JP6319389B2 - エンジンの上部構造及びそれを有するエンジン - Google Patents

Description

本開示の技術は、燃料タンクで発生した蒸発燃料を吸気通路に導入する蒸発燃料処理装置を備えたエンジンの上部構造及びその上部構造を有するエンジンに関する。

従来から、自動車等の車両に搭載されたエンジンは、大気汚染防止などの観点から、燃料タンク内において発生した蒸発燃料を、キャニスタによって捕集し、この捕集された蒸発燃料を、パージ通路を介してエンジンの吸気通路に導入することにより、燃焼室で燃焼させる蒸発燃料処理装置を備える。この蒸発燃料処理装置では、パージ通路の途中にパージ制御弁が設けられており、パージ制御弁によって吸気通路への蒸発燃料の供給量を制御するようになっている。

パージ制御弁の取付け方については以前より種々の提案がされている。例えば、特許文献１には、インタクーラの上面の導風ダクトの一側に一体的に設けたバルブ取付部に対しバージ制御弁をボルトによって取り付けることが開示されている。さらに、特許文献２には、シリンダヘッドの左側壁とヘッドカバーの左側壁との間に跨って取付ステーを取り付けて、その取付ステーにバージ制御弁を固定支持させることが開示されている。

また、車両用のエンジンは、一般的に、エンジン本体のシリンダヘッドの上部を覆うシリンダヘッドカバーの内部に、ブローバイガスに含まれるオイルを分離するオイルセパレータ部を備える。このオイルセパレータ部としては、複数のバッフルプレートを備えたラビリンス方式のものが好適に採用される。この種のオイルセパレータ部では、バッフルプレートに対し、ブローバイガス中のオイルを慣性力で衝突させることにより、オイルを付着させて回収するようになっている。

特開２００５−０９０４２９号公報 特開２０１０−２８１２５４号公報

近年、エンジンルーム内に収容される機器類や装置は、エンジンの高出力や高性能、排ガス規制などに対応するべく大型化しており更に増設される傾向にある。そのため、エンジンルーム内のスペース的な余裕が少なくなってきており、エンジンルーム内に搭載されるエンジン以外の機器類や装置のレイアウトによっては、特許文献１及び２のようなパージ制御弁の取付け位置に空間を確保できなくなる。

そのような場合には、パージ制御弁を別の位置に取り付ける必要がある。パージ制御弁は、蒸発燃料が吸気通路からキャニスタ側に向けて逆流するのを防止するために、パージ通路において吸気通路との接続位置よりも高い位置に配置することが要件となる。この要件を満たし得るパージ制御弁の取付け位置としては、エンジン本体のシリンダヘッドの上部を覆うシリンダヘッドカバーの上面が考えられる。

しかし、シリンダヘッドカバーの上面に単純にパージ制御弁を取り付けると、その分だけエンジン本体の高さが増すため、エンジン本体とボンネット（エンジンフード）との間の隙間が狭くなり、対人衝突を起こしたときの安全性（対人保護性能）が損なわれてしまう。さりとて、エンジン本体とボンネットとの間の隙間を確保すべく、シリンダヘッドカバーのパージ制御弁を取り付ける部分を下方に凹ませて凹部を形成しそこにパージ制御弁を取り付けるようにすると、オイルセパレータ部のオイル分離機能が損なわれる懸念がある。

具体的には、凹部を形成した箇所がシリンダヘッドカバーのうちオイルセパレータ部に対応する部分、とりわけブローバイガス中のオイルを分離するオイル分離空間の上流側の部分に対応する箇所である場合には、当該内部通路が凹部を形成した箇所で狭まるため、ブローバイガスの流通抵抗が高くなり、その下流側において、内部通路でのブローバイガスの流速が低下してバッフルプレートへのブローバイガスの衝突強さ、つまりは同ガス中のオイルに働く慣性力が弱くなる結果、オイルセパレータ部でのオイル分離機能に支障を来し兼ねない。

本開示の技術は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンジン本体とボンネットとの間の隙間を確保し、且つオイルセパレータ部の機能低下を抑制しながら、シリンダヘッドカバーの上面にパージ制御弁を取り付けることにある。

上記の目的を達成するために、本開示の技術では、シリンダヘッドカバーの上面にパージ制御弁を嵌め入れるための凹部を形成し、その凹部の形成箇所をオイルセパレータ部との位置関係で工夫するようにした。

具体的には、本開示の技術は、シリンダヘッドの上部を覆うシリンダヘッドカバーと、そのシリンダヘッドカバーの内部に設けられてブローバイガスに含まれるオイルを分離するオイルセパレータ部とを備え、オイルセパレータ部がブローバイガスの流通する内部通路に複数のバッフルプレートにより形成されたラビリンス構造を有するエンジンの上部構造を対象とする。

このエンジンの上部構造は、当該エンジンの吸気通路に蒸発燃料を供給するパージ通路と、そのパージ通路に設けられたパージ制御弁とをさらに備える。また、シリンダヘッドカバーの上面のうちオイルセパレータ部の内部通路においてラビリンス構造によりオイルが分離されるオイル分離空間の下流側の部分に対応する箇所には、下方に向けて凹んだ凹部が形成されている。そして、パージ制御弁は、その凹部に嵌め入れられてシリンダヘッドカバーに取り付けられており、パージ通路の吸気通路との接続位置よりも上方に配置されている。

この構成によると、シリンダヘッドカバーの上面のうちオイルセパレータ部のオイル分離空間の下流側の部分に対応する箇所に、パージ制御弁を取り付けるのに用いる凹部を設けるようにしたので、オイルセパレータ部の内部通路において、オイル分離空間でのブローバイガスの流速が低下するのを抑え、バッフルプレートへのブローバイガスの衝突強さ、つまりは同ガス中のオイルに働く慣性力を比較的高く維持できる。それにより、オイルセパレータ部でのオイル分離機能が低下するのを抑制できる。

さらに、シリンダヘッドカバーの上面に形成した凹部にパージ制御弁を嵌め入れて取り付けるようにしたので、凹部に嵌め入れた深さの分だけパージ制御弁の取り付け位置が低くなり、エンジン本体とボンネットとの間の隙間を確保することができる。また、パージ制御弁をパージ通路の吸気通路との接続位置よりも上方に配置するようにしたので、蒸発燃料が吸気通路からキャニスタ側に向けて逆流するのを防止することができる。

上記エンジンの上部構造において、複数のバッフルプレートは、シリンダヘッドカバーの内面から下方に延びる上側バッフルプレートを含んでいてもよい。この場合、パージ制御弁が嵌め入れられる凹部は、その上側バッフルプレートに対応する位置に形成されていることが好ましい。

この構成によると、バッフルプレートとしてシリンダヘッドカバーの内面に下方に向けて延びる上側バッフルプレートを設けるようにした。この上側バッフルプレートは、シリンダヘッドカバーの剛性を高める補強部としても作用する。ここで、パージ制御弁が駆動すると、それに伴う振動でパージ制御弁がシリンダヘッドカバーに繰り返し衝突することになり、当該繰り返しの衝突によってシリンダヘッドカバーから太鼓を叩いたような放射音が発せられることがある。

このことに関し、上記の構成によると、シリンダヘッドカバーのうち上側バッフルプレートによって剛性が高められた部分に凹部を設けてそこにパージ制御弁を取り付けるようにしたので、パージ制御弁が駆動したときの振動に起因してシリンダヘッドカバーから発せられる放射音を緩和することができる。それにより、エンジン運転時の騒音を好適に低減することができる。

また、上記エンジンの上部構造において、パージ制御弁が嵌め入れられる凹部の外周縁は、エンジンの上方から見たときに、当該パージ制御弁の輪郭に沿った形状とされていることが好ましい。

この構成によると、パージ制御弁をエンジン本体に組み付ける際に、パージ制御弁を凹部に輪郭を合わせて嵌め込むだけで位置決めすることができる。したがって、エンジン本体のシリンダヘッドカバーの上面に対するパージ制御弁の取付け作業を容易に行うことができる。

また、本開示の技術は、上述した上部構造を有するエンジン本体を備えたエンジンをも対象とする。このエンジンでは、エンジン本体が、車幅方向における一側から見たときに、下部が上部よりも車両前方にせり出すように傾斜させて車両に搭載されている。そして、オイルセパレータ部、パージ制御弁及びそれが嵌め入れられる凹部は、エンジン本体の上部の車両後側に配置されている。

この構成によると、エンジン本体をその上部で車両後側の部分が当該エンジン本体を直立姿勢とした場合に比べて下方に位置するスラント姿勢（傾斜姿勢）とし、そのエンジン本体の上部で車両後側の部分にパージ制御弁を設けるようにしたので、エンジン本体とボンネットとの間の隙間をよりいっそう確保することができる。

上記エンジンの上部構造及びそれを有するエンジンによれば、エンジン本体とボンネットとの間の隙間を確保し、且つオイルセパレータ部の機能低下を抑制しながら、シリンダヘッドカバーの上面にパージ制御弁を取り付けることができる。

実施形態に係るエンジンを右側方から見た側面図である。 実施形態に係るエンジンを上方から見た上面図である。 実施形態に係るエンジンの要部を前方左側から見た斜視図である。 実施形態に係るエンジンの要部を後方右側から見た斜視図である。 実施形態に係るエンジンの要部を後方から見た後面図である。 図５のVI−VI線におけるエンジンの要部の断面図である。 図２のVII−VII線におけるエンジンの要部の断面斜視図である。 図２のVIII−VIII線におけるエンジンの要部の断面斜視図である。 実施形態に係るエンジンが有するオイルセパレータ部の要部の斜視図である。

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、説明の便宜上、車両の前後方向における前側を「前」、後側を「後」と称し、車両の前方に向いて左右方向における左側を「左」、右側を「右」と称し、車高方向における上側を「上」、下側を「下」と称する。

図１に、実施形態に係るエンジン１を右側方から見た側面図を示す。図２に、このエンジン１を上方から見た上面図を示す。また、図３に、このエンジン１の要部を前方左側から見た斜視図を示す。なお、図中において、矢印Ｆｒは車両前方を、矢印Ｒｅは車両後方をそれぞれ示し、矢印Ｒは車両右側を、矢印Ｌは車両左側をそれぞれ示している。

本実施形態のエンジン１は、火花点火式内燃機関であって、直列に配置された複数（例えば４つ）の気筒を有する多気筒式のエンジン本体３と、エンジン本体３に燃料を供給する燃料供給システム（全体としては不図示）と、エンジン本体３内のブローバイガスを吸気通路２５に還流するブローバイガス還元装置（後述するオイルセパレータ部５１のみ図示）とを備える。

エンジン本体３は、図１に示すように、出力軸であるクランクシャフト５が車幅方向に延びるように自動車のエンジンルーム１０１に横置きで搭載されており、車幅方向における一側から見たときに、下部が上部よりも前方にせり出してその分だけ上部が下部よりも後方に位置するように傾斜させた後傾状にスラント姿勢（傾斜姿勢）で配置されている。クランクシャフト５は、図示しないが、変速機等の動力伝達機構を介して駆動輪に連結されている。エンジン本体３は、その出力をクランクシャフト５から駆動輪に伝達することによって自動車を推進させる。

エンジン本体３は、複数の気筒が配列されたシリンダブロック７と、シリンダブロック７の上面部にガスケットを介して組み付けられたシリンダヘッド９と、シリンダブロック７の下部に設けられたオイルパン１１とを備える。オイルパン１１の内部には潤滑オイルが貯留されている。シリンダブロック７の内部には、クランクシャフト５と、図示しないが、各気筒でシリンダヘッド９との間に燃焼室を区画するピストンと、それらクランクシャフト５とピストンとを連結するコネクティングロッドとが設けられている。

シリンダヘッド９の内部には、吸排気カムシャフト及びそれらにより開閉動作を行う吸排気弁などの動弁機構が設けられている。シリンダヘッド９には、その上部を覆う合成樹脂製のシリンダヘッドカバー１３が、当該シリンダヘッド９に対し、その上面周縁部に複数箇所をボルト等で留めることにより組み付けられている。エンジン本体３では、各気筒の燃焼室で吸気と燃料との混合気を爆発燃焼させることにより、ピストンを気筒内で往復動させ、その直線運動をコネクティングロッドを介してクランクシャフト５の回転運動に変換し、エンジン１の回転出力（トルク）として出力する。

エンジン本体３の前側には、吸気マニホールド１５が取り付けられている。この吸気マニホールド１５は、シリンダヘッド９において各気筒に通じる吸気ポートが開口した面部に固定される複数のマニホールド分岐管１７と、これらマニホールド分岐管１７を束ねるように下方且つ前方に膨出したサージタンク部１９と、サージタンク部１９から上側側方に延びる上流管２１とを備える。上流管２１には、スロットルバルブを内部に備えるスロットルボディ２３が組み付けられる。

さらに、スロットルボディ２３の上流側には、図示しないが、吸気を流通させる吸気ダクトと、吸気を浄化するエアクリーナとが設けられている。これらエアクリーナ、吸気ダクト、スロットルボディ２３、及び吸気マニホールド１５は、エンジン１の吸気通路２５を構成している。

エンジン本体３の後側には、図示しない排気マニホールドが取り付けられている。この排気マニホールドは、シリンダヘッド９において各気筒に通じる排気ポートが開口した面部に固定される。排気マニホールドの下流側には、排気に含まれる大気汚染物質を浄化する排気浄化装置やサイレンサなどが設けられている。

燃料供給システムは、燃料（例えばガソリン）を各気筒の燃焼室に直接噴射する直噴式（筒内噴射式）の燃料供給装置と、蒸発燃料（エバポ）を吸気通路に導入する蒸発燃料処理装置２７とを備える。燃料供給装置は、揮発性の燃料を貯留する燃料タンクや、燃料タンク内の燃料を加圧して送り出す燃料ポンプ、燃料ポンプにより送り出された燃料が流通する燃料供給通路２９、燃料供給通路２９に送られた燃料を所定のタイミングで噴射するインジェクタなどによって構成されている。

蒸発燃料処理装置２７は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタ３１と、キャニスタ３１と吸気通路２５の上流管２１とを連結するパージ通路３３とを備える。キャニスタ３１は、蒸発燃料を一時的に吸着して貯蔵し、その後に放出する機能を有する活性炭などの吸着剤を内部に有する。このキャニスタ３１には、蒸発燃料を放出して吸気通路２５側に送り出す際に、蒸発燃料を搬送するパージガスとして機能する空気をキャニスタ３１に導入する外気導入管３５が設けられている。

パージ通路３３は、蒸発燃料を上流管２１に供給する管路であって、シリンダヘッドカバー１３上を経由するように配管されている。このパージ通路３３の途中には、液化した蒸発燃料を捕捉するキャッチタンク３７と、吸気通路２５（上流管２１）に供給される蒸発燃料の供給量を制御するパージ制御弁３９とが設けられている。

キャッチタンク３７は、パージ通路３３においてキャニスタ３１とパージ制御弁３９との間に配置されている。パージ制御弁３９は、例えば、デューティ制御によって蒸発燃料の流量を制御するソレノイド式バルブからなる。これらキャッチタンク３７及びパージ制御弁３９は、シリンダヘッドカバー１３の上面に取り付けられており、パージ通路３３及び後述するオイルセパレータ部５１と共にエンジン１の上部構造を構成している。

図４に、エンジン１のシリンダヘッド９（シリンダヘッドカバー１３）を後方右側から見た斜視図である。また、図５に、エンジン１のシリンダヘッド９（シリンダヘッドカバー１３）を後方から見た後面図である。シリンダヘッドカバー１３は、図３〜図５に示すように、前側（吸気側）で吸気カムシャフトの上方に対応する位置に配置された気筒列方向に延びる前側カバー部４１と、後側（排気側）で排気カムシャフトの上方に対応する位置に配置された気筒列方向に延びる後側カバー部４３と、これら前側カバー部４１と後側カバー部４３とを連結する気筒列方向に延びる中間カバー部４５とを備える。

前側カバー部４１及び後側カバー部４３は上方に膨出しており、中間カバー部４５はシリンダヘッド９側に窪んでいる。後側カバー部４３は、エンジン本体３のスラント配置によって前側カバー部４１に比べて低い位置に配置されている。前側カバー部４１には、シリンダヘッド９へオイルを注入可能な開口を備えたオイル注入部４７と、オイルレベルゲージを装着可能なゲージ装着部（不図示）とが設けられている。中間カバー部４５には、各気筒の燃料室に対応して気筒列方向に配列した複数の点火ユニット４９がボルト等により固定されて装着されている。

そして、後側カバー部４３の後端寄りの部分には、キャッチタンク３７及びパージ制御弁３９が左右に並べて装着されている。こうして、パージ制御弁３９は、点火ユニット４９からなるべく距離をあけて配置されている。それにより、パージ制御弁３９が点火ユニット４９から発せられる電磁ノイズの影響を受け難くし、電磁ノイズの影響によりパージ制御弁３９が誤動作を起こすことを防止している。

図６に、図５のVI−VI線におけるエンジン１のオイルセパレータ部５１を構成するシリンダヘッドカバー１３部分の断面図を示す。図７に、図２のVII−VII線におけるエンジン１のオイルセパレータ部５１の断面斜視図を示す。図８に、図２のVIII−VIII線におけるエンジン１のオイルセパレータ部５１の断面斜視図を示す。また、図９に、オイルセパレータ部５１の要部の斜視図を示す。なお、図７〜図９に示す矢印は、オイルセパレータ部５１の内部通路５３におけるブローバイガスの流れを示している。

シリンダヘッドカバー１３の内部、具体的には後側カバー部４３に対応する部分には、図６〜図９に示すように、ブローバイガス還元装置の一部であって、ブローバイガスに含まれるオイルを分離するオイルセパレータ部５１が設けられている。オイルセパレータ部５１は、車幅方向に延びて概ねＵ字形に折り返したような形状に設けられた、ブローバイガスが流通する内部通路５３を有している。

内部通路５３は、シリンダヘッドカバー１３の後側カバー部４３上面を構成する天井壁部５５と、天井壁部５５の前端部から下方に延びる前側壁部５７と、天井壁部５５の後端部から下方に延びる後側壁部５９と、これら前側壁部５７及び後側壁部５９の左右両側の部分同士を連結する左側壁部６１及び右側壁部６３と、前側壁部５７と後側壁部５９との間で内部通路５３を仕切る仕切り壁部６５と、これら各壁部５５〜６５の下端に振動溶着などにより接合されてオイルセパレータ部５１の底面をなす底壁部６７とにより区画されて構成されている。

仕切り壁部６５の右端部分は、右側壁部６３寄りの位置で前側壁部５７と一体に接続されている。仕切り壁部６５の左端部分は、左側壁部６１との間に間隔を空けて内部通路５３の折り返し部を形成している。底壁部６７のうち仕切り壁部６５よりも前側でその右端部分の近傍には、ブローバイガスが導入されるガス導入口部６９が形成されている。ガス導入口部６９には、気筒（燃料室）からエンジン本体３のクランク室に漏れ出して滞留したブローバイガスが排気側の動弁機構を収容する動弁室を経て導入される。

また、天井壁部５５のうち仕切り壁部６５よりも後側で内部通路５３の奥側端部に相当する部分には、ブローバイガスを送り出すガス排出口部７１が形成されている。このガス排出口部７１には、図示しないが、ＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）弁と呼ばれる逆止弁と、そのＰＣＶ弁と吸気マニホールド１５のサージタンク部１９とを繋ぐガス還流通路とが設けられている。オイルセパレータ部５１は、ＰＣＶ弁の開閉動作に応じてガス排出口部７１からブローバイガスを吸気通路２５に向けて供給するようになっている。

内部通路５３のうち仕切り壁部６５よりも前側の部分はガス通路空間７３を構成し、仕切り壁部６５よりも後側の部分はオイル分離空間７５を構成している。これらガス通路空間７３とオイル分離空間７５とは、仕切り壁部６５と左側壁部６１との間の隙間を介して連通している。ガス通路空間７３は、ブローバイガスが相対的に速い流速でスムーズに流れるようにオイル分離空間に比べて前後幅が狭く形成されている。他方、オイル分離空間７５には、２つの補助仕切り壁部７７が内部通路５３の長さ方向において間隔をあけて底壁部６７から上方に延びるように設けられている。

そして、オイル分離空間７５は、２つの補助仕切り壁部７７によって３つのオイル分離室７９，８１，８３に仕切られている。これら３つのオイル分離室７９，８１，８３のうち少なくとも下流側の２つのオイル分離室８１，８３には、車幅方向に板面を向ける複数のバッフルプレート８５，８７が設けられており、それら複数のバッフルプレート８５，８７によって迷路状の流路、いわゆるラビリンス構造が形成されている。複数のバッフルプレート８５，８７は、シリンダヘッドカバー１３の内面を構成する天井壁部５５から下方に延びる上側バッフルプレート８５と、底壁部６７から上方に延びる下側バッフルプレート８７とである。

これら複数のバッフルプレート８５，８７のうち上側バッフルプレート８５は、少なくとも各補助仕切り壁部７７に対応する箇所にも設けられており、対応する補助仕切り壁部７７と協働してオイル分離空間７５を仕切っている。各補助仕切り壁部７７は、その上側バッフルプレート８５と直角をなす横仕切り部分８９を有し、そこにブローバイガスの流速を高める絞り連通路９１が前後方向において上下斜め方向に延びるように形成されている。この絞り連通路９１は、いわゆるインパクタとして機能する。

上記構成のオイルセパレータ部５１では、ガス導入口部６９から内部通路５３に導入されたブローバイガスが、ガス通路空間７３を流れた後に左側壁部６１に沿ってオイル分離空間７５に折り返し、上流側のオイル分離室７９に流れる。上流側のオイル分離室７９では、上側バッフルプレート８５及び上流側の補助仕切り壁部７７にブローバイガスが衝突し、その際にブローバイガス中のオイルに働く慣性力によって当該オイルが上側バッフルプレート８５及び補助仕切り壁部７７に付着し、ブローバイガスから分離される。

さらに、上流側のオイル分離室７９のブローバイガスは、上流側の補助仕切り壁部７７の絞り連通路９１を通過して中間のオイル分離室８１へ流入する。この絞り連通路９１では、流路面積が狭められているので、ブローバイガスの流速が増し、同ガス中のオイルの液化が促進される。中間のオイル分離室７９では、上側バッフルプレート８５、下側バッフルプレート８７及び補助仕切り壁部７７にブローバイガスが衝突し、その際にブローバイガス中のオイルに働く慣性力によって当該オイルがバッフルプレート８５，８７及び補助仕切り壁部７７に付着し、ブローバイガスから分離される。

そして、中間のオイル分離室８１のブローバイガスは、下流側の補助仕切り壁部７７の絞り連通路９１を通過して下流側のオイル分離室８３へ流入する。この絞り連通路９１では、流路面積が狭められているので、ブローバイガスの流速が増し、同ガス中のオイルの液化が促進される。下流側のオイル分離室８３では、上側バッフルプレート８５、下側バッフルプレート８７及び補助仕切り壁部７７にブローバイガスが衝突し、その際にブローバイガス中のオイルに働く慣性力によって当該オイルがバッフルプレート８５，８７及び補助仕切り壁部７７に付着し、ブローバイガスから分離される。

このように、３つのオイル分離室７９，８１，８３でブローバイガスから分離されたオイルは、底壁部６７上をガス導入口部６９に誘導されて、そのガス導入口部６９から動弁室を経てクランク室へ戻され、オイルパン１１に回収される。

キャッチタンク３７は、シリンダヘッドカバー１３の上面のうち上流側の補助仕切り壁部７７に対応する箇所に設けられている。パージ制御弁３９は、シリンダヘッドカバー１３の上面のうち下流側の補助仕切り壁部７７に対応する箇所に設けられている。詳細には、シリンダヘッドカバー１３の上面のうち下流側の補助仕切り壁部７７に対応する箇所、つまりオイル分離空間７５の下流側の部分に対応する箇所には、下方に向けて凹んだパージ制御弁設置用の凹部９３が形成されている。パージ制御弁３９は、その凹部９３に嵌め入れられて、パージ通路３３の吸気通路２５との接続位置よりも上方に配置されている。

パージ制御弁設置用の凹部９３は、下流側の補助仕切り壁部７７に加えそれと協働してオイル分離空間７５を仕切る上側バッフルプレート８５に対応する箇所から下流側のオイル分離室８３に対応する箇所にかけて形成されている。このように、本実施形態のエンジン１では、シリンダヘッドカバー１３のうち上側バッフルプレート８５が補強部として作用することで剛性が高められた部分にパージ制御弁３９を設けることにより、パージ制御弁３９の駆動に伴う振動に起因した繰り返しの衝突によってシリンダヘッドカバー１３から発せられる太鼓を叩いたような放射音を緩和し、エンジン運転時の騒音を低減している。

また、パージ制御弁設置用の凹部９３の外周縁は、エンジン本体３の上方から見たときに、前記パージ制御弁３９の輪郭に沿った形状とされている。そのことで、パージ制御弁３９をエンジン本体３に組み付ける際に、パージ制御弁３９の輪郭を当該凹部９３に合わせて嵌め込むだけで位置決め可能とされており、パージ制御弁３９の取付け作業を容易に行うことができるようになっている。パージ制御弁３９は、キャッチタンク３７と共に、共通の取付ステー９５を介してシリンダヘッドカバー１３にボルト等で留められることにより取り付けられている。

この実施形態に係るエンジン１によると、シリンダヘッドカバー１３の上面のうちオイルセパレータ部５１の内部通路５３の下流側の部分に対応する箇所にパージ制御弁３９を取り付けるのに用いる凹部９３を設けるようにしたので、オイルセパレータ部５１の内部通路５３において、オイル分離空間７５の上流側の部分でのブローバイガスの流速が低下するのを抑え、バッフルプレート８５，８７へのブローバイガスの衝突強さ、つまりは同ガス中のオイルに働く慣性力を比較的高い状態に維持できる。それにより、オイルセパレータ部５１でのオイル分離機能が低下するのを抑制できる。

さらに、エンジン本体３をその上部で後側の部分が当該エンジン本体３を直立姿勢とした場合に比べて下方に位置するスラント姿勢とし、且つそのエンジン本体３の上部で後側の部分においてシリンダヘッドカバー１３の上面に形成した凹部９３にパージ制御弁３９を嵌め入れて取り付けるようにしたので、エンジン本体３を傾斜させた分とパージ制御弁３９を凹部９３に嵌め入れた深さの分だけパージ制御弁３９の取り付け位置が低くなり、エンジン本体３とボンネット１０３との間の隙間を確保することができる。それによって、自動車における対人衝突時の安全性（対人保護性能）を確保することができる。

また、パージ制御弁３９をパージ通路３３の吸気通路２２の上流管２１との接続位置よりも上方に配置するようにしたので、蒸発燃料が吸気通路２２からキャニスタ３１側に向けて逆流するのを防止することができる。

以上のように、ここに開示する技術の例示として、好ましい実施形態について説明した。しかし、ここに開示する技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須でない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることを以て、直ちにそれらの必須でない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

例えば、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

上記実施形態では、オイルセパレータ部５１の内部通路５３が概ねＵ字形に折り返したような形状に設けられているとしたが、これに限らない。例えば、当該内部通路５３は、車幅方向に延びる一直線状の通路であって、一端側にガス導入口部６９が、他端側にガス排出口部７１がそれぞれ設けられ、それらガス導入口部６９とガス排出口部７１との間にオイル分離空間７５が設けられた構成であってもよい。

また、上記実施形態では、オイルセパレータ部５１においてオイル分離空間７５が２つの仕切り壁部７７によって３つのオイル分離室７９，８１，８３に仕切られているとしたが、これに限らない。例えば、オイル分離空間７５は、１つの仕切り壁部７７によって２つのオイル分離室に仕切られていてもよいし、３つ以上の仕切り壁部７７によって４つ以上のオイル分離室に仕切られていてもよい。また、当該オイル分離空間は、仕切り壁部７７によって仕切られず、上側バッフルプレート８５及び下側バッフルプレート８７によるラビリンス構造を有しているだけであっても構わない。

また、上記実施形態では、パージ制御弁設置用の凹部９３が下流側の補助仕切り壁部７７及びそれと協働してオイル分離空間７５を仕切る上側バッフルプレート８５に対応する箇所から下流側のオイル分離室８３に対応する箇所にかけて形成されているとしたが、これに限らない。例えば、当該凹部９３は、シリンダヘッドカバー１３の上面のうち上側バッフルプレート８５に対応する箇所を含む、中間のオイル分離室８１と下流側のオイル分離室８３に跨がる箇所に形成されていてもよい。要は、当該凹部９３は、シリンダヘッドカバー１３の上面のうちオイルセパレータ部５１の内部通路５３においてオイル分離空間７５の下流側の部分に対応する箇所に、オイルセパレータ部５１でのオイル分離機能を著しく低下させないように形成されていればよい。

また、上記実施形態では、本開示の技術に係るエンジンの上部構造及びそれを有するエンジンについて火花点火式の直噴エンジン１を例に挙げて説明したが、これに限らない。本開示の技術は、圧縮着火式のエンジンやそれに点火プラグによる点火アシストを付けたエンジン、吸気ポート内に燃料を噴射するポート内噴射エンジンにも適用可能であり、シリンダヘッドカバー１３の内部に設けられたオイルセパレータ部５１を含むブローバイガス還元装置と蒸発燃料処理装置２７とを併せ持ったエンジンであれば種類を問わず適用することができる。

以上説明したように、本開示の技術は、燃料タンクで発生した蒸発燃料を吸気通路に導入する蒸発燃料処理装置を備えたエンジンの上部構造及びその上部構造を有するエンジンについて有用である。

１ エンジン
３ エンジン本体
５ クランクシャフト
７ シリンダブロック
９ シリンダヘッド
１１ オイルパン
１３ シリンダヘッドカバー
１５ 吸気マニホールド
１７ マニホールド分岐管
１９ サージタンク部
２１ 上流管
２３ スロットルボディ
２５ 吸気通路
２７ 蒸発燃料処理装置
２９ 燃料供給通路
３１ キャニスタ
３３ パージ通路
３５ 外気導入管
３７ キャッチタンク
３９ パージ制御弁
４１ 前側カバー部
４３ 後側カバー部
４５ 中間カバー部
４７ オイル注入部
４９ 点火ユニット
５１ オイルセパレータ部
５３ 内部通路
５５ 天井壁部
５７ 前側壁部
５９ 後側壁部
６１ 左側壁部
６３ 右側壁部
６５ 仕切り壁部
６７ 底壁部
６９ ガス導入口部
７１ ガス排出口部
７３ ガス通路空間
７５ オイル分離空間
７７ 補助仕切り壁部
７９ オイル分離室
８１ オイル分離室
８３ オイル分離室
８５ 上側バッフルプレート
８７ 下側バッフルプレート
８９ 横仕切り部分
９１ 絞り連通路
９３ 凹部
９５ 取付ステー
１０１ エンジンルーム
１０３ ボンネット

Claims (4)

1. シリンダヘッドの上部を覆うシリンダヘッドカバーと、該シリンダヘッドカバーの内部に設けられてブローバイガスに含まれるオイルを分離するオイルセパレータ部とを備え、該オイルセパレータ部がブローバイガスの流通する内部通路に複数のバッフルプレートにより形成されたラビリンス構造を有するエンジンの上部構造であって、
   当該エンジンの吸気通路に蒸発燃料を供給するパージ通路と、該パージ通路に設けられたパージ制御弁とをさらに備え、
   前記シリンダヘッドカバーの上面のうち前記オイルセパレータ部の内部通路において前記ラビリンス構造によりオイルが分離されるオイル分離空間の下流側の部分に対応する箇所には、下方に向けて凹んだ凹部が形成され、
   前記パージ制御弁は、前記凹部に嵌め入れられて前記シリンダヘッドカバーに取り付けられており、前記パージ通路の前記吸気通路との接続位置よりも上方に配置されている
   ことを特徴とするエンジンの上部構造。
2. 請求項１に記載されたエンジンの上部構造において、
   前記複数のバッフルプレートは、前記シリンダヘッドカバーの内面から下方に延びる上側バッフルプレートを含み、
   前記凹部は、前記上側バッフルプレートに対応する位置に形成されている
   ことを特徴とするエンジンの上部構造。
3. 請求項１又は２に記載されたエンジンの上部構造において、
   前記凹部の外周縁は、当該エンジンの上方から見たときに、前記パージ制御弁の輪郭に沿った形状とされている
   ことを特徴とするエンジンの上部構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載された上部構造を有するエンジン本体を備えたエンジンであって、
   前記エンジン本体は、車幅方向における一側から見たときに、下部が上部よりも車両前方にせり出すように傾斜させて車両に搭載され、
   前記オイルセパレータ部、前記パージ制御弁及び前記凹部は、前記エンジン本体の上部の車両後側に配置されている
   ことを特徴とするエンジン。

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