JP7291642B2 - Engine with blow-by gas recirculation device - Google Patents

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Description

本発明は、トラクタや建機に搭載される産業用エンジン、走行車両用エンジンなどのブローバイガス還流装置付エンジンに関するものである。 The present invention relates to an engine with a blow-by gas recirculation device, such as an industrial engine mounted on a tractor or construction machine, or an engine for a vehicle.

クランクケース内に溜まるブローバイガスを吸気マニホルドなどの吸気通路に還流させて、新しい混合気と混ぜて燃焼させ、そのままの状態で大気放出しないようする機構、即ち、ブローバイガス還流装置がエンジンには設けられている。ブローバイガス還流装置付エンジンでは、ブローバイガス中に含まれるオイル（オイルミスト）や水などの液体成分を極力除いてから吸気通路に戻すのが望ましい。 The engine is equipped with a blow-by gas recirculation device that recirculates the blow-by gas that accumulates in the crankcase to the intake passage such as the intake manifold, mixes it with fresh air-fuel mixture and burns it, and prevents it from being released into the atmosphere as it is. It is In an engine with a blow-by gas recirculation device, it is desirable to remove liquid components such as oil (oil mist) and water contained in the blow-by gas as much as possible before returning the blow-by gas to the intake passage.

そこで、従来では、液体成分がエンジン内部で捕捉され易いように、クランクケースからシリンダヘッド及びヘッドカバーを通して吸気通路に戻す構成が採られることが多い。このような例としては、特許文献１において開示されたものが知られている。 Therefore, conventionally, a configuration is often adopted in which the liquid component is returned to the intake passage from the crankcase through the cylinder head and the head cover so that the liquid component is easily trapped inside the engine. As such an example, the one disclosed in Patent Document 1 is known.

特開２００８－１６３８３７号公報JP 2008-163837 A

一般に、ブローバイガスを吸気通路に戻す配管やヘッドカバーなどの還流通路は、エンジン内部ではなく外部に露出されているので、冷えやすい傾向がある。極低温状況では、非常に冷たくなっているヘッドカバーや配管をブローバイガスが流れることによって冷やされ、ブローバイガス中の水分がヘッドカバーや配管内で凍結し、それによって詰まりが生じることがあった。 In general, recirculation passages such as piping for returning blow-by gas to the intake passage and head covers are exposed to the outside rather than inside the engine, so they tend to cool easily. In cryogenic conditions, the flow of blow-by gas cools the very cold head cover and piping, and moisture in the blow-by gas can freeze in the head cover and piping, thereby causing blockages.

本発明の目的は、クランクケース内のブローバイガスを、ヘッドカバーの内部を通してから吸気通路に戻す構成を採りながらも、構造工夫により、ヘッドカバー内のカバー内ガス通路においては凍結され難い状態とし、低温時の凍結による上記不都合が極力生じないように改善されたブローバイガス還流装置付エンジンを提供する点にある。 An object of the present invention is to provide a structure in which the blow-by gas in the crankcase is returned to the intake passage after passing through the inside of the head cover. To provide an engine equipped with a blow-by gas recirculation device which is improved so as to minimize the inconvenience caused by freezing of the gas.

本発明は、クランクケース内のブローバイガスを、ヘッドカバーの内部に設けられたカバー内ガス通路を通してから吸気通路に導くように構成されているブローバイガス還流装置付エンジンにおいて、
前記吸気通路は、前記カバー内ガス通路に連通される状態で前記ヘッドカバーに設けられるカバー吸気通路部を有し、
前記ヘッドカバーの内部における前記カバー内ガス通路以外の空間部分と前記カバー内ガス通路とを仕切る隔壁に、ブローバイガスが前記カバー内ガス通路に流れることを許容する流入孔が形成され、
前記隔壁における前記流入孔を形成する周縁部の厚さが、前記流入孔の径より小となるように設定され、
前記隔壁は、前記流入孔におけるブローバイガス流れ方向で下流側の角部及び上流側の角部が丸められ、上流側の角部は、下流側の角部より大きい曲率で丸められていることを特徴とする。 The present invention relates to an engine with a blow-by gas recirculation device configured to guide blow-by gas in a crankcase through an in-cover gas passage provided inside a head cover to an intake passage,
The intake passage has a cover intake passage portion provided in the head cover in a state of being communicated with the in-cover gas passage,
An inflow hole for allowing blow-by gas to flow into the in-cover gas passage is formed in a partition wall that separates the in-cover gas passage from a space inside the head cover other than the in-cover gas passage,
The thickness of the peripheral edge forming the inflow hole in the partition wall is set to be smaller than the diameter of the inflow hole,
The partition wall has rounded corners on a downstream side and an upstream side in the blow-by gas flow direction of the inflow hole, and the upstream corner is rounded with a larger curvature than the downstream corner. Characterized by

本発明に関して、上述した構成（手段）以外の特徴構成や手段ついては、請求項２～５を参照のこと。 Regarding the present invention, refer to claims 2 to 5 for characteristic configurations and means other than the above-described configurations (means).

ヘッドカバーは、エンジン回転時においてはシリンダヘッドからの熱伝導で温かくなるが、エンジン停止時は、シリンダブロックやシリンダヘッドなどからなるエンジン本体においては真っ先に冷え始める箇所でもある。そのため、ヘッドカバー内を流れるブローバイガスも冷やされて水分が凍結し、カバー内ガス通路に詰りを生じさせるおそれがある。 When the engine is running, the head cover becomes warm due to heat conduction from the cylinder head. Therefore, the blow-by gas flowing inside the head cover is also cooled and the water content is frozen, which may clog the gas passage in the cover.

本発明では、吸気通路におけるブローバイガスが還流される箇所が、シリンダヘッドからの熱伝導で温かくなるヘッドカバーの一部として設けられたカバー吸気通路部に設定されている。従って、エンジン回転時においては、極寒時などによって吸入空気が冷たくても、カバー吸気通路を流れる空気は温度上昇され、カバー吸気通路部に還流されるブローバイガス中の水分が凍結することが解消又は抑制されるようになる。 In the present invention, the portion where the blow-by gas is circulated in the intake passage is set in the cover intake passage provided as a part of the head cover which is warmed by heat conduction from the cylinder head. Therefore, when the engine is running, even if the intake air is cold due to extreme cold, the temperature of the air flowing through the cover intake passage is increased, and the freezing of the water content in the blow-by gas recirculated to the cover intake passage is eliminated. become suppressed.

また、エンジン起動時においては、ヘッドカバーは冷たいので、カバー内ガス通路においてもブローバイガス中の水分が冷えて凍結することがあるが、特に、カバー内ガス通路への流入孔ではブローバイガスの流速が速められることから凍結し易い。そこで、流入孔を形成する周縁部の厚さを、流入孔の径より小となるように薄くしてあるから、冷え易い箇所の長さが短くなって凍結し難くなる。加えて、凍結する長さが短くなるので、もし流入孔に氷塊が生じてもエンジン内圧上昇で吹き飛ばされ易くなり、凍結が成長して流入孔が閉塞するおそれが解消される効果も期待できる。 In addition, since the head cover is cold when the engine is started, the moisture in the blow-by gas may cool and freeze even in the gas passage inside the cover. It is easy to freeze because it can be accelerated. Therefore, since the thickness of the peripheral portion forming the inflow hole is made smaller than the diameter of the inflow hole, the length of the easily cooled portion is shortened, making it difficult to freeze. In addition, since the freezing length is shortened, even if an ice block is formed in the inflow hole, it will be easily blown off due to the increase in engine internal pressure, and the effect of eliminating the possibility that the inflow hole will be blocked due to the growth of freezing can be expected.

その結果、ヘッドカバーの内部を通してからブローバイガスを吸気通路に戻す構成を採りながら、ブローバイガス中の水分が、吸気通路への戻し箇所やカバー内ガス通路において凍結され難いようにして、低温時の凍結や凍結によるブローバイガス通路の詰りが極力生じないように改善されたブローバイガス還流装置付エンジンを提供することができる。 As a result, while adopting a structure in which the blow-by gas is returned to the intake passage after passing through the inside of the head cover, moisture in the blow-by gas is prevented from freezing at the point where it is returned to the intake passage and in the gas passage inside the cover, so that the moisture in the blow-by gas does not freeze at low temperatures. It is possible to provide an engine equipped with a blow-by gas recirculation device which is improved so as to minimize clogging of the blow-by gas passage due to freezing.

産業用ディーゼルエンジンの正面図Front view of an industrial diesel engine 図１に示すエンジンの平面図A plan view of the engine shown in FIG. カバー吸気通路部付のヘッドカバーを示す左側面図Left side view showing head cover with cover intake passage カバー吸気通路部付のヘッドカバーの平面図Top view of head cover with cover intake passage カバー吸気通路部付のヘッドカバー底面図Bottom view of head cover with cover intake passage （Ａ）ブローバイガス出口部の平面図、（Ｂ）カバー吸気通路部の底面図(A) Plan view of blow-by gas outlet, (B) Bottom view of cover intake passage （Ａ）カバー吸気通路部の正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＺ－Ｚ線断面図(A) Front view of the cover intake passage, (B) is a cross-sectional view along the ZZ line of (A) カバー内ガス通路の要部を示し、（Ａ）縦断面図、（Ｂ）横断面図(A) Longitudinal cross-sectional view, (B) cross-sectional view showing the main part of the gas passage in the cover （Ａ）上ガスケットの平面図、（Ｂ）中間ガスケースの平面図、（Ｃ）下ガスケットの平面図(A) Plan view of upper gasket, (B) Plan view of intermediate gas case, (C) Plan view of lower gasket （Ａ）流入リード弁の構造を示す拡大側面図、（Ｂ）戻しリード弁の構造を示す拡大側面図(A) Enlarged side view showing structure of inflow reed valve, (B) Enlarged side view showing structure of return reed valve ヘッドカバーとカバー吸気通路部などの構造を示す分解斜視図An exploded perspective view showing the structure of the head cover, cover intake passage, etc.

以下に、本発明によるブローバイガス還流装置付エンジンの実施の形態を、産業用ディーゼルエンジンに適用した場合について図面を参照しながら説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of an engine equipped with a blow-by gas recirculation device according to the present invention will be described below with reference to the drawings for a case where it is applied to an industrial diesel engine.

図１、図２に示されるように、産業用ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンと略称する）Ｅは、シリンダブロック１の上部にシリンダヘッド２が組付けられ、シリンダヘッド２の上部にヘッドカバー３が組付けられ、シリンダブロック１の下部にオイルパン４が組付けられている。シリンダブロック１の前端部に伝動ケース５が組付けられ、伝動ケース５の前部にエンジン冷却ファン６が配置され、シリンダブロック１の後部にフライホイール７が配置されている。シリンダブロック１の上半部はシリンダ（符記省略）に、そして、下半部はクランクケース１Ｂにそれぞれ構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, an industrial diesel engine (hereinafter simply referred to as engine) E has a cylinder head 2 mounted on the top of a cylinder block 1 and a head cover 3 on the top of the cylinder head 2. An oil pan 4 is assembled to the lower part of the cylinder block 1. - 特許庁A transmission case 5 is attached to the front end of the cylinder block 1 , an engine cooling fan 6 is arranged in front of the transmission case 5 , and a flywheel 7 is arranged in the rear of the cylinder block 1 . The upper half of the cylinder block 1 is composed of cylinders (notation is omitted), and the lower half thereof is composed of a crankcase 1B.

エンジンＥの前部に、クランク軸（図示省略）の軸端に取り付けられる駆動プーリ８、エンジン冷却ファン６の駆動用ファンプーリ６Ａ、及びダイナモ（オルタネータ）９の受動プーリ９Ａに跨る伝動ベルト１０、ウォータフランジ２１などが配備されている。エンジンＥの左側には、排気マニホルド１１、過給機１２、スタータ（図示省略）、オイルフィルタ１４などが装備されている。エンジンＥの右側には吸気マニホルド１５、燃料噴射ポンプハウジング１６、停止ソレノイド１７などが装備され、上方には３つのインジェクタ１８、コンプレッサ上流側吸入通路１９、コンプレッサ下流側吸入通路２０などが配置されている。 In the front part of the engine E, a drive pulley 8 attached to the shaft end of a crankshaft (not shown), a drive fan pulley 6A for the engine cooling fan 6, and a transmission belt 10 spanning the passive pulley 9A for the dynamo (alternator) 9, A water flange 21 and the like are provided. On the left side of the engine E, an exhaust manifold 11, a supercharger 12, a starter (not shown), an oil filter 14, and the like are installed. An intake manifold 15, a fuel injection pump housing 16, a stop solenoid 17, etc. are installed on the right side of the engine E, and three injectors 18, a compressor upstream intake passage 19, a compressor downstream intake passage 20, etc. are arranged above. there is

コンプレッサ上流側吸入通路１９は、カバー吸気通路部１９Ａと、カバー吸気通路部１９Ａと過給機１２のコンプレッサハウジング１２Ａとを繋ぐ曲り管１９Ｂと、を有して構成されている。コンプレッサ下流側吸入通路２０は、コンプレッサハウジング１２Ａに連結されてヘッドカバー３の直上に横切って配置されている始端側管２０Ａと、始端側管２０Ａと吸気マニホルド１５とを繋ぐ終端側管２０Ｂとを備えて構成されている。曲り管１９Ｂ、始端側管２０Ａ、終端側管２０Ｂは、ゴム等の可撓性を有する材料製のパイプ、或いは金属製パイプから成るものでも良い。 The compressor upstream intake passage 19 includes a cover intake passage portion 19A and a bent pipe 19B that connects the cover intake passage portion 19A and the compressor housing 12A of the supercharger 12 . The compressor downstream side intake passage 20 includes a starting end side pipe 20A that is connected to the compressor housing 12A and arranged across the head cover 3 directly above, and a terminal end side pipe 20B that connects the starting end side pipe 20A and the intake manifold 15. configured as follows. The bent tube 19B, the start side tube 20A, and the end side tube 20B may be made of a flexible material such as rubber or a metal pipe.

図１，２及び図３～図５に示されるように、このエンジンＥには、クランクケース１Ｂ内のブローバイガスを、ヘッドカバー３の内部を通してから吸気通路ｋに導くように構成されたブローバイガス還流装置Ａが装備されている。ヘッドカバー３は、動弁装置（図示省略）を跨いでシリンダヘッド２に組み付けられる略無底箱状（上蓋状）の部品であり、カバー本体３Ｈ、ガス出口カバー３Ｂ、及び中間ガスケース３Ｄなどの複数の部品から構成されている。カバー本体３Ｈの頂壁３Ｃの後部にはエンジンオイルの供給用孔２２が設けられ、内側には複数のリブ３ａが形成されている（図５参照）。 As shown in FIGS. 1, 2 and 3 to 5, the engine E has a blow-by gas recirculation system configured to guide the blow-by gas in the crankcase 1B through the inside of the head cover 3 to the intake passage k. Device A is equipped. The head cover 3 is a substantially bottomless box-shaped (upper lid-shaped) component that is assembled to the cylinder head 2 across a valve gear (not shown), and includes a cover main body 3H, a gas outlet cover 3B, an intermediate gas case 3D, and the like. It consists of multiple parts. An engine oil supply hole 22 is provided in the rear portion of the top wall 3C of the cover body 3H, and a plurality of ribs 3a are formed inside (see FIG. 5).

吸気通路ｋは、ヘッドカバー３のガス出口カバー３Ｂに設けられたカバー吸気通路部１９Ａを有し、カバー本体３Ｈの前部に形成されているブローバイガス出口部３Ａのカバー内ガス通路２６と、カバー吸気通路部１９Ａとが連通されている。カバー吸気通路部１９Ａは、エアクリーナ２３（図２参照）と過給機１２とを接続するコンプレッサ上流側吸入通路１９の一部として構成されている。なお、吸気通路ｋとは、エアクリーナ２３や吸気マニホルド１５など、空気ａを燃焼室（図示省略）まで送るための通路すべてを含む概念である。 The intake passage k has a cover intake passage portion 19A provided in the gas outlet cover 3B of the head cover 3, and includes an in-cover gas passage 26 of the blow-by gas outlet portion 3A formed in the front portion of the cover main body 3H, and the cover. It communicates with the intake passage portion 19A. The cover intake passage portion 19</b>A is configured as part of the compressor upstream side intake passage 19 that connects the air cleaner 23 (see FIG. 2 ) and the supercharger 12 . Note that the intake passage k is a concept including all passages such as the air cleaner 23 and the intake manifold 15 for sending the air a to the combustion chamber (not shown).

カバー本体３Ｈの前部上部には、ヘッドカバー３としての上下中間に位置する底壁（「ヘッドカバー３の内部におけるカバー内ガス通路２６以外の空間部分３ｈとカバー内ガス通路２６とを仕切る隔壁」の一例）２５で上下に仕切られた無蓋箱状のブローバイガス出口部３Ａが形成されている。そして、図３や図１１に示されるように、ブローバイガス出口部３Ａの上に、中間ガスケース３Ｄを介してガス出口カバー３Ｂがボルト止めされている。ブローバイガス出口部３Ａと中間ガスケース３Ｄとの上下間には下ガスケット３５が、かつ、中間ガスケース３Ｄとガス出口カバー３Ｂとの上下間には上ガスケット４６が、それぞれ介装されている。 At the front upper part of the cover main body 3H, a bottom wall (a partition wall separating the cover inner gas passage 26 from the space 3h other than the cover inner gas passage 26 in the inside of the head cover 3) is provided. One example) A blow-by gas outlet 3A in the shape of an open box partitioned vertically by 25 is formed. As shown in FIGS. 3 and 11, a gas outlet cover 3B is bolted onto the blow-by gas outlet 3A via an intermediate gas case 3D. A lower gasket 35 is interposed between the blow-by gas outlet 3A and the intermediate gas case 3D, and an upper gasket 46 is interposed between the intermediate gas case 3D and the gas outlet cover 3B.

ここで、ブローバイガス還流装置Ａにおける主要な機能（吸気通路ｋへの還流部分）を簡単に説明する。図３、図４、図１１に示されるように、シリンダブロック１からヘッドカバー３の内部空間に流れてくるブローバイガスｇは、流入リード弁３１を通ってブローバイガス出口部３Ａの内部空間であるカバー内ガス通路２６に入る。ＣＣＶ（クランクケースベンチレーション）室とも呼ばれるカバー内ガス通路２６に入ったブローバイガスｇは、下ガスケット３５の下連通孔３８、中間ガスケース３Ｄの内部空間（分離室）５０、上ガスケット４６の上連通孔４９、及び連絡通路４０（後述）を通ってカバー吸気通路部１９Ａに、即ち、吸気通路ｋに還元される。 Here, a brief description will be given of the major functions of the blow-by gas recirculation device A (recirculation portion to the intake passage k). As shown in FIGS. 3, 4, and 11, the blow-by gas g flowing from the cylinder block 1 into the internal space of the head cover 3 passes through the inflow reed valve 31 and passes through the cover, which is the internal space of the blow-by gas outlet 3A. Enter the inner gas passage 26 . The blow-by gas g that has entered the cover internal gas passage 26, which is also called a CCV (crankcase ventilation) chamber, passes through the lower communication hole 38 of the lower gasket 35, the internal space (separation chamber) 50 of the intermediate gas case 3D, and the upper gasket 46. Through the communication hole 49 and the communication passage 40 (described later), the air is returned to the cover intake passage portion 19A, that is, the intake passage k.

次に、ヘッドカバー３及びカバー吸気通路部１９Ａについて詳しく説明する。
図３～図８に示されるように、平面視で角丸四角形（長円形）を呈するヘッドカバー３の前端部に、上向き開放状のブローバイガス出口部３Ａが形成されている。ブローバイガス出口部３Ａは、上下向きの隔側壁２４と底壁２５とで囲まれた空間部であるカバー内ガス通路２６、及び上端縁である接合面２７を備えた無蓋箱状の部分としてヘッドカバー３に形成されている。 Next, the head cover 3 and the cover intake passage portion 19A will be described in detail.
As shown in FIGS. 3 to 8, an upwardly open blow-by gas outlet 3A is formed at the front end of the head cover 3, which has a rounded square shape (oval shape) in plan view. The blow-by gas outlet portion 3A is an open box-shaped portion provided with an in-cover gas passage 26, which is a space surrounded by a vertical partition wall 24 and a bottom wall 25, and a joint surface 27, which is the upper edge of the head cover. 3 is formed.

カバー内ガス通路２６は、複数個所のボルト止め箇所を避ける湾曲突出部や傾斜部などを有する複雑形状の開口を有し〔図６（Ａ）参照〕、底壁２５は、深さの浅い主底面２５Ａと、深さが深い状態で主底面２５Ａの前後それぞれに形成された流し底面２５Ｂ，２５Ｂと、主底面２５Ａの右側で前後に延びる状態で前後の流し底面２５Ｂ，２５Ｂに跨る溝底面２５Ｃとを有している。主底面２５Ａの前後中央部位には、底壁２５を上下に貫通する円形の流入孔３１Ｃ、及びこの流入孔３１Ｃに作用する流入リード弁３１が横向き（左向き）姿勢で設けられている。なお、図６（Ａ）においては、流入リード弁３１は、その右半分の要部のみ描いてある。 The gas passage 26 in the cover has an opening of a complicated shape with curved protruding portions and sloping portions to avoid multiple bolting points (see FIG. 6(A)). The bottom surface 25A, the sink bottom surfaces 25B, 25B respectively formed on the front and rear sides of the main bottom surface 25A in a deep state, and the groove bottom surface 25C extending back and forth on the right side of the main bottom surface 25A and spanning the front and rear sink bottom surfaces 25B, 25B. and A circular inflow hole 31C penetrating vertically through the bottom wall 25 and an inflow reed valve 31 acting on the inflow hole 31C are provided in a horizontal (to the left) position at the front-rear central portion of the main bottom surface 25A. In addition, in FIG. 6(A), only the essential part of the right half of the inflow reed valve 31 is depicted.

図５、図８、図１０（Ａ）に示されるように、流入リード弁３１は、ヘッドカバー３の内部におけるカバー内ガス通路２６以外の空間部分、即ちカバー本体３Ｈの内部であるカバー本体空間３ｈからカバー内ガス通路２６へのブローバイガスｇの流入を許容するガス逆止弁である。流入リード弁３１は、主底面２５Ａ上に配置される薄肉の流入弁体３１Ａと、厚肉の流入弁ガイド３１Ｂとを、それぞれの根元側にて底壁２５にボルト止めすることで構成されている。流入弁体３１Ａの丸い先端部３１ａ〔図６（Ａ）参照〕は、主底面２５Ａに開口して底壁２５に形成された流入孔３１Ｃの上側に配置され、通常は流入孔３１Ｃの蓋となっている（閉弁状態）。 As shown in FIGS. 5, 8, and 10A, the inflow reed valve 31 has a space inside the head cover 3 other than the cover internal gas passage 26, that is, a cover main body space 3h inside the cover main body 3H. is a gas check valve that allows blow-by gas g to flow into the gas passage 26 in the cover. The inflow reed valve 31 is constructed by bolting a thin inflow valve body 31A arranged on the main bottom surface 25A and a thick inflow valve guide 31B to the bottom wall 25 at their root sides. there is A round tip portion 31a (see FIG. 6A) of the inflow valve body 31A is arranged above an inflow hole 31C formed in the bottom wall 25 so as to open in the main bottom surface 25A, and normally serves as a cover for the inflow hole 31C. (valve closed).

底壁２５（主底面２５Ａ）における流入孔３１Ｃを形成する周縁部２５ａの厚さｄが、流入孔３１Ｃの径ｒより小となる（ｒ＞ｄ）ように設定されている。より具体的には、周縁部２５ａの厚さｄは、流入孔３１Ｃの径ｒの半分以下、好ましくは、０．５ｒ≧ｄ≧０．３ｒの範囲に設定されているとよい。そして、流入孔３１Ｃにおけるブローバイガス流れ方向で下流側の角部（上側の角部）４７が丸められている。上流側の角部（下側の角部）４８を、下流側の角部４７より大きい曲率で丸めても良い。 The thickness d of the peripheral portion 25a forming the inflow hole 31C in the bottom wall 25 (main bottom surface 25A) is set to be smaller than the diameter r of the inflow hole 31C (r>d). More specifically, the thickness d of the peripheral portion 25a is set to be less than half the diameter r of the inflow hole 31C, preferably in the range of 0.5r≧d≧0.3r. A downstream corner (upper corner) 47 in the blow-by gas flow direction of the inflow hole 31C is rounded. The upstream corner (lower corner) 48 may be rounded with a larger curvature than the downstream corner 47 .

流し底面２５Ｂは、流入リード弁３１の前後から前又は後へ行くに従って低くなる傾斜面（又は傾斜曲面）３２と、傾斜面３２の低い側に続く極低面３３とを備えている〔図８（Ａ）を参照〕。底壁２５における各極低面３３，３３には、上下に貫通する戻し孔３３ａ，３３ａが形成され、これら戻し孔３３ａに作用する戻しリード弁３４（図５参照）が設けられている。 The sink bottom surface 25B has an inclined surface (or an inclined curved surface) 32 which becomes lower as it goes from the front and back of the inflow reed valve 31 to the front or rear, and a very low surface 33 continuing to the lower side of the inclined surface 32 (FIG. 8). (A)]. Return holes 33a, 33a penetrating vertically are formed in the respective very low surfaces 33, 33 of the bottom wall 25, and a return reed valve 34 (see FIG. 5) acting on these return holes 33a is provided.

戻しリード弁３４は、図５、図１０（Ｂ）に示されるように、底壁２５における極低面３３の反対側面、即ち極低裏面３３Ａに接する戻し弁体３４Ａと、厚肉の戻し弁ガイド３４Ｂとを、それぞれの根元側にて底壁２５にボルト止めすることで構成されている。戻しリード弁３４は、流入リード弁３１とは上下逆さまの姿勢で設けられており、通常は、戻し弁体３４Ａの先端部３４ａによって戻し孔３３ａが軽く閉じられるか、又は戻し弁体３４Ａが僅かに垂れ変位することで極僅か戻し孔３３ａが開いている。 As shown in FIGS. 5 and 10B, the return reed valve 34 includes a return valve body 34A in contact with the opposite side of the bottom wall 25 to the extremely low surface 33, that is, the extremely low back surface 33A, and a thick return valve. The guides 34B are bolted to the bottom wall 25 at their base sides. The return reed valve 34 is provided in an upside-down posture with respect to the inflow reed valve 31, and normally, the return hole 33a is lightly closed by the tip portion 34a of the return valve body 34A, or the return valve body 34A is slightly closed. The return hole 33a is opened very slightly due to the drooping displacement.

各戻しリード弁３４，３４は、先端部３４ａが左側になる横向き姿勢で配置されており、カバー内ガス通路２６においてブローバイガスｇから捕捉されたオイル成分を、戻し孔３３ａから流下させてカバー本体空間３ｈに戻す箇所である。各戻し孔３３ａの径は流入孔３１Ｃの径よりも小さい。流入弁体３１Ａと戻し弁体３４Ａ、及び流入弁ガイド３１Ｂと戻し弁ガイド３４Ｂはそれぞれ同一の部品であってもよい。 Each of the return reed valves 34, 34 is arranged in a horizontal orientation with the tip portion 34a on the left side, and causes the oil component captured from the blow-by gas g in the cover internal gas passage 26 to flow down from the return hole 33a to the cover main body. This is the place to return to the space 3h. The diameter of each return hole 33a is smaller than the diameter of the inflow hole 31C. The inflow valve body 31A and the return valve body 34A, and the inflow valve guide 31B and the return valve guide 34B may be the same parts.

図３～図５及び図１１に示されるように、ブローバイガス出口部３Ａの上に中間ガスケース３Ｄを介してガス出口カバー３Ｂがボルト止めされており、ガス出口カバー３Ｂは、蓋カバー部３６とカバー吸気通路部１９Ａとを備えている。蓋カバー部３６は、平面視でブローバイガス出口部３Ａと同様な外郭形状を有し、下ガスケット３５、中間ガスケース３Ｄ、及び上ガスケット４６の３部品を挟んでの３箇所のボルト止めによりヘッドカバー３に固定される箇所である。 As shown in FIGS. 3 to 5 and 11, a gas outlet cover 3B is bolted onto the blow-by gas outlet 3A via an intermediate gas case 3D. and a cover intake passage portion 19A. The lid cover portion 36 has the same outline shape as the blow-by gas outlet portion 3A in a plan view, and is attached to the head cover by bolting at three locations across the three parts of the lower gasket 35, the intermediate gas case 3D, and the upper gasket 46. 3 is fixed.

図６（Ｂ）、図７、図１１に示されるように、カバー吸気通路部１９Ａは、その通路始端部１９ａに対して通路終端部１９ｂがヘッドカバー３の長手方向で外側である前側に寄るように屈曲した蛇行通路に形成されている。詳しくは、カバー吸気通路部１９Ａは、ヘッドカバー長手方向（前後方向）に交差する左右方向に延びて互いに平行な通路始端部１９ａ及び通路終端部１９ｂと、通路始端部１９ａの終端と通路終端部１９ｂの始端とを繋ぐ前後左右で斜め向きの通路中間部１９ｃとを有し、上下方向視でクランク状（略Ｚ形状）を呈する蛇行通路に形成されている。 As shown in FIGS. 6(B), 7 and 11, the cover air intake passage portion 19A is arranged such that the passage end portion 19b is closer to the outside in the longitudinal direction of the head cover 3 than the passage start portion 19a. It is formed in a meandering passage that bends to the More specifically, the cover air intake passage portion 19A includes a passage start end portion 19a and a passage end portion 19b extending in the lateral direction crossing the longitudinal direction (front-rear direction) of the head cover and parallel to each other, and the end of the passage start portion 19a and the passage end portion 19b. It is formed into a meandering passage having a crank shape (substantially Z shape) when viewed from the top and bottom direction.

通路中間部１９ｃは、断面が下向きＵ字形状の溝状通路部に形成され、その下端の開放口３７は、平面視の形状が通路中間部１９ｃと同様な形状で下側に開口する状態に形成されている。また、蓋カバー部３６には、開放口３７の後に位置して下方開口するガス通路用凹み３６ａが形成され、ボルト孔３ｂが３箇所に形成されている。 The intermediate passage portion 19c is formed in a groove-like passage portion having a downward U-shaped cross section, and an opening 37 at the lower end thereof has a shape similar to that of the intermediate passage portion 19c in a plan view and opens downward. formed. Further, the lid cover portion 36 is formed with a gas passage recess 36a which is located behind the opening 37 and opens downward, and is formed with three bolt holes 3b.

図３、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）に示されるように、蓋カバー部３６には、カバー内ガス通路２６に連通されるラビリンス状の連絡通路４０が形成されている。連絡通路４０は、ガス出口カバー３Ｂのガス通路用凹み３６ａと、これの開口を塞ぐ蓋となる上ガスケット４６とによって構成されている。ガス出口カバー３Ｂのガス通路用凹み３６ａは、通路中間部１９ｃのガス流れ方向で下流側の端部に連通している。 As shown in FIGS. 3, 6B, and 7B, the lid cover portion 36 is formed with a labyrinth-like communication passage 40 that communicates with the in-cover gas passage 26 . The communication passage 40 is composed of a gas passage recess 36a of the gas outlet cover 3B and an upper gasket 46 serving as a lid for closing the opening of the recess 36a. The gas passage recess 36a of the gas outlet cover 3B communicates with the downstream end of the passage intermediate portion 19c in the direction of gas flow.

図６（Ｂ）、図９（Ａ）に示されるように、ガス通路用凹み３６ａは、その右側端部が上ガスケット４６の上連通孔４９の上に位置するとともに、通路中間部１９ｃに繋がる幅狭で前後向きの終端凹み４２を有している。そして、ガス出口カバー３Ｂには、終端凹み４２に沿ってガス通路用凹み３６ａに向けて後方突出する右突起壁４３と、右突起壁４３の左側においてガス通路用凹み３６ａに向けて前方突出する中間突起壁４４とが形成されている。従って、上連通孔４９から流れてくるブローバイガスｇが、中間突起壁４４及び右突起壁４３によってラビリンス状（クランク状）に屈曲した経路である連絡通路４０を通ってから通路中間部１９ｃに進むように構成されている。 As shown in FIGS. 6(B) and 9(A), the right end of the gas passage recess 36a is located above the upper communication hole 49 of the upper gasket 46 and is connected to the intermediate passage portion 19c. It has a narrow, fore-and-aft terminating recess 42 . The gas outlet cover 3B has a right protruding wall 43 that protrudes rearward toward the gas passage recess 36a along the terminal recess 42, and a right protruding wall 43 that protrudes forward toward the gas passage recess 36a on the left side of the right protruding wall 43. An intermediate projection wall 44 is formed. Therefore, the blow-by gas g flowing from the upper communication hole 49 passes through the connecting passage 40, which is a path bent in a labyrinth shape (crank shape) by the middle protruding wall 44 and the right protruding wall 43, and then advances to the intermediate passage portion 19c. is configured as

図６（Ｂ）に示されるように、連絡通路４０における吸気通路側の端部（終端凹み４２）を除く部分と、カバー吸気通路部１９Ａ、詳しくは通路中間部１９ｃとの間に断熱部Ｄが設けられている。断熱部Ｄは、ガス出口カバー３Ｂのガスケット側面に開口する状態でガス出口カバー３Ｂに形成された湾曲状長穴（凹み又は穴の一例）４１により構成され、湾曲状長穴４１の開口４１ａは、上ガスケット４６により覆われている。 As shown in FIG. 6(B), a heat insulating portion D is provided between a portion of the connecting passage 40 excluding the intake passage side end (terminating recess 42) and the cover intake passage portion 19A, more specifically, the passage intermediate portion 19c. is provided. The heat insulating portion D is composed of a curved elongated hole (an example of a recess or hole) 41 formed in the gas outlet cover 3B in a state of opening to the side surface of the gasket of the gas outlet cover 3B. , are covered by an upper gasket 46 .

湾曲状長穴４１は、通路中間部１９ｃとガス通路用凹み３６ａとの間に、厚さの薄い前後それぞれのリブ状壁４５，４５で仕切られる状態で形成されている。上ガスケット４６の存在により、湾曲状長穴４１は閉塞された空間部となるので、その空間部が空気層となって断熱部Ｄが形成されている。 The curved elongated hole 41 is formed between the passage intermediate portion 19c and the gas passage recess 36a so as to be partitioned by thin front and rear rib-like walls 45, 45, respectively. Due to the presence of the upper gasket 46, the curved elongated hole 41 becomes a closed space.

図９（Ａ）、図１１に示されるように、上ガスケット４６は、１箇所の上連通孔４９と、３箇所のボルト挿通孔３９とを備えた薄板状（シート状）のガスケットであって、上連通孔４９は、後端部での左右でほぼ中央部の位置に設けられている。
図９（Ｃ）、図１１に示されるように、下ガスケット３５は、１箇所の下連通孔３８と、３箇所のボルト挿通孔３９とを備えた薄板状（シート状）のガスケットであって、下連通孔３８は、前端部でやや右寄りの位置に設けられている。下連通孔３８の径は上連通孔４９の径より大きいが、これらの大小関係はこの限りではない。 As shown in FIGS. 9A and 11, the upper gasket 46 is a thin plate-like (sheet-like) gasket having one upper communication hole 49 and three bolt insertion holes 39. , the upper communication hole 49 is provided at a substantially central position between the left and right sides of the rear end portion.
As shown in FIGS. 9C and 11, the lower gasket 35 is a thin plate-like (sheet-like) gasket having one lower communication hole 38 and three bolt insertion holes 39. , the lower communication hole 38 is provided at a position slightly to the right at the front end. The diameter of the lower communication hole 38 is larger than the diameter of the upper communication hole 49, but the size relationship between them is not limited to this.

図９（Ｂ）、図１１に示されるように、中間ガスケース３Ｄは、周縁に３か所のボルト挿通孔３９と、１つの大きな内部空間（オイル分離室として機能する）５０とを有するハウジングである。上下に貫通する大孔である内部空間５０は、上下方向視で、右側が短辺となる台形のような形状をしており、アルミダイカストなどの金属材又は合成樹脂材により形成されている。 As shown in FIGS. 9B and 11, the intermediate gas case 3D is a housing having three bolt insertion holes 39 and one large internal space (functioning as an oil separation chamber) 50 on the periphery. is. The internal space 50, which is a large vertically penetrating hole, has a trapezoidal shape with a short side on the right side when viewed in the vertical direction, and is made of a metal material such as aluminum die-cast or a synthetic resin material.

図３、図１１に示されるように、下ガスケット３５は、ブローバイガス出口部３Ａの接合面２７と中間ガスケース３Ｄの底面５１との上下間で挟持される状態で設けられ、カバー内ガス通路２６と内部空間５０とは下連通孔３８でのみ連通されている。上ガスケット４６は、中間ガスケース３Ｄの上面５２と蓋カバー部３６の接合下面３６ｂとの間で挟持される状態で設けられ、連絡通路４０と内部空間５０とは上連通孔４９でのみ連通されている。 As shown in FIGS. 3 and 11, the lower gasket 35 is sandwiched between the joint surface 27 of the blow-by gas outlet portion 3A and the bottom surface 51 of the intermediate gas case 3D to provide a cover-inside gas passage. 26 and the internal space 50 are communicated only through the lower communicating hole 38 . The upper gasket 46 is sandwiched between the upper surface 52 of the intermediate gas case 3D and the joint lower surface 36b of the lid cover portion 36, and the communication passage 40 and the internal space 50 are communicated only through the upper communication hole 49. ing.

〔作用効果について〕
従来、ＣＣＶを吸気に戻す通路内でブローバイガス中の水分が凝集し、壁面に付着した後に、凍結、氷塊に成長することがあり、それらによってブローバイガスの通路が閉塞し、エンジン内圧が異常に上昇するおそれがあった。
ブローバイガスの通路内における冷却され易い箇所の厚さ（経路長）を薄くすることが有効である。例えば、絞られ流速が速くなって熱伝達率が高まる箇所や、ブローバイガスの通路内の壁面温度が低い箇所である。 [About actions and effects]
Conventionally, moisture in the blow-by gas condenses in the passage returning the CCV to the intake, and after adhering to the wall surface, it may freeze and grow into ice blocks, blocking the blow-by gas passage and causing abnormal engine internal pressure. was likely to rise.
It is effective to reduce the thickness (path length) of easily cooled portions in the blow-by gas passage. For example, there are locations where the flow velocity is throttled and the heat transfer coefficient increases, and locations where the wall surface temperature in the blow-by gas passage is low.

具体的には、カバー内ガス通路２６の底壁２５における流入孔３１Ｃが挙げられる。従来の流入孔は、特開２０１９－１９９８０９号公報〔図１３（Ａ）を参照〕で示される排出弁孔（３１Ｃ）のように、孔径よりも孔長さの方が長い（大きい）ものであった。そのため、流入孔内において凍結、氷塊が成長して閉塞し易いおそれがあった。 Specifically, an inflow hole 31C in the bottom wall 25 of the in-cover gas passage 26 is mentioned. A conventional inflow hole has a hole length longer (larger) than the hole diameter, such as the discharge valve hole (31C) shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-199809 [see FIG. 13(A)]. there were. Therefore, there is a possibility that the inflow hole may be easily blocked by freezing and ice blocks growing.

そこで、本発明においては、流入孔３１Ｃの径ｒとその厚さｄとを、ｄ＜ｒ／２となる寸法関係（例：ｒ＝６ｍｍ、ｄ＝２．５ｍｍ）に設定し、また下流側の角部４７の角を丸めてあるので、流入孔３１Ｃ内での凍結、氷塊の生成が抑制されるようになった。もし、流入孔３１Ｃ内に氷塊が生じたとしても、エンジン内圧上昇で吹き飛ばされるようになる。 Therefore, in the present invention, the diameter r and the thickness d of the inflow hole 31C are set to have a dimensional relationship that satisfies d<r/2 (eg, r=6 mm, d=2.5 mm). Since the corners 47 are rounded, freezing in the inflow hole 31C and generation of ice blocks are suppressed. Even if an ice block occurs inside the inflow hole 31C, it will be blown away by the engine internal pressure increase.

１Ｂ クランクケース
３ ヘッドカバー
３ｈ 空間部分（カバー本体空間）
１９Ａ カバー吸気通路部
２５ 隔壁（底壁）
２５ａ 周縁部
２６ カバー内ガス通路
３１ ガス逆止弁
３１Ｃ 流入孔
３３ａ 戻し孔
４７ 下流側の角部
４８ 上流側の角部
ｋ 吸気通路 1B crankcase 3 head cover 3h space (cover main body space)
19A Cover intake passage portion 25 Partition (bottom wall)
25a Peripheral edge 26 In-cover gas passage 31 Gas check valve 31C Inflow hole 33a Return hole 47 Downstream corner
48 Upstream corner
k Intake passage

Claims (5)

クランクケース内のブローバイガスを、ヘッドカバーの内部に設けられたカバー内ガス通路を通してから吸気通路に導くように構成されているブローバイガス還流装置付エンジンであって、
前記吸気通路は、前記カバー内ガス通路に連通される状態で前記ヘッドカバーに設けられるカバー吸気通路部を有し、
前記ヘッドカバーの内部における前記カバー内ガス通路以外の空間部分と前記カバー内ガス通路とを仕切る隔壁に、ブローバイガスが前記カバー内ガス通路に流れることを許容する流入孔が形成され、
前記隔壁における前記流入孔を形成する周縁部の厚さが、前記流入孔の径より小となるように設定され、
前記隔壁は、前記流入孔におけるブローバイガス流れ方向で下流側の角部及び上流側の角部が丸められ、上流側の角部は、下流側の角部より大きい曲率で丸められているブローバイガス還流装置付エンジン。 An engine with a blow-by gas recirculation device configured to guide blow-by gas in a crankcase to an intake passage through an in-cover gas passage provided inside a head cover,
The intake passage has a cover intake passage portion provided in the head cover in a state of being communicated with the in-cover gas passage,
An inflow hole for allowing blow-by gas to flow into the in-cover gas passage is formed in a partition wall that separates the in-cover gas passage from a space inside the head cover other than the in-cover gas passage,
The thickness of the peripheral edge forming the inflow hole in the partition wall is set to be smaller than the diameter of the inflow hole ,
The partition wall has a downstream corner and an upstream corner rounded in the flow direction of the blow-by gas in the inflow hole, and the upstream corner is rounded with a larger curvature than the downstream corner. Engine with recirculation device. 前記隔壁に、ブローバイガスが前記流入孔を通って前記カバー内ガス通路へ流入することは許容し、かつ、前記流入孔からの流出は阻止するガス逆止弁が設けられている請求項１に記載のブローバイガス還流装置付エンジン。 2. The partition wall is provided with a gas check valve that allows blow-by gas to flow into the in-cover gas passage through the inflow hole and prevents outflow from the inflow hole. An engine with a blow-by gas recirculation device as described. 前記隔壁における前記周縁部よりも高さの低い箇所に、前記カバー内ガス通路で捕捉されたオイルの落下が可能な戻し孔が設けられている請求項１又は２に記載のブローバイガス還流装置付エンジン。 3. The blow-by gas recirculation device according to claim 1, wherein a return hole is provided at a portion of said partition wall lower in height than said peripheral edge portion, through which oil trapped in said gas passage inside said cover can fall. engine. 前記周縁部の厚さは、前記流入孔の径の半分以下に設定されている請求項１～３の何れか一項に記載のブローバイガス還流装置付エンジン。 The engine with a blow-by gas recirculation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the thickness of the peripheral portion is set to be half or less of the diameter of the inflow hole . 前記カバー吸気通路部は、前記ヘッドカバーに着脱可能に取付けられている請求項１～４の何れか一項に記載のブローバイガス還流装置付エンジン。 The engine with a blow-by gas recirculation device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the cover intake passage portion is detachably attached to the head cover .
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