JP2018127894A - 内燃機関 - Google Patents
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Abstract
【課題】ブローバイガス通路内へのオイルの侵入を抑制することが可能な内燃機関を提供する。【解決手段】エンジン1は、ブローバイガスBを吸気装置2を介して燃焼室12bに還流させるためのブローバイガス通路4を備える。クランクケース13の内面部には、ブローバイガスBを取り入れる取入口53aと、取入口53aとブローバイガス通路4とを連通する取入通路54aを含むブローバイガス取入部5が設けられている。ブローバイガス取入部5は、クランクシャフト16の延びる方向に沿って突出し、突出方向に沿って開口する取入口53aが先端部に形成される突出部53を含む。【選択図】図1
Description
本発明は、内燃機関に関し、特に、クランクケースに漏れ出したブローバイガスを吸気系に還流させる内燃機関に関する。
従来、内燃機関のクランクケース内に漏れ出したブローバイガスを機関吸気系(吸気系)に還流させる内燃機関が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1に記載の内燃機関は、気筒(シリンダ)が内部に配置されたシリンダブロックと、シリンダブロックの上端部に固定されているシリンダヘッドと、シリンダブロックの下端部に固定されているオイルパンとを備えている。また、シリンダブロックは、クランク軸(クランクシャフト)よりも下方に配置されるクランクケースを含んでいる。
ここで、上記特許文献1に記載の内燃機関では、燃料の燃焼により気筒内に発生したブローバイガスが、排気マニホールドに流れずに、クランクケース内へと漏れ出てしまい、クランクケース内に溜まってしまう。そのため、上記特許文献1に記載の内燃機関は、クランクケース内に溜まるブローバイガスを機関吸気系に還流させるブローバイガス通路を備えている。ブローバイガス通路は、クランクケースの内面部に形成される開口を有し、内部をブローバイガスが流れる第1ブローバイガス通路(取入通路)を含んでいる。そして、クランクケースの内面部に形成される開口は、クランク軸の延びる方向に直交する方向に沿って開口している。
しかしながら、上記特許文献1に記載された内燃機関のクランクケースの内面部に形成されるブローバイガス通路の開口が、クランク軸の延びる方向に直交する方向に沿って開口しているため、クランク軸の回転によりクランクケース内に飛沫するオイルが、ブローバイガス通路の開口に付着し第1ブローバイ通路内にオイルが吸い込まれてしまいやすい。このとき、第1ブローバイ通路内に吸い込まれたオイルは、機関吸気系から燃焼室に流入し、燃焼室における燃焼の不具合を生じさせるという問題点がある。このため、ブローバイガス通路内へのオイルの侵入を抑制することが可能な内燃機関が望まれている。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、ブローバイガス通路内へのオイルの侵入を抑制することが可能な内燃機関を提供することである。
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における内燃機関は、燃焼室が上部に形成されるとともに、ピストンを往復移動可能に収容するシリンダと、シリンダの下方に設けられ、クランクシャフトを収容するクランクケースと、燃焼室からクランクケースに漏れ出したブローバイガスを吸気系を介して燃焼室に還流させるためのブローバイガス通路とを備え、クランクケースの内面部には、クランクケースからブローバイガスを取り入れる取入口と、取入口とブローバイガス通路とを連通する取入通路を含むブローバイガス取入部が設けられ、ブローバイガス取入部は、クランクシャフトの延びる方向に沿って突出し、突出方向に開口する取入口が先端部に形成される突出部を含んでいる。
この発明の一の局面による内燃機関では、上記のように、突出部において、ブローバイガス通路にブローバイガスを取り入れるための取入口が、クランクシャフトに沿う方向である突出方向に開口している。これにより、クランクシャフトの回転により、クランクシャフトの延びる方向に直交する方向に沿って飛沫するオイルに対して、対向しない位置に取入口の開口を設けることができるので、突出部の先端部に形成された取入口にオイルを付着させにくくすることができる。この結果、取入口から取入通路へオイルを吸い込みにくくなるので、ブローバイガス通路内へのオイルの侵入を抑制することができる。
上記一の局面における内燃機関において、突出部は、複数のシリンダ同士の間のうちの少なくとも1箇所に配置されている。
ここで、クランクシャフトは、複数のシリンダのそれぞれに対応する位置に配置されるクランクピンと、複数のシリンダのそれぞれの間に配置されるクランクジャーナルとを含んでいる。上記構成のように突出部を複数のシリンダ同士の間に配置することによって、突出部をクランクシャフトのクランクジャーナルと対向する位置に配置することができる。これにより、クランクシャフトの回転軸に対して偏心した位置に配置され、クランクケースの内面部に近い位置を通過するクランクピンから飛沫するオイルが、突出部にかかりにくくなるので、ブローバイガス通路内へのオイルの侵入をより抑制することができる。
上記一の局面における内燃機関において、好ましくは、突出部は、取入口から取入通路内へのオイルの侵入を妨げるオイル侵入抑制部を有する。
このように構成すれば、オイル侵入抑制部により、突出部に付着したオイルの取入口から取入通路内への侵入を抑制することができる。これにより、ブローバイガス通路内へのオイルの侵入をより抑制することができる。
この場合、好ましくは、オイル侵入抑制部は、取入口の周縁部から径方向外側に突出するフランジ部を有する。
このように構成すれば、突出部に付着したオイルが、突出部の表面上を伝い取入口に至る前に、突出部の表面上を伝ってきたオイルをフランジ部に沿って流下させることができる。これにより、突出部にフランジ部を形成するという簡易な構成により、ブローバイガス通路内へのオイルの侵入をより抑制することができる。
上記突出部がオイル侵入抑制部を有する内燃機関において、好ましくは、オイル侵入抑制部は、ブローバイガス通路の通路幅よりも取入通路の通路幅を大きく設けることにより構成されている。
このように構成すれば、取入通路の通路幅が、ブローバイガス通路の通路幅よりも大きくなることにより、取入通路を流れるブローバイガスの流速を、ブローバイガス通路を流れるブローバイガスの流速よりも小さくすることができる。これにより、取入通路の通路幅が、ブローバイガス通路の通路幅と同じ場合よりも、取入通路を流れるブローバイガスの流速が小さくなるので、取入通路内にオイルを吸い込む力を小さくすることができる。この結果、ブローバイガス通路の通路幅よりも取入通路の通路幅を大きく設けることにより、ブローバイガス通路内へのオイルの侵入をより抑制することができる。
なお、本出願では、上記一の局面による内燃機関において、以下のような構成も考えられる。
(付記項1)
上記突出部がオイル侵入抑制部を有する内燃機関において、好ましくは、オイル侵入抑制部は、突出部の外周面に形成される溝部を含んでいる。
上記突出部がオイル侵入抑制部を有する内燃機関において、好ましくは、オイル侵入抑制部は、突出部の外周面に形成される溝部を含んでいる。
(付記項2)
この場合、好ましくは、溝部は、突出部の外周面の周方向の全周に亘って形成されている。
この場合、好ましくは、溝部は、突出部の外周面の周方向の全周に亘って形成されている。
(付記項3)
上記一の局面における内燃機関において、好ましくは、ブローバイガス取入部は、クランクシャフトの延びる方向における、タイミングチェーンが配置される側とは反対側に配置されている。
上記一の局面における内燃機関において、好ましくは、ブローバイガス取入部は、クランクシャフトの延びる方向における、タイミングチェーンが配置される側とは反対側に配置されている。
(付記項4)
上記一の局面における内燃機関において、好ましくは、突出部は、クランクシャフトの下方に配置されている。
上記一の局面における内燃機関において、好ましくは、突出部は、クランクシャフトの下方に配置されている。
(付記項5)
上記一の局面における内燃機関において、好ましくは、ブローバイガス取入部は、クランクシャフトの延びる方向の両方向のそれぞれに沿って突出する複数の突出部を有し、複数の突出部のそれぞれは、先端部に取入口を有している。
上記一の局面における内燃機関において、好ましくは、ブローバイガス取入部は、クランクシャフトの延びる方向の両方向のそれぞれに沿って突出する複数の突出部を有し、複数の突出部のそれぞれは、先端部に取入口を有している。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
まず、図1〜図3を参照して、本発明の第1実施形態によるエンジン1(内燃機関)の構成について説明する。ここで、以下の説明では、クランクシャフト16の延びる方向をX方向とし、水平面内においてX方向に直交する方向をY方向とする。また、X方向およびY方向に直交する上下方向をZ方向とする。
まず、図1〜図3を参照して、本発明の第1実施形態によるエンジン1(内燃機関)の構成について説明する。ここで、以下の説明では、クランクシャフト16の延びる方向をX方向とし、水平面内においてX方向に直交する方向をY方向とする。また、X方向およびY方向に直交する上下方向をZ方向とする。
本発明の第1実施形態によるエンジン1は、図1に示すように、シリンダヘッド11と、シリンダブロック12と、クランクケース13とを含むエンジン本体10を備えている。シリンダブロック12の内部には、所定方向(X方向)に一列に並べられた複数(4個)のシリンダ12aが配置されている。シリンダヘッド11は、シリンダブロック12の上端部(Z1側の端部)に固定されている。クランクケース13は、シリンダブロック12の下端部(Z2側の端部)に固定されている。クランクケース13の内部には、クランクシャフト16が収容されている。エンジン本体10の一方側の側部(X1側の側部)には、タイミングチェーン14aを覆うタイミングチェーンカバー14(以下、TCC14(Timing Chain Cover))が取り付けられている。シリンダヘッド11の上端部には、ヘッドカバー15が取り付けられている。
シリンダヘッド11には、図2に示すように、複数のシリンダ12aのそれぞれに空気を導入する吸気装置2(吸気系)と、複数のシリンダ12aのそれぞれから排気ガスを排出する排気装置3とが設けられている。シリンダヘッド11には、カムシャフト15aの回転により周期的に開閉される吸気バルブ21および排気バルブ31と、点火プラグ22とが組み込まれている。また、シリンダヘッド11は、燃焼室12bと、燃焼室12bに吸入空気を送り込む吸気ポート15bと、既燃ガスが排出される排気ポート15cとを有する。吸気ポート15bは、吸気装置2の吸気マニホールド23に接続されている。排気ポート15cは、排気装置3の排気マニホールド32に接続されている。
燃焼室12bは、図2に示すように、シリンダ12a内の上部に形成され、吸気ポート15bから吸気される空気および燃料を点火プラグ22により燃焼させるように構成されている。複数のシリンダ12aのそれぞれの内部には、往復移動可能に収容されるピストン12cと、ピストン12cとクランクシャフト16とを接続するコンロッド12dとが設けられている。
クランクシャフト16は、図3に示すように、クランクシャフト16の中心軸上に複数配置されるクランクジャーナル16aと、クランクシャフト16の中心軸とはずれた偏心軸上に複数配置されるクランクピン16bとを有している。また、クランクシャフト16は、複数のクランクジャーナル16aのそれぞれと、複数のクランクピン16bのそれぞれとを接続するクランクアーム16cと、クランクアーム16cに一体的に設けられるカウンターウェイト16dとを有している。
クランクケース13の下部には、図2に示すように、エンジンオイル(以下、オイルO)を溜めるオイルパン17が設けられている。オイルOは、図示しないオイルポンプによりオイルパン17からエンジン1内の上部に汲み上げられて各部を潤滑にした後、自重により落下してオイルパン17に戻る。
エンジン1は、図2に示すように、燃焼室12bからピストン12cとシリンダ12aとの隙間を通って、クランクケース13内に漏れ出したブローバイガスBを吸気装置2を介して燃焼室12bに導くように構成されている。具体的には、エンジン1は、燃焼室12bからクランクケース13に漏れ出したブローバイガスBを吸気装置2を介して燃焼室12bに還流させるためのブローバイガス通路4を備えている。ここで、ブローバイガスBは、ピストン12cの動きに伴ってシリンダ12a内に発生する負圧によってブローバイガス通路4に吸い込まれる。ブローバイガス通路4は、クランクケース13内に形成されるクランク内通路41と、クランク内通路41と吸気マニホールド23とを接続する接続通路42とを有している。
クランク内通路41は、図3に示すように、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)に直交する方向(Y方向)の一方側(Y1側)における、クランクケース13の第1側壁13aに形成される第1通路41aを有している。また、クランク内通路41は、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)に直交する方向(Y方向)の他方側(Y2側)における、クランクケース13の第2側壁13bに形成される第2通路41bを有している。
接続通路42は、図3に示すように、TCC14の内部に形成されている。接続通路42は、図2に示すように、第1通路41aに接続される第3通路42aと、第2通路41bに接続される第4通路42bと、第3通路42aと第4通路42bとが合流する合流路42cとを有している。ここで、合流路42cの下流端部は、吸気マニホールド23に接続されている。合流路42cには、クランク内通路41から流入するブローバイガスBに含まれるオイルミストを分離するオイルセパレータ43と、吸気マニホールド23に流入するブローバイガスBの量を調節するPCVバルブ44とが配置されている。このように、クランクケース13内に漏れ出したブローバイガスBは、クランク内通路41、接続通路42および吸気マニホールド23の順に流れ、燃焼室12bに流入し、燃焼室12bにおいて再び燃焼される。
<ブローバイガス取入部>
エンジン1において、ブローバイガス通路4に配置されているオイルセパレータ43は、ブローバイガスBに含まれる粒子径が小さいオイルミストを捕集する部材である。そのため、粒子径が大きいオイルOに関しては、オイルセパレータ43は、捕集可能なオイルの量を超えてしまうので、捕集したオイルOの一部を透過させてしまう。オイルセパレータ43を透過したオイルOは、吸気マニホールド23に流入し、そして、燃焼室12b内において、空気および燃料とともに燃焼される。この燃焼室12b内における燃焼において、オイルOが混入していると、燃焼不良が発生してしまう。これにより、第1実施形態のエンジン1は、ブローバイガスBが流入するブローバイガス通路4に、クランクシャフト16の回転などに起因する飛沫するオイルOを吸い込みにくくするために、ブローバイガス取入部5を有している。以下、ブローバイガス取入部5に関して説明を行う。
エンジン1において、ブローバイガス通路4に配置されているオイルセパレータ43は、ブローバイガスBに含まれる粒子径が小さいオイルミストを捕集する部材である。そのため、粒子径が大きいオイルOに関しては、オイルセパレータ43は、捕集可能なオイルの量を超えてしまうので、捕集したオイルOの一部を透過させてしまう。オイルセパレータ43を透過したオイルOは、吸気マニホールド23に流入し、そして、燃焼室12b内において、空気および燃料とともに燃焼される。この燃焼室12b内における燃焼において、オイルOが混入していると、燃焼不良が発生してしまう。これにより、第1実施形態のエンジン1は、ブローバイガスBが流入するブローバイガス通路4に、クランクシャフト16の回転などに起因する飛沫するオイルOを吸い込みにくくするために、ブローバイガス取入部5を有している。以下、ブローバイガス取入部5に関して説明を行う。
ブローバイガス取入部5は、ブローバイガス通路4にブローバイガスBを流すために、クランクケース13内のブローバイガスBを内部に取り入れるように構成されている。図1に示すように、ブローバイガス取入部5は、クランクケース13の内面部13cに一体的に複数(5個)設けられている。ブローバイガス取入部5は、第1側壁13aに複数(3個)配置されている。また、ブローバイガス取入部5は、第2側壁13bに複数(2個)配置されている。ここで、複数のブローバイガス取入部5のうち、第1側壁13aに配置されている複数のブローバイガス取入部5を第1ブローバイガス取入部51とする。また、複数のブローバイガス取入部5のうち、第2側壁13bに配置されている複数のブローバイガス取入部5を第2ブローバイガス取入部52とする。
ブローバイガス通路4は、図3に示すように、第1ブローバイガス取入部51のそれぞれと第1通路41aとを連通する複数(3本)の第1連通路42dを有している。また、ブローバイガス通路4は、第2ブローバイガス取入部52のそれぞれと第2通路41bとを連通する複数(2本)の第2連通路42eを有している。以下、複数のブローバイガス取入部5のうち、第1ブローバイガス取入部51の最もTCC14側(X1側)に配置されているブローバイガス取入部5を例にして、ブローバイガス取入部5の説明を行う。なお、第1側壁13aに配置される第1ブローバイガス取入部51は、全て同様の構成を有している。また、第2側壁13bに配置される第2ブローバイガス取入部52は、第1ブローバイガス取入部51に対してX方向に延びる対称面に対して、鏡像対称となっている。
ブローバイガス取入部5は、図3に示すように、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)に沿って突出する突出部53を有している。突出部53は、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)におけるTCC14側とは反対方向(X2方向)に突出している。また、ブローバイガス取入部5は、突出部53とクランクケース13の内面部13cとを接続する接続部54を有している。接続部54は、突出部53のクランクシャフト16の延びる方向(X方向)におけるTCC14側(X1側)の端部と、クランクケース13の内面部13cとを接続している。また、接続部54は、クランクシャフト16の延びる方向に直交する方向の一方側(Y2側)に、クランクシャフト16に向かって突出している。
ブローバイガス取入部5は、図3に示すように、クランクケース13内からブローバイガスBを取り入れるための取入口53aと、取入口53aとブローバイガス通路4とを連通する取入通路54aとを有している。ここで、取入通路54aと第1通路41aとは、第1連通路42dにより接続されている。取入口53aおよび取入通路54aの内径は、ブローバイガス通路4と略同じ内径となっている。
取入通路54aは、図3に示すように、第1連通路42dと取入口53aとを接続している。具体的には、取入通路54aは、第1連通路42dの上流端から、クランクシャフト16の延びる方向に直交する方向の一方側(Y2側)に延び、クランクシャフト16の延びる方向の一方側(X2側)に延びている。取入口53aは、突出部53の先端部に形成され、突出部53の突出方向に開口している。すなわち、取入口53aは、クランクシャフト16の延びる方向の一方側(X2側)に沿って開口している。この場合、取入口53aは、クランクシャフト16の延びる方向におけるTCC14側とは反対側に開口している。
ブローバイガス取入部5は、図3に示すように、クランクシャフト16に干渉しないように構成されている。具体的には、ブローバイガス取入部5は、クランクジャーナル16aと対向する位置に配置されている。そして、突出部53のX方向の長さL1は、クランクシャフト16のクランクジャーナル16aのX方向の長さL2よりも小さくなっている。これにより、クランクシャフト16に向かって突出するブローバイガス取入部5と、クランクシャフト16のクランクジャーナル16aよりも偏心した位置に配置されるカウンターウェイト16dおよびクランクアーム16cとの干渉が回避される。また、接続部54のY方向の長さL3は、第1側壁13aとクランクジャーナル16aとの間隔の長さL4よりも小さくなっている。また、ブローバイガス取入部5は、図2に示すように、クランクジャーナル16aよりも下側(Z2側)の位置P1に配置されている。これにより、ブローバイガス取入部5と、クランクシャフト16のクランクジャーナル16aとの干渉が回避される。
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、上記のように、ブローバイガスBをブローバイガス通路4に流すため、クランクケース13の内面部13cにブローバイガス取入部5が設けられている。また、ブローバイガス取入部5は、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)に沿って突出し、突出方向に開口した取入口53aが先端部に形成される突出部53を含んでいる。これにより、クランクシャフト16の回転により、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)に直交する方向(Y方向)に沿って飛沫するオイルOを、突出部53の先端部に形成された取入口53a付近に付着しにくくすることができる。この結果、取入口53aから取入通路54aへオイルOが吸い込まれにくくなるので、ブローバイガス通路4内へのオイルOの侵入を抑制することができる。
また、第1実施形態では、突出部53は、シリンダ12aとシリンダ12aとの間に配置されている。すなわち、突出部53は、複数のシリンダ12a同士の間に配置されている。これにより、突出部53は、シリンダ12aとシリンダ12aとの間に配置されているので、クランクシャフト16におけるクランクジャーナル16aと対向する位置に配置されている。ここで、クランクピン16bは、クランクジャーナル16aの回転軸に対して偏心した位置に配置され、クランクケース13の内面部13cの近くを回転するように構成されている。この結果、クランクピン16bから飛沫するオイルOが、突出部53がクランクジャーナル16aと対向する位置に配置されていることにより、突出部53にかかりにくくなるので、ブローバイガス通路4内へのオイルOの侵入をより抑制することができる。
[第2実施形態]
次に、図4〜図6を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、第1実施形態と異なり、突出部253が、オイル侵入抑制部255を有している例について説明する。また、図中において、上記第1実施形態と同様の構成には、第1実施形態と同じ符号を付して説明を省略している。
次に、図4〜図6を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、第1実施形態と異なり、突出部253が、オイル侵入抑制部255を有している例について説明する。また、図中において、上記第1実施形態と同様の構成には、第1実施形態と同じ符号を付して説明を省略している。
エンジン201は、図4に示すように、オイル侵入抑制部255を有するブローバイガス取入部205が複数配置されている。ここで、ブローバイガス通路204と吸気装置2とを接続するブローバイガス通路204は、図5に示すように、クランクケース13内に形成されるクランク内通路241と、クランク内通路241と吸気マニホールド23とを接続する接続通路242とを有している。クランク内通路241は、クランクシャフト16の延びる方向に直交する方向の一方側(Y1側)における、クランクケース13の第1側壁13aに形成されている。クランク内通路241は、クランクシャフト16の延びる方向に直交する方向の他方側(Y2側)における、クランクケース13の第2側壁213bには形成されていない。
<ブローバイガス取入部>
ブローバイガス取入部205は、図4に示すように、クランクケース13の内面部13cに一体的に複数(3個)設けられている。ブローバイガス取入部205は、第1側壁13aに複数配置されている。ブローバイガス通路204は、図6に示すように、複数のブローバイガス取入部205のそれぞれとクランク内通路241とを連通させる複数(3本)の第1連通路42dを有している。以下、複数のブローバイガス取入部205のうち、最もTCC14側(X1側)に配置されているブローバイガス取入部205を例にして、ブローバイガス取入部205の説明を行う。なお、複数のブローバイガス取入部205は、全て同様の構成を有している。
ブローバイガス取入部205は、図4に示すように、クランクケース13の内面部13cに一体的に複数(3個)設けられている。ブローバイガス取入部205は、第1側壁13aに複数配置されている。ブローバイガス通路204は、図6に示すように、複数のブローバイガス取入部205のそれぞれとクランク内通路241とを連通させる複数(3本)の第1連通路42dを有している。以下、複数のブローバイガス取入部205のうち、最もTCC14側(X1側)に配置されているブローバイガス取入部205を例にして、ブローバイガス取入部205の説明を行う。なお、複数のブローバイガス取入部205は、全て同様の構成を有している。
ブローバイガス取入部205は、図6に示すように、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)に沿って突出する突出部253を有している。突出部253は、クランクシャフト16の延びる方向(X方向)におけるTCC14側とは反対方向(X2方向)に突出している。また、ブローバイガス取入部205は、突出部253とクランクケース13の内面部13cとを接続する接続部254とを有している。接続部254は、突出部253のクランクシャフト16の延びる方向(X方向)におけるTCC14側(X1側)の端部と、クランクケース13の内面部13cとを接続している。また、接続部254は、クランクシャフト16の延びる方向に直交する方向の一方側(Y2側)に突出している。
ブローバイガス取入部205は、図6に示すように、クランクケース13内からブローバイガスBを取り入れるための取入口253aと、取入口253aとクランク内通路241とを連通する取入通路254aとを有している。ここで、取入通路254aとクランク内通路241とは、第1連通路42dにより接続されている。
突出部253は、図6に示すように、取入口253aから取入通路254a内へのオイルOの侵入を妨げるオイル侵入抑制部255を有している。具体的には、オイル侵入抑制部255は、取入口253aの周縁部から径方向外側に突出するフランジ部255aを有している。フランジ部255aは、突出部253の先端部(X2側の端部)に配置されている。フランジ部255aは、突出部253の突出方向(X方向)に厚みを有している。フランジ部255aは、薄く形成されることが好ましい。また、フランジ部255aとクランクケース13の内面部13cとの間には、隙間が形成されている。なお、第2実施形態のその他の構成は、第1実施形態の構成と同様である。
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、突出部253は、取入口253aから取入通路254a内へのオイルOの侵入を妨げるオイル侵入抑制部255を有している。これにより、突出部253に付着したオイルOの取入口253aから取入通路254a内への侵入を、オイル侵入抑制部255により抑制することができる。この結果、ブローバイガス通路204内へのオイルOの侵入をより抑制することができる。
また、第2実施形態では、オイル侵入抑制部255は、取入口253aの周縁部から径方向外側に突出するフランジ部255aを有している。これにより、突出部253に付着したオイルOが、突出部253の表面上を伝い取入口253aに至る前に、突出部253の表面上を伝ってきたオイルOをフランジ部255aに沿って流下させることができる。この結果、突出部253にフランジ部255aを形成するという簡易な構成により、ブローバイガス通路204内へのオイルOの侵入をより抑制することができる。なお、第2実施形態のその他の効果は、第1実施形態の効果と同様である。
<変形例>
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
たとえば、上記第1実施形態および第2実施形態では、ブローバイガス取入部5(205)がクランクケース13の内面部13cに複数配置されているが、本発明はこれに限定されない。本発明では、ブローバイガス取入部は、単数であってもよい。なお、ブローバイガス取入部が単数である場合、ブローバイガス取入部は、クランクシャフトの延びる方向における、タイミングチェーンが配置される側とは反対側に配置されることが好ましい。これにより、タイミングチェーンに付着しているオイルが、タイミングチェーンの回転により飛散したとしても、ブローバイガス取入部に付着しにくくすることができる。
たとえば、上記第1実施形態および第2実施形態では、ブローバイガス取入部5(205)が、シリンダ12a同士の間のうちの複数の箇所に配置されているが、本発明ははこれに限定されない。本発明では、シリンダ12a同士の間のうちの1箇所に配置されていてもよい。
また、上記第1実施形態および第2実施形態では、取入口53a(253a)は、クランクシャフト16の延びる方向におけるTCC14とは反対側に開口しているが、本発明はこれに限定されない。本発明では、取入口は、クランクシャフトの延びる方向におけるTCC側に開口していてもよい。
また、第1実施形態および第2実施形態では、ブローバイガス取入部5(205)は、クランクシャフト16のクランクジャーナル16aよりも下側の位置P1に配置されているが、本発明はこれに限定されない。本発明では、ブローバイガス取入部は、クランクシャフトのクランクジャーナルよりも上側の位置に配置されてもよい。
また、第1実施形態および第2実施形態では、ブローバイガス通路4(204)の接続通路42(242)は、TCC14内に形成されているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、接続通路は、シリンダブロック内に形成されてもよい。
また、第1実施形態および第2実施形態では、ブローバイガス通路4(204)の接続通路42(242)には、オイルセパレータ43が配置されているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、接続通路には、オイルセパレータが配置されなくともよい。
また、第1実施形態および第2実施形態の構成に加えて、ブローバイガス取入部5(205)の取入口53a(253a)に目の粗い金網が設けられてもよい。これにより、ブローバイガス取入部5の取入口53aから、粒子径の大きい飛沫オイルの侵入をさらに抑制することができる。
また、第1実施形態では、ブローバイガス取入部5の形が、接続部54の先端部から突出部53がクランクシャフト16の延びる方向の一方側に突出する形状となっているが、本発明はこれに限定されない。本発明では、図7(a)に示すように、接続部354の中央部分から突出部353がクランクシャフト16の延びる方向の一方側に突出する形状となってもよい。
また、第1実施形態および第2実施形態では、ブローバイガス取入部5(205)は、1つの突出部53(253)を有しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、ブローバイガス取入部405は、図7(b)に示すように、クランクシャフト16の延びる方向の両方向のそれぞれに沿って突出する突出部353および突出部453を有していてもよい。これにより、ブローバイガス取入部5は、取入口353aおよび取入口453aを有するので、ブローバイガス取入部405内に取り入れられるブローバイガスBの量を増加させることができる。この結果、ブローバイガス通路4(204)内へのオイルOの侵入を抑制するとともに、クランクケース13内から還流するブローバイガスBの量を増加させることができる。また、たとえば、ブローバイガス取入部505は、図7(c)に示すような、クランクシャフト16の延びる方向の両方向のそれぞれに沿って突出する複数の突出部553を有していてもよい。これにより、ブローバイガス取入部5は、複数の取入口553aを有するので、ブローバイガス取入部505内に取り入れられるブローバイガスBの量を増加させることができる。
また、第1実施形態および第2実施形態では、複数のブローバイガス取入部5(205)は、全て同様の形状となっているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、図8に示すように、複数のブローバイガス取入部605が、それぞれ異なる形状であってもよい。また、たとえば、複数のブローバイガス取入部は、第1実施形態の構成を有する突出部と第2実施形態の構成を有する突出部とを含む構成であってもよい。
また、第2実施形態では、オイル侵入抑制部255は、フランジ部255aとなっているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、オイル侵入抑制部755は、図9(a)に示すように、突出部753の外周面に形成される溝部755aであってもよい。これにより、突出部753に付着したオイルOが、突出部753の表面上を伝い取入口753aに至る前に、突出部753の表面上を伝ってきたオイルOを溝部755aに沿って流下させることができる。この結果、突出部753に溝部755aを形成するという簡易な構成により、ブローバイガス通路4内へのオイルOの侵入をより抑制することができる。なお、溝部755aは、突出部753の外周面の周方向の全周に亘って形成されることが好ましい。これにより、ブローバイガス通路4内へのオイルOの侵入をさらに抑制することができる。
また、オイル侵入抑制部855は、図9(b)に示すように、ブローバイガス通路4の通路幅よりも取入通路854aの通路幅を大きく設けることにより構成されてもよい。ここで、取入通路854aの通路幅が、ブローバイガス通路4の通路幅よりも大きくなるので、取入通路854aを流れるブローバイガスBの流速が、ブローバイガス通路804を流れるブローバイガスBの流速よりも小さくすることができる。これにより、取入通路854aの通路幅が、ブローバイガス通路804の通路幅と同じ場合よりも、取入通路854aを流れるブローバイガスBの流速が小さくなるので、取入通路854a内にオイルOを吸い込む力を小さくすることができる。この結果、ブローバイガス通路4の通路幅よりも取入通路854aの通路幅を大きく設けることにより、ブローバイガス通路804内へのオイルOの侵入をより抑制することができる。
1、201 エンジン(内燃機関)
2 吸気装置(吸気系)
4、204 ブローバイガス通路
5、205、305、405、505、605、705、805 ブローバイガス取入部
12a シリンダ
12b 燃焼室
12c ピストン
13 クランクケース
13c 内面部
16 クランクシャフト
53a、253a、353a,453a,553a,753a,853a 取入口
255、755,855 オイル侵入抑制部
255a フランジ部
B ブローバイガス
2 吸気装置(吸気系)
4、204 ブローバイガス通路
5、205、305、405、505、605、705、805 ブローバイガス取入部
12a シリンダ
12b 燃焼室
12c ピストン
13 クランクケース
13c 内面部
16 クランクシャフト
53a、253a、353a,453a,553a,753a,853a 取入口
255、755,855 オイル侵入抑制部
255a フランジ部
B ブローバイガス
Claims (5)
- 燃焼室が上部に形成されるとともに、ピストンを往復移動可能に収容するシリンダと、
前記シリンダの下方に設けられ、クランクシャフトを収容するクランクケースと、
前記燃焼室から前記クランクケースに漏れ出したブローバイガスを吸気系を介して前記燃焼室に還流させるためのブローバイガス通路とを備え、
前記クランクケースの内面部には、前記クランクケースから前記ブローバイガスを取り入れる取入口と、前記取入口と前記ブローバイガス通路とを連通する取入通路を含むブローバイガス取入部が設けられ、
前記ブローバイガス取入部は、前記クランクシャフトの延びる方向に沿って突出し、突出方向に開口する前記取入口が先端部に形成される突出部を含む、内燃機関。 - 前記突出部は、複数の前記シリンダ同士の間のうちの少なくとも1箇所に配置されている、請求項1に記載の内燃機関。
- 前記突出部は、前記取入口から前記取入通路内へのオイルの侵入を妨げるオイル侵入抑制部を有する、請求項1または2に記載の内燃機関。
- 前記オイル侵入抑制部は、前記取入口の周縁部から径方向外側に突出するフランジ部を有する、請求項3に記載の内燃機関。
- 前記オイル侵入抑制部は、前記ブローバイガス通路の通路幅よりも前記取入通路の通路幅を大きく設けることにより構成されている、請求項3または4に記載の内燃機関。
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KR20230067525A (ko) | 2021-11-09 | 2023-05-16 | 얀마 홀딩스 주식회사 | 엔진 시스템 |
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