JP2019105262A - ブローバイガス処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブローバイガス管の先端部内でのブローバイガスの滞留を抑制すること。【解決手段】ブローバイガス管３１の周壁４１には、規定方向Ｘに沿って配置されている複数の連通孔４２Ａ〜４２Ｃが設けられ、ブローバイガス管３１内のブローバイガスが連通孔４２Ａ〜４２Ｃを介してサージタンク２０内に導入される。各連通孔４２Ａ〜４２Ｃのうち、規定方向Ｘにおいて流入部から最も離れた位置に配置されている第１の連通孔４２Ａは、ブローバイガス管３１の先端部３１２に配置されている。周壁４１における、第１の連通孔４２Ａの位置とはブローバイガス管３１の中心軸Ｚを挟んだ反対側の部位に、規定方向Ｘにおいてブローバイガス管３１の先端に向かうにつれてサージタンク２０に近づくように形成されたガイド壁部４３が設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、吸気管内に導入するブローバイガスが内部を流れるブローバイガス管を備えるブローバイガス処理装置に関する。

特許文献１に記載されるブローバイガス処理装置は、エンジンのクランク軸の延伸方向に沿って延びるブローバイガス管を備えている。このブローバイガス管の基端部には、その内部にブローバイガスを流入させる流入部が設けられている。また、ブローバイガス管の周壁には同ブローバイガス管の延伸方向に沿って配置される複数の連通孔が設けられており、ブローバイガス管内は連通孔を介して吸気管内と連通している。そのため、ブローバイガス管内を流れるブローバイガスは、連通孔を介して吸気管内に導入されるようになっている。

特許第３０５１３９１号公報

上記のブローバイガス管にあっては、ブローバイガス管の延伸方向に沿って配置されている各連通孔のうち、流入部から最も離れた位置に配置されている連通孔である最離間連通孔がブローバイガス管の先端部よりも流入部の近くに配置されている。そのため、ブローバイガス管の先端部内では、ブローバイガスが吸気管内に導入されずに滞留してしまう。

クランク軸の延伸方向が車両前後方向と概ね一致するように車両に搭載されるエンジンに上記のブローバイガス管を適用した場合、ブローバイガスが滞留するブローバイガス管の先端部には、車両前方からの気流が衝突する。このように当該先端部に衝突する空気の温度が非常に低温である場合、当該先端部内に滞留するブローバイガスに含まれる水分が凍結し、最離間連通孔が塞がれ、ブローバイガス管内のブローバイガスが最離間連通孔を介して吸気管内に導入されにくくなるおそれがある。このように各連通孔のうち一部の連通孔を介した吸気管内へのブローバイガスの導入に支障をきたすようになると、吸気管内でブローバイガスが吸入空気に均質に混ざりにくくなる。その結果、各気筒内に導入されるブローバイガスの量にばらつきが生じるおそれがある。

したがって、上記のブローバイガス処理装置にあっては、ブローバイガス管の先端部内でブローバイガスが滞留しないようにする点で改善の余地がある。

上記課題を解決するためのブローバイガス処理装置は、内部をブローバイガスが流れるブローバイガス管を備えている。そして、ブローバイガス管の基端部に、その内部にブローバイガスを流入させる流入部が設けられている。また、ブローバイガス管は、エンジンの吸気管のうちのブローバイガス被導入部分上に配置されている。また、ブローバイガス管の周壁には、同ブローバイガス管の延伸方向に沿って配置されている複数の連通孔が設けられ、ブローバイガス管内のブローバイガスが各連通孔を介してブローバイガス被導入部分内に導入されるようになっている。各連通孔のうち、上記延伸方向において流入部から最も離れた位置に配置されている連通孔を最離間連通孔とした場合、最離間連通孔は、ブローバイガス管の先端部に配置されている。また、ブローバイガス管の周壁における、最離間連通孔の位置とはブローバイガス管の中心軸を挟んだ反対側に位置する部位に、上記延伸方向において同ブローバイガス管の先端に向かうにつれてブローバイガス被導入部分に近づくように形成されたガイド壁部が設けられている。

上記構成によれば、流入部からブローバイガス管内に流入したブローバイガスは、その先端に向けて流れる。そして、当該ブローバイガスが、連通孔内に流入し、同連通孔を介して吸気管のブローバイガス被導入部分内に導入される。

上記構成では、ブローバイガス管の先端部の周壁に連通孔、すなわち最離間連通孔が設けられている。また、ブローバイガス管の周壁には、ガイド壁部が設けられている。そのため、ブローバイガス管の先端に向かうブローバイガスは、ガイド壁部によって最離間連通孔側にガイドされる。このようにガイド壁部によって最離間連通孔側にガイドされたブローバイガスは最離間連通孔を介して吸気管のブローバイガス被導入部分内に導入される。その結果、ブローバイガス管の先端部内で、連通孔内に流入せずにブローバイガスが滞留してしまうことを抑制できる。したがって、ブローバイガス管の先端部内でのブローバイガスの滞留が抑制されるため、同先端部が低温の空気に晒されるような場合であっても、同先端部内でブローバイガスに含まれる水分が凍結することを抑制できる。その結果、最離間連通孔が塞がれることが抑制されるため、同最離間連通孔を介して吸気管内にブローバイガスが導入されにくくなることを抑制できる。

なお、上記のように傾斜するガイド壁部が広範囲に渡って形成されていると、ブローバイガス管の内部容積が狭くなる。そこで、各連通孔のうち、ブローバイガス管の延伸方向で最離間連通孔と隣り合う連通孔を次位連通孔とした場合、ガイド壁部は、次位連通孔よりもブローバイガス管の先端側に配置されていることが好ましい。この構成によれば、次位連通孔よりも基端部側までガイド壁部が延びている場合と比較し、ブローバイガス管の内部容積が狭くなりにくい。

ブローバイガス処理装置の一実施形態が適用されるエンジンを模式的に示す正面図。 同ブローバイガス処理装置のブローバイガス管と、エンジンの吸気管とを模式的に示す平面図。 図２における３−３線で切断した場合における、同ブローバイガス管の断面形状と、吸気管を構成するサージタンクの断面形状の一部とを示す図。 別の実施形態におけるブローバイガス処理装置を構成するブローバイガス管と、吸気管を構成するサージタンクの一部とを示す断面図。

以下、ブローバイガス処理装置の一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
図１には、本実施形態のブローバイガス処理装置３０が適用されるエンジン１０が模式的に図示されている。図１に示すように、エンジン１０は、第１のバンク１１及び第２のバンク１２を有するＶ型のエンジンである。第１のバンク１１及び第２のバンク１２は、クランク軸１３の延伸方向に沿って配置される複数の気筒をそれぞれ有している。

図１及び図２に示すように、エンジン１０の吸気管１５は、第１のバンク１１の上方に配置されている第１のインタクーラ１６と、第２のバンク１２の上方に配置されている第２のインタクーラ１７とを備えている。第１のインタクーラ１６内には第１の配管１８を介して吸入空気が流入するとともに、第２のインタクーラ１７内には第２の配管１９を介して吸入空気が流入するようになっている。また、吸気管１５は、第１のインタクーラ１６と第２のインタクーラ１７との間に配置されているサージタンク２０と、サージタンク２０に接続されている吸気マニホールド２１とを備えている。サージタンク２０内には、各インタクーラ１６，１７によって冷却された吸入空気が流入するようになっている。そして、サージタンク２０内から吸気マニホールド２１内に流入した吸入空気が、各気筒内に導入されるようになっている。

ブローバイガス処理装置３０は、吸気管１５内にブローバイガスを導入するためのブローバイガス管３１を備えている。図２に矢印で示すブローバイガス管３１の延伸方向である規定方向Ｘは、クランク軸１３の延伸方向と概ね一致している。ブローバイガス管３１は、サージタンク２０上に配置されている。すなわち、本実施形態では、サージタンク２０が、吸気管１５のうち、ブローバイガス管３１を介してブローバイガスが導入される「ブローバイガス被導入部分」として機能する。

図２に示すように、ブローバイガス管３１の規定方向Ｘにおける基端部３１１（図中上端部）には、ブローバイガス管３１内にブローバイガスを流入させる流入部３２が設けられている。この流入部３２には、内部をブローバイガスが流れるチューブ３３が接続されている。

図３に示すように、ブローバイガス管３１の周壁４１のうち、サージタンク２０に対向する部分（図３では下側部分）には、規定方向Ｘに沿って配置される複数（図３に示す例では３つ）の連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃが設けられている。一方、サージタンク２０のうち、ブローバイガス管３１が配置されている部分には、上記の各連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃに対応する複数（連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃの数と同数）の貫通孔２０１が設けられている。そのため、ブローバイガス管３１内のブローバイガスは、連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃと、連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃに対応する貫通孔２０１とを介し、サージタンク２０内に導入されるようになっている。

なお、各連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃのうち、第１の連通孔４２Ａは、ブローバイガス管３１の規定方向Ｘにおける先端部３１２（図３では左端部）に配置されている、すなわち流入部３２から最も離れて配置されている。また、各連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃのうち、第３の連通孔４２Ｃは、流入部３２の最も近くに配置されている。そして、第２の連通孔４２Ｂは、第１の連通孔４２Ａと第３の連通孔４２Ｃとの間に配置されている。すなわち、第２の連通孔４２Ｂは、規定方向Ｘで第１の連通孔４２Ａと隣り合っている。したがって、本実施形態では、第１の連通孔４２Ａが「最離間連通孔」の一例に相当し、第２の連通孔４２Ｂが「次位連通孔」の一例に相当する。

ブローバイガス管３１の周壁４１の一部分は、ブローバイガスを第１の連通孔４２Ａに導くためのガイド壁部４３として機能するようになっている。このガイド壁部４３は、ブローバイガス管３１の中心軸Ｚを挟んで第１の連通孔４２Ａの位置の反対側であって、且つ、第２の連通孔４２Ｂよりも規定方向Ｘにおける先端側（図３では左側）に配置されている。ガイド壁部４３は、規定方向Ｘにおいてブローバイガス管３１の先端に向かうにつれてサージタンク２０に近づくように、規定方向Ｘに対して傾斜している。

本実施形態の作用及び効果について説明する。
流入部３２からブローバイガス管３１内に流入したブローバイガスは、図３に矢印で示すように先端に向けて流れる。そして、こうしたブローバイガスが、連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ内に流入し、連通孔４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ及び貫通孔２０１を介してサージタンク２０内に導入される。

本実施形態では、ブローバイガス管３１の先端部３１２の周壁４１に第１の連通孔４２Ａが設けられている。また、ブローバイガス管３１の周壁４１のうち、第２の連通孔４２Ｂよりも先端側には、ガイド壁部４３が設けられている。そのため、ブローバイガス管３１の先端に向かうブローバイガスは、ガイド壁部４３によって第１の連通孔４２Ａ側にガイドされる。このようにガイド壁部４３によって第１の連通孔４２Ａ側にガイドされたブローバイガスは、第１の連通孔４２Ａと第１の連通孔４２Ａに連通する貫通孔２０１とを介してサージタンク２０内に導入される。その結果、ブローバイガス管３１の先端部３１２内で、第１の連通孔４２Ａ内に流入せずにブローバイガスが滞留してしまうことを抑制できる。

例えば、クランク軸１３の延伸方向が車両前後方向と概ね一致する態様で、エンジン１０がエンジンコンパートメント内に設置されている場合、ブローバイガス管３１の先端部３１２がブローバイガス管３１の車両前端部となる。この場合、先端部３１２には、車両前方からの気流が衝突することとなる。このとき、先端部３１２に衝突する空気の温度が非常に低温であると、先端部３１２内でブローバイガスに含まれる水分が凍結するおそれがある。この点、本実施形態では、先端部３１２内でブローバイガスが滞留することが抑制されるため、先端部３１２内でブローバイガスに含まれる水分が凍結することを抑制できる。

このように先端部３１２内でブローバイガスに含まれる水分が凍結することを抑制することにより、第１の連通孔４２Ａが塞がれることが抑制されるため、第１の連通孔４２Ａを介してサージタンク２０内にブローバイガスを導入することが困難になることを抑制できる。すなわち、第１の連通孔４２Ａを介してサージタンク２０内にブローバイガスを適切に導入することができるため、ブローバイガス管３１の先端部３１２が低温の空気に晒されるような場合であっても、サージタンク２０内でブローバイガスが吸入空気に均質に混ざりにくくなることが抑制される。したがって、各気筒内に導入されるブローバイガスの量にばらつきが生じることを抑制できる。

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・ブローバイガス管３１は、例えば図４に示すようにガイド壁部４３Ａが第２の連通孔４２Ｂよりも規定方向Ｘにおける基端部３１１側まで延びるような形状であってもよい。
・ブローバイガス管３１の周壁４１に複数の連通孔が設けられているのであれば、周壁４１に設けられる連通孔の数は、２つであってもよいし、４つ以上の数（例えば、５つ）であってもよい。

・ブローバイガス処理装置が適用されるエンジンは、Ｖ型のエンジン以外の他のエンジン（例えば、直列型のエンジン）であってもよい。
・吸気管のうちのブローバイガス管３１が取り付けられる部分は、サージタンク２０以外の他の部位であってもよい。例えば、吸気マニホールド２１の各枝管内に連通孔を介してブローバイガスを導入できるように、吸気マニホールド２１にブローバイガス管３１を取り付けるようにしてもよい。この場合、吸気マニホールド２１が、「ブローバイガス被導入部分」として機能することとなる。

１０…エンジン、１５…吸気管、２０…サージタンク、２１…吸気マニホールド、３０…ブローバイガス処理装置、３１…ブローバイガス管、３１１…基端部、３１２…先端部、３２…流入部、４１…周壁、４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ…連通孔、４３，４３Ａ…ガイド壁部。

Claims (2)

1. 内部をブローバイガスが流れるブローバイガス管を備え、同ブローバイガス管の基端部に、その内部にブローバイガスを流入させる流入部が設けられており、
   前記ブローバイガス管は、エンジンの吸気管のうちのブローバイガス被導入部分上に配置されており、
   前記ブローバイガス管の周壁には、同ブローバイガス管の延伸方向に沿って配置されている複数の連通孔が設けられ、前記ブローバイガス管内のブローバイガスが前記各連通孔を介して前記ブローバイガス被導入部分内に導入されるようになっており、
   前記各連通孔のうち、前記延伸方向において前記流入部から最も離れた位置に配置されている連通孔を最離間連通孔とした場合、前記最離間連通孔は、前記ブローバイガス管の先端部に配置されており、
   前記ブローバイガス管の周壁における、前記最離間連通孔の位置とは前記ブローバイガス管の中心軸を挟んだ反対側に位置する部位に、前記延伸方向において同ブローバイガス管の先端に向かうにつれて前記ブローバイガス被導入部分に近づくように形成されたガイド壁部が設けられている
   ブローバイガス処理装置。
2. 前記各連通孔のうち、前記ブローバイガス管の前記延伸方向で前記最離間連通孔と隣り合う連通孔を次位連通孔とした場合、
   前記ガイド壁部は、前記次位連通孔よりも前記ブローバイガス管の先端側に配置されている
   請求項１に記載のブローバイガス処理装置。