JP6137711B2

JP6137711B2 - Breather equipment

Info

Publication number: JP6137711B2
Application number: JP2015181630A
Authority: JP
Inventors: 祐則野口
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2035-09-15
Also published as: JP2017057749A

Description

本発明は、エンジンのシリンダヘッドに設けられ、ブローバイガスからオイルを分離した後にシリンダヘッドから排出するブリーザ装置に関し、特に周囲に他部品が存在しても気液分離構造を成立させることが容易でありかつ簡単な構成によってオイル分離性能を向上したものに関する。 The present invention relates to a breather device that is provided in a cylinder head of an engine and separates oil from blow-by gas and then discharges it from the cylinder head. In particular, it is easy to establish a gas-liquid separation structure even if there are other parts around. The present invention relates to an oil composition having improved oil separation performance with a simple structure.

エンジンには、シリンダ内からクランクケースの内部等へ漏出した未燃ガス、既燃ガスを含むブローバイガスを外部へ排出するブリーザ装置が設けられている。
このようなブローバイガスには、各種回転部品等によって掻き上げられたオイル飛沫が含まれており、オイルの排出抑制による環境保護やオイル消費低減のため、ブリーザ装置にブローバイガスからオイルを分離して回収する各種の気液分離構造（オイルセパレータ）を設けることが提案されている。 The engine is provided with a breather device that discharges unburned gas leaked from the cylinder to the inside of the crankcase and the like, and blow-by gas containing burned gas to the outside.
Such blow-by gas contains oil splashes scraped by various rotating parts, etc., and in order to protect the environment and reduce oil consumption by suppressing oil discharge, the breather device separates the oil from the blow-by gas. Providing various gas-liquid separation structures (oil separators) to be recovered has been proposed.

ブリーザ装置における気液分離構造等に関する従来技術として、例えば特許文献１には、カムシャフトを駆動するカムスプロケットに円盤状のインテークディスク及びアウトレットディスクを有するオイル分離器を取り付け、カムシャフト回転時の遠心力を利用して気液分離を行った後に、カムシャフトの軸心部に形成された流路からブローバイガスを排出することが記載されている。
また、特許文献２には、カムギヤによってブローバイガスを撹拌して気液分離を促進するとともに、カムギヤ近傍に設けられたラビリンス構造によって気液分離を行うことが記載されている。
また、特許文献３には、自動二輪車のトランスミッションケースに設けられるブリーザ装置において、ギヤの回転による遠心力によって気液分離を行うとともに、ギヤの軸心部からブローバイガスを排出することが記載されている。 As a prior art related to a gas-liquid separation structure in a breather device, for example, in Patent Document 1, an oil separator having a disk-like intake disk and an outlet disk is attached to a cam sprocket that drives a camshaft, and the camshaft rotates when the camshaft rotates. It is described that blow-by gas is discharged from a flow path formed in the axial center portion of the camshaft after performing gas-liquid separation using force.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 describes that the blow-by gas is stirred by a cam gear to promote gas-liquid separation, and the gas-liquid separation is performed by a labyrinth structure provided in the vicinity of the cam gear.
Patent Document 3 describes that in a breather device provided in a transmission case of a motorcycle, gas-liquid separation is performed by centrifugal force due to rotation of a gear, and blow-by gas is discharged from a shaft center portion of the gear. Yes.

特開平７−１５０９２４号公報JP-A-7-150924 特許第３３０９１８７号Patent No. 3309187 特開２０１４−２１４６８０号公報JP 2014-214680 A

しかし、上述した特許文献１に記載された技術においては、ブローバイガスがオイル分離器の軸方向における一方側から導入され、他方側から排出される構成であることから、オイル分離器の両側にブローバイガスの流路を確保する必要があり、ブリーザ装置が軸方向に占めるスペースが必然的に大きくなってしまう。
また、カムシャフトの軸心付近に他部品が存在する場合には、気液分離器からブローバイガスを排出する流路を確保することができず、気液分離構造を成立させることができない。
一方、特許文献２に記載されたようなラビリンス構造とした場合、例えば建設機械、産業機械、農業機械等を駆動する汎用エンジンのように、比較的振動が激しくオイル飛沫が発生しやすいエンジンにおいては、十分なオイル分離性能を得ることができない。
また、特許文献３に記載された技術においては、気液分離器の同一方向側からブローバイガスの導入、排出を行っているが、排出流路は特許文献１に記載された技術と同様に気液分離器の軸心に配置されているため、ここに他部品が存在する場合には気液分離構造を成立させることができない。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、周囲に他部品が存在しても気液分離構造を成立させることが容易でありかつ簡単な構成によってオイル分離性能を向上したブリーザ装置を提供することである。 However, in the technique described in Patent Document 1 described above, blow-by gas is introduced from one side in the axial direction of the oil separator and discharged from the other side. It is necessary to secure a gas flow path, and the space occupied by the breather device in the axial direction inevitably increases.
In addition, when there are other parts near the shaft center of the camshaft, it is impossible to secure a flow path for discharging blow-by gas from the gas-liquid separator, and the gas-liquid separation structure cannot be established.
On the other hand, in the case of a labyrinth structure as described in Patent Document 2, for example, a general-purpose engine that drives a construction machine, an industrial machine, an agricultural machine, etc. It is not possible to obtain sufficient oil separation performance.
Further, in the technique described in Patent Document 3, blow-by gas is introduced and discharged from the same direction side of the gas-liquid separator, but the discharge flow path is similar to the technique described in Patent Document 1. Since it is arranged at the axial center of the liquid separator, the gas-liquid separation structure cannot be established when other parts are present here.
In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a breather device that can easily establish a gas-liquid separation structure even when other parts exist in the surroundings and that has improved oil separation performance with a simple configuration. It is.

本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、吸気バルブと排気バルブとの少なくとも一方を駆動するカムとともに回転しかつ内部に空間部が形成された回転体と、前記回転体の端面における中央部近傍の領域に周方向に沿って配列されるとともに、前記空間部の内外を連通し、前記回転体の回転に伴って移動する複数の連通穴と、前記回転体の外周縁部近傍に配置され前記空間部内からオイルを排出するオイル排出流路と、シリンダヘッドに対して固定されるとともに前記複数の連通穴の一部に対向して配置された入口部及び前記シリンダヘッドの外部に連通する出口部を有するブローバイガス排出流路とを備え、前記ブローバイガス排出流路の前記入口部と対向する領域以外の領域にある前記連通穴から前記回転体の前記空間部にブローバイガスを導入し、導入されたブローバイガスを前記空間部において遠心分離し、オイルを低減されたブローバイガスを前記ブローバイガス排出流路の前記入口部と対向する領域にある前記連通穴から前記ブローバイガス排出流路を経由して前記シリンダヘッドの外部へ排出することを特徴とするブリーザ装置である。
これによれば、回転体の軸方向における一方側からブローバイガスの導入、排出をともに行うことが可能であり、他部品に囲まれた小さいスペースであっても遠心式の気液分離構造を有するブリーザ装置を成立させることができる。
また、複数の連通穴の一部からブローバイガスを外部へ排出するブローバイガス排出流路を設けることによって、回転体の軸心付近にシャフト等の他部品が存在する場合であっても気液分離構造を成立させることができる。
The present invention solves the above-described problems by the following means.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a rotating body that rotates together with a cam that drives at least one of an intake valve and an exhaust valve and has a space formed therein, and a peripheral area in the vicinity of the center portion of the end surface of the rotating body. are arranged along the direction Rutotomoni communicates the inside and outside of the space portion, wherein a plurality of communication holes which moves with the rotation of the rotating body, wherein disposed in vicinity of the outer peripheral edge portion of the rotating body oil from within the space A blow-by gas having an oil discharge passage for discharging gas, an inlet portion fixed to the cylinder head and arranged to face a part of the plurality of communication holes, and an outlet portion communicating with the outside of the cylinder head and a discharge passage, introducing a blow-by gas from the communicating hole in the region other than the region facing the inlet of the blow-by gas discharge passage in the space portion of the rotating body, guide Are centrifuged by gas in the space portion was, via said blow-by gas discharge channel from the communicating hole in the blow-by gas is reduced oil in a region facing the inlet of the blow-by gas discharge channel The breather device is characterized in that it is discharged to the outside of the cylinder head.
According to this, it is possible to introduce and discharge blow-by gas from one side in the axial direction of the rotating body, and to have a centrifugal gas-liquid separation structure even in a small space surrounded by other parts. A breather device can be established.
In addition, by providing a blow-by gas discharge passage that discharges blow-by gas from some of the communication holes to the outside, gas-liquid separation is possible even when other parts such as a shaft exist near the axis of the rotating body. The structure can be established.

請求項２に係る発明は、前記回転体はクランクシャフトから伝達される駆動力を前記カムに伝達する動力伝達部材と一体に形成されることを特徴とする請求項１に記載のブリーザ装置である。
これによれば、例えばカムシャフトの駆動に用いられるプーリやスプロケットの内部を利用して気液分離構造を設けることによって、部品点数及びシリンダヘッド内に占めるスペースをさらに低減することができる。
The invention according to claim 2, wherein the rotating body is a breather device according to claim 1, characterized in that formed in the power transmission member integrally for transmitting a driving force transmitted from the crank shaft to the cam is there.
According to this, the number of parts and the space occupied in the cylinder head can be further reduced by providing the gas-liquid separation structure using the inside of a pulley or sprocket used for driving the camshaft, for example.

請求項３に係る発明は、前記連通穴は、前記回転体の回転中心軸方向における一方側の端部にのみ形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のブリーザ装置である。
これによれば、回転体の一方の端面側のみで回転体へのブローバイガスの導入及び排出を行うことによって、シリンダヘッド内に狭小なスペースしか確保できない場合であっても、回転体の一方側にのみブローバイガス排出流路及びオイル排出流路を設置するスペースがあれば容易に気液分離構造を成立させることが可能である。 The invention according to claim 3 is the breather device according to claim 1 or 2, wherein the communication hole is formed only at one end of the rotating body in the direction of the rotation center axis. is there.
According to this, even if only a small space can be secured in the cylinder head by introducing and discharging blow-by gas to and from the rotating body only on one end face side of the rotating body, one side of the rotating body If there is a space for installing the blow-by gas discharge channel and the oil discharge channel only in the gas-liquid separation structure, the gas-liquid separation structure can be easily established.

以上説明したように、本発明によれば、周囲に他部品が存在しても気液分離構造を成立させることが容易でありかつ簡単な構成によってオイル分離性能を向上したブリーザ装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a breather device that is easy to establish a gas-liquid separation structure even when other parts are present in the surroundings and that has improved oil separation performance with a simple configuration. Can do.

本発明を適用したブリーザ装置の実施例を有するシリンダヘッドの外観斜視図である。It is an appearance perspective view of a cylinder head which has an example of a breather device to which the present invention is applied. 図１のシリンダヘッドの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the cylinder head of FIG. 図１のシリンダヘッドを図２に対してさらに分解した状態を示す分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view showing a state where the cylinder head of FIG. 1 is further disassembled with respect to FIG. 実施例のブリーザ装置をカムシャフトの軸方向から見た図である。It is the figure which looked at the breather device of an example from the axial direction of a cam shaft.

本発明は、周囲に他部品が存在しても気液分離構造を成立させることが容易でありかつ簡単な構成によってオイル分離性能を向上したブリーザ装置を構成する課題を、カムプーリの内部に空間部を設けるとともに、カム側と反対側の端面に周方向に配列された多数のスリットを形成し、カムプーリの周方向における一部の領域においてスリットから排出されるブローバイガスを外部に排出するダクトを設けるとともに、他部の領域においてシリンダヘッド内のブローバイガスをカムプーリの内部に導入する構成とすることによって解決した。 The present invention solves the problem of configuring a breather device that is easy to establish a gas-liquid separation structure and improves oil separation performance with a simple configuration even if other parts exist in the periphery. And a plurality of slits arranged in the circumferential direction on the end surface opposite to the cam side, and a duct for discharging blow-by gas discharged from the slit to the outside in a partial region in the circumferential direction of the cam pulley. In addition, the problem was solved by introducing blow-by gas in the cylinder head into the cam pulley in the other region.

以下、本発明を適用したブリーザ装置の実施例について説明する。
実施例のブリーザ装置は、例えば、発電機、ポンプ、建築機械、産業機械、農業機械その他の各種セット機器、あるいは車両等の駆動用動力源として用いられる４ストロークＯＨＣ単気筒のガソリンエンジンのシリンダヘッドに設けられるものである。
ブリーザ装置は、カムシャフトの回転による遠心力を利用してブローバイガスからオイルを分離する気液分離構造を有するものである。
図１は、実施例のブリーザ装置を有するシリンダヘッドを斜め上方側から見た外観斜視図である。
図２は、図１のシリンダヘッドの分解斜視図である。
図３は、図１のシリンダヘッドを図２に対してさらに分解した状態を示す分解斜視図である。
図４は、実施例のブリーザ装置をカムシャフトの軸方向から見た図である。
シリンダヘッド１は、ヘッド本体部１０、吸気バルブ２０、排気バルブ３０、カムシャフト４０、点火栓５０、インジェクタ６０、ヘッドカバー７０、仕切板８０、スリットプレート９０、ダクト１００等を有して構成されている。 Embodiments of a breather device to which the present invention is applied will be described below.
The breather device according to the embodiment is, for example, a cylinder head of a four-stroke OHC single-cylinder gasoline engine used as a power source for driving a generator, a pump, a construction machine, an industrial machine, an agricultural machine, or other various set devices, or a vehicle. Is provided.
The breather device has a gas-liquid separation structure that separates oil from blow-by gas using centrifugal force generated by rotation of a camshaft.
FIG. 1 is an external perspective view of a cylinder head having a breather device according to an embodiment as viewed obliquely from above.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the cylinder head of FIG.
3 is an exploded perspective view showing a state in which the cylinder head of FIG. 1 is further disassembled with respect to FIG.
FIG. 4 is a view of the breather device of the embodiment as seen from the axial direction of the camshaft.
The cylinder head 1 includes a head main body 10, an intake valve 20, an exhaust valve 30, a camshaft 40, a spark plug 50, an injector 60, a head cover 70, a partition plate 80, a slit plate 90, a duct 100, and the like. Yes.

ヘッド本体部１０は、図示しないシリンダのクランクケース側とは反対側の端部に、図示しないヘッドガスケットを介して、ヘッドボルトＢによって締結される部分である。
シリンダは、シリンダヘッド１側がクランクケース側に対して高くなるように、直立又は傾斜して配置されている。
ヘッド本体部１０は、例えばアルミニウム系合金を鋳造した後に、所定の機械加工を施して形成されている。
ヘッド本体部１０には、図示しない燃焼室、図示しない吸気ポート、排気ポート１１等が形成されている。 The head main body 10 is a part fastened by a head bolt B via a head gasket (not shown) at an end of the cylinder (not shown) opposite to the crankcase side.
The cylinder is arranged upright or inclined so that the cylinder head 1 side is higher than the crankcase side.
The head main body 10 is formed, for example, by casting an aluminum alloy and then performing a predetermined machining process.
The head body 10 is formed with a combustion chamber (not shown), an intake port (not shown), an exhaust port 11 and the like.

吸気バルブ２０は、燃焼室に混合気を導入する吸気ポートを所定のバルブタイミングで開閉するものであって、円柱状のステムの燃焼室側の端部に傘状の弁体を形成したものである。
吸気バルブ２０は、ロッカアーム２１を介して、カムシャフト４０のカム４１により開閉駆動される。
ロッカアーム２１は、カムシャフト４０の回転中心軸と平行に配置されたロッカシャフト回りに揺動可能となっており、カム４１によって駆動されるカムフォロワ部、及び、吸気バルブ２０のステムエンドを押圧するバルブ駆動部を有する。 The intake valve 20 opens and closes an intake port for introducing an air-fuel mixture into a combustion chamber at a predetermined valve timing, and is formed by forming an umbrella-shaped valve body at the end of a cylindrical stem on the combustion chamber side. is there.
The intake valve 20 is driven to open and close by a cam 41 of a camshaft 40 via a rocker arm 21.
The rocker arm 21 is swingable around a rocker shaft arranged in parallel with the rotation center axis of the camshaft 40, and a valve that presses the cam follower portion driven by the cam 41 and the stem end of the intake valve 20. It has a drive part.

排気バルブ３０は、燃焼室から既燃ガス（排ガス）を排出する排気ポートを所定のバルブタイミングで開閉するものであって、円柱状のステムの燃焼室側の端部に傘状の弁体を形成したものである。
吸気バルブ２０及び排気バルブ３０は、カムシャフト４０の回転中心軸方向から見たときに、弁体側（燃焼室側）に対してステムエンド側（ヘッドカバー７０側）が広がるよう、所定のバルブ挟角だけ相対傾斜して配置されている。
排気バルブ３０は、ロッカアーム３１を介して、カムシャフト４０のカム４１により開閉駆動される。
ロッカアーム３１は、吸気側のロッカアーム２１と実質的に同様に構成されるが、ロッカシャフトに対してロッカアーム２１とはカムフォロワ部、バルブ駆動部が逆向きとなるように取り付けられている。
吸気バルブ２０及び排気バルブ３０は、図示しないバルブスプリングによって、閉弁方向に付勢されている。 The exhaust valve 30 opens and closes an exhaust port for discharging burned gas (exhaust gas) from the combustion chamber at a predetermined valve timing. An exhaust valve 30 is provided with an umbrella-shaped valve element at the end of the cylindrical stem on the combustion chamber side. Formed.
The intake valve 20 and the exhaust valve 30 have a predetermined valve sandwich angle so that the stem end side (head cover 70 side) is widened with respect to the valve body side (combustion chamber side) when viewed from the rotation center axis direction of the camshaft 40. It is arranged with only a relative inclination.
The exhaust valve 30 is driven to open and close by the cam 41 of the camshaft 40 via the rocker arm 31.
The rocker arm 31 is configured in substantially the same manner as the rocker arm 21 on the intake side, but is attached to the rocker shaft so that the cam follower portion and the valve drive portion are opposite to the rocker arm 21.
The intake valve 20 and the exhaust valve 30 are urged in the valve closing direction by a valve spring (not shown).

カムシャフト４０は、図示しないクランクシャフトに対して１／２の回転速度で同期して回転しつつ、吸気バルブ２０、排気バルブ３０を駆動するものである。
カムシャフト４０は、カム４１、プーリ４２等を、例えばフェノール系樹脂などの樹脂系材料をインジェクション成形することによって一体に形成して構成されている。
カムシャフト４０の中央部には、回転中心軸と同心の貫通穴４０ａが形成されている。
貫通穴４０ａには、シリンダヘッド１のヘッド本体部１０に取り付けられる円柱状のシャフト（芯金）が挿入される。
カムシャフト４０は、このシャフトによっていわゆる串刺し状態でヘッド本体部１０に支持され、このシャフト回りに回動可能となっている。 The camshaft 40 drives the intake valve 20 and the exhaust valve 30 while rotating in synchronization with a crankshaft (not shown) at a rotational speed of 1/2.
The cam shaft 40 is formed by integrally forming a cam 41, a pulley 42, and the like by injection molding a resin material such as a phenol resin.
A through hole 40 a concentric with the rotation center axis is formed at the center of the camshaft 40.
A columnar shaft (core metal) attached to the head body 10 of the cylinder head 1 is inserted into the through hole 40a.
The camshaft 40 is supported by the head main body 10 in a so-called skewered state by the shaft, and can be rotated around the shaft.

カム４１は、所定の開弁時期に相当する箇所がベース円から張り出したプロファイルを有するカムローブ（カム山）を有し、カムシャフト４０の回転時にロッカアーム２１，３１を押圧して、吸気バルブ２０、排気バルブ３０を開方向に駆動する部分である。
実施例においては、一例として単一のカムローブによって吸気バルブ２０、排気バルブ３０の両方を駆動するようになっているが、吸気側、排気側でカムローブを別個に設けてもよい。 The cam 41 has a cam lobe (cam crest) having a profile in which a portion corresponding to a predetermined valve opening timing protrudes from the base circle, and presses the rocker arms 21 and 31 when the cam shaft 40 rotates, This is the part that drives the exhaust valve 30 in the opening direction.
In the embodiment, as an example, both the intake valve 20 and the exhaust valve 30 are driven by a single cam lobe, but cam lobes may be provided separately on the intake side and the exhaust side.

プーリ４２は、図示しないタイミングベルトが巻き掛けられ、クランクシャフトに設けられたクランクプーリからタイミングベルトを介して伝達される動力によって、カムシャフト４０を回転駆動するものである。プーリ４２は、カムシャフト４０の回転中心軸方向においてカム４１に隣接して配置され、実質的に同心に形成されている。
プーリ４２は、図３に示すように、その内部に、カム４１側とは反対側の端面をカップ状に凹ませて形成した空間部４３を有する。
プーリ４２は、スリットプレート９０、ダクト１００等と協働して本発明のブリーザ装置を構成する。 The pulley 42 wraps a timing belt (not shown) and rotationally drives the camshaft 40 by power transmitted from the crank pulley provided on the crankshaft via the timing belt. The pulley 42 is disposed adjacent to the cam 41 in the direction of the rotation center axis of the camshaft 40 and is formed substantially concentrically.
As shown in FIG. 3, the pulley 42 has a space portion 43 formed therein by recessing the end surface opposite to the cam 41 side into a cup shape.
The pulley 42 constitutes the breather device of the present invention in cooperation with the slit plate 90, the duct 100, and the like.

空間部４３の内部には、筒状部４４、リブ部４５が形成されている。
筒状部４４は、上述したシャフトが挿入される円筒状の部分であって、空間部４３の底面部（カム４１側の面部）から軸方向に突出して形成されている。
リブ部４５は、空間部４３の外周縁部における内面から内径側に突出して形成されている。
リブ部４５は、プーリ４２の周方向に分散し、放射状に複数配列されている。
リブ部４５において、プーリ４２の内径側でありかつカム４１側とは軸方向反対側の角部には、スリットプレート９０の外周縁部が嵌め込まれる段状の切欠部である段部４５ａが形成されている。
スリットプレート９０は、外周縁部が段部４５ａに嵌め込まれることによって、その表面部がプーリ４２の端面と実質的に同一平面上か、あるいはわずかにカム４１側となるように配置されている。
リブ部４５は、スリットプレート９０の外径側に空間部４３内と連通する隙間Ｓを形成した状態で、スリットプレート９０を保持するよう構成されている。
この隙間Ｓは、空間部４３内においてブローバイガスから遠心分離されたオイルを外部に排出するオイル排出流路として機能する。 A cylindrical portion 44 and a rib portion 45 are formed inside the space portion 43.
The cylindrical portion 44 is a cylindrical portion into which the above-described shaft is inserted, and is formed so as to protrude in the axial direction from the bottom surface portion (surface portion on the cam 41 side) of the space portion 43.
The rib portion 45 is formed so as to protrude from the inner surface of the outer peripheral edge portion of the space portion 43 toward the inner diameter side.
A plurality of rib portions 45 are dispersed in the circumferential direction of the pulley 42 and are arranged in a radial pattern.
In the rib portion 45, a step portion 45 a that is a stepped cutout portion into which the outer peripheral edge portion of the slit plate 90 is fitted is formed at the corner portion on the inner diameter side of the pulley 42 and on the opposite side of the cam 41 side in the axial direction. Has been.
The slit plate 90 is arranged so that the outer peripheral edge portion is fitted into the stepped portion 45 a so that the surface portion thereof is substantially flush with the end face of the pulley 42 or slightly on the cam 41 side.
The rib portion 45 is configured to hold the slit plate 90 in a state where a clearance S communicating with the inside of the space portion 43 is formed on the outer diameter side of the slit plate 90.
The gap S functions as an oil discharge passage that discharges oil centrifugally separated from blow-by gas in the space 43.

点火栓５０は、図示しない電力供給手段から供給される電力によってスパークを発生させ、燃焼室内の混合気に点火し燃焼（爆発）させるものである。
点火栓５０は、排気バルブ３０のプーリ４２側とは反対側の領域に、電極部分が燃焼室内に突出するように配置されている。 The spark plug 50 generates sparks by electric power supplied from a power supply means (not shown), and ignites and burns (explodes) the air-fuel mixture in the combustion chamber.
The spark plug 50 is disposed in a region opposite to the pulley 42 side of the exhaust valve 30 so that the electrode portion protrudes into the combustion chamber.

インジェクタ６０は、燃焼室内に燃料（ガソリン）を噴射するものである。
インジェクタ６０には、図示しない燃料ポンプによって加圧された燃料が供給される。
インジェクタ６０は、図示しない噴射制御手段から供給される噴射信号（開弁信号）に応じて開弁する弁機構を有し、所定の燃料噴射時期に所定の燃料噴射量を噴射するよう構成されている。 The injector 60 injects fuel (gasoline) into the combustion chamber.
The injector 60 is supplied with fuel pressurized by a fuel pump (not shown).
The injector 60 has a valve mechanism that opens in response to an injection signal (valve opening signal) supplied from an injection control means (not shown), and is configured to inject a predetermined fuel injection amount at a predetermined fuel injection timing. Yes.

ヘッドカバー７０は、ヘッド本体部１０におけるシリンダ側とは反対側に設けられ、動弁駆動系などを覆って設けられる部材である。
ヘッドカバー７０は、ヘッド本体部１０側が開口した容器状に形成されている。
ヘッドカバー７０の内部には、ブリーザ室として利用される図示しない空間部が形成されている。
また、ヘッドカバー７０には、空間部内に導入されたブローバイガスを外部に排出するブローバイガス排出管７１が形成されている。
ブローバイガス排出管７１には、ブローバイガスをエンジンの吸気管路内に導入するホースが接続される。 The head cover 70 is a member that is provided on the opposite side of the head main body 10 from the cylinder side and covers the valve drive system.
The head cover 70 is formed in a container shape having an opening on the head main body 10 side.
Inside the head cover 70, a space (not shown) used as a breather chamber is formed.
The head cover 70 is formed with a blow-by gas discharge pipe 71 that discharges the blow-by gas introduced into the space to the outside.
The blow-by gas discharge pipe 71 is connected to a hose for introducing blow-by gas into the intake pipe of the engine.

仕切板８０は、ヘッドカバー７０内の空間部と、ヘッド本体部１０の内部の空間部とを区画する隔壁である。
仕切板８０は、ヘッド本体部１０とヘッドカバー７０との合わせ面と実質的に平行な矩形の平板状に形成されている。
仕切板８０は、例えば、樹脂系材料をインジェクション成型して形成されている。 The partition plate 80 is a partition wall that divides a space portion in the head cover 70 and a space portion in the head main body portion 10.
The partition plate 80 is formed in a rectangular flat plate shape substantially parallel to the mating surface between the head main body 10 and the head cover 70.
The partition plate 80 is formed, for example, by injection molding a resin material.

仕切板８０には、ダクト１００からヘッドカバー７０内の空間部にブローバイガスを導入する開口８１が形成されている。
開口８１は、例えば、矩形状に形成され、仕切板８０のダクト１００と接続される側の端部近傍に並列して一対が設けられている。
開口８１には、ダクト１００からヘッドカバー７０内へのブローバイガスの流入を許容するとともに、ヘッドカバー７０からダクト１００への逆流を防止する逆止弁８２が設けられている。
逆止弁８２として、例えば、開口８１を開閉するリードバルブを用いることができる。 The partition plate 80 is formed with an opening 81 through which blow-by gas is introduced from the duct 100 into a space in the head cover 70.
The openings 81 are formed in a rectangular shape, for example, and a pair of openings 81 are provided in parallel near the end of the partition plate 80 on the side connected to the duct 100.
The opening 81 is provided with a check valve 82 that allows the flow of blow-by gas from the duct 100 into the head cover 70 and prevents backflow from the head cover 70 to the duct 100.
For example, a reed valve that opens and closes the opening 81 can be used as the check valve 82.

スリットプレート９０は、カムシャフト４０のプーリ４２の空間部４３における開口部の大部分を閉塞する円盤状の部材である。
スリットプレート９０は、カムシャフト４０の回転中心軸と実質的に同心でありかつこの回転中心軸と直交する平面に沿って形成されている。
スリットプレート９０は、例えば、鋼板などの板金部材を所定の形状に打ち抜いて形成されている。
スリットプレート９０は、開口９１、スリット９２等を有して構成されている。 The slit plate 90 is a disk-shaped member that closes most of the opening in the space 43 of the pulley 42 of the camshaft 40.
The slit plate 90 is formed along a plane substantially concentric with the rotation center axis of the camshaft 40 and orthogonal to the rotation center axis.
The slit plate 90 is formed by punching a sheet metal member such as a steel plate into a predetermined shape, for example.
The slit plate 90 includes an opening 91, a slit 92, and the like.

開口９１は、スリットプレート９０の中央部に形成された円形の貫通穴（センターボア）であって、カムシャフト４０の回転中心軸と実質的に同心に形成されている。
開口９１は、カムシャフト４０の筒状部４４が挿入され、圧入等によって固定される部分である。 The opening 91 is a circular through hole (center bore) formed at the center of the slit plate 90 and is substantially concentric with the rotation center axis of the camshaft 40.
The opening 91 is a portion into which the tubular portion 44 of the camshaft 40 is inserted and fixed by press-fitting or the like.

スリット９２は、スリットプレート９０の中央部において、開口９１の外周縁部に隣接して配置された連通穴（貫通穴）である。
スリット９２は、カムシャフト４０の回転中心軸方向から見た平面形状が、カムシャフト４０の回転中心軸と実質的に同心の扇型に形成されている。
スリット９２は、スリットプレート９０の周方向に多数（一例として１８個）配列されている。 The slit 92 is a communication hole (through hole) disposed adjacent to the outer peripheral edge of the opening 91 at the center of the slit plate 90.
The slit 92 is formed in a sector shape in which the planar shape seen from the direction of the rotation center axis of the camshaft 40 is substantially concentric with the rotation center axis of the camshaft 40.
A large number (eighteen as an example) of the slits 92 are arranged in the circumferential direction of the slit plate 90.

ダクト１００は、スリットプレート９０の一部のスリット９２から排出されたブローバイガスを、ヘッドカバー７０内の空間部内に導入する部材である。
ダクト１００は、本発明にいうブローバイガス排出流路を構成する部分である。
ダクト１００は、ダクト本体部１１０、インテーク部１２０を有して構成されている。 The duct 100 is a member that introduces blow-by gas discharged from some of the slits 92 of the slit plate 90 into a space in the head cover 70.
The duct 100 is a part that constitutes the blow-by gas discharge passage according to the present invention.
The duct 100 includes a duct body 110 and an intake part 120.

ダクト本体部１１０は、仕切板８０のシリンダ側の面部（図１乃至４における下面部）から、カムシャフト４０の回転中心軸側に突出した部分である。
ダクト本体部１１０は、例えば樹脂系材料によって形成されている。
ダクト本体部１１０は、実質的にストレートに形成され、流路方向と直交する平面で切って見た横断面形状は矩形に形成されている。
ダクト本体部１１０の内部は、仕切板８０近傍の領域においては、幅方向における中央部に設けられた図示しない隔壁によって二分され、これら二分された流路は一対の開口８１にそれぞれ連通している。 The duct main body 110 is a portion that protrudes from the cylinder-side surface portion (the lower surface portion in FIGS. 1 to 4) of the partition plate 80 toward the rotation center axis side of the camshaft 40.
The duct main body 110 is made of, for example, a resin material.
The duct main body 110 is formed substantially straight, and has a rectangular cross-sectional shape viewed along a plane perpendicular to the flow path direction.
The inside of the duct main body 110 is divided into two parts by a partition wall (not shown) provided in the center part in the width direction in the region near the partition plate 80, and the two divided flow paths communicate with the pair of openings 81, respectively. .

インテーク部１２０は、ダクト本体部１１０の入口側（仕切板８０側とは反対側）の端部に接続され、スリットプレート９０のスリット９２から出たブローバイガスをダクト本体部１１０に導入するものである。
インテーク部１２０は、樹脂系材料によって形成されている。
図４等に示すように、インテーク部１２０は、カムシャフト４０の中心部に設けられる筒状部４４やその内径側に挿入されるシャフト等を避け、多数のスリット９２のうち、ヘッドカバー７０側の半部に位置するものと、カムシャフト４０の回転中心軸方向に対向するように配置されている。
インテーク部１２０をカムシャフト４０の回転中心軸方向から見た形状は、例えば、カムシャフト４０と実質的に同心となりかつ中心角が約１８０°となる扇型に形成され、カムシャフト４０の回転中心軸付近にはシャフト等の他部品との干渉を防止する逃げ部が形成されている。
インテーク部１２０のスリットプレート９０側の端部は、例えば樹脂製のリップがスリットプレート９０の表面と摺動可能に当接した状態とされ、実質的にスリットプレート９０との間に隙間がないように構成されている。
インテーク部１２０は、その内部にスリット９２を介してカムシャフト４０の空間部４３の内部と連通する空間部を有する。 The intake portion 120 is connected to the end of the duct main body 110 on the inlet side (the side opposite to the partition plate 80 side), and introduces blow-by gas that has exited from the slit 92 of the slit plate 90 into the duct main body 110. is there.
Intake portion 120 is formed of a resin-based material.
As shown in FIG. 4 and the like, the intake portion 120 avoids the cylindrical portion 44 provided at the center portion of the camshaft 40 and the shaft inserted into the inner diameter side thereof, and among the many slits 92, the intake portion 120 is located on the head cover 70 side. It arrange | positions so that what is located in a half part may oppose the rotation center axis direction of the camshaft 40. FIG.
The shape of intake portion 120 viewed from the direction of the rotation center axis of camshaft 40 is, for example, a fan shape that is substantially concentric with camshaft 40 and has a central angle of about 180 °. An escape portion for preventing interference with other parts such as a shaft is formed near the shaft.
The end of the intake portion 120 on the slit plate 90 side is in a state in which, for example, a resin lip is slidably in contact with the surface of the slit plate 90 so that there is substantially no gap between the slit plate 90 and the intake plate 120. It is configured.
The intake portion 120 has a space portion communicating with the inside of the space portion 43 of the camshaft 40 through the slit 92 therein.

インテーク部１２０におけるダクト本体部１１０側の面部には、インテーク部１２０をダクト本体部１１０に接続する接続部１２１が形成されている。
接続部１２１は、ダクト本体部１１０の突端部が挿入され嵌合するとともに、インテーク部１２０の内部のブローバイガスをダクト本体部１１０に導入する流路となる。 A connection portion 121 that connects the intake portion 120 to the duct main body 110 is formed on the surface of the intake portion 120 on the duct main body 110 side.
The connecting portion 121 serves as a flow path through which the protruding end portion of the duct main body 110 is inserted and fitted, and blow-by gas inside the intake portion 120 is introduced into the duct main body 110.

次に、実施例のブリーザ装置の動作について説明する。
エンジンの運転時には、カムシャフト４０は、シリンダヘッド１のヘッド本体部１０等に対して、クランクシャフトの１／２の回転数（回転速度）で回転する。
このとき、クランクケースの内部から、タイミングベルトが通されるベルト室などを通ってシリンダヘッド１のヘッド本体部１０内に到達したブローバイガスは、ダクト１００のインテーク部１２０によって覆われていない領域のスリット９２から、スリットプレート９０を抜けて空間部４３の内部に流入する。
空間部４３の内部においては、リブ４５がブローバイガスを撹拌することによってカムシャフト４０の回転中心軸回りに旋回する旋回流が形成される。
このとき、ブローバイガスに含まれるオイル飛沫（油滴）は、遠心力によって空間部４３の外周側の壁面部に付着し、隙間Ｓからプーリ４２の外部側へ流出し、自重によってクランクケース下部のオイル貯留部に流下する。 Next, the operation of the breather apparatus according to the embodiment will be described.
When the engine is in operation, the camshaft 40 rotates with respect to the head body 10 of the cylinder head 1 and the like at a rotational speed (rotational speed) that is 1/2 that of the crankshaft.
At this time, blow-by gas that has reached the inside of the head main body 10 of the cylinder head 1 through the belt chamber through which the timing belt is passed from the inside of the crankcase is in a region not covered by the intake portion 120 of the duct 100. The slit 92 passes through the slit plate 90 and flows into the space 43.
Inside the space 43, a swirl flow that swirls around the rotation center axis of the camshaft 40 is formed by the rib 45 stirring the blow-by gas.
At this time, the oil droplets (oil droplets) contained in the blow-by gas adhere to the wall surface portion on the outer peripheral side of the space portion 43 due to the centrifugal force, flow out from the gap S to the outside of the pulley 42, and by the dead weight, It flows down to the oil reservoir.

一方、上述した遠心分離作用によってオイル飛沫が除去又は低減されたブローバイガスは、インテーク部１２０によって覆われている領域のスリット９２から、スリットプレート９０を再度抜けてインテーク部１２０内に入り、接続部１２１、ダクト本体部１１０、仕切板８０の開口８１、逆止弁８２を順次経由してヘッドカバー７０内の空間部に流入し、最終的にはブローバイガス排出管７１及びこれに接続されるホースを経由してエンジンの吸気管路に導入され、燃焼室内で燃焼処理される。 On the other hand, the blow-by gas from which the oil droplets have been removed or reduced by the centrifugal separation action described above passes through the slit plate 90 again from the slit 92 in the region covered by the intake part 120 and enters the intake part 120. 121, the duct main body 110, the opening 81 of the partition plate 80, and the check valve 82 sequentially flow into the space in the head cover 70. Finally, the blow-by gas discharge pipe 71 and the hose connected thereto are connected. Then, it is introduced into the intake pipe of the engine and burned in the combustion chamber.

以上説明したように、実施例によれば、カムシャフト４０のプーリ４２の内部に形成された空間部４３を、遠心分離式の気液分離器として用いるとともに、プーリ４２とともに回転するスリットプレート９０のスリット９２を用いて、プーリ４２の軸方向における一方側からブローバイガスの導入及び排出をともに行うことによって、ブリーザ装置の気液分離構造を小さいスペースで成立させることができる。
また、スリット９２及びダクト１００のインテーク部１２０を、カムシャフト４０の軸心を避けて配置したことによって、カムシャフト４０をシャフトが貫通し、軸心付近に気液分離構造の排気流路を形成することが困難な場合であっても、気液分離構造を成立させることができる。
さらに、プーリ４２の内部に、気液分離に用いられる空間部４３を一体に形成することによって、部品点数、重量、コスト等を抑制するとともに、シリンダヘッド１にブリーザ装置をよりコンパクトに搭載することができる。 As described above, according to the embodiment, the space 43 formed inside the pulley 42 of the camshaft 40 is used as a centrifugal gas-liquid separator, and the slit plate 90 that rotates together with the pulley 42 is provided. By using the slit 92 to introduce and discharge blow-by gas from one side in the axial direction of the pulley 42, the gas-liquid separation structure of the breather device can be established in a small space.
Further, by arranging the slit 92 and the intake portion 120 of the duct 100 so as to avoid the axial center of the camshaft 40, the shaft penetrates the camshaft 40 and forms an exhaust passage having a gas-liquid separation structure in the vicinity of the axial center. Even if it is difficult to do so, the gas-liquid separation structure can be established.
Further, by integrally forming the space 43 used for gas-liquid separation inside the pulley 42, the number of parts, weight, cost, etc. can be suppressed, and the breather device can be more compactly mounted on the cylinder head 1. Can do.

（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）エンジン及びブリーザ装置の構成は、上述した実施例に限定されず適宜変更することができる。
例えば、エンジン及びブリーザ装置を構成する各部品の形状、構造、材質、製法、配置、個数などは適宜変更することが可能である。
また、エンジンのシリンダレイアウト、動弁駆動形式や用途も特に限定されない。例えば、実施例のエンジンは吸排気バルブを単一のカムシャフトによって駆動するＯＨＣエンジンであるが、例えば吸排気バルブを別個のカムシャフトによって駆動するＤＯＨＣエンジンの場合には、いずれか一方のカムシャフトに本発明の気液分離構造を適用した構成とすることができる。
（２）実施例においては、カムシャフトのプーリを気液分離を行う回転体（気液分離器）として利用しているが、本発明はこのような構成に限定されず、例えばカムスプロケットや、その他の回転部品を回転体として用いることもできる。
また、既存の部品の内部を利用する構成に限らず、気液分離用の部品を設ける構成としてもよい。この場合、例えばカムシャフトの端部に限らず、カムシャフトの中間部（例えば気筒間など）に気液分離構造を設けても良い。
（３）実施例においては、ダクト１００のインテーク部１２０は、例えば、多数のスリット９２のうち反シリンダ側の半部を覆って設けられる構成としているが、ブローバイガス排出流路の入口部がスリット部と対向する範囲の位置や広さはこれに限らず適宜変更することができる。 (Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configurations of the engine and the breather device are not limited to the above-described embodiments, and can be changed as appropriate.
For example, the shape, structure, material, manufacturing method, arrangement, number, etc., of each part constituting the engine and breather device can be appropriately changed.
Further, the cylinder layout of the engine, the valve drive type and application are not particularly limited. For example, the engine of the embodiment is an OHC engine in which the intake / exhaust valve is driven by a single camshaft, but in the case of a DOHC engine in which the intake / exhaust valve is driven by a separate camshaft, for example, one of the camshafts Further, the gas-liquid separation structure of the present invention can be applied.
(2) In the embodiment, the camshaft pulley is used as a rotating body (gas-liquid separator) that performs gas-liquid separation, but the present invention is not limited to such a configuration, for example, a cam sprocket, Other rotating parts can also be used as the rotating body.
Moreover, it is good also as a structure which provides the part for gas-liquid separation not only the structure using the inside of the existing components. In this case, for example, a gas-liquid separation structure may be provided not only at the end of the camshaft but also at an intermediate portion of the camshaft (for example, between cylinders).
(3) In the embodiment, the intake portion 120 of the duct 100 is configured to cover, for example, the half of the many cylinders 92 on the side opposite to the cylinder, but the inlet portion of the blow-by gas discharge channel is a slit. The position and the width of the range facing the part are not limited to this and can be changed as appropriate.

１シリンダヘッドＢヘッドボルト
１０ヘッド本体部１１排気ポート
２０吸気バルブ２１ロッカアーム
３０排気バルブ３１ロッカアーム
４０カムシャフト４０ａ貫通穴
４１カム４２プーリ
４３空間部４４筒状部
４５リブ部４５ａ段部
Ｓ隙間
５０点火栓６０インジェクタ
７０ヘッドカバー７１ブローバイガス排出管
８０仕切板８１開口
８２逆止弁９０スリットプレート
９１開口９２スリット
１００ダクト１１０ダクト本体部
１２０インテーク部１２１接続部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder head B Head bolt 10 Head main body part 11 Exhaust port 20 Intake valve 21 Rocker arm 30 Exhaust valve 31 Rocker arm 40 Camshaft 40a Through-hole 41 Cam 42 Pulley 43 Space part 44 Cylindrical part 45 Rib part 45a Step part S Crevice 50 Ignition Plug 60 Injector 70 Head cover 71 Blow-by gas discharge pipe 80 Partition plate 81 Opening 82 Check valve 90 Slit plate 91 Opening 92 Slit 100 Duct 110 Duct main body 120 Intake part 121 Connection part

Claims

A rotating body that rotates together with a cam that drives at least one of an intake valve and an exhaust valve, and in which a space is formed;
The rotating body is arranged along the area of the central portion near the peripheral direction of an end face of a Rutotomoni communicates the inside and outside of the space portion, a plurality of communication holes which moves with the rotation of the rotating body,
An oil discharge passage disposed near the outer peripheral edge of the rotating body for discharging oil from within the space;
A blow-by gas discharge flow path having an inlet portion fixed to the cylinder head and disposed facing a part of the plurality of communication holes and an outlet portion communicating with the outside of the cylinder head;
Blow- by gas is introduced into the space portion of the rotating body from the communication hole in a region other than the region facing the inlet portion of the blow-by gas discharge channel, and the introduced blow-by gas is centrifuged in the space portion. The blow-by gas with reduced oil is discharged to the outside of the cylinder head via the blow-by gas discharge flow path from the communication hole in a region facing the inlet portion of the blow-by gas discharge flow path. Breather device.

The rotating body breather device according to claim 1, characterized in that formed in the power transmission member integrally for transmitting a driving force transmitted from the crank shaft to the cam.

The breather device according to claim 1, wherein the communication hole is formed only at one end portion in the rotation center axis direction of the rotating body.