特許 7421033 ブローバイガス処理装置およびブローバイガス処理装置を備えるエンジン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-16

(45)【発行日】2024-01-24

(54)【発明の名称】ブローバイガス処理装置およびブローバイガス処理装置を備えるエンジン

(51)【国際特許分類】

   F01M 13/00 20060101AFI20240117BHJP

   F02M 35/10 20060101ALI20240117BHJP

【ＦＩ】

F01M13/00 L

F01M13/00 G

F02M35/10 311C

F02M35/10 311Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020163863

(22)【出願日】2020-09-29

(65)【公開番号】P2022056070

(43)【公開日】2022-04-08

【審査請求日】2022-12-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】100187377

【弁理士】

【氏名又は名称】芳野 理之

(74)【代理人】

【識別番号】100098796

【弁理士】

【氏名又は名称】新井 全

(74)【代理人】

【識別番号】100121647

【弁理士】

【氏名又は名称】野口 和孝

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 祐

(72)【発明者】

【氏名】吉田 勇樹

(72)【発明者】

【氏名】栩本 将行

(72)【発明者】

【氏名】石田 和也

【審査官】家喜 健太

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０９７９１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１１２０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１２１９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１８３７６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－１５８３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１０５５８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３１７７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１９０７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２０４７２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０１Ｍ １３／００

Ｆ０２Ｍ ３５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置であって、
新規吸気を導入する主配管と、前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離した後の前記ガスを前記主配管へ導入する副配管と、を有する混合継手と、
前記エンジンの冷却水を導き前記副配管を流れる前記ガスに熱を伝える冷却水流路と、
前記エンジンのヘッドカバーの内部に設けられ、前記ブローバイガスを前記オイルと前記ガスとに分離する分離部と、
前記ヘッドカバーの上面部から外部に向かって突出して設けられ、前記分離部から導かれた前記ガスを前記混合継手の前記副配管に供給する出口部と、
前記出口部と前記混合継手の前記副配管とを接続する配管と、
を備え、
前記冷却水流路は、
前記混合継手の前記副配管に接して配置されている熱交換部材と、
前記熱交換部材の上流側に接続された上流側経路と、
前記熱交換部材の下流側に接続された下流側経路と、
を有し、
前記上流側経路は、前記エンジンの排気系を流れる排気の一部を排気還流ガスとして前記エンジンの吸気系に還流する排気ガス再循環装置に設けられたウォータジャケットに接続され、前記出口部から前記熱交換部材に至る領域において前記エンジンのファンにより発生する風が直接当たらないように前記出口部と前記配管とに対して前記風の下流側に配置されていることを特徴とするブローバイガス処理装置。

【請求項2】

前記副配管における前記ガスの流れの方向は、前記熱交換部材における前記冷却水の流れの方向と直交することを特徴とする請求項１に記載のブローバイガス処理装置。

【請求項3】

前記冷却水流路は、前記冷却水の流れが下り勾配になるように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のブローバイガス処理装置。

【請求項4】

前記熱交換部材を流れた後の前記冷却水を導く前記下流側経路は、前記エンジンとラジエータとの間における前記冷却水の循環の有無を前記冷却水の温度に応じて切り替えるサーモスタットよりも前記冷却水の流れの下流側の前記ラジエータを迂回する迂回流路に接続されたことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のブローバイガス処理装置。

【請求項5】

エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置を備えるエンジンであって、
前記ブローバイガス処理装置は、
新規吸気を導入する主配管と、前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離した後の前記ガスを前記主配管へ導入する副配管と、を有する混合継手と、
前記エンジンの冷却水を導き前記副配管を流れる前記ガスに熱を伝える冷却水流路と、
前記エンジンのヘッドカバーの内部に設けられ、前記ブローバイガスを前記オイルと前記ガスとに分離する分離部と、
前記ヘッドカバーの上面部から外部に向かって突出して設けられ、前記分離部から導かれた前記ガスを前記混合継手の前記副配管に供給する出口部と、
前記出口部と前記混合継手の前記副配管とを接続する配管と、
を備え、
前記冷却水流路は、
前記混合継手の前記副配管に接して配置されている熱交換部材と、
前記熱交換部材の上流側に接続された上流側経路と、
前記熱交換部材の下流側に接続された下流側経路と、
を有し、
前記上流側経路は、前記エンジンの排気系を流れる排気の一部を排気還流ガスとして前記エンジンの吸気系に還流する排気ガス再循環装置に設けられたウォータジャケットに接続され、前記出口部から前記熱交換部材に至る領域において前記エンジンのファンにより発生する風が直接当たらないように前記出口部と前記配管とに対して前記風の下流側に配置されていることを特徴とするエンジン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ディーゼルエンジン等の内燃機関に搭載されて、ブローバイガスをオイルとガスとに分離して、ガスをエンジンの吸気系に供給するブローバイガス処理装置およびブローバイガス処理装置を備えるエンジンに関する。

【背景技術】

【0002】

エンジンに生じるブローバイガスをオイルと未燃焼ガス等のガスとに分離して、ブローバイガスから分離されたガスをエンジンの吸気系に供給するブローバイガス処理装置が、例えばディーゼルエンジンのヘッドカバーに設けられている。ブローバイガスから分離されたガスは、配管を通して混合継手に送られて、混合継手において新規吸気に混合される。その後に、互いに混合されたガスと新規吸気とは、エンジンの吸気系に供給される。

【0003】

この種の混合継手は、エンジンのヘッドカバーの内部ではなくエンジンの外部に露出した状態で設けられている。一方で、ブローバイガスから分離されたガスには、水蒸気が含まれている。そのため、エンジンが低温状態に置かれると、ブローバイガスから分離されたガスに含まれる水蒸気が、混合継手において、凍結したり凝結したりすることがある。

【0004】

そうすると、混合継手からエンジンの吸気系に至るまでのガス経路が、凍結したり凝結したりした水分により閉塞するおそれがある。ガス経路が閉塞すると、エンジンの内圧が上昇し、例えばクランクケースに設けられたオイルゲージガイドなどの部品が破損するおそれがある。また、ガス経路が閉塞すると、エンジンの内圧が上昇し、ターボチャージャがヘッドカバー内からオイルを吸い込むおそれがある。

【0005】

これに対して、特許文献１には、加温機構が装備されたガス還流装置が開示されている。特許文献１に記載された加温機構は、エンジンの冷却水を通す管路を有し、ブローバイガス通路が吸気通路に連通接続される還流通路部の加温が可能である。特許文献１に記載されたブローバイガス還流装置は、極寒時において外部に露出した状態で冷されても、加温機構を通るエンジンの冷却水によって還流通路部を温めることができるので、ブローバイガス中の水分が凍ることを抑えることができる。

【0006】

しかし、特許文献１に記載されたブローバイガス還流装置の加温機構は、エンジンの上で外部に露出された状態である。加温機構を通過する冷却水は、エンジンの冷却ファンにより発生する冷却風に直接晒されてしまう。このため、冷却水の温度が下がってしまう。従って、特許文献１に記載されたブローバイガス還流装置には、ブローバイガス中の水分が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えるという点においては、改善の余地がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０２０－９７９１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、ブローバイガスから分離されたガスに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができるブローバイガス処理装置およびブローバイガス処理装置を備えるエンジンを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記課題は、エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置であって、新規吸気を導入する主配管と、前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離した後の前記ガスを前記主配管へ導入する副配管と、を有する混合継手と、前記エンジンの冷却水を導き前記副配管を流れる前記ガスに熱を伝える冷却水流路と、を備え、前記冷却水流路は、前記エンジンのファンにより発生する風を回避する位置に配置されていることを特徴とする本発明に係るブローバイガス処理装置により解決される。

【0010】

本発明に係るブローバイガス処理装置は、新規吸気を導入する主配管と、ブローバイガスをオイルとガスとに分離した後のガスを主配管へ導入する副配管と、を有する混合継手と、エンジンの冷却水を導き副配管を流れるガスに熱を伝える冷却水流路と、を備える。冷却水流路は、エンジンのファンにより発生する風を回避する位置に配置されている。これにより、冷却水流路を通る冷却水の温度は、ファンにより発生する風によって低下することを抑制されている。このため、冷却水流路を通る冷却水は、ブローバイガスから分離された混合継手の副配管を通るガスに効率的に熱を伝え、混合継手においてガスに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができる。

【0011】

本発明に係るブローバイガス処理装置において、好ましくは、前記冷却水流路は、前記混合継手の前記副配管に接して配置されている熱交換部材を有し、前記熱交換部材は、前記副配管に対して前記ファンにより発生する風を回避する位置に配置されていることを特徴とする。

【0012】

本発明に係るブローバイガス処理装置によれば、冷却水流路の熱交換部材は、副配管に対してエンジンのファンにより発生する風を回避する位置に配置されている。これにより、熱交換部材を通る冷却水の温度は、エンジンのファンにより発生する風によって低下することを抑制されている。このため、冷却水流路を通る冷却水は、ブローバイガスから分離され混合継手の副配管を通るガスに熱交換部材を介して効率的に熱を伝え、混合継手においてガスに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができる。

【0013】

本発明に係るブローバイガス処理装置において、好ましくは、前記副配管における前記ガスの流れの方向は、前記熱交換部材における前記冷却水の流れの方向と直交することを特徴とする。

【0014】

本発明に係るブローバイガス処理装置によれば、混合継手の副配管におけるガスの流れの方向は、熱交換部材を流れる冷却水の流れの方向と並行しているわけではなく直交している。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置は、混合継手を通るガスを必要以上に加熱することがなく、ブローバイガスから分離されたガスに冷却水を用いて効率的に熱を伝えることができる。

【0015】

本発明に係るブローバイガス処理装置は、好ましくは、前記エンジンのヘッドカバーの内部に設けられ、前記ブローバイガスを前記オイルと前記ガスとに分離する分離部と、前記ヘッドカバーの上面部から外部に向かって突出して設けられ、前記分離部から導かれた前記ガスを前記混合継手の前記副配管に供給する出口部と、前記出口部と前記混合継手の前記副配管とを接続する配管と、をさらに備え、前記冷却水流路は、前記出口部と前記配管との付近において、前記ファンにより発生する風を回避する位置に配置されていることを特徴とする。

【0016】

本発明に係るブローバイガス処理装置は、エンジンのヘッドカバーの内部に設けられ、ブローバイガスをオイルとガスとに分離する分離部と、ヘッドカバーの上面部から外部に向かって突出して設けられ、分離部から導かれたガスを混合継手の副配管に供給する出口部と、出口部と混合継手の副配管とを接続する配管と、をさらに備える。冷却水流路は、出口部と配管との付近において、エンジンのファンにより発生する風を回避する位置に配置されている。これにより、冷却水流路は、出口部と配管との付近においてファンからの風を回避できる。これにより、エンジンのファンにより発生する風によって冷却水の温度が低下することを防ぐことができる。このため、冷却水流路を通る冷却水は、ブローバイガスから分離された混合継手の副配管を通るガスに効率的に熱を伝え、混合継手においてガスに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができる。

【0017】

本発明に係るブローバイガス処理装置において、好ましくは、前記冷却水流路は、前記冷却水の流れが下り勾配になるように配置されていることを特徴とする。

【0018】

本発明に係るブローバイガス処理装置によれば、冷却水流路が下り勾配に配置されていることで、冷却水をスムーズに導き、冷却水の滞留を防ぐことができる。これにより、ブローバイガス混合継手は、加温された冷却水を用いて副配管を通るガスを加温することで、低温時においてガスに含まれる水蒸気の凍結や凝結を防ぐことができる。

【0019】

本発明に係るブローバイガス処理装置において、好ましくは、前記冷却水流路は、前記熱交換部材と、前記熱交換部材の上流側に接続された上流側経路と、前記熱交換部材の下流側に接続された下流側経路と、を有し、前記上流側経路は、前記エンジンの排気系を流れる排気の一部を排気還流ガスとして前記エンジンの吸気系に還流する排気ガス再循環装置に設けられたウォータジャケットに接続されたことを特徴とする。

【0020】

本発明に係るブローバイガス処理装置によれば、上流側経路が、熱交換部材に接続され、冷却水を熱交換部材に導く。また、上流側経路は、排気ガス再循環装置に設けられたウォータジャケットに接続されている。排気ガス再循環装置は、エンジンの排気系を流れる排気の一部を排気還流ガスとしてエンジンの吸気系に還流する装置である。そのため、熱交換部材に導かれる冷却水は、熱交換部材よりも上流側における排気ガス再循環装置において排気還流ガスから熱を受け、温められている。そのため、上流側経路が排気ガス再循環装置のウォータジャケットに接続されていない場合と比較して、本発明に係るブローバイガス処理装置は、ブローバイガスから分離されたガスと冷却水との間の温度差を高く維持できるので、冷却水からの伝熱量を高めることができる。これにより、本発明に係るブローバイガス処理装置は、ブローバイガスから分離されて混合継手を通るガスに対して、冷却水を用いて効率的に熱を伝え、ガスに含まれる水蒸気が混合継手において凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができる。

【0021】

本発明に係るブローバイガス処理装置において、好ましくは、前記熱交換部材を流れた後の前記冷却水を導く前記下流側経路は、前記エンジンとラジエータとの間における前記冷却水の循環の有無を前記冷却水の温度に応じて切り替えるサーモスタットよりも前記冷却水の流れの下流側の前記ラジエータを迂回する迂回流路に接続されたことを特徴とする。

【0022】

本発明に係るブローバイガス処理装置によれば、下流側経路が、熱交換部材に接続されて熱交換部材を流れた後の冷却水を導く。また、下流側経路は、サーモスタットよりも冷却水の流れの下流側のラジエータを迂回する迂回経路に接続されている。サーモスタットは、エンジンとラジエータとの間における冷却水の循環の有無を冷却水の温度に応じて切り替える部品である。例えば冷却水の温度が所定温度未満である場合には、サーモスタットは、バルブを閉めてエンジンとラジエータとの間における冷却水の循環を止め、ラジエータを迂回する迂回経路を経由してエンジンの内部のウォータジャケットにおいて冷却水を循環させる。一方で、例えば冷却水の温度が所定温度以上になり、エンジンの暖機運転が完了すると、サーモスタットは、バルブを開けて、エンジンとラジエータとの間における冷却水の循環を開始する。ラジエータの流路抵抗により、ラジエータを経由して循環する場合の冷却水の流量は、ラジエータを迂回して循環する場合の冷却水の流量よりも少なくなる。ここで、熱交換部材を流れた後の冷却水を導く下流側経路が、サーモスタットよりも冷却水の流れの上流側に接続されている場合には、サーモスタットがバルブを開けてラジエータへの冷却水の循環を開始すると、ラジエータの流路抵抗により、熱交換部材を流れる冷却水の流量は低下する。これに対して、本発明に係るブローバイガス処理装置によれば、下流側経路がサーモスタットよりも冷却水の流れの下流側のラジエータを迂回する迂回経路に接続されているため、サーモスタットがバルブを開けても、冷却水がラジエータの流路抵抗を受けないので、冷却水流路を流れる冷却水の流量は低下しない。このため、熱交換部材における冷却水からの伝熱量を常に高く維持することができる。

【0023】

前記課題は、エンジンに生じるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置を備えるエンジンであって、前記ブローバイガス処理装置は、新規吸気を導入する主配管と、前記ブローバイガスをオイルとガスとに分離した後の前記ガスを前記主配管へ導入する副配管と、を有する混合継手と、前記エンジンの冷却水を導き前記副配管を流れる前記ガスに熱を伝える冷却水流路と、を備え、前記冷却水流路は、前記エンジンのファンにより発生する風を回避する位置に配置されていることを特徴とする本発明に係るエンジンにより解決される。

【0024】

本発明に係るエンジンによれば、ブローバイガス処理装置は、新規吸気を導入する主配管と、ブローバイガスをオイルとガスとに分離した後のガスを主配管へ導入する副配管と、を有する混合継手と、エンジンの冷却水を導き副配管のガスに熱を伝える冷却水流路と、を備える。冷却水流路は、エンジンのファンにより発生する風を回避する位置に配置されている。これにより、冷却水流路を通る冷却水の温度は、ファンにより発生する風によって低下することを抑制されている。このため、冷却水流路を通る冷却水は、ブローバイガスから分離された混合継手の副配管を通るガスに効率的に熱を伝え、混合継手においてガスに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができる。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、ブローバイガスから分離されたガスに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができるブローバイガス処理装置およびブローバイガス処理装置を備えるエンジンを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の実施形態に係るブローバイガス処理装置を備えるエンジンを示す断面図である。

【図2】本実施形態に係るブローバイガス処理装置の構造例を示すＸ－Ｚ平面における断面図である。

【図3】本実施形態に係るブローバイガス処理装置を備えるエンジンを斜め上方から眺めた斜視図である。

【図4】本実施形態のブローバイガス混合継手および熱交換部材の構造例を示す断面図である。

【図5】本実施形態のブローバイガス混合継手および熱交換部材の構造例を示す斜視図である。

【図6】冷却ファンの形式が異なる例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0028】

図１は、本発明の実施形態に係るブローバイガス処理装置を備えるエンジンを示す断面図である。
図１に示すエンジン１は、内燃機関であって、例えば産業用ディーゼルエンジンである。エンジン１は、例えばターボチャージャ付きの過給式の高出力な３気筒エンジンや４気筒エンジン等の多気筒エンジンである。エンジン１は、例えば建設機械、農業機械、芝刈り機のような車両等に搭載される。また、エンジン１は、駆動用充電電源バッテリと、駆動用電動モータと、を組み合わせることにより、ハイブリッド駆動装置を構成しても良い。

【0029】

エンジン１は、シリンダブロック２と、シリンダヘッド３と、ヘッドカバー４と、オイルパン７と、ブローバイガス処理装置１００と、を備える。シリンダヘッド３は、シリンダブロック２の上に組付けられている。ヘッドカバー４は、シリンダヘッド３の上に組付けられている。シリンダブロック２は、上部のシリンダ５と、下部のクランクケース６と、を有する。オイルパン７は、クランクケース６の下部に配置されている。ピストン８は、シリンダ５内に配置されている。クランク軸９は、クランクケース６内に配置されている。ピストン８は、コンロッド１０を介してクランク軸９に連結されている。

【0030】

図１に示すように、シリンダ５は、動弁カム室１１を有する。動弁カム室１１には、動弁カム軸１２が収容されている。タペット１３がタペットガイド孔１４に沿って上下動可能になっている。タペット１３の下部は、動弁カム軸１２に載っている。プッシュロッド１５は、挿通孔１６に通っている。ロッカーアーム１７は、ヘッドカバー４内に配置されている。プッシュロッド１５の上端部は、ロッカーアーム１７に当接している。

【0031】

ロッカーアーム１７は、スプリング１８によりプッシュロッド１５の上端部側に付勢されている。吸気弁１９および排気弁２０は、動弁カム軸１２が回転することで、プッシュロッド１５とロッカーアーム１７とを介して伝えられた動力により上下動し、吸気口と排気口とをそれぞれ開閉する。

【0032】

図１に示すように、例えばオイル流出孔２１が、タペット１３に設けられている。オイル落下孔２２が、動弁カム室１１からクランクケース６まで設けられている。これにより、挿通孔１６と、タペット１３の内部と、オイル流出孔２１と、動弁カム室１１と、オイル落下孔２２は、オイル戻し経路９９を構成している。オイル戻し経路９９は、ヘッドカバー４内のオイルを、クランクケース６内を通ってオイルパン７に戻すことができる。シリンダヘッド３の各気筒は、吸気通路３０と、排気通路３１と、に接続されている。

【0033】

図１に示すように、エンジン１の圧縮行程および燃焼行程の少なくともいずれかにおいて、ブローバイガスＢＧが発生することがある。ブローバイガスＢＧは、図１に示すピストン８とシリンダ５との隙間を通ってクランクケース６内に流入するガスであり、未燃焼の燃料成分や燃焼済みのガス成分やオイル等のミストを含んでいる。シリンダ５とピストン８との隙間からクランクケース６に漏れ出したブローバイガスＢＧは、例えば上述したオイル戻し経路９９を通じて、ヘッドカバー４内へ上昇する。すなわち、ブローバイガスＢＧは、シリンダ５とピストン８との隙間からクランクケース６に漏れ出すと、例えばブローバイガス通過経路としてのオイル戻し経路９９のオイル落下孔２２と、動弁カム室１１と、タペット１３のオイル流出孔２１と、挿通孔１６と、を通じて、ヘッドカバー４内に侵入する。なお、上述したオイル戻し経路９９は、ブローバイガス通過経路の一例である。ブローバイガス通過経路は、上述したオイル戻し経路９９だけに限定されるわけではない。

【0034】

図１に示すように、ブローバイガス処理装置１００が、ヘッドカバー４内に設けられている。ブローバイガス処理装置１００は、ブローバイガスＢＧを、オイルＯＬ（図２参照）と、オイルＯＬのミストを分離したガス（処理後のガス）Ｇ（図２参照）と、に分離する役割を有する。例えばブローバイガスＢＧに含まれるガスＧは、ブローバイガス処理装置１００を介して、ヘッドカバー４の外部の吸気系に接続された配管４１に送られる。ブローバイガスＢＧに含まれるガスＧは、ブローバイガスＢＧからオイルＯＬとオイルＯＬのミストとを除いた例えば未燃焼ガス成分や燃焼ガス成分である。なお、オイル（潤滑剤成分）ＯＬは、例えばヘッドカバー４とシリンダヘッド３内とオイル戻し経路９９とを通じて、オイルパン７に回収される。

【0035】

図１に示す吸気配管５０の接続管５０Ｔと配管４１とは、ブローバイガス混合継手（混合継手の一例）７０により互いに接続されている。新規吸気ＡＲは、吸気配管５０に吸入されると、エアクリーナ５２と接続管５０Ｔとを通過して、ブローバイガス混合継手７０の主配管７１に入る。一方、ブローバイガス処理装置１００によりオイルＯＬがブローバイガスＢＧから分離された後のガスＧは、ブローバイガス処理装置１００の出口部４０から配管４１を通じてブローバイガス混合継手７０の副配管７２に入る。これにより、新規吸気ＡＲとガスＧとが、ブローバイガス混合継手７０において互いに混合されて、吸入空気Ｂとなる。

【0036】

一方、排気通路３１からの排気は、ターボチャージャ６０のタービン６２に供給されることで、タービン６２とブロア６１とを高速回転させる。混合された吸入空気Ｂは、ターボチャージャ６０のブロア６１へ供給されて圧縮される。圧縮された吸入空気Ｃは、吸気系の吸気通路３０へ過給される。

【0037】

次に、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の構造例を、図面を参照して説明する。
図２は、本実施形態に係るブローバイガス処理装置の構造例を示すＸ－Ｚ平面における断面図である。

【0038】

ここで、図１および図２に示すＸ方向は、図１に示すエンジン１の前後方向、すなわちクランク軸９の軸方向である。Ｙ方向は、エンジン１の左右方向である。Ｚ方向は、エンジン１の上下方向である。Ｘ、Ｙ、Ｚ方向は、互いに直交している。

【0039】

図１および図２に示すように、ブローバイガス処理装置１００は、ブリーザ装置あるいはブレザともいい、主要構造部１０１と、出口部４０と、ブローバイガス混合継手７０と、を有する。主要構造部１０１は、ヘッドカバー４内に配置されている。出口部４０とブローバイガス混合継手７０とは、ヘッドカバー４の外部に露出して設けられている。主要構造部１０１は、ブローバイガスＢＧを、オイルＯＬと、ガスＧと、に分離して、オイルＯＬおよびガスＧを別々の経路で案内できる。

【0040】

図２に示すように、主要構造部１０１は、ヘッドカバー４内に設けられている。出口部４０は、ヘッドカバー４の上方に突出して設けられている。しかも、図２に示すように、出口部４０は、主要構造部１０１のＸ方向である前後方向に関して、例えば略中央の位置ＣＰに配置されている。出口部４０の詳細な構造例は、主要構造部１０１の詳細な構造例を説明した後に説明する。

【0041】

まず、ブローバイガス処理装置１００の主要構造部１０１の構造例を、図１および図２を参照して説明する。
図１および図２に示すように、主要構造部１０１は、ヘッドカバー４内に収容されている。具体的には、ヘッドカバー４は、上面部４Ａと、前面部４Ｂと、後面部４Ｃと、左右面部４Ｄと、を有している。主要構造部１０１は、上面部４Ａと、前面部４Ｂと、後面部４Ｃと、左右面部４Ｄと、で囲まれた空間に配置されている。図２に示すように、主要構造部１０１は、ブローバイガスＢＧを取り入れて案内し、ブローバイガスＢＧから、ブローバイガスＢＧに含まれるオイルＯＬと、ガスＧと、を分離する。そして、主要構造部１０１は、ブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬおよびガスＧがエンジン１の外部に漏れないように、オイルＯＬおよびガスＧを別々の経路で案内する。そのために、ヘッドカバー４は、ヘッドカバー４の内部がヘッドカバー４の外部に対して気密性を保った状態でシリンダヘッド３に保持されている。これにより、ブローバイガスＢＧと、ブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬおよびガスＧと、がエンジン１の外部に漏れることが抑えられている。

【0042】

図２に示すように、主要構造部１０１は、概略的には、第１ブローバイガス取り入れ部１１１と、第２ブローバイガス取り入れ部１１２と、分離部３３０と、第１オイル案内溝部１５１と、第２オイル案内溝部１５２と、第１オイルドレン１６１と、第２オイルドレン１６２と、を有する。第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２のそれぞれは、本発明の「オイル案内部」の一例である。第１オイルドレン１６１および第２オイルドレン１６２は、本発明の「オイルドレン」の一例である。

【0043】

図２に示すように、主要構造部１０１は、上述した構成要素を構成するために、仕切り壁部２００と、案内壁部２０３と、案内板２９５と、を有する。仕切り壁部２００は、ヘッドカバー４内においてＸ－Ｙ平面に、すなわち水平に配置されており、ヘッドカバー４の下部領域４Ｐと、上部領域４Ｑ、４Ｒと、を仕切っている。従って、下部領域４Ｐと、上部領域４Ｑ、４Ｒと、は、互いに独立した空間になっている。

【0044】

図２に示すように、案内壁部２０３は、処理後のガスＧ、すなわちブローバイガスＢＧからオイルＯＬのミストを分離した後のガスＧだけを出口部４０へ確実に案内する。案内壁部２０３は、仕切り壁部２００と、ヘッドカバー４の上面部４Ａと、の間に配置されており、上部領域４Ｑと、上部領域４Ｒと、を仕切っている。従って、上部領域４Ｑと、上部領域４Ｒと、は、互いに独立した空間である。

【0045】

次に、第１ブローバイガス取り入れ部１１１と第２ブローバイガス取り入れ部１１２について、図２を参照して説明する。
第１ブローバイガス取り入れ部１１１と第２ブローバイガス取り入れ部１１２とは、仕切り壁部２００と案内板２９５とにより形成された孔であり、ブローバイガスＢＧを取り入れる。仕切り壁部２００は、分離部３３０を中心にして、第１案内下面部２３１側と第２案内下面部２３２側とに分かれている。第１ブローバイガス取り入れ部１１１は、前面部４Ｂ寄りの位置（すなわちエンジン１の前側）に設けられて前側からブローバイガスＢＧを取り入れる。また、第２ブローバイガス取り入れ部１１２は、後面部４Ｃ寄りの位置（すなわちエンジン１の後側）に設けられて後側からブローバイガスＢＧを取り入れる。
図２に示す案内板２９５は、第１案内下面部２３１と第２案内下面部２３２とに対面するようにして仕切り壁部２００から離れた部分を有し、Ｘ－Ｙ平面に沿って配置されている。

【0046】

図１に示すように、クランクケース６内を上昇してきたブローバイガスＢＧは、図２に示すヘッドカバー４の下部領域４Ｐに達すると、第１ブローバイガス取り入れ部１１１を通って仕切り壁部２００の第１案内下面部２３１と案内板２９５との間に取り入れられ、分離部３３０に向かって案内される。あるいは、ブローバイガスＢＧは、第２ブローバイガス取り入れ部１１２を通って第２案内下面部２３２と案内板２９５との間に取り入れられ、分離部３３０に向かって案内される。そして、ブローバイガスＢＧは、図２に表した矢印のように、前後方向であるＸ方向に関して中央位置ＲＰにある分離部３３０のインパクタ１２０に達する。

【0047】

次に、分離部３３０について、図２を参照して説明する。
図２に示す分離部３３０は、インパクタ式セパレータとも言い、インパクタ１２０と、フィルタ１３０と、衝突板１３３と、を有し、エンジン１の前後方向において第１ブローバイガス取り入れ部１１１と第２ブローバイガス取り入れ部１１２との間に設けられている。より具体的には、分離部３３０は、エンジン１の前後方向において第１オイルドレン１６１と第２オイルドレン１６２との間の中央部すなわち中央位置ＲＰに設けられている。

【0048】

インパクタ１２０は、ノズルあるいはオリフィスの機能を有している。インパクタ１２０の絞り孔１２１の軸方向は、Ｚ方向である鉛直方向あるいは上下方向に沿っている、いわゆる縦型の絞り孔である。インパクタ１２０は、ブローバイガスＢＧを絞り孔１２１に沿って上方に向けて通すことで、ブローバイガスＢＧの流速を上昇させることができる流速上昇操作部である。インパクタ１２０は、仕切り壁部２００のＸ方向に関して中央位置ＲＰに配置されている。これにより、第１ブローバイガス取り入れ部１１１により取り入れられるブローバイガスＢＧと、第２ブローバイガス取り入れ部１１２により取り入れら
れるブローバイガスＢＧと、は、均等にインパクタ１２０へと案内される。インパクタ１２０は、絞り孔１２１に流入するブローバイガスＢＧの流速を高めた上で、ブローバイガスＢＧをフィルタ１３０へ導く。

【0049】

図２に示すように、フィルタ１３０は、仕切り壁部２００の上に交換可能に取り付けられている。フィルタ１３０は、ブローバイガスＢＧからオイルＯＬを分離する性能（すなわちオイルＯＬの分離性能）を向上させるための部材であり、例えばグラスウールやスチールウール等の材質により作られている。但し、フィルタ１３０の材質は、特に限定されるわけではない。フィルタ１３０は、衝突板１３３と、インパクタ１２０と、の間に配置されている。つまり、フィルタ１３０の下面には、流速上昇操作部としてのインパクタ１２０が配置されている。フィルタ１３０の上面には、衝突板１３３が配置されている。

【0050】

衝突板１３３は、例えば金属板であり、水平方向に延びている。衝突板１３３は、流速が上昇してフィルタ１３０を通ったブローバイガスＢＧを衝突させることで、オイルＯＬと、オイルＯＬのミストを含まないガスＧと、に分離する。流速が高められたブローバイガスＢＧは、フィルタ１３０を通って異物を除去されながら衝突板１３３に衝突することで、オイルＯＬと、オイルＯＬのミストを含まないガスＧと、に分離される。そして、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧは、フィルタ１３０から放出される。

【0051】

前述したように、案内壁部２０３は、仕切り壁部２００と、ヘッドカバー４の上面部４Ａと、の間に設けられている。そのため、フィルタ１３０から放出されたオイルＯＬのミストを含まないガスＧは、案内壁部２０３により案内され上部領域４Ｑの通路１３５を通って、出口部４０へ導かれる。案内壁部２０３は、ヘッドカバー４内に配置されていることで、分離部３３０により分離したガスＧを出口部４０に案内することができる。

【0052】

一方で、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬは、フィルタ１３０を通って落ちていき、インパクタ１２０の上面に落下する。インパクタ１２０の上面に落下したオイルＯＬは、インパクタ１２０の上面に沿って流れ、第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２に向かって流れていく。

【0053】

分離部３３０は、図２に示すＸ方向の中央位置ＲＰに位置しており、ブローバイガスＢＧを、エンジン１の前側および後側からＸ方向の中央部に向かって集合させることができる集合部としての役割を果たす。このように、分離部３３０は、ヘッドカバー４のＸ方向に関して中央位置ＲＰにあるので、ヘッドカバー４内において、Ｘ方向に関して前側および後側からブローバイガスＢＧを中央部に集めて、オイルＯＬと、オイルＯＬのミストを含まないガスＧと、に分離することができる。

【0054】

次に、第１オイル案内溝部１５１と第２オイル案内溝部１５２について、図２を参照して説明する。
図２に示す第１オイル案内溝部１５１は、溝形状を呈し、ヘッドカバー４の前面部４Ｂからフィルタ１３０の近傍にまで設けられ、フィルタ１３０からヘッドカバー４の前面部４Ｂへ向かって下方に傾斜している。同様にして、第２オイル案内溝部１５２は、溝形状を呈し、ヘッドカバー４の後面部４Ｃからフィルタ１３０の近傍にまで設けられ、フィルタ１３０からヘッドカバー４の後面部４Ｃへ向かって下方に傾斜している。第１オイル案内溝部１５１および第２オイル案内溝部１５２は、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬを案内する。第１オイル案内溝部１５１は、本発明の「第１オイル案内部」の具体的な構造例であり、フィルタ１３０から放出されるオイルＯＬを、図１のエンジン１が前側に傾斜した時にはＸ１方向で示す前方へ案内して前側の第１オイルドレン１６１に導くことができる。同様にして、第２オイル案内溝部１５２は、本発明の「第２オイル案内部」の具体的な構造例であり、フィルタ１３０から放出されるオイルＯＬを、図１のエンジン１が後側に傾斜した時にはＸ２方向で示す後方へ案内して後側の第２オイルドレン１６２に導くことができる。

【0055】

なお、第１オイル案内溝部１５１と第２オイル案内溝部１５２とは、互いに繋がっていてもよい。この場合には、１つのオイル案内溝部のうち、フィルタ１３０からエンジン１の前側に向けて設けられた部分を第１オイル案内溝部１５１と称し、フィルタ１３０からエンジン１の後側に向けて設けられた部分を第２オイル案内溝部１５２と称する。

【0056】

次に、第１オイルドレン１６１と第２オイルドレン１６２について、図２を参照して説明する。
第１オイルドレン１６１は、エンジン１の前側に設けられ、例えば筒状を呈する。第１オイルドレン１６１は、仕切り壁部２００の第１案内下面部２３１の前方位置において、ヘッドカバー４内においてＺ１方向である下向きに設けられている。第１オイルドレン１６１は、逆止弁を有し、第１オイル案内溝部１５１により案内されたオイルＯＬを一時的に貯留するとともにエンジン１内に排出する。同様にして、第２オイルドレン１６２は、エンジン１の後側に設けられ、例えば筒状を呈する。第２オイルドレン１６２は、仕切り壁部２００の第２案内下面部２３２の後方位置において、ヘッドカバー４内においてＺ１方向である下向きに設けられている。第２オイルドレン１６２は、逆止弁を有し、第２オイル案内溝部１５２により案内されたオイルＯＬを一時的に貯留するとともにエンジン１内に排出する。

【0057】

これにより、エンジン１が前側に傾くと、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬは、第１オイル案内溝部１５１によりＸ１方向に案内され、第１オイルドレン１６１に一時的に貯留された後、第１オイルドレン１６１を通じてＺ１方向に排出される。同様にして、エンジン１が後側に傾くと、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたオイルＯＬは、第２オイル案内溝部１５２によりＸ２方向に案内され、第２オイルドレン１６２に一時的に貯留された後、第２オイルドレン１６２を通じてＺ１方向に排出される。ヘッドカバー４内において、第１オイルドレン１６１および第２オイルドレン１６２から排出されたオイルＯＬは、例えば図１に示すヘッドカバー４から上述したオイル戻し経路９９を通じて、オイルパン７に回収される。あるいは、排出されたオイルＯＬは、例えば図示しないオイル容器に回収することも可能である。これにより、第１オイルドレン１６１および第２オイルドレン１６２から排出されるオイルＯＬは、エンジン１内に排出され、エンジン１の外部に漏れることがない。

【0058】

次に、ブローバイガス処理装置１００の出口部４０の構造例を、図２を参照して説明する。
すでに説明したように、図２に示す出口部４０は、ヘッドカバー４において、Ｚ方向に向けて突出して設けられている。具体的には、出口部４０は、ヘッドカバー４の上面部４Ａから外部に向かって突出して設けられている。出口部４０は、ヘッドカバー４の主要構造部１０１のＸ方向である前後方向に関して、例えば略中央の位置ＣＰに配置されている。

【0059】

図２に表したように、出口部４０は、調圧弁（ダイヤフラム）３５０と、容器体７５０と、を有し、エンジン１の例えば略中央の位置ＣＰにおいてガスＧの圧力を調整して、主要構造部１０１から導かれたガスＧだけをエンジン１の吸気系の配管４１へ送る。つまり、出口部４０は、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧを、配管４１を介してエンジン１の吸気系に戻して再燃焼させることができる。これにより、ブローバイガスＢＧから分離されたガスＧがエンジン１の外部に放出されるのを防いで、エンジン１の環境性能を向上することができる。

【0060】

調圧弁３５０は、エンジン１の内部とエンジン１の吸気系との間の圧力を調整しつつ、新規吸気ＡＲがブローバイガス混合継手７０および吸気系の配管４１を介してエンジン１内に流入することを抑える（図１参照）。

【0061】

図２に表したように、容器体７５０は、出口取付部７００を介してヘッドカバー４の上面部４Ａに間接的に固定され、調圧弁３５０を保持している。なお、容器体７５０は、出口取付部７００を介することなくヘッドカバー４の上面部４Ａに直接的に固定されていてもよい。あるいは、出口取付部７００は、ヘッドカバー４の一部であってもよく、ヘッドカバー４に設けられたガス排出用の貫通孔６８０を中心にしてヘッドカバー４の上面部４Ａから外部へ盛り上がるように形成されている。

【0062】

ガス排出用の貫通孔６８０は、ヘッドカバー４の上面部４Ａを円形状にＺ方向に沿って貫通して設けられている。つまり、ガス排出用の貫通孔６８０の中心軸は、Ｚ方向に沿っている。貫通孔６８０は、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧを通過させる。

【0063】

容器体７５０は、スペーサなどとも呼ばれ、出口取付部７００上に設置されている。容器体７５０は、ヘッドカバー４内から出口取付部７００の貫通孔６８０を経て上がってくるガスＧを一時的に収容し、配管４１を通じて図１に示すエンジン１の吸気系側にガスＧを供給することができる。容器体７５０は、ガス流路４２を有する。ガス流路４２は、貫通孔６８０を通過し、調圧弁３５０をさらに通過したガスＧを、配管４１を通じてエンジン１の吸気系に導く。

【0064】

次に、本実施形態に係るエンジン１とブローバイガス処理装置１００の構造例を、図３を参照して詳しく説明する。
図３は、本実施形態に係るブローバイガス処理装置を備えるエンジンを斜め上方から眺めた斜視図である。
図３（Ａ）は、エンジン１の全体像を示す。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示すエンジン１の一部分Ａ１を拡大して示している。

【0065】

図３（Ａ）および図３（Ｂ）に表したように、ブローバイガス処理装置１００の出口部４０とブローバイガス混合継手７０と冷却水流路４００とは、エンジン１のヘッドカバー４の外部に設けられている。ブローバイガス処理装置１００の出口部４０は、ヘッドカバー４の上面部４Ａから外部に向かって突出して固定されている。

【0066】

図３（Ａ）および図３（Ｂ）に表したように、冷却水流路４００が、ヘッドカバー４の外部において上面部４Ａに沿って配置されている。冷却水流路４００は、冷却水を通すための例えば断面円形状の金属製の配管である。図３（Ｂ）に示すように、冷却水流路４００は、上流側経路４６１と、下流側経路４６２と、熱交換部材３８０と、を有する。図３（Ａ）に示すように、冷却水流路４００の上流側経路４６１の一端部３６１Ｂは、排気ガス再循環装置８０に接続されている。

【0067】

図３（Ａ）に示すように、排気ガス再循環装置８０は、ＥＧＲ冷却器８１と、ＥＧＲバルブ８２と、を有し、エンジン１の排気系を流れる排気の一部を図３（Ａ）に示す排気還流ガスＥＣＧとして、エンジン１の吸気系に還流する。具体的には、上流側経路４６１の一端部３６１Ｂは、排気ガス再循環装置８０のＥＧＲバルブ８２に設けられたウォータジャケット（図示せず）に接続されていて、ＥＧＲバルブ８２のウォータジャケットを流れる冷却水の一部を取り出して、図３（Ｂ）に示す上流側経路４６１の他端部３６１Ｃに導く。使用される冷却水は、例えば図２に示すシリンダブロック２およびシリンダヘッド３などを冷却するＬＬＣ（Long Life Coolant）であり、エンジン１の暖機運転が完了した後では約７０～８０℃程度の温度になる。

【0068】

図３（Ｂ）に示すように、上流側経路４６１の他端部３６１Ｃは、熱交換部材３８０の一端部３８１に接続されている。熱交換部材３８０は、例えば、金属製の筒状の部材であり、直線状の部材として設けられている。熱交換部材３８０は、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２に対して、機械的および熱的に一体構造になるように設けられている。

【0069】

図４は、本実施形態のブローバイガス混合継手および熱交換部材の構造例を示す断面図である。
図５は、本実施形態のブローバイガス混合継手および熱交換部材の構造例を示す斜視図である。
なお、図４は、図５に表した切断面Ａ４－Ａ４における断面図である。

【0070】

ブローバイガス混合継手７０の主配管７１の軸方向ＣＬ１は、副配管７２の軸方向ＣＬ２に対して直交している。しかも、熱交換部材３８０の軸方向ＣＬ３は、主配管７１の軸方向ＣＬ１および副配管７２の軸方向ＣＬ２に対して直交している。

【0071】

図３（Ｂ）に戻ると、冷却水流路４００の下流側経路４６２は、熱交換部材３８０の他端部３８２と、サーモスタットカバー３７１と、の間に接続されている。サーモスタットカバー３７１は、サーモスタットよりも冷却水の流れの下流側のラジエータを迂回する迂回経路（図示せず）に設けられている。そのため、下流側経路４６２は、サーモスタットよりも冷却水の流れの下流側のラジエータを迂回する迂回経路に接続されている。

【0072】

サーモスタット（図示せず）は、エンジン１とラジエータ（図示せず）との間における冷却水の循環の有無を冷却水の温度に応じて切り替える部品である。例えば冷却水の温度が所定温度未満である場合には、サーモスタットは、バルブ（図示せず）を閉めてエンジン１とラジエータとの間における冷却水の循環を止め、ラジエータを迂回する迂回経路を経由してエンジン１の内部のウォータジャケット（図示せず）において冷却水を循環させる。一方で、例えば冷却水の温度が所定温度以上になり、エンジン１の暖機運転が完了すると、サーモスタットは、バルブを開けて、エンジン１とラジエータとの間における冷却水の循環を開始する。

【0073】

次に、冷却水流路４００の上流側経路４６１および下流側経路４６２の特徴的な配置例を、図３を参照して説明する。
上流側経路４６１と下流側経路４６２とは、上述したようにＥＧＲバルブ８２から熱交換部材３８０を通り、サーモスタットカバー３７１に達している。上流側経路４６１と熱交換部材３８０と下流側経路４６２とは、下り勾配になるように配置されている。

【0074】

これにより、冷却水流路４００の上流側経路４６１は、ＥＧＲバルブ８２のウォータジャケットから取り出され加温された冷却水を、図３（Ｂ）に表した矢印Ｆ１方向に沿って熱交換部材３８０へスムーズに導くことができる。そして、熱交換部材３８０を流れる冷却水は、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を通るガスＧを加温する。

【0075】

また、冷却水流路４００の下流側経路４６２は、図３（Ｂ）に表した矢印Ｆ２方向に沿って冷却水をサーモスタットカバー３７１にスムーズに導くことができる。すなわち、冷却水流路４００は、ヘッドカバー４の上において下り勾配に配置されることで、ＥＧＲバルブ８２からサーモスタットカバー３７１へ冷却水をスムーズに導き、冷却水の滞留を防ぐことができる。これにより、ブローバイガス混合継手７０は、ウォータジャケットから取り出され加温された冷却水を用いて副配管７２内を通るガスＧを加温することで、低温時においてガスＧに含まれる水蒸気の凍結や凝結を一層確実に防ぐことができる。

【0076】

次に、冷却水流路４００の上流側経路４６１と下流側経路４６２との配置形状例を説明する。
まず、上流側経路４６１の配置形状例を説明する。図３（Ａ）に表したように、エンジン１は、エンジン１の前部側に吸込み側の冷却ファン３７２（ファンの一例）を備えている。エンジン１が動作すると、冷却ファン３７２は、エンジン１を冷却するために冷却風ＷＤをエンジン１の後方に向けて発生させる。

【0077】

仮に、冷却ファン３７２により発生した冷却風ＷＤが上流側経路４６１を通る加温された冷却水を冷やしてしまうと、冷却水は、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を通るガスＧを熱交換部材３８０を介して加温することが難しくなってしまう。このため、ブローバイガス混合継手７０において、ガスＧに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることを確実に抑えることができなくなってしまうおそれがある。

【0078】

そこで、本実施形態では、冷却水流路４００を通る冷却水が冷却ファン３７２の冷却風ＷＤにより冷えないようにするために、上流側経路４６１の配置形状例を次のように工夫している。上流側経路４６１は、出口部４０から熱交換部材３８０に至る領域付近において、冷却ファン３７２により発生する冷却風ＷＤを回避する位置に配置されている。図３（Ｂ）に具体的に示すように、上流側経路４６１は、部分３９１，３９２，３９３を有している。上流側経路４６１の部分３９１，３９２，３９３は、冷却風ＷＤが直接当たらないように、出口部４０と配管４１とに対して後側になるように、すなわち出口部４０と配管４１とに対して冷却風ＷＤの下流側に配置されている。部分３９１は、出口部４０に対して後側になるように、すなわち出口部４０に対して冷却風ＷＤの下流側に配置されている。また、部分３９２，３９３は、配管４１に対して後側になるように、すなわち配管４１に対して冷却風ＷＤの下流側に配置されている。従って、冷却水流路４００の上流側経路４６１の全体は、エンジン１の冷却ファン３７２により発生する冷却風ＷＤを回避する位置に配置されている。

【0079】

これにより、冷却風ＷＤの流れが、出口部４０と配管４１との存在により遮られている。そして、冷却風ＷＤが上流側経路４６１に直接当たるのを防ぎ、上流側経路４６１を通る加温された冷却水が冷却風ＷＤにより冷えてしまうことを抑制している。つまり、冷却風ＷＤが上流側経路４６１を通る加温された冷却水を冷やす現象の発生を抑制して、冷却水の温度が冷却風ＷＤにより低下することを防ぐことができる。そして、冷却水は、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を通るガスＧを熱交換部材３８０を介して効率よく加温でき、ブローバイガス混合継手７０において、ガスＧに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることを一層確実に抑えることができる。

【0080】

しかも、図３（Ｂ）と図４と図５とに示すように、冷却水流路４００の熱交換部材３８０自体も、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２の付近において、冷却ファン３７２により発生する冷却風ＷＤを回避する位置に配置されている。具体的には、図４と図５とに示すように、熱交換部材３８０は、副配管７２に対して後側に配置されており、すなわち副配管７２に対して冷却風ＷＤの下流側に配置されている。そのため、冷却風ＷＤの流れが副配管７２により遮られている。そして、冷却風ＷＤが熱交換部材３８０に直接当たるのを防いでいる。これにより、冷却水は、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を通るガスＧを熱交換部材３８０を介して効率よく加温でき、ブローバイガス混合継手７０において、ガスＧに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることを一層確実に抑えることができる。

【0081】

また、冷却水流路４００の下流側経路４６２は、熱交換部材３８０からサーモスタットカバー３７１に至るまで最短距離になるように設けられている。これにより、冷却水は、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を通るガスＧを熱交換部材３８０を介して加温した後、素早くサーモスタットカバー３７１に戻ることができる。

【0082】

（ブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を流れるガスＧの凍結あるいは凝結防止処理の説明）
次に、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を流れるガスＧの凍結あるいは凝結防止処理について説明する。
まず、図２に示す分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧの流れの説明を先にする。図２に示す分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧは、出口取付部７００の貫通孔６８０を通過し、貫通孔６８０を通過したガスＧは、調圧弁３５０に導かれる。そして、エンジン１の内部の圧力が所定以上の圧力に上昇すると、あるいはエンジン１の吸気系の圧力が所定未満の圧力に低下すると、調圧弁３５０が開く。そうすると、調圧弁３５０に導かれたガスＧは、配管４１を通じてエンジン１の吸気系に導かれる。

【0083】

ここで、図３に示すように、ブローバイガス処理装置１００のブローバイガス混合継手７０は、ヘッドカバー４の上面部４Ａ上において、外部に向かって突出して設けられている。一方で、ブローバイガスＢＧおよびブローバイガスＢＧから分離されたガスＧには、水蒸気が含まれている。そのため、エンジン１が低温状態に置かれると、ガスＧに含まれる水蒸気が、ブローバイガス混合継手７０において凍結したり凝結したりすることで、副配管７２が閉塞するおそれがある。そうすると、ブローバイガス処理装置の出口部４０からエンジンの吸気系に至る配管４１、そしてブローバイガス混合継手７０に至るガス経路が、閉塞してしまうそれがある。ガス経路が閉塞すると、エンジンの内圧が上昇し、例えばクランクケースに設けられたオイルゲージガイドなどの部品が破損するおそれがある。また、ガス経路が閉塞すると、エンジンの内圧が上昇し、ターボチャージャがオイルを吸い込むおそれがある。

【0084】

このようなガス経路の閉塞を防ぐために、本実施形態に係るブローバイガス処理装置１００およびブローバイガス処理装置１００を備えるエンジン１においては、図３に表した工夫が施されている。冷却水流路４００を通るエンジン１の冷却水は、例えばシリンダブロック２およびシリンダヘッド３などを冷却するＬＬＣであり、エンジン１の暖機運転が完了した後では約７０～８０℃程度の温度になる。
そのため、冷却水流路４００を流れる冷却水は、冷却水流路４００の熱交換部材３８０を介して、図３に示すブローバイガス混合継手７０の副配管７２内を流れるガスＧに対して熱を伝えて、副配管７２内を流れるガスＧの温度を上昇させることができる。

【0085】

図４と図５とに例示するように、冷却水流路４００の熱交換部材３８０は、直管であり、ブローバイガス混合継手７０の副配管７２に対して直接接するように取り付けられているか、一体的に形成されていて、冷却水を直線的に導く。しかも、冷却水流路４００の熱交換部材３８０は、副配管７２に対してエンジン１の冷却ファン３７２により発生する風を回避する位置に配置されている。

【0086】

これにより、熱交換部材３８０を通る冷却水の温度は、冷却ファン３７２により発生する冷却風ＷＤによって低下することを抑制されている。このため、冷却水流路４００を通る冷却水は、ブローバイガスＢＧから分離されて副配管７２を通るガスＧに効率的に熱を伝えることができる。従って、ブローバイガス混合継手７０においてガスＧに含まれる水蒸気が凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができる。

【0087】

また、熱交換部材３８０は、副配管７２に接する位置で冷却水を直線的に導くので、熱交換部材３８０内を流れる冷却水の流速が低下することを抑えることができる。これにより、熱交換部材３８０内を流れる冷却水と、副配管７２内を通るガスＧと、の間の熱伝達率が低下することを抑えることができる。また、熱交換部材３８０は、冷却水を直線的に導くため、熱交換部材３８０内において死水域が生ずることを抑えることができる。

【0088】

しかも、図４と図５とに例示するように、副配管７２内を流れるガスＧの方向と、冷却水流路４００の熱交換部材３８０内を流れる冷却水の方向と、は、互いに並行しているわけではなく互いに直交している。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置１００では、冷却水がブローバイガス混合継手７０の副配管７２を通るガスＧを必要以上に加熱することがなく、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧに冷却水を用いて効率的に熱を伝えることができる。

【0089】

また、図３に示す冷却水流路４００の上流側経路４６１が、排気ガス再循環装置８０（本実施形態ではＥＧＲバルブ８２）に設けられたウォータジャケットに接続されている。そのため、冷却水流路４００の上流側経路４６１に導かれる冷却水は、冷却水流路４００よりも上流側における排気ガス再循環装置８０において排気還流ガスＥＣＧから熱を受けて温められている。

【0090】

そのため、上流側経路４６１が排気ガス再循環装置８０のウォータジャケットに接続されていない場合と比較して、本実施形態に係るブローバイガス処理装置１００は、ガスＧと冷却水との間の温度差を高く維持できるので、冷却水からブローバイガス混合継手７０におけるガスＧへの伝熱量を高めることができる。これにより、本実施形態に係るブローバイガス処理装置１００は、分離部３３０によりブローバイガスＢＧから分離されたガスＧに冷却水を用いて効率的に熱を伝え、ガスＧに含まれる水蒸気がブローバイガス混合継手７０において凍結したり凝結したりすることをより一層確実に抑えることができる。

【0091】

一方、図３に示すように、下流側経路４６２は、冷却水流路４００の熱交換部材３８０内を流れた後の冷却水を導く。また、下流側経路４６２は、サーモスタットよりも冷却水の流れの下流側のラジエータを迂回する迂回経路（本実施形態ではサーモスタットカバー３７１）に接続されている。

【0092】

ここで、仮に、冷却水流路４００の熱交換部材３８０を流れた後の冷却水を導く下流側経路４６２が、サーモスタットよりも冷却水の流れの上流側に接続されている場合には、サーモスタットがバルブを開けてラジエータへの冷却水の循環を開始すると、ラジエータの流路抵抗により、冷却水流路４００を流れる冷却水の流量は低下する。

【0093】

これに対して、本実施形態に係るブローバイガス処理装置１００によれば、下流側経路４６２が、サーモスタットよりも冷却水の流れの下流側のラジエータを迂回する迂回経路に接続されている。そのため、サーモスタットがバルブを開けても、冷却水がラジエータの流路抵抗を受けないので、冷却水流路４００を流れる冷却水の流量は低下しない。このため、冷却水流路４００における冷却水からの伝熱量を常に高く維持することができる。

【0094】

（本発明の他の実施形態）
図６は、冷却ファンの形式が異なる例を示す模式図である。
図６（Ａ）は、すでに説明した吸込み型の冷却ファン３７２の例を示している。熱交換部材３８０を含む冷却水流路４００は、冷却ファン３７２により発生する冷却風ＷＤを回避する位置に配置されている。

【0095】

これに対して、図６（Ｂ）に示す本発明の他の実施形態では、掃き出し型の冷却ファン３７９の例を示している。図６（Ｂ）に表した例では、冷却ファン３７９（ファンの一例）により発生する冷却風ＷＤ１の方向は、図６（Ａ）に示す冷却風ＷＤの方向とは反対になる。そのため、熱交換部材３８０を含む冷却水流路４００は、冷却ファン３７９により発生する冷却風ＷＤ１を回避する逆の位置に配置されている。
また、図６（Ｃ）に示す本発明のさらに別の実施形態では、エンジンの上側に配置された吸込み型の冷却ファン３８８の例を示している。図６（Ｃ）に表した例では、熱交換部材３８０を含む冷却水流路４００は、冷却ファン３８８（ファンの一例）により発生する冷却風ＷＤ２を回避する位置に配置されている。

【0096】

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。

【符号の説明】

【0097】

１：エンジン、 ２：シリンダブロック、 ３：シリンダヘッド、 ４：ヘッドカバー、 ４Ａ：上面部、 ４Ｂ：前面部、 ４Ｃ：後面部、 ４Ｄ：左右面部、 ４Ｐ：下部領域、 ４Ｑ：上部領域、 ４Ｒ：上部領域、 ５：シリンダ、 ６：クランクケース、 ７：オイルパン、 ８：ピストン、 ９：クランク軸、 １０：コンロッド、 １１：動弁カム室、 １２：動弁カム軸、 １３：タペット、 １４：タペットガイド孔、 １５：プッシュロッド、 １６：挿通孔、 １７：ロッカーアーム、 １８：スプリング、 １９：吸気弁、 ２０：排気弁、 ２１：オイル流出孔、 ２２：オイル落下孔、 ３０：吸気通路、 ３１：排気通路、 ４０：出口部、 ４１：配管、 ４２：ガス流路、 ５０：吸気配管、 ５０Ｔ：接続管、 ５２：エアクリーナ、 ６０：ターボチャージャ、 ６１：ブロア、 ６２：タービン、 ７０：ブローバイガス混合継手、 ７１：主配管、 ７２：副配管、 ８０：排気ガス再循環装置、 ８１：ＥＧＲ冷却器、 ８２：ＥＧＲバルブ、 ９９：オイル戻し経路、 １００：ブローバイガス処理装置、 １０１：主要構造部、 １１１：第１ブローバイガス取り入れ部、 １１２：第２ブローバイガス取り入れ部、 １２０：インパクタ、 １２１：絞り孔、 １３０：フィルタ、 １３３：衝突板、 １３５：通路、 １５１：第１オイル案内溝部、 １５２：第２オイル案内溝部、 １６１：第１オイルドレン、 １６２：第２オイルドレン、 ２００：仕切り壁部、 ２０３：案内壁部、 ２３１：第１案内下面部、 ２３２：第２案内下面部、 ２９５：案内板、 ３３０：分離部、 ３５０：調圧弁、 ３６１Ｂ：一端部、 ３６１Ｃ：他端部、 ３７１：サーモスタットカバー、 ３７２：冷却ファン、 ３７９：冷却ファン、 ３８０：熱交換部材、 ３８１：一端部、 ３８２：他端部、 ３８８：冷却ファン、 ３９１：部分、 ３９２：部分、 ３９３：部分、 ４００：冷却水流路、 ４６１：上流側経路、 ４６２：下流側経路、 ６８０：貫通孔、 ７００：出口取付部、 ７５０：容器体、 ＡＲ：新規吸気、 Ｂ：吸入空気、 ＢＧ：ブローバイガス、 Ｃ：吸入空気、 ＣＬ１：軸方向、 ＣＬ２：軸方向、 ＣＬ３：軸方向、 ＥＣＧ：排気還流ガス、 Ｇ：ガス、 ＯＬ：オイル、 ＲＰ：中央位置、 ＷＤ：冷却風、 ＷＤ１：冷却風、 ＷＤ２：冷却風

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】