JP4884279B2 - ブリーザ装置を備える内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、シリンダヘッドに設けられる機関弁を開閉するカム軸を備える動弁装置と、クランク軸が収容されるクランク室からのブローバイガスが流入するブリーザ室が設けられるブリーザ装置とを備える内燃機関に関する。

内燃機関が、機関弁を開閉するカム軸を備える動弁装置と、クランク軸が収容されるクランク室に連通する導入空間を通じてブローバイガスが流入するブリーザ室が設けられるブリーザ装置と、燃焼室内の圧縮圧力を解放するデコンプ装置を備え、カム軸に設けられると共にブリーザ室を形成する部材の回転を利用して、ブリーザ室内で分離されたオイルを遠心力によりブリーザ室から流出させるものは知られている。（例えば特許文献１参照）
国際公開ＷＯ２００５／００５７９３号公報

ブリーザ装置において、ブリーザ室内で分離されたオイルを動弁装置のカム軸の回転により発生する遠心力を利用してブリーザ室の外部に流出させるとき、ブリーザ室を形成する部材であってカム軸と一体に回転する回転部材がカム軸に取り付けられる場合には、ブリーザ室を形成するために部品点数の増加を招来する。
また、ブリーザ室が回転部材により形成される場合、ブローバイガスはカム軸よりも径方向外方に位置する該回転部材の径方向外方から径方向内方に向かってブリーザ室に流入することになるため、ブリーザ室へのブローバイガスの円滑な流入は困難になる。
さらに、ブリーザ室に流入したブローバイガスは前記回転部材に連れ回りして旋回流になることから、遠心分離による気液分離（すなわちオイルの分離）を促進するために、ブリーザ室内でブローバイガスが流通する距離をカム軸の軸方向に沿って大きくしようとすると、該回転部材が軸方向で大型化して、カム軸が設けられる機関本体部分（例えば、シリンダヘッド）が軸方向で大型化する。そして、ブリーザ室での気液分離機能を高めるために、複数のブリーザ室が、カム軸の外部で、かつカム軸の軸方向に並んで設けられると、前記機関本体部分が軸方向で一層大型化する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、請求項１〜６記載の発明は、カム軸の回転を利用した気液分離が行われるブリーザ装置において、ブリーザ室での気液分離機能を向上させると共に、ブリーザ装置の部品点数の削減およびカム軸の軸方向での内燃機関の小型化を図ることを目的とする。そして、請求項１記載の発明は、さらに、ブリーザ室となる中空部を径が異なる複数の孔部で構成することにより、中空部内に簡単な構造でオイルを分離するためのバッフル部を設けることを目的とし、請求項３，４記載の発明は、さらに、２つのブリーザ室を連通させる部材を利用して気液分離機能の向上を図ることを目的とし、請求項６記載の発明は、さらに、ブリーザ室で分離されたオイルによりデコンプ装置のデコンプ軸の潤滑性の向上を図ることを目的とする。

請求項１記載の発明は、機関弁が設けられるシリンダヘッドと、前記機関弁を開閉駆動する動弁カムが設けられる共にクランク軸の動力により回転駆動されるカム軸を備える動弁装置と、前記クランク軸が収容されるクランク室に連通する導入空間を通じてブローバイガスが流入するブリーザ室が設けられるブリーザ装置とを備える内燃機関において、前記カム軸には、その軸方向に沿って貫通する中空部が設けられ、前記ブリーザ室は、前記中空部により構成される上流側ブリーザ室と、前記上流側ブリーザ室からのブローバイガスが流入する下流側ブリーザ室とから構成され、前記中空部は、前記カム軸の一方の軸端部で前記導入空間に開口し、前記カム軸の他方の軸端部で前記下流側ブリーザ室に開口し、前記中空部は、異なる径を有する複数の孔部が前記軸方向に並んで構成され、前記軸方向で互いに隣接する前記孔部における上流側の大径孔部と下流側の小径孔部との段差壁面によりブローバイガスが衝突するバッフル部が構成され、前記大径孔部に開口していて前記ブリーザ室内のオイルを前記カム軸の外部に排出するオイル回収孔が前記カム軸に設けられるものである。
請求項２記載の発明は、機関弁が設けられるシリンダヘッドと、前記機関弁を開閉駆動する動弁カムが設けられる共にクランク軸の動力により回転駆動されるカム軸を備える動弁装置と、クランク軸が収容されるクランク室に連通する導入空間を通じてブローバイガスが流入するブリーザ室が設けられるブリーザ装置とを備える内燃機関において、前記カム軸には、その軸方向に沿って貫通する中空部が設けられ、前記ブリーザ室は、前記中空部により構成される上流側ブリーザ室と、前記上流側ブリーザ室からのブローバイガスが流入する下流側ブリーザ室とから構成され、前記中空部は、前記カム軸の一方の軸端部で前記導入空間に開口し、前記カム軸の他方の軸端部で前記下流側ブリーザ室に開口し、前記中空部は、複数の孔部が、前記導入空間に開口する大径の孔部から、径が小さな孔部と、さらに径の小さな孔部へと前記軸方向に順次並んで構成され、前記径が異なり隣接する孔部の段差壁面によりブローバイガスが衝突するバッフル部が構成され、前記複数の孔部のうち少なくとも一つの孔部に開口していて前記ブリーザ室内のオイルを前記カム軸の外部に排出するオイル回収孔が前記カム軸に設けられるものである。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の内燃機関において、前記カム軸には、前記上流側ブリーザ室と前記下流側ブリーザ室とを連通させる筒状部材が設けられ、前記筒状部材は前記上流側ブリーザ室内に配置される底壁を有し、前記底壁はブローバイガスが衝突する下流側バッフル部を構成するものである。
請求項４記載の発明は、請求項３記載の内燃機関において、前記カム軸には、前記上流側ブリーザ室と前記下流側ブリーザ室とを連通させる開口および上流部分が前記カム軸の回転中心線からオフセットした位置に設けられ、前記筒状部材は前記開口に挿嵌されているものである。
請求項５記載の発明は、請求項２記載の内燃機関において、前記複数の孔部の内、最下流孔部は、回転中心線からオフセットした小径の上流部分と、回転中心線から前記上流部分のオフセット方向に沿いさらに大きくオフセットした前記上流部分よりも大径の下流部分とよりなり、前記下流部分に筒状部材が設けられ、前記筒状部材の底壁は前記上流部分に向って対向する底壁を有し、前記上流部分から前記下流部分に向うブローバイガスが衝突するものである。
請求項６記載の発明は、デコンプ弁を開弁して燃焼室内の圧縮圧力を解放するデコンプ素子を操作するデコンプ軸を含むデコンプ装置を備える請求項１から５のいずれか１項記載の内燃機関において、前記デコンプ軸は、前記他方の軸端部で前記下流側ブリーザ室に開口する収容孔に回転可能に収容されるものである。

請求項１記載の発明によれば、上流側ブリーザ室はカム軸内に形成されるので、ブリーザ装置の部品点数が削減され、かつカム軸を軽量化することができる。
そして、中空部により構成される上流側ブリーザ室はカム軸内で軸方向に延びているので、カム軸の軸長を利用することにより上流側ブリーザ室内でブローバイガスが流通する距離を大きくできて、遠心分離による気液分離機能が向上すること、および上流側ブリーザ室に連通する下流側ブリーザ室でも気液分離が行われることから、カム軸の回転を利用した気液分離が行われるブリーザ装置における気液分離機能が向上する。
そのうえ、上流側ブリーザ室は中空部により構成されること、および中空部はカム軸の他方の軸端部で下流側ブリーザ室に開口するので、下流側ブリーザ室にカム軸の他方の軸端部が臨んでいることから、上流側ブリーザ室および下流側ブリーザ室を配置するためには、カム軸の軸方向で下流側ブリーザ室の分だけのスペースがあればよいので、軸方向でカム軸に加えて２つのブリーザ室が配置されるスペースを必要とするブリーザ装置に比べて、カム軸が設けられる機関本体部分を軸方向で小型化することができる。
また、中空部がカム軸の一方の軸端部で導入空間に開口するので、上流側ブリーザ室はカム軸の一方の軸端部で導入空間に開口することから、カム軸の回転中に、導入空間のブローバイガスは、ブリーザ室にカム軸よりも径方向外方から流入する場合に比べて、上流側ブリーザ室に円滑に流入するので、ブリーザ装置のブリーザ機能を向上させることができる。
請求項１記載の事項によれば、ブリーザ室となる中空部は径が異なる複数の孔部で構成されることにより、軸方向で互いに隣接する孔部の間の段差壁面によりバッフル部を構成できるので、カム軸を貫通する中空部孔内に、簡単な構造でブローバイガスに混入しているオイルを分離するためのバッフル部を設けることができて、ブリーザ室の気液分離機能を向上させることができる。
請求項３記載の事項によれば、上流側ブリーザ室内のブローバイガスを下流側ブリーザ室に導く筒状部材を利用して、バッフル部を形成できるので、カム軸に設けられる上流側ブリーザ室での気液分離機能が一層向上するうえ、バッフル部を形成する専用の部材が不要になるので、部品点数の削減に寄与する。
請求項４記載の事項によれば、筒状部材は、該筒状部材が配置される上流側ブリーザ室において、カム軸の回転中心線から径方向にオフセットしているので、大きな遠心力を利用して、さらに気液分離を促進することができる。
請求項６記載の事項によれば、デコンプ軸が収容される収容孔は下流側ブリーザ室に開口するので、該収容孔には下流側ブリーザ室内に存在するオイルが侵入する。この結果、下流側ブリーザ室内でブローバイガスから分離されたオイルを利用してデコンプ軸の潤滑性を向上させることができる。

以下、本発明の実施形態を図１〜図３を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明が適用された内燃機関Ｅは、車両としての小型車両、例えば鞍乗り型４輪車または自動２輪車に搭載される。
内燃機関Ｅは、水冷式の単気筒４ストローク内燃機関であり、車両の車幅方向でもある左右方向に指向する回転中心線Ｌｅを有するクランク軸５が収容されるクランク室を形成するクランクケースと、１つのシリンダ１ａを有すると共に前記クランクケースの上部に結合されるシリンダブロック１と、シリンダブロック１の上部に結合されるシリンダヘッド２と、シリンダヘッド２の上部に結合されるヘッドカバー３とから構成される機関本体を備える。それゆえ、前記クランクケース、シリンダブロック１、シリンダヘッド２およびヘッドカバー３は、それぞれ該機関本体を構成する機関本体部分である。

この実施形態において、前後左右は、車両を基準としたときの前後左右であり、軸方向は、後述するカム軸21の回転中心線方向である。そして、この実施形態では、軸方向は左右方向に一致し、左および右の一方を軸方向での一方とするとき、左および右の他方は軸方向での他方である。また、径方向および周方向とは、それぞれ、カム軸21の回転中心線Ｌｃ（図２参照）を中心とする径方向および周方向である。

シリンダ１ａは、上方に向かって鉛直線に対して前方にやや傾斜したシリンダ軸線Ｌｙを有する。該シリンダ１ａに往復運動可能に嵌合するピストン４は、コンロッドを介してクランク軸５に連結される。
シリンダヘッド２には、シリンダ軸線方向でピストン４に対向する燃焼室６と、該燃焼室６に開口する１対の吸気口７ａを有する吸気ポート７と、燃焼室６に開口する１対の排気口８ａを有する排気ポート８と、１対の吸気口７ａをそれぞれ開閉する１対の機関弁としての吸気弁11と、１対の排気口８ａをそれぞれ開閉する１対の機関弁としての排気弁12と、燃焼室６に臨むと共に収容筒14内に収容される点火栓13とが設けられる。

図１〜図３を参照すると、吸気弁11および排気弁12は、内燃機関Ｅに備えられる動弁装置20により駆動されて、それぞれ、吸気ポート７よび排気ポート８をクランク軸５の回転に同期して開閉する。
シリンダヘッド２およびヘッドカバー３により形成される動弁室９内に配置される動弁装置20は、１つのシリンダ１ａに対して、クランク軸５により回転駆動されて吸気弁11および排気弁12を開閉する１つのカム軸21と、カム軸21に設けられる動弁カムとしての吸気カム22，23および動弁カムとしての排気カム24，25によりそれぞれ駆動されるいずれもカムフォロアとしてのバルブリフタ26およびロッカアーム27と、吸気弁11および排気弁12を常時閉弁方向に付勢する弁バネ28とを備える。

カム軸21は、シリンダヘッド２に設けられる１対のカムホルダ31，32にそれぞれ保持される１対の軸受33，34を介してシリンダヘッド２に回転可能に支持される。各カムホルダ31，32は、シリンダヘッド２に一体成形された下ホルダ31ａ，32ａと、該下ホルダ31ａ，32ａにそのネジ孔31ｈ，32ｈ（図２参照）にねじ込まれるにボルト35により結合される上ホルダ31ｂ，32ｂとから構成される。クランク軸５の回転中心線Ｌｅに平行な回転中心線Ｌｃを有するカム軸21において動弁室９内に配置される部分には、１対のバルブリフタ26をそれぞれ駆動する１対の吸気カム22，23と、軸方向で１対の吸気カム22，23の間に配置されて１対のロッカアーム27をそれぞれ駆動する１対の排気カム24，25とが設けられる。

シリンダヘッド２に設けられるカム軸21は、軸方向でカムホルダ31を挟んで動弁室９に隣接して形成される伝動室としてのチェーン室30に収容される伝動機構としてのチェーン式の巻掛け伝動機構36を介して伝達されるクランク軸５の動力により回転駆動される。伝動機構36は、カム軸21の、動弁室９またはカムホルダ31から左方に延出している軸端部21ａに設けられる被動回転体としての被動スプロケット36ａとクランク軸５に設けられる駆動回転体としての駆動スプロケット（図示されず）とに掛け渡される無端伝動帯としてのチェーン36ｂを備える。シリンダヘッド２、シリンダブロック１および前記クランクケースに渡って形成されるチェーン室30は、シリンダヘッド２およびヘッドカバー３により形成されて動弁室９に連通する上チェーン室30ａと、シリンダブロック１および前記クランクケースにより形成されて前記クランク室に連通する下チェーン室（図示されず）とから構成される。

円筒状の各バルブリフタ26は、シリンダヘッド２に一体成形されて設けられる筒状の支持部37に摺動可能に支持されて、吸気カム22，23により押圧されて摺動する。一方、両カムホルダ31，32に保持されるロッカ軸38に揺動可能に支持される各ロッカアーム27は、排気カム24，25に接触するカム当接部としてローラ27ａを有し、該ローラ27ａが排気カム24，25により押圧されて揺動する。それゆえ、各吸気カム22，23はバルブリフタ26を介して吸気弁11を開閉駆動し、各排気カム24，25はロッカアーム27を介して排気弁12を開閉駆動する。

そして、吸気ポート７の入口が開口するシリンダヘッド２の側部２ｉに取り付けられる吸気管を有する吸気装置（図示されず）により形成される吸気通路を通る吸入空気は、燃料噴射弁で構成される混合気形成装置から供給された燃料と混合して混合気を形成し、吸気行程において吸気弁11の開弁時に吸気ポート７を通って燃焼室６に吸入される。該混合気は、ピストン４が上昇する圧縮行程において圧縮され、圧縮行程の終期に点火栓13により点火されて燃焼し、ピストン４が下降する膨張行程において燃焼ガスの圧力により駆動されるピストン４がクランク軸５を回転駆動する。燃焼ガスは、ピストン４が上昇する排気行程において排気弁12の開弁時に排気ガスとして燃焼室６から排出されて排気ポート８を通った後、排気ポート８の出口が開口するシリンダヘッド２の側部２ｅに取り付けられる排気管を有する排気装置（図示されず）により形成される排気通路を通って内燃機関Ｅの外部に排出される。

内燃機関Ｅは、機関本体内でブローバイガスが滞留する空間としての前記クランク室に存在するブローバイガスを前記吸気通路に導くブリーザ装置（以下、単に「ブリーザ装置」という。）を備える。ブリーザ装置には、ブローバイガスに混入しているオイルを分離する気液分離機能を有するブリーザ室40，50と、前記クランク室に連通してブリーザ室40に前記クランク室内のブローバイガスを導く導入空間としてのチェーン室30とブリーザ室40でオイルが分離された後のブローバイガスをブリーザ室50から前記吸気通路に導く導出通路58とを含むブリーザ通路と、ブリーザ室40，50で分離されたオイルをブリーザ室40，50の外部に排出するオイル回収通路とが設けられる。

導出通路58は、上流端部でヘッドカバー３に設けられる接続部３ｅに接続されると共に下流端部で前記吸気装置に接続される導管57により形成される。それゆえ、前記クランクケース、シリンダブロック１、シリンダヘッド２、ヘッドカバー３および導管57は、前記導入空間（チェーン室30）および導出通路58を含む前記ブリーザ通路を形成するブリーザ通路形成部材である。
ブリーザ室40，50は、カム軸21に設けられて前記クランク室からのブローバイガスがチェーン室30を通じて流入する上流側ブリーザ室40と、カムホルダ32により形成されてブリーザ室40からのブローバイガスが流入する下流側ブリーザ室50とから構成される。それゆえ、カム軸21およびカムホルダ32は、ブリーザ室40，50を形成するブリーザ室形成部材である。
ここで、上流および下流とは、ブリーザ装置におけるブローバイガスの流れに関するものである。

ブリーザ室40は、カム軸21の内部をカム軸21の軸方向に直線状に延びて設けられる中空部である貫通孔41により構成される。軸方向に沿ってカム軸21を貫通する貫通孔41は、カム軸21の一方の軸端部21ａにおいて軸方向に向かって上チェーン室30ａに開口する開口41ａと、カム軸21の他方の軸端部21ｂにおいてブリーザ室50に軸方向に向かって開口する開口41ｂとを有する。貫通孔41、したがってブリーザ室40は、軸方向での位置に応じて異なる径を有する複数の孔部42，43，44が軸方向に直列に並んで構成される。そして、開口41ａはブリーザ室40の入口を構成する。
ここで、貫通孔41（すなわちブリーザ室40）または孔部42〜44の径は、貫通孔41または孔部42〜44の流路面積と等価である。

これら孔部42〜44は、上チェーン室30ａに連通する開口41ａを有する最上流孔部42と、開口41ｂを有すると共にブリーザ室50に後述する部材60を介して連通する最下流孔部44と、軸方向（またはブリーザ室40におけるブローバイガスの流れ方向）で最上流孔部42と最下流孔部44との間に配置される１以上の、ここでは１つの中間孔部43とからなる。
貫通孔41において最大の径を有すると共に回転中心線Ｌｃを中心軸線とする円孔からなる最上流孔部42は、回転中心線Ｌｃを中心軸線とする円孔からなる中間孔部43の径よりも大きな径を有する。貫通孔41において最小の径を有する最下流孔部44は、軸方向で中間孔部43寄りで中間孔部43の径よりも小さな径を有すると共に回転中心線Ｌｃからオフセットした中心軸線を有する円孔からなる上流部分44ａと、上流部分44ａよりも大径で部材60が配置される拡大部である下流部分44ｂとを有する。そして、開口41ｂは、最下流孔部44およびブリーザ室50を連通させて、ブリーザ室40とブリーザ室50とを連通させる。

そして、貫通孔41（したがって、ブリーザ室40）の壁面45には、オイルが混入しているブローバイガスが衝突する１以上のバッフル部46，47が、貫通孔41の軸線としての回転中心線Ｌｃに向かって、すなわち径方向内方に向かって設けられる。上流側のバッフル部46は、軸方向で互いに隣接する最上流孔部42と中間孔部43との円環状の段差壁面45ａにより構成され、下流側のバッフル部47は、軸方向で互いに隣接する中間孔部43と最下流孔部44の上流部分44ａとの円環状の段差壁面45ｂにより構成される。
それゆえ、最上流孔部42および中間孔部43は、軸方向で互いに隣接する孔部の１つの組であり、この組において、最上流孔部42は上流側の大径孔部であり、中間孔部43は軸方向で該大径孔部に隣接する下流側の小径孔部である。また、中間孔部43および最下流孔部44は、軸方向で互いに隣接する孔部の別の組であり、この組において、中間孔部43は上流側の大径孔部であり、最下流孔部44は軸方向で該大径孔部に隣接する下流側の小径孔部である。

バッフル部46の近傍には、最上流孔部42の下流端部に開口していて、ブローバイガスがバッフル部46に衝突して分離されたオイルを、最上流孔部42から流出させてカム軸21の外部に排出するオイル回収孔71がカム軸21に設けられる。同様に、バッフル部47の近傍には、中間孔部43の下流端部に開口していて、ブローバイガスがバッフル部47に衝突して分離されたオイルを、中間孔部43から流出させてカム軸21の外部に排出するオイル回収孔72がカム軸21に設けられる。ここで、各バッフル部46，47に付着したオイルは、カム軸21の回転により発生する遠心力によりオイル回収孔71，72から動弁室９内に噴出する。
そして、中間孔部43の中心軸線と上流部分44ａの中心軸線とは径方向にオフセットしており（図１，図３参照）、オイル回収孔72は、前記オフセット方向とは反対方向であって、段差壁面45ｂにおいてその段差が大きくなる部分の近傍に設けられる。

オイル回収孔71は、吸気カム22のベース円部22ａのカム面に開口し、オイル回収孔71から排出されるオイルは吸気カム22とバルブリフタ26と間の接触部の潤滑、および動弁室９内に噴出してバルブリフタ26やロッカアーム27などの動弁装置20の潤滑に供される。また、オイル回収孔72から排出されるオイルは、動弁室９内に噴出して動弁装置20の潤滑に供される。
ここで、各オイル回収孔71，72は、その一部が段差壁面45ａ，45ｂに開口していてもよい。

カム軸21において、最下流孔部44の下流部分44ｂには、有底の筒状部材、ここでは円筒状部材60が設けられる。カム軸21とは別個の部材でありブリーザ室40とブリーザ室50とを連通させる連通管でもある該部材60は、上流部分44ａの前記中心軸線および回転中心線Ｌｃから径方向にオフセットした位置（図１，図３参照）に設けられた開口41ｂから最下流孔部44の下流部分44ｂ内に挿入されてカム軸21に圧入された状態で取り付けられる。開口41ｂに挿嵌されてブリーザ室40内において最下流孔部44内に配置される部材60は、筒状の部材60の軸線が回転中心線Ｌｃに対して径方向にオフセットしていて、この実施形態では部材60の全体が回転中心線Ｌｃから径方向外方に離れて位置するように、かつ最下流孔部44での壁面45に接触して配置される。したがって、部材60は、回転中心線Ｌｃからオフセットしている上流部分44ａの中心軸線に対して、該中心軸線が回転中心線Ｌｃに対してオフセットしている方向と同じ径方向にさらにオフセットした位置に配置される（図１，図３参照）。
部材60は、最下流孔部44に連通する複数の円形の流入口63が設けられた周壁61と、周壁61の上流端部に設けられる底壁62とを有し、周壁61の下流端部により形成される流出口64は、ブリーザ室50に開口し、ブリーザ室40の出口になる。孔が設けられていない無孔の底壁62は、ブローバイガスが衝突する下流側バッフル部48を構成する。そして、最下流孔部44内のブローバイガスは、流入口63から部材60により形成される連通路に流入した後、流出口64からブリーザ室50内に流出する。

該底壁62（バッフル部48）の近傍であって上流側に、最下流孔部44の下流部分44ｂに開口していて、ブローバイガスが底壁62に衝突して分離されたオイルをカム軸21の外部に排出するオイル回収孔74がカム軸21に設けられる。底壁62に付着したオイルは遠心力によりオイル回収孔74から動弁室９内に噴出して、動弁装置20の潤滑に供される。

さらに、カム軸21には、最下流孔部44に開口すると共に、吸気カム23のベース円部23ａのカム面に開口するオイル回収孔73および後述する収容孔89に開口するオイル回収孔75が設けられる。オイル回収孔73から遠心力により排出されるオイルは、吸気カム23とバルブリフタ26と間の接触部の潤滑、および動弁室９内に噴出して動弁装置20の潤滑に供される。オイル回収孔75は、貫通孔41の最奥部の壁面45である底壁面45ｅにより構成されるバッフル部49付近に設けられる径方向での貫通孔が、径方向外方で軸受34により閉塞されている閉塞孔である。このため、オイル回収孔75から流出する遠心力で加圧されたオイルが収容孔89に導かれるので、デコンプ軸83の潤滑性が向上する。

それゆえ、各孔部42〜44には、少なくとも１つのバッフル部46〜48が設けられる。
また、各オイル回収孔71〜75は、回転中心線Ｌｃに垂直に設けられて、貫通孔41とカム軸21の外部とを連通する。
そして、オイル回収孔71〜75は、下ホルダ32ａに設けられてブリーザ室50内で分離されたオイルを動弁室９内に流出させるオイル回収孔（図示されず）と共に、ブリーザ室40，50の気液分離機能により分離されたオイルを、遠心力を利用してブリーザ室40，50の外部に噴出させる前記オイル回収通路を構成する。また、カム軸21における周方向でのオイル回収孔71〜75の位置は適宜選択され、例えばすべてのオイル回収孔71〜75が周方向で異なる位置を占めてもよい。

下流側ブリーザ室50は、後述するデコンプ装置80の構成部材であるデコンプウエイト81などを収容する収容室を兼ねる。最下流孔部44の容積よりも大きな容積を有する容積拡大室であるブリーザ室50は、下ホルダ32ａに形成される下室50ａと、上ホルダ32ｂに形成される上室50ｂとから構成される。ブリーザ室50の出口51は、接続部３ｅに挿入されて接続される管状の出口部31ｅにより形成される。出口51は、後述するデコンプ解除位置でのデコンプウエイト81の最大の回転軌跡88（図１参照）の接線方向で、かつカム軸21の回転方向Ｒに開口している。このため、ブリーザ室50内のブローバイガスが、回転するデコンプウエイト81により出口51に向かって効率よく排出され、導出通路58へのブローバイガスの流出が促進される。

図１，図３を参照すると、内燃機関Ｅは、その始動時の圧縮行程で、燃焼室６内の圧縮圧力を解放することにより、始動操作力を低減するデコンプ装置80を備える。カム軸21に設けられるデコンプ装置80は、カム軸21に移動可能に支持されて機関回転速度に応じて移動するデコンプウエイト81と、軸端部21ｂに一体成形により設けられてデコンプウエイト81の位置を設定するストッパ82（図２も参照）と、デコンプウエイト81により駆動されると共にカム軸21に支持されるデコンプ軸83と、デコンプ軸83により操作されるデコンプ素子としてのデコンプカム84と、機関回転速度に応じてデコンプ位置およびデコンプ解除位置を占めるデコンプカム84の作動を制御する制御バネ85とを備える。制御バネ85は、その弾発力によりデコンプカム84のデコンプ動作が行われる運転領域を設定する。そして、デコンプウエイト81、ストッパ82および制御バネ85は、ブリーザ室50内に収容される。
ここで、デコンプ位置とは、燃焼室６内の圧縮圧力を低減すべく、デコンプカム84が圧縮行程時に排気弁12を押圧して開弁する動作、すなわちデコンプ動作が行われる位置であり、デコンプ解除位置とは、デコンプカム84がデコンプ弁としての一方の排気弁12ｄを開弁しない、すなわちデコンプ動作が行われない位置である。

デコンプウエイト81は、カム軸21に揺動可能に支持されて機関回転速度に応じて発生する遠心力の作用により、制御バネ85の弾発力に抗して揺動可能である。具体的には、デコンプウエイト81は、内燃機関Ｅのクランキング時の機関回転速度である設定回転速度（以下、単に「設定回転速度」という。）以下のときにストッパ82に当接してデコンプ位置を占め、機関回転速度が設定回転速度を越えるときに揺動してストッパ82に当接してデコンプ解除位置（図１に二点鎖線で示される。）を占める。

デコンプウエイト81に一体成形されてデコンプウエイト81と一体に回転するデコンプ軸83は、軸端部21ｂ側からカム軸21の軸方向に平行に延びて設けられた円孔から構成される収容部としての収容孔89内に摺動可能に、かつ回転可能に収容されて、回転中心線Ｌｃから所定距離だけオフセットした位置に回転中心線Ｌｃに平行な回転中心線を有する。デコンプ軸83は、その大径部である被支持部83ａにおいて収容孔89の壁を形成するカム軸21に設けられる支持部21ｄにより摺動可能に支持される。

収容孔89は、デコンプウエイト81寄りに位置する支持部21ｄに開口するオイル回収孔75を介してブリーザ室40に連通すると共に、軸端部21ｂにおいてその開口89ａにてブリーザ室40に開口することにより、ブリーザ室50に連通している。
被支持部83ａの外周面には円環状のオイル溝86が径方向でオイル回収孔75に対向して設けられる。ブリーザ室40で分離されたオイルは、オイル回収孔75から、収容孔89、次いでオイル溝86に流入して、支持部21ｄおよびデコンプ軸83の被支持部83ａを潤滑する。さらに、ブリーザ室50内に存在するオイルの一部は、開口89aから収容孔89に侵入して、支持部21ｄおよびデコンプ軸83の被支持部83ａを潤滑する。

基端部においてデコンプウエイト81に連結されているデコンプ軸83の先端部に一体成形されて設けられるデコンプカム84は、カム軸21に摺動可能に、かつ回転可能に支持される。機関回転速度が設定回転速度以下であるとき、デコンプカム84は、排気カム25のベース円部25ａでのカム面よりも径方向外方に僅かに突出したデコンプ位置を占め、ローラ27ａに接触してロッカアーム27を介して排気弁12ｄを押圧して開弁し、デコンプ動作を行
う。また、機関回転速度が設定回転速度を越えるとき、デコンプカム84は、デコンプウエイト81の揺動により、ベース円部25ａから径方向内方に後退したデコンプ解除位置を占めて、排気ロッカアーム27に接触することがなく、したがって排気弁12ｄを開弁しない。

次に、前述のように構成された実施形態の作用および効果について説明する。
ブリーザ装置のブリーザ室40，50は、中空部である貫通孔41により構成されるブリーザ室40と、ブリーザ室40からのブローバイガスが流入するブリーザ室50とから構成され、貫通孔41は、カム軸21の一方の軸端部21ａでチェーン室30の上チェーン室30ａに開口し、カム軸21の他方の軸端部21ｂでブリーザ室50に開口することにより、ブリーザ室40はカム軸21内に形成されるので、ブリーザ装置の部品点数が削減され、かつカム軸21を軽量化することができる。
そして、貫通孔41により構成されるブリーザ室40はカム軸21内で軸方向に延びているので、カム軸21の軸長を利用することによりブリーザ室40内でブローバイガスが流通する距離を大きくできて、遠心分離による気液分離機能が向上すること、およびブリーザ室40に連通するブリーザ室50でも気液分離が行われることから、カム軸21の回転を利用した気液分離が行われるブリーザ装置における気液分離機能が向上する。
そのうえ、ブリーザ室40は貫通孔41により構成されること、および貫通孔41はカム軸21の軸端部21ｂでブリーザ室50に開口するので、ブリーザ室50に軸端部21が臨んでいることから、ブリーザ室40およびブリーザ室50を配置するためには、カム軸21の軸方向でブリーザ室50の分だけのスペースがあればよいので、軸方向でカム軸21に加えて２つのブリーザ室が配置されるスペースを必要とするブリーザ装置に比べて、カム軸21が設けられる機関本体部分としてのシリンダヘッドを軸方向で小型化することができる。
また、貫通孔41の開口41ａが軸端部21ａでチェーン室30の上チェーン室30ａに軸方向に向かって開口するので、ブリーザ室40は軸端部21ａで上チェーン室30ａに開口することから、カム軸21の回転中に、上チェーン室30ａのブローバイガスは、ブリーザ室にカム軸21よりも径方向外方から流入する場合に比べて、ブリーザ室40に円滑に流入するので、ブリーザ装置のブリーザ機能を向上させることができる。

貫通孔41は、異なる径を有する複数の孔部42，43，44が軸方向に並んで構成され、ブローバイガスが衝突するバッフル部46，47は、軸方向で互いに隣接する孔部42，43；43，44における上流側の大径孔部42；43と下流側の小径孔部43；44との段差壁面45ａ，45ｂにより構成され、バッフル部46，47の近傍で最上流孔部42または中間孔部43に開口していてブリーザ室40内のオイルをカム軸21の外部に排出するオイル回収孔71，72がカム軸21に設けられることにより、軸方向で互いに隣接する孔部42，43；43，44の間の段差壁面45ａ，45ｂによりバッフル部46，47を構成できるので、カム軸21を貫通する貫通孔41内に、簡単な構造でブローバイガスに混入しているオイルを分離するためのバッフル部46，47を設けることができて、ブリーザ室40の気液分離機能を向上させることができる。
また、複数の孔部42〜44を上流から下流に向かって小径化することにより、ブローバイガスがブリーザ室40内に滞留することなくスムーズに排出される。

カム軸21を回転可能に支持するカムホルダ31，32がシリンダヘッド２に設けられ、ブリーザ室40からのブローバイガスが流入するブリーザ室50が一方のカムホルダ32に設けられることにより、カム軸21に設けられるブリーザ室40の下流に別のブリーザ室50が形成されるので、ブリーザ装置における気液分離機能が向上するうえ、別のブリーザ室50はカム軸21を支持するカムホルダ32を利用して形成されるので、部品点数を増加させることなく、ブリーザ室50を形成することができる。

カム軸21には、ブリーザ室40とその下流側のブリーザ室50とを連通させる円筒状部材60が設けられ、該円筒状部材60はブリーザ室40内に配置される底壁62を有し、底壁62はブローバイガスが衝突するバッフル部48を構成することにより、ブリーザ室40内のブローバイガスをブリーザ室50に導く連通管を兼ねる円筒状部材60を利用してバッフル部48を形成できるので、カム軸21に設けられるブリーザ室40での気液分離機能が一層向上するうえ、バッフル部48を形成する専用の部材が不要になるので、部品点数の削減に寄与する。
また、カム軸21には、複数の孔部42〜44のうちの最下流の孔部44およびブリーザ室50を連通させる開口41ｂが回転中心線Ｌｃからオフセットした位置に設けられ、部材60は開口41ｂに挿嵌されて最下流孔部44内に配置されていることにより、部材60は、該部材60が配置される最下流孔部44において、回転中心線Ｌｃから径方向にオフセットしているので、大きな遠心力を利用して、さらに気液分離を促進することができる。
そして、部材60は、回転中心線Ｌｃからオフセットしている最下流孔部44の上流部分44ａの前記中心軸線に対して、該中心軸線が回転中心線Ｌｃに対してオフセットしている方向と同じ径方向にオフセットした位置に配置されるので、回転中心線Ｌｃからのオフセット量が一層大きくなって、気液分離を一層促進することができる。

カム軸21に設けられると共にデコンプ軸83を含むデコンプ装置80において、圧縮行程で排気弁12を開弁して燃焼室６内の圧縮圧力を解放するデコンプカム84を操作するデコンプ軸83が収容される収容孔89はブリーザ室50に開口するので、該収容孔89にはブリーザ室50内に存在するオイルが侵入する。この結果、ブリーザ室50内でブローバイガスから分離されたオイルを利用してデコンプ軸83の潤滑性を向上させることができる。
また、カム軸21に設けられてブリーザ室40からのオイルが流入する収容孔89に摺動可能に収容されることにより、カム軸21に設けられるデコンプ軸83に、同様にカム軸21に設けられるブリーザ室40で分離されたオイルがオイル回収孔75を通じて供給されるので、オイル回収孔75を設けるという簡単な構造で、ブリーザ室40で回収されたオイルを利用してデコンプ軸83の潤滑性を向上させることができる。

以下、前述した実施形態の一部の構成を変更した実施形態について、変更した構成に関して説明する。
バッフル部は、例えば孔の径が軸方向に一定である場合などに、カム軸21とは別個の部材であって、カム軸に設けられる貫通孔の壁面から該貫通孔内に突出してカム軸21に取り付けられる部材であってもよい。
複数の中間孔部が設けられる場合、ブローバイガスの流れに沿って径が小さくなるように配列されることが、軸方向で互いに隣接する孔部の間での段差壁面によるバッフル部が増えて、気液分離機能が向上する点で好ましいが、一連の孔部の配列において、部分的に、互いに隣接する孔部において下流側の孔部の径が上流側の孔部の径よりも大きくなっていてもよい。
前記導入空間は、チェーン室30以外に前記クランク室に連通する空間または通路であってもよい。
カムホルダは、その全体がシリンダヘッドとは別個の部材により構成されて、シリンダヘッドにボルトなどの結合手段により取り付けられてもよい。
カム軸は、クランクケースまたはシリンダブロックに設けられて、吸気弁および排気弁がプッシュロッドなどの伝達棒により開閉されてもよい。
内燃機関は、複数のシリンダを有する多気筒内燃機関であってもよい。

本発明が適用された内燃機関の要部断面図であり、一部が図２の概略１ａ−１ａ線断面図、残りが図２の概略１ｂ−１ｂ線断面図である。 図１の２矢視でのシリンダヘッドの要部図であり、カム軸が断面で示されている。 図１の概略３−３線での要部断面図である。

符号の説明

２…シリンダヘッド、６…燃焼室、11…吸気弁、12…排気弁、20…動弁装置、21…カム軸、30…チェーン室、31，32…カムホルダ、40，50…ブリーザ室、41…貫通孔、42，43，44…孔部、46〜49…バッフル部、60…部材、71〜75…オイル回収孔、80…デコンプ装置、83…デコンプ軸、
Ｅ…内燃機関。

Claims (6)

1. 機関弁（11，12）が設けられるシリンダヘッド（２）と、前記機関弁（11，12）を開閉駆動する動弁カム（22，23）が設けられる共にクランク軸の動力により回転駆動されるカム軸（21）を備える動弁装置（20）と、前記クランク軸が収容されるクランク室に連通する導入空間（30）を通じてブローバイガスが流入するブリーザ室（40，50）が設けられるブリーザ装置とを備える内燃機関（Ｅ）において、
   前記カム軸（21）には、その軸方向に沿って貫通する中空部（41）が設けられ、前記ブリーザ室（40，50）は、前記中空部（41）により構成される上流側ブリーザ室（40）と、前記上流側ブリーザ室（40）からのブローバイガスが流入する下流側ブリーザ室（50）とから構成され、前記中空部（41）は、前記カム軸（21）の一方の軸端部（41ａ）で前記導入空間（30）に開口し、前記カム軸（21）の他方の軸端部（41ｂ）で前記下流側ブリーザ室（50）に開口し、
   前記中空部（41）は、異なる径を有する複数の孔部（42，43，44）が前記軸方向に並んで構成され、前記軸方向で互いに隣接する前記孔部（42，43，44）における上流側の大径孔部（42，43）と下流側の小径孔部（43，44）との段差壁面によりブローバイガスが衝突するバッフル部（46，47）が構成され、前記大径孔部（42，43）に開口していて前記ブリーザ室（40）内のオイルを前記カム軸（21）の外部に排出するオイル回収孔（71，72）が前記カム軸（21）に設けられることを特徴とする内燃機関。
2. 機関弁（11，12）が設けられるシリンダヘッド（２）と、前記機関弁（11，12）を開閉駆動する動弁カム（22，23）が設けられる共にクランク軸の動力により回転駆動されるカム軸（21）を備える動弁装置（20）と、クランク軸が収容されるクランク室に連通する導入空間（30）を通じてブローバイガスが流入するブリーザ室（40，50）が設けられるブリーザ装置とを備える内燃機関（Ｅ）において、
   前記カム軸（21）には、その軸方向に沿って貫通する中空部（41）が設けられ、前記ブリーザ室（40，50）は、前記中空部（41）により構成される上流側ブリーザ室（40）と、前記上流側ブリーザ室（40）からのブローバイガスが流入する下流側ブリーザ室（50）とから構成され、前記中空部（41）は、前記カム軸（21）の一方の軸端部（41ａ）で前記導入空間（30）に開口し、前記カム軸（21）の他方の軸端部（41ｂ）で前記下流側ブリーザ室（50）に開口し、
   前記中空部（41）は、複数の孔部（42〜44）が、前記導入空間（30）に開口する大径の孔部（42）から、径が小さな孔部（43）と、さらに径の小さな孔部（44）へと前記軸方向に順次並んで構成され、前記径が異なり隣接する孔部（42〜44）の段差壁面によりブローバイガスが衝突するバッフル部（46，47）が構成され、前記複数の孔部（42〜44）のうち少なくとも一つの孔部に開口していて前記ブリーザ室（40）内のオイルを前記カム軸（21）の外部に排出するオイル回収孔（71，72，75）が前記カム軸（21）に設けられることを特徴とする内燃機関。
3. 請求項１記載の内燃機関において、前記カム軸（21）には、前記上流側ブリーザ室（40）と前記下流側ブリーザ室（50）とを連通させる筒状部材（60）が設けられ、前記筒状部材（60）は前記上流側ブリーザ室（40）内に配置される底壁（48）を有し、前記底壁（48）はブローバイガスが衝突する下流側バッフル部を構成することを特徴とする内燃機関。
4. 請求項３記載の内燃機関において、前記カム軸（21）には、前記上流側ブリーザ室（40）と前記下流側ブリーザ室（50）とを連通させる開口および上流部分（44ａ）が前記カム軸（21）の回転中心線からオフセットした位置に設けられ、前記筒状部材（60）は前記開口（41ｂ）に挿嵌されていることを特徴とする内燃機関。
5. 請求項２記載の内燃機関において、前記複数の孔部（42〜44）の内、最下流孔部（44）は、回転中心線（Ｌｃ）からオフセットした小径の上流部分（44ａ）と、回転中心線（Ｌｃ）から前記上流部分（44ａ）のオフセット方向に沿いさらに大きくオフセットした前記上流部分（44ａ）よりも大径の下流部分（44ｂ）とよりなり、前記下流部分（44ｂ）に筒状部材（60）が設けられ、前記筒状部材（60）の底壁（48）は前記上流部分（44ａ）に向って対向する底壁（48）を有し、前記上流部分（44ａ）から前記下流部分（44ｂ）に向うブローバイガスが衝突することを特徴とする内燃機関。
6. デコンプ弁を開弁して燃焼室（６）内の圧縮圧力を解放するデコンプ素子を操作するデコンプ軸（83）を含むデコンプ装置（80）を備える請求項１から５のいずれか１項記載の内燃機関（Ｅ）において、前記デコンプ軸（83）は、前記他方の軸端部（41ｂ）で前記下流側ブリーザ室（50）に開口する収容孔（89）に回転可能に収容されることを特徴とする内燃機関。

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