JP2018162669A - Ventilation device for engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの換気装置に関し、吸気通路中に挿設された吸気消音器の内方に凝縮水が溜まるのを抑制するための技術に関する。 The present invention relates to an engine ventilation device, and more particularly to a technique for suppressing the accumulation of condensed water inside an intake silencer inserted in an intake passage.
エンジンのクランク室には、エンジンの駆動に伴ってブローバイガスが漏れ出てくる。ブローバイガスがクランク室内に漏れ出た場合には、クランク室内の圧力が上昇することにより、ピストンの動きが阻害され、ポンピングロスが発生する原因となる。このようなブローバイガスをクランク室から排出させる技術が、特許文献１で提案されている。 Blow-by gas leaks into the crank chamber of the engine as the engine is driven. When blow-by gas leaks into the crank chamber, the pressure in the crank chamber increases, which inhibits the movement of the piston and causes pumping loss. Patent Document 1 proposes a technique for discharging such blow-by gas from the crank chamber.
特許文献１で提案の技術は、クランク室に対して新気導入通路とブローバイガス排出通路とを接続し、これら通路によりブローバイガスを吸気通路に戻す構成を採用している。新気導入通路は、吸気通路におけるスロットルバルブよりも上流の箇所とクランク室とを結ぶように設けられ、ブローバイガス排出通路は、吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流の箇所とクランク室とを結ぶように設けられている。 The technique proposed in Patent Document 1 employs a configuration in which a fresh air introduction passage and a blow-by gas discharge passage are connected to the crank chamber and the blow-by gas is returned to the intake passage through these passages. The fresh air introduction passage is provided so as to connect a location upstream of the throttle valve in the intake passage and the crank chamber, and the blow-by gas discharge passage is provided so as to connect a location downstream of the throttle valve in the intake passage and the crank chamber. Is provided.
上記のような構成を採用する技術では、エンジンの低負荷時には、新気導入通路を介してクランク室に新気を導入し、ブローバイガス排出通路を介してブローバイガスが吸気通路に戻され、エンジンの高負荷時には、新気導入通路を介してもクランク室内のブローバイガスが吸気通路に戻される。 In the technology employing the above configuration, when the engine is under a low load, fresh air is introduced into the crank chamber via the fresh air introduction passage, and blow-by gas is returned to the intake passage via the blow-by gas discharge passage. When the load is high, blow-by gas in the crank chamber is also returned to the intake passage through the fresh air introduction passage.
しかしながら、上記特許文献１で提案の構成において、吸気通路に吸気消音器を設けた場合には、当該吸気消音器の内方にブローバイガスに起因する凝縮水が溜まり、吸気通路の壁部にダメージを与えたり、スロットルバルブにダメージを与えたりすることが懸念される。 However, in the configuration proposed in Patent Document 1, when an intake silencer is provided in the intake passage, condensed water caused by blow-by gas accumulates inside the intake silencer and damages the wall of the intake passage. There is a concern that the throttle valve may be damaged or the throttle valve may be damaged.
即ち、ブローバイガスには水分が含まれており、クランク室から吸気通路に戻されることによる温度低下に伴って、吸気通路の壁面には凝縮水が発生する。このように発生した凝縮水は、その一部が吸気通路を伝って吸気消音器内へも流れ込み、当該吸気消音器の内方に溜まることになる。 That is, moisture is contained in the blow-by gas, and condensed water is generated on the wall surface of the intake passage as the temperature decreases due to the return from the crank chamber to the intake passage. A part of the condensed water generated in this way flows along the intake passage into the intake silencer, and accumulates inside the intake silencer.
上記のような凝縮水には酸化化合物が含まれており、水分の蒸発により高濃度の酸化化合物が発生することとなる。このような酸化化合物により、樹脂材料から構成された吸気通路の壁面にダメージを与えることが懸念される。 The condensed water as described above contains an oxidized compound, and a high concentration oxidized compound is generated by evaporation of moisture. There is a concern that such an oxide compound may damage the wall surface of the intake passage made of the resin material.
また、吸気消音器内に溜まった凝縮水が凍結する場合もあり、凝縮水が凍ってできた氷の欠片がスロットバルブに噛み込んで、スロットルバルブを破損することも懸念される。 In addition, the condensed water accumulated in the intake silencer may freeze, and there is a concern that ice pieces formed by freezing the condensed water may bite into the slot valve and damage the throttle valve.
本発明は、上記のような問題の解決を図ろうとなされたものであって、吸気通路中に挿設された吸気消音器を備えながら、当該吸気消音器内へ凝縮水が溜まるのを抑制することができるエンジンの換気装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and suppresses the accumulation of condensed water in the intake silencer while including the intake silencer inserted in the intake passage. An object of the present invention is to provide an engine ventilation device.
本発明の一態様に係るエンジンの換気装置では、エンジンの吸気ポートに吸気通路が接続されている。吸気通路には、吸気消音器とスロットルバルブとが吸気の流れ方向において順に挿設されている。本態様に係るエンジンの換気装置は、新気導入通路と、ブローバイガス排出通路と、を備える。 In the engine ventilation apparatus according to one aspect of the present invention, an intake passage is connected to an intake port of the engine. An intake silencer and a throttle valve are sequentially inserted in the intake passage in the direction of intake air flow. The engine ventilation device according to this aspect includes a fresh air introduction passage and a blow-by gas discharge passage.
前記新気導入通路は、前記エンジンのクランク室と、前記吸気通路における前記スロットルバルブよりも前記吸気の流れ方向の上流側の箇所と、を接続する通路である。 The fresh air introduction passage is a passage that connects the crank chamber of the engine and a location upstream of the throttle valve in the intake passage in the flow direction of the intake air.
前記ブローバイガス排気通路は、前記エンジンのクランク室と、前記吸気通路における前記スロットルバルブよりも前記吸気の流れ方向の下流側の箇所と、を接続する通路である。 The blow-by gas exhaust passage is a passage connecting the crank chamber of the engine and a portion of the intake passage that is downstream of the throttle valve in the flow direction of the intake air.
また、前記吸気消音器は、前記吸気通路に接続された内方空間を有する。そして、本態様に係る前記新気導入通路は、前記上流側の箇所での開口部が、前記吸気消音器における前記内方空間の底部に設けられている。 The intake silencer has an inner space connected to the intake passage. And the said fresh air introduction channel | path which concerns on this aspect is provided with the opening part in the said upstream location in the bottom part of the said inner space in the said intake silencer.
上記態様では、新気導入通路における前記上流側の箇所での開口部が、吸気消音器における内方空間の底部に設けられているので、仮に吸気消音器の底部に凝縮水が流れ込んできた場合にあっても、クランク室が負圧になったときに新気導入通路に吸い出され、エンジンのクランク室に送られる。よって、上記態様では、吸気消音器の底部に凝縮水が溜まり難い。 In the above aspect, since the opening at the upstream location in the fresh air introduction passage is provided at the bottom of the inner space of the intake silencer, if condensed water has flown into the bottom of the intake silencer Even in this case, when the crank chamber becomes negative pressure, it is sucked out into the fresh air introduction passage and sent to the crank chamber of the engine. Therefore, in the above aspect, the condensed water hardly accumulates at the bottom of the intake silencer.
従って、上記態様に係るエンジンの換気装置では、吸気通路中に挿設された吸気消音器を備えながら、当該吸気消音器内に凝縮水が溜まるのを抑制することができる。 Therefore, in the engine ventilator according to the above aspect, it is possible to suppress the accumulation of condensed water in the intake silencer while having the intake silencer inserted in the intake passage.
本発明の別態様に係るエンジンの換気装置は、上記構成において、前記吸気消音器は、拡張型吸気消音器であって、前記内方空間を臨む底面が当該吸気消音器に接続される前記吸気通路よりも鉛直下方に配置されている。 In the engine ventilation apparatus according to another aspect of the present invention, in the above configuration, the intake silencer is an expandable intake silencer, and the intake air in which a bottom surface facing the inner space is connected to the intake silencer It is arranged vertically below the passage.
上記態様では、吸気消音器における内方空間を臨む底面が、接続される吸気通路よりも鉛直下方に配置されているが、上記のように、吸気消音器の内方空間に流れ込んだ凝縮水が新気導入通路を介してエンジンのクランク室へと送られるので、吸気消音器内に凝縮水が溜まるのを抑制することができる。 In the above aspect, the bottom surface of the intake silencer that faces the inner space is arranged vertically below the intake passage to be connected, but as described above, the condensed water that has flowed into the inner space of the intake silencer Since it is sent to the crank chamber of the engine via the fresh air introduction passage, it is possible to suppress the accumulation of condensed water in the intake silencer.
本発明の別態様に係るエンジンの換気装置は、上記構成において、前記エンジンには、シリンダヘッドから前記クランク室まで延伸する第１管部が形成されてなり、前記吸気消音器には、鉛直上部から前記内方空間の底部まで延伸する第２管部が形成されてなり、前記第１管部における前記シリンダヘッド側の第１開口部と前記第２管部における前記鉛直上部側の第２開口部とは、管状部材（例えば、ホースやパイプなど）で接続されている。そして、本態様に係る前記新気導入通路は、前記第１管部と、前記管状部材と、前記第２管部と、で構成されている。 In the engine ventilation apparatus according to another aspect of the present invention, in the above configuration, the engine includes a first pipe portion extending from a cylinder head to the crank chamber, and the intake silencer includes a vertically upper portion. To the bottom of the inner space is formed, the first opening on the cylinder head side in the first pipe part and the second opening on the vertical upper side in the second pipe part. The parts are connected by a tubular member (for example, a hose or a pipe). And the said fresh air introduction channel | path which concerns on this aspect is comprised by the said 1st pipe part, the said tubular member, and the said 2nd pipe part.
上記態様では、第１管部と管状部材と第２管部とで新気導入通路を形成することとし、第１管部の開口部（第１開口部）をシリンダヘッドに設け、第２管部の開口部（第２開口部）を吸気消音器の鉛直上部に設けることとしているので、車両の製造時において、新気導入通路の形成が容易である。即ち、上記態様では、エンジンや吸気通路、さらには吸気消音器などを組み付け、その後に管状部材を第１管部及び第２管部に接続することで容易に新気導入通路を形成することができる。 In the above aspect, the fresh air introduction passage is formed by the first tube portion, the tubular member, and the second tube portion, the opening (first opening) of the first tube portion is provided in the cylinder head, and the second tube Since the opening part (second opening part) is provided in the vertical upper part of the intake silencer, it is easy to form a fresh air introduction passage when the vehicle is manufactured. That is, in the above aspect, the fresh air introduction passage can be easily formed by assembling the engine, the intake passage, and further the intake silencer, and then connecting the tubular member to the first pipe portion and the second pipe portion. it can.
本発明の別態様に係るエンジンの換気装置は、上記構成において、前記吸気消音器は、少なくとも第１消音器要素部材と第２消音器要素部材を含む複数の消音器要素部材を接合することにより構成されている。そして、前記第１消音器要素部材には、前記第２開口部が設けられているとともに、前記第２消音器要素部材との接合に係る当接面部に、前記第２開口部に連通する第１溝部が刻設されてなり、前記第２消音器要素部材には、前記第１消音器要素部材との接合に係る当接面部に、前記第１溝部に連通し、前記内方空間の底部まで延伸する第２溝部が刻設されてなる。 In the engine ventilation apparatus according to another aspect of the present invention, in the above configuration, the intake silencer is formed by joining a plurality of silencer element members including at least a first silencer element member and a second silencer element member. It is configured. The first silencer element member is provided with the second opening, and a contact surface portion for joining with the second silencer element member communicates with the second opening. 1 groove part is engraved, and the second silencer element member communicates with the first groove part at the contact surface part for joining with the first silencer element member, and the bottom part of the inner space. The 2nd groove part extended to is engraved.
本態様では、前記第２管部は、前記第１溝部と前記第２溝部とを有し構成されている。 In this aspect, the second pipe part includes the first groove part and the second groove part.
上記態様では、第１消音器要素部材に刻設された第１溝部と、第２消音器要素部材に刻設された第２溝部との組み合わせを以って前記第２管部を形成することとしているので、第２管部の形成が容易である。よって、製造コストの上昇を抑制することが可能となる。 In the said aspect, forming the said 2nd pipe part with the combination of the 1st groove part carved in the 1st silencer element member, and the 2nd groove part carved in the 2nd silencer element member. Therefore, it is easy to form the second pipe portion. Therefore, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost.
本発明の別態様に係るエンジンの換気装置は、上記構成において、前記第１消音器要素部材では、前記第２消音器要素部材との接合に係る前記当接面部において、前記第１溝部の下端部が前記第２溝部との連通箇所であり、前記第２消音器要素部材では、前記第１消音器要素部材との接合に係る前記当接面部において、前記第２溝部の上端部が前記第１溝部との連通箇所である。 In the engine ventilation device according to another aspect of the present invention, in the above configuration, the first silencer element member includes a lower end of the first groove portion at the contact surface portion related to the connection with the second silencer element member. The second groove part is a communication part, and in the second silencer element member, the upper end part of the second groove part is the first groove part in the contact surface part related to the joining with the first silencer element member. It is a communication location with one groove part.
上記態様では、第１溝部の下端部を第２溝部との連通箇所とし、当該箇所よりも下方には溝部を刻設しない構成としている。よって、第１消音器要素部材で溝部が刻設されていない領域では、第２消音器要素部材の第２溝部だけで第２管部が構成されている。 In the said aspect, it is set as the structure which does not cut a groove part below the said part from the lower end part of a 1st groove part as a communication location with a 2nd groove part. Accordingly, in the region where the groove portion is not engraved by the first silencer element member, the second pipe portion is configured only by the second groove portion of the second silencer element member.
同様に、第２溝部の上端部を第１溝部との連通箇所とし、当該箇所よりも上方には溝部を刻設しない構成としている。よって、第２消音器要素部材で溝部が刻設されていない領域では、第１消音器要素部材の第１溝部だけで第２管部が構成されている。 Similarly, the upper end portion of the second groove portion is used as a communication portion with the first groove portion, and the groove portion is not engraved above the portion. Accordingly, in the region where the groove portion is not engraved by the second silencer element member, the second pipe portion is configured only by the first groove portion of the first silencer element member.
以上より、吸気消音器の鉛直上下方向において、溝部を第１消音器要素部材側と第２消音器要素部材側とで入れ替わるようにしている。よって、第１消音器要素部材と第２消音器要素部材との間での高いシール性を実現することができる。 As described above, in the vertical vertical direction of the intake silencer, the groove is switched between the first silencer element member side and the second silencer element member side. Therefore, high sealing performance between the first silencer element member and the second silencer element member can be realized.
本発明の別態様に係るエンジンの換気装置は、上記構成において、前記吸気通路には、前記ブローバイガス排出経路の接続箇所よりも前記吸気の流れ方向の下流側に、機械式過給機が挿設されている。 In the engine ventilation device according to another aspect of the present invention, in the above-described configuration, a mechanical supercharger is inserted in the intake passage downstream of the connection location of the blow-by gas discharge path in the intake air flow direction. It is installed.
上記態様では、吸気通路中に機械式過給機（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｕｐｅｒｃｈａｒｇｅｒ）を挿設することとしているので、高い燃焼エネルギを得ることができる。また、上記態様では、吸気通路中に機械式過給機が挿設されてなる構成としているので、クランク室内が継続的に負圧の状態となり、吸気消音器からの凝縮水の吸出しも継続的に行われることになる。 In the above aspect, since a mechanical supercharger is inserted in the intake passage, high combustion energy can be obtained. In the above aspect, since the mechanical supercharger is inserted in the intake passage, the crank chamber is continuously in a negative pressure state, and the suction of condensed water from the intake silencer is also continued. Will be done.
本発明の別態様に係るエンジンの換気装置は、上記構成において、前記吸気通路には、前記スロットルバルブよりも前記吸気の流れ方向の下流側に、ＥＧＲ通路が接続されている。 In the engine ventilation device according to another aspect of the present invention, in the above configuration, an EGR passage is connected to the intake passage downstream of the throttle valve in the flow direction of the intake air.
上記態様では、吸気通路に対してＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）通路が接続されているので、燃焼ガス温度の過度の上昇を抑制して窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑えることができるとともに、吸気時におけるポンピングロスの低減が可能となる。 In the above aspect, since an EGR (Exhaust Gas Recirculation) passage is connected to the intake passage, an excessive increase in the combustion gas temperature can be suppressed and generation of nitrogen oxides (NOx) can be suppressed. The pumping loss at the time can be reduced.
ここで、ＥＧＲ通路を介して吸気通路に還流される排気ガス中にも水分が含まれており、当該水分についても吸気通路の壁面で結露して凝縮水が発生する原因となる。このようにＥＧＲ通路を介して還流された排気ガスに起因する凝縮水についても、新気導入通路を介してエンジンのクランク室へと送られるので、吸気消音器の内方に凝縮水が溜まるのを抑制することができる。 Here, moisture is also contained in the exhaust gas recirculated to the intake passage through the EGR passage, and this moisture also causes condensation on the wall surface of the intake passage to generate condensed water. Condensed water resulting from the exhaust gas recirculated through the EGR passage is also sent to the crank chamber of the engine through the fresh air introduction passage, so that the condensed water accumulates inside the intake silencer. Can be suppressed.
上記の各態様に係るエンジンの換気装置では、吸気通路中に挿設された吸気消音器を備えながら、当該吸気消音器の内方に凝縮水が溜まるのを抑制することができ、吸気通路及び当該吸気通路に設けられた機器へのダメージを抑制することができる。 In the engine ventilator according to each of the above aspects, the intake silencer inserted in the intake passage can be suppressed while condensate is prevented from accumulating inside the intake silencer. Damage to equipment provided in the intake passage can be suppressed.
以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明の一態様であって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The form described below is one embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following form except for the essential configuration.
［実施形態］
１．エンジン２及びその周辺構成
本実施形態に係る車両１におけるエンジン２及びその周辺構成について、図１を用い説明する。
[Embodiment]
1. Engine 2 and its peripheral configuration The engine 2 and its peripheral configuration in the vehicle 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
図１に示すように、車両１におけるエンジン２では、燃焼室２ａに繋がる吸気ポート２ｂに吸気通路３が接続されており、排気ポート２ｃに排気通路４が接続されている。また、エンジン２においては、シリンダヘッド２ｇからクランク軸２ｅが配されたクランク室２ｆまで延伸する管部２ｈが設けられており、管部２ｈの開口部は、シリンダヘッド２ｇの上部に設けられている。
As shown in FIG. 1, in the engine 2 in the vehicle 1, the intake passage 3 is connected to the
ここで、本実施形態では、エンジン２の一例として、ディーゼルエンジンを採用している。 Here, in this embodiment, a diesel engine is employed as an example of the engine 2.
なお、クランク室２ｆには、エンジン２の駆動時において、燃焼室２ａからピストン２ｄとボアとの間を通りブローバイガスが漏れ出てくる。
When the engine 2 is driven, blow-by gas leaks from the
吸気通路３には、吸気の流れ方向の上流側から順に、フレッシュエアーダクト５と、エアークリーナー６と、吸気レゾネータ７と、スロットルバルブ８と、機械式過給機（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｕｐｅｒｃｈａｒｇｅｒ）９と、インタークーラ１０と、が介挿されている。
In the intake passage 3, a fresh air duct 5, an air cleaner 6, an
フレッシュエアーダクト５は、空気を取り込む口部であり、例えば、シュラウドに取り付けられている。エアークリーナー６は、内部にフィルタが設けられており、取り込まれた空気から埃などを除去する。 The fresh air duct 5 is a mouth portion that takes in air, and is attached to, for example, a shroud. The air cleaner 6 is provided with a filter inside, and removes dust and the like from the taken-in air.
吸気レゾネータ７は、吸気音の低減を図るために設けられており、内部に管部７ｄが設けられている。管部７ｄは、吸気レゾネータ７の上部から内方空間の底部に向けて延伸するよう設けられている。
The
なお、本実施形態では、吸気レゾネータ７は拡張型吸気消音器である。
In the present embodiment, the
スロットルバルブ８は、吸気流量の制御を行うためのバルブである。機械式過給機９は、エンジン２の動力の一部を用い、過給を行う。
The throttle valve 8 is a valve for controlling the intake flow rate. The
なお、本実施形態では、機械式過給機９はベルト駆動式であって、条件によっては、停止させることができるようになっている。
In this embodiment, the
インタークーラ１０は、機械式過給機９で過給された空気を冷却するためのものであって、冷却液供給路１１と冷却液排出路１２とが接続されている。
The
車両１においては、機械式過給機９よりも上流側の箇所と、インタークーラ１０よりも下流側の箇所とを結ぶバイパス通路１３が設けられている。バイパス通路１３には、バルブ１４が介挿されている。
In the vehicle 1, a
バイパス通路１３は、車両１の減速時などに吸気を上流側に戻したり、機械式過給機９の停止時に、スロットルバルブ９を通過した空気をエンジン２に送り込んだりするための通路である。
The
また、機械式過給機９の上流側の箇所に対しては、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）通路１９が接続されている。ＥＧＲ通路１９の他端は、排気通路４に接続されており、排気ポート２ｃから排出された排気ガスの一部を吸気側に還流させるための通路である。
An EGR (Exhaust Gas Recirculation)
ＥＧＲ通路１９には、排気ガスの冷却を行うためのＥＧＲクーラ２０が介挿されている。詳しい図示を省略しているが、ＥＧＲクーラ２０は、液冷式又は空冷式、あるいは、液冷式と空冷式とを併用したものである。
An
図１に示すように、本実施形態に係る車両１では、エンジン２の換気装置１５が設けられている。換気装置１５は、新気導入通路とブローバイガス排気通路とを有する。
As shown in FIG. 1, the vehicle 1 according to the present embodiment is provided with a
新気導入通路は、エンジン２における管部２ｈと、ベンチレーションホース１６と、吸気レゾネータ７における管部７ｄとの組み合わせを以って構成されている。
The fresh air introduction passage is configured by a combination of a
管部２ｈは、エンジン２におけるシリンダヘッド２ｇからクランク室２ｆに延伸している。
The
管部７ｄは、吸気レゾネータ７の上部から内方空間の底部まで延伸している。
The
ベンチレーションホース１６は、管部２ｈと管部７ｄとを接続している。
The
ブローバイガス排出通路は、エンジン２のクランク室２ｆと吸気通路３のスロットルバルブ８の下流側とを接続するブローバイガスホース１７からなる。
The blow-by gas discharge passage includes a blow-
２．吸気装置の構成
吸気通路３の上流部分に設けられた吸気装置の構成について、図２を用い説明する。図２は、図１の矢印Ａで指し示した部分を示す模式斜視図である。なお、図２において、Ｘ方向は車両１の前後方向、Ｙ方向は車両１の車幅方向、Ｚ方向は、車両１の上下方向を示す。
2. Configuration of Intake Device The configuration of the intake device provided in the upstream portion of the intake passage 3 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a part indicated by an arrow A in FIG. In FIG. 2, the X direction indicates the longitudinal direction of the vehicle 1, the Y direction indicates the vehicle width direction of the vehicle 1, and the Z direction indicates the vertical direction of the vehicle 1.
図２に示すように、吸気通路３の上流部分に設けられた吸気装置は、フレッシュエアーダクト５と、エアークリーナー６と、接続ホース１８と、吸気レゾネータ７と、を有する。
As shown in FIG. 2, the intake device provided in the upstream portion of the intake passage 3 includes a fresh air duct 5, an air cleaner 6, a
フレッシュエアーダクト５は、上述のようにシュラウドに取り付けられており、空気取り入れ口５ａが車両の前方（Ｘ方向の右下）を向いている。
The fresh air duct 5 is attached to the shroud as described above, and the
フレッシュエアーダクト５に接続されたエアークリーナー６は、内方にフィルタが収容された箱体である。フレッシュエアーダクト５から延伸する接続通路は、エアークリーナー６における下部（Ｚ方向の下側部分）に接続されている。 The air cleaner 6 connected to the fresh air duct 5 is a box body in which a filter is accommodated inward. A connection passage extending from the fresh air duct 5 is connected to a lower portion (lower portion in the Z direction) of the air cleaner 6.
接続ホース１８は、蛇腹状のホースであって、エアークリーナー６における上部（Ｚ方向の上側部分）に接続されている。接続ホース１８の他端は、吸気レゾネータ７に接続されている。
The
なお、吸気レゾネータ７における上部（Ｚ方向の上側部分）には、新気導入通路を構成するベンチレーションホース１６が接続されている。
Note that a
フレッシュエアーダクト５の空気取り入れ口５ａから取り入れられた空気Ｂ１は、エアークリーナー６、接続ホース１８、及び吸気レゾネータ７を経由して、吸気レゾネータ７の開口部７ａから排出される（空気Ｂ２）。なお、吸気レゾネータ７の開口部７ａから排出された空気は、スロットルバルブ８を介して、機械式過給機９又はバイパス通路１３へと導かれる。
The air B 1 taken in from the
３．吸気レゾネータ７の構成
吸気レゾネータ７の構成について、図３を用い説明する。図３は、吸気レゾネータ７をエンジン２側の側方から見た模式側面図である。
3. Configuration of
図３に示すように、本実施形態に係る吸気レゾネータ７はレゾネータ要素部材７０とレゾネータ要素部材７１との組み合わせを以って構成されている。レゾネータ要素部材７０及びレゾネータ要素部材７１は、ともに椀状の部材であって、互いの当接面部７０ａ，７１ａ同士が気密に接合されている。
As shown in FIG. 3, the
開口部７ａ及び開口部７ｂは、レゾネータ要素部材７１に設けられている。開口部７ｂは、ベンチレーションホース１６を接続するための開口部である。
The
４．レゾネータ要素部材７０，７１の構成
（１）レゾネータ要素部材７１の構成
レゾネータ要素部材７１の構成について、図４を用い説明する。図４は、レゾネータ要素部材７１をレゾネータ要素部材７０の側から見た模式側面図である。
4). Configuration of
図４に示すように、レゾネータ要素部材７１は、内方空間７１ｂを囲繞するように壁面が構成され、紙面手前側の当接面部７１ａがレゾネータ要素部材７０との接合に係る接合部である。
As shown in FIG. 4, the
レゾネータ要素部材７１においては、Ｚ方向の上部に吸気レゾネータ７の開口部７ｂ，７ｃが設けられ、Ｚ方向の下部に開口部７ａが設けられている。
In the
レゾネータ要素部材７１の当接面部７１ａには、溝部７１ｃが刻設されている。溝部７１ｃは、開口部７ｂに連通するよう設けられており、これにより、溝部７１ｃとベンチレーションホース１６の内方空間１６ａとも連通する。
A
レゾネータ要素部材７１において、溝部７１ｃは、当接面部７１ａに沿ってＺ方向の中程の部分まで延伸している。換言すると、溝部７１ｃの端部は、Ｚ方向の中程部分に位置する。
In the
（２）レゾネータ要素部材７０の構成
レゾネータ要素部材７０の構成について、図５を用い説明する。図５は、レゾネータ要素部材７０をレゾネータ要素部材７１の側から見た模式側面図である。
(2) Configuration of
図５に示すように、レゾネータ要素部材７０についても、内方空間７０ｂを囲繞するように壁面が構成され、紙面手前側の当接面部７０ａがレゾネータ要素部材７１との接合に係る接合部である。
As shown in FIG. 5, the
レゾネータ要素部材７０の当接面部７０ａには、溝部７０ｃが刻設されている。溝部７０ｃは、当接面部７０ａに沿ってＺ方向の中程の部分から、Ｚ方向下部まで延伸している。溝部７０ａの下部は、内方空間７０ｂに対して開口されている（開口部７０ｄ）。
A
ここで、レゾネータ要素部材７０の当接面部７０ａとレゾネータ要素部材７１の当接面部７１ａとを互いに向い合せで当接させた場合に、溝部７０ｃの領域Ｄと溝部７１ｃの領域Ｃとが連通することとなる。即ち、吸気レゾネータ７において、溝部７０ｃと溝部７１ｃとは互いに連通した状態となり、吸気レゾネータ７における管部７ｄを構成する。
Here, when the
５．吸気レゾネータ７における管部７ｄ
吸気レゾネータ７における管部７ｄの形成形態について、図６から図８を用い説明する。図６は、図３におけるＶＩ−ＶＩ断面を示す模式断面図であり、図７は、図３におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す模式断面図であり、図８は、図３におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面を示す模式断面図である。
5. A
The formation form of the
先ず、図６に示すように、吸気レゾネータ７における鉛直方向上部では、レゾネータ要素部材７１における当接面部７１ａにだけ溝部７１ｃが刻設されており（矢印Ｅで指し示す部分）、レゾネータ要素部材７０における当接面部７０ａには溝部は刻設されていない。よって、図６に示す位置では、レゾネータ要素部材７１における当接面部７１ａに刻設された溝部７１ｃを以って、吸気レゾネータ７の管部７ｄが構成されている。
First, as shown in FIG. 6, in the upper part of the
なお、溝部７１ｃの開口部分は、レゾネータ要素部材７０における当接面部７０ａで気密に塞がれている。
The opening portion of the
次に、図７に示すように、吸気レゾネータ７における鉛直方向中程の部分では、レゾネータ要素部材７１における当接面部７１ａに溝部７１ｃが刻設され、レゾネータ要素部材７０における当接面部７０ａに溝部７０ｃが刻設されている（矢印Ｆで指し示す部分）。
Next, as shown in FIG. 7, in the middle portion in the vertical direction of the
溝部７１ｃと溝部７０ｃとは、レゾネータ要素部材７１とレゾネータ要素部材７０とを接合することにより、一体となって吸気レゾネータ７における管部７ｄを構成する。
The
なお、レゾネータ要素部材７１における当接面部７１ａとレゾネータ要素部材７０における当接面部７０ａとについても、溝部７１ｃ，７０ｃが刻設された部分の周囲で互いに気密に接合されている。
Note that the
次に、図８に示すように、吸気レゾネータ７における鉛直方向の中程よりも下方の部分では、レゾネータ要素部材７０における当接面部７０ａにだけ溝部７０ｃが刻設されており（矢印Ｇで指し示す部分）、レゾネータ要素部材７１における当接面部７１ａには溝部は刻設されていない。よって、図８に示す位置では、レゾネータ要素部材７０における当接面部７０ａに刻設された溝部７０ｃを以って、吸気レゾネータ７の管部７ｄが構成されている。
Next, as shown in FIG. 8, in the portion below the middle in the vertical direction of the
なお、溝部７０ｃの開口部分は、レゾネータ要素部材７１における当接面部７１ａで気密に塞がれている。
In addition, the opening part of the
６．吸気通路３における凝縮水の発生
吸気通路３における凝縮水の発生について、図１を用い説明する。
6). Generation of condensed water in the intake passage 3 Generation of condensed water in the intake passage 3 will be described with reference to FIG.
（１）ブローバイガスに起因する凝縮水
図１に示すように、ブローバイガスは、エンジン２のクランク室２ｆからブローバイガスホース１７を経由して、吸気通路３におけるスロットルバルブ８と機械式過給機９との間の箇所に戻される。
(1) Condensed water caused by blow-by gas As shown in FIG. 1, the blow-by gas passes from the crank chamber 2 f of the engine 2 through the blow-
ここで、ブローバイガスは、高温のクランク室２ｆから温度が相対的に低い機械式過給機９の上流側へと戻されることにより、温度低下に伴い内部に含まれていた水分が凝縮する。凝縮した水分（凝縮水）は、吸気経路３の壁面に付着し、吸気レゾネータ７の側へも流れる。そして、吸気レゾネータ７の内部空間の底部に流れ込む。
Here, the blow-by gas is returned from the high-temperature crank chamber 2f to the upstream side of the
（２）バイパス通路１３を経由して戻される空気に起因する凝縮水
車両１の減速時などにおいては、機械式過給機９で圧縮された空気の一部がバイパス通路１３を経由して、吸気通路３におけるスロットルバルブ８と機械式過給機９との間の箇所に戻される場合がある。
(2) Condensed water caused by the air returned through the
バイパス通路１３を通る空気は、インタークーラ１０で冷却されているので、凝縮水が発生し易い状態で吸気通路３に戻されることになる。このため、バイパス通路１３を経由して機械式過給機９の上流側に戻された空気も凝縮する場合がある。
Since the air passing through the
凝縮した水分（凝縮水）は、上記同様に、吸気経路３の壁面に付着し、吸気レゾネータ７の側へも流れる。
Condensed water (condensed water) adheres to the wall surface of the intake path 3 and flows to the
（３）ＥＧＲに起因する凝縮水
図１に示すように、車両１には、ＥＧＲ装置におけるＥＧＲ通路１９が、吸気通路３におけるスロットルバルブ８と機械式過給機９との間の箇所に接続されている。このため、エンジン２から排気された排気ガスの一部は、ＥＧＲクーラ２０で冷却された後に、吸気通路３におけるスロットルバルブ８と機械式過給機９との間の箇所に戻される。
(3) Condensed water resulting from EGR As shown in FIG. 1, in the vehicle 1, an
ここで、ＥＧＲ通路１９を経由して戻される排気ガスには、水分が含まれており、ＥＧＲクーラ２０で冷却されることにより凝縮水が発生し易い状態で吸気通路３に戻されることになる。このため、ＥＧＲ通路１９を経由して機械式過給機９の上流側に戻された排気ガスからも凝縮水が発生する場合がある。この場合においても、凝縮した水分（凝縮水）は、吸気経路３の壁面に付着し、吸気レゾネータ７の側へも流れる。
Here, the exhaust gas returned via the
７．吸気レゾネータ７からの凝縮水５０の排出
吸気レゾネータ７からの凝縮水５０の排出について、図９を用い説明する。図９は、吸気レゾネータ７の内部構造を模式的に示した模式図である。
7). Discharge of the
上記のように、吸気通路３での結露により発生した凝縮水の一部は、吸気レゾネータ７の内方空間７ｄの底部に溜まる（凝縮水５０）。
As described above, a part of the condensed water generated by the condensation in the intake passage 3 is accumulated at the bottom of the
これに対して、車両１において、エンジン２の駆動時には、クランク室２ｆ内が負圧になる。これより、ベンチレーションホース１６の内方空間１６ａ、並びに吸気レゾネータ７における管部７ｄも負圧となる。
On the other hand, in the vehicle 1, when the engine 2 is driven, the inside of the crank chamber 2f becomes negative pressure. As a result, the
よって、吸気レゾネータ７の底部に溜まった凝縮水５０は、管部７ｄからベンチレーションホース１６へと吸い出され、エンジン２のクランク室２ｆへと送られる。このため、吸気レゾネータ７の内方空間７ｅの底部には、凝縮水５０が溜まり難い。
Therefore, the
ここで、管部７ｄのＺ方向高さをＨ［ｍｍ］、管部７ｄの横断面積をＳ［ｍｍ２］、ベンチレーションホース１６にかかる負圧を−Ｐ［ｋＰａ］とするとき、次の関係を満足するように吸気レゾネータ７を構成しておくことが必要となる。
［数１］（Ｈ×Ｓ×９．８）／Ｓ＜Ｐ
上記（数１）を満足するように吸気レゾネータ７を構成することにより、凝縮水５０は、吸気レゾネータ７における内方空間７ｅの底部から吸い出され、エンジン２のクランク室２ｆに向けて排出されることになる。
Here, when the Z-direction height of the
[Formula 1] (H × S × 9.8) / S <P
By configuring the
８．効果
本実施形態では、新気導入通路の構成の一部である吸気レゾネータ７の管部７ｄが、吸気レゾネータ７における内方空間７ｅの底部で開口されている（開口部７０ｄ）ので、仮に吸気レゾネータ７における内方空間７ｅの底部に凝縮水５０が流れ込んできた場合にあっても、エンジン２のクランク室２ｆが負圧になったときに新気導入通路（管部２ｈ、ベンチレーションホース１６、管部７ｄ）を介してエンジン２のクランク室２ｆに排出される。よって、本実施形態では、吸気レゾネータ７における内方空間７ｅの底部に凝縮水５０が溜まり難い。
8). Effect In the present embodiment, the
従って、本実施形態に係るエンジン２の換気装置１５では、吸気通路３中に挿設された吸気レゾネータ７を備えながら、当該吸気レゾネータ７の内方空間７ｅにブローバイガス等に起因する凝縮水５０が溜まるのを抑制することができる。
Therefore, in the
また、本実施形態では、吸気レゾネータ７における内方空間７ｅを臨む底面が、接続される吸気通路３よりも鉛直下方（図９におけるＺ方向下方）に配置されているが、吸気レゾネータ７の内方空間７ｅに流れ込んだ凝縮水５０が新気導入通路（管部２ｈ、ベンチレーションホース１６、管部７ｄ）を介してエンジン２のクランク室２ｆへと排出されるので、吸気レゾネータ７の内方空間７ｅにブローバイガス等に起因する凝縮水５０が溜まるのを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, the bottom surface of the
また、本実施形態では、エンジン２における管部２ｈと、ベンチレーションホース１６と、吸気レゾネータ７の管部７ｄと、で新気導入通路を形成することとし、ベンチレーションホース１６をシリンダヘッド２ｇに設けられた管部２ｈの開口部に接続し、また、ベンチレーションホース１６を吸気レゾネータ７の鉛直上部に設けられた管部７ｄの開口部７ｂに接続することとしているので、車両１の製造時において、新気導入通路の形成が容易である。
In the present embodiment, a fresh air introduction passage is formed by the
また、本実施形態では、吸気レゾネータ７をレゾネータ要素部材７０とレゾネータ要素部材７１とで構成することとし、管部７ｄを、レゾネータ要素部材７０の溝部７０ｃとレゾネータ要素部材７１の溝部７１ｃとの組み合わせを以って構成することとしている。このため、本実施形態では、吸気レゾネータ７における管部７ｄの形成が容易であって、製造コストの上昇を抑制することが可能となる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、吸気レゾネータ７の鉛直上下方向（Ｚ方向）において、レゾネータ要素部材７０とレゾネータ要素部材７１とで溝部７０ｃ，７１ｃが入れ替わるように形成している。よって、レゾネータ要素部材７０とレゾネータ要素部材７１との間での高いシール性を実現することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、吸気通路３中に機械式過給機９を挿設することとしているので、高い燃焼エネルギを得ることができる。また、本実施形態では、吸気通路３中に機械式過給機９が挿設されてなる構成としているので、エンジン２のクランク室２ｆ内が継続的に負圧の状態となり易く、吸気レゾネータ７における内方空間７ｅの底部からの凝縮水５０の吸い出しも継続的に行われることになる。
Moreover, in this embodiment, since the
本実施形態では、吸気通路３に対してＥＧＲ通路１９が接続されているので、燃焼ガス温度の過度の上昇を抑制して窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑えることができるとともに、吸気時におけるポンピングロスの低減が可能となる。
In the present embodiment, since the
ここで、上述のように、ＥＧＲ通路１９を介して吸気通路３に還流される排気ガス中にも水分が含まれており、当該水分についても吸気通路３の壁面で結露して凝縮水が発生する原因となる。このようにＥＧＲ通路１９を介して還流された排気ガスに起因する凝縮水についても、その一部が吸気レゾネータ７の内方空間７ｅに流れ込むことがあるが、新気導入通路（管部２ｈ、ベンチレーションホース１６、管部７ｄ）を介してエンジン２のクランク室２ｆへと送られるので、吸気レゾネータ７の内方空間７ｅの底部に凝縮水５０が溜まるのを抑制することができる。
Here, as described above, moisture is also contained in the exhaust gas recirculated to the intake passage 3 through the
［変形例］
上記実施形態では、吸気消音器の一例として、拡張型消音器である吸気レゾネータ７を採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、干渉型消音器や吸音型消音器などを採用することも可能である。
[Modification]
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、新気導入通路を、エンジン２の管部２ｈと、ベンチレーションホース１６と、吸気レゾネータ７の管部７ｄと、から構成することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、ベンチレーションホース１６の代わりに金属製あるいは樹脂製のパイプを採用することも可能である。
In the above embodiment, the fresh air introduction passage is configured by the
また、エンジン２のクランク室２ｆに対して直接ベンチレーションホース１６を接続することも可能である。同様に、吸気レゾネータ７の下部に対して、直接ベンチレーションホース１６を接続することも可能である。
It is also possible to connect the
また、上記実施形態では、吸気通路３に機械式過給機９を挿設することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、吸気経路に排気ターボ過給機を挿設する構成とすることもできるし、過給機を挿設しないこととすることもできる。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、機械式過給機の種類についても、リショルム式、ルーツ式、スクロール式、スライディングベーン式、レシプロ式などを採用することが可能である。 As for the type of mechanical supercharger, it is possible to adopt a Rishorum type, a root type, a scroll type, a sliding vane type, a reciprocating type, or the like.
また、上記実施形態では、ＥＧＲ装置を付設することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。ＥＧＲ装置を付設しないこととすることもできる。 Moreover, in the said embodiment, although it decided to attach an EGR apparatus, this invention is not limited to this. It is also possible not to attach an EGR device.
また、上記実施形態では、エンジン２の一例としてディーゼルエンジンを採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、ガソリンエンジンを採用することもできる。 Moreover, although the diesel engine was employ | adopted as an example of the engine 2 in the said embodiment, this invention is not limited to this. For example, a gasoline engine can be employed.
また、上記実施形態では、ブローバイガスホース１７をエンジン２のクランク室２ｆに接続することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、新気導入通路と同様に、クランク室２ｆからシリンダヘッド２ｇまで延伸する管部を形成し、当該管部にホースやパイプを接続することとしてもよい。
In the above embodiment, the blow-
１ 車両
２ エンジン
２ｆ クランク室
２ｈ 管部（新気導入通路）
３ 吸気通路
６ エアークリーナー
７ 吸気レゾネータ（吸気消音器）
７ｄ 管部（新気導入通路）
８ スロットルバルブ
９ 機械式過給機（メカニカルスーパーチャージャー）
１５ 換気装置
１６ ベンチレーションホース（新気導入通路）
１７ ブローバイガスホース（ブローバイガス排出通路）
１９ ＥＧＲ通路
５０ 凝縮水
７０，７１ レゾネータ要素部材（消音器要素部材）
1 Vehicle 2 Engine 2f
3 Air intake passage 6
7d Pipe (fresh air introduction passage)
8
15
17 Blow-by gas hose (blow-by gas discharge passage)
19
Claims (7)
前記エンジンのクランク室と、前記吸気通路における前記スロットルバルブよりも前記吸気の流れ方向の上流側の箇所と、を接続する新気導入通路と、
前記エンジンのクランク室と、前記吸気通路における前記スロットルバルブよりも前記吸気の流れ方向の下流側の箇所と、を接続するブローバイガス排出通路と、
を備え、
前記吸気消音器は、前記吸気通路に接続された内方空間を有し、
前記新気導入通路は、前記上流側の箇所での開口部が、前記吸気消音器における前記内方空間の底部に設けられている、
エンジンの換気装置。 In an engine ventilation device in which an intake passage in which an intake silencer and a throttle valve are sequentially inserted in the passage in the passage is connected to an intake port,
A fresh air introduction passage connecting the crank chamber of the engine and a location upstream of the throttle valve in the intake passage in the flow direction of the intake air;
A blow-by gas discharge passage that connects the crank chamber of the engine and a portion of the intake passage that is downstream of the throttle valve in the flow direction of the intake air;
With
The intake silencer has an inner space connected to the intake passage;
In the fresh air introduction passage, an opening at the upstream location is provided at the bottom of the inner space in the intake silencer.
Engine ventilation system.
前記吸気消音器は、拡張型吸気消音器であって、前記内方空間を臨む底面が当該吸気消音器に接続される前記吸気通路よりも鉛直下方に配置されている、
エンジンの換気装置。 The engine ventilation device according to claim 1,
The intake silencer is an expandable intake silencer, and a bottom surface facing the inner space is disposed vertically below the intake passage connected to the intake silencer.
Engine ventilation system.
前記エンジンには、シリンダヘッドから前記クランク室まで延伸する第１管部が形成されてなり、
前記吸気消音器には、鉛直上部から前記内方空間の底部まで延伸する第２管部が形成されてなり、
前記第１管部における前記シリンダヘッド側の第１開口部と前記第２管部における前記鉛直上部側の第２開口部とは、管状部材で接続されており、
前記新気導入通路は、前記第１管部と、前記管状部材と、前記第２管部と、で構成されている、
エンジンの換気装置。 The engine ventilation system according to claim 1 or 2,
The engine is formed with a first pipe portion extending from the cylinder head to the crank chamber,
The intake silencer is formed with a second pipe portion extending from a vertical top to a bottom of the inner space,
The first opening on the cylinder head side in the first pipe part and the second opening on the vertical upper side in the second pipe part are connected by a tubular member,
The fresh air introduction passage is composed of the first pipe part, the tubular member, and the second pipe part.
Engine ventilation system.
前記吸気消音器は、少なくとも第１消音器要素部材と第２消音器要素部材を含む複数の消音器要素部材を接合することにより構成されており、
前記第１消音器要素部材には、前記第２開口部が設けられているとともに、前記第２消音器要素部材との接合に係る当接面部に、前記第２開口部に連通する第１溝部が刻設されてなり、
前記第２消音器要素部材には、前記第１消音器要素部材との接合に係る当接面部に、前記第１溝部に連通し、前記内方空間の底部まで延伸する第２溝部が刻設されてなり、
前記第２管部は、前記第１溝部と前記第２溝部とを有し構成されている、
エンジンの換気装置。 The engine ventilation device according to claim 3,
The intake silencer is configured by joining a plurality of silencer element members including at least a first silencer element member and a second silencer element member;
The first silencer element member is provided with the second opening, and a first groove portion that communicates with the second opening in a contact surface portion related to the joining with the second silencer element member. Is engraved,
The second silencer element member is provided with a second groove portion that communicates with the first groove portion and extends to a bottom portion of the inner space on the contact surface portion that is joined to the first silencer element member. Being
The second pipe part includes the first groove part and the second groove part,
Engine ventilation system.
前記第１消音器要素部材では、前記第２消音器要素部材との接合に係る前記当接面部において、前記第１溝部の下端部が前記第２溝部との連通箇所であり、
前記第２消音器要素部材では、前記第１消音器要素部材との接合に係る前記当接面部において、前記第２溝部の上端部が前記第１溝部との連通箇所である、
エンジンの換気装置。 The engine ventilation device according to claim 4,
In the first silencer element member, the lower end portion of the first groove portion is a communication portion with the second groove portion in the contact surface portion related to the joining with the second silencer element member.
In the second silencer element member, an upper end portion of the second groove portion is a communication portion with the first groove portion in the contact surface portion related to the joining with the first silencer element member.
Engine ventilation system.
前記吸気通路には、前記ブローバイガス排出経路の接続箇所よりも前記吸気の流れ方向の下流側に、機械式過給機が挿設されている、
エンジンの換気装置。 The engine ventilation device according to any one of claims 1 to 5,
In the intake passage, a mechanical supercharger is inserted downstream of the connection location of the blow-by gas discharge path in the flow direction of the intake air.
Engine ventilation system.
前記吸気通路には、前記スロットルバルブよりも前記吸気の流れ方向の下流側に、ＥＧＲ通路が接続されている、
エンジンの換気装置。 The engine ventilation device according to any one of claims 1 to 6,
An EGR passage is connected to the intake passage downstream of the throttle valve in the flow direction of the intake air.
Engine ventilation system.
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