JPH0861035A - ブローバイガス還流装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シリンダ間の吸気圧の変動による影響を少く
し、ブローバイガスが各シリンダへ均等に分配されるよ
うにし、吸気弁の異常摩耗を防止する。 【構成】 機関のシリンダヘツド１０の各吸気路２を仕
切る隔壁に、クランク軸と平行に延びかつ終端４４ｂが
閉鎖された還流管４４を軸方向摺動可能に支持する。還
流管４４に各シリンダの吸気路２へ開口する分配孔４４
ｃを備える。還流管４４の始端４４ａをシリンダヘツド
１０とシリンダ本体を貫通するブローバイガス通路を経
てクランク室へ連通する。還流管４４の終端４４ｂを、
ばね４８を収容しかつ吸気路２に連通する作動室４６へ
突出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関のクランク室の
ブローバイガスを吸気路へ還流させるブローバイガス還
流装置、特にシリンダヘツドに支持した還流管に各シリ
ンダの吸気口へ開口する分配孔を設け、該分配孔の開口
面積をクランク室のガス圧に応じて加減するようにした
ブローバイガス還流装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ブローバイガスを吸気路へ還流させる目
的の１つは、ブローバイガスに含まれる潤滑油（オイル
ミスト）を吸気弁の弁座へ導き弁座を潤滑することにあ
る。吸気弁の弁座を潤滑するためには、各シリンダへブ
ローバイガスが均等に分配される必要がある。従来のブ
ローバイガスを吸気マニホルドの集合部へ還流するブロ
ーバイガス還流装置では、後述するように、吸気マニホ
ルドの形状や吸気圧の変動による影響から、ブローバイ
ガスが各シリンダへ均等に分配されないという傾向があ
る。そこで、吸気弁の弁座の摩耗を防止するために、シ
リンダヘツドの材質や形状の変更を余儀なくされてお
り、製造経費が嵩むという問題がある。

【０００３】図７に示すように、従来のブローバイガス
還流装置では、ロツカアームブラケツト４の上面にパツ
キン１６を介してヘツドカバー７が取り付けられ、ヘツ
ドカバー７の下面にパツキン嵌合溝を兼ねるブローバイ
ガス還流溝１１が形成されている。ブローバイガス還流
溝１１は入口端をヘツドカバー７の内部へ連通し、出口
端の吹出孔１２を経て、ヘツドカバー７に形成した吸気
マニホルド２ｂへ開放される。

【０００４】ロツカアームブラケツト４はシリンダヘツ
ド１０の上面に載置され、ロツカアームブラケツト４の
上面にヘツドカバー７がボルト８により結合される。吸
気弁３は各シリンダごとに設けられた吸気路２の弁座１
８へ、ばね１５の力により押し付けられ、プツシユロツ
ド９によりロツカアーム６の左端が押し上げられると、
ロツカアーム６がロツカ軸５を中心として揺動され、ロ
ツカアーム６の端部６ａにより吸気弁３がばね１５の力
に抗して押し下げられ、吸気路２を開くようになつてい
る。

【０００５】上述したブローバイガス還流装置では、ブ
ローバイガス還流溝１１の出口端の吹出孔１２が、ヘツ
ドカバー７の入口円筒部２ａに近い吸気マニホルド２ｂ
へ開放されているため、各シリンダへ流れるブローバイ
ガスの還流量は吸気圧の変動による影響が大きい。各シ
リンダ間にブローバイガスの還流量のバラツキがある
と、ブローバイガスの還流量が少い吸気路２では、吸気
弁３と弁座１８との間の潤滑が十分に行われず、摩耗が
著しく増大するという問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
問題に鑑み、シリンダ間の吸気圧の変動による影響を少
くし、ブローバイガスが各シリンダへ均等に分配される
ようにし、吸気弁の異常摩耗を防止する、ブローバイガ
ス還流装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成は機関のシリンダヘツドの各吸気路を
仕切る隔壁に、クランク軸と平行に延びかつ終端が閉鎖
された還流管を支持し、該還流管に各シリンダの吸気路
へ開口する分配孔を備え、還流管の始端をシリンダヘツ
ドとシリンダ本体を貫通するブローバイガス通路を経て
クランク室へ連通したものである。

【０００８】

【作用】本発明によれば、還流管をシリンダヘツドの吸
気弁にできるだけ近い部分に配設し、還流管に各シリン
ダの吸気路へ開口する分配孔を設ける。還流管の始端か
ら還流管の内部へブローバイガスを導入し、還流管の閉
鎖された終端内面へガス圧を作用させる一方、還流管の
終端外面へ吸気路の吸気圧とばねの力とを作用させ、ガ
ス圧の脈動を緩和する。還流管が軸方向へ移動すると、
各分配孔の開口面積が還流管を支持するシリンダヘツド
の隔壁により加減され、これによりブローバイガスが各
シリンダの吸気路へ均等に流れるようにする。

【０００９】

【実施例】図１は本発明に係るブローバイガス還流装置
を備えた機関の上半部を示す正面断面図、図２は同機関
のシリンダヘツドの概略構成を示す平面図である。図２
に示すように、シリンダヘツド１０の上端部は側壁２
１，２３と端壁２２，２４により囲まれ、長手方向すな
わちクランク軸方向に延びる隔壁２５の左側に動弁機構
（図示せず）を支持する動弁機構室３１が区画され、隔
壁２５の右側に隔壁３３により各シリンダに連通する吸
気路２が区画される。シリンダヘツド１０の端壁２４に
は、横方向の隔壁２６，２７により室２８が区画され
る。

【００１０】図１に示すように、シリンダヘツド１０の
上にロツカアームブラケツト４とヘツドカバー７が順に
重ね合され、かつボルト８により結合される。シリンダ
ヘツド１０の隔壁２５は隔壁４ａ、隔壁７ａに順に接続
し、吸気マニホルド２ｃ，２ｂを区画する。各吸気路２
はロツカアームブラケツト４とヘツドカバー７により区
画された吸気マニホルド２ｃ，２ｂに連通され、ヘツド
カバー７の吸気マニホルド２ｂは側壁７ｂに入口円筒部
２ａを一体に形成され、入口円筒部２ａは吸気管３０を
接続するフランジを形成される。

【００１１】本発明によれば、クランク室のブローバイ
ガスを吸気路２へ還流させるために、隔壁２６，２５は
還流溝２５ａを設けられ、隔壁３３は軸孔３３ａを設け
られる。還流溝２５ａの始端は、隔壁２６とシリンダヘ
ツド１０とシリンダ本体に設けたブローバイガス通路を
経てクランク室へ連通される。詳しくは、隔壁２６の還
流溝２５ａに還流管４２が固定支持され、還流管４２の
始端は下方へ湾曲され、前述したブローバイガス通路の
通路孔４１へ嵌合される。隔壁２５の還流溝２５ａには
真直ぐな還流管４４が軸方向摺動可能に支持される。還
流管４４の始端４４ａは隔壁２７の近くの軸孔３３ａに
連通し、還流管４４の終端４４ｂは閉鎖される。

【００１２】図３に示すように、還流管４４の終端４４
ｂはシリンダヘツド１０の端壁２２に形成した作動室４
６へ突出される。作動室４６は通路４７を経て吸気路２
へ連通される。作動室４６の端壁と還流管４４との間に
ばね４８が介装される。還流管４４は各シリンダの吸気
路２へ連通する分配孔４４ｃを設けられる。

【００１３】したがつて、ブローバイガスは還流管４
２、隔壁３３の軸孔３３ａを経て還流管４４の内部へ入
り、還流管４４の終端４４ｂの内面にガス圧を及ぼし、
還流管４４を矢印ｘ方向へ押すとともに、分配孔４４ｃ
から各吸気路２へ吹き出し、新たな吸気と一緒に各シリ
ンダへ供給される。クランク室からのブローバイガスの
ガス圧の変動はばね４８により緩和される。また、吸気
路２の吸気圧は通路４７を経て作動室４６から還流管４
４の終端４４ｂの外面へ作用し、クランク室からのガス
圧の変動を抑えるように働く。

【００１４】図４に示す実施例では、作動室４６は内径
を拡大され、かつダイヤフラム５１により吸気圧室５２
と大気室５３とを区画される。還流管４４がダイヤフラ
ム５１に結合され、ダイヤフラム５１と作動室４６の端
壁との間にばね４８が介装される。吸気圧室５２は通路
４７を経て吸気路２に連通され、大気室５３は動弁機構
室３１へ連通される。

【００１５】上述の構成によれば、還流管４４の終端４
４ｂの内面にブローバイガスのガス圧が作用する一方、
還流管４４の終端４４ｂの外面にばね４８の力と吸気圧
がダイヤフラム５１を介して作用し、クランク室のガス
圧の変動を抑えるように働く。吸気圧が低くなると、還
流管４４が矢印ｘ方向へ移動し、分配孔４４ｃが隔壁３
３の軸孔３３ａへ引込み、分配孔４４ｃの開口面積が減
じ、ブローバイガスの還流量が減少する。逆に、吸気圧
が大気圧に近くなると、還流管４４はばね４８の力によ
り押し戻され、分配孔４４ｃが全開し、ブローバイガス
の還流量が増加する。

【００１６】図５に示す実施例では、還流管４４のガス
圧が異常に高くなると、還流管４４のブローバイガスが
分配孔４４ｃ、隔壁３３の軸孔３３ａに設けた還流溝５
５、逃し通路５６を経て、動弁機構室３１へ噴出するよ
うに構成される。

【００１７】図６に示す実施例では、還流管４４の途中
にリード弁５８を設け、還流管４４のガス圧が所定値を
超えるとリード弁５８が開き、ブローバイガスがリード
弁５８を経て動弁機構室３１へ逃げるように構成され
る。

【００１８】

【発明の効果】本発明は上述のように、機関のシリンダ
ヘツドの各吸気路を仕切る隔壁に、クランク軸と平行に
延びかつ終端が閉鎖された還流管を軸方向摺動可能に支
持し、該還流管に各シリンダの吸気路へ開口する分配孔
を備え、還流管の始端をシリンダヘツドとシリンダ本体
を貫通するブローバイガス通路を経てクランク室へ連通
し、還流管の終端を、ばねを収容しかつ吸気路に連通す
る作動室へ突出してなるから、還流管がガス圧と吸気圧
とばね力との平衡する位置へ移動し、クランク室のガス
圧の脈動が抑えられる。つまり、ガス圧が高くなると、
還流管の分配孔の開口面積が広くなり、逆にガス圧が低
くなると、還流管の分配孔の開口面積が狭くなるので、
クランク室のガス圧が調整され、吸気路へのブローバイ
ガスの還流量が常に一定に保たれる。したがつて、潤滑
油（オイルミスト）を含むブローバイガスが過不足な
く、各シリンダの吸気路へほぼ均等に分配されるので、
吸気弁と弁座との衝合部が潤滑され、該衝合部の異常摩
耗を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブローバイガス還流装置を備えた
内燃機関の上半部を示す正面断面図である。

【図２】同機関のシリンダヘツドの概略構成を示す平面
図である。

【図３】還流管の構成を示す平面断面図である。

【図４】本発明の変更実施例に係る還流管の構成を示す
平面断面図である。

【図５】本発明の他の変更実施例に係る還流管の構成を
示す平面断面図である。

【図６】本発明の他の変更実施例に係る還流管の構成を
示す平面断面図である。

【図７】従来のブローバイガス還流装置を備えた内燃機
関の上半部を示す正面断面図である。

【符号の説明】

２：吸気路 ２ｂ，２ｃ：吸気マニホルド ３：吸気弁
４：ロツカアームブラケツト ４ａ，７ａ：隔壁 ４
ｂ，７ｂ：側壁 ５：ロツカ軸 ６：ロツカアーム
７：ヘツドカバー １０：シリンダヘツド １８：弁座
２０：吸気マニホルド ２１，２３：側壁 ２２，２
４：端壁 ２５，２６，２７：隔壁 ２５ａ：還流溝
３０：吸気管 ３１：動弁機構室 ３３：隔壁 ３３
ａ：軸孔 ４２，４４：還流管 ４４ａ：始端 ４４
ｂ：終端 ４４ｃ：分配孔 ４６：作動室 ４７：通路 ４８：ばね ５１：ダイヤフラム ５２：
吸気圧室 ５３：大気室 ５５：環状溝 ５６：逃し通
路 ５８：リード弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関のシリンダヘツドの各吸気路を仕切る
   隔壁に、クランク軸と平行に延びかつ終端が閉鎖された
   還流管を支持し、該還流管に各シリンダの吸気路へ開口
   する分配孔を備え、還流管の始端をシリンダヘツドとシ
   リンダ本体を貫通するブローバイガス通路を経てクラン
   ク室へ連通したことを特徴とする、ブローバイガス還流
   装置。
2. 【請求項２】前記還流管の分配孔を各吸気路を仕切る隔
   壁に隣接して配設し、還流管の終端をシリンダヘツドの
   端壁に設けた作動室へ突出し、還流管の終端と作動室の
   端壁との間にばねを介装し、作動室を吸気マニホルドへ
   連通し、ブローバイガスの圧力増加に比例して前記分配
   孔を隔壁の内部へ押し込んで通路面積を減じるようにし
   た、請求項１に記載のブローバイガス還流装置。
3. 【請求項３】前記作動室にダイヤフラムを支持して大気
   室と吸気圧室とに区画し、還流管の終端を大気室にてダ
   イヤフラムに結合し、ダイヤフラムと吸気圧室の端壁と
   の間にばねを介装した、請求項２に記載のブローバイガ
   ス還流装置。