WO2020066992A1 - ブローバイガス排出装置 - Google Patents

ブローバイガス排出装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2020066992A1
WO2020066992A1 PCT/JP2019/037224 JP2019037224W WO2020066992A1 WO 2020066992 A1 WO2020066992 A1 WO 2020066992A1 JP 2019037224 W JP2019037224 W JP 2019037224W WO 2020066992 A1 WO2020066992 A1 WO 2020066992A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
blow
gas
chamber
heating chamber
gas pipe
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/037224
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
督 師岡
佑樹 氷室
Original Assignee
いすゞ自動車株式会社
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 いすゞ自動車株式会社 filed Critical いすゞ自動車株式会社
Priority to DE112019004895.3T priority Critical patent/DE112019004895T5/de
Priority to US17/280,435 priority patent/US11459920B2/en
Priority to CN201980063609.4A priority patent/CN112771253B/zh
Publication of WO2020066992A1 publication Critical patent/WO2020066992A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0065—Shape of casings for other machine parts and purposes, e.g. utilisation purposes, safety
    • F02F7/0073—Adaptations for fitting the engine, e.g. front-plates or bell-housings
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/06—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by reversal of direction of flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/022—Chain drive
    • 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
    • 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
    • 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
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/0011—Breather valves
    • F01M2013/0027—Breather valves with a de-icing or defrosting system
    • 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
    • F01M2013/0472—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil using heating means

Definitions

  • the present disclosure relates to a blow-by gas discharge device, and more particularly, to a device that discharges blow-by gas to the atmosphere through a blow-by gas pipe exposed to outside air.
  • the blow-by gas generated in the crank chamber of the internal combustion engine is usually returned to the intake system and sent to the combustion chamber, where it is burned together with the air-fuel mixture in the combustion chamber.
  • the present disclosure provides a blow-by gas discharge device that can suppress freezing of condensed water in a blow-by gas pipe.
  • the blow-by gas discharge device extends from the height position of the upper end portion of the internal combustion engine to the height position of the lower end portion thereof, and has an outlet portion that is exposed to the outside air and is open to the atmosphere.
  • a heating chamber that is provided in the middle of the blow-by gas pipe and is formed in a flywheel housing of the internal combustion engine, and heats a blow-by gas, Is provided.
  • the blow-by gas discharge device may be further provided with an oil separator that is provided at a height position of an upper end portion of the internal combustion engine and separates oil from blow-by gas.
  • the blow-by gas pipe may have an inlet connected to the oil separator.
  • At least a part of the blow-by gas pipe may be formed of metal.
  • the internal combustion engine may include a power transmission mechanism that transmits power from a crankshaft to a camshaft, and a mechanism chamber that houses the power transmission mechanism.
  • the heating chamber may be adjacent to the mechanism chamber.
  • freezing of condensed water in the blow-by gas pipe can be suppressed.
  • FIG. 1 is a vertical sectional side view showing the structure of the end portion of the internal combustion engine.
  • FIG. 2 is a schematic longitudinal rear view showing the heating chamber.
  • FIG. 1 is a side sectional view showing the structure of the end of the internal combustion engine according to this embodiment.
  • the internal combustion engine (engine) 1 is a diesel engine mounted on a vehicle (not shown), and the vehicle is a large vehicle such as a truck.
  • the type and use of the vehicle and the engine are not particularly limited.
  • the vehicle may be a small vehicle such as a passenger car, or the engine may be a gasoline engine.
  • the engine is installed vertically in the vehicle. The front, rear, left, right, up, and down directions of the vehicle and the engine are as illustrated.
  • the engine 1 includes a cylinder block 2 integrally having a crankcase (not shown), a cylinder head 3 fastened to an upper end of the cylinder block 2, a head cover 4 fastened to an upper end of the cylinder head 3, a crank, And an oil pan 5 fastened to the lower end of the case.
  • a crankshaft 6 is rotatably supported by the crankcase, and a camshaft 7 is rotatably supported by the cylinder head 3.
  • a flywheel 8 is attached to a rear end surface of the crankshaft 6 by a plurality of bolts 9.
  • a flywheel housing 10 that accommodates the flywheel 8 is attached to the cylinder block 2 with bolts or the like (not shown).
  • the flywheel housing 10 may be formed integrally with the cylinder block 2. Inside the flywheel housing 10, there is formed a cylindrical flywheel chamber 11 for accommodating the flywheel 8 substantially rotatably.
  • a clutch device (not shown) is connected to the rear end of the flywheel housing 10, and a clutch input shaft of the clutch device is coaxially connected to the crankshaft 6.
  • a part of the oil pan 5 is attached to the flywheel housing 10 with bolts 12.
  • a mechanism chamber is formed between the rear end face of the cylinder block 2 and the flywheel housing 10, and a power transmission mechanism for transmitting power from the crankshaft 6 to the camshaft 7 is housed in the mechanism chamber.
  • the power transmission mechanism is formed by a gear mechanism 13 configured by meshing a plurality of gears
  • the mechanism chamber is formed by a gear chamber 14.
  • the type of the power transmission mechanism is arbitrary, and may be formed by, for example, a chain mechanism.
  • the gear mechanism 13 includes a crank gear 15 fixed to the crankshaft 6, a cam gear 16 fixed to the camshaft 7, and a plurality (two in the present embodiment) interposed between the crank gear 15 and the cam gear 16. Intermediate gears 17A, 17B.
  • the gear chamber 14 is communicated with a crank chamber 18 in the crank case, a valve operating chamber 3A on the cylinder head 3, and a cover chamber 19 in the head cover 4.
  • C1 indicates the central axis of the crankshaft 6, and C2 indicates the central axis of the camshaft 7, respectively.
  • a gear chamber partition wall 20 having a half-width frame shape (U-shape) in a plan view is integrally formed, and a space inside the gear chamber partition wall 20 is one of the gear chambers 14. Department.
  • the upper end surface of the flywheel housing 10 is in close contact with the lower end surface of the gear chamber partition wall 20, and the lower end surface of the head cover 4 is in close contact with the upper end surface of the gear chamber partition wall 20.
  • the rear end of the crankshaft 6 protrudes into the rear flywheel chamber 11 through an insertion hole 21 provided in the flywheel housing 10.
  • a seal member (not shown) for preventing oil or gas from leaking from the gear chamber 14 is provided around the insertion hole 21.
  • blow-by gas leaks from the combustion chamber in the cylinder into the crank chamber 18 through the gap between the piston ring and the cylinder bore.
  • the blow-by gas is introduced into the cover chamber 19 through the gear chamber 14 and other gas passage holes.
  • an oil separator 22 for separating oil from blow-by gas is formed in the cover chamber 19.
  • a meandering passage for flowing blow-by gas is formed in the oil separator 22.
  • the blow-by gas after the oil is separated by the oil separator 22 is discharged to the atmosphere through a gas pipe 23 serving as a blow-by gas pipe.
  • the gas pipe 23 is exposed to the outside air and is directly cooled by the outside air.
  • the gas pipe 23 of the present embodiment is formed of a metal such as stainless steel, and is entirely exposed to the outside air, and is easily cooled by the outside air.
  • the blow-by gas passing through the gas pipe 23 is also cooled, and condensed water due to the blow-by gas is generated in the gas pipe 23. If the outside air temperature is below the freezing point in a cold area, for example, the condensed water may freeze and block the gas pipe 23. If the inside of the gas pipe 23 is closed, there is a possibility that discharge of blow-by gas may be hindered.
  • a heating chamber 24 for heating the blow-by gas is provided in the middle of the gas pipe 23, and the blow-by gas is heated in the heating chamber 24, thereby generating condensed water caused by the blow-by gas, The freezing is suppressed.
  • the heating chamber 24 is formed in the flywheel housing 10 and is adjacent to the gear chamber 14 with a partition wall (a lid 41 described later in the present embodiment) interposed therebetween, and mainly receives heat received from oil in the gear chamber 14.
  • the blow-by gas is heated.
  • the blow-by gas can be efficiently heated without providing a dedicated heat source.
  • the gas pipe 23 extends from the upper end of the engine 1 to the lower end of the engine 1 as a whole. However, the gas pipe 23 is divided into two parts at an intermediate position in the height direction, and is divided into an upstream gas pipe 25 and a downstream gas pipe 26 (shown by a phantom line (dashed line in FIG. 1)).
  • the heating chamber 24 is connected between the upstream gas pipe 25 and the downstream gas pipe 26.
  • Each of the upstream gas pipe 25 and the downstream gas pipe 26 is formed of a metal such as stainless steel, and is exposed to the outside air outside the engine.
  • the inlet 27 of the upstream gas pipe 25 is connected to the oil separator 22.
  • the head cover 4 is provided with an outlet 28 for extracting the blow-by gas after oil separation from the oil separator 22, and the inlet 27 of the upstream gas pipe 25 is connected to the outlet 28.
  • the inlet 27 of the upstream gas pipe 25 forms an inlet of the gas pipe 23. Since the head cover 4 and the oil separator 22 are provided at the height of the upper end of the engine 1 and the inlet 27 of the upstream gas pipe 25 is connected to the oil separator 22, the gas pipe 23 It will extend downstream from the height position of the upper end.
  • the oil separator 22 may be provided outside the head cover 4 instead of inside.
  • Reference numeral 22 ⁇ / b> A in the figure indicates a partition wall that partitions the oil separator 22.
  • the outlet 29 of the upstream gas pipe 25 is connected to the heating chamber 24.
  • An inlet 30 for introducing blow-by gas into the heating chamber 24 is provided at an upper end and a right end of the heating chamber 24, and an outlet 29 of the upstream gas pipe 25 is connected to the inlet 30. .
  • the inlet 31 of the downstream gas pipe 26 is also connected to the heating chamber 24.
  • An outlet 32 for discharging blow-by gas from the heating chamber 24 is provided at the upper end and the left end of the heating chamber 24, and the inlet 31 of the downstream gas pipe 26 is connected to the outlet 32. .
  • the downstream gas pipe 26 passes through the left side of the flywheel housing 10 and extends downward toward the downstream side.
  • the outlet 33 of the downstream gas pipe 26 is disposed at the height of the lower end of the engine 1 and is open to the atmosphere in a downward direction.
  • the outlet 33 of the downstream gas pipe 26 forms an outlet of the gas pipe 23.
  • the gas pipe 23 extends to the level of the lower end of the engine 1.
  • the heating chamber 24 is formed inside the flywheel housing 10 and at the upper end.
  • the heating chamber 24 is mainly defined by a cavity 40 formed in the flywheel housing 10 and opening forward, and a lid 41 closing a front end opening of the cavity 40.
  • the flywheel housing 10 is cast from aluminum or iron
  • the lid 41 is formed from any metal plate.
  • the material of the lid 41 is excellent in heat resistance and corrosion resistance and has relatively high thermal conductivity, for example, aluminum or stainless steel.
  • the lid 41 is overlaid on the lid mounting surface 42 of the flywheel housing 10 located around the front end opening of the cavity 40, and is detachably and air-tightly fixed by a plurality of bolts 43.
  • the heating chamber 24 of the present embodiment has a fan shape or a substantially fan shape extending around the crankshaft center axis C1 when viewed from the rear (that is, one end side in the direction of the crankshaft center axis C1). Have been. The same applies to the rear view shape of the lid 41.
  • An inlet 30 is provided on the right side of the upper end of the heating chamber 24, and a discharge port 32 is provided on the left side of the upper end.
  • the central axes of the inlet 30 and the outlet 32 are substantially along the radial direction with respect to the crankshaft central axis C1.
  • a partition wall 44 that forms a meandering passage in the heating chamber 24 is provided inside the heating chamber 24.
  • the partition wall 44 is formed integrally with the flywheel housing 10. As shown in FIG. 1, the partition wall 44 integrally and linearly protrudes forward from the rear inner wall surface 45 of the heating chamber 24, which is the bottom surface of the cavity 40, and comes into contact with the lid 41 in a gas-tight manner. The space in the room 24 is vertically divided. As shown in FIG. 2, the partition wall 44 extends integrally and in an arc shape from the left inner wall surface 46 of the heating chamber 24, which is one side surface of the cavity 40, to the right side. It terminates at a position where a predetermined gap 48 is formed between itself and the right inner wall surface 47 of the chamber 24.
  • the outlet of the inlet 30 is directed toward the gap 48 and, consequently, the lower inner wall surface 49 of the heating chamber 24.
  • the inlet 30 can send the blow-by gas discharged from the inlet 30 straight through the gap 48 to the space 50 below the partition wall 44, as indicated by the arrow.
  • the heating chamber 24 and the flywheel chamber 11 overlap in the vertical direction, and the lower end of the heating chamber 24 is disposed in front of the upper end of the flywheel chamber 11.
  • a step 51 projecting forward is provided on a rear inner wall surface 45 of the heating chamber 24.
  • the shape of the heating chamber 24 is not limited to the above-mentioned shape, and can be changed to any shape.
  • a plurality of partition walls 44 may be provided instead of one as in the present embodiment. If possible, the step 51 may not be provided.
  • the flow of the blow-by gas in the configuration of the present embodiment is as shown by arrows in FIGS. 1 and 2.
  • the blow-by gas from which oil has been separated by the oil separator 22 flows into the heating chamber 24 through the upstream gas pipe 25 and the inlet 30.
  • the blow-by gas discharged from the inlet 30 linearly and smoothly enters the lower space 50 through the gap 48.
  • the blow-by gas once proceeds to the left in the lower space 50, makes a U-turn to the right, rises in the gap 48, and enters the upper space 52 partitioned by the partition wall 44.
  • the gas is discharged from the outlet 32 into the downstream gas pipe 26.
  • the blow-by gas flows through the downstream gas pipe 26 and is discharged to the outside air (that is, released to the atmosphere) through the outlet 33.
  • the blow-by gas can meander in the heating chamber 24 to temporarily stay therein.
  • relatively high temperature oil in the gear chamber 14 for lubricating the gear mechanism 13 is attached to the flywheel housing 10 and the lid 41, and the flywheel housing 10 and the lid 41 are heated by the oil. Therefore, the heat can heat the blow-by gas in the heating chamber 24 to keep the temperature or at least suppress the temperature drop. Therefore, it is possible to suppress the generation of condensed water due to the condensation of the moisture contained in the blow-by gas, the freezing of the condensed water in the gas pipe 23, and the blocking of the gas pipe 23 due to the freezing. Since the blow-by gas meanders and stays in the heating chamber 24, the heating time can be increased, which is advantageous for suppressing the generation of condensed water and the like.
  • the blow-by gas is cooled by the outside air and tends to decrease its temperature toward the downstream side in the gas pipe 23 exposed to the outside air.
  • the most severe is the outlet 33 of the downstream gas pipe 26, where the temperature of the blow-by gas is the lowest.
  • the outside air including the traveling wind enters the exit portion 33, and the outside air entering the exit portion 33 has a very low temperature in a cold region or the like. Under these circumstances, condensed water and freezing are likely to occur inside the outlet portion 33.
  • the blow-by gas can be heated in the heating chamber 24 in the middle of the gas pipe 23 because the temperature of the blow-by gas when reaching the outlet 33 is increased, and the temperature of the outlet 33 is increased. It is possible to effectively suppress the generation and freezing of condensed water inside.
  • the heating chamber 24 is formed by the cavity 40 integrally formed with the flywheel housing 10 and the lid 41 for closing the same, the complete closed space is formed inside the flywheel housing.
  • the formation of the heating chamber can be facilitated as compared with the case where a certain heating chamber is formed.
  • the lid 41 is detachable, the inside of the heating chamber 24 can be inspected and maintained by removing the lid 41 if necessary.
  • the lid 41 can be regarded as a part of the divided flywheel housing 10.
  • a heating chamber which is a completely closed space may be formed inside the flywheel housing.
  • the positions of the inlet 30 and the outlet 32 may be reversed or changed.
  • the partition wall 44 may also have a vertically long shape instead of the horizontally long shape as in the present embodiment.
  • Part or all of the gas pipe 23 may be formed of a material other than metal, such as rubber.
  • freezing of condensed water in the blow-by gas pipe can be suppressed.

Abstract

ブローバイガス排出装置は、内燃機関１の上端部の高さ位置から下端部の高さ位置まで延在され、外気に露出されると共に、大気解放された出口部３３を有するブローバイガス配管２３と、ブローバイガス配管の途中に介設され、内燃機関のフライホイールハウジング１０に形成されると共に、ブローバイガスを加熱する加熱室２４とを備える。

Description

ブローバイガス排出装置
　本開示はブローバイガス排出装置に係り、特に、外気に露出されたブローバイガス配管を通じてブローバイガスを大気に排出する装置に関する。
　内燃機関のクランク室内に発生したブローバイガスは、通常、吸気系に環流されると共に燃焼室内に送られ、燃焼室内で混合気と一緒に燃焼させられる。
日本国実開平１－９５５１３号公報
　一方、ブローバイガスを吸気系に環流させる代わりに大気に排出する装置も知られている（例えば特許文献１参照）。この場合、内燃機関の上端部の高さ位置から下端部の高さ位置まで、外気に露出したブローバイガス配管を設け、このブローバイガス配管を通じてブローバイガスを大気に排出することが考えられる。
　しかしこうした場合、ブローバイガス配管が外気で冷却されることから、配管内を通じるブローバイガスも冷却され、配管内にブローバイガスに起因した凝縮水が発生する。外気温が氷点下以下の場合だと、この凝縮水が凍結して配管内を閉塞する可能性がある。
　本開示は、ブローバイガス配管内での凝縮水の凍結を抑制できるブローバイガス排出装置を提供する。
　本開示の一の態様によれば、ブローバイガス排出装置は
　内燃機関の上端部の高さ位置から下端部の高さ位置まで延在され、外気に露出されると共に、大気解放された出口部を有するブローバイガス配管と、
　前記ブローバイガス配管の途中に介設され、前記内燃機関のフライホイールハウジングに形成されると共に、ブローバイガスを加熱する加熱室と、
　を備える。
　前記ブローバイガス排出装置は、前記内燃機関の上端部の高さ位置に設けられ、ブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータをさらに備えてもよく、
　前記ブローバイガス配管は、前記オイルセパレータに接続された入口部を有してもよい。
　前記ブローバイガス配管の少なくとも一部は金属により形成されてもよい。
　前記内燃機関は、クランクシャフトからカムシャフトまで動力を伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を収容する機構室とを備えてもよい、
　前記加熱室は、前記機構室に隣接されてもよい。
　本開示によれば、ブローバイガス配管内での凝縮水の凍結を抑制できる。
図１は、内燃機関の端部の構造を示す縦断側面図である。 図２は、加熱室を示す概略縦断後面図である。
　以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。なお本開示は以下の実施形態に限定されない点に留意されたい。
　図１は、本実施形態に係る内燃機関の端部の構造を示す側面断面図である。内燃機関（エンジン）１は車両（図示せず）に搭載されたディーゼルエンジンであり、車両はトラック等の大型車両である。但し車両およびエンジンの種類、用途等に特に限定はなく、例えば車両は乗用車等の小型車両であってもよいし、エンジンはガソリンエンジンであってもよい。エンジンは車両に縦置きされている。車両およびエンジンの前後左右上下の各方向は図示する通りである。
　エンジン１は、クランクケース（図示せず）を一体に有するシリンダブロック２と、シリンダブロック２の上端部に締結されたシリンダヘッド３と、シリンダヘッド３の上端部に締結されたヘッドカバー４と、クランクケースの下端部に締結されたオイルパン５とを有する。クランクケースにはクランクシャフト６が回転可能に支持され、シリンダヘッド３にはカムシャフト７が回転可能に支持されている。
　クランクシャフト６の後端面部にはフライホイール８が複数のボルト９により取り付けられている。このフライホイール８を収容するフライホイールハウジング１０が、シリンダブロック２に図示しないボルト等により取り付けられている。なおフライホイールハウジング１０はシリンダブロック２に一体形成されてもよい。フライホイールハウジング１０の内部には、フライホイール８を実質的に回転可能に収容する円筒状のフライホイール室１１が形成されている。フライホイールハウジング１０の後端部には図示しないクラッチ装置が接続され、クラッチ装置のクラッチ入力軸がクランクシャフト６に同軸連結される。オイルパン５の一部がフライホイールハウジング１０にボルト１２で取り付けられる。
　シリンダブロック２の後端面部とフライホイールハウジング１０の間には機構室が形成され、この機構室には、クランクシャフト６からカムシャフト７まで動力を伝達する動力伝達機構が収容される。本実施形態の場合、動力伝達機構は、複数の歯車を噛合させて構成されたギヤ機構１３により形成され、機構室はギヤ室１４により形成される。しかしながら、動力伝達機構の種類は任意であり、例えばチェーン機構により形成されてもよい。ギヤ機構１３は、クランクシャフト６に固定されたクランクギヤ１５と、カムシャフト７に固定されたカムギヤ１６と、これらクランクギヤ１５およびカムギヤ１６の間に介在された複数（本実施形態では二つ）の中間ギヤ１７Ａ、１７Ｂとを有する。ギヤ室１４は、クランクケース内のクランク室１８と、シリンダヘッド３上の動弁室３Ａと、ヘッドカバー４内のカバー室１９とに連通される。
　Ｃ１はクランクシャフト６の中心軸、Ｃ２はカムシャフト７の中心軸をそれぞれ示す。
　シリンダヘッド３の後端部には、平面視で半角枠状（コ字状）のギヤ室区画壁２０が一体に突出形成され、このギヤ室区画壁２０の内側の空間がギヤ室１４の一部とされる。ギヤ室区画壁２０の下端面にフライホイールハウジング１０の上端面が密接され、ギヤ室区画壁２０の上端面にヘッドカバー４の下端面が密接される。
　クランクシャフト６の後端部は、フライホイールハウジング１０に設けられた挿通穴２１を通じて後方のフライホイール室１１内に突出される。挿通穴２１の周辺部には、ギヤ室１４からのオイルやガスの漏出を防止するためのシール部材（図示せず）が設けられる。
　周知のように、シリンダ内の燃焼室から、ピストンリングとシリンダボアの隙間を通じて、クランク室１８内にブローバイガスが漏出する。このブローバイガスは、ギヤ室１４や他のガス通過穴を通じてカバー室１９内に導入される。
　一方、カバー室１９内には、ブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータ２２が形成されている。図示しないがオイルセパレータ２２内には、ブローバイガスを流す蛇行通路が形成されている。本実施形態の場合、オイルセパレータ２２でオイルが分離された後のブローバイガスが、ブローバイガス配管としてのガス管２３を通じて大気に排出されるようになっている。
　ガス管２３は、外気に露出され、外気によって直接的に冷却される。特に本実施形態のガス管２３は、ステンレス等の金属によって形成されると共に、その全体が外気に露出され、外気によって冷却され易い。こうなると、ガス管２３内を通じるブローバイガスも冷却され、ガス管２３内にブローバイガスに起因した凝縮水が発生する。そして例えば寒冷地等で、外気温が氷点下以下の場合だと、凝縮水が凍結してガス管２３内を閉塞する可能性がある。ガス管２３内が閉塞されると、ブローバイガスの排出に支障を来す虞がある。
　そこで本実施形態では、ガス管２３の途中に、ブローバイガスを加熱する加熱室２４を介設し、加熱室２４内でブローバイガスを加熱することにより、ブローバイガスに起因した凝縮水の発生と、その凍結を抑制するようにしている。特に加熱室２４は、フライホイールハウジング１０に形成されると共に、ギヤ室１４に隔壁（本実施形態では後述の蓋４１）を隔てて隣接され、主にギヤ室１４内のオイルから受け取った熱によりブローバイガスを加熱するようになっている。これにより専用の熱源を設けることなく、ブローバイガスを効率的に加熱することができる。以下、こうしたブローバイガス排出装置の構成を詳細に説明する。
　ガス管２３は、全体として、エンジン１の上端部の高さ位置から下端部の高さ位置まで延在される。但しガス管２３は、高さ方向の途中の位置で二分割され、上流側ガス管２５と下流側ガス管２６（図１には仮想線（一点鎖線）で示す）とに分けられる。これら上流側ガス管２５と下流側ガス管２６の間に加熱室２４が接続される。上流側ガス管２５と下流側ガス管２６は、いずれもステンレス等の金属によって形成され、エンジン外部にて外気に露出されている。
　上流側ガス管２５の入口部２７はオイルセパレータ２２に接続される。ヘッドカバー４には、オイルセパレータ２２からオイル分離後のブローバイガスを取り出すための取出口２８が設けられ、上流側ガス管２５の入口部２７はこの取出口２８に接続されている。上流側ガス管２５の入口部２７は、ガス管２３の入口部をなすものである。ヘッドカバー４およびオイルセパレータ２２がエンジン１の上端部の高さ位置に設けられ、そのオイルセパレータ２２に上流側ガス管２５の入口部２７が接続されていることから、ガス管２３は、エンジン１の上端部の高さ位置から下流側に向かって延在することとなる。
　なお、オイルセパレータ２２はヘッドカバー４の内部ではなく外部に設けられてもよい。図中の符号２２Ａは、オイルセパレータ２２を区画する区画壁を示す。
　他方、図２にも示すように、上流側ガス管２５の出口部２９は加熱室２４に接続される。加熱室２４の上端部で且つ右端部には、加熱室２４にブローバイガスを導入するための導入口３０が設けられ、上流側ガス管２５の出口部２９はこの導入口３０に接続されている。
　また、下流側ガス管２６の入口部３１も加熱室２４に接続される。加熱室２４の上端部で且つ左端部には、加熱室２４からブローバイガスを排出するための排出口３２が設けられ、下流側ガス管２６の入口部３１はこの排出口３２に接続されている。
　他方、図１に示すように、下流側ガス管２６は、下流側に向かうにつれ、フライホイールハウジング１０の左側方を通過して下方に延びる。そして下流側ガス管２６の出口部３３は、エンジン１の下端部の高さ位置に配置されると共に、下向きの状態で大気解放されている。これにより、出口部３３から排出されたブローバイガスでエンジンが汚損されるのを抑制できる。下流側ガス管２６の出口部３３は、ガス管２３の出口部をなすものである。このため、ガス管２３はエンジン１の下端部の高さ位置まで延在されることとなる。
　加熱室２４は、フライホイールハウジング１０の内部かつ上端部に形成される。加熱室２４は、フライホイールハウジング１０に形成され前方に向かって開放する空洞部４０と、空洞部４０の前端開口部を閉じる蓋４１とによって主に画成される。フライホイールハウジング１０がアルミまたは鉄で鋳造される一方、蓋４１は任意の金属板で形成される。但し蓋４１の材料は、耐熱性および耐腐食性に優れ、熱伝導率が比較的高いもの、例えばアルミまたはステンレスであることが好ましい。蓋４１は、空洞部４０の前端開口部の周囲に位置するフライホイールハウジング１０の蓋取付面４２に重ね合わされ、複数のボルト４３により着脱可能かつ気密に固定される。
　図２に示すように、本実施形態の加熱室２４は、後方（すなわちクランクシャフト中心軸Ｃ１方向の一端側）から見た後面視において、クランクシャフト中心軸Ｃ１の周りに延びる扇状または略扇状とされている。蓋４１の後面視形状も同様である。この加熱室２４の上端部右側に導入口３０が設けられ、上端部左側に排出口３２が設けられている。導入口３０および排出口３２の中心軸は、クランクシャフト中心軸Ｃ１を基準とした半径方向に概ね沿っている。
　加熱室２４の内部には、加熱室２４内に蛇行通路を形成する仕切壁４４が設けられている。仕切壁４４はフライホイールハウジング１０に一体形成されている。仕切壁４４は図１に示すように、空洞部４０の底面である加熱室２４の後側内壁面４５から前方に向かって一体的かつ直線状に突出し、蓋４１に気密に接触して、加熱室２４内の空間を上下に仕切っている。また仕切壁４４は図２に示すように、空洞部４０の一側面である加熱室２４の左側内壁面４６から右側に向かって一体的かつ円弧状に延び、空洞部４０の他側面である加熱室２４の右側内壁面４７との間に所定の隙間４８を形成する位置で終端する。
　導入口３０の出口は、隙間４８ひいては加熱室２４の下側内壁面４９に向けられる。これにより導入口３０は、矢印で示すように、導入口３０から排出したブローバイガスを、隙間４８を通じて、仕切壁４４の下側の空間５０に直線的に送れるようになっている。
　図１に示すように、加熱室２４とフライホイール室１１は上下方向にオーバーラップされ、フライホイール室１１の上端部の前側に加熱室２４の下端部が配置されている。加熱室２４の下側の空間５０内において、加熱室２４の後側内壁面４５には、前方に向かって突出する段差５１が設けられている。この段差５１により、フライホイール８を避けて、後側内壁面４５の後方裏側に十分な大きさのフライホイール室１１を形成することができる。
　なお、加熱室２４の形状は上記形状に限らず任意の形状に変更することができる。仕切壁４４も、本実施形態のような一つではなく複数設けてもよい。可能であれば段差５１を設けなくてもよい。
　さて、本実施形態の構成におけるブローバイガスの流れは図１および図２に矢印で示す通りである。オイルセパレータ２２でオイルが分離された後のブローバイガスは、上流側ガス管２５および導入口３０を通じて加熱室２４に流入される。加熱室２４内では図２に示すように、導入口３０から排出されたブローバイガスが、隙間４８を通じて、下側の空間５０内に直線的かつスムーズに入る。ブローバイガスは、下側の空間５０内で一旦左側に進んだ後、右側にＵターンし、隙間４８内を上昇して、仕切壁４４で仕切られた上側の空間５２に入る。そして上側の空間５２内を左側に進んだ後、排出口３２から下流側ガス管２６内に排出される。その後ブローバイガスは、下流側ガス管２６を流れ、出口部３３を通じて外気に排出（すなわち大気解放）される。
　上記のように、加熱室２４内でブローバイガスを蛇行させ、ブローバイガスを一旦滞留させることができる。
　一方、フライホイールハウジング１０および蓋４１には、ギヤ機構１３を潤滑するギヤ室１４内の比較的高温のオイルが付着され、フライホイールハウジング１０および蓋４１はそのオイルにより加熱されている。従ってこの熱により、加熱室２４内のブローバイガスを加熱し、保温し、あるいは少なくともその温度低下を抑制することができる。従って、ブローバイガスに含まれる水分の凝縮による凝縮水の発生と、凝縮水のガス管２３内での凍結と、凍結によるガス管２３内の閉塞とを抑制することが可能である。加熱室２４内でブローバイガスを蛇行、滞留させるので、加熱時間を長く取れ、凝縮水発生等の抑制に有利である。
　特にブローバイガスは、外気に露出されたガス管２３内で下流側に至る程、外気により冷却され、その温度が低下する傾向にある。最も厳しいのは下流側ガス管２６の出口部３３で、ここではブローバイガスの温度が最も低下する。その一方で、出口部３３の中には走行風を含む外気が浸入し、寒冷地等では出口部３３に入る外気も非常に低温である。こうした状況下で、出口部３３の内部では、凝縮水や凍結が発生し易い。
　しかし、本実施形態の構成によればガス管２３の途中の加熱室２４でブローバイガスを加熱することができるので、出口部３３に至ったときのブローバイガスの温度を上昇させ、出口部３３の内部での凝縮水発生や凍結を効果的に抑制することが可能である。
　また本実施形態の構成によれば、フライホイールハウジング１０に一体形成された空洞部４０と、これを閉止する蓋４１とにより加熱室２４を形成するので、フライホイールハウジング内部に完全な閉空間である加熱室を形成する場合に比べ、加熱室の形成を容易にすることができる。また蓋４１が着脱可能なため、必要であれば蓋４１を外して加熱室２４の内部を点検整備できる。なお蓋４１は、分割されたフライホイールハウジング１０の一部とみなすこともできる。
　もっとも、フライホイールハウジング内部に完全な閉空間である加熱室を形成してもよい。
　以上、本開示の実施形態を詳細に述べたが、本開示は以下のような他の実施形態も可能である。
　（１）例えば、導入口３０および排出口３２の位置を逆にしたり、変更したりしてもよい。
　（２）仕切壁４４も、本実施形態のような横長でなく、縦長の形状としてもよい。
　（３）ガス管２３の一部または全部を金属以外の材料、例えばゴム等で形成してもよい。
　本開示の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本開示の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本開示に含まれる。従って本開示は、限定的に解釈されるべきではなく、本開示の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
　本出願は、2018年9月27日付で出願された日本国特許出願（特願2018-182121）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本開示によれば、ブローバイガス配管内での凝縮水の凍結を抑制できる。
　１　内燃機関（エンジン）
　１０　フライホイールハウジング
　１３　ギヤ機構
　１４　ギヤ室
　２２　オイルセパレータ
　２３　ガス管
　２４　加熱室
　２７　入口部
　３３　出口部

Claims (8)

  1. 　内燃機関の上端部の高さ位置から下端部の高さ位置まで延在され、外気に露出されると共に、大気解放された出口部を有するブローバイガス配管と、
    　前記ブローバイガス配管の途中に介設され、前記内燃機関のフライホイールハウジングに形成されると共に、ブローバイガスを加熱する加熱室と、
    　を備えたブローバイガス排出装置。
  2. 　前記内燃機関の上端部の高さ位置に設けられ、ブローバイガスからオイルを分離するオイルセパレータをさらに備え、
    　前記ブローバイガス配管は、前記オイルセパレータに接続された入口部を有する
    　請求項１に記載のブローバイガス排出装置。
  3. 　前記ブローバイガス配管の少なくとも一部は金属により形成される
    　請求項１に記載のブローバイガス排出装置。
  4. 　前記加熱室の内部に、蛇行通路を形成する仕切壁が設けられている
    　請求項１に記載のブローバイガス排出装置。
  5. 　前記内燃機関は、クランクシャフトからカムシャフトまで動力を伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を収容する機構室とを備え、
    　前記加熱室は、前記機構室に隣接される
    　請求項１に記載のブローバイガス排出装置。
  6. 　前記内燃機関は、クランクシャフトからカムシャフトまで動力を伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を収容する機構室とを備え、
    　前記加熱室は、前記機構室に隣接される
    　請求項２に記載のブローバイガス排出装置。
  7. 　前記内燃機関は、クランクシャフトからカムシャフトまで動力を伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を収容する機構室とを備え、
    　前記加熱室は、前記機構室に隣接される
    　請求項３に記載のブローバイガス排出装置。
  8. 　前記内燃機関は、クランクシャフトからカムシャフトまで動力を伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を収容する機構室とを備え、
    　前記加熱室は、前記機構室に隣接される
    　請求項４に記載のブローバイガス排出装置。
PCT/JP2019/037224 2018-09-27 2019-09-24 ブローバイガス排出装置 WO2020066992A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112019004895.3T DE112019004895T5 (de) 2018-09-27 2019-09-24 Abführvorrichtung für blowby-gas
US17/280,435 US11459920B2 (en) 2018-09-27 2019-09-24 Blow-by gas discharge device
CN201980063609.4A CN112771253B (zh) 2018-09-27 2019-09-24 窜缸混合气排出装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-182121 2018-09-27
JP2018182121A JP2020051351A (ja) 2018-09-27 2018-09-27 ブローバイガス排出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020066992A1 true WO2020066992A1 (ja) 2020-04-02

Family

ID=69952159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/037224 WO2020066992A1 (ja) 2018-09-27 2019-09-24 ブローバイガス排出装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11459920B2 (ja)
JP (1) JP2020051351A (ja)
CN (1) CN112771253B (ja)
DE (1) DE112019004895T5 (ja)
WO (1) WO2020066992A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114738078B (zh) * 2022-05-09 2023-06-09 一汽解放汽车有限公司 一种发动机窜气除水装置、窜气除水方法及车

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5844418U (ja) * 1981-09-19 1983-03-25 株式会社クボタ 食品保管装置駆動用エンジンのブロ−バイガス処理装置
JPS58156112U (ja) * 1982-04-15 1983-10-18 株式会社クボタ 耐転倒内燃機関のブレザ−装置
JPH0163713U (ja) * 1987-10-20 1989-04-24
JPH0195513U (ja) * 1987-12-18 1989-06-23
US20110061635A1 (en) * 2009-09-15 2011-03-17 Peter Bukhenik Crankcase Ventilation Device for Internal Combustion Engines

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62721U (ja) * 1985-06-19 1987-01-06
JPS62721A (ja) 1985-06-27 1987-01-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 焼却炉等の分散ノズル
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
JP2016183604A (ja) * 2015-03-26 2016-10-20 いすゞ自動車株式会社 ブローバイガス排出構造
JP2018178958A (ja) * 2017-04-20 2018-11-15 いすゞ自動車株式会社 ブローバイガス還元装置
JP2020023939A (ja) * 2018-08-08 2020-02-13 いすゞ自動車株式会社 ブローバイガス大気解放装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5844418U (ja) * 1981-09-19 1983-03-25 株式会社クボタ 食品保管装置駆動用エンジンのブロ−バイガス処理装置
JPS58156112U (ja) * 1982-04-15 1983-10-18 株式会社クボタ 耐転倒内燃機関のブレザ−装置
JPH0163713U (ja) * 1987-10-20 1989-04-24
JPH0195513U (ja) * 1987-12-18 1989-06-23
US20110061635A1 (en) * 2009-09-15 2011-03-17 Peter Bukhenik Crankcase Ventilation Device for Internal Combustion Engines

Also Published As

Publication number Publication date
CN112771253A (zh) 2021-05-07
JP2020051351A (ja) 2020-04-02
US20220003137A1 (en) 2022-01-06
US11459920B2 (en) 2022-10-04
CN112771253B (zh) 2023-08-11
DE112019004895T5 (de) 2021-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9027537B2 (en) PCV valve installation structure
JP4890321B2 (ja) バーチカル型エンジン
US20100313860A1 (en) Apparatus for removal of oil from positive crankcase ventilation system
US8887704B2 (en) Engine assembly with engine block-mounted air-oil separator and method of ventilating an engine crankcase
CN105649746A (zh) 多气缸引擎的冷却油通道结构
WO2020067006A1 (ja) ブローバイガス排出装置
WO2020066992A1 (ja) ブローバイガス排出装置
JP3975150B2 (ja) 頭上弁式内燃機関のブリーザ構造
WO2020067080A1 (ja) ブローバイガス排出装置
JP2020051354A (ja) ブローバイガス排出装置
KR100680360B1 (ko) 실린더헤드커버구조
JP6582707B2 (ja) エンジンのオイル昇温構造
US2925071A (en) Combined splash guard and oil separator
CN215979544U (zh) 油底壳、发动机和车辆
CN116255225B (zh) 发动机组件、车辆及降低发动机机油稀释的方法
US2907309A (en) Interior ventilation system
US2776651A (en) Auxiliary lubricant and vapor heating system for internal combustion engines
US1645134A (en) Cooling system for crank cases of internal-combustion engines
JP2005220808A (ja) 空気調整装置用内燃機関におけるブローバイガス処理装置
JP3769971B2 (ja) エンジンのブリーザ構造
JP2021008858A (ja) 内燃機関の吸気構造
CN116255225A (zh) 发动机组件、车辆及降低发动机机油稀释的方法
JP2012127284A (ja) エンジンのブローバイガス還元装置
JP2018127988A (ja) ブローバイガス環流装置

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: 19865363

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2101001776

Country of ref document: TH

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19865363

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1