JPH0227128Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、PCVシステムにおいてブローバイ
ガスとオイルを分離させるオイルセパレータの構
造に関する。

［従来の技術］ ブローバイガスを吸気系に再循環させるPCV
（ポジテイブクランクケースベンチレーシヨン）
システムにおいては、通常、ブローバイガスの経
路は、クランクケースからカム室を経て吸気系へ
と送られる。そして、クランクケースからのブロ
ーバイガスがオイルミストを多量に含有している
ため、およびカム室内では多量のオイルが飛散し
ているため、吸気系に送られる前にブローバイガ
スからオイルが分離されなければならない。

このブローバイガスからオイルを分離させるオ
イルセパレータは、通常カム室のヘツドカバー内
に設けられるが、従来から各種のオイルセパレー
タの構造について提案されている（たとえば実開
昭55−152313号、実開昭56−149013号、実開昭58
−2344号、実開昭58−79009号、実開昭58−
108215号、実開昭59−94106号公報）。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のオイルセパレータにおい
ては、オイルセパレータのベンチレーシヨンケー
ス内へのブローバイガス取入口が、ケース内から
のオイル排出口を兼ねてているものが多く、オイ
ルがケース外に流出しにくくオイル切り性能が十
分に発揮されないおそれがあつた。

また、ベンチレーシヨンケース内においても、
ブローバイガスの通路が、そのままブローバイガ
スの流れ方向と逆方向のオイル戻し通路を兼ねて
いたため、分離されたオイルが円滑にオイル排出
口まで到達しないおそれもあつた。とくに、ベン
チレーシヨン内のブローバイガス流れ方向最終部
にて、オイルがブローバイガスの流れから明確に
分離されないと、一旦分離されたオイルの一部が
再びブローバイガスの流れとともに吸気系に持ち
去られるおそれがある。この点に関し、実開昭58
−108215号公報開示のオイルセパレータでは、ベ
ンチレーシヨンケース内の最終部近傍位置からオ
イル戻し通路を分岐させているが、分岐部までオ
イルを運ばなければそのオイルを戻せない構造に
なつており、分岐部に至るまでブローバイガスの
流れ方向とオイルの流れ方向とが同方向になるた
め、分離されたオイルが再びブローバイガスの流
れに乗りやすいという問題とともに、オイル戻し
通路をベンチレーシヨンケースとは完全に別個に
形成しているため、オイルセパレータ全体のサイ
ズが著しく大きくなるという問題がある。

このように、オイル切り性能、オイル分離性能
が不十分であると、それだけ吸気系への持ち去り
オイル量が増加し、オイル消費の増大、排気浄化
性能の悪化等の問題が生じる。

そこで本考案は、オイルセパレータを大幅に大
型化することなく、オイルセパレータのベンチレ
ーシヨンケース内におけるオイル切り性能とオイ
ル分離性能を効率よく向上させ、PCVシステム
へのオイル侵入量を減少させることを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ この目的に沿う本考案のPCVシステムのオイ
ルセパレータは、PCVシステム中に設けられる
オイルセパレータのベンチレーシヨンケース内を
ブローバイガスの流れ方向に少なくとも二室に区
画し、該ベンチレーシヨンケース内のブローバイ
ガス経路と、ベンチレーシヨンケース内のオイル
戻し経路とを完全に分離し、前記二室のうちブロ
ーバイガス流れ方向下流側の室内底面に、ブロー
バイガスの流れ方向と逆方向に下向きに傾斜する
オイル戻し溝を形成し、該オイル戻し溝を、前記
二室のうちブローバイガス流れ方向上流側の室内
に開口するとともに、その開口方向を該上流側の
室内におけるブローバイガスの流れ方向とし、か
つ、ベンチレーシヨンケース内へのブローバイガ
ス取入口と前記オイル戻し経路からのオイルをベ
ンチレーシヨンケース外へ排出するオイル排出口
とを分離したものから成る。

［作 用］ このようなPCVシステムのオイルセパレータ
においては、ブローバイガス取入口とオイル排出
口とが別位置にあるため、オイルセパレータ内で
ブローバイガスから分離されたオイルは、流入さ
れてくるブローバイガスの流れと干渉することな
く自由に排出される。

また、ベンチレーシヨンケース内においてもブ
ローバイガス経路とオイル戻し経路とが完全分離
されているため、ブローバイガスから分離された
オイルは、ブローバイガスの流れに逆らうことな
く逆方向に円滑に流れ、オイル排出口へと到達し
てカム室内に戻される。

さらに、ベンチレーシヨン内に形成された少な
くとも二室のうち、ブローバイガス流れ方向下流
側の室底面側には、ブローバイガス流れ方向と逆
方向に下向きに傾斜するオイル戻し溝が設けられ
ているので、ベンチレーシヨンケース内最終部近
傍で分離されたオイルがこのオイル戻し溝に集め
られ、ブローバイガスの主流に対し効果的に分離
される。そしてこのオイル戻し溝の上流側の室へ
の開口は、該室におけるブローバイガスの流れ方
向と同方向とされているので、ブローバイガスが
上流側室から下流側室へこの開口を通して短絡す
ることもなく、オイル戻し溝を流下してきたオイ
ルがこの開口でせき止められることもなく、オイ
ル戻し溝内に集められたオイルは円滑に所定のオ
イル戻し経路を経て戻されることになる。

したがつて、オイルセパレータのベンチレーシ
ヨンケース内における良好なオイル切り性能とオ
イル分離性能が確保され、吸気系への持ち去りオ
イル量が減少される。しかも、オイル戻し経路
は、ブローバイガス経路とは完全に分離されなが
らも、ベンチレーシヨンケース内に形成できるの
で、オイルセパレータ全体のサイズの大型化も抑
えらる。

［実施例］ 以下に本考案のPCVシステムのオイルセパレ
ータの望ましい実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図ないし第４図は、本考案の一実施例に係
るPCVシステムのオイルセパレータを示してお
り、ダブルオーバヘツドカムシヤフトエンジンに
適用したものを示している。第１図において、１
はシリンダヘツド２上部に取付けられるヘツドカ
バーを示しており、３はインテークマニホルド側
カムシヤフト、４はエキゾストマニホルド側カム
シヤフトを示している。ヘツドカバー１内には、
PCVシステムのオイルセパレータ５が取付けら
れている。オイルセパレータ５は、ベンチレーシ
ヨンケースとして、ブローバイガスをエアクリー
ナに送るエアクリーナ側PCV経路用６と、ブロ
ーバイガスをインテークマニホルドに送るインテ
ークマニホルド側PCV経路用７の二つの部分よ
り構成されている。

このオイルセパレータ５のブローバイガス取入
口８，９は、バツフルプレート１０，１１の下面
に設けられた複数個の穴１２から形成されてい
る。ブローバイガス取入口８，９の下部には、ブ
ローバイガス１３をブローバイガス取入口８，９
に導く案内板１４，１５が設けられており、案内
板１４，１５はカムシヤフト３，４と平行方向に
開口されている。なお、このブローバイガス取入
口８，９の下面の位置は、カムシヤフト軸中心１
６よりも上方に設定されている。

ブローバイガス取入口８，９の上部には、穴１
２から導入されたブローバイガス１３を一旦拡張
する拡張室１７が形成されている。拡張室１７の
下流端上部には、下方に向かつて延びるせき１８
が設けられており、せき１８部でブローバイガス
流路が絞られている。拡張室１７の下面側でせき
１８部の下面側には、穴１２とは別の位置に、オ
イル１９を下方に向けて逃がすオイル排出口２０
が形成されている。

拡張室１７を通過したブローバイガス１３は、
ブローバイガス流れ方向に上流側にある室として
の室２１へ導かれるが、室２１のオイル排出口２
０近傍の下面２２は、オイル排出口２０へとオイ
ル１９を流下させるために傾斜面に形成されてい
る。室２１は、直角に折れ曲がつて延びており、
折れ曲がつた後の通路下面２３は、ブローバイガ
ス１３の流れ方向に上昇する傾斜面に形成されて
いる。

室２１下流端上部には、室２４に連通する穴２
５が設けられており、ブローバイガス１３は穴２
５から、ブローバイガス流れ方向に下流側にある
室としての室２４へと入り、180度流れ方向を変
えて室２４内を流れる。したがつて、室２４は、
室２１の上部に位置する。室２４内下面には、ブ
ローバイガス１３の流れ方向と逆方向に下向きに
傾斜するオイル戻し溝２６が形成されており、オ
イル戻し溝２６は室２１内へと開口している。こ
の開口２６ａは、室２１におけるブローバイガス
の流れ方向と同方向に開口している。そして、室
２４の下面２７は、オイル１９をオイル戻し溝２
６に集めるようオイル戻し溝２６に向かつて下向
きの勾配を有する傾斜面に形成されている。室２
４の下流側端部には、吸気系へのブローバイガス
供給口が設けられており、ベンチレーシヨンケー
ス６からはブローバイガス供給口２８を通してエ
アクリーナへと接続され、ベンチレーシヨンケー
ス７からはブローバイガス供給口２９を通してイ
ンテークマニホルドに接続されるPCVバルブへ
と接続されている。

第２図における３０，３１，３２，３３は、オ
イルセパレータを構成する各部材を示しており、
それぞれ下部部材３０、仕切板３１、ガスケツト
３２、ヘツドカバー１の内壁形状３３を示してい
る。また、第４図における３４はプラグチユーブ
を示している。

上記のように構成されたPCVシステムのオイ
ルセパレータの作用について以下に説明する。

まず、オイルセパレータ５の気液分離機能につ
いてであるが、第３図に示すように、案内板１
４，１５で案内されたブローバイガス１３はブロ
ーバイガス取入口８，９からオイルミストととも
に拡張室１７に流入する。拡張室１７では、急激
に流路が拡大されるため一旦流速が落され、せき
１８の絞りによつて増速される。気体であるブロ
ーバイガス１３は増速に円滑に追従するが、液体
であるオイル１９はその慣性のため増速に追従せ
ず、ブローバイガス１８からオイル１９が分離さ
れる。また、せき１８の内面に衝突したオイル１
９も、オイル排出口２０から下方に落下し、カム
室、オイルパンへと戻される。

拡張室１７を通過したブローバイガス１３は、
第４図に示すように、室２１へと流入し、室２１
を流下していく際にも徐々に流路が絞られて増速
され、オイル１９が分離される。ここで分離され
たオイル１９は、室２１の下面が傾斜面であるの
で、下面２３、下面２２に沿つてオイル排出口２
０に導かれ、下方に落下される。

さらに、ブローバイガス１３は、穴２５を通つ
て室２４に導かれ、室２４の端部から吸気系へと
送られる。この室２４で分離されたオイル１９
は、室下面の勾配に沿つてオイル戻し溝２６へ集
められ、オイル戻し溝２６からその開口２６ａを
通して室２１内に戻され、さらに傾斜面２３，２
２に沿つてオイル排出口２０へと導かれる。オイ
ル戻し溝２６は、室２４内におけるブローバイガ
スの流れの主流とは完全に離れた位置にあるの
で、オイル戻し溝２６内に集められたオイルはブ
ローバイガスの流れとは完全に分離される。そし
て、オイル戻し溝２６内のオイルが室２１に戻る
際には、開口２６ａが室２１におけるブローバイ
ガスの流れ方向と同方向であるため、室２１内の
ブローバイガスが開口２６ａから室２４に短絡し
て流れるのが防止されるとともに、開口２６ａか
ら流下するオイルが室２１内のブローバイガスの
流れによつてせき止められることも防止され、オ
イルは円滑に戻される。

このように、ブローバイガス１３のベンチレー
シヨンケース６，７流入の際には、流入位置とオ
イル排出位置とが分離されているため、オイル排
出口２０からのオイル１９と流入ブローバイガス
１３との干渉が避けられ、分離されたオイルが障
害なく自由に排出されてオイル切り性能が向上さ
れる。

また、ベンチレーシヨンケース６，７内のブロ
ーバイガス経路は、拡張室１７から、室２１、穴
２５、室２４、ブローバイガス供給口２８，２９
であり、一方オイルの戻し経路は、室２４から下
面の勾配に沿つてオイル戻し溝２６にオイル１９
が集められ、オイル戻し溝１６から、室２１、室
２１の下面２３，２２に沿つて拡張室１７、拡張
室１７下面のオイル排出口２０である。このよう
に、オイル１９は、ブローバイガス１３の流れと
は逆方向に、ベンチレーシヨンケース内を、ブロ
ーバイガス１３の主流とは完全に分離された通路
下面側の経路を通つてオイル排出口２０へと到達
する。したがつて、ブローバイガス１３から分離
されたオイル１９は、ブローバイガス１３の流れ
と干渉することなく円滑にオイル排出口２０へと
導かれ、ベンチレーシヨンケース内におけるオイ
ル切り性能、オイル分離性能も向上される。

［考案の効果］ したがつて、本考案によるときは、オイルセパ
レータにおけるブローバイガス経路とオイルの戻
し経路を完全分離し、ベンチレーシヨンケース内
に区画された二室の内ブローバイガス流れ方向下
流側室内にオイル戻し溝を設けて、オイル戻し溝
内に集めたオイルをオイル戻し溝の開口、オイル
戻し経路を介して円滑に戻すことにより、オイル
セパレータのオイル切り性能とオイル分離性能を
大幅に高めることができ、PCVシステムへのオ
イル侵入量を減少させて、オイル消費の減少、排
気浄化性能の向上等をはかることができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るPCVシステ
ムのオイルセパレータの部分斜視図、第２図は第
１図のオイルセパレータの分解斜視図、第３図は
第１図の−線に沿う拡大断面図、第４図は第
１図の−線に沿う拡大部分断面図、である。 １……ヘツドカバー、３，４……カムシヤフ
ト、５……オイルセパレータ、６，７……ベンチ
レーシヨンケース、８，９……ブローバイガス取
入口、１０，１１……バツフルプレート、１２…
…穴、１３……ブローバイガス、１４，１５……
案内板、１７……拡張室、１８……せき、１９…
…オイル、２０……オイル排出口、２１，２４…
…室、２２，２３……室下面、２５……穴、２６
……オイル戻し溝、２６ａ……開口、２７……室
下面、２８，２９……ブローバイガス供給口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. PCVシステム中に設けられるオイルセパレー
   タのベンチレーシヨンケース内をブローバイガス
   の流れ方向に少なくとも二室に区画し、該ベンチ
   レーシヨンケース内のブローバイガス経路と、ベ
   ンチレーシヨンケース内のオイル戻し経路とを完
   全に分離し、前記二室のうちブローバイガス流れ
   方向下流側の室内底面に、ブローバイガスの流れ
   方向と逆方向に下向きに傾斜するオイル戻し溝を
   形成し、該オイル戻し溝を、前記二室のうちブロ
   ーバイガス流れ方向上流側の室内に開口するとと
   もに、その開口方向を該上流側の室内におけるブ
   ローバイガスの流れ方向とし、かつ、ベンチレー
   シヨンケース内へのブローバイガス取入口と前記
   オイル戻し経路からのオイルをベンチレーシヨン
   ケース外へ排出するオイル排出口とを分離したこ
   とを特徴とするPCVシステムのオイルセパレー
   タ。