JP2022185513A - ブローバイガス処理装置の昇温機構およびブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジン - Google Patents

ブローバイガス処理装置の昇温機構およびブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジン Download PDF

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Abstract

【課題】低温時において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ができるブローバイガス処理装置の昇温機構およびブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンを提供すること。【解決手段】ブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、エンジンのシリンダヘッドに組付けられたヘッドカバー４と、ヘッドカバー４内に配置されてブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置１００と、ヘッドカバー４の外面７０３に固定されて熱を発生する加熱手段６００と、を備える。ブローバイガス処理装置１００は、ヘッドカバー４に固定されヘッドカバー４の内部を複数の領域に仕切る仕切り壁部２００と、仕切り壁部２００に設けられブローバイガスをオイルとガスとに分離する分離部３３０と、を有する。ヘッドカバー４は、仕切り壁部２００と接触し加熱手段６００が発生する熱を分離部３３０に伝える熱伝導部７００を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、ディーゼルエンジン等の内燃機関に搭載されて、ブローバイガスをオイルとガスとに分離するブローバイガス処理装置の昇温機構およびブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンに関する。
例えばディーゼルエンジンのヘッドカバーには、ブローバイガスフィルタが内蔵されている。ブローバイガスフィルタは、ブローバイガスをオイルと未燃焼ガス等のガスとに分離する。ブローバイガスから分離されたオイルは、水分（水蒸気）を含んでいる。
特許文献１には、ブローバイガス還流装置が開示されている。特許文献１に記載されたブローバイガス還流装置では、ブローバイガスからオイルを捕捉して除去するオイルセパレータが、ヘッドカバーの内部に取り付けられている。オイルセパレータは、インパクタ構造のフィルタ部を有する。インパクタ構造のフィルタ部は、ブローバイガスを増速させる増速機構と、増速されたブローバイガスを衝突させる壁面と、を備える。
しかし、上述した構造のオイルセパレータでは、オイルに含まれる水分が、例えばフィルタ部の増速機構において低温時に凍結することがある。オイルに含まれる水分が例えばフィルタ部の増幅機構において凍結すると、クランクケースの内圧が上昇し、任意のシール部が破損するおそれがある。この点において、特許文献１に記載されたブローバイガス還流装置には、改善の余地がある。
特開２０２１－８８４８号公報
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、低温時において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ができるブローバイガス処理装置の昇温機構およびブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンを提供することを目的とする。
前記課題は、エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置の昇温機構であって、前記エンジンのシリンダヘッドに組付けられたヘッドカバーと、前記ヘッドカバー内に配置されて前記ブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置と、前記ヘッドカバーの外面に固定されて熱を発生する加熱手段と、を備え、前記ブローバイガス処理装置は、前記ヘッドカバーに固定され前記ヘッドカバーの内部を複数の領域に仕切る仕切り壁部と、前記仕切り壁部に設けられ前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離する分離部と、を有し、前記ヘッドカバーは、前記仕切り壁部と接触し前記加熱手段が発生する熱を前記分離部に伝える熱伝導部を有することを特徴とする本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構により解決される。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構によれば、熱を発生する加熱手段が、ヘッドカバーの外面に固定されている。ヘッドカバーの内部には、エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置が配置されている。ブローバイガス処理装置は、仕切り壁部と分離部とを有する。仕切り壁部は、ヘッドカバーに固定されており、ヘッドカバーの内部を複数の領域に仕切る。分離部は、仕切り壁部に設けられており、ブローバイガスをオイルとガスとに分離する。そして、ヘッドカバーは、熱伝導部を有する。熱伝導部は、仕切り壁部と接触しており、加熱手段が発生する熱を分離部に伝える。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、低温時においてブローバイガスに含まれる水分が分離部において凍結することを抑制することができる。また、加熱手段が発生する熱は、直接的に分離部に伝わるわけではなく、ブローバイガス処理装置の仕切り壁部と接触したヘッドカバーの熱伝導部を介して分離部に伝わる。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、分離部が高温になることを抑え、ブローバイガスに含まれるオイルが炭化することを抑えつつ、低温時においてブローバイガスに含まれる水分が分離部において凍結することを抑制することができる。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構において、好ましくは、前記仕切り壁部は、前記熱伝導部と接触し前記加熱手段が発生する熱を受けて前記分離部に伝える熱伝導補助部を有し、前記外面は、前記熱伝導補助部の上面に対して傾斜していることを特徴とする。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構によれば、仕切り壁部は、熱伝導補助部を有する。熱伝導補助部は、熱伝導部と接触しており、加熱手段が発生する熱を受けて分離部に伝える。また、加熱手段が固定されたヘッドカバーの外面は、熱伝導補助部の上面に対して傾斜している。そのため、ヘッドカバーの熱伝導部をヘッドカバーの他の部分に比べて肉厚に形成するためのスペースをヘッドカバーの内部に確保することができる。これにより、このスペースを利用して、ヘッドカバーの他の部分に比べて肉厚の熱伝導部を設け、ヘッドカバーの熱伝導部と仕切り壁部の熱伝導補助部との接触面積をより広く設定することができる。従って、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、加熱手段が発生する熱をヘッドカバーの熱伝導部と仕切り壁部の熱伝導補助部とを介して分離部に効率的に伝え、低温時においてブローバイガスに含まれる水分が分離部において凍結することをより一層抑制することができる。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構において、好ましくは、前記仕切り壁部は、前記熱伝導部と接触し前記加熱手段が発生する熱を受けて前記分離部に伝える熱伝導補助部を有し、前記外面は、前記熱伝導補助部の上面に対して垂直であることを特徴とする。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構によれば、仕切り壁部は、熱伝導補助部を有する。熱伝導補助部は、熱伝導部と接触しており、加熱手段が発生する熱を受けて分離部に伝える。また、加熱手段が固定されたヘッドカバーの外面は、熱伝導補助部の上面に対して垂直である。そのため、加熱手段の配置構造を簡易化しつつ、ヘッドカバーの熱伝導部と仕切り壁部の熱伝導補助部との接触面積を確保することができる。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、加熱手段の配置構造が複雑化することを抑えつつ、加熱手段が発生する熱をヘッドカバーの熱伝導部と仕切り壁部の熱伝導補助部とを介して分離部に効率的に伝えることができる。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構において、好ましくは、前記加熱手段は、チタン酸バリウムを主成分とする半導体セラミックを用いた正温度特性を有するヒータであることを特徴とする。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構によれば、加熱手段は、チタン酸バリウムを主成分とする半導体セラミックを用いた正温度特性を有するヒータである。そのため、温度が上昇すると、ある温度で急激に増加する抵抗値を加熱手段に設定できる。これにより、加熱手段は、低温時には大電流が流れて発熱量を増大させ、発熱するのに従って抵抗値が増大して電流を制限して発熱量を抑えることできる。従って、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、分離部が高温になることを抑え、ブローバイガスに含まれるオイルが炭化することを抑えつつ、低温時においてブローバイガスに含まれる水分が分離部において凍結することを抑制することができる。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構において、好ましくは、前記熱伝導部のうち前記仕切り壁部と接触した部分の肉厚は、前記熱伝導部のうち前記仕切り壁部と接触していない他の部分の肉厚よりも厚いことを特徴とする。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構によれば、熱伝導部のうち仕切り壁部と接触した部分の肉厚は、熱伝導部のうち仕切り壁部と接触していない他の部分の肉厚よりも厚い。そのため、加熱手段が発生する熱は、ヘッドカバーの他の部分に比べて、仕切り壁部と接触した部分に伝わりやすい。また、ヘッドカバーの他の部分に比べて、仕切り壁部と接触した部分の熱容量を増やすことができる。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、加熱手段が発生す熱を分離部に効率よく伝え、低温時においてブローバイガスに含まれる水分が分離部において凍結することをより一層抑制することができる。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構において、好ましくは、前記分離部は、前記分離部により前記ブローバイガスから分離された前記オイルをオイル案内部へ導く方向に傾斜して設けられていることを特徴とする。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構によれば、分離部は、分離部によりブローバイガスから分離されたオイルをオイル案内部へ導く方向に傾斜しているため、ブローバイガスから分離されたオイルをオイル案内部により確実に導くことができる。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、オイルが分離部に滞留することを抑制して、低温時においてブローバイガスのオイルに含まれる水分が分離部において凍結することを抑制することができる。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構において、好ましくは、前記分離部は、前記ブローバイガスの流速を鉛直方向に対して傾斜した方向に沿って上昇させる流速上昇操作部と、前記流速上昇操作部により流速の上がった前記ブローバイガスを通すフィルタと、前記フィルタを通った前記ブローバイガスを衝突させて前記オイルと前記ガスとに分離する衝突板と、を有し、前記衝突板と対向する前記流速上昇操作部の表面は、前記オイル案内部に向かって下方に傾斜していることを特徴とする。
本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構によれば、流速上昇操作部は、ブローバイガスの流速を鉛直方向（上下方向）に対して傾斜した方向に沿って上昇させながら衝突板にブローバイガスを衝突させる。これにより、ブローバイガスは、オイルとガスとに確実に分離される。そして、衝突板においてブローバイガスから分離されたオイルは、フィルタを通って、衝突板と対向する流速上昇操作部の表面に落下する。ここで、流速上昇操作部の表面は、オイル案内部に向かって下方に傾斜している。そのため、流速上昇操作部の表面に落下したオイルは、流速上昇操作部の表面を自重で流れてオイル案内部に導かれる。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、オイルが分離部に滞留することを抑制して、低温時においてブローバイガスのオイルに含まれる水分が分離部において凍結することを抑制することができる。
前記課題は、エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンであって、前記ブローバイガス処理装置の昇温機構は、前記エンジンのシリンダヘッドに組付けられたヘッドカバーと、前記ヘッドカバー内に配置されて前記ブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置と、前記ヘッドカバーの外面に固定されて熱を発生する加熱手段と、を有し、前記ブローバイガス処理装置は、前記ヘッドカバーに固定され前記ヘッドカバーの内部を複数の領域に仕切る仕切り壁部と、前記仕切り壁部に設けられ前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離する分離部と、を有し、前記ヘッドカバーは、前記仕切り壁部と接触し前記加熱手段が発生する熱を前記分離部に伝える熱伝導部を有することを特徴とする本発明に係るエンジンにより解決される。
本発明に係るエンジンによれば、ブローバイガス処理装置の昇温機構の加熱手段は、ヘッドカバーの外面に固定されており、熱を発生する。ヘッドカバーの内部には、エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置が配置されている。ブローバイガス処理装置は、仕切り壁部と分離部とを有する。仕切り壁部は、ヘッドカバーに固定されており、ヘッドカバーの内部を複数の領域に仕切る。分離部は、仕切り壁部に設けられており、ブローバイガスをオイルとガスとに分離する。そして、ヘッドカバーは、熱伝導部を有する。熱伝導部は、仕切り壁部と接触しており、加熱手段が発生する熱を分離部に伝える。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、低温時においてブローバイガスに含まれる水分が分離部において凍結することを抑制することができる。また、加熱手段が発生する熱は、直接的に分離部に伝わるわけではなく、ブローバイガス処理装置の仕切り壁部と接触したヘッドカバーの熱伝導部を介して分離部に伝わる。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置の昇温機構は、分離部が高温になることを抑え、ブローバイガスに含まれるオイルが炭化することを抑えつつ、低温時においてブローバイガスに含まれる水分が分離部において凍結することを抑制することができる。
本発明によれば、低温時において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ができるブローバイガス処理装置の昇温機構およびブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンを提供することができる。
本発明の第１実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンを示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構の構造例を示すＸ－Ｚ平面における断面図である。 本発明の第１実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構を示す斜視図である。 図３のＢ－Ｂ線における加熱手段とヘッドカバーの内部構造例とを示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構を示す斜視図である。 図５のＣ－Ｃ線における加熱手段とヘッドカバーの内部構造例とを示す断面図である。
以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
（エンジン１の概要）
図１は、本発明の第１実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンを示す断面図である。
図２は、本発明の第１実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構の構造例を示すＸ－Ｚ平面における断面図である。
図１に示すエンジン１は、内燃機関であって、例えば産業用ディーゼルエンジンである。エンジン１は、例えばターボチャージャ付きの過給式の高出力な３気筒エンジンや４気筒エンジン等の多気筒エンジンである。エンジン１は、例えば建設機械、農業機械、芝刈り機のような車両等に搭載される。
エンジン１は、シリンダブロック２と、シリンダヘッド３と、ヘッドカバー４と、オイルパン７と、ブローバイガス処理装置１００と、を備える。シリンダヘッド３は、シリンダブロック２の上に組付けられている。アルミニウム製のヘッドカバー４は、シリンダヘッド３の上に組付けられている。シリンダブロック２は、上部のシリンダ５と、下部のクランクケース６と、を有する。オイルパン７は、クランクケース６の下部に配置されている。ピストン８は、シリンダ５内に配置されている。クランク軸９は、クランクケース６内に配置されている。ピストン８は、コンロッド１０を介してクランク軸９に連結されている。
図１に表したように、エンジン１は、ブローバイガス処理装置の昇温機構８００を備える。ブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、ヘッドカバー４と、ブローバイガス処理装置１００と、加熱手段６００と、を有する。加熱手段６００は、ヘッドカバー４の外面に固定されている。ブローバイガス処理装置の昇温機構８００の詳細については、後述する。
図１に示すように、シリンダ５は、動弁カム室１１を有する。動弁カム室１１には、動弁カム軸１２が収容されている。タペット１３がタペットガイド孔１４に沿って上下動可能になっている。タペット１３の下部は、動弁カム軸１２に載っている。プッシュロッド１５は、挿通孔１６に通っている。ロッカーアーム１７は、ヘッドカバー４内に配置されている。プッシュロッド１５の上端部は、ロッカーアーム１７に当接している。
ロッカーアーム１７は、スプリング１８によりプッシュロッド１５の上端部側に付勢されている。吸気弁１９および排気弁２０は、動弁カム軸１２が回転することで、プッシュロッド１５とロッカーアーム１７とを介して伝えられた動力により上下動し、吸気口と排気口とをそれぞれ開閉する。
図１に示すように、例えばオイル流出孔２１が、タペット１３に設けられている。オイル落下孔２２が、動弁カム室１１からクランクケース６まで設けられている。これにより、挿通孔１６と、タペット１３の内部と、オイル流出孔２１と、動弁カム室１１と、オイル落下孔２２は、オイル戻し経路９９を構成している。オイル戻し経路９９は、ヘッドカバー４内のオイルを、クランクケース６内を通ってオイルパン７に戻すことができる。シリンダヘッド３の各気筒は、吸気通路３０と、排気通路３１と、に接続されている。
図１に示すように、エンジン１の圧縮行程および燃焼行程の少なくともいずれかにおいて、ブローバイガスＢＧが発生することがある。ブローバイガスＢＧは、ピストン８とシリンダ５との隙間を通ってクランクケース６内に流入するガスであり、未燃焼の燃料成分や燃焼済みのガス成分やオイル等のミストを含んでいる。シリンダ５とピストン８との隙間からクランクケース６に漏れ出したブローバイガスＢＧは、例えば上述したオイル戻し経路９９を通じて、ヘッドカバー４内へ上昇する。すなわち、ブローバイガスＢＧは、シリンダ５とピストン８との隙間からクランクケース６に漏れ出すと、例えばブローバイガス通過経路としてのオイル戻し経路９９のオイル落下孔２２と、動弁カム室１１と、タペット１３のオイル流出孔２１と、挿通孔１６と、を通じて、ヘッドカバー４内に侵入する。
図１と図２に示すように、ブローバイガス処理装置１００が、ヘッドカバー４内に設けられている。ブローバイガス処理装置１００は、ブローバイガスＢＧを、オイルＯＬ（図２参照）と、オイルＯＬのミストを分離したガス（処理後のガス）Ｇ（図２参照）と、に分離する役割を有する。例えばブローバイガスＢＧに含まれるガスＧは、ブローバイガス処理装置１００を介して、ヘッドカバー４の外部の吸気系に接続された配管４１に送られる。ブローバイガスＢＧに含まれるガスＧは、ブローバイガスＢＧからオイルＯＬとオイルＯＬのミストとを除いた例えば未燃焼ガス成分や燃焼ガス成分である。なお、オイル（潤滑剤成分）ＯＬは、例えばヘッドカバー４とシリンダヘッド３内とオイル戻し経路９９とを通じて、オイルパン７に回収される。
図１に示すように、吸気配管５０の接続管５０Ｔと配管４１とは、ブローバイガス混合継手７０により互いに接続されている。新規な吸気ＡＲは、吸気配管５０に吸入されると、エアクリーナ５２と接続管５０Ｔとを通過して、ブローバイガス混合継手７０の主配管７１に入る。一方、ブローバイガス処理装置１００によりオイルＯＬがブローバイガスＢＧから分離された後のガスＧは、ブローバイガス処理装置１００の出口部４０から配管４１を通じてブローバイガス混合継手７０の副配管７２に入る。これにより、新規な吸気ＡＲとガスＧとが、ブローバイガス混合継手７０において混合されて、吸入空気Ｂとなる。
一方、排気通路３１からの排気は、ターボチャージャ６０のタービン６２に供給されることで、タービン６２とブロア６１とを高速回転させる。混合された吸入空気Ｂは、ターボチャージャ６０のブロア６１へ供給されて圧縮される。圧縮された吸入空気Ｃは、吸気系の吸気通路３０へ過給される。
（ブローバイガス処理装置１００）
次に、図１に示すブローバイガス処理装置１００の好ましい構造例を、図２を参照して説明する。
ここで、図１と図２に示すＸ方向は、図１に示すエンジン１の前後方向、すなわちクランク軸９の軸方向である。Ｙ方向は、エンジン１の左右方向である。Ｚ方向は、エンジン１の上下方向（鉛直方向）である。Ｘ、Ｙ、Ｚ方向は、互いに直交している。
図１および図２に示すように、ブローバイガス処理装置１００は、ブリーザ装置あるいはブレザともいい、ヘッドカバー４内に配置されている。図２に示すように、ブローバイガス処理装置１００は、ブローバイガスＢＧを、オイルＯＬと、ガスＧと、に分離して、オイルＯＬおよびガスＧを別々の経路で案内できる。
図１に表したように、ブローバイガス処理装置１００は、主要構造部１０１と、出口部４０と、を有する。
図２に表したように、主要構造部１０１は、ヘッドカバー４内に設けられている。主要構造部１０１は、分離部３３０を有する。出口部４０は、ヘッドカバー４の上方に突出して設けられている。出口部４０は、主要構造部１０１のＸ方向である前後方向に関して、例えば略中央の位置ＣＰに配置されている。出口部４０は、エンジン１の例えば略中央の位置ＣＰにおいて、エンジン１の吸気系に対して供給しようとするガスＧの圧力を調整して、主要構造部１０１から導かれたガスＧだけをエンジン１の吸気系の配管４１へ送る。出口部４０には、例えば調圧弁（ダイヤフラム）が設けられている。出口部４０に設けられた調圧弁は、新規な吸気ＡＲが図１に示すブローバイガス混合継手７０および吸気系の配管４１を介してエンジン１内に流入することを抑える。
＜ブローバイガス処理装置１００の主要構造部１０１＞
ブローバイガス処理装置１００の主要構造部１０１の好ましい構造例を、図１および図２を参照して説明する。
図１および図２に示すように、ヘッドカバー４は、上面部４Ａと、前面部４Ｂと、後面部４Ｃと、左右面部４Ｄと、を有している。主要構造部１０１は、上面部４Ａと、前面部４Ｂと、後面部４Ｃと、左右面部４Ｄと、で囲まれた空間に配置されている。図２に示すように、主要構造部１０１は、ブローバイガスＢＧを取り入れて案内し、ブローバイガスＢＧから、ブローバイガスＢＧに含まれるオイルＯＬと、ガスＧと、を分離する。
そして、主要構造部１０１は、ブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬおよびガスＧがエンジン１の外部に漏れないように、オイルＯＬおよびガスＧを別々の経路で案内する。ヘッドカバー４は、ヘッドカバー４の内部がヘッドカバー４の外部に対して気密性を保った状態でシリンダヘッド３に保持されている。これにより、ブローバイガスＢＧと、ブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬおよびガスＧと、がエンジン１の外部に漏れることが抑えられている。
図２に示すように、主要構造部１０１は、概略的には、第１ブローバイガス取り入れ部１１１と、第２ブローバイガス取り入れ部１１２と、分離部３３０と、第１オイル案内溝部１５１と、第２オイル案内溝部１５２と、第１オイルドレン１６１と、第２オイルドレン１６２と、を有する。第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２のそれぞれは、本発明の「オイル案内部」の一例である。
図２に示すように、主要構造部１０１は、上述した構成要素を構成するために、仕切り壁部２００と、案内壁部２０３と、案内板２９５と、を有する。仕切り壁部２００は、ヘッドカバー４内においてＸ－Ｙ平面に、すなわち水平に配置されており、ヘッドカバー４の下部領域４Ｐと、上部領域４Ｑ、４Ｒと、を仕切っている。従って、下部領域４Ｐと、上部領域４Ｑ、４Ｒと、は、互いに独立した空間になっている。このように、仕切り壁部２００は、ヘッドカバー４の内部を複数の領域に仕切っている。
図２に示すように、案内壁部２０３は、処理後のガスＧだけを出口部４０へ確実に案内する。案内壁部２０３は、仕切り壁部２００と、ヘッドカバー４の上面部４Ａと、の間に配置されており、上部領域４Ｑと、上部領域４Ｒと、を仕切っている。
＜第１ブローバイガス取り入れ部１１１と第２ブローバイガス取り入れ部１１２＞
次に、第１ブローバイガス取り入れ部１１１と第２ブローバイガス取り入れ部１１２について、図２を参照して説明する。
第１ブローバイガス取り入れ部１１１と第２ブローバイガス取り入れ部１１２とは、仕切り壁部２００と案内板２９５とにより形成された孔であり、ブローバイガスＢＧを取り入れる。仕切り壁部２００は、分離部３３０を中心にして、第１案内下面部２３１側と第２案内下面部２３２側とに分かれている。第１ブローバイガス取り入れ部１１１は、前面部４Ｂ寄りの位置（すなわちエンジン１の前側）に設けられて前側からブローバイガスＢＧを取り入れる。また、第２ブローバイガス取り入れ部１１２は、後面部４Ｃ寄りの位置（すなわちエンジン１の後側）に設けられて後側からブローバイガスＢＧを取り入れる。
図１に示すように、クランクケース６内を上昇してきたブローバイガスＢＧは、図２に示すヘッドカバー４の下部領域４Ｐに達すると、第１ブローバイガス取り入れ部１１１を通って仕切り壁部２００の第１案内下面部２３１と案内板２９５との間に取り入れられ、分離部３３０に向かって案内される。あるいは、ブローバイガスＢＧは、第２ブローバイガス取り入れ部１１２を通って第２案内下面部２３２と案内板２９５との間に取り入れられ、分離部３３０に向かって案内される。そして、ブローバイガスＢＧは、前後方向であるＸ方向に関して中央位置ＲＰにある分離部３３０のインパクタ１２０に達する。
＜ブローバイガス処理装置の昇温機構８００＞
次に、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００の好ましい構造例を、図面を参照して説明する。
図３は、本発明の第１実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構を示す斜視図である。
図４は、図３のＢ－Ｂ線における加熱手段とヘッドカバーの内部構造例とを示す断面図である。
本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、ヘッドカバー４と、ブローバイガス処理装置１００と、加熱手段６００と、を有する。加熱手段６００は、ヘッドカバー４の上面部４Ａ付近の外面に取り付けボルト６０１を用いて交換可能に固定されている。
ブローバイガス処理装置１００の分離部３３０は、インパクタ式セパレータとも言い、インパクタ１２０と、フィルタ１３０と、衝突板１３３と、取付用のネジ１３９，１３９と、を有している。図２に表したように、分離部３３０は、エンジン１の前後方向において中央位置ＲＰに設けられている。
図４に表したように、ヘッドカバー４の内部には、仕切り壁部２００が設けられている。仕切り壁部２００は、ヘッドカバー４に固定され、インパクタ１２０の絞り孔１２１と、ほぼ断面Ｌ字型の熱伝導補助部１９９と、を有する。分離部３３０は、仕切り壁部２００において、Ｘ－Ｙ平面に沿った水平面に対して所定の傾斜角度θだけ傾いて設けられている。具体的には、図２に表したように、分離部３３０は、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬを第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２へ導く方向に傾斜して設けられている。さらに具体的には、図４に表したように、インパクタ１２０の上面１２２が、Ｘ－Ｙ平面に沿った水平面に対して所定の傾斜角度θだけ傾いている。インパクタ１２０の上面１２２は、第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２に向かって下方に傾斜している。本実施形態のインパクタ１２０の上面１２２は、本発明の「流速上昇操作部の表面」の一例である。なお、分離部３３０は、必ずしもＸ－Ｙ平面に沿った水平面に対して傾斜していなくともよく、Ｘ－Ｙ平面に沿った水平面に平行に設けられていてもよい。具体的には、インパクタ１２０の上面１２２は、Ｘ－Ｙ平面に沿った水平面に平行であってもよい。
フィルタ１３０および衝突板１３３は、インパクタ１２０の上面１２２に設けられた設定部４００の上に載置されている。傾斜角度θは、例えば５度以上、４５度以下程度である。傾斜角度θが５度よりも小さいと、分離部３３０よりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬを、オイル出口傾斜案内部５００を介して第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２へ速やかに誘導しにくくなる。また、傾斜角度θが４５度よりも大きいと、インパクタ１２０の絞り孔１２１の入口部分の有効開口面積が狭くなってブローバイガスＢＧをインパクタ１２０へ誘導しにくくなる。
図２と図４に表すインパクタ１２０は、ノズルあるいはオリフィスの機能を有していて、好ましくは少なくとも２つの貫通する絞り孔１２１を有している。絞り孔１２１の軸方向は、Ｚ方向である鉛直方向あるいは上下方向に沿っているのではなく、上述した傾斜角度θだけ、Ｚ方向に対して傾斜している。
インパクタ１２０は、ブローバイガスＢＧを絞り孔１２１に沿って斜め上方に向けて通すことで、ブローバイガスＢＧの流速を上昇させることができる流速上昇操作部である。図２に表したように、インパクタ１２０は、エンジン１の前後方向において中央位置ＲＰに設けられている。これにより、第１ブローバイガス取り入れ部１１１により取り入れられるブローバイガスＢＧと、第２ブローバイガス取り入れ部１１２により取り入れられるブローバイガスＢＧと、が、均等にインパクタ１２０へと案内される。インパクタ１２０は、絞り孔１２１に流入するブローバイガスＢＧの流速を高めた上で、ブローバイガスＢＧをフィルタ１３０へ導く。フィルタ１３０は、例えばグラスウール等の材質により作られている。フィルタ１３０は、衝突板１３３と、インパクタ１２０の設定部４００と、の間に挟まれるようにして、取付用のネジ１３９により固定されている。衝突板１３３は、例えば鉄板等の金属板である。
図２に例示するように、ブローバイガスＢＧは、インパクタ１２０の絞り孔１２１に流入して斜めに上昇することで、流速が上がる。流速の上がったブローバイガスＢＧは、フィルタ１３０を通って異物を除去され、衝突板１３３の下面に衝突することで、オイルＯＬと、ガスＧと、に分離される。分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧは、フィルタ１３０から放出される。フィルタ１３０から放出されたオイルＯＬのミストを含まないガスＧは、案内壁部２０３により案内されて上部領域４Ｑの通路１３５を通って、出口部４０へ導かれる。
一方で、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬは、図２においてフィルタ１３０を通って落ちていき、インパクタ１２０の上面１２２に落下する。インパクタ１２０の上面１２２に落下したオイルＯＬは、インパクタ１２０の上面１２２に沿って流れ、第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２に向かって流れていく。
＜加熱手段６００＞
次に、図４を参照して、加熱手段６００の構造例を説明する。
図４に表した加熱手段６００としては、好ましくはＰＴＣヒータ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｈｅａｔｅｒ：正温度特性を有するヒータ）が用いられている。但し、加熱手段６００は、ＰＴＣヒータに限定されるわけではない。以下の説明では、加熱手段がＰＴＣヒータである場合を例に挙げる。ＰＴＣヒータのサイズは小型であり、ＰＴＣヒータの消費電力は小さい。しかも、ＰＴＣヒータは、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）を主成分とする半導体セラミック材料を用いた加熱体であり、正温度特性を有する。ＰＴＣヒータは、主成分に別の成分を組み合わせることにより温度が上昇すると、ある温度（キュリー温度）で抵抗値を急激に増加させることができる。
図４に表す加熱手段６００は、制御部１８０の指示により電圧が与えられると、低温時には大電流が流れて発熱量を増大させ、加熱手段６００が発熱するに従って抵抗値が増大して電流を制限して発熱量を抑える。ＰＴＣヒータのセラミック材料が有する自己温度制御機能により、加熱手段６００の温度は、キュリー点温度近辺よりも高い温度には上昇しない。本実施形態の加熱手段６００のキュリー点温度は、ブローバイガスＢＧに含まれるオイルＯＬが炭化する温度よりも低い温度であり、例えば８５℃～１０５℃である。すなわち、ＰＴＣヒータは、小型で低消費電力でありながら、図１に示すエンジン１を搭載した機器が、低温時においてオイルＯＬに含まれる水分がインパクタ１２０において凍結するのを、大きな発熱量で回避するのに有効である。
図３と図４に表したように、加熱手段６００は、ヘッドカバー４に対して傾斜して配置されている。具体的には、加熱手段６００は、図４に表したように、Ｘ－Ｙ平面に対して傾斜角度αだけ傾斜している。すなわち、加熱手段６００は、図１に示すエンジン１のクランク軸９の軸方向を含むＸ－Ｙ平面に対して交差する方向に沿って、例えば４５度の傾斜角度αで傾斜して設けられている。傾斜角度αは、４５度に限らず、任意の角度を設定できる。加熱手段６００は、ヘッドカバー４の傾斜肉厚部４Ｗのめねじ部４Ｖに対して取り付けボルト６０１をねじ込むことで、取り付けられている。加熱手段６００は、取り付けボルト６０１を外せば、加熱手段６００が例えば故障した場合には交換が可能である。
図４に表したように、ヘッドカバー４は、熱伝導部７００を有している。また、熱伝導部７００は、傾斜部７０１と、伝熱用肉厚部分７０２と、を有している。熱伝導部７００の伝熱用肉厚部分７０２は、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９と接触している。傾斜部７０１および伝熱用肉厚部分７０２の外面には、取り付け平面７０３が形成されている。本実施形態の取り付け平面７０３は、本発明の「ヘッドカバーの外面」の一例である。本実施形態の加熱手段６００は、取り付け平面７０３に載置され固定されている。
上述したように、加熱手段６００は、ヘッドカバー４に対して傾斜して配置されている。具体的には、取り付け平面７０３は、熱伝導補助部１９９の上面１９９Ａに対して傾斜している。取り付け平面７０３と、熱伝導補助部１９９の上面１９９Ａと、の間の角度は、前述した傾斜角度αに相当する。そのため、ヘッドカバー４と分離部３３０との間のスペースを利用して、ヘッドカバー４の他の部分に比べてより肉厚になった熱伝導部７００の伝熱用肉厚部分７０２を設けることができる。従って、加熱手段６００が発生する熱は、熱伝導部７００の伝熱用肉厚部分７０２を通じて、分離部３３０に効率よく伝わる。
傾斜部７０１は、傾斜肉厚部４Ｗと伝熱用肉厚部分７０２との間に形成されており、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９とは接触していない。本実施形態の傾斜部７０１は、本発明の「熱伝導部のうち仕切り壁部と接触していない他の部分」の一例である。傾斜部７０１の肉厚は、傾斜肉厚部４Ｗの肉厚よりも薄い。伝熱用肉厚部分７０２の肉厚は、傾斜部７０１の肉厚よりも厚く設定されている。しかも、傾斜部７０１の内面７０１Ｎは、傾斜角度αで傾斜している。好ましくは伝熱用肉厚部分７０２の内面７０２Ｍは、Ｘ－Ｚ平面に沿って垂直に形成されている。
伝熱用肉厚部分７０２は、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱を、矢印で示す熱伝導経路ＲＲに沿って、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９に直接伝える機能を有する。これにより、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱は、熱伝導経路ＲＲに沿って熱伝導補助部１９９を経て、分離部３３０の２つの絞り孔１２１へ確実に伝導することができる。このように、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９は、ヘッドカバー４の熱伝導部７００と接触し、加熱手段６００が発生する熱を熱伝導部７００を介して受けて分離部３３０に伝える。加熱手段６００は、ＰＴＣ素子部６０２と、回路基板と、必要な回路素子と、を備えている。ＰＴＣ素子部６０２の発熱面は、ヘッドカバー４の熱伝導部７００の取り付け平面７０３に対して密着している。伝熱用肉厚部分７０２の下面７０２Ｄは、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９に対して、機械的にしかも熱的に密着している。
（加熱手段６００の動作例）
次に、上述したエンジン１を使用した場合の加熱手段６００の動作例を説明する。
図１に示すエンジン１を搭載した機器が、例えば－３５℃の低温の使用環境温度下で稼働された場合を例に挙げる。本発明の範囲外であるが、もし上述した加熱手段６００がヘッドカバー４に装備されていないと、図４に表す破線で示す領域ＳＴ内の分離部３３０の２つの絞り孔１２１が、ブローバイガスＢＧのオイルＯＬに含まれている水分の凍結により閉塞されてしまうおそれがある。２つの絞り孔１２１が閉塞すると、クランクケース６の内圧が上昇し、エンジン１に設けられた任意のシール部が破損するおそれがある。
そこで、本発明の第１実施形態では、分離部３３０の２つの絞り孔１２１における水分の凍結による閉塞を防止するために、図４に表したように、熱伝導部７００の伝熱用肉厚部分７０２は、加熱手段６００のＰＴＣ素子部６０２が発生する熱を、矢印で示す熱伝導経路ＲＲに沿って、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９に直接伝える。
これにより、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱を、熱伝導補助部１９９を経て、分離部３３０の２つの絞り孔１２１へと確実に伝導することができる。そのため、図４に表す破線で示す領域ＳＴ内の分離部３３０の２つの絞り孔１２１が、ブローバイガスＢＧのオイルＯＬに含まれている水分の凍結により閉塞されてしまうのを防止できる。従って、クランクケース６の内圧が上昇することを抑え、エンジン１に設けられた任意のシール部が破損することを抑えることができる。
上述したように、伝熱用肉厚部分７０２の肉厚は、傾斜部７０１の肉厚よりも厚く設定されているので、伝熱用肉厚部分７０２の断面積は、傾斜部７０１の断面積よりも広く設定されている。伝熱用肉厚部分７０２と傾斜部７０１との外気温度はほぼ同じであるので、相対的に広い断面積を有する伝熱用肉厚部分７０２は、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱を、相対的に狭い断面積を有する傾斜部７０１に比べて伝え易い。このため、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱は、矢印で示す熱伝導経路ＲＲに沿って、伝熱用肉厚部分７０２と仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９とに直接的により確実に伝えることができる。
本願発明者が実験を行った結果、実際に分離部３３０の２つの絞り孔１２１の昇温を確認することができ、分離部３３０の凍結によるクランクケース６の内圧上昇が見られなかった。
絞り孔１２１における水分の凍結による閉塞を防ぐためには、好ましくは絞り孔１２１付近の温度を０℃前後にすればよく、例えば１０℃以上など０℃よりもはるかに高い温度に設定する必要はない。
また、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱が、伝熱用肉厚部分７０２と熱伝導補助部１９９を経て、分離部３３０の２つの絞り孔１２１へ伝わるため、加熱手段６００が分離部３３０の２つの絞り孔１２１の部分を直接的に加熱する場合と比較して、分離部３３０の２つの絞り孔１２１の部分が高温になることを抑えることができる。このため、ブローバイガスＢＧ中のオイルＯＬ分が炭化してしまうのを防ぐことができる。従って、炭化したオイルが絞り孔１２１を閉塞してしまう閉塞リスクをも回避することができる。
また、加熱手段６００がヘッドカバー４の内部に設置されると、加熱手段６００がヘッドカバー４に挿入された部分のシール性が必要になるが、本実施形態では、加熱手段６００がヘッドカバー４の外面としての取り付け平面７０３に取り付けられているため、ヘッドカバー４の構造が複雑化することを抑えることができる。
本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００によれば、ヘッドカバー４の熱伝導部７００は、仕切り壁部２００と接触しており、加熱手段６００が発生する熱を分離部３３０に伝える。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、低温時においてブローバイガスＢＧに含まれる水分が分離部３３０において凍結することを抑制することができる。また、加熱手段６００が発生する熱は、直接的に分離部３３０に伝わるわけではなく、ブローバイガス処理装置１００の仕切り壁部２００と接触したヘッドカバー４の熱伝導部７００を介して分離部３３０に伝わる。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、分離部３３０が高温になることを抑え、ブローバイガスＢＧに含まれるオイルＯＬが炭化することを抑えつつ、低温時においてブローバイガスＢＧに含まれる水分が分離部３３０において凍結することを抑制することができる。
また、加熱手段６００が固定されたヘッドカバー４の取り付け平面７０３は、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９の上面１９９Ａに対して傾斜している。そのため、ヘッドカバー４の熱伝導部７００をヘッドカバー４の他の部分に比べて肉厚に形成するためのスペースをヘッドカバー４の内部に確保することができる。これにより、このスペースを利用して、ヘッドカバー４の他の部分に比べて肉厚の熱伝導部７００を設け、ヘッドカバー４の熱伝導部７００と仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９との接触面積をより広く設定することができる。従って、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、加熱手段６００が発生する熱をヘッドカバー４の熱伝導部７００と仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９とを介して分離部３３０に効率的に伝え、低温時においてブローバイガスＢＧに含まれる水分が分離部３３０において凍結することをより一層抑制することができる。
また、加熱手段６００は、ＰＴＣヒータである場合には、温度が上昇すると、ある温度で急激に増加する抵抗値を有する。この場合、加熱手段６００は、低温時には大電流が流れて発熱量を増大させ、発熱するのに従って抵抗値が増大して電流を制限して発熱量を抑えることできる。従って、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、分離部３３０が高温になることを抑え、ブローバイガスＢＧに含まれるオイルＯＬが炭化することを抑えつつ、低温時においてブローバイガスＢＧに含まれる水分が分離部３３０において凍結することを抑制することができる。
熱伝導部７００のうち仕切り壁部２００と接触した伝熱用肉厚部分７０２の肉厚は、熱伝導部の７００うち仕切り壁部２００と接触していない傾斜部７０１の肉厚よりも厚い。そのため、加熱手６００段が発生する熱は、傾斜部７０１に比べて、伝熱用肉厚部分７０２に伝わりやすい。また、傾斜部７０１に比べて、伝熱用肉厚部分の熱容量を増やすことができる。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、加熱手段６００が発生す熱を分離部３３０に効率よく伝え、低温時においてブローバイガスＢＧに含まれる水分が分離部３３０において凍結することをより一層抑制することができる。
また、分離部３３０は、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬを第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２へ導く方向に傾斜しているため、ブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬを第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２により確実に導くことができる。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、オイルＯＬが分離部３３０に滞留することを抑制して、低温時においてブローバイガスＢＧのオイルＯＬに含まれる水分が分離部３３０において凍結することを抑制することができる。
また、流速上昇操作部としてのインパクタ１２０は、ブローバイガスＢＧの流速を鉛直方向（上下方向）に対して傾斜した方向に沿って上昇させながら衝突板１３３にブローバイガスＢＧを衝突させる。これにより、ブローバイガスＢＧは、オイルＯＬとガスＧとに確実に分離される。そして、衝突板１３３においてブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬは、フィルタ１３０を通って、衝突板１３３と対向するインパクタ１２０の上面１２２に落下する。ここで、インパクタ１２０の上面１２２は、第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２に向かって下方に傾斜している。そのため、インパクタ１２０の上面１２２に落下したオイルＯＬは、インパクタ１２０の上面１２２を自重で流れて第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２に導かれる。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００は、オイルＯＬが分離部３３０に滞留することを抑制して、低温時においてブローバイガスＢＧのオイルＯＬに含まれる水分が分離部３３０において凍結することを抑制することができる。
（第２実施形態）
次に、図５と図６を参照して、本発明の第２実施形態を説明する。本発明の第２実施形態の構成要素が、上述した本発明の第１実施形態の構成要素と実質的に同じである場合には、同じ符号を記してその説明を省略する。
図５は、本発明の第２実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構を示す斜視図である。
図６は、図５のＣ－Ｃ線における加熱手段とヘッドカバーの内部構造例とを示す断面図である。
すでに説明した本発明の第１実施形態では、図３と図４に表したように、加熱手段６００が、ヘッドカバー４に対して傾斜角度αで傾斜して設けられている。これに対して、本発明の第２実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００Ａでは、図５と図６に表したように、加熱手段６００Ａがヘッドカバー４Ｘに対して、ほぼ垂直方向、すなわちほぼクランク軸９の軸方向を含むＸ－Ｙ平面に対してほぼ垂直方向に沿って設けられている。具体的には、取り付け平面７０３は、熱伝導補助部１９９の上面１９９Ａに対して垂直である。この点が、第１実施形態の加熱手段６００の場合とは異なる。
図６に表したように、加熱手段６００Ａは、ＰＴＣ素子部６０２と、回路基板と、必要な回路素子と、を備えている。ＰＴＣ素子部６０２の発熱面は、ヘッドカバー４Ｘの熱伝導部７００Ａの取り付け平面７０３に対して密着している。熱伝導部７００Ａは、ほぼ垂直に形成された肉厚部となっていて、長方形断面形状を有する。熱伝導部７００Ａの下面７０２Ｆは、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９に対して、機械的にしかも熱的に密着している。
熱伝導部７００Ａは、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱を、矢印で示す熱伝導経路ＲＲに沿って、仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９に直接伝える機能を有する。これにより、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱は、熱伝導補助部１９９を経て、分離部３３０の２つの絞り孔１２１へ伝導することができる。
これにより、図６に表す破線で示す領域ＳＴ内の分離部３３０の２つの絞り孔１２１が、ブローバイガスＢＧのオイルＯＬに含まれている水分の凍結により閉塞されてしまうのを防止できる。熱伝導部７００Ａの肉厚は、ほかの部分の肉厚よりも厚く設定されている。そのため、熱伝導部７００Ａは、ＰＴＣ素子部６０２が発生する熱を、熱伝導補助部１９９を経て、分離部３３０の２つの絞り孔１２１へ伝え易い。
加熱手段６００Ａは、単に上下方向（鉛直方向）に設けられている。そして、加熱手段６００Ａが発生する熱は、熱伝導部７００Ａを通じて効率よく伝導することができる。そのため、加熱手段６００Ａの配置構造を簡単化しつつ、加熱手段６００Ａが発生する熱を熱伝導補助部１９９を経て分離部３３０の２つの絞り孔１２１に効率よく伝導させることができる。熱伝導部７００Ａの肉厚が、ヘッドカバー４の他の部分の肉厚よりも厚いので、熱伝導部７００Ａの熱容量を増やすことができ、加熱手段６００Ａが発生す熱を、分離部３３０に効率よく伝えることができる。
本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００Ａによれば、加熱手段６００が固定されたヘッドカバー４の取り付け平面７０３は、熱伝導補助部１９９の上面１９９Ａに対して垂直である。そのため、加熱手段６００の配置構造を簡易化しつつ、ヘッドカバー４の熱伝導部７００と仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９との接触面積を確保することができる。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の昇温機構８００Ａは、加熱手段６００の配置構造が複雑化することを抑えつつ、加熱手段６００が発生する熱をヘッドカバー４の熱伝導部７００と仕切り壁部２００の熱伝導補助部１９９とを介して分離部３３０に効率的に伝えることができる。
以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。
例えば、加熱手段６００，６００Ａは、ＰＴＣヒータを用いているが、他の種類の加熱手段、例えば回路基板に電熱線を配置した構造のものを採用しても良く、特に限定されない。分離部３３０は、図示例では傾斜して配置されているが、分離部はＸ－Ｙ平面に沿って水平に配置されていても良い。
本発明のエンジンの例として、本実施形態に係るエンジン１を例示している。エンジン１は、ターボチャージャ付きの過給式のディーゼルエンジンである。しかし、これに限らず、本発明のエンジンは、自然吸気式のディーゼルエンジン、ターボチャージャ付きの過給式のガソリンエンジン、自然吸気式のガソリンエンジン等であってもよい。
１：エンジン、 ２：シリンダブロック、 ３：シリンダヘッド、 ４：ヘッドカバー、 ４Ａ：上面部、 ４Ｂ：前面部、 ４Ｃ：後面部、 ４Ｄ：左右面部、 ４Ｐ：下部領域、 ４Ｑ：上部領域、 ４Ｒ：上部領域、 ４Ｖ：めねじ部、 ４Ｗ：傾斜肉厚部、 ４Ｘ：ヘッドカバー、 ５：シリンダ、 ６：クランクケース、 ７：オイルパン、 ８：ピストン、 ９：クランク軸、 １０：コンロッド、 １１：動弁カム室、 １２：動弁カム軸、 １３：タペット、 １４：タペットガイド孔、 １５：プッシュロッド、 １６：挿通孔、 １７：ロッカーアーム、 １８：スプリング、 １９：吸気弁、 ２０：排気弁、 ２１：オイル流出孔、 ２２：オイル落下孔、 ３０：吸気通路、 ３１：排気通路、 ４０：出口部、 ４１：配管、 ５０：吸気配管、 ５０Ｔ：接続管、 ５２：エアクリーナ、 ６０：ターボチャージャ、 ６１：ブロア、 ６２：タービン、 ７０：ブローバイガス混合継手、 ７１：主配管、 ７２：副配管、 ９９：オイル戻し経路、 １００：ブローバイガス処理装置、 １０１：主要構造部、 １１１：第１ブローバイガス取り入れ部、 １１２：第２ブローバイガス取り入れ部、 １２０：インパクタ、 １２１：絞り孔、 １２２：上面、 １３０：フィルタ、 １３３：衝突板、 １３５：通路、 １３９：ネジ、 １５１：第１オイル案内溝部、 １５２：第２オイル案内溝部、 １６１：第１オイルドレン、 １６２：第２オイルドレン、 １８０：制御部、 １９９：熱伝導補助部、 １９９Ａ：上面、 ２００：仕切り壁部、 ２０３：案内壁部、 ２３１：第１案内下面部、 ２３２：第２案内下面部、 ２９５：案内板、 ３３０：分離部、 ４００：設定部、 ５００：オイル出口傾斜案内部、 ６００、６００Ａ：加熱手段、 ６０１：取り付けボルト、 ６０２：ＰＴＣ素子部、 ７００：熱伝導部、 ７００Ａ：熱伝導部、 ７０１：傾斜部、 ７０１Ｎ：内面、 ７０２：伝熱用肉厚部分、 ７０２Ｄ、７０２Ｆ：下面、 ７０２Ｍ：内面、 ７０３：取り付け平面、 ８００、８００Ａ：ブローバイガス処理装置の昇温機構、 ＡＲ：吸気、 Ｂ：吸入空気、 ＢＧ：ブローバイガス、 Ｃ：吸入空気、 Ｇ：ガス、 ＯＬ：オイル

Claims (8)

  1. エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置の昇温機構であって、
    前記エンジンのシリンダヘッドに組付けられたヘッドカバーと、
    前記ヘッドカバー内に配置されて前記ブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置と、
    前記ヘッドカバーの外面に固定されて熱を発生する加熱手段と、
    を備え、
    前記ブローバイガス処理装置は、
    前記ヘッドカバーに固定され前記ヘッドカバーの内部を複数の領域に仕切る仕切り壁部と、
    前記仕切り壁部に設けられ前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離する分離部と、
    を有し、
    前記ヘッドカバーは、前記仕切り壁部と接触し前記加熱手段が発生する熱を前記分離部に伝える熱伝導部を有することを特徴とするブローバイガス処理装置の昇温機構。
  2. 前記仕切り壁部は、前記熱伝導部と接触し前記加熱手段が発生する熱を受けて前記分離部に伝える熱伝導補助部を有し、
    前記外面は、前記熱伝導補助部の上面に対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のブローバイガス処理装置の昇温機構。
  3. 前記仕切り壁部は、前記熱伝導部と接触し前記加熱手段が発生する熱を受けて前記分離部に伝える熱伝導補助部を有し、
    前記外面は、前記熱伝導補助部の上面に対して垂直であることを特徴とする請求項１に記載のブローバイガス処理装置の昇温機構。
  4. 前記加熱手段は、チタン酸バリウムを主成分とする半導体セラミックを用いた正温度特性を有するヒータであることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のブローバイガス処理装置の昇温機構。
  5. 前記熱伝導部のうち前記仕切り壁部と接触した部分の肉厚は、前記熱伝導部のうち前記仕切り壁部と接触していない他の部分の肉厚よりも厚いことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のブローバイガス処理装置の昇温機構。
  6. 前記分離部は、前記分離部により前記ブローバイガスから分離された前記オイルをオイル案内部へ導く方向に傾斜して設けられていることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載のブローバイガス処理装置の昇温機構。
  7. 前記分離部は、
    前記ブローバイガスの流速を鉛直方向に対して傾斜した方向に沿って上昇させる流速上昇操作部と、
    前記流速上昇操作部により流速の上がった前記ブローバイガスを通すフィルタと、
    前記フィルタを通った前記ブローバイガスを衝突させて前記オイルと前記ガスとに分離する衝突板と、
    を有し、
    前記衝突板と対向する前記流速上昇操作部の表面は、前記オイル案内部に向かって下方に傾斜していることを特徴とする請求項６に記載のブローバイガス処理装置の昇温機構。
  8. エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置の昇温機構を備えるエンジンであって、
    前記ブローバイガス処理装置の昇温機構は、
    前記エンジンのシリンダヘッドに組付けられたヘッドカバーと、
    前記ヘッドカバー内に配置されて前記ブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置と、
    前記ヘッドカバーの外面に固定されて熱を発生する加熱手段と、
    を有し、
    前記ブローバイガス処理装置は、
    前記ヘッドカバーに固定され前記ヘッドカバーの内部を複数の領域に仕切る仕切り壁部と、
    前記仕切り壁部に設けられ前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離する分離部と、
    を有し、
    前記ヘッドカバーは、前記仕切り壁部と接触し前記加熱手段が発生する熱を前記分離部に伝える熱伝導部を有することを特徴とするエンジン。

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