JP7188272B2 - ブローバイガス処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関のブローバイガス処理装置に関する。

内燃機関の燃焼室からクランクケースに漏出したブローバイガスを吸気通路に放出するブローバイガス処理装置として、ヘッドカバーと吸気通路におけるサージタンクとを繋ぐブローバイガス通路を備えているブローバイガス処理装置が特許文献１に開示されている。ブローバイガス通路には、圧力センサが取り付けられている。特許文献１に開示されているブローバイガス処理装置では、ブローバイガス通路の異常を圧力センサの検出値に基づいて検出する。

特開平１０－１８４３３６号公報

ブローバイガス処理装置では、ブローバイガスがブローバイガス通路を通過する際に圧力脈動が発生する。特許文献１に開示されているブローバイガス処理装置のようにブローバイガス通路の異常を検出するための圧力センサを設けている場合、圧力脈動が圧力センサの検出値の変動を引き起こす虞がある。すなわち、ブローバイガス通路に異常が発生していない状態でも圧力脈動によって圧力センサの検出値が変動するという問題がある。このため、圧力脈動によって引き起こされる圧力センサの検出値の変動を軽減することが求められている。

上記課題を解決するためのブローバイガス処理装置は、内燃機関の燃焼室からクランクケースに漏出したブローバイガスを吸気通路に放出するブローバイガス処理装置として、ブローバイガスが含有するオイルを分離するセパレータと、前記吸気通路と前記セパレータとを接続する吸気接続管と、圧力を検出する圧力センサと、を有しているブローバイガス処理装置であって、前記セパレータは、前記吸気接続管が取り付けられる吸気接続ユニオンと、前記圧力センサを接続するセンサ接続ユニオンと、を有する管接続部を備え、前記センサ接続ユニオンは、前記管接続部内に区画されている空間であるセパレータ空間を前記圧力センサに連通させる通路としてのセンサ連通路が形成されている細管部と、該細管部における前記セパレータ空間側の端部に設けられており前記セパレータ空間と前記センサ連通路とを接続する空間としての中継空間を区画する凹部が形成されている基部と、を備え、前記凹部によって区画される前記中継空間の通路断面積が前記センサ連通路の通路断面積よりも大きいことをその要旨とする。

上記構成では、吸気接続管内の圧力が、管接続部内のセパレータ空間を通じて圧力センサによって検出される。圧力センサに接続されるセンサ連通路とセパレータ空間との間には、両者を接続しておりセンサ連通路よりも通路断面積が大きい中継空間が区画されている。仮に、センサ連通路とセパレータ空間との間に中継空間が介在していない場合には、センサ連通路におけるセパレータ空間側の端である入口がセパレータ空間に直接接続することになる。この場合、セパレータ空間内の圧力脈動がセンサ連通路の入口に直接伝わることになる。これに対して、センサ連通路とセパレータ空間との間に中継空間が介在している上記構成では、センサ連通路の入口よりも広い中継空間を介してセンサ連通路の入口がセパレータ空間に接続している。このため、セパレータ空間内の圧力脈動は、まず、センサ連通路よりも通路断面積の広い中継空間に伝わることによって緩和される。そして、中継空間で緩和された圧力脈動がセンサ連通路の入口に伝わる。これによって、圧力脈動が圧力センサの検出値に与える影響を軽減することができる。

すなわち、上記構成によれば、セパレータ空間からセンサ連通路を介して圧力センサに伝わる圧力脈動を中継空間によって軽減できる。セパレータ空間で圧力脈動が発生したとしても当該圧力脈動による圧力センサの検出値の変動を中継空間が設けられていない場合と比較して軽減できるため、異常が発生したか否かによらずに圧力センサの検出値が変動することを抑制できる。

ブローバイガス処理装置の一実施形態と、ブローバイガス処理装置を備える内燃機関と、を示す模式図。 同ブローバイガス処理装置における圧力センサを接続する管接続部を示す平面図。 同ブローバイガス処理装置における管接続部の断面図。 比較例のブローバイガス処理装置における管接続部を示す断面図。

以下、ブローバイガス処理装置の一実施形態について、図１～図４を参照して説明する。
図１は、ブローバイガス処理装置３０を備える内燃機関９０を示している。

内燃機関９０は、シリンダブロック９１、シリンダヘッド９７、ヘッドカバー９８、クランクケース９５、オイルパン９６を備えている。
シリンダブロック９１には、シリンダ９２が形成されている。シリンダ９２には、クランクケース９５に収容されているクランクシャフトの回転と連動して往復動可能なピストン９４が収容されている。内燃機関９０は、複数のシリンダ９２を備える多気筒の内燃機関である。

シリンダヘッド９７には、内燃機関９０の吸気バルブおよび排気バルブが設けられている。シリンダヘッド９７に取り付けられているヘッドカバー９８は、吸気バルブおよび排気バルブを駆動するカムシャフトを覆っている。ヘッドカバー９８は、樹脂材料によって成形されている。ヘッドカバー９８におけるシリンダヘッド９７側には、バッフルプレートが取り付けられている。

オイルパン９６は、内燃機関９０の各部の潤滑および油圧駆動機構に用いられるオイルを貯留する。
内燃機関９０は、シリンダ９２とピストン９４とシリンダヘッド９７とによって区画されている燃焼室９３を備えている。内燃機関９０は、燃焼室９３に吸気を導入する吸気通路７１を備えている。内燃機関９０は、燃焼室９３で燃焼された混合気を排気として排出する排気通路７８を備えている。

内燃機関９０は、排気タービン式の過給機８０を備えている。過給機８０のタービン８２が排気通路７８に配置されている。タービン８２と一体回転可能に連結されているコンプレッサ８１が吸気通路７１に配置されている。

内燃機関９０の吸気通路７１には、コンプレッサ８１よりも上流にエアクリーナ７２が設けられている。吸気通路７１におけるコンプレッサ８１よりも下流には、インタークーラー７３とスロットルバルブ７４とインテークマニホールド７５が順に設けられている。インテークマニホールド７５は、シリンダヘッド９７に接続されている。

インテークマニホールド７５を通過した吸気は、シリンダヘッド９７に形成されている吸気ポート７６を介して燃焼室９３に導入される。シリンダヘッド９７には、燃焼室９３から排気を排出する排気ポート７７が形成されている。燃焼室９３から排出された排気は、排気ポート７７を介して排気通路７８に排出される。

内燃機関９０が備えるブローバイガス処理装置３０は、クランクケース９５と吸気通路７１とを連通するブローバイガス通路４９を備えており、燃焼室９３からクランクケース９５に漏出したブローバイガスを吸気通路７１に導入する。

ブローバイガス処理装置３０は、ブローバイガス通路４９に設けられておりブローバイガスが含有するオイルを分離するオイルセパレータとして第１セパレータ４３を備えている。第１セパレータ４３は、ヘッドカバー９８に設けられている。第１セパレータ４３は、インマニ側接続管４７によって吸気通路７１のインテークマニホールド７５と接続されている。インマニ側接続管４７は、吸気通路７１と第１セパレータ４３とを接続する吸気接続管である。インマニ側接続管４７としては、ホースまたは樹脂製のパイプ等を用いることができる。インマニ側接続管４７には、第１セパレータ４３とインテークマニホールド７５との連通を開閉するＰＣＶバルブ４８が設けられている。ＰＣＶバルブ４８は、インテークマニホールド７５内の圧力が第１セパレータ４３内の圧力よりも低いときに開弁して第１セパレータ４３とインテークマニホールド７５とを連通させる。

ブローバイガス処理装置３０は、クランクケース９５内と第１セパレータ４３とを連通する吸引通路４１を備えている。吸引通路４１は、シリンダブロック９１およびシリンダヘッド９７に形成されている。吸引通路４１には、吸引通路４１を通過するブローバイガスからオイルを分離するプレセパレータ４２が設けられている。

ブローバイガス処理装置３０は、ブローバイガスが含有するオイルを分離するオイルセパレータとして第２セパレータ３２を備えている。第２セパレータ３２は、ヘッドカバー９８に設けられている。第２セパレータ３２は、ヘッドカバー９８とバッフルプレートとによって区画されている。第２セパレータ３２は、大気側接続管３１によって吸気通路７１におけるエアクリーナ７２とコンプレッサ８１との間に接続されている。大気側接続管３１は、吸気通路７１と第２セパレータ３２とを接続する吸気接続管である。大気側接続管３１としては、ホースまたは樹脂製のパイプ等を用いることができる。

第２セパレータ３２は、大気側接続管３１が取り付けられている管接続部１０を備えている。管接続部１０には、大気側接続管３１内の圧力を検出する圧力センサ５４がセンサ接続管５５を介して接続されている。圧力センサ５４の検出信号は、内燃機関９０の制御装置に入力される。制御装置は、圧力センサ５４の検出信号に基づいて大気側接続管３１内の圧力を検出し、当該圧力の変動が規定範囲を超えて大きくなった場合に大気側接続管３１が外れたことを検出する検出部を備えている。

ブローバイガス処理装置３０は、クランクケース９５内と第２セパレータ３２とを連通する連通路９９を備えている。連通路９９は、シリンダブロック９１に形成されている。連通路９９と第２セパレータ３２と大気側接続管３１とを介して、クランクケース９５と吸気通路７１とが接続されている。

以下では、インマニ側接続管４７を含みクランクケース９５と吸気通路７１とを接続するブローバイガス通路４９を「第１ブローバイガス通路」ということもある。また、大気側接続管３１を含みクランクケース９５と吸気通路７１とを接続する通路を「第２ブローバイガス通路」ということもある。

ブローバイガス処理装置３０は、過給機８０の駆動に伴って負圧を発生させるエゼクタ５０を備えている。エゼクタ５０は、第１セパレータ４３に接続されているエゼクタ本体５１を備えている。エゼクタ本体５１には、吸気通路７１におけるコンプレッサ８１とインタークーラー７３との間に接続されている第１吸気循環路５２と、吸気通路７１におけるエアクリーナ７２とコンプレッサ８１との間に接続されている第２吸気循環路５３と、が接続されている。第２吸気循環路５３と吸気通路７１との接続部分は、大気側接続管３１と吸気通路７１との接続部分よりも下流側に位置している。エゼクタ本体５１は、第１吸気循環路５２を介して供給された吸気を第２吸気循環路５３側に噴射するノズル部５１Ａを備えている。エゼクタ本体５１におけるノズル部５１Ａよりも第２吸気循環路５３側には、気体の流路が徐々に拡大されるディフューザ部５１Ｂが設けられている。エゼクタ５０は、エゼクタ本体５１と第１吸気循環路５２と第２吸気循環路５３とによって構成されている。

内燃機関９０が過給域で運転されておらずインテークマニホールド７５内の圧力が第１セパレータ４３内の圧力よりも低いときには、ＰＣＶバルブ４８が開弁して第１セパレータ４３内のブローバイガスが吸気通路７１に導入される。このとき、吸引通路４１を介してクランクケース９５内のブローバイガスが第１セパレータ４３に引き込まれる。さらに、大気側接続管３１を介して、吸気通路７１からクランクケース９５内に吸気が引き込まれる。すなわち、このときは、第１ブローバイガス通路を介してクランクケース９５内から吸気通路７１にブローバイガスが導入され、第２ブローバイガス通路を介して吸気通路７１からクランクケース９５内に新気が導入される。

一方、内燃機関９０が過給域で運転されているときには、コンプレッサ８１前後の吸気圧差によって、吸気通路７１におけるコンプレッサ８１の下流側から第１吸気循環路５２に流入した吸気がエゼクタ本体５１および第２吸気循環路５３を介してコンプレッサ８１の上流側に戻される。吸気がエゼクタ本体５１のノズル部５１Ａを通過する際にエゼクタ本体５１の内部に負圧が発生する。このときエゼクタ５０は、第１セパレータ４３を介してクランクケース９５内のブローバイガスを吸引し、ディフューザ部５１Ｂを通過したブローバイガスを第２吸気循環路５３を介して吸気通路７１に放出する。エゼクタ５０を介してクランクケース９５と吸気通路７１とを接続する通路を「第３ブローバイガス通路」ということもある。

なお、内燃機関９０が過給域で運転されているときには、燃焼室９３からクランクケース９５に漏出するブローバイガスの圧力が比較的高い。吸気通路７１における大気側接続管３１が接続されている部分の内圧よりもクランクケース９５内の圧力の方が高い場合には、第２ブローバイガス通路を介してクランクケース９５内のブローバイガスが吸気通路７１に流入する。また、内燃機関９０が過給域で運転されていないときであっても、例えばスロットルバルブ７４が全開である場合には、燃焼室９３からクランクケース９５に漏出したブローバイガスが第２ブローバイガス通路を介して吸気通路７１に流入することもある。

図２および図３を用いて管接続部１０について説明する。
図２に示すように、ヘッドカバー９８に設けられている第２セパレータ３２の管接続部１０は、大気側接続管３１が接続される吸気接続ユニオン２３を備えている。大気側接続管３１に吸気接続ユニオン２３が挿入されて大気側接続管３１と管接続部１０とが接続される。管接続部１０は、センサ接続管５５が接続されるセンサ接続ユニオン２５を備えている。センサ接続管５５にセンサ接続ユニオン２５が挿入されてセンサ接続管５５と管接続部１０とが接続される。

図３に示すように、管接続部１０は、第２セパレータ３２内の空間であるセパレータ空間を第１空間１９と第２空間２９とに仕切る仕切り板１２を備えている。第２空間２９は、第２ブローバイガス通路において第１空間１９よりも吸気通路７１側に位置している。仕切り板１２には、第１空間１９と第２空間２９とを連通させる絞り部１３が開口している。管接続部１０は、第１空間１９を区画する第１ユニット１１と第２空間２９を区画する第２ユニット２１とが組み合わされて構成されている。

図３に示すように、管接続部１０を構成する第１ユニット１１は、ヘッドカバー９８と一体に成形されている。仕切り板１２は、第１ユニット１１の天板である。
図３に示すように、管接続部１０を構成する第２ユニット２１は、第１ユニット１１側の面が開放された箱状である。第２ユニット２１は、ヘッドカバー９８の一部である第１ユニット１１と同様に樹脂材料によって成形されている。第２ユニット２１は、第１ユニット１１に溶着されている。第２空間２９は、第２ユニット２１の側壁と天板２８と第１ユニット１１の仕切り板１２とによって区画されている。すなわち、第２空間２９の床面が仕切り板１２によって構成されている。

図３には、第２ユニット２１の側壁のうち第１壁２２と第２壁２４とが示されている。第２ユニット２１の側壁は、第２空間２９における仕切り板１２側よりも第２空間２９における天板２８側の方が狭くなるように傾斜している。

図３に示すように、第２ユニット２１の天板２８は、第２壁２４側の第３壁２８Ａと、第１壁２２側の第４壁２８Ｂとを有している。第３壁２８Ａは、仕切り板１２の絞り部１３と向かい合っている。第３壁２８Ａは、第２壁２４側よりも第１壁２２側の方が仕切り板１２から離れるように傾斜している。第４壁２８Ｂは、第１壁２２側よりも第２壁２４側の方が仕切り板１２から離れるように傾斜している。すなわち、天板２８は、第３壁２８Ａと第４壁２８Ｂとの接続部分を境界にして屈曲している。

図３に示すように、吸気接続ユニオン２３は、第２ユニット２１の第１壁２２に設けられている。吸気接続ユニオン２３は、第１壁２２の壁面に対して垂直に延びている。吸気接続ユニオン２３は、円筒形状である。吸気接続ユニオン２３に大気側接続管３１が接続されることによって、吸気接続ユニオン２３内に形成されている吸気連通路２３Ａを介して第２空間２９が吸気通路７１に接続される。これによって、ブローバイガスが第１空間１９から第２空間２９に絞り部１３を介して流入して吸気通路７１に放出される経路である第２ブローバイガス通路が構成される。図３には、絞り部１３を通過して吸気接続ユニオン２３側に流れるブローバイガスの流れを矢印で模式的に例示している。

図３に示すように、センサ接続ユニオン２５は、第２ユニット２１の第２壁２４に設けられている。センサ接続ユニオン２５は、第２壁２４の壁面に対して垂直に延びている。センサ接続ユニオン２５がある第２壁２４は、図３に示すように絞り部１３と対向する第３壁２８Ａに対して交差する平面上の側壁である。このため、センサ接続ユニオン２５が延びる方向は、絞り部１３を介して第１空間１９から第２空間２９にブローバイガスが流入する方向に対して傾斜している。

センサ接続ユニオン２５は、第２壁２４側の端に位置する基部２６と、基部２６を基点として第２壁２４から離れる方向に延びている細管部２７と、によって構成されている。すなわち、基部２６は、細管部２７における第２空間２９側の端部に位置している。センサ接続ユニオン２５は、円筒形状である。基部２６の外形は、細管部２７の外形よりも径が大きくなっている。

センサ接続ユニオン２５の細管部２７は、センサ連通路２７Ａを有している。センサ連通路２７Ａは、第２空間２９を圧力センサ５４に連通させる通路である。センサ接続ユニオン２５の基部２６は、中継空間２６Ｂを区画する凹部２６Ａを有している。中継空間２６Ｂは、第２空間２９とセンサ連通路２７Ａとを接続する空間である。すなわち、センサ接続ユニオン２５にセンサ接続管５５が接続されることによって、中継空間２６Ｂとセンサ連通路２７Ａとを介して第２空間２９が圧力センサ５４に接続される。中継空間２６Ｂの通路断面積は、センサ連通路２７Ａの通路断面積よりも大きくなっている。換言すれば、センサ接続ユニオン２５には、センサ連通路２７Ａよりも径が大きい通路として、第２空間２９側の端部に中継空間２６Ｂが形成されている。

なお、管接続部１０では、絞り部１３の中心軸線とセンサ接続ユニオン２５の中心軸線と吸気接続ユニオン２３の中心軸線とのいずれもが交差しない位置に絞り部１３とセンサ接続ユニオン２５と吸気接続ユニオン２３とが配置されている。

本実施形態の作用について説明する。
まず、図４を用いて比較例のブローバイガス処理装置について説明する。図４は、比較例のブローバイガス処理装置における管接続部１１０を示している。管接続部１１０は、第２ユニット１２１のセンサ接続ユニオン１２５が凹部を有していない点で本実施形態の管接続部１０と異なる。管接続部１１０は、第２空間１２９を区画する第２ユニット１２１を備えている。図４には、第２ユニット１２１の側壁のうち第１壁１２２と第２壁１２４と、第２ユニット１２１の天板１２８と、を示している。第１壁１２２には、吸気接続ユニオン１２３が設けられている。第２壁１２４には、センサ接続ユニオン１２５が設けられている。センサ接続ユニオン１２５は、第２壁１２４に接続している基部１２６から延びる細管部１２７を有しており、基部１２６と細管部１２７とにセンサ連通路１２７Ａが形成されている。このように、管接続部１１０は、センサ連通路１２７Ａと第２空間１２９との間に中継空間が介在していない。すなわち、センサ連通路１２７Ａにおける第２空間１２９側の端である入口が第２空間１２９に直接接続されている。この場合、第２空間１２９内の圧力脈動がセンサ連通路１２７Ａの入口に直接伝わることになる。たとえば、第２ブローバイガス通路を介してクランクケース９５内のブローバイガスが吸気通路７１に流入するときには、第２空間１２９内の圧力脈動がセンサ連通路１２７Ａの入口に伝わり、圧力センサ５４の検出値が変動する虞がある。

これに対して、本実施形態のブローバイガス処理装置３０が有する管接続部１０では、図３に示すように、センサ連通路２７Ａと第２空間２９との間に中継空間２６Ｂが介在している。さらに、中継空間２６Ｂの通路断面積は、センサ連通路２７Ａの通路断面積よりも大きくなっている。すなわち、センサ連通路２７Ａの入口よりも広い中継空間２６Ｂを介してセンサ連通路２７Ａの入口が第２空間２９に接続している。このため、第２空間２９内の圧力脈動は、まず、センサ連通路２７Ａよりも通路断面積の広い中継空間２６Ｂに伝わる。そのため、第２ブローバイガス通路を介してクランクケース９５内のブローバイガスが吸気通路７１に流入するとき、中継空間が設けられていない比較例の管接続部１１０と比較して第２空間２９内の圧力脈動による圧力センサ５４の検出値の変動が軽減される。

また、本実施形態のブローバイガス処理装置３０では、圧力センサ５４は、管接続部１０内の第２空間２９を通じて大気側接続管３１内の圧力を検出するものである。大気側接続管３１が吸気通路７１側において外れる場合と、大気側接続管３１が管接続部１０側において外れる場合と、のいずれの場合であっても、大気側接続管３１の外れが発生した後にはセンサ接続ユニオン２５が設けられている部分が大気開放される。すなわち、大気側接続管３１の外れが発生した場合、圧力センサ５４の検出値が大気圧に近づくように変動しやすい。

ブローバイガス処理装置３０では、絞り部１３と対向する第３壁２８Ａには、絞り部１３を通過したブローバイガスが噴きつけられる場合がある。このため、仮に天板２８にセンサ接続ユニオン２５が設けられていると、絞り部１３を通過したブローバイガスによって圧力センサ５４の検出値が変動する虞がある。これに対して、管接続部１０では、センサ接続ユニオン２５が設けられている第２壁２４は、図３に示すように絞り部１３と対向する第３壁２８Ａに対して交差する平面上の側壁である。このため、天板２８に噴きつけられるブローバイガスによる影響がセンサ接続ユニオン２５に形成されているセンサ連通路２７Ａに及びにくい。

本実施形態の効果について説明する。
（１）ブローバイガス処理装置３０によれば、大気側接続管３１が外れるような異常を、圧力センサ５４の検出値の変動によって検出することができる。

（２）管接続部１０では、中継空間が設けられていない比較例の管接続部１１０と比較して、第２空間２９で発生する圧力脈動による圧力センサ５４の検出値の変動が軽減される。このため、第２空間２９で圧力脈動が発生したとしても当該圧力脈動による圧力センサ５４の検出値の変動を中継空間が設けられていない場合と比較して軽減できる。これによって、異常が発生したか否かによらずに圧力センサ５４の検出値が変動することを抑制できる。すなわち、大気側接続管３１の異常を検出する精度が低下することを抑制できる。

（３）圧力脈動による圧力センサ５４の検出値の変動を軽減するためには、センサ接続ユニオン２５と吸気接続ユニオン２３との距離を長くすることが一案として考えられる。しかし、ユニオン間の距離を長く確保しようとすると、管接続部を大きくすることになる。車両における限られた空間に搭載することが要求される内燃機関において、管接続部を大きくすることは好ましくない。

本実施形態のブローバイガス処理装置３０によれば、吸気接続ユニオン２３の近くにセンサ接続ユニオン２５を配置することによって管接続部１０が大きくなることを避けつつ、圧力脈動による影響を軽減することができる。

（４）センサ接続ユニオン２５が設けられている第２壁２４が、絞り部１３と対向する第３壁２８Ａに対して交差する平面上の側壁であるため、天板２８に噴きつけられるブローバイガスによる影響がセンサ接続ユニオン２５に形成されているセンサ連通路２７Ａに及びにくい。これによって、天板２８に噴きつけられるブローバイガスによって圧力センサ５４の検出値が変動することを抑制できる。

上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係を記載する。
第２セパレータ３２は、「ブローバイガスが含有するオイルを分離するセパレータ」に対応する。大気側接続管３１は、「前記吸気通路と前記セパレータとを接続する吸気接続管」に対応する。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、管接続部１０の第１ユニット１１とヘッドカバー９８とを一体に成形している。第１ユニット１１とヘッドカバー９８とを分けて成形し、第１ユニット１１とヘッドカバー９８とを組み合わせるようにしてもよい。

・上記実施形態では、第２ユニット２１の側壁として第１壁２２および第２壁２４を例示した。また、第２ユニット２１の天板２８として第３壁２８Ａおよび第４壁２８Ｂを例示した。これらの側壁および天板２８によって構成される図２および図３に示す形状は、第２ユニット２１の一例である。すなわち、第２ユニット２１の形状は、変更が可能である。たとえば、第２ユニット２１は、第１ユニット１１側の面が開放されている直方体でもよい。

・上記実施形態では、第２ユニット２１の第１壁２２に吸気接続ユニオン２３を設けている。吸気接続ユニオン２３の位置は、第１壁２２に限定されるものではない。たとえば、吸気接続ユニオン２３は、第２ユニット２１の天板２８に設けてもよい。なお、吸気接続ユニオン２３を設ける位置は、絞り部１３および吸気接続ユニオン２３を気体が通過する際に発生し得る圧力脈動による影響をセンサ連通路２７Ａに与えにくい位置であることが好ましい。

・上記実施形態では、第２セパレータ３２内のセパレータ空間が仕切り板１２によって第１空間１９と第２空間２９とに仕切られている。第１空間１９と第２空間２９とは、たとえば鉛直方向に並ぶように配置されていてもよいし、水平方向に並ぶように配置されていてもよい。

・上記実施形態では、センサ接続ユニオン２５は、基部２６の外形が細管部２７の外形よりも径が大きくなっている。センサ接続ユニオン２５は、凹部２６Ａによって区画される中継空間２６Ｂの通路断面積がセンサ連通路２７Ａの通路断面積よりも大きいのであれば、形状の変更が可能である。たとえば、センサ接続ユニオン２５は、基部２６から細管部２７にかけて外径が所定の大きさである円筒形状でもよい。

・上記実施形態は、円筒形状のセンサ接続ユニオン２５を採用している。センサ接続ユニオン２５は、センサ連通路２７Ａおよび凹部２６Ａが形成されていればよく、円筒形状に限られるものではない。たとえば、センサ接続ユニオン２５は、外形が角柱でもよい。

・上記実施形態は、円筒形状のセンサ接続ユニオン２５を採用しており、センサ連通路２７Ａの断面形状、および凹部２６Ａによって区画される中継空間２６Ｂの断面形状が円である。センサ接続ユニオン２５としては、中継空間２６Ｂの通路断面積がセンサ連通路２７Ａの通路断面積よりも大きいのであれば、センサ連通路２７Ａの断面形状および中継空間２６Ｂの断面形状が多角形となる形状を採用してもよい。また、上記断面形状は、一方が円で他方が多角形でもよい。

・上記実施形態では、センサ接続管５５にセンサ接続ユニオン２５が挿入されてセンサ接続管５５と管接続部１０とが接続されることによって管接続部１０に圧力センサ５４を接続する構成を例示した。圧力センサ５４を管接続部１０に接続する態様としては、センサ接続ユニオン２５に圧力センサ５４を直接取り付ける構成を採用してもよい。すなわち、圧力センサ５４と管接続部１０との接続にセンサ接続管５５を用いることは必須ではない。

・上記実施形態では、第２ブローバイガス通路に圧力センサ５４を取り付ける構成を例示した。管接続部１０を第１ブローバイガス通路に適用して、圧力センサ５４を第１ブローバイガス通路に取り付けることもできる。

具体的には、管接続部１０を第１セパレータ４３に設ける。管接続部１０の吸気接続ユニオン２３にインマニ側接続管４７を取り付ける。インマニ側接続管４７には、上記実施形態と同様にＰＣＶバルブ４８が設けられている。ＰＣＶバルブ４８は、管接続部１０とインテークマニホールド７５との連通を開閉する。管接続部１０のセンサ接続ユニオンには、圧力センサ５４を接続する。こうした構成によれば、吸気接続ユニオン２３との接続部分でインマニ側接続管４７が外れた場合、圧力センサ５４による検出値が大気圧に近づくため、圧力センサ５４の検出値に基づいてインマニ側接続管４７の異常を検出することができる。さらに、第２空間２９で発生する圧力脈動による圧力センサ５４の検出値の変動を上記実施形態と同様に軽減できるため、圧力センサ５４の検出値がインマニ側接続管４７に異常が発生していない状態で変動することを抑制できる。

本変更例と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係を記載する。第１セパレータ４３が「ブローバイガスが含有するオイルを分離するセパレータ」に対応する。インマニ側接続管４７が「前記吸気通路と前記セパレータとを接続する吸気接続管」に対応する。

・上記実施形態では、第２ブローバイガス通路に圧力センサ５４を取り付ける構成を例示した。管接続部１０を第３ブローバイガス通路に適用して、圧力センサ５４を第３ブローバイガス通路に取り付けることもできる。

具体的には、エゼクタ本体５１のディフューザ部５１Ｂよりも第２吸気循環路５３側に第１空間１９が位置するようにエゼクタ本体５１に管接続部１０を設ける。管接続部１０のセンサ接続ユニオン２５には、圧力センサ５４を接続する。管接続部１０の吸気接続ユニオン２３には、第２吸気循環路５３を構成する配管を取り付ける。こうした構成によれば、圧力センサ５４の検出値に基づいて第２吸気循環路５３の異常を検出することができる。さらに、第２空間２９で発生する圧力脈動による圧力センサ５４の検出値の変動を上記実施形態と同様に軽減できるため、圧力センサ５４の検出値が第２吸気循環路５３に異常が発生していない状態で変動することを抑制できる。なお、エゼクタ本体５１に管接続部１０を設ける場合、絞り部１３をディフューザ部５１Ｂとして用いることもできる。

本変更例と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係を記載する。エゼクタ本体５１が取り付けられている第１セパレータ４３が「ブローバイガスが含有するオイルを分離するセパレータ」に対応する。第２吸気循環路５３が「前記吸気通路と前記セパレータとを接続する吸気接続管」に対応する。

・上記実施形態における内燃機関９０では、内燃機関９０が過給域で運転されているときにエゼクタ５０によって負圧を生じさせて吸気通路７１にブローバイガスを放出するように構成しているが、エゼクタ５０を省略することもできる。この場合、内燃機関９０が過給域で運転されているときには、第２ブローバイガス通路を介してブローバイガスを吸気通路７１に放出することができる。

・上記実施形態における内燃機関９０は過給機８０を備えているが、過給機は必須の構成ではない。過給機を備えていない内燃機関であっても、管接続部１０によれば、上記実施形態と同様に圧力センサ５４によって大気側接続管３１の配管外れを検出することができる。また、過給機を備えていない内燃機関であっても、スロットルバルブ７４が全開である場合には燃焼室９３からクランクケース９５に漏出したブローバイガスが第２ブローバイガス通路を介して吸気通路７１に流入することもある。このため、第２ブローバイガス通路をブローバイガスが通過する場合に上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

・上記実施形態のブローバイガス処理装置３０が有する管接続部１０は、圧力センサ５４を接続して圧力センサ５４の検出値の変動に基づいて配管外れ等の異常を検出する構成を実現するのであれば、図１に示した内燃機関９０のブローバイガス処理装置に限らず適用ができる。すなわち、管接続部１０は、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジンのブローバイガス処理装置に適用してもよいし、ディーゼルエンジンのブローバイガス処理装置に適用することもできる。

１０…管接続部、１１…第１ユニット、１２…仕切り板、１３…絞り部、１９…第１空間、２１…第２ユニット、２２…第１壁、２３…吸気接続ユニオン、２３Ａ…吸気連通路、２４…第２壁、２５…センサ接続ユニオン、２６…基部、２６Ａ…凹部、２６Ｂ…中継空間、２７…細管部、２７Ａ…センサ連通路、２８…天板、２８Ａ…第３壁、２８Ｂ…第４壁、２９…第２空間、３０…ブローバイガス処理装置、３１…大気側接続管、３２…第２セパレータ、４１…吸引通路、４２…プレセパレータ、４３…第１セパレータ、４７…インマニ側接続管、４８…ＰＣＶバルブ、４９…ブローバイガス通路、５０…エゼクタ、５１…エゼクタ本体、５１Ａ…ノズル部、５１Ｂ…ディフューザ部、５２…第１吸気循環路、５３…第２吸気循環路、５４…圧力センサ、５５…センサ接続管、７１…吸気通路、７２…エアクリーナ、７３…インタークーラー、７４…スロットルバルブ、７５…インテークマニホールド、７６…吸気ポート、７７…排気ポート、７８…排気通路、８０…過給機、８１…コンプレッサ、８２…タービン、９０…内燃機関、９１…シリンダブロック、９２…シリンダ、９３…燃焼室、９４…ピストン、９５…クランクケース、９６…オイルパン、９７…シリンダヘッド、９８…ヘッドカバー、９９…連通路。

Claims (1)

1. 内燃機関の燃焼室からクランクケースに漏出したブローバイガスを吸気通路に放出するブローバイガス処理装置として、ブローバイガスが含有するオイルを分離するセパレータと、前記吸気通路と前記セパレータとを接続する吸気接続管と、圧力を検出する圧力センサと、を有しているブローバイガス処理装置であって、
   前記セパレータは、前記吸気接続管が取り付けられる吸気接続ユニオンと、前記圧力センサを接続するセンサ接続ユニオンと、前記セパレータ内の空間を第１空間と第２空間とに仕切る仕切り板と、前記仕切り板に設けられていて前記第１空間と前記第２空間とを連通させる絞り部と、を有する管接続部を備え、
   前記センサ接続ユニオンは、前記第２空間を前記圧力センサに連通させる通路としてのセンサ連通路が形成されている細管部と、該細管部における前記第２空間側の端部に設けられており前記第２空間と前記センサ連通路とを接続する空間としての中継空間を区画する凹部が形成されている基部と、を備え、
   前記凹部によって区画される前記中継空間の通路断面積が前記センサ連通路の通路断面積よりも大きく、
   前記第２空間は、前記仕切り板と、前記絞り部と向かい合っている天板と、第１壁と、第２壁と、で区画され、
   前記第２壁は、前記天板に対して交差する平面上に位置しているとともに前記仕切り板と前記天板とを接続し、
   前記第１壁は、前記絞り部を間に挟んで前記第２壁とは反対側に位置しているとともに前記仕切り板と前記天板とを接続し、
   前記吸気接続ユニオンは、前記第１壁に設けられ、
   前記センサ接続ユニオンは、前記第２壁に設けられている
   ブローバイガス処理装置。

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