JP2652935B2 - エンジンのブローバイガス還元装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、４サイクルエンジンに設けられるブローバ
イガス還元装置に関する。

（従来の技術） ４サイクルエンジンにおいては、ピストンとシリンダ
壁の隙間からクランク室に洩れ出る所謂ブローバイガス
は大気汚染源のひとつとなるため、ブリーザ室にてこの
ブローバイガスからオイルを分離した後、該ガスを吸気
通路に還流せしめ、そこから再び燃焼室に導いてこれを
再燃焼せしめるブローバイガス還元装置が設けられる。

ところで、斯かるブロバイガス還元装置については今
までに種々の提案がなされており、例えば、実開昭62−
110510公報には、クランク室と吸気通路のスロットル弁
上流及び下流とを連通せしめる換気通路を設けることに
よって、該換気通路を介してクランク室からブローバイ
ガスを吸気通路に導くとともに、アイドリング時等のス
ロットル弁の開度が非常に小さいときに吸気中のブロー
バイガス濃度が高くなるのを防止する旨の技術が開示さ
れている。又、この技術では、ブローバイガスのクラン
ク室からの導出を促進するために、シリンダヘッドカバ
ーとエアクリーナとを連通せしめる新気導入通路が設け
られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、現実にはエアクリーナはエンジンから
離れた位置に設けられているため、上記技術を適用する
と新気導入通路が長くなってこれと他部品との干渉が問
題となる。

そこで、スロットル弁を収容するスロットルボディに
新気導入通路の一端を開口させることが考えられるが、
この場合にはスロットルボディに換気通路と新気導入通
路の双方が開口することとなるため、両通路の開口部で
の差圧が小さくなり、ブローバイガスの発生量が多いス
ロットル弁の中開度域（スロツトル弁はこの開度域で使
用される頻度が高い）においブローバイガスが円滑に流
れないという不具合が生ずる。

このため、換気通路のスロットル弁上流或いは下流の
開口部の断面積を更に大きくすることも考えられるが、
前記公知技術のものでは、アイドリング時におけるスロ
ットル弁下流の負圧が可成り大きく、断面積の大きい他
方の開口部（上流側に位置する開口部）がスロットル弁
の中開度域において該スロットル弁の下流側に開口する
こととなるため、アイドリング時及びスロットル弁の中
開度域において吸気通路に必要以上の多量のブローバイ
ガスが流れ込み、このことが燃焼室での混合気の燃焼の
不安定やオイル消費量の増大等を招来する。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的
とする処は、エンジンの運転状態に応じて適量のブロー
バイガスを吸気通路に流入せしめることによってエンジ
ン不調、オイル消費量の増大等の問題を解消し得るとと
もに、新気導入通路の短縮化、吸気通路への開口部の製
作の容易化を図ることができるエンジンのブローバイガ
ス還元装置を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成すべく本発明は、スロットル弁を収容
するスロットルボディの該スロットル弁上流側とクラン
クケースとを新気導入通路にて相連通せしめるととも
に、同スロットルボディとクランクケースとを換気通路
にて相連通せしめてブローバイガス還元装置を構成し、
前記換気通路は、前記スロットル弁下流に開口する第１
開口部と、同スロットル弁の閉状態でこれの上流側に開
口し、且つスロットル弁の中開度状態でこれの下流側に
開口する第２開口部と、スロットル弁上流に開口する第
３開口部とを有し、該第３開口部の断面積が前記第１開
口部及び第２開口部のそれよりも大きく設定されている
ようにしたことを特徴とする。

（作用） 本発明によれば、スロットル弁の開度が小さいアイド
リング時においては、スロットル弁の下流には換気通路
の第１開口部のみが開口するため、断面積が小さく、相
対的に大きな負圧が生ずるこの第１開口部からのみブロ
ーバイガスが吸気通路に流入する。又、スロットル弁の
中開度域においては、換気通路の第２開口部はスロット
ル弁の下流側に開口するため、共に断面積の小さい第１
及び第２開口部からブローバイガスが吸気通路に流入す
る。この結果、新気導入通路と換気通路の吸気通路への
開口部における差圧が小さいにも拘らず、エンジンの運
転状態（ストッロル弁開度）、つまりはブローバイガス
の発生量に応じて適量のブローバイガスを吸気通路に流
入せしめることができる。又、換気通路の断面積の大き
な第３開口部は常にスロットル弁の上流に開口している
ため、アイドリング及びスロットル弁の中開度域におい
て、新気の一部はスロットル弁をバイパスしてこの第３
開口部から換気通路内へ流入し、換気通路を流れるブロ
ーバイガスと共に第１開口部或いは第１及び第２開口部
から吸気通路内へ流入する。従って、アイドリング時及
びスロットル弁の中開度域における吸気中のブローバイ
ガス濃度が低く抑えられ、エンジン不調、オイル消費量
の増大等の問題が解消される。

その他、本発明によれば、新気導入通路もエンジンに
近いスロットルボディに接続されるため、該新気導入通
路の長さを短縮することができ、これの他部品との干渉
の問題が解消されるとともに、その吸気通路への開口部
の製作も容易となる。

（実施例） 以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明に係るブローバイガス還元装置の構
成図、第２図、第３図はそれぞれスロットル弁の中開度
域、全開（高負荷）域における同装置の作用を説明する
ためのスロットルボディ部の部分断面図である。

第１図において、１は４サイクルＶ型多気筒エンジン
であり、該エンジン１はＶ形に配置されるシリンダ列2,
3を有し、クランクケース４内に形成されるクランク室
Ｓの頂部にはブリーザ室５が形成されている。

又、第１図中、６は上記エンジン１の近くに配される
管状のスロットルボディであって、これの内部には不図
示のアクセル部で開閉されるスロットル弁７が収容され
ている。そして、このスロットルボディ６の一端には不
図示のキャブレタ、エアクリーナが接続されており、他
端には吸気マニホールド８が接続されている。

ところで、上記スロットルボディ６のスロットル弁７
の上流側には開口部９が形成されており、該開口部９に
は新気導入通路10の一端が接続されており、該新気導入
通路10の他端は途中で通路10aと通路10bとに分岐してそ
れぞれエンジン１のシリンダ列2,3のカム室11、12に接
続されている。尚、カム室11,12は共にクランク室４に
連通しており、従って、スロットルボディ６内の吸気通
路6aのスロットル弁７上流側とクランク室Ｓとは互いに
連通せしめられている。

又、吸気通路6aとクランク室４とは、スロットルボデ
ィ６と前記ブリーザ室５との間に接続される換気通路13
によって相連通せしめられており、換気通路13は、吸気
通路6aのスロットル弁７の下流に開口する第１開口部14
と、同スロットル弁７の閉状態でこれの上流側に開口
し、且つスロットル弁７の中開度状態でこれの下流側に
開口する第２開口部15と、スロットル弁７の上流側に開
口する第３開口部16とを有している。そして、第３開口
部16の断面積は第１開口部14及び第２開口部15のそれよ
りも大きく設定されており、本実施例においては、第１
開口部14と第２開口部15の孔径が共に2.5mmであるのに
対し、第３開口部16の孔径は10mmとされており、従っ
て、第３開口部16の断面積は第１開口部14及び第２開口
部15のそれの16倍に設定されている。

次に、本ブローバイガス還元装置の作用を説明する。

不図示のキャブレタにて形成された混合気（新気）は
吸気通路6a内を第１図の矢印ａ方向に流れるが、第１図
に実線にて示すようにスロットル弁７の開度が小さいア
イドリング時においては、スロットル弁７の下流には換
気通路13の第１開口部14のみが開口する。新気はスロッ
トル弁７によって絞られるため、スロットル弁７の下流
においてその流速が高まり、従って、第１開口部14には
相対的に大きな負圧が生じ、この負圧によって、クラン
ク室Ｓ内に洩れ出たブローバイガスは第１図に破線矢印
にて示すようにクランク室Ｓからブリーザ室５及び換気
通路13を経てスロットルボディ６側に流れ、第１開口部
14から吸気通路6a内に流れ、ここを流れる新気と共にエ
ンジン１の燃焼室に導かれて再燃焼せしめられる。又、
このときスロットル弁７の上流側に開口する第２開口部
15及び第３開口部16における負圧は第１開口部14のそれ
よりも小さいため、新気の一部は第１図に実線矢印にて
示すように第２開口部15と開口面積の大きな第３開口部
16から換気通路13内へ流入し、換気通路13を流れるブロ
ーバイガスと共に第１開口部14から吸気通路6a内へ流入
するため、アイドリング時における吸気中のブローバイ
ガス濃度が低く抑えられ、混合気の燃焼不安定に伴なう
エンジン不調、オイル消費量の増大等の問題が解消され
る。

尚、本実施例においても、スロットル弁７の上流と下
流における新気の流速差に基づいて生ずる差圧によっ
て、新気が新気導入通路10（10a,10b）及びカム室11,12
を経てクランク室Ｓに導入されるため、ブローバイガス
のクランク室Ｓからの流出が促進される。

又、最も使用頻度の高いスロットル弁７の中開度域に
おいては、第２図に示すように換気通路13の第２開口部
15はスロットル弁７の下流側に開口するため、前記と同
様の理由によって、断面積の小さい第１開口部14と第２
開口部15からブローバイガスが吸気通路6aに流入する。
そして、この場合においても、スロットル弁７の上流側
には開口面積の大きな第３開口部16が開口しているた
め、新気の一部はスロットル弁７をバイパスしてこの第
３開口部16から換気通路13に流入し、ブローバイガスと
共に第１開口部14と第２開口部15から吸気通路6aに流入
する。従って、このスロットル弁７の中開度域において
も吸気中のブローバイガス濃度が低く抑えられ、エンジ
ン不調、オイル消費量の増大等の問題が解消される。
尚、この場合においても、スロットル弁７の上流と下流
との間の差圧に基づいて新気の一部が新気導入通路10を
経てクランク室Ｓに導入せしめられ、ブローバイガスの
クランク室Ｓからの流出が促進される。

又、第３図に示すようにスロットル弁７の全開時（高
負荷時）においては、換気通路13の第１、第２、第３開
口部14,15,16には吸気の流れによって略同等の負圧が生
じ、この負圧によって図示のようにブローバイガスがこ
れら第１、第２、第３開口部14,15,16から吸気通路6a内
へ流入せしめられる。

以上の結果、新気導入通路10と換気通路13の吸気通路
6aへの開口部９と開口部14（15,16）における差圧が小
さいにも拘らず、エンジン１の運転状態（スロットル弁
７の開度）、つまりはブローバイガスの発生量に応じて
適量のブローバイガスを吸気通路6aに流入せしめること
ができる。

又、本実施例のように新気導入通路10をエンジン１に
近いスロットルボディ６に接続すれば、該新気導入通路
10の長さを短くすることができ、これの他部品との干渉
の問題が解消される。更に、このように構成すれば、開
口部9,14,15,16がスロットルボディ６に集中するため、
これら開口部9,14,15,16の製作が容易となる。

尚、以上の実施例では新気導入通路10を途中で通路10
aと10bに分岐してこれらを各々シリンダ列2,3のカム室1
1,12に接続したが、該新気導入通路10を一方のシリンダ
列２（又は３）のカム室11（又は12）のみに接続するよ
うにしてもよい。

（発明の効果） 以上の説明で明らかな如く本発明によれば、エンジン
の運転状態に応じて適量のブローバイガスを吸気通路に
流入せしめることができ、エンジン不調、オイル消費量
の増大等の問題を解消し得るとともに、新気導入通路の
短縮化、吸気通路への開口部の製作の容易化を図ること
ができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るブローバイガス還元装置の構成
図、第２図、第３図はそれぞれスロットル弁の中開度
域、全開（高負荷）域における同装置の作用を説明する
ためのスロットルボディ部の部分断面図である。 １……エンジン、４……クランクケース、６……スロッ
トルボディ、７……スロットル弁、10……新気導入通
路、13……換気通路、14……第１開口部、15……第２開
口部、16……第３開口部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スロットル弁を収容するスロットルボディ
   の該スロットル弁上流側とクランクケースとを新気導入
   通路にて相連通せしめるとともに、同スロットルボディ
   とクランクケースとを換気通路にて相連通せしめる装置
   であって、前記換気通路は、前記スロットル弁下流に開
   口する第１開口部と、同スロットル弁の閉状態でこれの
   上流側に開口し、且つスロットル弁の中開度状態でこれ
   の下流側に開口する第２開口部と、スロットル弁上流に
   開口する第３開口部とを有し、該第３開口部の断面積が
   前記第１開口部及び第２開口部のそれよりも大きく設定
   されていることを特徴とするエンジンのブローバイガス
   還元装置。