WO2020179806A1 - 内燃機関のブローバイガス処理装置 - Google Patents

Abstract

燃機関１のブローバイガス処理装置１００は、ブローバイガス通路６０と、ブローバイガス通路６０に設けられ、ターボチャージャ２０のコンプレッサ２０Ｃで生成された圧縮空気を利用して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７０と、コンプレッサ２０Ｃよりも下流側で且つインタークーラ２１よりも上流側の吸気通路１０から圧縮空気を取り出して、オイルセパレータ７０に導入するための空気通路８０と、空気通路８０に設けられ、圧縮空気と冷媒通路５０を流れる冷媒とを熱交換させる熱交換器９０と、を備える。

Description

内燃機関のブローバイガス処理装置

　本開示は、内燃機関のブローバイガス処理装置に関する。

　内燃機関においては、ピストンとシリンダの隙間からクランクケース内に漏出したブローバイガスを、大気に放出しまたは吸気通路に戻すブローバイガス処理装置が公知である。また、ターボチャージャのコンプレッサとインタークーラとを吸気通路に備えたターボ過給式内燃機関も公知である。

日本国特開２００９－１４４６７３号公報

　ところで、ブローバイガス処理装置においては、コンプレッサで生成された圧縮空気を利用して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が考えられる。この場合、例えばインタークーラよりも上流側の吸気通路から圧縮空気を取り出してオイルセパレータに導入し、その圧縮空気を、オイル分離後のブローバイガスと共に、オイルセパレータの下流側のブローバイガス通路へと排出する。

　しかし、この構成では、インタークーラ上流側の圧縮空気が高温になったときに、圧縮空気の熱によってオイルセパレータが損傷する虞がある。

　そこで、本開示は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、コンプレッサの圧縮空気を利用するオイルセパレータが、圧縮空気の高温時に損傷するのを抑制できるブローバイガス処理装置を提供することにある。

　本開示の一の態様によれば、内燃機関のブローバイガス処理装置であって、
　前記内燃機関は、吸気通路と、前記吸気通路に設けられたターボチャージャのコンプレッサと、前記コンプレッサよりも下流側の前記吸気通路に設けられたインタークーラと、冷媒が流れる冷媒通路と、を備え、前記ブローバイガス処理装置は、ブローバイガスが流れるブローバイガス通路と、前記ブローバイガス通路に設けられ、前記コンプレッサで生成された圧縮空気を利用して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と、前記コンプレッサよりも下流側で且つ前記インタークーラよりも上流側の前記吸気通路から圧縮空気を取り出して、前記オイルセパレータに導入するための空気通路と、前記空気通路に設けられ、圧縮空気と前記冷媒通路を流れる冷媒とを熱交換させる熱交換器と、を備えることを特徴とするブローバイガス処理装置が提供される。

　好ましくは、前記内燃機関は、ＥＧＲガスを前記吸気通路内に還流させるためのＥＧＲ通路と、前記ＥＧＲ通路に設けられ、前記ＥＧＲガスを、前記冷媒通路を流れる冷媒と熱交換させるＥＧＲクーラと、を備え、前記熱交換器は、前記ＥＧＲクーラよりも冷媒流れ方向下流側の冷媒と圧縮空気とを熱交換させる。

　好ましくは、前記熱交換器は、前記冷媒通路の一部を画成する内管の外側に配置され、両端が閉止された外管と、前記内管と前記外管との間に形成された圧縮空気流路と、を備える。

　好ましくは、前記熱交換器は、前記圧縮空気流路内に圧縮空気を導入するための入口部と、前記圧縮空気流路内から圧縮空気を排出するための出口部と、を備え、前記入口部は、前記内管内の冷媒流れ方向において、前記出口部よりも下流側に位置される。

　本開示によれば、コンプレッサの圧縮空気を利用するオイルセパレータが、圧縮空気の高温時に損傷するのを抑制できる。

図１はブローバイガス処理装置を含む内燃機関の全体構成図である。 図２はオイルセパレータの部分断面図である。 図３は熱交換器の断面図である。 図４は変形例のブローバイガス処理装置を含む内燃機関の全体構成図である。

　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、ブローバイガス処理装置１００を含む内燃機関１の全体構成図である。図中において、白抜き矢印Ａは、吸気ないし圧縮空気の流れを示し、網掛け矢印Ｂは、ブローバイガスの流れを示す。また、黒塗り矢印Ｇは、排気ないしＥＧＲガスの流れを示す。また、点線矢印Ｗは、冷媒としてのエンジン冷却水の流れを示す。なお、図中に示す上下前後左右の各方向は、説明の便宜上定められたものに過ぎないものとする。

　図１に示すように、内燃機関１は、車両（不図示）に搭載された多気筒の圧縮着火式内燃機関すなわちディーゼルエンジンである。車両は、トラック等の大型車両である。しかしながら、車両及び内燃機関１の種類、形式、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良いし、内燃機関１は火花点火式内燃機関すなわちガソリンエンジンであっても良い。

　内燃機関１は、吸気通路１０と、吸気通路１０に設けられたターボチャージャ２０のコンプレッサ２０Ｃと、コンプレッサ２０Ｃよりも下流側の吸気通路１０に設けられたインタークーラ２１と、を備える。また、内燃機関１は、ＥＧＲ通路としてのＥＧＲ管４０と、ＥＧＲ管４０に設けられたＥＧＲクーラ４１と、を備える。また、内燃機関１は、エンジン冷却水が流れる冷媒通路としての冷却水通路５０を備える。

　具体的には、内燃機関１には、エンジン本体２と、エンジン本体２に接続された吸気通路１０及び排気通路３０と、が設けられる。図示しないが、エンジン本体２は、シリンダヘッド、シリンダブロック、クランクケース等の構造部品と、その内部に収容されたピストン、クランクシャフト、バルブ等の可動部品と、を含む。なお、符号３は、シリンダヘッドの上部に接続されるヘッドカバーである。

　吸気通路１０は、エンジン本体２（特にシリンダヘッド）に接続された吸気マニホールド１１と、吸気マニホールド１１の上流端に接続された吸気管１２と、により主に画成される。吸気マニホールド１１は、吸気管１２から送られてきた吸気を各気筒の吸気ポートに分配供給する。吸気管１２には、上流側から順に、エアクリーナ１３、ターボチャージャ２０のコンプレッサ２０Ｃ、及びインタークーラ２１が設けられる。

　排気通路３０は、エンジン本体２（特にシリンダヘッド）に接続された排気マニホールド３１と、排気マニホールド３１の下流側に配置された排気管３２と、により主に画成される。排気マニホールド３１は、各気筒の排気ポートから送られてきた排気を集合させる。排気マニホールド３１と排気管３２の間には、ターボチャージャ２０のタービン２０Ｔが設けられる。

　ＥＧＲ管４０は、排気通路３０内の排気の一部（ＥＧＲガス）を吸気通路１０内に還流させる。

　本実施形態のＥＧＲ管４０は、いわゆる高圧ＥＧＲ装置を構成するものであり、ＥＧＲ管４０の上流端が排気マニホールド３１に接続され、ＥＧＲ管４０の下流端が吸気マニホールド１１に接続される。但し、ＥＧＲ管４０は、いわゆる低圧ＥＧＲ装置を構成するものであって良く、ＥＧＲ管４０の上流端が排気管３２に接続され、ＥＧＲ管４０の下流端がコンプレッサ２０Ｃより上流側の吸気管１２に接続されていても良い。

　ＥＧＲ管４０には、上流側から順に、ＥＧＲクーラ４１及びＥＧＲ弁４２が設けられる。ＥＧＲクーラ４１は、ＥＧＲガスを、後述する冷却水通路５０を流れるエンジン冷却水と熱交換させる。ＥＧＲ弁４２は、ＥＧＲガスの流量を調節可能に構成される。

　冷却水通路５０は、エンジン冷却水を冷却するラジエータ５１と、エンジン本体２（特にシリンダブロックとシリンダヘッド）内部にエンジン冷却水を供給するためのエンジン内水路５２と、を備える。また、冷却水通路５０は、エンジン内水路５２からラジエータ５１にエンジン冷却水を送るための送水管５３と、ラジエータ５１からエンジン内水路５２にエンジン冷却水を戻すための戻り管５４と、を備える。

　送水管５３の上流端は、エンジン内水路５２の下流端に接続され、送水管５３の下流端は、ラジエータ５１の冷却水入口に接続される。また、戻り管５４の上流端は、ラジエータ５１の冷却水出口に接続され、戻り管５４の下流端は、ウォーターポンプ５５を介してエンジン内水路５２の上流端に接続される。

　また、本実施形態の冷却水通路５０は、ＥＧＲクーラ４１にエンジン冷却水を供給するための給水管５６と、ＥＧＲクーラ４１からエンジン冷却水を排出するための排水管５７を備える。

　給水管５６の上流端は、ウォーターポンプ５５の直下流に位置するエンジン内水路５２に接続され、給水管５６の下流端は、ＥＧＲクーラ４１の冷却水入口に接続される。排水管５７の上流端は、ＥＧＲクーラ４１の冷却水出口に接続され、排水管５７の下流端は、送水管５３の直上流に位置するエンジン内水路５２に接続される。なお、図示しないが、排水管５７には、エンジン冷却水の温度を調節するためのサーモスタット、ヒーター等が設けられる。

　ブローバイガス処理装置１００は、ブローバイガスが流れるブローバイガス通路６０を備える。周知のように、ブローバイガスは、エンジン本体２においてシリンダとピストンとの隙間からクランクケース内に漏れ出たガスである。

　また、ブローバイガス処理装置１００は、ブローバイガス通路６０に設けられ、コンプレッサ２０Ｃで生成された圧縮空気を利用して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７０を備える。また、ブローバイガス処理装置１００は、コンプレッサ２０Ｃよりも下流側で且つインタークーラ２１よりも上流側の吸気通路１０から圧縮空気を取り出して、オイルセパレータ７０に導入するための空気通路８０を備える。また、ブローバイガス処理装置１００は、空気通路８０に設けられ、圧縮空気とエンジン冷却水とを熱交換させる熱交換器９０を備える。

　ブローバイガス通路６０は、ブローバイガス流れ方向にて、オイルセパレータ７０よりも上流側に配置された上流側ガス通路６１と、オイルセパレータ７０よりも下流側に配置されたブローバイガス管６２と、を備える。

　上流側ガス通路６１は、クランクケース内からシリンダブロック及びシリンダヘッドを通過してヘッドカバー３内に延びる。

　ブローバイガス管６２は、樹脂材料または金属材料で形成され、外部に露出されている。また、ブローバイガス管６２の下流端は、本実施形態の場合、大気開放されている。

　図２は、オイルセパレータ７０の概略構成を示す部分断面図である。なお、符号Ｊは、管同士の接続部分を脱着可能に締結するための金属バンド等の締結部材である。

　図２に示すように、オイルセパレータ７０は、ヘッドカバー３の上部に設置される。ヘッドカバー３の上部には、上流側ガス通路６１のガス出口６１ａが形成される。

　オイルセパレータ７０は、上流側ガス通路６１のガス出口６１ａからブローバイガスを導入して、そのブローバイガスからオイルを分離するオイル分離部７１を備える。また、オイルセパレータ７０は、コンプレッサ２０Ｃで生成された圧縮空気を導入して負圧を生成し、その負圧により、オイル分離部７１でオイルが分離された後のブローバイガスを吸引するガス吸引部７２を備える。

　オイル分離部７１は、ヘッドカバー３の上面部に接続された下部ケーシング７１ａと、下部ケーシング７１ａの上面部に接続された上部ケーシング７１ｂと、を備える。

　下部ケーシング７１ａは、上流側ガス通路６１と上部ケーシング７１ａとに連通される。上部ケーシング７１ｂは、下部ケーシング７１ａから導入したブローバイガスを壁に衝突させて、ブローバイガスからオイルを分離するように構成される。

　ガス吸引部７２は、左右方向に延びる管状に形成され、上部ケーシング７１ｂ上に支持される。また、ガス吸引部７２は、導入した圧縮空気をオリフィスから噴出し、これによって生じた負圧で上部ケーシング７１ｂからブローバイガスを吸引するようになっている。

　ガス吸引部７２の上流端には、後述する下流側空気管８２から圧縮空気を導入するための導入部７２ａが設けられる。導入部７２ａは、管状に形成され、下流側空気管８２の下流側端部と嵌合されて接続される。

　一方、ガス吸引部７２の下流側端部には、樹脂製のホース部材Ｈを介して、ブローバイガス管６２（図１を参照）の上流側端部が接続される。

　図１に戻って、空気通路８０は、圧縮空気の流れ方向において、熱交換器９０の上流側に配置された上流側空気管８１と、熱交換器９０の下流側に配置された下流側空気管８２と、を備える。上流側空気管８１の上流端は、コンプレッサ２０Ｃとインタークーラ２１との間に位置する吸気管１２に接続される。一方、下流側空気管８２の下流端は、ガス吸引部７２の上流端に接続される。

　図３は、熱交換器９０の概略構成を示す平断面図である。図１及び図３に示すように、熱交換器９０は、ＥＧＲクーラ４１よりも冷却水流れ方向下流側の排水管５７の外側に配置された外管９１と、排水管５７と外管９１との間に形成された圧縮空気流路９２と、を備える。また、熱交換器９０は、圧縮空気流路９２内に圧縮空気を導入するための入口部９３と、圧縮空気流路９２内から圧縮空気を排出するための出口部９４と、を備える。排水管５７は、特許請求の範囲にいう、冷却水通路５０の一部を画成する内管に該当する。

　外管９１は、排水管５７の外径よりも大きい内径を有し、排水管５７の軸方向の一部を覆うように配置される。また、外管９１は、排水管５７と同軸に配置される。なお、図示例では、外管９１及び排水管５７は、直線状に延びる共通の管軸Ｃを有する。但し、管軸Ｃは、曲線状であっても良い。

　本実施形態の外管９１は、両端が閉止される。具体的には、外管９１の軸方向の両端には、排水管５７の外周面との隙間をシールするシール部材９５がそれぞれ設けられる。

　シール部材９５には、環状に形成された板部材が用いられる。また、シール部材９５は、外周部９５ａから内周部９５ｂにかけて、Ｓ字状に折曲された断面形状を有する。シール部材９５の外周部９５ａは、外管９１と平行に曲げられて、外管９１の外周面に全周に亘って当接される。シール部材９５の内周部９５ｂは、排水管５７と平行に曲げられて、排水管５７の外周面に全周に亘って当接される。これらの当接部は、溶接等によって固定される。また、シール部材９５は、外周部９５ａと内周部９５ｂの間に、外管９１から軸方向に離れる方向に向かうにつれ縮径されるテーパ部９５ｃを有する。

　入口部９３は、排水管５７内の冷却水流れ方向において、出口部９４よりも下流側に位置される。本実施形態では、エンジン冷却水が排水管５７内を後方から前方に流れている。入口部９３は、外管９１の前端部に設けられ、出口部９４は、外管９１の後端部に設けられる。

　入口部９３及び出口部９４は、外管９１の周方向において、管軸Ｃに対して互いに対称の位置に設けられる。また、入口部９３及び出口部９４は、外管９１から半径方向外側に突出する管状に形成される。入口部９３には、上流側空気管８１の下流側端部が嵌合される。出口部９４には、下流側空気管８２の上流側端部が嵌合される。これらの嵌合部は、金属バンド等の締結部材９６によって脱着可能に締結される。

　圧縮空気流路９２、入口部９３及び出口部９４は、同一の流路面積になるように形成される。なお、これらの流路面積は同一でなくても良い。

　圧縮空気流路９２は、下流側空気管８２を流れる圧縮空気の温度が所定範囲内になるように形成される。

　具体的には、外管９１の軸方向の長さ及び内径の大きさは、下流側空気管８２からオイルセパレータ７０に導入される圧縮空気の温度が、所定の上限温度Ｔ_H以下で且つ所定の下限温度Ｔ_L以上になるように設定される。

　詳細は後述するが、上限温度Ｔ_Hは、コンプレッサ２０Ｃで生成された圧縮空気が高温（例えば、１９０℃）のとき、圧縮空気の熱によりオイルセパレータ７０が損傷するのを抑制できる温度（例えば、１５０℃）である。また、下限温度Ｔ_Lは、コンプレッサ２０Ｃで生成された圧縮空気が低温（例えば、１４℃）のとき、圧縮空気によりブローバイガスの温度が過度に低下され、ブローバイガスに含まれる水分がブローバイガス管６２内で凍結するのを抑制できる温度（例えば、１６℃）である。なお、排水管５７を流れるエンジン冷却水は、圧縮空気の上限温度Ｔ_H未満で且つ圧縮空気の下限温度Ｔ_Lよりも高い温度になるように設定される。

　次に、本実施形態に係るブローバイガス処理装置１００の作用効果を説明する。

　図１に矢印Ｂで示したように、内燃機関１の稼働中、クランクケース内のブローバイガスは、上流側ガス通路６１、オイルセパレータ７０、ブローバイガス管６２を順に流れて、大気に放出される。

　一方、コンプレッサ２０Ｃでは、吸気が圧縮されて、圧縮空気が生成される。圧縮空気は、インタークーラ２１で冷却されて、エンジン本体２の燃焼室内に導入される。また、圧縮空気は、インタークーラ２１よりも上流側の吸気管１２から上流側空気管８１に取り出され、熱交換器９０及び下流側空気管８２を順に流れてオイルセパレータ７０に導入される。オイルセパレータ７０は、この圧縮空気を利用して、ブローバイガスからオイルを分離する。

　具体的には、図２に示したように、オイルセパレータ７０では、ガス吸引部７２を流れる圧縮空気により生成される負圧によって、オイル分離部７１の上部ケーシング７１ｂからブローバイガスを吸引し、吸引したブローバイガスを圧縮空気と共に、ブローバイガス管６２から排出する。こうしてブローバイガスの吸引により、矢視するようなブローバイガスの流れが発生する。

　上流側ガス通路６１から下部ケーシング７１ａを通じて上部ケーシング７１ｂ内に導入されたオイル分離前のブローバイガスは、上部ケーシング７１ｂの壁に衝突する。その結果、ブローバイガスに含まれるオイルが上部ケーシング７１ｂの壁に付着して、ブローバイガスからオイルが分離される。

　オイル分離後のブローバイガスは、上部ケーシング７１ｂからガス吸引部７２内に吸い込まれ、圧縮空気と共にブローバイガス管６２（図１を参照）に排出される。また、ブローバイガスから分離されたオイルは、戻り通路（不図示）を通じてクランクケース内に戻される。

　ところで、コンプレッサ２０Ｃで生成された圧縮空気は、例えば内燃機関１の高負荷運転時に、高温（例えば、１９０℃以上）になる場合がある。そのため、仮に、空気通路８０に熱交換器９０を設けない場合には、インタークーラ２１よりも上流側の吸気管１２から空気通路８０に取り出された高温の圧縮空気が、高温のままオイルセパレータ７０に導入される可能性がある。その結果、圧縮空気の熱によってオイルセパレータ７０（特に、ガス吸引部７２）が損傷する虞がある。

　これに対して、本実施形態であれば、インタークーラ２１よりも上流側の吸気管１２から空気通路８０に取り出された高温の圧縮空気を熱交換器９０によって冷却できる。これにより、圧縮空気が高温のままオイルセパレータ７０に導入されるのを抑制できる。その結果、圧縮空気の熱によるオイルセパレータ７０の損傷を抑制することが可能になる。

　一方、コンプレッサ２０Ｃで生成された圧縮空気は、例えば大気温度が低い環境下で、低温（例えば、１４℃以下）になる場合がある。そのため、仮に、空気通路８０に熱交換器９０を設けない場合には、低温の圧縮空気によってブローバイガスの温度が過度に低下される可能性がある。その結果、ブローバイガスに含まれる水分がブローバイガス管６２内に付着して凍結し、ブローバイガス管６２の閉塞を生じさせる虞がある。

　これに対して、本実施形態であれば、吸気管１２から空気通路８０に取り出された圧縮空気を熱交換器９０によって昇温できる。これにより、圧縮空気が低温のままオイルセパレータ７０に導入されて、ブローバイガスの温度を過度に低下させるのを抑制できる。その結果、ブローバイガスに含まれる水分がブローバイガス管６２内に付着して凍結するのを抑制できるので、ブローバイガス管６２の閉塞を抑えることができる。

　他方、オイルセパレータ７０に圧縮空気を導入する手法としては、インタークーラ２１よりも下流側の吸気管１２に上流側空気管８１の上流端を接続して、インタークーラ２１により冷却された圧縮空気を取り出すことも考えられる。

　しかしながら、一般的に、インタークーラは、十分に冷却された圧縮空気を燃焼室内に導入できるように、冷却性能を高く設定している。そのため、インタークーラにより圧縮空気が過度に冷却されることで、上述した凍結が生じる可能性が高くなる。また、この手法では、空気通路８０に熱交換器９０を設けるだけでは、凍結の抑制に不十分であり、例えば、昇温性能が高いヒーターをブローバイガス管６２に設ける必要がある。

　これに対して、本実施形態であれば、インタークーラ２１により過度に冷却された圧縮空気がオイルセパレータ７０に導入されることはない。そのため、ヒーター等を設けなくても、圧縮空気をエンジン冷却水と熱交換するだけで、ブローバイガスに含まれる水分の凍結を抑制できる。

　また、本実施形態の熱交換器９０は、ＥＧＲクーラ４１よりも冷却水流れ方向下流側のエンジン冷却水と圧縮空気とを熱交換させる。すなわち、ＥＧＲクーラ４１によりＥＧＲガスと熱交換された後のエンジン冷却水を利用するので、ＥＧＲクーラ４１の冷却性能を低下させることなく、圧縮空気を冷却できる。

　また、熱交換器９０は、ＥＧＲクーラ４１に接続された排水管５７を内管として利用するので、専用の内管を設ける必要がない。そのため、部品点数の増加及び生産コストを抑えることが可能になる。

　また、図３に示したように、熱交換器９０は、シール部材９５を外管９１の両端にそれぞれ固定した後、外管９１及びシール部材９５に排水管５７を挿通させ、シール部材９５を排水管５７に固定するだけで、簡単に設けることができる。

　また、本実施形態の熱交換器９０には、排水管５７の外側に外管９１を配置した二重管の構造が用いられる。そのため、ＥＧＲクーラ４１のような熱交換器に比べてコンパクトに構成できるので、車載に有利である。

　また、本実施形態では、排水管５７内の冷却水流れ方向において、熱交換器９０の入口部９３は、出口部９４よりも下流側に位置される。そのため、エンジン冷却水の流れと圧縮空気の流れがカウンターフロー（対向流）となって、熱交換効率を向上させることができる。

　なお、上述した基本実施形態は、以下のような変形例またはその組み合わせとすることができる。下記の説明においては、上記の実施形態と同一の構成要素に同じ符号を用い、それらの詳細な説明は省略する。

　（第１変形例）
　ブローバイガスは、ブローバイガス管６２から大気に放出されずに、ブローバイガス管６２を通じて吸気管１２に還流されても良い。具体的には、図４に示すように、ブローバイガス管６２の下流端を、エアクリーナ１３とコンプレッサ２０Ｃとの間に位置する吸気管１２に接続しても良い。

　第１変形例では、仮に、空気通路８０に熱交換器９０を設けない場合、オイルセパレータ７０に導入された高温の圧縮空気によってブローバイガスが昇温され、オイルセパレータ７０で分離仕切れずにブローバイガスに残留したオイルが高粘度化する可能性がある。その結果、高粘度化したオイルがコンプレッサ２０Ｃに付着して異常（コーキング異常）を生じさせ、コンプレッサ２０Ｃの本来の性能が発揮できなくなる虞がある。

　これに対して、第１変形例によれば、吸気管１２から空気通路８０に取り出された高温の圧縮空気を熱交換器９０によって冷却できるので、圧縮空気によりブローバイガスが昇温されるのを抑制できる。そのため、ブローバイガスに残留したオイルに起因するコンプレッサ２０Ｃのコーキング異常の発生を抑制できる。

　また、第１変形例では、仮に、空気通路８０に熱交換器９０を設けない場合、オイルセパレータ７０に導入された低温の圧縮空気によってブローバイガスの温度が過度に低下され、ブローバイガスに含まれる水分がブローバイガス管６２内や吸気管１２内に付着して凍結して閉塞を生じさせる虞がある。また、その凍結した氷が下流側に流されてコンプレッサ２０Ｃを破損させる虞もある。

　これに対して、第１変形例によれば、吸気管１２から空気通路８０に取り出された低温の圧縮空気を熱交換器９０によって昇温できるので、圧縮空気によりブローバイガスの温度を過度に低下させるのを抑制できる。そのため、ブローバイガスに含まれる水分の凍結に起因するブローバイガス管６２の閉塞やコンプレッサ２０Ｃの破損を抑制できる。

　（第２変形例）
　圧縮空気と熱交換される冷媒は、ＥＧＲクーラ４１よりも上流側の給水管５６を流れるエンジン冷却水であっても良い。具体的には、第２変形例の内管には、ＥＧＲクーラ４１に接続された給水管５６が用いられる。

　（第３変形例）
　圧縮空気と熱交換される冷媒は、ラジエータ５１に接続された送水管５３または戻り管５４を流れるエンジン冷却水であっても良い。具体的には、第３変形例の内管には、これらの送水管５３または戻り管５４が用いられる。

　（第４変形例）
　圧縮空気と熱交換される冷媒は、エンジン内水路５２を流れるエンジン冷却水、または、オイルクーラによりエンジン冷却水と熱交換（冷却）された後のエンジンオイルであっても良い。例えば、第４変形例の内管には、オイルクーラのオイル出口に接続されたオイル管が用いられる。

　（第５変形例）
　図示しないが、熱交換器に用いられる内管は、専用の内管であっても良い。

　（第６変形例）
　熱交換器は、内管の外側に外管を配置した二重管の構造でなくても良い。第６変形例の熱交換器には、ＥＧＲクーラ４１と同様の構造からなる専用の熱交換器が用いられる。

　（第７変形例）
　熱交換器における圧縮空気の入口部及び出口部は、任意の位置に配置されて良い。具体的には、第７変形例では、エンジン冷却水の流れ方向において、入口部が出口部よりも上流側に位置される。

　以上、本開示の実施形態を詳細に述べたが、本開示の実施形態は上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、２０１９年３月６日付で出願された日本国特許出願（特願２０１９－０４０６２３）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。

本開示に係るブローバイガス処理装置は、コンプレッサの圧縮空気を利用するオイルセパレータが、圧縮空気の高温時に損傷するのを抑制できる。

１　内燃機関
２　エンジン本体
１０　吸気通路
１１　吸気マニホールド
１２　吸気管
１３　エアクリーナ
２０　ターボチャージャ
２０Ｃ　コンプレッサ
２０Ｔ　タービン
２１　インタークーラ
３０　排気通路
３１　排気マニホールド
３２　排気管
４０　ＥＧＲ管（ＥＧＲ通路）
４１　ＥＧＲクーラ
５０　冷却水通路
５１　ラジエータ
５２　エンジン内水路
５３　送水管
５４　戻り管
５５　ウォーターポンプ
５６　給水管
５７　排水管
６０　ブローバイガス通路
６１　上流側ガス通路
６２　ブローバイガス管
７０　オイルセパレータ
７１　オイル分離部
７２　ガス吸引部
８０　空気通路
８１　上流側空気管
８２　下流側空気管
９０　熱交換器
９１　外管
９２　圧縮空気流路
９３　入口部
９４　出口部
１００　ブローバイガス処理装置
Ａ　吸気
Ｂ　ブローバイガス
Ｇ　排気
Ｗ　エンジン冷却水（冷媒）

Claims (4)

1. 　内燃機関のブローバイガス処理装置であって、
   　前記内燃機関は、
   　吸気通路と、
   　前記吸気通路に設けられたターボチャージャのコンプレッサと、
   　前記コンプレッサよりも下流側の前記吸気通路に設けられたインタークーラと、
   　冷媒が流れる冷媒通路と、を備え、
   　前記ブローバイガス処理装置は、
   　ブローバイガスが流れるブローバイガス通路と、
   　前記ブローバイガス通路に設けられ、前記コンプレッサで生成された圧縮空気を利用して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と、
   　前記コンプレッサよりも下流側で且つ前記インタークーラよりも上流側の前記吸気通路から圧縮空気を取り出して、前記オイルセパレータに導入するための空気通路と、
   　前記空気通路に設けられ、圧縮空気と前記冷媒通路を流れる冷媒とを熱交換させる熱交換器と、を備える
   　ことを特徴とするブローバイガス処理装置。
2. 　前記内燃機関は、
   　ＥＧＲガスを前記吸気通路内に還流させるためのＥＧＲ通路と、
   　前記ＥＧＲ通路に設けられ、前記ＥＧＲガスを、前記冷媒通路を流れる冷媒と熱交換させるＥＧＲクーラと、を備え、
   　前記熱交換器は、前記ＥＧＲクーラよりも冷媒流れ方向下流側の冷媒と圧縮空気とを熱交換させる
   　請求項１記載のブローバイガス処理装置。
3. 　前記熱交換器は、
   　前記冷媒通路の一部を画成する内管の外側に配置され、両端が閉止された外管と、
   　前記内管と前記外管との間に形成された圧縮空気流路と、を備える
   　請求項１または２記載のブローバイガス処理装置。
4. 　前記熱交換器は、
   　前記圧縮空気流路内に圧縮空気を導入するための入口部と、
   　前記圧縮空気流路内から圧縮空気を排出するための出口部と、を備え、
   　前記入口部は、前記内管内の冷媒流れ方向において、前記出口部よりも下流側に位置される
   　請求項３記載のブローバイガス処理装置。

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