JP2014159746A - ブローバイガス還元装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】エンジンから排出されるブローバイガスに含まれる水分の凍結を、極寒地においても確実に融解して、低コストにてブローバイガスホースの閉塞を防止するブローバイガス還元装置を提供する。
【解決手段】内燃機関1のブローバイガス還元装置であって、内燃機関に過給するターボチャージャ2と、内燃機関の冷却液Rを分流させて、ターボチャージャを冷却後、ウォータポンプ63に戻す冷却液Rによってブローバイガスを加温する加温手段と、ブローバイガスをターボチャージャの上流側の吸気管24に導入するブローバイガスホース3と、を備え、ブローバイガスホースと吸気管とが連結した導入部33を、加温手段にて加温して、導入部の内部で凍結した凝縮水を融解するようにしたことを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】内燃機関1のブローバイガス還元装置であって、内燃機関に過給するターボチャージャ2と、内燃機関の冷却液Rを分流させて、ターボチャージャを冷却後、ウォータポンプ63に戻す冷却液Rによってブローバイガスを加温する加温手段と、ブローバイガスをターボチャージャの上流側の吸気管24に導入するブローバイガスホース3と、を備え、ブローバイガスホースと吸気管とが連結した導入部33を、加温手段にて加温して、導入部の内部で凍結した凝縮水を融解するようにしたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明は、内燃機関のブローバイガスを吸気系路に導入する管路で、ブローバイガスに含まれる水分が凍結するのを防止するブローバイガス還元装置に関する。
一般に、内燃機関のピストンとシリンダとの間には、ピストンが滑らかに摺動可能とするために、所定の隙間が設けられている。この隙間を埋めるためピストンには複数のピストンリングが、ピストンの摺動方向に間隔を有して配設されている。ピストンリングは、ピストンに設けられたピストンリング溝に嵌入され保持されている。
このピストンリングは、直径方向に拡開する弾性力を有し、この弾性力によってシリンダの内周面に密着して、ピストンと共にシリンダの軸線方向に摺動する。
このようにして、ピストン上面の燃焼室で高圧になった燃焼ガス及びピストンの圧縮工程時の未燃焼ガスがクランクケース内に流出しないようになっている。
このピストンリングは、直径方向に拡開する弾性力を有し、この弾性力によってシリンダの内周面に密着して、ピストンと共にシリンダの軸線方向に摺動する。
このようにして、ピストン上面の燃焼室で高圧になった燃焼ガス及びピストンの圧縮工程時の未燃焼ガスがクランクケース内に流出しないようになっている。
しかしながら、ピストンリングとピストンリング溝との嵌合は、ピストンリングの熱変形を考慮して、多少の隙間を有して嵌入されている。
従って、ピストン上面の高圧ガスは、この隙間をからクランクケース側に漏洩し、所謂ブローバイガスと称されている。
ブローバイガスは未燃炭化水素(HC)と、水分を多く含んでいる。
ブローバイガスがクランクケース内に溜まると、クランクケース内の圧力が上昇し、ピストンの背面側に圧力として作用し、内燃機関の内部抵抗となるため、放出する必要がある。
ところが、未燃炭化水素(HC)がそのまま大気に放出されると、環境に悪い影響を与えるため、このブローバイガスは吸気系路に混入させて、内燃機関の燃焼室で燃焼させている。
従って、ピストン上面の高圧ガスは、この隙間をからクランクケース側に漏洩し、所謂ブローバイガスと称されている。
ブローバイガスは未燃炭化水素(HC)と、水分を多く含んでいる。
ブローバイガスがクランクケース内に溜まると、クランクケース内の圧力が上昇し、ピストンの背面側に圧力として作用し、内燃機関の内部抵抗となるため、放出する必要がある。
ところが、未燃炭化水素(HC)がそのまま大気に放出されると、環境に悪い影響を与えるため、このブローバイガスは吸気系路に混入させて、内燃機関の燃焼室で燃焼させている。
ところが既述の通り、ブローバイガスは未燃炭化水素(HC)と、水分を多く含んでいる。
ブローバイガスは、内燃機関から導出されて、吸気系路に導入されるまでの間に、水分が凝縮して、ブローバイガス導入部材の内部に貯溜する。
極寒地においては、この貯溜した凝縮水が凍結し、ブローバイガスの流通を阻害又は、ブローバイガス導入部材の内部通路を閉塞して、ブローバイガスを吸気系路に導入することができない状態になる場合があった。
ブローバイガスは、内燃機関から導出されて、吸気系路に導入されるまでの間に、水分が凝縮して、ブローバイガス導入部材の内部に貯溜する。
極寒地においては、この貯溜した凝縮水が凍結し、ブローバイガスの流通を阻害又は、ブローバイガス導入部材の内部通路を閉塞して、ブローバイガスを吸気系路に導入することができない状態になる場合があった。
このような対応として、特許文献1が開示されている。
特許文献1によると、インテークマニホールドにブローバイガス導入ホースが接続される樹脂製のインマニ側ユニオンを一体的に設けたブローバイガス通路の凍結防止構造において、ブローバイガス通路を構成するパイプの外周に、加温パイプを固着し、該加温パイプをエンジンとラジエータとを連通するウォータパイプと連通させて、加温パイプの内部にエンジン側の冷却液を流入させた技術開示が成されている。
特許文献1によると、インテークマニホールドにブローバイガス導入ホースが接続される樹脂製のインマニ側ユニオンを一体的に設けたブローバイガス通路の凍結防止構造において、ブローバイガス通路を構成するパイプの外周に、加温パイプを固着し、該加温パイプをエンジンとラジエータとを連通するウォータパイプと連通させて、加温パイプの内部にエンジン側の冷却液を流入させた技術開示が成されている。
一般に内燃機関の冷却系統は、エンジンが十分に温まらない時は、冷却液が内燃機関内を巡廻させて、冷却液の早期昇温をさせているので、ラジエータ側には流れない構造になっている。
冷却水が十分に昇温し、サーモスタットが開くとエンジンからラジエータに冷却水が流れる。
ところが、特許文献1によると、ウォータパイプをエンジンとラジエータとを連結した構造となっている。
この構造は、エンジンからラジエータに冷却液が流れる時に、ウォータパイプに冷却液が流れ、加温パイプにてブローバイガス通路のパイプを加温するものである。
従って、極寒地においては、冷却水の温度が十分に温まらない場合があり、サーモスタットが開閉を繰返すことがある。
その場合は、冷却液はウォータパイプ内を流れる場合と、流れない場合とが繰返される。
このような状況では、冷却水の温度が十分に高くならないので、ブローバイガス通路を十分に加温できない要因を有している。
冷却水が十分に昇温し、サーモスタットが開くとエンジンからラジエータに冷却水が流れる。
ところが、特許文献1によると、ウォータパイプをエンジンとラジエータとを連結した構造となっている。
この構造は、エンジンからラジエータに冷却液が流れる時に、ウォータパイプに冷却液が流れ、加温パイプにてブローバイガス通路のパイプを加温するものである。
従って、極寒地においては、冷却水の温度が十分に温まらない場合があり、サーモスタットが開閉を繰返すことがある。
その場合は、冷却液はウォータパイプ内を流れる場合と、流れない場合とが繰返される。
このような状況では、冷却水の温度が十分に高くならないので、ブローバイガス通路を十分に加温できない要因を有している。
本発明は、上述した従来技術の課題に鑑みなされた発明であって、エンジンから排出されるブローバイガスに含まれる水分の凍結を、極寒地においても確実に融解して、ブローバイガスホースの閉塞を低コストにて防止するブローバイガス還元装置の提供を目的とする。
上記目的を達成するため本発明によれば、内燃機関のクランクケース内に漏洩したブローバイガスを吸気系路の吸気管に還元させるブローバイガス還元装置であって、
前記内燃機関から排出される排ガスによって駆動され、吸気を圧縮して前記内燃機関に過給するターボチャージャと、
前記内燃機関を冷却する冷却液を前記内燃機関から分流させて、前記ターボチャージャを冷却後、前記内燃機関のウォータポンプに戻る前記冷却液によって前記ブローバイガスを加温する加温手段と、
前記ブローバイガスを前記ターボチャージャのコンプレッサ上流側の前記吸気管に導入するブローバイガス導入部材と、を備え、
前記ブローバイガス導入部材と前記吸気管とが連結した導入部を、前記加温手段にて加温することにより、前記導入部の内部で凍結した凝縮水を融解するようにしたことを特徴とするブローバイガス還元装置の提供ができる。
前記内燃機関から排出される排ガスによって駆動され、吸気を圧縮して前記内燃機関に過給するターボチャージャと、
前記内燃機関を冷却する冷却液を前記内燃機関から分流させて、前記ターボチャージャを冷却後、前記内燃機関のウォータポンプに戻る前記冷却液によって前記ブローバイガスを加温する加温手段と、
前記ブローバイガスを前記ターボチャージャのコンプレッサ上流側の前記吸気管に導入するブローバイガス導入部材と、を備え、
前記ブローバイガス導入部材と前記吸気管とが連結した導入部を、前記加温手段にて加温することにより、前記導入部の内部で凍結した凝縮水を融解するようにしたことを特徴とするブローバイガス還元装置の提供ができる。
本発明によると、内燃機関を冷却した冷却液の一部を分流させて、ターボチャージャを冷却し、ターボチャージャにて更に昇温した冷却液にて、ブローバイガス導入部材と吸気管との導入部を加温するようにしたので、当該導入部にて凍結した凝縮水を融解すると共に、凍結によるブローバイホースの閉塞を効果的に防止できる。
加温手段の冷却液は、内燃機関から分流して、内燃機関のウォータポンプに戻る構造なので、サーモスタットが開いていない時にも、導入部を加温することができる。
更に、凍結防止の熱源として、内燃機関の冷却液を分流させて行う構造なのでコストの抑制を図ることができる。
加温手段の冷却液は、内燃機関から分流して、内燃機関のウォータポンプに戻る構造なので、サーモスタットが開いていない時にも、導入部を加温することができる。
更に、凍結防止の熱源として、内燃機関の冷却液を分流させて行う構造なのでコストの抑制を図ることができる。
また、本発明において好ましくは、前記導入部は、吸気管に固着され、前記ブローバイガス導入部材が連結されるコネクタを備え、前記コネクタは銅材にて製造されるとよい。
このような構成にすることにより、コネクタは熱伝導率が高い銅材にて製造されている。
従って、コネクタは、ターボチャージャを冷却して高温になった冷却液によって加温されるので、コネクタ内部で凍結した凝縮水は、効率よく融解される。
従って、コネクタは、ターボチャージャを冷却して高温になった冷却液によって加温されるので、コネクタ内部で凍結した凝縮水は、効率よく融解される。
また、本発明において好ましくは、前記導入部は、前記吸気管と前記コンプレッサとの連結部近傍の吸気管に配設されるとよい。
このような構成にすることにより、導入部を吸気管とコンプレッサとの連結部近傍に配設したので、ターボチャージャを冷却した冷却液の自然放熱を最小限に抑制でき、導入部の加温効果が向上する。
また、本発明において好ましくは、前記コネクタは直線状に形成されているとよい。
このような構成にすることにより、ブローバイガスは水分を多く含んでいる。従って、屈曲部を流れる際に、比重の大きい水分はブローバイガス中から分離し易くなり、凍結につながり易くなる。
従って、コネクタを直線状にすることにより、ブローバイガスを吸気管に導入され易くすることで、凝縮水の発生に伴う凍結が防止される。
従って、コネクタを直線状にすることにより、ブローバイガスを吸気管に導入され易くすることで、凝縮水の発生に伴う凍結が防止される。
また、本発明において好ましくは、前記コネクタの外周面には、前記冷却部材の軸線方向断面形状の外周部と略同じ曲率の凹溝が周方向に沿って形成されているとよい。
このような構成にすることにより、コネクタの外周面に、冷却部材の軸線方向断面形状の外周部と略同じ曲率の凹溝が、コネクタ外周の周方向に沿って形成されているので、冷却部材とコネクタとの接触面積が多くなり、冷却部材からコネクタに伝わる熱量が多くなり、効果的な凍結及び融解が可能となる。
本発明によれば、エンジンから排出されるブローバイガスに含まれる水分の凍結を、極寒地においても確実に融解すると共に、ブローバイホースの閉塞を低コストにて防止するブローバイガス還元装置を提供できる。
以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
図1は本発明の実施形態におけるブローバイガス還元装置を有する内燃機関の全体概略構成図を示す。
符号1は自動車用の内燃機関本体(以後内燃機関と略称する)であり、内燃機関1は、ピストン11a、ピストン11aの上下運動を回転運動に変換するクランクシャフト11b、ピストン11aが内部を軸線方向に往復摺動するシリンダ11cを内蔵するクランクケース11、クランクケース11の上部に吸排気流通路及び燃焼室12の一部を構成するシリンダヘッド16、該シリンダヘッド16の上部にはロッカーカバー13等を備えられている。
ロッカーカバー13の内部には、燃焼室に吸気の導入、導入停止を行う吸気バルブ16a及び、燃焼ガスの排出、排出停止を行う排気バルブ16bの動作を行うバルブ駆動システム(図示省略)が配設されている。
符号1は自動車用の内燃機関本体(以後内燃機関と略称する)であり、内燃機関1は、ピストン11a、ピストン11aの上下運動を回転運動に変換するクランクシャフト11b、ピストン11aが内部を軸線方向に往復摺動するシリンダ11cを内蔵するクランクケース11、クランクケース11の上部に吸排気流通路及び燃焼室12の一部を構成するシリンダヘッド16、該シリンダヘッド16の上部にはロッカーカバー13等を備えられている。
ロッカーカバー13の内部には、燃焼室に吸気の導入、導入停止を行う吸気バルブ16a及び、燃焼ガスの排出、排出停止を行う排気バルブ16bの動作を行うバルブ駆動システム(図示省略)が配設されている。
符号2はターボチャージャである。ターボチャージャ2は、内燃機関1の燃焼室12で燃焼した排気ガスを排出する排気マニホールド14に取付けられている。
ターボチャージャ2は、排気マニホールド14を介して排気タービン21に排ガスを導入し、排気タービン21は排ガスの圧力によって高速回転する。
排気タービン21を駆動した排ガスは排気管23に配設された排ガス浄化装置(図示省略)によって浄化され、大気に放出される。
燃焼室12に吸気を供給する吸気系路は、吸込んだ吸気の塵挨を除去するエアクリーナ23と、エアクリーナ23で清浄化された吸気を排気タービン21と同軸に配設されたコンプッレッサ22に導入する吸気管24と、コンプッレッサ22と、コンプッレッサ22において、排気タービン21の回転力によって圧縮された吸気を、燃焼室12に導入する吸気マニホールド15とで構成されている。
ターボチャージャ2は、排気マニホールド14を介して排気タービン21に排ガスを導入し、排気タービン21は排ガスの圧力によって高速回転する。
排気タービン21を駆動した排ガスは排気管23に配設された排ガス浄化装置(図示省略)によって浄化され、大気に放出される。
燃焼室12に吸気を供給する吸気系路は、吸込んだ吸気の塵挨を除去するエアクリーナ23と、エアクリーナ23で清浄化された吸気を排気タービン21と同軸に配設されたコンプッレッサ22に導入する吸気管24と、コンプッレッサ22と、コンプッレッサ22において、排気タービン21の回転力によって圧縮された吸気を、燃焼室12に導入する吸気マニホールド15とで構成されている。
内燃機関1が稼働すると、ピストン11aとシリンダ11cとの隙間から未燃炭化水素(HC)がクランクケース11のピストン背面側に漏洩してくる。
漏洩した未燃炭化水素(HC)は、クランクケース11に設けられたブローバイガス排出路(図示省略)を通って、ロッカーカバー13内に流出する。
ロッカーカバー13内に集められたブローバイガスは、ブローバイガス導入部材であるブローバイホース3と、吸気管24に配設され、ブローバイホース3が連結されるコネクタ31とで構成される導入部33から吸気管24に導入される。
漏洩した未燃炭化水素(HC)は、クランクケース11に設けられたブローバイガス排出路(図示省略)を通って、ロッカーカバー13内に流出する。
ロッカーカバー13内に集められたブローバイガスは、ブローバイガス導入部材であるブローバイホース3と、吸気管24に配設され、ブローバイホース3が連結されるコネクタ31とで構成される導入部33から吸気管24に導入される。
導入部33はコンプレッサ22の吸気系路上流側で且つ、コンプレッサ22に近接した吸気管24に配設されている。
コネクタ31は、後述する加温パイプが取付けられるので、熱伝導性が高い材質で製造されている。
本実施形態の場合は、熱伝導性が高い銅材を使用したが、アルミニウム等でもよい。
コネクタ31は、後述する加温パイプが取付けられるので、熱伝導性が高い材質で製造されている。
本実施形態の場合は、熱伝導性が高い銅材を使用したが、アルミニウム等でもよい。
符号5は加温手段である。加温手段5は、クランクケース11のシリンダヘッド内を冷却する冷却系路とターボチャージャ2と連結して、ターボチャージャ2に冷却液Rを圧送する第1加温ホース51と、ターボチャージャ2とコネクタ31に固着されたU字状の加温パイプ54の一方に連結された第2加温ホース52と、加温パイプ54と、加温パイプ54の他方とクランクケース11のウォータポンプ63(図2参照)に連結したと第3加温ホース53で構成されている。
図2は、内燃機関1の実施形態における冷却系統の概略構成図を示す。
内燃機関1は、クランクケース11内を冷却するクランクケース冷却部18と、クランクケース11の上部に配置されているシリンダヘッド16内を冷却するシリンダヘッド冷却部19が構成されている。
内燃機関1は、クランクケース11内を冷却するクランクケース冷却部18と、クランクケース11の上部に配置されているシリンダヘッド16内を冷却するシリンダヘッド冷却部19が構成されている。
内燃機関1が始動した状態で、内燃機関1を冷却する冷却液Rが規定温度に達していない場合の冷却液Rの流路を説明する。
内燃機関1のクランクシャフト11bの回転に連動してウォータポンプ63が駆動される。
冷却液Rは、ウォータポンプ63の駆動によって、クランクケース冷却部18内を循環して、クランクケース11内を冷却する。
クランクケース冷却部18内を循環した冷却液Rは、冷却液流出口18aからシリンダヘッド冷却部19に圧送される。
冷却液Rは、シリンダヘッド冷却部19内を循環して、シリンダヘッド16を冷却する。
この場合、冷却液Rの温度は規定温度に達していないので、サーモスタット62は第1流入口62a側が閉じ、第2流入口62bは開放された状態となっている。
従って、冷却液Rの主流は、ラジエータ側流出口19aからサーモスタット62の第2流入口62b側に流れ(点線)、流出口62cからウォータポンプ63側へ流れる。
内燃機関1のクランクシャフト11bの回転に連動してウォータポンプ63が駆動される。
冷却液Rは、ウォータポンプ63の駆動によって、クランクケース冷却部18内を循環して、クランクケース11内を冷却する。
クランクケース冷却部18内を循環した冷却液Rは、冷却液流出口18aからシリンダヘッド冷却部19に圧送される。
冷却液Rは、シリンダヘッド冷却部19内を循環して、シリンダヘッド16を冷却する。
この場合、冷却液Rの温度は規定温度に達していないので、サーモスタット62は第1流入口62a側が閉じ、第2流入口62bは開放された状態となっている。
従って、冷却液Rの主流は、ラジエータ側流出口19aからサーモスタット62の第2流入口62b側に流れ(点線)、流出口62cからウォータポンプ63側へ流れる。
一方、冷却液Rによるブローバイガス加温の場合、シリンダヘッド冷却部19内を冷却した冷却液Rの一部は、シリンダヘッド冷却部19のブローバイガス加温側出口19bから第1加温ホース51を介してターボチャージャ2側へ流出する。
ターボチャージャ2の排気タービン21は高温の排ガスに曝されている。
従って、冷却液Rは、ターボチャージャ2を冷却することにより、冷却液温度が更に上昇する。
ターボチャージャ2を冷却した冷却液Rは、第2加温ホース52によって、加温パイプ54に流入する。
加温パイプ54は、銅材で形成されており、同じ銅材で形成されているコネクタ31に対し、熱伝導を効率よく行える。
加温パイプ54でコネクタ31と熱交換した冷却液Rは第3加温ホース53を介してクランクケース11に配設されているウォータポンプ63に戻る。
ターボチャージャ2の排気タービン21は高温の排ガスに曝されている。
従って、冷却液Rは、ターボチャージャ2を冷却することにより、冷却液温度が更に上昇する。
ターボチャージャ2を冷却した冷却液Rは、第2加温ホース52によって、加温パイプ54に流入する。
加温パイプ54は、銅材で形成されており、同じ銅材で形成されているコネクタ31に対し、熱伝導を効率よく行える。
加温パイプ54でコネクタ31と熱交換した冷却液Rは第3加温ホース53を介してクランクケース11に配設されているウォータポンプ63に戻る。
内燃機関1の暖機運転が終了して、冷却液Rの温度が規定値以上になった場合は、サーモスタット62の第2流入口62b側が閉塞され、第1流入口62a側が開放される。
従って、ウォータポンプ63にて圧送された冷却液Rは、クランクケース冷却部18→シリンダヘッド冷却部19の順に流れ、ラジエータ側流出口19aから第1ラジエータホース61a→ラジエータ61→第2ラジエータホース61bの順に流れ、サーモスタット62の第1流入口62aを通ってウォータポンプ63側へ流れる。
ブローバイガスの加温装置側の冷却液Rの流通系路は、冷却液Rの温度が規定値以下の場合と同じなので省略する。
符号65はリザーバタンクである。
リザーバタンク65は、冷却水Rが熱によって膨張した時に、圧力調整キャップ64を介して、冷却液Rをリザーバタンク65に貯溜(逃がす)し、冷却液Rが冷えて、体積が収縮した時には、圧力調整キャップ64を介して、リザーバタンク65の冷却液Rを冷却系路に補充する作用を有している。
従って、ウォータポンプ63にて圧送された冷却液Rは、クランクケース冷却部18→シリンダヘッド冷却部19の順に流れ、ラジエータ側流出口19aから第1ラジエータホース61a→ラジエータ61→第2ラジエータホース61bの順に流れ、サーモスタット62の第1流入口62aを通ってウォータポンプ63側へ流れる。
ブローバイガスの加温装置側の冷却液Rの流通系路は、冷却液Rの温度が規定値以下の場合と同じなので省略する。
符号65はリザーバタンクである。
リザーバタンク65は、冷却水Rが熱によって膨張した時に、圧力調整キャップ64を介して、冷却液Rをリザーバタンク65に貯溜(逃がす)し、冷却液Rが冷えて、体積が収縮した時には、圧力調整キャップ64を介して、リザーバタンク65の冷却液Rを冷却系路に補充する作用を有している。
図3(A)は図2Z部の部分拡大図、(B)は(A)のY矢視図を示す。
コネクタ31は、既述の通り銅材で形成されている。
コネクタ31には、同じ材質の銅材で、U字状に形成された加温パイプ54が固着されている。
U字状の底部はコネクタ31の外周に接触(線接触)するように形成されている。
コネクタ31の外周と加温パイプ54との接触部(線接触)の加温パイプ54の両側(コネクタ31の軸線方向)のV字状の隙間Wをロー付けしてある。
ロー付けは、図3(A)に記載したL範囲とした。
また、コネクタ31の外周と加温パイプ54との接触部とをロー付けとした理由は、ロー材が接触部への浸入性が高く、コネクタ31の外周と加温パイプ54との接触面積が大きくなり、熱伝導量を多くすることである。
これは、加温パイプ54とコネクタ31との接触面積を増大させて、熱交換量を増大させるためである。
コネクタ31は、既述の通り銅材で形成されている。
コネクタ31には、同じ材質の銅材で、U字状に形成された加温パイプ54が固着されている。
U字状の底部はコネクタ31の外周に接触(線接触)するように形成されている。
コネクタ31の外周と加温パイプ54との接触部(線接触)の加温パイプ54の両側(コネクタ31の軸線方向)のV字状の隙間Wをロー付けしてある。
ロー付けは、図3(A)に記載したL範囲とした。
また、コネクタ31の外周と加温パイプ54との接触部とをロー付けとした理由は、ロー材が接触部への浸入性が高く、コネクタ31の外周と加温パイプ54との接触面積が大きくなり、熱伝導量を多くすることである。
これは、加温パイプ54とコネクタ31との接触面積を増大させて、熱交換量を増大させるためである。
図4はコネクタの変形例を示すもので、コネクタ35の外周部に、加温パイプ54の外形と略同じ曲率で、断面半円形状の溝35aが周方向に形成されている。
図示省略してあるが、この場合においても、加温パイプ54とコネクタ35との接触部に生じるV字状の隙間W部をロー付けしてある。
加温パイプ54とコネクタ35との接触面積を更に増大させて、熱交換量を増大させるためである。
図示省略してあるが、この場合においても、加温パイプ54とコネクタ35との接触部に生じるV字状の隙間W部をロー付けしてある。
加温パイプ54とコネクタ35との接触面積を更に増大させて、熱交換量を増大させるためである。
図5(A)はコネクタの取付部詳細形状図、(B)は(A)のX矢視図を示し、図6は従来のコネクタ取付部形状図を示す。
従来コネクタ38は、ターボチャージャ2のコンプレッサ21の吸気系路上流側で、コンプレッサ21から離れた位置の吸気管24に配設されている。
さらに、ブローバイホース3は、L型のコネクタ38に連結している。
図1に示したように、ブローバイホース3は図1の状態において、内燃機関1の右側から左側に、内燃機関1の上方を横切った状態では配索されている。
これは、内燃機関1の左側には排気マニホールド14に装着されたターボチャージャ2が配設され、ターボチャージャ2を冷却する冷却配管が配置されている。
従って、車載上の制約等を考慮してやむなくブローバイホース3の配索構造となっている。
従来コネクタ38は、ターボチャージャ2のコンプレッサ21の吸気系路上流側で、コンプレッサ21から離れた位置の吸気管24に配設されている。
さらに、ブローバイホース3は、L型のコネクタ38に連結している。
図1に示したように、ブローバイホース3は図1の状態において、内燃機関1の右側から左側に、内燃機関1の上方を横切った状態では配索されている。
これは、内燃機関1の左側には排気マニホールド14に装着されたターボチャージャ2が配設され、ターボチャージャ2を冷却する冷却配管が配置されている。
従って、車載上の制約等を考慮してやむなくブローバイホース3の配索構造となっている。
既述の通り、ブローバイガスは、多くの水分を含んでいる。ブローバイガスが屈曲部を流れる際、屈曲部の内側と外側では流速が変わり、含まれている水分同士が衝突しあい凝縮して水滴になり易くなる。
更に、ロッカーカバー13から吸気管24までのブローバイホース3の長さが長くなると、極寒地において、ブローバイガスの冷却が進行する。
また、極寒地においては、水蒸気状態で凍結し、夫々の微細は凍結粒が互いに結合しながら成長する。
従って、ブローバイホース3内の水滴は、急速に凍結して成長する。
特に、コネクタ38はL型形状をしているため、コネクタ38内は凝縮水が溜まり易く且つ、凍結する。
更に、ロッカーカバー13から吸気管24までのブローバイホース3の長さが長くなると、極寒地において、ブローバイガスの冷却が進行する。
また、極寒地においては、水蒸気状態で凍結し、夫々の微細は凍結粒が互いに結合しながら成長する。
従って、ブローバイホース3内の水滴は、急速に凍結して成長する。
特に、コネクタ38はL型形状をしているため、コネクタ38内は凝縮水が溜まり易く且つ、凍結する。
図5(A)は、本実施形態におけるコネクタの取付部詳細形状図で、車載時の平面視を示し、(B)は(A)のX矢視図を示す。
図5(A)及び(B)からも判断できるように、ブローバイホース3は略直線状にターボチャージャ2の近傍まで延在して、斜め下方へ屈曲した配索構造になっている。
ブローバイホース3が連結するコネクタ31を直線状にすると共に、ターボチャージャ2のコンプレッサ22の入口近傍の吸気管24に配設した。
コネクタ31を直線状にすることにより、コネクタ31の全体形状をコンパクトにすると共に、加温パイプ54を固着するスペースが確保できるようにした。
図5(A)及び(B)からも判断できるように、ブローバイホース3は略直線状にターボチャージャ2の近傍まで延在して、斜め下方へ屈曲した配索構造になっている。
ブローバイホース3が連結するコネクタ31を直線状にすると共に、ターボチャージャ2のコンプレッサ22の入口近傍の吸気管24に配設した。
コネクタ31を直線状にすることにより、コネクタ31の全体形状をコンパクトにすると共に、加温パイプ54を固着するスペースが確保できるようにした。
このような構造にすることにより、内燃機関1を冷却した冷却液Rの一部を分流させて、ターボチャージャ2を冷却し、ターボチャージャにて更に昇温した冷却液Rにて、ブローバイホース3と吸気管24とのコネクタ31を加温するようにしたので、コネクタ31内の凍結した凝縮水Rを融解すると共に、凍結によるブローバイホースの閉塞を効果的に防止できる。
更に、凍結防止の熱源として、内燃機関の冷却液を分流させて行う構造なのでコストの抑制を図ることができる。
更に、凍結防止の熱源として、内燃機関の冷却液を分流させて行う構造なのでコストの抑制を図ることができる。
内燃機関のブローバイガスを吸気系路に導入する管路で、ブローバイガスに含まれる水分が凍結するのを防止するブローバイガス還元装置に利用できる。
1 内燃機関
2 ターボチャージャ
3 ブローバイホース(ブローバイガス導入部材)
5 加温手段
11 クランクケース
12 燃焼室
13 ロッカーカバー
14 排気マニホールド
15 吸気マニホールド
16 シリンダヘッド
21 排気タービン
22 コンプレッサ
23 エアクリーナ
24 吸気管
31、35 コネクタ
33 導入部
51 第1加温ホース(加温手段)
52 第2加温ホース(加温手段)
53 第3加温ホース(加温手段)
54 加温パイプ(加温手段)
63 ウォータプンプ
2 ターボチャージャ
3 ブローバイホース(ブローバイガス導入部材)
5 加温手段
11 クランクケース
12 燃焼室
13 ロッカーカバー
14 排気マニホールド
15 吸気マニホールド
16 シリンダヘッド
21 排気タービン
22 コンプレッサ
23 エアクリーナ
24 吸気管
31、35 コネクタ
33 導入部
51 第1加温ホース(加温手段)
52 第2加温ホース(加温手段)
53 第3加温ホース(加温手段)
54 加温パイプ(加温手段)
63 ウォータプンプ
Claims (5)
- 内燃機関のクランクケース内に漏洩したブローバイガスを吸気系路の吸気管に還元させるブローバイガス還元装置であって、
前記内燃機関から排出される排ガスによって駆動され、吸気を圧縮して前記内燃機関に過給するターボチャージャと、
前記内燃機関を冷却する冷却液を前記内燃機関から分流させて、前記ターボチャージャを冷却後、前記内燃機関のウォータポンプに戻る前記冷却液によって前記ブローバイガスを加温する加温手段と、
前記ブローバイガスを前記ターボチャージャのコンプレッサ上流側の前記吸気管に導入するブローバイガス導入部材と、を備え、
前記ブローバイガス導入部材と前記吸気管とが連結した導入部を、前記加温手段にて加温することにより、前記導入部の内部で凍結した凝縮水を融解するようにしたことを特徴とするブローバイガス還元装置。 - 前記導入部は、吸気管に固着され、前記ブローバイガス導入部材が連結されるコネクタを備え、前記コネクタは銅材にて製造されていることを特徴とする請求項1記載のブローバイガス還元装置。
- 前記導入部は、前記吸気管と前記コンプレッサとの連結部近傍の前記吸気管に配設されたことを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載のブローバイガス還元装置。
- 前記コネクタは直線状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のブローバイガス還元装置。
- 前記コネクタの外周面には、前記冷却部材の軸線方向断面形状の外周部と略同じ曲率の凹溝が周方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のブローバイガス還元装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013029795A JP2014159746A (ja) | 2013-02-19 | 2013-02-19 | ブローバイガス還元装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013029795A JP2014159746A (ja) | 2013-02-19 | 2013-02-19 | ブローバイガス還元装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2014159746A true JP2014159746A (ja) | 2014-09-04 |
Family
ID=51611588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2013029795A Pending JP2014159746A (ja) | 2013-02-19 | 2013-02-19 | ブローバイガス還元装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014159746A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016200074A1 (de) | 2015-01-07 | 2016-07-07 | Suzuki Motor Corporation | Verbrennungsmotor |
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-
2013
- 2013-02-19 JP JP2013029795A patent/JP2014159746A/ja active Pending
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