特開 2022-153887 エンジン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022153887

(43)【公開日】2022-10-13

(54)【発明の名称】エンジン

(51)【国際特許分類】

   F02F 1/24 20060101AFI20221005BHJP

   F01M 13/04 20060101ALI20221005BHJP

   F02F 7/00 20060101ALI20221005BHJP

【ＦＩ】

F02F1/24 R

F01M13/04 E

F02F7/00 L

【審査請求】有

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021056648

(22)【出願日】2021-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099966

【弁理士】

【氏名又は名称】西 博幸

(74)【代理人】

【識別番号】100134751

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 隆一

(72)【発明者】

【氏名】東郷 大秋

(72)【発明者】

【氏名】山崎 壮介

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 隆之

【テーマコード（参考）】

3G015

3G024

【Ｆターム（参考）】

3G015AA06

3G015AA07

3G015BD02

3G015BD10

3G015BD23

3G015BD28

3G015BE06

3G015BE13

3G015BE15

3G015BF07

3G015CA04

3G015CA05

3G015DA04

3G015DA11

3G015EA04

3G015EA11

3G024AA05

3G024AA72

3G024BA24

3G024DA01

3G024DA10

3G024DA17

3G024DA18

3G024EA01

3G024FA08

3G024FA13

3G024FA14

(57)【要約】

【課題】カム軸の軸受け部をシリンダヘッドとは別部材で構成するにおいて、振動や騒音、シール性低下を防止しつつ、ＰＣＶオイルセパレータ通路を簡易に形成可能とする。
【解決手段】ヘッドカバー４の内部にカムハウジング１７が配置されており、カムハウジング１７に形成した上軸受け部２０とこれに下方から重なったカムキャップ１９とでカム軸１５，１６を回転自在に保持している。カムハウジング１７とカムキャップ１９とは、カム軸１５，１６の間の部位が中間部ボルト２３でシリンダヘッド２に共締めされている。ヘッドカバー４とカムハウジング１７との間にＰＣＶオイルセパレータ通路４２と新気通路４３とが形成されている。１つのカムキャップ１９とこれに重なった上軸受け部２０との吸気側端部はシリンダヘッド１の内向き部に重なっており、これらとシリンダヘッド１とに、ブローバイガスを導入するＰＣＶ中間通路２８，２９が形成されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

平行に配置された吸気用及び排気用のカム軸が、それぞれ軸方向に離れた複数箇所において上軸受け部と下軸受け部とを介してシリンダヘッドに回転自在に保持されており、
前記シリンダヘッドは、周壁で囲われ上向きに開口してカム室底面を有し、前記カム軸を囲って動弁室を構成するヘッドカバーが、前記シリンダヘッドの周壁に重ね固定されている一方、
前記上軸受け部の群は、前記ヘッドカバーの内部に配置されたカムハウジングの下面に一体に形成されて、前記上軸受け部とカムキャップとの対が前記シリンダヘッドのカム室にボルトで共締めされている構成であって、
前記カムハウジングとヘッドカバーとによってＰＣＶオイルセパレータ通路が形成されている一方、
重なり合った一対のカムキャップと上軸受け部との吸気側端部が前記シリンダヘッドの側壁に上から重なって、前記一対のカムキャップと上軸受け部との吸気側端部には、共締めのためのボルト挿通穴でなくて前記ＰＣＶオイルセパレータ通路に連通した第１ＰＣＶ中間通路が上下に貫通した状態に形成されており、かつ、前記シリンダヘッドには、前記ＰＣＶ中間通路に連通した第２ＰＣＶ中間通路が形成されている、
エンジン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、ヘッドカバーにＰＣＶオイルセパレータ通路を設けたエンジンに関するものである。

【背景技術】

【0002】

レシプロエンジンではブローバイガス（ＰＣＶガス）がクランクケースに吹き抜ける現象がある。そこで、ブローバイガスを吸気系に還流させているが、ブローバイガスには油分が含まれているため、油分を除去する（捕集する）オイルセパレータが必要である。そこで、オイルセパレータについて様々な提案が成されている。

【0003】

その例として特許文献１には、シリンダヘッドに、シリンダブロックに設けた通路と連通したブローバイガス通路を形成して、ブローバイガス通路の上端に拡張室を形成し、拡張室でオイルミストを捕集することが開示されている。特許文献１において、拡張室には油分が分離されたブローバイガスを吸気系に送るパイプが接続されている。

【0004】

他方、特許文献２には、ヘッドカバーにオイルセパレータ通路を形成すると共に、シリンダブロック及びシリンダヘッドにブローバイガス通路を内蔵し、シリンダヘッドのブローバイガス通路とヘッドカバーの側部に設けたブローバイガス通路とを連通させた技術が開示されている。

【0005】

ブローバイガスのオイル捕集手段としては、ヘッドカバーの内部にバッフルプレートを配置することによってＰＣＶオイルセパレータ通路を形成し、動弁室に立ち昇ったブローバイガスをＰＣＶオイルセパレータ通路に導くことも行われているが、この場合は、動弁室に充満したオイルミストがブローバイガスに混入してＰＣＶオイルセパレータ通路に流入しやすいという問題がある。これに対して特許文献１，２の技術では、動弁室のオイルミストがブローバイガスに混入することはないため、オイルの消費を抑制できる利点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９－２５０１５９号公報

【特許文献2】特開２０１８－０８４１４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１，２は上記の利点を有するが、まだ改良の余地があると云える。例えば特許文献１についてみると、オイルセパレータ室はある程度の容積が必要でるため、シリンダヘッドに形成すると、シリンダヘッドが大型化することが懸念される。

【0008】

他方、特許文献２では、シリンダブロック及びシリンダヘッドのブローバイガス通路は、シリンダブロック及びシリンダヘッドに設けた外向き膨出部に形成しているため、特許文献２においても、シリンダブロック及びシリンダヘッドが大型化することが懸念される。また、シリンダヘッドに外向き膨出部を形成すると、外向き膨出部は全高に亙って形成せねばならないため、吸気ポートが開口している部位には形成できず、このため設計の自由性が低いという問題もある。

【0009】

さて、シリンダヘッドにブローバイガス通路を形成する場合、シリンダヘッドの排気側は高温になるため、熱害を防止するためにはブローバイガス通路は吸気側に形成されるが、吸気側の部位には吸気ポートや燃料噴射インジェクタなど設けられているため、ブローバイガス通路はこれらと干渉しないように形成する必要がある。

【0010】

本願発明はこのような現状を契機に成されたものであり、構造の複雑化やシリンダヘッドの大型化を招来することもなくてブローバイガスから油分を分離する効果にも優れたエンジンを提供せんすとるものである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本願のエンジンは、
「平行に配置された吸気用及び排気用のカム軸が、それぞれ軸方向に離れた複数箇所において上軸受け部と下軸受け部とを介してシリンダヘッドに回転自在に保持されており、
前記シリンダヘッドは、周壁で囲われ上向きに開口してカム室底面を有し、前記カム軸を囲って動弁室を構成するヘッドカバーが、前記シリンダヘッドの周壁に重ね固定されている一方、
前記上軸受け部の群は、前記ヘッドカバーの内部に配置されたカムハウジングの下面に一体に形成されて、前記上軸受け部とカムキャップとの対が前記シリンダヘッドのカム室にボルトで共締めされている」
という基本構成である。

【0012】

そして、上記基本構成に加えて、
「前記カムハウジングとヘッドカバーとによってＰＣＶオイルセパレータ通路が形成されている一方、
重なり合った一対のカムキャップと上軸受け部との吸気側端部が前記シリンダヘッドの側壁に上から重なって、前記一対のカムキャップと上軸受け部との吸気側端部には、共締めのためのボルト挿通穴でなくて前記ＰＣＶオイルセパレータ通路に連通した第１ＰＣＶ中間通路が上下に貫通した状態に形成されており、かつ、前記シリンダヘッドには、前記ＰＣＶ中間通路に連通した第２ＰＣＶ中間通路が形成されている」
という構成を備えている。

【0013】

本願発明において、カムキャップの下端は、シリンダヘッドのカム室底面に当てることも可能ではあるが、シリンダヘッドのカム室底面に周壁と同じ高さのボス部を形成して、このボス部上面にカムキャップの下面を重ねると、ボス部と周壁とは、鋳造してからのフライス加工によって同一高さに正確に加工できるため、カム軸の取付け精度を優れたものとすることができる。

【0014】

また、カムキャップ（下軸受け部）のうち排気側端部は、カムハウジングと一緒にシリンダヘッドに共締めしてもよいし、共締めせずに、下方から挿通したボルトによってカムハウジングの上軸受け部に固定してもよい。更に、第１ＰＣＶ中間通路が形成されていないカムキャップの吸気側端部についても、カムハウジングと一緒にシリンダヘッドにボルトで共締めしてもよいし、下方から挿通したボルトによって、カムハウジングの上軸受け部に固定してもよい。

【発明の効果】

【0015】

本願発明では、カム軸の軸受け部はシリンダヘッドとは別体になっているため、シリンダヘッドの構造を単純化して、寸法精度や鋳造の歩留りを向上できる。そして、カムハウジングはヘッドカバーとは別体であるため、バルブの往復動に伴う衝撃がヘッドカバーに作用することはない。従って、膜振動やこれに起因した騒音の発生を防止できる。すなわち、静粛性に優れている。

【0016】

また、カムハウジングとカムキャップとはシリンダヘッドに固定されているため、バルブの往復動によってカム軸が上下動する傾向を呈することはない。従って、カム軸の円滑な回転を保持できると共にＶＶＴ装置との芯ズレなども発生せず、メカロスの増大は生じない。

【0017】

また、カムハウジングは、ヘッドカバーの内部に配置されてシリンダヘッドのカム室の部位にカムキャップと一緒に共締めされているため、ヘッドカバーは、シール材を介在させてシリンダヘッドに直接重なる。従って、カムハウジングを設けたことに起因してシール性が低下することはない。

【0018】

このように、カムハウジングとカムキャップとは特有の効果を発揮するが、軸受け機能を有するカムハウジングがＰＣＶオイルセパレータ通路を形成する部材を兼用しているため、ＰＣＶオイルセパレータ通路を形成するためのバッフルプレートは不要であり、それだけ構造を簡単化できる。

【0019】

更に、カムキャップは、シリンダヘッドの側壁よりも内側に配置されるものであり、このカムキャップを利用して第１ＰＣＶ中間通路を形成しているため、特許文献２に比べて第１ＰＣＶ中間通路の位置は内側に寄っている。従って、シリンダヘッドには、第２ＰＣＶ中間通路を形成するために外向きの膨らみ部を全高に亙って設ける必要はない。よって、シリンダヘッドの大型化を防止できる。

【0020】

また、第１ＰＣＶ中間通路及び第２ＰＣＶ中間通路はヘッドカバーの内側に位置しているため、シリンダヘッドの第２ＰＣＶ中間通路は、吸気マニホールドが重なっている部位にも形成可能であり、このため、設計の自由性を向上できる。

【0021】

さて、燃料はインジェクタによって霧化し吸気ポート等に噴射しているが、シリンダヘッドに第２ＰＣＶ中間通路を形成する場合、インジェクタとの干渉を回避する必要がある。この場合、第２ＰＣＶ中間通路はある程度の断面積が必要である。

【0022】

他方、吸気ポートとインジェクタとの関係を見ると、２つの吸気ポートに対してインジェクタが１本だけ配置されている２ポート・１インジェクタの方式と、個々の吸気ポートに対応してインジェクタを設けた２ポート・２インジェクタの方式とがある。

【0023】

そして、２ポート・１インジェクタの方式の場合は、インジェクタは一対の吸気ポートの間に位置しているため、隣り合った吸気ポート対の間に、カムキャップの吸気側端部を固定するためのボルトが螺合する雌ねじ穴と、第２ＰＣＶ中間通路とを前後に（クランク軸線方向に）並べて形成できる。

【0024】

しかし、２ポート・２インジェクタの方式では、インジェクタ挿入穴が隣り合った吸気ポート対の間の部位に入り込むため、カムキャップのための雌ねじ穴と第２ＰＣＶ中間通路とを前後に並べて形成できず、従って、カムキャップの吸気側端部をボルトでシリンダヘッドに固定すると、シリンダヘッドに第２ＰＣＶ中間通路を形成できなくなる。

【0025】

これに対して本願発明では、カムキャップの吸気側端部はボルトで固定せずに、ボルト挿通穴となるべき部位に第２ＰＣＶ中間通路を形成しているため、２ポート・２インジェクタ方式のエンジンであっても、隣り合った吸気ポート対の間の部位からブローバイガスを取り込むことができる。従って、シリンダヘッドを有効利用してブローバイガスを取り込むことができる。

【0026】

そして、１つのカムキャップと上軸受け部との吸気側端部はボルトで固定されていないが、カムハウジングは剛性が高いため、カム軸の間に位置したボルトによる押圧力がＰＣＶオイルセパレータ通路の箇所にも波及しており、従って、吸気用カム軸を安定的に保持できる。すなわち、カム軸の保持安定性を損なうことなく、ＰＣＶ通路を上軸受け部とカムキャップとシリンダヘッドとに形成できる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】実施形態の概略分離斜視図である。

【図2】実施形態の平面図である。

【図3】図２のIII-III 視正面図である。

【図4】図２の IV-IV視断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、自動車用ガソリンエンジンに適用している。本願では方向を特定するため前後・左右の文言を使用しているが、前後方向はクランク軸線方向で、左右方向はクランク軸線及びシリンダボア軸線と直交した方向である。

【0029】

前と後ろの区別については、タイミングチェーンが配置されている側を前、ミッションケースが配置されている側を後ろとしている。平面視はシリンダボア軸心方向からみた図であり、スラント型エンジンでは鉛直方向と一致しない場合もある。図１，２に、前後・左右の方向を明示している。

【0030】

(1).基本構造
エンジンは、図３に示すシリンダブロック１とその上面に固定されたシリンダヘッド２、シリンダブロック１及びシリンダヘッド２の前面に多数本のボルトで固定されたチェーンカバー（フロントカバー）３、シリンダヘッド２の上面に重ね固定されたヘッドカバー４を備えている。シリンダヘッド２とヘッドカバー４は図１，２，４で明示している。

【0031】

図１に明示するように、シリンダヘッド２は、左右の側壁５と、側壁５の前端に連続した前壁６と、側壁５の後端に連続した後ろ壁７とを有しており、これらの壁５～７で囲われた内部はカム室底面を有するカム室（凹所）８になっている。図１，２に示すように、シリンダヘッド２の吸気側面２ａには、４対の吸気ポート９が開口している。従って、本実施形態のエンジンは４気筒である。

【0032】

図１，２に示すように、シリンダヘッド２における吸気側面２ａのうち各吸気ポート９の上方部には、燃料噴射用インジェクタ（図示せず）を取り付けるためのインジェクタ挿入穴１０が形成されている。図では、インジェクタ挿入穴１０は視認しやすくするために筒状に描いているが、筒状に形成されていない場合もある。また、インジェクタ挿入穴１０は実際よりも小さく描いている。

【0033】

なお、インジェクタを吸気マニホールド（図示せず）に取り付けて、霧化燃料を吸気マニホールドに噴射する方式もあるが、この場合は、シリンダヘッド２にはインジェクタ挿入穴１０は形成されない。いずれにしても、本実施形態では、１つの気筒に対して前後一対の吸気ポート９が形成されて、個々の吸気ポート９に対応してインジェクタが配置されている。すなわち、２ポート・２インジェクタ方式である。

【0034】

なお、排気ガスは排気側面から排出されるが、気筒の排気ポートは１つに集合して１つの排気出口から排出されるようになっており、図４に排気集合通路１１を表示している。図４に示す符号１２は冷却水ジャケット、符号１３はヘッドボルト挿通穴である。

【0035】

図３に示すように、シリンダヘッド２及びシリンダブロック１の前面にはチェーンカバー３が多数本のボルトで固定されているが、チェーンカバー３にはシリンダヘッド２の上方に突出した上支持部３ａが形成されており、上支持部３ａに電動式ＶＶＴ装置（可変バルブタイミング装置）のモータ部１４がボルトで固定されている。チェーンカバー３の上支持部３ａにヘッドカバー４の前端部４ａが上から重なっているため、ヘッドカバー４は、図１に示すように前方に向けて開口している。

【0036】

(2).カム軸の支持構造
図３，４に示すように、シリンダヘッド２よりも高い位置に、吸気弁用カム軸１５と排気弁用カム軸１６とが配置されている。カム軸１５，１６は、１つのカムハウジング１７と前後に並べて配置された複数のカムキャップ（下軸受け部）１８，１９とによって回転自在に保持されている。従って、カムハウジング１７には、カム軸１５，１６の上半部に重なるよう下向き開口の半円穴を有する上軸受け部２０が一体に形成されている。カムキャップ１８，１９には、上向き開口の半円穴が形成されている。

【0037】

本実施形態は４気筒であるので、カム軸１５，１６は４つのカム部を有しており、各カム部を挟んだ前後両側の部位が上軸受け部２０とカムキャップ１８，１９とによって回転自在に保持されている。上軸受け部２０及びカムキャップ１８，１９は板状の形態を成しており、カムハウジング１７は、各上軸受け部２０が天板２１から下向きに突設されたラダーフレーム構造になっている。そして、カムハウジング１７は、その全体がヘッドカバー４の内部に収まっている。

【0038】

図１から理解できるように、各カムキャップ１８，１９のうち前端に位置したフロントカムキャップ１８は、シリンダヘッド２の前壁６に上から重なっている一方、フロントカムキャップ１８を除いたカム室部カムキャップ１９は、両カム軸１５，１６の間に位置した２か所が、シリンダヘッド２におけるカム室８の底面に立設したボス部２２に重なっている。

【0039】

図４に示すとおり、シリンダヘッド２の各ボス部２２は、シリンダヘッド２における各壁５～７の上面と同一高さになっており、カムハウジング１７と各カム室部カムキャップ１９とは、両カム軸１５，１６の間の位置において、左右２本の中間部ボルト２３でシリンダヘッド２のボス部２１に共締めされている。カムハウジング１７の天板２１には、中間部ボルト２３が貫通する筒状補強リブ２４を形成している。

【0040】

カム室部カムキャップ１９及びこれが重なった上軸受け部２０は、シリンダヘッド２に固定されることなくボス部２２の左右外側に張り出したオーバーハング部２６，２７を有しており、オーバーハング部２６，２７でカム軸１５，１６が挟まれている。また、基本的には、オーバーハング部２６，２７の左右端部が、カム室部カムキャップ１９に下方から挿通した端部ボルト２５によって一体に締結（固定）されている。

【0041】

また、カム室部カムキャップ１９のオーバーハング部２７の下面は肉盗みされて薄くなっており、かつ、カム室部カムキャップ１９のうち左右のボルト２３の間の部位も肉盗みされている。従って、カム室部カムキャップ１９は、左右２本の足部１９ａがシリンダヘッド２のボス部２２に固定されている。

【0042】

上軸受け部２０とカム室部カムキャップ１９とのオーバーハング部２６，２７は下方から挿通した端部ボルト２５によって一体に締結されているのが基本態様であるが、最も前に位置したカム室部カムキャップ１９については、吸気側のオーバーハング部２７の端部はシリンダヘッド２の上面に重なっており、オーバーハング部２６，２７の外端部に、上下に開口した第１ＰＣＶ中間通路２８を空けている。

【0043】

これと整合させるため、シリンダヘッド２のうち最も前に位置したカム室部カムキャップ１９が重なった部位には、第１ＰＣＶ中間通路２７に連通した第２ＰＣＶ中間通路２９が空けられている。中間通路は導入通路と呼ぶことも可能である。カム室部カムキャップ１９はヘッドカバー４の内部に位置しているので、基本的に、シリンダヘッド２の側壁５の内側に位置している。

【0044】

このため、図４に示すように、シリンダヘッド２の側壁５に、カム室部カムキャップ１９の吸気側端部が重なる内向き張り出し部５ａを形成している。従って、シリンダヘッド２の側壁５が第２ＰＣＶ中間通路２９の箇所で全高に亙って張り出すことはない（仮に、シリンダヘッド１の側壁５が第２ＰＣＶ中間通路２９の箇所で全高に亙って張り出すと、吸気マニホールドを締結できない。）。

【0045】

第２ＰＣＶ中間通路２９は、シリンダブロック１に形成された通路（図示せず）を介してクランク室に開口しており、クランク室に吹き抜けたブローバイガスは、ＰＣＶ中間通路２８，２９を通ってカムハウジング１７の上方に立ち昇る。図２に示すように、第１ＰＣＶ中間通路２７（及び第２ＰＣＶ中間通路２９）は、１番目と２番目の気筒の間に位置した第１ボア間部の外側に位置している。

【0046】

フロントカムキャップ１８は、カムハウジング１７における前端の上軸受け部２０と一緒に、ボルト（図示せず）によってシリンダヘッド２の前壁６に固定されている。従って、カムハウジング１７の前端部とフロントカムキャップ１８とには４つのボルト挿通穴２９が形成されて、シリンダヘッド２の前壁６には４つの雌ねじ穴３０が形成されている。

【0047】

(3).ヘッドカバーとこれに関連した構造
ヘッドカバー４は、左右の側壁３１とこれが繋がった左右の天板３２と、これらの後端に繋がった後ろ壁（図示せず）とを備えており、これら側壁３１と後ろ壁とはシリンダヘッド２の上面に重なっている。そして、側壁３１の下端に外向きのフランジ３３を突設し、フランジ３３をボルト３４によってシリンダヘッド２の上面に固定している。

【0048】

図４に示すように、ヘッドカバー４における周壁の下端面には、その全長に亙って延びる長溝３５を形成し、長溝３５にシール材３６を配置している。シール材３６は、Ｏリング等の嵌め込みタイプでもよいし、ディスペンサを使用して塗布される液状タイプであってもよい。長溝３５及びシール材３６は、ヘッドカバー４の前端部４の内面にも設けられている。従って、ヘッドカバー４の全周に設けられている。

【0049】

図１に明示するように、ヘッドカバー４の天板３２のうち、前端部４ａを除いた部分には上向きに開口した長溝３７が形成されており、長溝３７の箇所に、点火プラグ用イグニッション装置を嵌め入れるためのイグニッションホール用筒部３８が形成されている。また、カムハウジング１７とシリンダヘッド２にも、イグニッションホール３９が形成されている。

【0050】

図４に明示するように、ヘッドカバー４の天板３２は、長溝３７を挟んだ左右両側の部分が前後方向に長い下向き樋状部４０，４１になっており、吸気側の下向き樋状部４１とカムハウジング１７との間にＰＣＶオイルセパレータ通路４２を形成し、排気側の下向き樋状部４１とカムハウジング１７との間に新気通路４３を形成している。

【0051】

図４に示すように、ヘッドカバー４の下向き樋状部４０，４１には、カムハウジング１７における天板２１の上面に当接する仕切リブ４４を形成し、カムハウジング１７における天板２１に形成した長溝にシール材４５を充填している。このシール材４５も、Ｏリング等の嵌め込みタイプでもよいし液状の塗布タイプでもよい。なお、図４では、カムハウジング１７及びカム室部カムキャップ１９がヘッドカバー４の側壁３１に重なっているが、実際には、両者の間には僅かの隙間が空いている。

【0052】

図２に示すように、仕切リブ４４は、下向き樋状部４０，４１の前端と後端にも形成されている。従って、仕切リブ４４はループ形状を成しており、シール材４５を介してカムハウジング１７と重なっている。従って、ブローバイガスや新気がヘッドカバー４とカムハウジング１７との境界から漏洩することはない。図示は省略しているが、カムハウジング１７の天板２１のうちＰＣＶオイルセパレータ通路４２に対応した部位には、捕集されたオイルを動弁室に流下させるオイル落とし穴が形成されている。

【0053】

ＰＣＶオイルセパレータ通路４２の前端部は既述の第１ＰＣＶ中間通路２８に連通しており、ブローバイガスは第１ＰＣＶ中間通路２８からＰＣＶオイルセパレータ通路４２に流入して、後方に向けて流れる。ＰＣＶオイルセパレータ通路４２の後端部には上向きに開口した排出口４６が形成されており、排出口４６にＰＣＶバルブ（図示せず）が装着されている。エンジンの吸気系が負圧になるとＰＣＶバルブが開いて、ブローバイガスが吸気系（例えば吸気マニホールド）に還流する。

【0054】

図２，４に示すように、ＰＣＶオイルセパレータ通路４２には、オイルミストを捕集するための邪魔板４７を前後方向に並べて配置している。図４に示す邪魔板４７はヘッドカバー４から下向きに突設しているが、このようにヘッドカバー４に下向き突設したものと、カムハウジング１７の天板２１に上向き突設したものとを交互に配置するのが好ましい。この場合は、ブローバイガスは上下に蛇行して流れるが、邪魔板４７を左右方向に交互にずらして、ブローバイガスを左右に蛇行させることも可能である。或いは、上下方向の蛇行と左右方向の蛇行とを組み合わせることも可能である。

【0055】

図２に示すように、新気通路４３の後端部には新気導入口４８が上向きに突設され、新気通路４３の前端部には新気排出口４９が下向きに開口している。従って、新気導入口４８はヘッドカバー４の天板３２に設けて、新気排出口４８はカムハウジング１７の天板２１に空けている。

【0056】

(4).まとめ
以上の構成において、カムハウジング１７はヘッドカバー４とは別体であるため、エンジンの運転中にバルブの衝撃力がヘッドカバー４に作用することはない。従って、バルブの動きに起因してヘッドカバー４が膜振動したり騒音を発生させたりすることはなく、静粛性に優れている。本実施形態では、カムハウジング１７はシール材４５を介してヘッドカバー４で下向きに押されているが、カムハウジング１７に作用した上向きの力はシール材４５で吸収されるため、ヘッドカバー４が膜振動することはない。

【0057】

また、カムハウジング１７はその全体がヘッドカバー４の内部に隠れており、シリンダヘッド２に取り付けるに当たってシール性を考慮する必要はないため、カムハウジング１７を設けたことによるシール性の低下の問題は全く発生しない。むしろ、ヘッドカバー４に複雑な加工を施す必要がないため、ヘッドカバー４とシリンダヘッド２との間で高いシール性を確保できる利点がある。

【0058】

カム室部カムキャップ１９は、左右両端部もシリンダヘッド２に共締めすることが可能であるが、実施形態のように、左右端部を下方から端部ボルト２５でカムハウジング１７の上軸受け部２０に固定すると、カム室部カムキャップ１９及びシリンダヘッド２を軽量化して燃費向上に貢献できる利点や、各カム室部カムキャップ１９とカムハウジング１７とカム軸１５，１６とを予めユニット化できるため、組み付けの手間を軽減できる利点がある。

【0059】

また、ＰＣＶオイルセパレータ通路４２は、ヘッドカバー４とカムハウジング１７とで囲われた部位に形成されているため、バッフルプレートは不要であり、それだけ構造を簡素化してコストを抑制できる。また、ブローバイガスはヘッドカバー４に形成した第１ＰＣＶ中間通路２８から流入するため、動弁室に浮遊しているオイルミストがブローバイガスに混入することは皆無であり、従って、ブローバイガスのクリーン化を促進できる。

【0060】

さて、第２ＰＣＶ中間通路２９はシリンダヘッド２にも形成されているが、第２ＰＣＶ中間通路２９はある程度の断面積が必要である。この点、２ポート・１インジェクタ方式であると、インジェクタは一対の吸気ポート９の間に位置するため、シリンダヘッド２のうち、１番目の吸気ポート９の対と２番目の吸気ポート９の対との間に、カム室部カムキャップ１９の吸気側端部を固定するためのボルトが螺合する雌ねじ穴と、第２ＰＣＶ中間通路２９とを前後に並べて形成できる。

【0061】

しかし、２ポート・２インジェクタ方式であると、インジェクタ挿入穴１０が隣り合った吸気ポート対の間の部位に入り込むため、カム室部カムキャップ１９のための雌ねじ穴と上部ＰＣＶ導入通路２８とを前後に並べて形成できず、従って、カム室部カムキャップ１９の吸気側端部をボルトでシリンダヘッド２に固定すると、上部ＰＣＶ導入通路２８を形成できなくなる。

【0062】

これに対して本実施形態では、カム室部カムキャップ１９の吸気側端部はボルトで固定せずに、ボルト挿通穴となるべき部位に上部ＰＣＶ導入通路２８を形成しているため、２ポート・２インジェクタ方式のエンジンであっても、ヘッドカバー４を介してブローバイガスを取り込むことができる。

【0063】

そして、第１ＰＣＶ中間通路２８の箇所において、カム室部カムキャップ１９の吸気側端部はカムハウジング１７の上軸受け部２０とシリンダヘッド２とに挟まれているが、カムハウジング１７は剛性が高いため、カム軸１５，１６の間に位置した２本のボルト２３による押圧力がＰＣＶオイルセパレータ通路４２の箇所にも波及しており、従って、吸気用カム軸１５を安定的に保持できる。また、カムハウジング１７が、シール材４５を介してヘッドカバー４で押さえられていることによっても、吸気用カム軸１５を安定的に保持できる。

【0064】

なお、図４に一点鎖線で示すように、ヘッドカバー４及びシリンダヘッド２に、上部ＰＣＶ導入通路２８の外側に張り出したフランジ５０を形成して、上部ＰＣＶ導入通路２８の外側においてもボルト３４でヘッドカバー４をシリンダヘッド２に固定することは可能である。この場合は、シール材４５を介してカムハウジング１７とカム室部カムキャップ１９とがシリンダヘッド２に押されるため、吸気用カム軸１５の安定性は更に向上する。

【0065】

第１ＰＣＶ中間通路２８と第２ＰＣＶ中間通路２９はブローバイガスの導入通路と成したが、第１ＰＣＶ中間通路２８と第２ＰＣＶ中間通路２９とをブローバイガス排出通路と成して、図４に一点鎖線２９ａで示すように、第２ＰＣＶ中間通路２９からブローバイガスを吸気マニホールドに送ることも可能である。

【0066】

この場合は、ブローバイガスの導入通路は、ＰＣＶオイルセパレータ通路の後端部に連通させることになる。ブローバイガスの導入通路と排出通路とをシリンダヘッド１及びカムハウジング１７並びにカムキャップ１９に形成すると、寒冷環境下での運転でも、ブローバイガスを保温して凍結を防止できる利点がある。

【0067】

以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は他にも様々に具体化できる。例えば、カムハウジングの上面を構成する天板には、ＰＣＶオイルセパレータ通路や新気通路を除いて逃がし穴を空けることも可能である。また、中間部ボルトと端部ボルトとはこれらのうち少なくとも２本を共締めボルトと成したらよい。

【産業上の利用可能性】

【0068】

本願発明は、カム軸を備えたエンジンに具体化できる。従って、産業上利用できる。

【符号の説明】

【0069】

２ シリンダヘッド
３ チェーンカバー
４ ヘッドカバー
５ シリンダヘッドの側壁
６ シリンダヘッドの前壁
８ シリンダヘッドのカム室
９ 吸気ポート
１０ インジェクタ挿通穴
１５ 吸気用カム軸
１６ 排気用カム軸
１７ カムハウジング
１８ フロントカムキャップ
１９ カム室部カムキャップ
２０ 上軸受け部
２１ カムハウジングの天板
２３ 共締め用のボルト
２８ 第１ＰＣＶ中間通路
２９ 第２ＰＣＶ中間通路
３１ ヘッドカバーの側壁
３２ ヘッドカバーの天板
４２ ＰＣＶオイルセパレータ通路
４３ 新気通路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】