JP4278003B2 - クローズドベンチレーテッドシステム装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関における、ブローバイガスが大気中に放出されるのを防止するため吸気系に還流するクローズドベンチレーテッドシステム装置に関し、特に、そのブローバイガスからの回収オイルの戻し機構に関する。

従来、内燃機関において、ブローバイガスがエンジンから放出されて大気汚染を起こすのを防止するためにクランクケース（あるいは、クランクケースと連通するロッカカバー、ギヤケース等）から吸気系へ配管し、ブローバイガスをシリンダ内で燃焼させるクローズドベンチレーテッドシステム（Ｃｌｏｓｅｄ Ｖｅｎｔｉｌａｔｅｄ Ｓｙｓｔｅｍ：以下、ＣＶＳと略記する）は知られている。

このような、ＣＶＳ装置においては、クランクケース内のオイルミストを含んだブローバイガスが吸気系に吸引され、吸気管やターボチャージャなどの吸気系の内部あるいは燃焼室内を汚損したり、あるいはオイル消費が増大したりするのでこれを防止するために、オイル分離手段としてＣＶＳフィルタやオイルセパレータを介装し、オイルを分離回収してオイルパンに戻すような構成にしている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、このようなオイル戻し機構の構成では、クランクケースの内圧がその配管内に作用してオイルが逆流する恐れがあり、そのため一般に逆止弁が介装されている。

図４には、その構成の一例についての概要を示している。ＣＶＳ装置としては、この例ではクランクケースＣと連通しているロッカカバーＲからＣＶＳフィルタ１Ａを介装して吸気管Ｋに配管（２、３）されており、クランクケースＣに漏出したブローバイガスは吸気管Ｋに吸込まれて燃焼室で燃焼する。そして、ＣＶＳフィルタ１Ａではブローバイガスからオイルが分離され、逆止弁１ａを通りオイル戻し管４ＢによってオイルパンＰに戻るように構成されている。
特開２００３−５６３２６号公報

上記のような逆止弁を含む構成であっても、その弁が故障した場合には大量のオイルを吸気側に吸い込む恐れがあり、したがって、かかる問題点に対処できる簡易でかつ低コストのベンチレーテッドシステムに構成するのが望まれている。
本発明は、このような要請に対処し、例え逆止弁の故障があっても被害が少ない、あるいは逆止弁を廃止でき、かつ、構成部品点数の削減、コスト低減を図ったクローズドベンチレーテッドシステムを提供することを目的としている。

本発明によれば、内燃機関におけるオイル分離手段（１）を介装してブローバイガスを吸気系（Ｋ）へ還流するクローズドベンチレーテッドシステム装置において、内燃機関のクランクケース内と内部が連通しているエアコンプレッサ駆動装置（１１）と、エアコンプレッサ駆動装置（１１）とカップリングケース（１２）を介して接続された燃料サプライポンプ（１３）駆動手段を設け、前記オイル分離手段（１）でブローバイガスから分離回収されたオイルを還流する配管（４）は一端をそのオイル分離手段（１）に他端を前記カップリングケース（１２）にそれぞれ接続し、回収オイルをエアコンプレッサ駆動装置（１１）のカップリングケース（１２）を介してクランクケース（１１ａ）からオイルパンに還流するように構成している。

上記構成による本発明によれば、以下に記す作用効果を奏する。
（１） オイル分離手段からの戻しオイルの配管は、オイルミストの少ない補機駆動手段のケーシングに接続されており、例え逆止弁が故障して吸気側への逆流が起こっても吸気管内に多量のオイルが吸い込まれるようなことはない。
（２） また、逆止弁を廃止することも可能である。
（３） オイル分離手段から近い位置にある補機駆動手段に配管するので、配管が簡単で短いものにでき、部品点数および組立工数の削減、コストダウンが可能であり、また、不用意な接触による折損などの事故の恐れが減少する。

以下、本発明の一実施形態として、ディーゼルエンジンに適用した例について説明する。図１において、シリンダブロックＢの後端（なお、ここでエンジンの後方とはフライホール側をいう）には歯車列を内装したギヤケースＧが設けられており、そのギヤケースＧの前方側には補機であるエアコンプレッサ１１が取り付けられギヤケースＧ内の歯車列によって駆動されている。

そして、図２に示すように、そのエアコンプレッサ１１の前方にはカップリングケース１２を介してさらに噴射ポンプのサプライポンプ１３が取り付けられており、エアコンプレッサ１１のクランク軸先端からオルダムカップリング１４を介して駆動されている。
また、図１に示すように、オイル分離手段であるＣＶＳフィルタ１は、エアコンプレッサ１１の前方向の上方位置に取り付けられており、その下部に一端が接続された戻し管４は、その他端が前記カップリングケース１２に接続されている。

したがって、ＣＶＳフィルタ１でブローバイガスから分離されたオイルは、カップリングケース１３からエアコンプレッサ１１のクランクケース１１ａを通り、ギヤケースＧからオイルパン内に戻るような構成となっている。

次に、図３に示す実施形態では、エアコンプレッサ１１Ａにサプライポンプが接続してなく、単体でギヤケースＧに取り付けられている場合で、コンプレッサ１１Ａのクランクケース１１ａに直接戻し管４Ａの他端を接続している例である。

以上説明したように、本発明では、吸気系（Ｋ）に連通されたブローバイ配管にＣＶＳフィルタ１が介装され、ブローバイガスから分離されたオイルの戻し管４が、補機であるエアコンプレッサの駆動部のクランクケース１１ａに（あるいは、図１の実施形態ではカップリングケース１２を介して）接続され、オイルはギヤケースＧを通りオイルパン（Ｐ）に戻される。戻し管４の接続部分であるエアコンプレッサのクランクケース１１ａは、オイルミストが少なく、したがって、吸気側のＣＶＳフィルタ１へのオイルの逆流の恐れがない。しかも、オイルパンへ戻すような長い配管の必要がない。

本発明によるＣＶＳ装置の要部を示す側面図。 図１におけるエアコンプレッサを示す断面図。 本発明の別の実施形態のエアコンプレッサを示す断面図。 従来のＣＶＳ装置の構成を示す概要図。

符号の説明

１・・・ＣＶＳフィルタ
４・・・オイル戻し管
１１・・・エアコンプレッサ
１２・・・カップリングケース
１３・・・サプライポンプ
１４・・・オルダムカップリング
Ｂ・・・シリンダブロック
Ｇ・・・ギヤケース

Claims (1)

1. 内燃機関におけるオイル分離手段を介装してブローバイガスを吸気系へ還流するクローズドベンチレーテッドシステム装置において、内燃機関のクランクケース内と内部が連通しているエアコンプレッサ駆動装置と、エアコンプレッサ駆動装置とカップリングケースを介して接続された燃料サプライポンプ駆動手段を設け、前記オイル分離手段でブローバイガスから分離回収されたオイルを還流する配管は一端をそのオイル分離手段に他端を前記カップリングケースにそれぞれ接続し、回収オイルをエアコンプレッサ駆動装置のカップリングケースを介してクランクケースからオイルパンに還流するように構成していることを特徴とするクローズドベンチレーテッドシステム装置。

Images