KR100404124B1

KR100404124B1 - 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치

Info

Publication number: KR100404124B1
Application number: KR10-2002-0013829A
Authority: KR
Inventors: 오기스노리유키
Original assignee: 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2003-10-30
Also published as: CN1376858A; BR0200847B1; JP2002285816A; TW533269B; KR20020081548A; CN100460661C; JP4041287B2; BR0200847A

Abstract

기화기와, 그 상류측에 배치되는 에어 클리너를 커넥팅 튜브로 연결한 내연기관의 흡기계에서, 그 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류수단의 기액 분리 챔버를 지지하기 위한 지지구조 및 커넥팅 튜브와 기액 분리 챔버의 연통로 구조를 간소화했다.

에어 클리너(AC)와 기화기(CA)를 연결하는 커넥팅 튜브(TC)에, 블로우 바이 가스 환류수단(RB)을 지지하는 2개의 지지부(25, 26)를 일체로 형성하고, 그 한쪽(25)을 커넥팅 튜브(TC)와 기액 분리 챔버(29)를 연통하는 연통로(25a)로 겸용했다.

Description

내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치{BLOW-BY GAS REFLUX DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE}

본 발명은 자동 이륜차 등의 차량용 내연기관의 흡기계에서, 내연기관의 운전에 의해 블로우 바이 가스를, 그 흡기계에 환류시키기 위한 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치에 관한 것이다.

자동 이륜차용 내연기관의 흡기계에서, 그 내연기관의 크랭크 케이스와, 공기·연료 혼합기의 생성장치 즉 기화기보다 상류의 흡기로와의 사이에 그들 내부를 연통하는 블로우 바이 가스 환류통로를 형성하고, 내연기관의 운전에 의해 발생하는 블로우 바이 가스를 흡기계에 환류시켜, 상기 블로우 바이 가스를 내연기관 내에서 재연소시키고, 그 대기로의 방출에 의한 대기오염을 억제하도록 한 블로우 바이 가스 환류장치는 종래부터 잘 알려져 있다(일본국 실공소 55-60438호 공보 참조)

또한, 자동 이륜차용의 내연기관에서는 흡기계의 구조의 간소화, 컴팩트화, 단축화 등을 도모하도록, 기화기와, 그 상류에 배치되는 에어 클리너 장치를 커넥팅 튜브에 의해 직접 연결하고, 그 커넥팅 튜브에 내연기관의 블로우 바이 가스 발생부에 연통하는 블로우 바이 가스 환류통로의 상류부를 개구하도록 한 블로우 바이 가스 환류장치도 이미 알려져 있다.

그런데, 이러한 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치에 있어서, 에어 클리너와 기화기를 연통하는 연통로에, 블로우 바이 가스 환류수단을 지지시킴과 동시에 그 연통로에 블로우 바이 가스 환류수단의 출구를 연통시키도록 한 것에서 그 지지구조 및 그들 연통구조를 간소화 함과 동시에 그 지지 및 연통조작이 간단한 것이 요구된다.

그래서, 본 발명은 전후방향으로 직렬 배치되는 에어 클리너와 기화기를 팔꿈치 형상으로 만곡하는 커넥팅 튜브에 의해 연통 접속하고, 그 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류통로의 상류부를 지지하는 동시에 그 환류통로를 커넥팅 튜브내에 연통시키도록 한 것에 있어서, 커넥팅 튜브의 만곡 접속부의 외측 만곡벽에, 블로우 바이 가스 환류통로의 상류부를, 구조가 간단한 지지구조에 의해 용이하게 지지할 수 있음과 동시에 그 지지부를 커넥팅 튜브와 블로우 바이 가스 환류통로와의 연통로로 겸용할 수 있도록 하여 상기 요구를 만족시키고, 추가하여, 커넥팅 튜브 내에서는 그곳에 유입되는 블로우 바이와 흡입공기와의 혼합을 촉진하여 공기·연료 혼합비(A/F)의 일정화를 도모할 수 있도록 한 신규한 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.

도 1은 본 발명 블로우 바이 가스 환류장치를 구비한 내연기관을 탑재한 자동 이륜차의 전체 측면도,

도 2는 블로우 바이 가스 환류장치의 측면도,

도 3은 도 2의 3-3선에 따른 단면도,

도 4는 도 2의 4-4선에 따른 단면도,

도 5는 도 2의 5-5선에 따른 단면도,

도 6은 도 3의 6-6선에 따른 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

25 : 지지부(제1 지지부) 25a : 연통로

26 : 지지부(제2 지지부) 29 : 기액 분리 챔버

AC : 에어 클리너

CA : 공기·연료 혼합기의 생성기(기화기)

TC : 커넥팅 튜브

RB : 블로우 바이 가스 환류수단

상기 목적달성을 위해, 본 청구항1 기재의 발명은, 공기·연료 혼합기의 생성기와, 그 상류측에 배치되는 에어 클리너를 커넥팅 튜브에 의해 접속하여 이루어지는 내연기관의 흡기계에 있어서, 상기 커넥팅 튜브는, 그 에어 클리너측의 접속부가 팔꿈치 형상으로 만곡되고, 그 만곡 접속부의 외측 만곡벽의 외면에, 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부를 지지하기 위한 다수의 지지부를 일체로 돌출하여설치하고, 그들 지지부의 하나는 블로우 바이 가스 환류수단과 커넥팅 튜브 내를 연통하는 연통로에 겸용되어 있는 것을 특징으로 하고 있고, 이러한 특징에 의하면, 커넥팅 튜브에 의한 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부의 지지구조 및 그들 연통로의 구조를 간소화할 수 있고, 또한, 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부를 지지하는데, 별도의 지지부재를 필요로 하지 않고, 또한 그 지지 조작이 간단하다.

또한, 상기 목적달성을 위해, 본 청구항2 기재의 발명은 상기 청구항1 기재에 있어서, 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부는, 블로우 바이 가스의 기액 분리 챔버인 것을 특징으로 하고, 이러한 특징에 의하면, 커넥팅 튜브에 의한 블로우 바이 가스 환류수단의 기액 분리 챔버의 지지구조 및 그들 연통로의 구조를 간소화할 수 있고, 또한, 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류수단의 기액 분리 챔버를 지지하는데, 별도의 지지부재를 필요로 하지 않고, 또한 그 지지조작이 간단하다.

또한, 상기 목적 달성을 위해, 본 청구항3 기재의 발명은 상기 청구항1 기재에 있어서, 상기 커넥팅 튜브는, 고무 등의 탄성체로 이루어지고 상기 다수의 지지부가 일체로 성형되어 있고, 그들 지지부에 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부를 직접 탄성 지지한 것을 특징으로 하고 있고, 이러한 특징에 의하면, 커넥팅 튜브에 의한 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부의 지지구조 및 그들 연통로의 구조를 간소화할 수 있고, 또한, 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류수단을 탄성적으로 지지하는데, 별도의 지지부재를 필요로 하지 않고, 또한 그 지지조작이 간단하다.

또한, 본 청구항4 기재의 발명은 상기 청구항1, 2 또는 3기재에 있어서, 블로우 바이 가스의 환류수단과 커넥팅 튜브를 연통하는 연통로의 커넥팅 튜브측의 개구단은, 상기 만곡 접속부의 외측 만곡벽의 내벽면에 따르게 함과 동시에 그 상류에 지향하여 개구한 것을 특징으로 하고, 이러한 특징에 의하면, 상기 청구항1, 2 또는 3기재와 동일한 효과를 발휘하고, 커넥팅 튜브 내의 흡입공기의 유속이 빨라지는 곳에서 블로우 바이 가스가 분출되고, 그 결과 흡입공기와 블로우 바이 가스와의 혼합이 촉진되어, 공기·연료 혼합기 비(比)의 일정화에 기여할 수 있다.

<발명의 실시의 형태>

이하, 본 발명의 실시의 형태를 첨부 도면에 도시한 본 발명의 실시예에 따라서 설명한다.

이하의 실시예는 본 발명에 관한 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치를 자동 이륜차에 탑재한 내연기관에 실시한 경우로, 이하의 설명에 있어서, 「상, 하」「좌, 우」 및 「전, 후」는 자동 이륜차의 진행방향을 기준으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명 블로우 바이 가스 환류장치를 구비한 내연기관을 탑재한 자동 이륜차의 전체 측면도, 도 2는 블로우 바이 가스 환류장치의 측면도, 도 3은 도 2의 3-3선에 따른 측면도, 도 4는 도 2의 4-4선에 따른 단면도, 도 5는 도 2의 5-5선에 따른 단면도, 도 6은 도 3의 6-6선에 따른 단면도이다.

도 1에서, 자동 이륜차의 골격이 되는 차체 프레임(F) 전단의 헤드 파이프(1)에는 프론트 포크(2)가 조향 가능하게 지지되고, 상기 프론트 포크(2)의 하단에 전륜(WF)이 축으로 지지되고, 프론트 포크(2)의 상단에 조향 핸들(3)이 구비된다. 또한, 차체 프레임(F)의 후부에는 리어 쿠션(4)을 통해 후륜(WR)이 걸린다.

차체 프레임(F)의 전후방향 중간부에는 내연기관(E)을 구비한 구동 유닛(UD)이 탑재되고, 이 구동 유닛(UD)의 출력축(5)은 체인 전동기구(6)를 통해 후륜(WR)에 연동 연결된다. 상기 구동 유닛(UD) 상측방의 차체 프레임(F) 상에 연료 탱크(T)가 탑재되고, 또한, 후륜(WR) 상측방의 차체 프레임(F)에 시트(S)가 탑재되어 있다.

상기 내연기관(E)의 실린더부(8)는 앞으로 기울어지는 자세이고, 그 후면에 개구되는 흡기 포트(10)에, 본 발명에 관한 블로우 바이 가스 환류장치를 구비한 흡기계(IN)가 접속되고, 또한, 그 전면(前面)에 개구되는 배기 포트(11)에 배기계(EX)가 접속되어 있다.

상기 흡기계(IN)는 상기 흡기 포트(10)에 접속되는 공기·연료 혼합기의 생성장치로서의 기화기(CA)와, 그 상류측의 에어 클리너(AC)가 차체 프레임(F)의 전후방향에 직렬로 배치되고, 이들은 팔꿈치 형상으로 만곡되는 커넥팅 튜브(TC)에 의해 연결되어 있다.

다음에, 도 2 내지 도 6에 도시하는 바와 같이, 상기 에어 클리너(AC)의 클리너 케이스(13)는 케이스 본체(13a)와, 그 개구면을 닫는 덮개체(13b)에 의해 밀폐 중공형상으로 형성되고, 그 내부에 환상의 클리너 엘리먼트(14)가 수용되어 있다. 이 클리너 엘리먼트(14)는 환상의 다공 발포체(14a)의 내주면에 환상의 펀칭 플레이트로 이루어지는 지지형 부재(14b)를 부착해 구성되어 있다. 그리고, 이 클리너 엘리먼트(14)는 클리너 케이스(13) 내를 그 외측의 더티 사이드(15)와, 그 내측의 클린 사이드(16)로 구획하고 있다. 클리너 케이스(13)의 후벽에 개구한 입구에는 에어덕트(20)가 접속되고, 이 에어덕트(20)에 의해 더티 사이드(15)는 대기에 연통된다. 또한, 클리너 케이스(13)의 일측벽 즉 그 덮개체(13b)의 중간부에는 출구(18)가 개구되고, 이 출구(18)에는 커넥팅 튜브(TC)의 상류측 단부가 착탈 가능하게 끼워지고, 그 출구(18)는 커넥팅 튜브(TC)에 연통되며, 그 연통부에는 메시판으로 이루어지는 스트레이너(21)가 설치된다.

상기 커넥팅 튜브(TC)는 탄성체 즉 고무에 의해 형성되고, 도 2, 도 4에 도시하는 바와 같이, 그 전체 형상이 팔꿈치 형상을 이루고, 그 상류측 단부 즉 클리너 케이스(13)의 입구(17)로의 접속측의 상류측 단부가 만곡형상으로 형성되고, 거기에서 상기 기화기(CA)를 향해 전방으로 직선형상으로 연장되어 있고, 그 하류측 단부가 상기 기화기(CA)의 입구에 밴드(22)를 가지고 연결되어 있다.

상기 고무제의 커넥팅 튜브(TC)의 상류측 단부에는 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 상류부를 지지하기 위한 지지부(24)가 형성된다. 즉 도 4, 도 5에 도시하는 바와 같이, 고무제의 커넥팅 튜브(TC)의 상류측 단부의 외측 만곡벽에는 제1 및 제2 지지부(25, 26)가 전후로 간격을 두고 일체로 돌출 설치되어 있다. 상기 제1 지지부(25)는 단부 개방의 파이프형상으로 형성되어 있고 그 내부에 블로우 바이 가스의 연통로(25a)가 형성되어 있고, 또한, 상기 제2 지지부(26)는 보스상의 속이 메워진 돌기부(26a)의 외단에 환형상 홈(26b)을 가지는 포페트(poppet) 형상의 집게부(26c)가 일체로 형성되어 있다. 그리고, 상기 제1 및 제2 지지부(25, 26)는 상기 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 지지부(24)를 구성한다.

상기 블로우 바이 가스 환류수단(RB)은 블로우 바이 가스 환류통로(28)의 하류단에 밀폐상태의 기액 분리 챔버(29)의 입구(29a)를 연통 접속하여 구성되어 있고, 이 기액 분리 챔버(29)의 상부에는 출구(29b)가 형성되고, 또한 그 일측에는 부착 리드편(29c)이 일체로 돌출 구비되고, 그 부착 리드편(29c)에 삽입 구멍(29d)이 개구되어 있다. 그리고, 상기 출구(29b)를 제1의 지지부(25)에 삽입하고, 또한, 상기 부착 리드편(29c)의 삽입 구멍(29d)을 상기 제2의 지지부(26)의 환형상 홈(26b)에 삽입하면, 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 상류부 즉 기액 분리 챔버(29)를 커넥팅 튜브(TC)의 외측 만곡벽의 만곡상태 외면에 탈착 가능하게 탄성적으로 지지할 수 있음과 동시에 그 기액 분리 챔버(29)를 커넥팅 튜브(TC)에 연통시킬 수 있다. 블로우 바이 가스 환류통로(28)의 하류단은 내연기관(E)의 블로우 바이 가스의 방출구인 그 크랭크 케이스의 상부에 연통 접속된다(도 1 참조).

커넥팅 튜브(TC)의 하류측 단부는 상기 기화기(CA)의 입구에 접속된다. 상기 기화기(CA)는 종래 공지의 구조이므로, 그 상세한 설명을 생략한다.

다음에, 이 실시예의 작용에 관해서 설명하면, 지금, 내연기관(E)이 운전되면, 그 흡기계(IN) 내에 발생하는 흡기 부압에 의해, 대기가 에어덕트(20)보다 에어 클리너(AC) 내에 흡입된다. 도 3 내지 도 5에 화살표로 표시하는 바와 같이, 에어 클리너(AC) 내의 흡입 에어는 더티 사이드(15)에서 클리너 엘리먼트(14)를 통과하여 여과된 후, 클린 사이드(16)에 들어가고, 거기서 스트레이너(21)를 통해 2차적으로 여과된 후, 커넥팅 튜브(TC)를 거쳐 기화기(CA)에 들어가고, 여기서 생성된 공기·연료 혼합기는 내연기관(E)의 연소실로 흡인되어 연소되어, 내연기관(E)의 운전이 행해진다.

그런데, 내연기관(E)의 운전에 의해 생성되는 블로우 바이 가스는 그 크랭크실에서 블로우 바이 가스 환류통로(28)를 통해 기액 분리 챔버(29)에 들어가고, 여기서 물방울 상태 연료가 분리된 블로우 바이 가스는 커넥팅 튜브(TC)에 환류되어, 그곳에서 기화기(CA)에 흡입된다.

그리고, 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 상류부의 기액 분리 챔버는 고무제의 커넥팅 튜브(TC)의 만곡 접속부의 외측 만곡벽의 외면에 일체로 돌출 설치된 제1 및 제2의 지지부(25, 26)에 의해 지지되고, 또한 제1의 지지부(25)는 블로우 바이 가스의 연통로(25a)로 겸용되므로, 커넥팅 튜브(TC)에 의한 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 지지구조 및 그들 연통로(25a)의 구조를 간소화할 수 있고, 또한, 커넥팅 튜브(TC)에 블로우 바이 가스 환류수단(RB)을 지지하는 조작을 별도의 지지부재를 필요로 하지 않고 간단하게 행할 수 있다. 또한, 커넥팅 튜브(TC)의 제1 지지부(25)에 의해 형성되는 블로우 바이 가스의 연통로(25a)의 커넥팅 튜브(TC) 내에의 개구단은 그 외측 만곡벽의 내벽면에 따르게 함과 동시에 그 상류로 지향시킴으로써, 커넥팅 튜브(TC) 내의 흡입공기의 유속이 빨라지는 곳에서 블로우 바이 가스가 분출되고, 그 결과 흡입공기와 블로우 바이 가스의 혼합이 촉진되어, 공기·연료 혼합기 비(A/F)의 일정화에 기여할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예에 관해서 설명했는데, 본 발명은 이들 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에서 여러 가지의 실시예가 가능하다.

예를 들면, 상기 실시예에서는 블로우 바이 가스 환류장치를, 자동 이륜차용의 내연기관에 실시한 경우를 설명했는데, 이를 다른 차량용 등의 내연기관에도 실시할 수 있는 것은 물론이고, 또한 커넥팅 튜브에 일체로 돌출 설치되는 블로우 바이 가스 환류수단의 지지부는 제1 및 제2 지지부에 의해 구성되지만, 이를 제1 내지 제3 이상의 지지부에 의해 구성해도 되고, 그 경우에 그 하나가 블로우 바이 가스의 연통로로 겸용된다.

이상과 같이, 본 청구항1 기재의 발명에 의하면, 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치에 있어서, 커넥팅 튜브에 의한 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부의 지지구조 및 그들 연통로의 구조를 간소화할 수 있고, 또한, 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부를 지지하는데, 별도의 지지부재를 필요로 하지 않고, 또한 그 지지조작이 간단하다.

또한, 본 청구항2 기재의 발명에 의하면, 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치에 있어서, 커넥팅 튜브에 의한 블로우 바이 가스 환류수단의 기액 분리 챔버의 지지구조 및 그들 연통로의 구조를 간소화할 수 있고, 또한, 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부의 기액 분리 챔버를 지지하는데, 별도의 지지부재를 필요로 하지 않고, 또한 그 지지조작이 간단하다.

또한, 본 청구항3 기재의 발명에 의하면, 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치에 있어서, 커넥팅 튜브에 의한 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부의 탄성 지지구조 및 그들 연통로의 구조를 간소화할 수 있고, 또한, 커넥팅 튜브에 블로우 바이 가스 환류수단의 상류부를 탄성적으로 지지하는데, 별도의 지지부재를 필요로하지 않아 그 지지조작이 간단하다.

또한, 본 청구항4 기재의 발명에 의하면, 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치에 있어서, 상기 청구항1, 2 또는 3 기재와 동일한 효과를 발휘하는데다 커넥팅 튜브내의 흡입 공기의 유속이 빨라지는 곳에서 블로우 바이 가스가 분출되고, 그 결과 흡입공기와 블로우 바이 가스와의 혼합이 촉진되어, 공기·연료 혼합기 비(A/F)의 일정화에 기여할 수 있다.

Claims

공기·연료 혼합기의 생성기(CA)와, 그 상류측에 배치되는 에어 클리너(AC)를 커넥팅 튜브(TC)에 의해 접속하여 이루어지는 내연기관의 흡기계에 있어서,

상기 커넥팅 튜브(TC)는, 그 에어 클리너(AC)측의 접속부가 팔꿈치 형상으로 만곡되고, 그 만곡 접속부의 외측 만곡벽의 외면에, 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 상류부를 지지하기 위한 다수의 지지부(25, 26)를 일체로 돌출 설치하고, 그들 지지부(25, 26)의 하나는 블로우 바이 가스 환류수단(RB)과 커넥팅 튜브(TC) 내를 연통하는 연통로(25a)로 겸용되어 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치.
제1항에 있어서,

상기 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 상류부는, 블로우 바이 가스의 기액 분리 챔버(29)인 것을 특징으로 하는 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치.
제1항에 있어서,

상기 커넥팅 튜브(TC)는, 고무 등의 탄성체로 이루어지고 상기 다수의 지지부(25, 26)가 일체 성형되어 있고, 그들 지지부(25, 26)에 블로우 바이 가스 환류수단(RB)의 상류부를 직접 탄성 지지한 것을 특징으로 하는 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

블로우 바이 가스의 환류수단(RB)과 커넥팅 튜브(TC)를 연통하는 연통로(25a)의 커넥팅 튜브(TC)측의 개구단은, 상기 만곡 접속부의 외측 만곡벽의 내벽면에 따르게 함과 동시에 그 상류에 지향하여 개구한 것을 특징으로 하는 내연기관의 블로우 바이 가스 환류장치.