專利名稱:發(fā)動機的通氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將通氣室配置在結(jié)合在發(fā)動機的氣缸蓋上的氣缸蓋罩的 內(nèi)部、并將經(jīng)由所述通氣室回流到進氣系統(tǒng)的竄氣中所含有的油分離的 發(fā)動機的通氣裝置,在所述通氣室的外表面和氣缸蓋罩的內(nèi)表面之間形 成有規(guī)定的間隙。
背景技術(shù):
當經(jīng)由設在氣缸蓋罩內(nèi)的通氣室使發(fā)動機的竄氣回流到發(fā)動機的進 氣系統(tǒng)中時,通過在通氣室中將竄氣中所含有的油分離,能夠防止油混 入進氣系統(tǒng)中。
當外部氣溫變低時,發(fā)動機的氣缸蓋罩變冷,因此配置在該氣缸蓋 罩內(nèi)部的通氣室內(nèi)的竄氣結(jié)凍,從而竄氣的通路有可能被堵塞。因此, 通過下述的專利文獻1公知有在氣缸蓋罩和通氣室(油分離器)之間形 成作為絕熱空間發(fā)揮功能的間隙,從而防止竄氣在低溫時結(jié)凍。
專利文獻1:日本實公平6—25623號公報
但是,在上述現(xiàn)有的裝置中,由于通氣室的竄氣入口形成在該通氣 室的下表面上,因此存在這樣的問題凸輪軸在氣缸蓋的內(nèi)部轉(zhuǎn)動而帶
起的油或者通過由車輛轉(zhuǎn)彎產(chǎn)生的離心力使得偏向一方的油容易從上述 竄氣入口浸入通氣室的內(nèi)部。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情形而做出的,其目的在于防止通氣室內(nèi)部的 竄氣結(jié)凍,并且可靠地防止油從竄氣入口浸入通氣室的內(nèi)部。
本發(fā)明為了達成上述目的,提供一種如下的發(fā)動機的通氣裝置氣 缸蓋罩結(jié)合在發(fā)動機的氣缸蓋上,將通氣室配置在氣缸蓋罩的內(nèi)部,將經(jīng)由所述通氣室回流到進氣系統(tǒng)中的竄氣中含有的油分離,在所述通氣 室的外表面和氣缸蓋罩的內(nèi)表面之間形成有規(guī)定的間隙,其特征在于, 竄氣入口形成在所述通氣室的壁面上,該竄氣入口在與所述氣缸蓋罩的 內(nèi)表面對置的位置開口。
并且,在上述第一特征的基礎(chǔ)上,本發(fā)明提供的發(fā)動機的通氣裝置 的第二特征在于在所述氣缸蓋罩的上壁形成有凹部,燃燒室內(nèi)插入部 件配置在該凹部中,所述通氣室配置在避開所述凹部的位置,所述竄氣 入口在與所述凹部的內(nèi)表面對置的位置開口 。
并且,在上述第一或者第二特征的基礎(chǔ)上,本發(fā)明提供的發(fā)動機的 通氣裝置的第三特征在于通過包含凸輪軸的軸線且與氣缸軸線平行的 平面將配置在所述通氣室的下方且最接近所述竄氣入口的凸輪軸的周圍 分成第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域是凸輪的前端從下方朝上方通 過的一側(cè),所述第二區(qū)域是凸輪的前端從上方朝下方通過的一側(cè),所述 竄氣入口在所述第二區(qū)域中開口 。
并且,在上述第一特征 第三特征中的任一特征的基礎(chǔ)上,本發(fā)明 提供的發(fā)動機的通氣裝置的第四特征在于在形成所述竄氣入口的位置, 所述氣缸蓋罩的內(nèi)表面和所述通氣室的外表面之間的最小距離設定成比 所述竄氣入口的上下方向長度小。
并且,在上述第一特征 第四特征中的任一特征的基礎(chǔ)上,本發(fā)明 提供的發(fā)動機的通氣裝置的第五特征在于所述通氣室與竄氣出口通路 連通,所述竄氣入口的開口面積形成為比所述竄氣出口通路的最小通路 橫截面積大。
另外,實施方式中的排氣凸輪軸23與本發(fā)明的凸輪軸對應,實施方 式的排氣凸輪25與本發(fā)明的凸輪對應,實施方式中的噴射器29與本發(fā) 明的燃燒室內(nèi)插入部件對應,實施方式中的竄氣出口 31和接頭13c與本 發(fā)明的竄氣出口通路對應。
根據(jù)本發(fā)明的第一特征,由于在配置于氣缸蓋罩內(nèi)部的通氣室的外 表面和氣缸蓋罩的內(nèi)表面之間形成有規(guī)定的間隙,因此,即便外部氣溫 下降,由于所述間隙作為絕熱空間發(fā)揮功能,因此能夠防止竄氣結(jié)凍。
4并且,由于使形成在通氣室的壁面上的竄氣入口在與氣缸蓋罩的內(nèi)表面 對置的位置開口,因此,與使竄氣入口在通氣室的下表面開口的情況相 比較,不僅能夠提高竄氣入口的位置的自由度,而且能夠通過通氣室和 氣缸蓋罩之間的間隙發(fā)揮將油分離的效果,從而阻止油浸入通氣室。
并且,根據(jù)本發(fā)明的第二特征,由于將通氣室配置在避開了形成在 氣缸蓋罩的上壁上的凹部的位置,并使竄氣入口開口于與凹部的內(nèi)表面 對置的位置,因此能夠使通氣室的形狀復雜化,從而能夠提高將油分離 的效果。
并且,根據(jù)本發(fā)明的第三特征,當將配置在通氣室的下方、且最接 近所述竄氣入口的凸輪軸的周圍分成凸輪的前端從下方朝上方通過的一 側(cè)即第一區(qū)域和凸輪的前端從上方朝下方通過的一側(cè)即第二區(qū)域時,使 竄氣入口在第二區(qū)域中開口,因此竄氣入口配置在與通過凸輪軸的轉(zhuǎn)動 使凸輪將油帶起一側(cè)相反的一側(cè),從而能夠?qū)⑦M入通氣室內(nèi)的油的量抑 制在最小限度。
并且,根據(jù)本發(fā)明的第四特征,在形成竄氣入口的位置,氣缸蓋罩 的內(nèi)表面和通氣室的外表面之間的最小距離設定成比竄氣入口的上下方 向長度小,因此能夠在竄氣入口的跟前使竄氣的流路狹窄,從而能夠發(fā) 揮將油分離的效果。
并且,根據(jù)本發(fā)明的第五特征,由于將通氣室的竄氣入口的開口面 積形成為比竄氣出口通路的最小通路橫截面積大,因此能夠使流入竄氣 入口的竄氣的流速下降,從而能夠使油難以與竄氣一起浸入通氣室內(nèi)。
圖1是發(fā)動機的氣缸蓋部的剖視圖(沿著圖2的l一l線的剖視圖)。 (第一實施例)
圖2是從圖1的箭頭2方向觀察的圖。(第一實施例)
圖3是沿著圖1的3 — 3線的向視圖。(第一實施例)
圖4是氣缸蓋罩、通氣室主體以及罩板的分解立體圖。(第一實施例)
圖5是沿著圖3的5 — 5線的剖視圖。(第一實施例)
5圖6是沿著圖5的6 — 6線的剖視圖。(第一實施例)
圖7是沿著圖3的7 — 7線的剖視圖。(第一實施例) 圖8是沿著圖7的8 — 8線的剖視圖。(第一實施例) 標號說明
12:氣缸蓋;13:氣缸蓋罩;13a:凹部;13c:接頭(竄氣出口通 路);23:排氣凸輪軸(凸輪軸);25:排氣凸輪(凸輪);26:通氣室; 29:噴射器(燃燒室內(nèi)插入部件);30:竄氣入口; 31:竄氣出口 (竄氣 出口通路);L2:凸輪軸的軸線;L3:氣缸軸線;P:包含凸輪軸的軸線 且與氣缸軸線平行的平面;Rl:第一區(qū)域;R2:第二區(qū)域;X:氣缸蓋 罩的內(nèi)表面和通氣室的外表面之間的最小距離;Y:竄氣入口的上下方向 長度;a:間隙。
具體實施例方式
以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。 .第一實施例
圖1 圖8示出本發(fā)明的實施方式。
如圖1所示,氣缸蓋12結(jié)合在氣缸內(nèi)噴射燃料發(fā)動機的氣缸體11 的上端,氣缸蓋罩13結(jié)合在氣缸蓋12的上端。另外,在本說明書中, 是以氣缸體11側(cè)作為下側(cè)、以氣缸蓋罩13側(cè)作為上側(cè)來定義上下方向的。
在氣缸蓋12中形成有燃燒室14、以及與燃燒室14相連的進氣口 15 和排氣口 16,進氣口 15由進氣門17開閉,排氣口 16由排氣門18開閉。 凸輪軸保持器19和蓋20重合并通過多根螺栓21…緊固在氣缸蓋12的上 表面上,進氣凸輪軸22和排氣凸輪軸23以轉(zhuǎn)動自如的方式被支承在凸 輪軸保持器19和蓋20之間,在進氣凸輪軸22上設有進氣凸輪24,在排 氣凸輪軸23上設有排氣凸輪25。通氣室26配置在蓋20的上表面和氣缸 蓋罩13的下表面之間。通氣室26由合成樹脂制造,并通過接合上側(cè)的 通氣室主體27和下側(cè)的罩板28構(gòu)成。
下面,根據(jù)圖2 圖8對通氣室26的結(jié)構(gòu)進行說明。如圖2 圖5所示,下表面敞開的氣缸蓋罩13的中央部形成有沿著
曲軸軸線L1 (參照圖2和圖3)朝氣缸蓋12側(cè)凹進的凹部13a,在該凹 部13a中配置有四個噴射器29...(參照圖1和圖2)。通氣室26整體形 成大致U字狀,在其一端側(cè)形成有竄氣入口 30,在其另一端側(cè)形成有竄 氣出口31。在氣缸蓋罩13的內(nèi)部,在其外周壁和上述凹部13a之間形成 有環(huán)狀的空間,上述U字狀的通氣室26配置在該空間中。
如圖4所明確示出的那樣,通氣室主體27是下表面敞開的槽溝狀部 件,其敞開部由平板狀的罩板28堵塞。g卩,沿著通氣室主體27的外周 形成有接合凸緣27a,在罩板28的外周形成有接合面28a (用淺色畫底 紋表示的部分),該接合面28a通過振動焊接與接合凸緣27a接合,由此 通氣室26構(gòu)成管道狀。多個(在實施方式中為15個)接合凸緣28b...(用 深色畫底紋的部分)以與罩板28的接合面28a鄰接的狀態(tài)突出設置在罩 板28的接合面28a的外側(cè),這些接合凸緣28b.,.通過振動焊接與氣缸蓋 罩13的內(nèi)表面的接合面13b...(參照圖5)接合。在圖3中,氣缸蓋罩 的接合面13b…也畫底紋表示。
在以這種方式將通氣室26固定在氣缸蓋罩13的內(nèi)部的狀態(tài)下,在 通氣室主體27的外表面和氣缸蓋罩13的內(nèi)表面之間形成有構(gòu)成絕熱空 間的間隙a(參照圖l、圖5 圖7)。
從圖4可以看出,形成在通氣室主體27的一端側(cè)的竄氣入口 30朝 橫向開口。形成在通氣室主體27的另一端側(cè)的竄氣出口 31朝上開口, 且在其周圍形成有環(huán)狀的接合凸緣27b。在罩板28的中間部形成有油落 下孔28c,在油落下孔28c和竄氣入口 30之間設有每兩片為一對的第一、 第二阻擋板28d、 28e兩對。
從圖3、圖7以及圖8可以看出,第一懸垂壁27c和第二懸垂壁27d 從通氣室主體27的上壁垂下,第一懸垂壁27c形成為三根分離的梳齒狀, 第二懸垂壁27d在第一懸垂壁27c側(cè)的面上形成有多個沿上下方向延伸 的肋27e...。第一阻擋板28d、第一懸垂壁27c、第二阻擋板28e以及第 二懸垂壁27d交替配置,利用這些部件構(gòu)成抑制竄氣流動的迷宮式部32。 上述結(jié)構(gòu)的迷宮式部32串聯(lián)地配置有兩組。從圖3 圖5可以看出,通氣室26的竄氣入口 30以與氣缸蓋罩13 的凹部13a的內(nèi)表面對置的方式朝橫向開口??拷馐?6的竄氣入口 30 —側(cè)的排氣凸輪軸23位于竄氣入口 30的下方,在圖5中排氣凸輪軸 23沿順時針方向轉(zhuǎn)動。如果以通過排氣凸輪軸23的軸線L2并沿氣缸軸 線L3方向延伸的平面P作為基準,則在該平面P左側(cè)的第一區(qū)域Rl中, 排氣凸輪25從下方朝上方轉(zhuǎn)動,在該平面P右側(cè)的第二區(qū)域R2中,排 氣凸輪25從上方朝下方轉(zhuǎn)動。進而,通氣室26的竄氣入口 30在所述第 二區(qū)域R2中朝從所述平面P離開的方向開口。
從圖3、圖5以及圖6可以看出,包圍通氣室主體27的竄氣出口 31 的接合凸緣27b通過振動焊接與氣缸蓋罩13的上壁的下表面接合。接頭 13c—體地形成在竄氣出口 31附近的通氣室主體27上,該接頭13c經(jīng)由 未圖示的通氣軟管與發(fā)動機的進氣系統(tǒng)連接。
竄氣入口 30的開口面積設定成比竄氣出口通路、即竄氣出口 31和 接頭13c的最小通路橫截面積大。這是因為,流體的流量是流路橫截面 積與流速的乘積,因此流路橫截面積越大越能夠使流速降低。因此,通 過確保較大的竄氣入口 30的開口面積,能夠使該部分的竄氣的流速降低, 能夠有效地阻止油與竄氣一起浸入通氣室26。
從圖1可以看出,形成在通氣室26的罩板28上的油落下孔28c經(jīng) 由形成在蓋20上的回油通路20a、形成在凸輪軸保持器19上的回油通路 19a、形成在氣缸蓋12上的回油通路12a以及形成在氣缸體11上的回油 通路lla與未圖示的油底殼連通。這樣,通過利用凸輪軸保持器19和蓋 20形成從通氣室26起的回油通路19a、 20a,從而比將回油通路形成在 凸輪軸保持器19和蓋20的外部的情況,更能夠使氣缸蓋罩13的橫向?qū)?度小型化。
從圖5可以看出,在形成竄氣入口 30的位置,氣缸蓋罩13的凹部 13a的內(nèi)表面和通氣室26的外表面之間的最小距離X設定成比竄氣入口 30的上下方向長度Y小。
如圖2、圖3以及圖5所示,設有上述構(gòu)造的通氣室26的氣缸蓋罩 13的外周部通過多根螺栓33…固定在氣缸蓋12的上表面上,并且,該氣缸蓋罩13的凹部13a通過多根螺栓34…固定在氣缸蓋12的上表面上。
下面,對具備上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的實施方式的作用進行說明。
竄氣被供給到通氣室26中,由于該通氣室26在與氣缸蓋罩13之間 具備作為絕熱空間發(fā)揮功能的間隙a,因此當外部氣溫下降時,能夠防止 通氣室26內(nèi)的竄氣結(jié)凍,從而能夠避免竄氣的通路被堵塞。
于是,氣缸蓋罩13內(nèi)的竄氣從設在形成為大致U字狀的通氣室26 的一端的竄氣入口 30流入該通氣室26的內(nèi)部,但是,由于竄氣入口30 并不朝下開口,而是以與氣缸蓋罩13的凹部13a的側(cè)壁的內(nèi)表面對置的 方式朝橫向開口,因此即便將竄氣入口 30形成地較大而使竄氣的流速下 降,也能夠有效地抑制由配置在通氣室26的下方的氣門機構(gòu)帶起的油從 竄氣入口 30浸入通氣室26的內(nèi)部。并且,與使竄氣入口 30朝下開口的 情況相比較,本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)能夠提高竄氣入口 30的布局自由度。
特別地,通過將竄氣入口 30配置于在圖5中的設在排氣凸輪軸23 上的排氣凸輪25,從上方朝下方移動的第二區(qū)域R2,即配置于油不會朝 通氣室26濺起的區(qū)域中,從而能夠更加可靠地阻止油浸入通氣室26。
進一歩,在竄氣入口 30的附近,氣缸蓋罩13的凹部13a的內(nèi)表面 和通氣室26的外表面之間的最小距離X設定成比竄氣入口 30的上下方 向長度Y小,因此油難以浸入氣缸蓋罩13的凹部Ba的內(nèi)表面和通氣室 26的外表面之間,由此也能夠阻止油浸入通氣室26。
雖然在從竄氣入口 30流入通氣室26內(nèi)部的竄氣中依然含有微量的 油,但是,在該竄氣在通氣室26的內(nèi)部流動的期間內(nèi),該竄氣通過兩處 的迷宮式部32、 32 (參照圖3、圖7、圖8),由此能夠可靠地將油從竄 氣分離。由竄氣分離后的油沿著通氣室26的底壁流動,并從油落下孔28c (參照圖1和圖3)經(jīng)由回油通路20a、 19a、 12a、 lla返回油底殼。
這樣油被分離后的竄氣在通氣室26的內(nèi)部進一步朝竄氣出口 31流 動,其間未通過上述兩處的迷宮式部32、 32被分離干凈的油進一步被分 離。此時,通氣室26的形狀形成為包圍了形成在氣缸蓋罩13中央部的 凹部13a的U字狀,由此能夠使通氣室26的形狀復雜化從而能夠促進油 的分離。進而,最終油被分離后的竄氣從竄氣出口 31經(jīng)由接頭13c和未
9圖示的通氣軟管回流到發(fā)動機的進氣系統(tǒng)中。
以上對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但是,本發(fā)明能夠在不脫離 其主旨的范圍內(nèi)進行各種設計變更。
例如,在實施方式中舉例示出了氣缸內(nèi)噴射燃料發(fā)動機,但是,本 發(fā)明能夠應用于汽油機和柴油機雙方,并且,也能夠應用于孔噴射型的 汽油機。在該情況下,火花塞代替噴射器29…成為燃燒室內(nèi)插入部件。
并且,在實施方式中使通氣室26的竄氣入口 30朝氣缸蓋罩13的凹 部13a的內(nèi)表面朝橫向開口,但是,通過使竄氣入口 30朝氣缸蓋罩13 的外周壁的內(nèi)表面朝橫向開口、或者使竄氣入口 30朝氣缸蓋罩13的頂 壁的內(nèi)表面朝上開口,也能夠有效地防止油通過竄氣入口 30浸入通氣室 26的內(nèi)部。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)動機的通氣裝置,氣缸蓋罩(13)結(jié)合在發(fā)動機的氣缸蓋(12)上,將通氣室(26)配置在該氣缸蓋罩(13)的內(nèi)部,將經(jīng)由所述通氣室(26)回流到進氣系統(tǒng)中的竄氣中含有的油分離,在所述通氣室(26)的外表面和氣缸蓋罩(13)的內(nèi)表面之間形成有規(guī)定的間隙(α),其特征在于,形成在所述通氣室(26)的壁面上的竄氣入口(30)在與所述氣缸蓋罩(13)的內(nèi)表面對置的位置開口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動機的通氣裝置,其特征在于, 在所述氣缸蓋罩(13)的上壁形成有凹部(13a),燃燒室內(nèi)插入部件(29)配置在該凹部(13a)中,所述通氣室(26)配置在避開所述凹 部(13a)的位置,所述竄氣入口 (30)在與所述凹部(13a)的內(nèi)表面 對置的位置開口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機的通氣裝置,其特征在于, 通過包含凸輪軸(23)的軸線(L2)且與氣缸軸線(L3)平行的平面(P)將配置在所述通氣室(26)的下方且最接近所述竄氣入口 (30) 的凸輪軸(23)的周圍分成第一區(qū)域(Rl)和第二區(qū)域(R2),所述第一 區(qū)域(Rl)是凸輪(25)的前端從下方朝上方通過的一側(cè),所述第二區(qū) 域(R2)是凸輪(25)的前端從上方朝下方通過的一側(cè),所述竄氣入口 (30)在所述第二區(qū)域(R2)中開口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項所述的發(fā)動機的通氣裝置,其特 征在于,在形成所述竄氣入口 (30)的位置,所述氣缸蓋罩(13)的內(nèi)表面 和所述通氣室(26)的外表面之間的最小距離(X)設定成比所述竄氣入 口 (30)的上下方向長度(Y)小。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項所述的發(fā)動機的通氣裝置,其特 征在于,所述通氣室(26)與竄氣出口通路(31、 13c)連通,所述竄氣入口 (30) 的開口面積形成為比所述竄氣出口通路(31、 13c)的最小通路橫截面積大。
全文摘要
在發(fā)動機的通氣裝置中,由于在配置于氣缸蓋罩(13)內(nèi)部的通氣室(26)的外表面和氣缸蓋罩(13)的內(nèi)表面之間形成有規(guī)定的間隙(α),因此即便外部氣溫下降,所述間隙(α)作為絕熱空間發(fā)揮功能,由此能夠防止通氣室(26)的內(nèi)部的竄氣結(jié)凍。并且,由于使形成在通氣室(26)壁面上的竄氣入口(30)在與氣缸蓋罩(13)的內(nèi)表面對置的位置開口,因此,與使竄氣入口(30)在通氣室(26)的下表面開口的情況相比,不僅能夠提高竄氣入口(30)的位置的自由度,而且能夠通過通氣室(26)和氣缸蓋罩(13)之間的間隙(α)發(fā)揮將油分離的效果,從而阻止油浸入通氣室(26)。
文檔編號F01M13/00GK101680320SQ200880020489
公開日2010年3月24日 申請日期2008年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月9日
發(fā)明者巖崎良重, 工藤洋嗣 申請人:本田技研工業(yè)株式會社