WO2013035154A1 - エンジンの換気装置 - Google Patents

エンジンの換気装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013035154A1
WO2013035154A1 PCT/JP2011/070242 JP2011070242W WO2013035154A1 WO 2013035154 A1 WO2013035154 A1 WO 2013035154A1 JP 2011070242 W JP2011070242 W JP 2011070242W WO 2013035154 A1 WO2013035154 A1 WO 2013035154A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
oil
passage
engine
return passage
common
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/070242
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真 薩摩林
Original Assignee
トヨタ自動車 株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トヨタ自動車 株式会社 filed Critical トヨタ自動車 株式会社
Priority to EP11871939.2A priority Critical patent/EP2754864B1/en
Priority to CN201180073247.0A priority patent/CN103782000B/zh
Priority to PCT/JP2011/070242 priority patent/WO2013035154A1/ja
Priority to US14/342,687 priority patent/US9085998B2/en
Priority to JP2013532341A priority patent/JP5787115B2/ja
Publication of WO2013035154A1 publication Critical patent/WO2013035154A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M13/0416—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil arranged in valve-covers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/02—Arrangements of lubricant conduits
    • F01M2011/023—Arrangements of lubricant conduits between oil sump and cylinder head
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M2013/0488—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil with oil trap in the return conduit to the crankcase

Definitions

  • the present invention relates to an engine ventilation device including a return passage for returning blow-by gas in a crankcase to an intake passage of the engine.
  • a ventilation device for this type of engine for example, there is a device described in Patent Document 1.
  • a conventional general engine ventilation device including the device described in Patent Document 1, the blow-by gas leaked from the combustion chamber into the crankcase through the gap between the piston and the cylinder is sucked into the intake passage through the return passage. By doing so, the inside of the crankcase is ventilated.
  • the return passage in such a conventional ventilator does not have an opening that opens to another space other than the end on the crankcase side and the end on the intake passage side to prevent leakage of blow-by gas.
  • the blow-by gas contains oil mist, and when such oil mist is directly returned to the intake passage, the oil adheres to the inner wall of the intake passage. Therefore, in the technique described in Patent Document 1, an oil reservoir groove (2) is provided in the middle of the reflux passage so that blow-by gas passes through the oil stored in the oil reservoir groove (2). By doing so, removal of the oil mist contained in blow-by gas is aimed at (refer to Drawing 1 of patent documents 1).
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an engine that can suitably reduce oil mist contained in blow-by gas until the blow-by gas is returned to the intake passage through the return passage. It is to provide a ventilation device.
  • an engine ventilation system includes a return path for returning oil to an oil pan in an engine ventilation system including a return path for returning blow-by gas in a crankcase to an intake path of the engine.
  • the return passage is formed with a common portion which is an internal space common to the reflux passage and is a space where oil falls due to its own weight.
  • the blow-by gas when the blow-by gas ascends in the recirculation passage toward the intake passage, the blow-by gas collides with an oil droplet falling due to its own weight in the common part in the middle of the recirculation passage. For this reason, the oil mist contained in the blow-by gas is adsorbed by the oil droplets.
  • the intermolecular force (surface tension) for maintaining the oil droplet is larger than the collision pressure by the oil mist, bubbling does not occur at the time of such collision. Therefore, the oil mist contained in the blow-by gas can be suitably reduced until the blow-by gas is returned to the intake passage through the return passage.
  • the portion of the return passage including the common portion extends along the vertical direction.
  • the return passage is a passage for returning the oil in the cam chamber of the cylinder head to the oil pan.
  • the oil supplied to each part of the engine is discharged into the cam chamber of the cylinder head and returned to the oil pan through the return passage, so that a large amount of oil flows inside the common part.
  • the oil mist flowing in the reflux passage preferably collides with the oil droplets falling inside the common portion.
  • the oil mist contained in the blow-by gas is further adsorbed by the oil droplets.
  • the common portion is provided outside the cylinder head and the cylinder block.
  • the return passage has a communication portion that communicates the inside of the chain case with the reflux passage.
  • a part of the oil existing inside the chain case is returned to the oil pan through the communication part and the common part, so that a lot of oil flows inside the common part.
  • the oil mist flowing in the reflux passage preferably collides with the oil droplets falling inside the common portion.
  • the oil mist contained in the blow-by gas is further adsorbed by the oil droplets.
  • the common part is a part from the connection part with the communication part to the end part on the oil pan side in the reflux passage.
  • the length of the common part in the flow direction of blow-by gas can be increased. For this reason, the frequency with which oil mist collides with the oil droplet which falls in the inside of a common part can be raised. Accordingly, the oil mist contained in the blow-by gas is further adsorbed by the oil droplets.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a schematic configuration of an engine to which the ventilator is applied according to a first embodiment of an engine ventilator according to the present invention.
  • the schematic block diagram which shows schematic structure of the engine to which the ventilation apparatus is applied about 2nd Embodiment of the ventilation apparatus of the engine which concerns on this invention.
  • the schematic block diagram which shows schematic structure of the ventilation apparatus of the engine which concerns on the modification of 1st Embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of an engine 1 to which the engine ventilation device of the present embodiment is applied.
  • the engine 1 is an in-line four-cylinder gasoline engine, but FIG. 1 does not show a piston that reciprocates and a cylinder that houses the piston. That is, FIG. 1 mainly shows the blow-by gas passage and the oil passage in detail for easy understanding of the present invention, and illustration of internal components of the engine 1 is omitted as appropriate.
  • the engine 1 includes a cylinder block 2 in which a cylinder is formed, and a cylinder head 3 provided at the upper end of the cylinder block 2.
  • the cylinder head 3 is provided with a valve operating system including an intake valve, an exhaust valve, and cam shafts to which the cams that drive these valves are connected.
  • the lower end of the cylinder block 2 is provided with a crankcase 4 for housing the crankshaft.
  • An oil pan 5 for storing oil is provided at the lower end of the crankcase 4.
  • a chain case 6 is attached to the side surface of the cylinder block 2.
  • a chain for transmitting the rotation of the crankshaft to each camshaft is provided inside the chain case 6.
  • the cylinder block 2 and the cylinder head 3 are formed with a return passage 8 constituting a ventilation device.
  • An oil separator 31 that constitutes a part of the reflux passage 8 is disposed at the upper end of the cylinder head 3.
  • the oil separator 31 communicates with the air supply passage.
  • the cylinder head 3 is formed with a cam chamber 32 for accommodating the cams.
  • the cam chamber 32 temporarily stores oil that has been used for lubrication of each part of the engine 1.
  • a return passage 7 for returning the oil stored in the cam chamber 32 to the oil pan 5 is formed.
  • the return passage 7 extends along the vertical direction.
  • the reflux passage 8 is connected in a crossing manner.
  • a portion where the return passage 7 and the return passage 8 intersect (hereinafter, the common portion 9) is a common internal space of the passages 7 and 8. That is, the internal space of the common portion 9 is a space where the oil in the return passage 7 falls due to its own weight.
  • the ventilation device of the engine 1 includes a return passage 8 that recirculates the blow-by gas in the crankcase 4 to the intake passage of the engine 1.
  • the ventilator also includes a return passage 7 for returning oil to the oil pan 5.
  • the return passage 7 is formed with a common portion 9 which is an internal space common to the reflux passage 8 and is a space where oil falls due to its own weight. Specifically, the portion of the return passage 7 including the common portion 9 extends along the vertical direction. According to such a configuration, the oil mist contained in the blow-by gas can be suitably reduced before the blow-by gas is returned to the intake passage through the recirculation passage 8.
  • the return passage 7 is a passage for returning the oil in the cam chamber 32 of the cylinder head 3 to the oil pan 5.
  • the oil supplied to each part of the engine 1 is discharged into the cam chamber 32 of the cylinder head 3 and returned to the oil pan 5 through the return passage 7. Begins to flow.
  • the oil mist flowing in the reflux passage 8 preferably collides with the oil droplets falling inside the common portion 9.
  • the oil mist contained in the blow-by gas is adsorbed by the oil droplets.
  • FIG. 2 shows a schematic configuration of an engine 101 to which the engine ventilation device of the present embodiment is applied.
  • the return passage 107 is not a passage for returning the oil from the cam chamber to the oil pan 105, but has a communication portion 171 that connects the inside of the chain case 106 and the return passage 108. This is different from the first embodiment.
  • the same configuration as in the first embodiment and the corresponding configuration are denoted by the reference numerals with “100” added, and redundant description is omitted.
  • the cylinder block 102 and the cylinder head 103 are formed with a reflux passage 108 that constitutes a ventilation device.
  • the reflux passage 108 extends along the vertical direction.
  • the cylinder block 102 is formed with a communication portion 171 that communicates the inside of the chain case 106 with the reflux passage 108.
  • the passage sectional area of the communication portion 171 is made smaller than the passage sectional area of the reflux passage 108.
  • an oil jet mechanism that supplies oil toward the chain is provided inside the chain case 106, and oil that bounces after being supplied toward the chain from the oil jet mechanism is introduced into the opening of the communication portion 171. It has come to be. That is, the return passage 107 is a portion from the connection portion of the communication portion 171 and the communication portion 171 in the reflux passage 108 to the end portion on the oil pan 105 side.
  • the part from the connection part with the communicating part 171 to the end part on the oil pan 105 side in the reflux passage 108 is a common part 109. That is, the return passage 107 is composed of the communication portion 171 and the common portion 171, and the internal space of the common portion 109 is a space where oil in the return passage 107 falls due to its own weight.
  • the blow-by gas rises in the recirculation passage 108 toward the intake passage, the blow-by gas is in the common portion 109 in the middle of the recirculation passage 108 (from the end of the recirculation passage 108 on the oil pan 105 side to the communication portion 171). Collide with oil droplets falling due to their own weight. For this reason, the oil mist contained in the blow-by gas is adsorbed by the oil droplets.
  • the intermolecular force for maintaining the oil droplet is larger than the collision pressure caused by the oil mist, bubbling does not occur during such collision.
  • the return passage 107 has a communication portion 171 that connects the inside of the chain case 106 and the return passage 108. According to such a configuration, a part of the oil existing inside the chain case 106 is returned to the oil pan 105 through the communication portion 171 and the common portion 109, so that a large amount of oil flows inside the common portion 109. . For this reason, the oil mist flowing in the recirculation passage 108 preferably collides with the oil droplet falling in the common portion 109. As a result, the oil mist contained in the blow-by gas is adsorbed by the oil droplets.
  • the common part 109 is a part from the connection part with the communication part 171 to the end part on the oil pan 105 side in the reflux passage 108. According to such a structure, the length of the common part 109 in the flow direction of blow-by gas can be increased. For this reason, the frequency with which oil mist collides with the oil droplet which falls in the inside of the common part 109 can be raised. Accordingly, the oil mist contained in the blow-by gas is favorably adsorbed by the oil droplets.
  • the communication section 171 has a passage sectional area smaller than that of the reflux passage 108. If the cross-sectional area of the communication portion is equal to or larger than the cross-sectional area of the reflux passage, blow-by gas may leak into the chain case through the communication portion that connects the reflux passage and the inside of the chain case. .
  • the passage cross-sectional area of the communication portion 171 is made smaller than the passage cross-sectional area of the reflux passage 108, so that the inside of the communication portion 171 is maintained in a state of being blocked by oil. For this reason, it is possible to suitably suppress the blow-by gas from leaking into the chain case 106 through the communication portion 171.
  • engine ventilation apparatus is not limited to the configuration exemplified in the above-described embodiment, and can be implemented as, for example, the following forms appropriately modified.
  • the configuration in which the common portion 9 is provided inside the cylinder block 2 is illustrated (see FIG. 1).
  • the common portion 9 since negative pressure is introduced into the recirculation passage 8 from the intake passage, oil from the return passage 7 sucks up to the intake passage side through the common portion 9 and the recirculation passage 8 unless the volume of the common portion 9 is large to some extent. There is a risk of being.
  • the volume of the common portion 9 may not be increased due to space constraints inside the cylinder block 2.
  • the common portion 209 may be provided outside the cylinder head 203 and the cylinder block 202 as shown in FIG.
  • an upstream side pipe 281 and a downstream side pipe 282 that constitute the return passage 208 are disposed outside the cylinder block 202 and the cylinder head 203, and a passage that is larger than these pipes 281 and 282 is interposed between them.
  • a case 291 having an area is connected.
  • an upper pipe 271 and a lower pipe 272 constituting a return passage 207 are disposed outside the cylinder block 202 and the cylinder head 203, and a case 291 is connected between them.
  • the passage sectional area of the case 291 is made larger than the passage sectional areas of the pipes 271 and 272.
  • the inside of the case 291 is a common portion 209, which is a space where oil falls due to its own weight. In this case, it is possible to easily set the volume of the common portion 209 accurately, and it is possible to accurately suppress the oil suction as described above.
  • the common part 109 is illustrated as the part from the connection part with the communication part 171 to the end part on the oil pan 105 side in the reflux passage 108.
  • the present invention is not limited to this.
  • the return passage and the return passage may intersect in a cross shape.
  • the angle at which the return passage and the return passage intersect each other is not limited to 90 degrees, and can be changed as appropriate.
  • the passage cross-sectional area of the communication portion 171 is made smaller than the passage cross-sectional area of the reflux passage 108, so that the inside of the communication portion 171 is kept closed with oil.
  • the blow-by gas can be suitably prevented from leaking into the chain case 106 through the communication portion 171.
  • the passage cross-sectional area of the communication portion can be made the same as the cross-sectional area of the recirculation passage, or larger than the cross-sectional area of the recirculation passage.
  • the oil after the return passage is used for lubrication of each part of the engine is returned to the oil pan.
  • the return passage according to the present invention only needs to return oil to the oil pan, and may return oil before being used for lubrication of each part of the engine to the oil pan.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

　エンジン（１）の換気装置は、クランクケース（４）内のブローバイガスをエンジン（１）の吸気通路に還流させる還流通路（８）を備えている。また、換気装置は、オイルパン（５）にオイルを戻す戻し通路（７）を備えている。また、戻し通路（７）には還流通路（８）と共通の内部空間であってオイルが自重により落下する空間である共通部（９）が形成されている。具体的には、戻し通路（７）は共通部（９）を含む部位が鉛直方向に沿って延びている。

Description

エンジンの換気装置
　本発明は、クランクケース内のブローバイガスをエンジンの吸気通路に還流させる還流通路を備えるエンジンの換気装置に関する。
　従来、この種のエンジンの換気装置としては例えば特許文献１に記載の装置がある。特許文献１に記載の装置も含めて従来一般のエンジンの換気装置では、燃焼室から、ピストンとシリンダとの間隙を通じてクランクケース内に漏出したブローバイガスを還流通路を通じて吸気通路に吸引することで還流させることによってクランクケース内の換気を図っている。ちなみに、こうした従来の換気装置における還流通路は、ブローバイガスの漏出を防止すべく、クランクケース側の端部と吸気通路側の端部以外では他の空間に開口する開口部を有していない。
　ブローバイガスにはオイルミストが含まれており、こうしたオイルミストがそのまま吸気通路に還流されると、吸気通路の内壁等にオイルが付着することとなる。そこで、特許文献１に記載の技術では、還流通路の途中にオイル溜め溝（２）が設けられており、このオイル溜め溝（２）に溜められたオイルの中をブローバイガスが通過するようにすることでブローバイガスに含まれるオイルミストの除去を図っている（特許文献１の図１参照）。
特開平５―３９７０９号公報
　ところで、このように滞留しているオイルの液面に対してブローバイガスを衝突させる構成の場合、ブローバイガスがオイルの液面に衝突する際に液面が弾ける、或いはオイル液中に気泡が生じる現象、いわゆるバブリングが生じる。そしてこうしたバブリングが生じることに伴って新たなオイルミストが生成されることがある。そのため、オイルミストを好適に低減する上では尚、改善の余地を残すものとなっている。
　本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、還流通路を通じてブローバイガスが吸気通路に還流されるまでにブローバイガスに含まれるオイルミストを好適に低減することのできるエンジンの換気装置を提供することにある。
　以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
　上記目的を達成するため、本発明に従うエンジンの換気装置は、クランクケース内のブローバイガスをエンジンの吸気通路に還流させる還流通路を備えるエンジンの換気装置において、オイルパンにオイルを戻す戻し通路を備え、前記戻し通路には前記還流通路と共通の内部空間であってオイルが自重により落下する空間である共通部が形成されている。
　こうした構成によれば、ブローバイガスは還流通路内を吸気通路に向けて上昇する際に、還流通路の途中にある共通部内において自重により落下するオイルの液滴に衝突する。このため、ブローバイガスに含まれるオイルミストはオイルの液滴に吸着されることとなる。ここで、オイルの液滴を維持しようとする分子間力（表面張力）がオイルミストによる衝突圧力よりも大きいことから、こうした衝突の際にバブリングが生じることはない。従って、還流通路を通じてブローバイガスが吸気通路に還流されるまでにブローバイガスに含まれるオイルミストを好適に低減することができる。
　この場合、前記共通部を含む前記戻し通路の部位が鉛直方向に沿って延びているといった態様が好ましい。
　こうした構成によれば、戻し通路では共通部の内部においてオイルが自重により落下するようになる。
　また、前記戻し通路はシリンダヘッドのカム室内のオイルをオイルパンに戻す通路とされているといった態様が好ましい。
　こうした構成によれば、エンジンの各部に供給されたオイルはシリンダヘッドのカム室内に排出され、戻し通路を通じてオイルパンに戻されることから、共通部の内部を多くのオイルが流れるようになる。このため、共通部の内部において落下するオイルの液滴に対して、還流通路内を流れるオイルミストが好適に衝突するようになる。これにより、ブローバイガスに含まれるオイルミストがオイルの液滴に一層吸着されるようになる。
　また、前記共通部はシリンダヘッド及びシリンダブロックの外部に設けられているといった態様も好ましい。
　還流通路内には吸気通路から負圧が導入されるため、共通部の容積がある程度大きくないと、戻し通路からのオイルが共通部及び還流通路を通じて吸気通路側に吸い上げられるおそれがある。ただし、シリンダヘッド或いはシリンダブロックの内部に共通部が形成される構成にあっては、シリンダヘッド及びシリンダブロックの内部のスペースの制約上から共通部の容積を十分に大きくすることができない場合がある。
　この点、上記構成によれば、共通部の容積を的確に設定しやすくすることが可能となり、上述したようなオイルの吸い上げが生じることを的確に抑制することができる。
　また、前記戻し通路はチェーンケースの内部と前記還流通路とを連通する連通部を有しているといった態様も好ましい。
　こうした構成によれば、チェーンケースの内部に存在するオイルの一部が連通部及び共通部を通じてオイルパンに戻されることから、共通部の内部を多くのオイルが流れるようになる。このため、共通部の内部において落下するオイルの液滴に対して、還流通路内を流れるオイルミストが好適に衝突するようになる。これにより、ブローバイガスに含まれるオイルミストがオイルの液滴に一層吸着されるようになる。
　この場合、前記共通部は前記還流通路において前記連通部との接続部位からオイルパン側の端部までの部位とされているといった態様が好ましい。
　同構成によれば、ブローバイガスの流れ方向における共通部の長さを大きくすることができる。このため、共通部の内部において落下するオイルの液滴に対してオイルミストが衝突する頻度を高めることができる。従って、ブローバイガスに含まれるオイルミストがオイルの液滴に一層吸着されるようになる。
本発明に係るエンジンの換気装置の第１実施形態について、同換気装置が適用されるエンジンの概略構成を示す概略構成図。 本発明に係るエンジンの換気装置の第２実施形態について、同換気装置が適用されるエンジンの概略構成を示す概略構成図。 第１実施形態の変形例に係るエンジンの換気装置の概略構成を示す概略構成図。
　以下、図１を参照して、本発明に係るエンジンの換気装置を具体化した第１実施形態について詳細に説明する。
　図１に、本実施形態のエンジンの換気装置が適用されるエンジン１の概略構成を示す。エンジン１は直列４気筒式のガソリンエンジンであるが、往復動するピストンや、ピストンを収容するシリンダの図示を図１は省略している。つまり図１は本発明を分かりやすく説明するために主にブローバイガス通路やオイル通路を詳しく示しており、エンジン１の内部部品の図示は適宜省略している。
　図１に示すように、エンジン１は、シリンダが形成されたシリンダブロック２と、シリンダブロック２の上端部に設けられるシリンダヘッド３とを備えている。シリンダヘッド３には、吸気バルブ、排気バルブ、及びこれらを駆動する各カムが連結された各カムシャフトを備える動弁系が配設されている。
　シリンダブロック２の下端部にはクランクシャフトを収容するためのクランクケース４が設けられている。クランクケース４の下端部にはオイルを貯留するためのオイルパン５が設けられている。尚、シリンダブロック２の側面にはチェーンケース６が取り付けられている。このチェーンケース６の内部には、クランクシャフトの回転を各カムシャフトに伝達するためのチェーンが設けられている。
　シリンダブロック２及びシリンダヘッド３には換気装置を構成する還流通路８が形成されている。また、シリンダヘッド３の上端部には、還流通路８の一部を構成するオイルセパレータ３１が配置されている。オイルセパレータ３１は給気通路へと連通している。
　シリンダヘッド３には上記各カムを収容するカム室３２が形成されている。このカム室３２には、エンジン１の各部の潤滑に供された後のオイルが一時的に溜められている。シリンダヘッド３及びシリンダブロック２の内部には、カム室３２に溜められたオイルをオイルパン５に戻すための戻し通路７が形成されている。この戻し通路７は鉛直方向に沿って延びている。
　ここで、戻し通路７の途中には還流通路８が十字に交差する態様にて接続されている。戻し通路７と還流通路８とが交差している部位（以下、共通部９）は、これら通路７，８の共通の内部空間とされている。すなわち、共通部９の内部空間は、戻し通路７内のオイルが自重により落下する空間とされている。
　次に、本実施形態の作用について説明する。
　燃焼室から、ピストンとシリンダとの間隙を通じてクランクケース４内に漏出したブローバイガスは還流通路８を通じて吸気通路に向けて吸引される。また、エンジン１の各部に供給されたオイルの一部はシリンダヘッド３のカム室３２内に排出され、戻し通路７を通じてオイルパン５に戻される。
　ここで、ブローバイガスは還流通路８内を吸気通路に向けて上昇する際に、その途中にある共通部９内において自重により落下するオイルの液滴に衝突する。このため、ブローバイガスに含まれるオイルミストはオイルの液滴に吸着されることとなる。ここで、オイルの液滴を維持しようとする分子間力（表面張力）がオイルミストによる衝突圧力よりも大きいことから、こうした衝突の際にバブリングが生じることはない。
　以上説明した本実施形態に係るエンジンの換気装置によれば、以下に示す作用効果（１）、（２）が得られるようになる。
　（１）エンジン１の換気装置は、クランクケース４内のブローバイガスをエンジン１の吸気通路に還流させる還流通路８を備えている。また、換気装置はオイルパン５にオイルを戻す戻し通路７を備えている。戻し通路７には還流通路８と共通の内部空間であってオイルが自重により落下する空間である共通部９が形成されている。具体的には、共通部９を含む戻し通路７の部位が鉛直方向に沿って延びている。こうした構成によれば、還流通路８を通じてブローバイガスが吸気通路に還流されるまでにブローバイガスに含まれるオイルミストを好適に低減することができる。
　（２）戻し通路７はシリンダヘッド３のカム室３２内のオイルをオイルパン５に戻す通路とされている。こうした構成によれば、エンジン１の各部に供給されたオイルはシリンダヘッド３のカム室３２内に排出され、戻し通路７を通じてオイルパン５に戻されることから、共通部９の内部を多くのオイルが流れるようになる。このため、共通部９の内部において落下するオイルの液滴に対して、還流通路８内を流れるオイルミストが好適に衝突するようになる。これにより、ブローバイガスに含まれるオイルミストがオイルの液滴に吸着されるようになる。
　以下、図２を参照して、本発明に係るエンジンの換気装置を具体化した第２実施形態について詳細に説明する。
　図２に、本実施形態のエンジンの換気装置が適用されるエンジン１０１の概略構成を示す。
　本実施形態では、戻し通路１０７がカム室からのオイルをオイルパン１０５に戻すための通路ではなく、チェーンケース１０６の内部と還流通路１０８とを連通する連通部１７１を有している点が先の第１実施形態と異なっている。尚、以降において、第１実施形態と同一の構成及び対応する構成については「１００」を加算した符号を付すことにより重複する説明を割愛する。
　図２に示すように、シリンダブロック１０２及びシリンダヘッド１０３には換気装置を構成する還流通路１０８が形成されている。この還流通路１０８は鉛直方向に沿って延びている。
　シリンダブロック１０２にはチェーンケース１０６の内部と還流通路１０８とを連通する連通部１７１が形成されている。ここで、連通部１７１の通路断面積は還流通路１０８の通路断面積よりも小さくされている。また、チェーンケース１０６の内部にはチェーンに向けてオイルを供給するオイルジェット機構が設けられており、このオイルジェット機構からチェーンに向けて供給された後に跳ね返ったオイルが連通部１７１の開口に導入されるようになっている。すなわち、戻し通路１０７は、連通部１７１と、還流通路１０８において連通部１７１との接続部位からオイルパン１０５側の端部までの部位とされる。このうち、還流通路１０８において連通部１７１との接続部位からオイルパン１０５側の端部までの部位を共通部１０９とする。つまり戻し通路１０７は連通部１７１と共通部１７１とからなっており、共通部１０９の内部空間は、戻し通路１０７内のオイルが自重により落下する空間とされている。
　次に、本実施形態の作用について説明する。
　燃焼室から、ピストンとシリンダとの間隙を通じてクランクケース１０４内に漏出したブローバイガスは還流通路１０８を通じて吸気通路に向けて吸引される。また、チェーンによって掻き上げられたオイルや、オイルジェット機構からチェーンに向けて供給された後に跳ね返ったオイルは連通部１７１から戻し通路１０７を通じてオイルパン１０５に戻される。
　ここで、ブローバイガスは還流通路１０８内を吸気通路に向けて上昇する際に、還流通路１０８の途中（還流通路１０８のオイルパン１０５側の端部から連通部１７１まで）にある共通部１０９内において自重により落下するオイルの液滴に衝突する。このため、ブローバイガスに含まれるオイルミストはオイルの液滴に吸着されることとなる。ここで、オイルの液滴を維持しようとする分子間力がオイルミストによる衝突圧力よりも大きいことから、こうした衝突の際にバブリングが生じることはない。
　以上説明した本実施形態に係るエンジンの換気装置によれば、上記第１実施形態の作用効果（１）に加えて、以下に示す作用効果（３）～（５）が得られるようになる。
　（３）戻し通路１０７はチェーンケース１０６の内部と還流通路１０８とを連通する連通部１７１を有している。こうした構成によれば、チェーンケース１０６の内部に存在するオイルの一部が連通部１７１及び共通部１０９を通じてオイルパン１０５に戻されることから、共通部１０９の内部を多くのオイルが流れるようになる。このため、共通部１０９の内部において落下するオイルの液滴に対して、還流通路１０８内を流れるオイルミストが好適に衝突するようになる。これにより、ブローバイガスに含まれるオイルミストがオイルの液滴に吸着されるようになる。
　（４）共通部１０９は還流通路１０８において連通部１７１との接続部位からオイルパン１０５側の端部までの部位とされている。こうした構成によれば、ブローバイガスの流れ方向における共通部１０９の長さを大きくすることができる。このため、共通部１０９の内部において落下するオイルの液滴に対してオイルミストが衝突する頻度を高めることができる。従って、ブローバイガスに含まれるオイルミストがオイルの液滴に好適に吸着されるようになる。
　（５）連通部１７１は還流通路１０８よりも通路断面積が小さくされている。仮に連通部の通路断面積を還流通路の通路断面積と同一かそれよりも大きくすると、還流通路とチェーンケースの内部とを連通する連通部を通じてブローバイガスがチェーンケースの内部に漏出するおそれがある。この点、上記実施形態によれば、連通部１７１の通路断面積が還流通路１０８の通路断面積よりも小さくされているため、連通部１７１の内部はオイルによって閉塞された状態に維持される。このため、連通部１７１を通じてブローバイガスがチェーンケース１０６の内部に漏出することを好適に抑制することができる。
　尚、本発明に係るエンジンの換気装置は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
　・上記第１実施形態では、共通部９がシリンダブロック２の内部に設けられる構成について例示した（図１参照）。しかしながら、還流通路８内には吸気通路から負圧が導入されるため、共通部９の容積がある程度大きくないと、戻し通路７からのオイルが共通部９及び還流通路８を通じて吸気通路側に吸い上げられるおそれがある。ただし、シリンダブロック２の内部に共通部９が形成される構成にあっては、シリンダブロック２の内部のスペースの制約上から共通部９の容積を大きくすることができない場合がある。こうした場合には、図３に示すように、共通部２０９がシリンダヘッド２０３及びシリンダブロック２０２の外部に設けられるものとすればよい。具体的には、シリンダブロック２０２、シリンダヘッド２０３の外部に還流通路２０８を構成する上流側配管２８１及び下流側配管２８２が配設され、これらの間にはこれら配管２８１，２８２よりも大きな通路断面積を有するケース２９１が接続される。また、シリンダブロック２０２、シリンダヘッド２０３の外部には戻し通路２０７を構成する上側配管２７１及び下側配管２７２が配設され、これらの間にはケース２９１が接続される。ここで、ケース２９１の通路断面積はこれら配管２７１，２７２の通路断面積よりも大きくされている。また、このケース２９１の内部が共通部２０９とされ、オイルが自重により落下する空間となっている。この場合、共通部２０９の容積を的確に設定しやすくすることが可能となり、上述したようなオイルの吸い上げが生じることを的確に抑制することができる。
　・上記第２実施形態では、還流通路１０８において連通部１７１との接続部位からオイルパン１０５側の端部までの部位が共通部１０９とされるものについて例示した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。他に例えば、先の第１実施形態及びその変形例において例示したように、戻し通路と還流通路とが十字に交差するものであってもよい。また戻し通路と還流通路とが交差する際の角度は９０度に限られるものではなく、これを適宜変更することができる。
　・上記第２実施形態によるように、連通部１７１の通路断面積が還流通路１０８の通路断面積よりも小さくされたものとすることが、連通部１７１の内部がオイルによって閉塞された状態に維持され、連通部１７１を通じてブローバイガスがチェーンケース１０６の内部に漏出することを好適に抑制することができるようにする上では望ましい。しかしながら、こうしたブローバイガスの漏出が生じないのであれば、連通部の通路断面積を還流通路の通路断面積と同一とすることや、還流通路の通路断面積よりも大きくすることもできる。
　・上記各実施形態及びその変形例では、戻し通路がエンジンの各部の潤滑等に供された後のオイルをオイルパンに戻すものとされている。しかしながら、本発明に係る戻し通路はオイルをオイルパンに戻すものであればよく、エンジンの各部の潤滑等に供される前のオイルをオイルパンに戻すものであってもよい。
　１，１０１，２０１…エンジン、２，１０２，２０２…シリンダブロック、３，１０３，２０３…シリンダヘッド、３１，１３１，２３１…オイルセパレータ、３２…カム室、４，１０４，２０４…クランクケース、５，１０５，２０５…オイルパン、６，１０６…チェーンケース、７，１０７，２０７…戻し通路、８、１０８，２０８…還流通路、９、１０９，２０９…共通部，１７１…連通部、２７１…上側配管、２７２…下側配管、２８１…上流側配管、２８２…下流側配管、２９１…ケース。

Claims (6)

  1. 　クランクケース内のブローバイガスをエンジンの吸気通路に還流させる還流通路を備えるエンジンの換気装置において、
    　オイルパンにオイルを戻す戻し通路を備え、
    　前記戻し通路には前記還流通路と共通の内部空間であってオイルが自重により落下する空間である共通部が形成されている
    　ことを特徴とするエンジンの換気装置。
  2. 　請求項１に記載のエンジンの換気装置において、
    　前記共通部を含む前記戻し通路の部位が鉛直方向に沿って延びている
    　ことを特徴とするエンジンの換気装置。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載のエンジンの換気装置において、
    　前記戻し通路はシリンダヘッドのカム室内のオイルをオイルパンに戻す通路とされている
    　ことを特徴とするエンジンの換気装置。
  4. 　請求項１～請求項３のいずれか一項に記載のエンジンの換気装置において、
    　前記共通部はシリンダヘッド及びシリンダブロックの外部に設けられている
    　ことを特徴とするエンジンの換気装置。
  5. 　請求項１又は請求項２に記載のエンジンの換気装置において、
    　前記戻し通路はチェーンケースの内部と前記還流通路とを連通する連通部を有している
    　ことを特徴とするエンジンの換気装置。
  6. 　請求項５に記載のエンジンの換気装置において、
    　前記共通部は前記還流通路において前記連通部との接続部位からオイルパン側の端部までの部位とされている
    　ことを特徴とするエンジンの換気装置。
PCT/JP2011/070242 2011-09-06 2011-09-06 エンジンの換気装置 WO2013035154A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11871939.2A EP2754864B1 (en) 2011-09-06 2011-09-06 Engine ventilation apparatus
CN201180073247.0A CN103782000B (zh) 2011-09-06 2011-09-06 发动机的通风装置
PCT/JP2011/070242 WO2013035154A1 (ja) 2011-09-06 2011-09-06 エンジンの換気装置
US14/342,687 US9085998B2 (en) 2011-09-06 2011-09-06 Engine ventilation apparatus
JP2013532341A JP5787115B2 (ja) 2011-09-06 2011-09-06 エンジンの換気装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2011/070242 WO2013035154A1 (ja) 2011-09-06 2011-09-06 エンジンの換気装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013035154A1 true WO2013035154A1 (ja) 2013-03-14

Family

ID=47831641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/070242 WO2013035154A1 (ja) 2011-09-06 2011-09-06 エンジンの換気装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9085998B2 (ja)
EP (1) EP2754864B1 (ja)
JP (1) JP5787115B2 (ja)
CN (1) CN103782000B (ja)
WO (1) WO2013035154A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015194102A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 ダイハツ工業株式会社 内燃機関のシリンダブロック
JP2016056783A (ja) * 2014-09-12 2016-04-21 スズキ株式会社 内燃機関のオイル分離構造
JP2016065472A (ja) * 2014-09-24 2016-04-28 スズキ株式会社 内燃機関のオイル分離構造

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011120782A1 (de) * 2011-12-09 2013-06-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
CN104389691A (zh) * 2014-10-15 2015-03-04 力帆实业(集团)股份有限公司 发动机曲轴箱体油气分离结构
CN106382142B (zh) * 2016-10-21 2019-04-30 东风商用车有限公司 一种发动机局部机油防乳化系统及其使用方法
DE102019200978B4 (de) * 2019-01-25 2020-11-12 Vitesco Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Kurbelgehäuseentlüftungssystems eines Verbrennungsmotors

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57172109U (ja) * 1981-04-27 1982-10-29
JPS6249607U (ja) * 1985-09-13 1987-03-27
JPS6390035U (ja) * 1986-12-02 1988-06-11
JPH0240908U (ja) * 1988-09-09 1990-03-20
JPH0539709A (ja) 1991-08-02 1993-02-19 Kubota Corp エンジンのブリーザ装置
JPH0953432A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の潤滑油戻し通路
JP2002339716A (ja) * 2001-05-17 2002-11-27 Honda Motor Co Ltd シリンダヘッド構造
JP2005140104A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Hyundai Motor Co Ltd クランクケース

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58143109A (ja) * 1982-02-18 1983-08-25 Yamaha Motor Co Ltd 車輛用オ−バヘツドカム形エンジンの通路構造
JPS5996469A (ja) 1982-11-24 1984-06-02 Honda Motor Co Ltd 内燃機関のブロ−バイガス取出装置
JPS6249607A (ja) 1985-08-29 1987-03-04 Tohoku Metal Ind Ltd 巻線装置
JPH0676533B2 (ja) 1986-11-20 1994-09-28 三菱化成株式会社 油中水型水溶性共重合体エマルジヨンおよびその製造方法
US4769050A (en) * 1987-05-20 1988-09-06 Arvin Industries, Inc. Liquid separator assembly
US6167849B1 (en) * 1998-06-24 2001-01-02 Robert L. Wilson Crankcase breather oil collector for motorcycles
DE10203274A1 (de) * 2002-01-29 2003-08-07 Bosch Gmbh Robert Ölabscheidevorrichtung
JP4581829B2 (ja) * 2005-05-10 2010-11-17 トヨタ自動車株式会社 オイルセパレータ及びブローバイガス還元装置
US7383829B2 (en) * 2006-02-09 2008-06-10 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Oil drain device for an engine oil separator
JP4162020B2 (ja) * 2006-07-18 2008-10-08 トヨタ自動車株式会社 ブローバイガス還元装置のオイル回収構造
JP2008121478A (ja) 2006-11-10 2008-05-29 Mahle Filter Systems Japan Corp 内燃機関のブローバイ流路構造
EP2143898A1 (de) * 2008-07-09 2010-01-13 Ford Global Technologies, LLC Anordnung mit Zylinderkopf und Zylinderblock
JP5282774B2 (ja) * 2010-10-21 2013-09-04 トヨタ自動車株式会社 Ｐｃｖバルブの取付構造

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57172109U (ja) * 1981-04-27 1982-10-29
JPS6249607U (ja) * 1985-09-13 1987-03-27
JPS6390035U (ja) * 1986-12-02 1988-06-11
JPH0240908U (ja) * 1988-09-09 1990-03-20
JPH0539709A (ja) 1991-08-02 1993-02-19 Kubota Corp エンジンのブリーザ装置
JPH0953432A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の潤滑油戻し通路
JP2002339716A (ja) * 2001-05-17 2002-11-27 Honda Motor Co Ltd シリンダヘッド構造
JP2005140104A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Hyundai Motor Co Ltd クランクケース

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2754864A4

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015194102A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 ダイハツ工業株式会社 内燃機関のシリンダブロック
JP2016056783A (ja) * 2014-09-12 2016-04-21 スズキ株式会社 内燃機関のオイル分離構造
JP2016065472A (ja) * 2014-09-24 2016-04-28 スズキ株式会社 内燃機関のオイル分離構造

Also Published As

Publication number Publication date
EP2754864A4 (en) 2015-02-18
EP2754864A1 (en) 2014-07-16
EP2754864B1 (en) 2017-04-05
US9085998B2 (en) 2015-07-21
CN103782000B (zh) 2017-05-17
US20140202438A1 (en) 2014-07-24
CN103782000A (zh) 2014-05-07
JP5787115B2 (ja) 2015-09-30
JPWO2013035154A1 (ja) 2015-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5787115B2 (ja) エンジンの換気装置
JP5459500B2 (ja) エンジンのブローバイガス処理装置
JP5478399B2 (ja) エンジンのブローバイガス還流装置
EP2348201A1 (en) Internal combustion engine oil tank arrangement
JP6502596B2 (ja) 内燃機関
JP2009203977A (ja) 内燃機関のブリーザ装置
JP5906758B2 (ja) ブローバイガス処理装置のオイルセパレータ
JP2006316698A (ja) オイルミスト処理装置
JP2007064155A (ja) オイルミスト処理装置
US8746203B2 (en) Lubrication apparatus for four-stroke engine
JP5307061B2 (ja) 内燃機関のオイル劣化防止装置
JP6331923B2 (ja) 内燃機関のオイル分離構造
JP2007009746A (ja) オイルミスト処理装置
JP2013238117A (ja) 内燃機関
US8905010B2 (en) Positive crankcase ventilation system for a two-cylinder engine
JP4582003B2 (ja) 内燃機関のブローバイガス還流構造
US8495993B2 (en) Engine including crankcase ventilation system oil drain features
CN111140312B (zh) 内燃机
JP2017002737A (ja) ブローバイガス還流構造および内燃機関
JP5655711B2 (ja) 内燃機関
JP2007297941A (ja) 内燃機関のブローバイガス還元装置
JPWO2013129556A1 (ja) ブローバイガス還元装置
JP2011190766A (ja) 内燃機関のブリーザ装置
JP2006022777A (ja) 内燃機関
JP2015068173A (ja) ブローバイガス通路の構造

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11871939

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013532341

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14342687

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2011871939

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011871939

Country of ref document: EP