コンプレッサ8aに比較的近い通路部に接続されている。
吸気流入通路14の大部分が金属製の吸気流入管60により形成され、吸気流入通路14は、この吸気流入管60と、吸気流入管60を第2コンプレッサ8aの第2コンプレッサハウジング31に接続するゴム製の接続管61(接続部に相当する)等により形成されている。接続管61の両端側部分は、吸気流入管60と第2コンプレッサハウジング31の導入筒部31aとに夫々外嵌され、バンド部材61b,61cにより固定されている。接続管61に環流通路51を形成する環流管52が接続されている。
吸気流入通路14のうち接続管61の近傍の吸気通路部分が略水平に左右方向に延びるストレート通路部分14aに形成され、ストレート通路部分14aが第2コンプレッサ8aに直接接続されている。吸気流入通路14のうちストレート通路部分14aよりも上流側に配設された湾曲吸気通路部分14bが、吸気流入通路14のうち少なくとも環流通路51が接続された接続管61における吸気流入通路14内の空気流に、第2コンプレッサ8aのインペラの回転方向と同方向の旋回流を生成する旋回流生成手段を構成している。
例えば、第2コンプレッサ8aのインペラが左側面視にて時計回り方向へ回転し、少なくとも接続管61における吸気流入通路14内の空気流に同方向の旋回流を生成可能に、湾曲吸気通路部分14bは、その上流側部分から下方へ湾曲しつつ右方へ湾曲してストレート通路部分14aに連通している。
環流管52は、その大部分を形成する主環流管53と、主環流管53を接続管61に接続する合成樹脂製の環流下流管54と、環流下流管54に内嵌状に固定された銅製の環流内管55等からなり、環流内管55が環流通路51の下流部分を形成する内周壁部に相当する。環流内管55は環流下流管54から下流側へ少し突出している。
接続管61には接続管部61aが一体形成され、この接続管部61aが環流下流管54の一端側部分に外嵌され、バンド部材54aにより固定されている。主環流管53が環流下流管54の他端側部分に外嵌され、バンド部材54bにより固定されている。環流下流管54には、その長さ方向中央部分に外周外側からヒータ56が取付けられ、このヒータ56に駆動電力を供給する為のプラグ部材57が差し込まれている。このヒータ56により環流内管55が加温される。
環流内管55は、接続管61における吸気流入通路14(接続通路14c)を形成する内壁面61dから下方ほど後方へ移行するように斜め下方(例えば、鉛直に対して約30度傾斜した方向)へ、内壁面61dよりも接続通路14cにおける吸気通路軸線a1側へ突出し且つ先端側程下方へ位置するように配設された突出部55aを有する。突出部55aの先端部分は、環流通路51の下流部分の軸線a2と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、この突出部55aの先端部分の最先部55bが最後部55cよりも前記旋回流(図8、図9に矢印bで示す)の上流側に位置し且つ下方に位置している。
具体的に、環流内管55の突出部55aは、接続管61の内径の約1/4の長さを有し、突出部55aの先端部分は、軸線a2と直交する面に対して約30度傾斜している。そして、突出部55aの先端部分の最先部55bと最後部55cが吸気通路軸線a1と略直交する同一面内に位置して、最先部55bが最後部55cよりも前記旋回流の上流側に位置するように、その突出部55aの先端部分において最先部55bが最下端に位置し最後部55cが最上端に位置している。尚、環流下流管54も内壁面61dよりも吸気通路軸線a1側へ僅かに突出している。
環流内管55は、平滑壁部55dと部分円筒壁部55eとを有し(図11参照)、断面開口形状が部分円形状に形成されている。平滑壁部55dの先端全体が最後部55cを形成し、部分円筒壁部55eの先端の周方向中央部が最先部55bを形成している。平滑壁部55dが環流下流管54を介して電子セラミックヒータ56と対向するように配置されるとともに、環流内管55の基端部分が軸線a2と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、この環流内管55の基端部分において、平滑壁部55dの基端部が最上端に位置し、部分円筒壁部55eの基端部の周方向中央部が最下端に位置している。
環流内管55は、その断面開口面積が先端側ほど小さくなるように形成された絞り部55fを有し、その絞り部55fは、環流内管55の先端側部分において、部分円筒壁部55eが先端側ほど小径化し軸線a2に全体的に接近するように傾斜状に形成されている。
次に、ブローバイガス環流装置50の作用・効果について説明する。
環流通路51の下流部分を形成する環流内管55の突出部55aが、接続管61における吸気流入通路14を形成する内壁面61dよりも吸気通路軸線側a1へ突出して、先端側程下方へ位置するため、環流内管55に付着したブローバイガスの水分は、吸気流入通路14内において突出部55aを伝ってその先端側(下方)へ流動し、吸気流入通路14内には直ちに放出されにくくなる。また、環流内管55の突出部55aの先端部分が環流通路51の下流部分の軸線a2と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、この突出部55aの先端部分の最先部55bが最後部55cよりも下方に位置するため、突出部55aを伝って流動する水分は集結し水滴化し易くなる。
前記旋回流生成手段により、吸気流入通路14のうち少なくとも接続管61における吸気流入通路14内の空気流に、ターボ過給機8のインペラの回転方向と同方向の旋回流が生成されるため、ターボ過給機8の作動負荷が軽減され過給効率が向上する。そして、環流内管55の突出部55aの先端部分の最先部55bが最後部55cよりも前記旋回流の上流側に位置するため、この旋回流によって突出部55aに付着した水分が比較的小さな水滴のまま吸気流入通路14内に内壁面61dの近くで放出されにくくなり、つまり、旋回流を利用して、突出部55aの先端部分の最先部55b付近において比較的大きな水滴となって、吸気流入通路14内に吸気通路軸線a1寄りに放出される。
吸気通路軸線a1寄りに放出された水滴は、吸気流入通路14を形成する内壁面に付着しにくく、吸気通路軸線a1寄りの流速が速い空気進行流によってターボ過給機8に導入されるが、その水滴ではインペラは損傷しない。即ち、内壁面61dでの氷塊成長を抑制することができるので、内壁面61dから剥離した氷塊がターボ過給機8に導入されることによるインペラの損傷を防止することができる。
しかも、突出部55aの先端部分の最先部55bが最後部55cよりも前記旋回流の上流側に位置するため、突出部55aの吸気通路軸線a1と直交する面での断面視形状の面積を小さくすることができ、つまり、極力突出部55aが吸気流入通路14内の空気進行流の妨げにならないように、そして、突出部55aの最先部55bが吸気通路軸線a1に接近させるように、突出部55aを配設することができる。
突出部55aが接続管61における吸気流入通路14を形成する内壁面61dから斜め下方へ突出するため、水分が突出部55aを伝って流動して集結し比較的大きな水滴になり易く、その水分を比較的大きな水滴で吸気導入通路14内に確実に放出することができる。接続管61の近傍の吸気通路部分14aを略水平に延びるストレート通路部分14aに形成し、旋回流生成手段を、ストレート通路部分14aよりも上流側に配設された湾曲吸気通路部分14bで構成したので、前記旋回流を確実に生成することができ、その旋回流の生成を吸気流入通路14の通路形状を細工して容易に実現できる。
ストレート通路部分14aをターボ過給機8に直接接続したので、前記旋回流を利用して、ターボ過給機8の過給効率の向上と、前記氷結抑制効果とを両立させることができる。環流通路51の下流部分を形成する環流内管55を加温する電子セラミックヒータ56を設けたので、この環流内管55でのブローバイガスの水分氷結を確実に防止することができ、また、この環流内管55に水分を確実に付着させることができ、吸気流入通路14内にミスト状の水分を放出させることによる水分氷結を抑制できる。
環流通路14の下流部分を形成する環流内管55は、その断面開口面積が先端側ほど小さくなるように形成された絞り部55fを有するので、この絞り部55fによってブローバイガスの流速を速めて、前記水滴をより吸気通路軸線a1寄りにより確実に放出させることができ、吸気導入通路14の内壁面61dでの氷塊化を一層抑制することができる。
尚、前記実施例を次のように変更してもよい。
環流内管55の突出部55aを接続管61の内壁面61dから斜め下方へ突出させるのではなく、環流内管55を鉛直姿勢にして、内壁面61dから下方へ突出させるようにしてもよい。また、突出部55aの先端部分において最先部55bを旋回流の最上流側に位置させるのではなく、空気進行流も加味した螺旋流の最上流側に位置させてもよい。
本発明については、その発明趣旨を逸脱しない範囲において、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能である。前記実施例では、第1,第2ターボ過給機が付設されたエンジンのブローバイガス環流装置に本発明を適用したものであるが、1つのターボ過給機を付設したエンジンにおいて、そのターボ過給機よりも上流側の吸気通路部にブローバイガスを環流させるブローバイガス環流装置等、種々のエンジンのブローバイガス環流装置に本発明を適用することができる。
1 エンジン
8 第2ターボ過給機
14 吸気流入通路
14a ストレート通路部分
14b 湾曲吸気通路部分
50 ブローバイガス環流装置
51 環流通路
55 環流内管
55a 突出部
55b 最先部
55c 最後部
55f 絞り部
56 電子セラミックヒータ
61 接続管
61d 内壁面

Claims (6)

  1. エンジンの吸気通路のうちターボ過給機よりも上流側の通路部にエンジンのブローバイガスを環流させる環流通路を有するエンジンのブローバイガス環流装置において、
    前記吸気通路のうち少なくとも前記環流通路が接続された接続部における吸気通路内の空気流に、ターボ過給機のインペラの回転方向と同方向の旋回流を生成する旋回流生成手段を備え、
    前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部が、前記接続部における吸気通路を形成する内壁面よりも吸気通路軸線側へ突出し且つ先端側程下方へ位置するように配設された突出部を有し、
    前記突出部の先端部分が、前記環流通路の下流部分の軸線と直交しない面内に位置するように傾斜状に形成され、この突出部の先端部分の最先部が最後部よりも前記旋回流の上流側に位置し且つ下方に位置することを特徴とするエンジンのブローバイガス環流装置。
  2. 前記突出部が前記接続部における吸気通路を形成する内壁面から斜め下方へ突出する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環流装置。
  3. 前記接続部の近傍の吸気通路部分が略水平に延びるストレート通路部分に形成され、
    前記旋回流生成手段は、前記ストレート通路部分よりも上流側に配設された湾曲吸気通路部分で構成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載のエンジンのブローバイガス環流装置。
  4. 前記ストレート通路部分がターボ過給機に直接接続されたことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のエンジンのブローバイガス環流装置。
  5. 前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部を加温する電子ヒータを設けたことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のエンジンのブローバイガス環流装置。
  6. 前記環流通路の下流部分を形成する内周壁部は、その断面開口面積が先端側ほど小さくなるように形成された絞り部を有することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載のエンジンのブローバイガス環流装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015108192A1 (ja) 2014-01-20 2015-07-23 株式会社ニフコ ブローバイヒーター
WO2015122438A1 (ja) * 2014-02-12 2015-08-20 株式会社 ニフコ ブローバイヒーター
JP2016023630A (ja) * 2014-07-24 2016-02-08 マツダ株式会社 エンジンのブローバイガス還流装置
JP2016094888A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 マツダ株式会社 ブローバイガス還流装置
JP2017089594A (ja) * 2015-11-17 2017-05-25 マツダ株式会社 過給機付きエンジン
EP3418515A1 (en) * 2017-06-21 2018-12-26 FCA Italy S.p.A. A system for recirculating of blow-by gases into an intake duct of an internal combustion engine, the system having an anti-icing device
US10508627B2 (en) 2017-07-28 2019-12-17 Hyundai Kefico Corporation Anti-icing device for intake manifold
JP2021095877A (ja) * 2019-12-17 2021-06-24 株式会社クボタ エンジンの吸気装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3013079B1 (fr) * 2013-11-08 2017-10-20 Renault Sas Circuit de reaspiration de gaz de blow-by
DE102013020422A1 (de) 2013-12-05 2015-06-11 Daimler Ag Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, mit einer Ölrücklaufleitung
CN103993931A (zh) * 2014-06-09 2014-08-20 广西玉柴机器股份有限公司 用于曲轴箱强制通风系统的混合器
JP6365310B2 (ja) * 2015-01-07 2018-08-01 スズキ株式会社 内燃機関
DE102016115620A1 (de) 2016-08-23 2018-03-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine
KR101965836B1 (ko) 2017-12-28 2019-04-04 주식회사 현대케피코 흡기 매니폴드 블로바이가스 결빙방지 구조

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5833713U (ja) * 1981-08-28 1983-03-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のpcv装置
JP2006063884A (ja) * 2004-08-26 2006-03-09 Mazda Motor Corp エンジンのブローバイガス還流装置
JP2008544142A (ja) * 2005-06-15 2008-12-04 ボルボ ラストバグナー アーベー クランクケースブローバイ換気装置(ccv)からの吸気口を備えるターボチャージャ吸気室
JP2011047358A (ja) * 2009-08-28 2011-03-10 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ターボ過給機付き内燃機関におけるブローバイガス処理装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5833713A (ja) 1981-08-21 1983-02-28 Hitachi Ltd 分散型制御装置の制御方法
JP2002155720A (ja) 2000-11-20 2002-05-31 Yamaha Motor Co Ltd ブローバイガス還元装置のユニオン構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5833713U (ja) * 1981-08-28 1983-03-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のpcv装置
JP2006063884A (ja) * 2004-08-26 2006-03-09 Mazda Motor Corp エンジンのブローバイガス還流装置
JP2008544142A (ja) * 2005-06-15 2008-12-04 ボルボ ラストバグナー アーベー クランクケースブローバイ換気装置(ccv)からの吸気口を備えるターボチャージャ吸気室
JP2011047358A (ja) * 2009-08-28 2011-03-10 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ターボ過給機付き内燃機関におけるブローバイガス処理装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015137553A (ja) * 2014-01-20 2015-07-30 株式会社ニフコ ブローバイヒーター
WO2015108192A1 (ja) 2014-01-20 2015-07-23 株式会社ニフコ ブローバイヒーター
KR20160097351A (ko) 2014-01-20 2016-08-17 가부시키가이샤 니프코 블로바이 히터
CN106414926A (zh) * 2014-01-20 2017-02-15 株式会社利富高 窜气加热器
US10094255B2 (en) 2014-01-20 2018-10-09 Nifco Inc. Blow-by heater
EP3098404A4 (en) * 2014-01-20 2017-09-13 Nifco Inc. Blow-by heater
KR101780617B1 (ko) * 2014-01-20 2017-09-21 가부시키가이샤 니프코 블로바이 히터
US10066523B2 (en) 2014-02-12 2018-09-04 Nifco Inc. Blow-by heater
WO2015122438A1 (ja) * 2014-02-12 2015-08-20 株式会社 ニフコ ブローバイヒーター
JPWO2015122438A1 (ja) * 2014-02-12 2017-03-30 株式会社ニフコ ブローバイヒーター
JP2016023630A (ja) * 2014-07-24 2016-02-08 マツダ株式会社 エンジンのブローバイガス還流装置
JP2016094888A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 マツダ株式会社 ブローバイガス還流装置
JP2017089594A (ja) * 2015-11-17 2017-05-25 マツダ株式会社 過給機付きエンジン
EP3418515A1 (en) * 2017-06-21 2018-12-26 FCA Italy S.p.A. A system for recirculating of blow-by gases into an intake duct of an internal combustion engine, the system having an anti-icing device
US10830192B2 (en) 2017-06-21 2020-11-10 Fca Italy S.P.A. System for recirculating blow-by gases into an intake duct of an internal combustion engine, the system having an anti-icing device
US10508627B2 (en) 2017-07-28 2019-12-17 Hyundai Kefico Corporation Anti-icing device for intake manifold
JP2021095877A (ja) * 2019-12-17 2021-06-24 株式会社クボタ エンジンの吸気装置
JP7223679B2 (ja) 2019-12-17 2023-02-16 株式会社クボタ エンジンの吸気装置

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JP5321852B2 (ja) 2013-10-23

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