JP2007100567A - ブローバイガスの気油分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明はブローバイガスの気油分離装置に係り、簡単な構造で気油分離性能の向上を図ったブローバイガスの気油分離装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 請求項１に係る発明は、エンジンに取り付き、エンジンのクランクケース内に流出したブローバイガス中のオイルミストを気油分離するブローバイガスの気油分離装置であって、流入したブローバイガスが流下するブローバイガス流路を形成する壁に、オイル付着部を設けたことを特徴とする。そして、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、オイル付着部は、壁に立設した複数の突片からなることを特徴とし、請求項３に係る発明は、請求項２に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、壁にプレートが取り付き、当該プレートに、切り込みを入れて打ち起こした複数の突片が形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、簡単な構造で気油分離性能の向上を図ったブローバイガスの気油分離装置に関する。

ディーゼルエンジン（以下、「エンジン」という）の駆動に伴い、シリンダとピストンの隙間からクランクケース内にブローバイガスが流出するが、クランクケース内に流出したブローバイガスにはオイルミストが混入している。
そこで、ＨＣの排出防止対策として、従来、クランクケース内に籠もったブローバイガスをシリンダヘッドの上部に取り付くロッカーカバーに導入して、ブローバイガス中のオイルミストをロッカーカバーに内蔵した気油分離装置で分離したり、エンジンに外付けした気油分離装置にブローバイガスを導入してオイルミストを分離している。

ロッカーカバーに内蔵した気油分離装置として、特許文献１または図４及び図５に示すラビリンス構造の気油分離装置１が知られており、この気油分離装置１は、ロッカーカバー３内に設けたブリーザ室５に複数枚の隔壁（仕切板）７を交互に並設して曲がったブローバイガス流路９を設けることにより、ブローバイガスＧの圧力を低下させると共に、ブローバイガス流路９中に広い表面積を確保したものである。

そして、この気油分離装置１は、ブリーザ室５の入口１１から流入したブローバイガスＧが隔壁７に沿ってブローバイガス流路９を流下して出口１３から流出するに従い、ブローバイガスＧ中のオイルミストが分離されて、分離されたオイルは図示しないドレンパイプを介してオイルパンに戻されるようになっている。
また、図６及び図７は外付けタイプの気油分離装置１５，１７を示し、図６に示す気油分離装置１５は、一枚の螺旋状の隔壁１９によって筒状のケーシング（シェル）２１内に螺旋状のブローバイガス流路２３をガス流出パイプ２５の周囲に設けたサイクロン構造で、ケーシング２１の下部に設けた入口２７から流入したブローバイガスＧが螺旋状のブローバイガス流路２３を流下してガス流出パイプ２５から流出するに従い、ブローバイガスＧ中のオイルミストが分離されるようになっている。

そして、図７の気油分離装置１７は、流入パイプ２９からケーシング３１の第一室３２に流入したブローバイガスＧを第二室３３に流入させる際に、流路を絞って流速の高まったブローバイガスＧを隔壁（仕切板）３５に衝突させる衝突式構造で、ブローバイガスＧは第二室３３に挿着した流出パイプ３７から流出するようになっている。
特開平９−１１２３５８号公報

このように、従来、ラビリンス構造やサイクロン構造，衝突式構造からなる多くの気油分離装置が提案されて多くの車両に実装されているが、１００％の気油分離は不可能で、更なる気油分離性能の向上と小型化が望まれているのが実情である。
本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、簡単な構造で気油分離性能の向上を図ったブローバイガスの気油分離装置を提供することを目的とする。

斯かる目的を達成するため、請求項１に係る発明は、エンジンに取り付き、エンジンのクランクケース内に流出したブローバイガス中のオイルミストを気油分離するブローバイガスの気油分離装置であって、流入したブローバイガスが流下するブローバイガス流路を形成する壁に、オイル付着部を設けたことを特徴とする。
そして、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、オイル付着部は、壁に立設した複数の突片からなることを特徴とし、請求項３に係る発明は、請求項２に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、壁にプレートが取り付き、当該プレートに、切り込みを入れて打ち起こした複数の突片が形成されていることを特徴とする。

更に請求項４に係る発明は、請求項２に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、壁に、直接切り込みを入れて打ち起こした複数の突片が形成されていることを特徴とする。
また、請求項５に係る発明は、請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、突片は、流下するブローバイガスが衝突する部位に設けられていることを特徴とし、請求項６に係る発明は、請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、突片は、ブローバイガスの流れに向かって立設されていることを特徴とする。

そして、請求項７に係る発明は、請求項１に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、オイル付着部は、壁に形成された複数の溝からなることを特徴とし、請求項８に係る発明は、請求項７項に記載のブローバイガスの気油分離装置に於て、溝がブローバイガスが衝突する部位に設けられていることを特徴とする。

各請求項に係る発明によれば、従来の気油分離装置に比し簡単な構造で気油分離性能が向上し、この結果、ブローバイガスのオイル持出し量を減少させて、オイル消費の向上が図れる利点を有する。
また、請求項２乃至請求項８に係る発明によれば、ブローバイガス流路を形成する壁に突片や溝を複数設けることで、ブローバイガス流路中のオイル付着面積の増加が図れるため、従来の気油分離装置に比し気油分離装置全体の小型化が図れる利点を有する。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２は請求項１乃至請求項３及び請求項５，６に係る気油分離装置の一実施形態を示し、本実施形態は図４及び図５で既述したラビリンス構造の気油分離装置に本発明を適用したものである。
即ち、図１に於て、４１は図４のロッカーカバー３と同様、エンジンのシリンダヘッドの上部に取り付くアルミ鋳造のロッカーカバーで、その内部にブリーザ室４３が区画形成されている。

そして、図５の気油分離装置１と同様、ブリーザ室４３内に複数枚の隔壁（仕切板）４５が交互に並設されて、曲がったブローバイガス流路４７を有するラビリンス構造の気油分離装置４９が設けられており、図示するようにブリーザ室４３の入口５１から流入したブローバイガスＧが、隔壁４５に沿ってブローバイガス流路４７を流下して出口５３から流出するに従い、ブローバイガスＧ中のオイルミストが分離されるようになっている。

また、図示しないが、クランクケースとロッカーカバー４１のブリーザ室４３との間には、従来と同様、連通路が設けられており、クランクケース内に放出されたブローバイガスＧは、当該連通路を介してブリーザ室４３に流入するようになっている。
そして、本実施形態に係る気油分離装置４９は、上述の如き従来と同様の構成に加え、ブローバイガス流路４７を形成する隔壁４５にオイル付着部５５を設けて、ブローバイガスＧの積極的な気油分離を図ったものである。

図２に示すようにオイル付着部５５は、１枚のプレート５７に上下二列に立設した複数の突片５９からなり、各突片５９は、夫々、プレート５７に切り込みを入れて同一方向，同一角度で打ち起こして形成されている。
そして、斯様に複数の突片５９が立設されたプレート５７を隔壁４５に溶接して隔壁４５にオイル付着部５５が設けられているが、図１に示すようにプレート５７は、ブローバイガス流路４７を流下するブローバイガスＧが衝突する部位の隔壁４５に取り付き、そして、ブローバイガスＧの流れに向かって突片５９が起立するように配置されている。

本実施形態に係る気油分離装置４９はこのように構成されているから、クランクケース内に放出されたブローバイガスＧは、図示しない連通路からブリーザ室４３に案内されて、ブリーザ室４３の入口５１から気油分離装置４９のブローバイガス流路４７に流入する。
そして、図１に示すようにブローバイガスＧは、隔壁４５との衝突を繰り返し乍ら、隔壁４５に沿ってブローバイガス流路４７を流下して出口５３から流出されるが、ブローバイガスＧが衝突する部位の隔壁４５には、ブローバイガスＧの流れに向かって起立する複数の突片５９からなるオイル付着部５５が設けられているため、ブローバイガスＧが突片５９（オイル付着部５５）に衝突し、ブローバイガスＧ中のオイルミストがこれらの突片５９に付着して、従来に比し積極的な気油分離が図られることとなる。

従って、本実施形態によれば、図５の気油分離装置１に比し簡単な構造で気油分離性能が向上し、この結果、ブローバイガスＧのオイル持出し量を減少させて、オイル消費の向上が図れる利点を有する。
また、本実施形態によれば、上述の如き複数の突片５９を立設したプレート５７を複数枚用いることで、ブローバイガス流路４７中のオイル付着面積の増加が図れるため、従来の気油分離装置に比し気油分離装置全体の小型化が図れる利点を有する。

尚、図１及び図２の実施形態は、図４及び図５で既述したラビリンス構造の気油分離装置に請求項１乃至請求項３及び請求項５，６に係る発明を適用したものであるが、本発明は斯かるラビリンス構造に限定されるものではなく、図６で既述したサイクロン構造の気油分離装置１５や図７で既述した衝突式構造の気油分離装置１７にも適用できるものである。

即ち、例えば図６の如きサイクロン構造の気油分離装置にあっては、ブローバイガス流路を流下するブローバイガスが衝突する螺旋状の隔壁や筒状のケーシングの内周壁や上部裏面側内壁等に、上述の如く複数の突片５９を立設したプレート５７を溶接することで、気油分離性能が向上する。
そして、図７の衝突式構造の気油分離装置にあっては、第二室に流入するブローバイガスが衝突する隔壁に上述の如き構造のプレート５７を溶接することで、気油分離性能が向上することとなる。

また、図１のロッカーカバー４１はアルミ鋳造であるため、隔壁（仕切板）４５に上述の如き構造のプレート５７を別途溶接したが、従来、複数の隔壁を一体成形したアルミ鋳造のロッカーカバー本体に複数の隔壁を取り付けた板金製の蓋体を取り付けて、ロッカーカバー本体側の隔壁と蓋体側の隔壁とでラビリンス構造のブローバイガス流路を形成した気油分離装置が知られている。

而して、この構造の気油分離装置にあっては、請求項４の一実施形態の如く板金製の蓋体側の隔壁に直接切り込みを入れてこれを打ち起こすことにより複数の突片を立設して、蓋体側の隔壁にオイル付着部を設けてもよい。
そして、この構造によっても、図１の実施形態と同様、所期の目的を達成することが可能である。

図３は請求項１，請求項７及び請求項８に係る気油分離装置の一実施形態を示し、本実施形態もラビリンス構造の気油分離装置に本発明を適用したものである。
そして、本実施形態は、既述したプレート５７と突片５９に代え、ブローバイガス流路４７を形成する隔壁４５のうち、流下するブローバイガスＧが衝突する部位の隔壁４５に、夫々、複数本（本実施形態では４本宛）の溝６１をロッカーカバー４１の上下方向に設け、これら複数本の溝６１によってオイル付着部６３を形成したものである。

而して、本実施形態に係る気油分離装置６５によっても、ブローバイガスＧは、隔壁４５との衝突を繰り返し乍ら、隔壁４５に沿ってブローバイガス流路４７を流下して出口５３から流出されるが、ブローバイガスＧが衝突する部位の隔壁４５には、複数本の溝６１がロッカーカバー４１の上下方向に設けられているため、各溝６１内でブローバイガスＧの流れが乱されてブローバイガスＧ中のオイルミストが溝６１の内壁に付着し、積極的な気油分離が図られることとなる。

従って、本実施形態によっても、図５の気油分離装置１に比し簡単な構造で気油分離性能が向上し、この結果、ブローバイガスＧのオイル持出し量を減少させて、オイル消費の向上が図れる利点を有する。
また、本実施形態によれば、上述の如き複数の溝６１を隔壁４５に設けることで、ブローバイガス流路４７中のオイル付着面積の増加が図れるため、従来の気油分離装置に比し気油分離装置全体の小型化が図れる利点を有する。

そして、この請求項７及び請求項８の実施形態は、図６のサイクロン構造の気油分離装置や図７の衝突式構造の気油分離装置等にも適用できることは勿論である。

請求項１乃至請求項３及び請求項５，６の一実施形態に係る気油分離装置の要部拡大断面図である。 オイル付着部の拡大斜視図である。 請求項１，請求項７及び請求項８の一実施形態に係る気油分離装置の要部拡大断面図である。 気油分離装置を内蔵したロッカーカバーの全体斜視図である。 従来のラビリンス構造の気油分離装置の断面図である。 従来のサイクロン構造の気油分離装置の断面図である。 従来の衝突式構造の気油分離装置の断面図である。

符号の説明

４１ ロッカーカバー
４３ ブリーザ室
４５ 隔壁（仕切板）
４７ ブローバイガス流路
４９，６５ 気油分離装置
５５，６３ オイル付着部
５７ プレート
５９ 突片
６１ 溝

Claims (8)

1. ディーゼルエンジンに取り付き、ディーゼルエンジンのクランクケース内に流出したブローバイガス中のオイルミストを気油分離するブローバイガスの気油分離装置であって、
   流入したブローバイガスが流下するブローバイガス流路を形成する壁に、オイル付着部を設けたことを特徴とするブローバイガスの気油分離装置。
2. オイル付着部は、壁に立設した複数の突片からなることを特徴とする請求項１に記載のブローバイガスの気油分離装置。
3. 壁にプレートが取り付き、当該プレートに、切り込みを入れて打ち起こした複数の突片が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のブローバイガスの気油分離装置。
4. 壁に、直接切り込みを入れて打ち起こした複数の突片が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のブローバイガスの気油分離装置。
5. 突片は、流下するブローバイガスが衝突する部位に設けられていることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載のブローバイガスの気油分離装置。
6. 突片は、ブローバイガスの流れに向かって立設されていることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載のブローバイガスの気油分離装置。
7. オイル付着部は、壁に形成された複数の溝からなることを特徴とする請求項１に記載のブローバイガスの気油分離装置。
8. 溝は、ブローバイガスが衝突する部位に設けられていることを特徴とする請求項７項に記載のブローバイガスの気油分離装置。
   

Images