JPH08319814A - 内燃機関用オイルトラッパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で確実にオイルミストを分離する
と共に、オイルの乳化を防止し得るサイクロン式の内燃
機関用オイルトラッパを提供する。 【構成】 内側に円筒面を有し第１の分離室１１を郭成
する第１の筒体部１ａ内に、一方の開口端が開口するよ
うに出口管２を配置し、第３の筒体部１ｂによって出口
管２回りに第２の分離室１２を郭成する。また、第１の
分離室１１の円筒面の接線方向に入口ポート５ａを開口
し、第２の分離室１２を貫通して第３の筒体部１ｂ外で
開口するように入口管５を形成する。そして、出口管２
の他方の開口端を外部に連通し、且つ第１の分離室１１
を直接本体１外に連通すると共に、第２の分離室１２を
介して外部に連通し、入口管５から導入されるガスに含
まれるオイルミストを、第１の分離室１１にて分離する
と共に、第２の分離室１２にて分離して外部に排出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関用オイルトラ
ッパに関し、特にブローバイガス還元装置に供しブロー
バイガス内のオイルミストを分離するサイクロン式のオ
イルトラッパに係る。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関のクランクケース内には、燃焼
室から漏洩するブローバイガスが存在し、そのガス成分
によってエンジンオイルの劣化等を惹起するため、ブロ
ーバイガスを吸気系に戻し燃焼室内で再燃焼させるブロ
ーバイガス還元装置が用いられている。この装置は、例
えばクランクケースとエアクリーナをホースで連通する
シールドシステムと、ＰＣＶ（Positive Crankcase Ven
tilation：即ち、クランクケースの強制換気）バルブを
介してクランクケースと吸気系を連通し、吸気負圧によ
ってブローバイガスを流量制御しつつ強制的にクランク
ケースを換気するＰＣＶシステムに大別される。

【０００３】上記ブローバイガス中には、エンジンオイ
ルが霧化したオイルミストが存在するので、そのままの
状態では再燃焼に適さず、またエンジンオイルの消費量
が増大することになる。このため、ブローバイガスを吸
気系に戻す前に、ブローバイガス中のオイルミストを分
離する必要があり、オイルトラッパ、オイルセパレータ
等と呼ばれる油滴分離装置が設けられている。このよう
なオイルトラッパとしては、種々の方式のものが知られ
ているが、エンジンブロックの外側に装着する外付型の
オイルトラッパ（図６に示す）と、シリンダヘッドカバ
ー内に収容する内蔵型のオイルトラッパ（図示せず）が
知られている。

【０００４】上記のオイルトラッパとして、所謂サイク
ロン式と呼ばれる方式のトラッパが普及している。これ
は、例えば図６に示すように構成されており、ブローバ
イガスが入口ポートＩＰからサイクロン室（遠心分離
室）ＣＣに導入され、旋回運動をしながら中央部の出口
通路ＯＰを介して室外に排出され、内燃機関の吸気系に
吸引される。このとき、ブローバイガス中のオイルミス
トは、旋回運動時に生ずる遠心力によって分離され、サ
イクロン室ＣＣの壁面に沿ってオイル溜室に集められ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記のオイ
ルトラッパにおいても、ブローバイガスが出口通路ＯＰ
を介して排出される際、出口通路の外壁に付着したオイ
ルが出口通路の内壁側に巻き込まれ、出口通路内のブロ
ーバイガスの旋回流によってブローバイガスに混入し、
そのまま吸気系に吸引されるといった現象がみられる。

【０００６】また、上記のオイルトラッパにブローバイ
ガスが導入される際、ブローバイガスがサイクロン室の
内壁面に接触するため、外気温が低くサイクロン室を郭
成する部材が冷却されている場合には、導入されたブロ
ーバイガス中の水分が水滴となり、これとオイル成分が
混合しコロイド状態になる。即ち、所謂オイルの乳化が
生ずるので、これを内燃機関内のオイルに混合し再利用
することとすると、オイルが劣化することになる。

【０００７】そこで、本発明は、簡単な構成で確実に、
ブローバイガス等の流体中のオイルミストを分離すると
共に、オイルの乳化を防止し得るサイクロン式の内燃機
関用オイルトラッパを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の内燃機関用オイルトラッパは、内側に円筒
面を有し第１の分離室を郭成する第１の筒体と、両端に
開口端を有し、前記第１の筒体内に一方の開口端が開口
し他方の開口端が前記第１の筒体外に延出するように配
置する第２の筒体と、該第２の筒体を前記第１の筒体外
で前記第１の筒体の少くとも一部を囲繞すると共に、前
記第２の筒体回りに第２の分離室を郭成する第３の筒体
と、該第３の筒体に囲繞された部分の前記円筒面の接線
方向に開口するように前記第１の筒体に入口ポートを形
成すると共に、前記第２の分離室を貫通して前記第３の
筒体外で開口するように形成した入口管を備え、前記第
２の筒体の他方の開口端を外部に連通し、且つ前記第１
の分離室を直接外部に連通すると共に、前記第２の分離
室を介して外部に連通するように構成したものである。

【０００９】前記内燃機関用オイルトラッパにおいて、
前記第１の筒体及び前記第３の筒体、前記第１の筒体及
び前記第２の筒体、もしくは前記第２の筒体及び前記第
３の筒体を夫々一体的に構成することができる。

【００１０】

【作用】而して、本発明の内燃機関用オイルトラッパに
おいては、入口管が例えば内燃機関のクランクケースに
連通接続されると共に、第２の筒体の他方の開口端が内
燃機関の吸気系に連通接続される。これにより、クラン
クケース内のブローバイガスは、入口管から入口ポート
を介して第１の分離室内に接線方向に導入され、旋回運
動をしながら第２の筒体の一方の開口端から他方の開口
端方向に排出され、内燃機関の吸気系に吸引される。こ
のときの旋回運動によりブローバイガス中のオイルミス
トに遠心力が加わり、第１の分離室の内壁面に沿って分
離され、分離オイルの大部分は直接外部に排出される。
また、ブローバイガスが第２の筒体の一方の開口端から
他方の開口端方向に排出される際に、第２の筒体の外壁
に付着した分離オイルが内壁側に巻き込まれ、ブローバ
イガスに混入した場合には、このオイルは更に第２の分
離室で分離され、外部に排出される。

【００１１】この場合において、ブローバイガスがオイ
ルトラッパ内に導入されて直ちに接触するのは第１の分
離室の内壁面であるが、第１の分離室を郭成する第１の
筒体の少くとも入口ポート部分は第３の筒体に囲繞され
ており、外部との間に第２の分離室が介在しているの
で、外気と接触することはなく、外気温によって直接冷
却されることはない。従って、第１の分離室内に導入さ
れたブローバイガスは、その内壁面で急激に冷却され前
述のオイルの乳化が生ずるということはなく、適切にオ
イルミストの分離作用が行われる。このようにして外部
に排出された分離オイルは、別途内燃機関内に戻すこと
ができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の内燃機関用オイルトラッパの
望ましい実施例を図面を参照して説明する。図１乃至図
３は本発明の一実施例に係り、エンジンブロック外付型
のサイクロン式オイルトラッパを示すもので、図３に示
すように例えば合成樹脂製の二部品が組合されて成る。
即ち、本発明にいう第１の筒体及び第３の筒体を含む本
体１と、本発明にいう第２の筒体を含む出口管２とから
成り、本体１内に出口管２の一部が収容された状態で両
者が接合される。

【００１３】本実施例の本体１は第１の筒体部１ａ及び
第３の筒体部１ｂを有する二重円筒体で、第１の筒体部
１ａにおいては一方の開口端が小径で排出口１ｇとさ
れ、他方の開口端１ｄが大径に形成されており、両者間
にテーパ部１ｃが形成されている。第３の筒体部１ｂの
一端側の開口端１ｅは径方向に延出しフランジ部１ｆが
形成され、他端側は軸方向に対して傾斜した底面が形成
され、排出オイルを案内する環状の流路１３が形成され
ている。この流路１３は、第３の筒体部１ｂの最下底部
に形成された排出口１ｈを介して外部に連通するように
形成されている。

【００１４】また、第１の筒体部１ａの開口端１ｄ側に
は、入口管５が第３の筒体部１ｂを貫通して本体１と一
体的に形成されており、第１の筒体部１ａの内側円筒面
の接線方向に入口ポート５ａが開口している。

【００１５】一方、出口管２は、図１に示すように、一
対の連結部２ｃ，２ｃを介して連結された円筒体に鍔部
６，７が一体的に形成されている。換言すれば、円筒体
の一部を形成する連結部２ｃ，２ｃ間に、一対の連通孔
２ｅ，２ｅが形成されている。一方の鍔部６は第１の筒
体部１ａの開口端１ｄに接合され、他方の鍔部７はフラ
ンジ部７ｆを有し、これが本体１のフランジ部１ｆに密
着して接合される。鍔部６の上面は図１に示すようにテ
ーパ面とされており、出口管２の連通孔２ｅの外側から
流路１３に至る滑らかな面が形成される。

【００１６】而して、本体１に出口管２が接合されると
図１に示すように構成され、第１の筒体部１ａ内の開口
端１ｄ側に第１の分離室１１が郭成されると共に、第１
の筒体部１ａと第３の筒体部１ｂとの間に第２の分離室
１２が郭成され、第１の分離室１１は入口管５及び出口
管２を介して夫々内燃機関のクランクケース（図示せ
ず）及び吸気系（図示せず）に連通接続され、排出口１
ｇを介して直接外部に連通すると共に、連通孔２ｅ、第
２の分離室１２、流路１３そして排出口１ｈを介して外
部に連通するように構成される。尚、排出口１ｇ，１ｈ
に対しＹ字状のゴムホース４によって共通に外部と連通
接続することとしてもよい。

【００１７】上記の構成になる本実施例のオイルトラッ
パは、入口管５が内燃機関のクランクケースに連通接続
されると共に、出口管２の開口端２ｂ側が内燃機関の吸
気系に連通接続される。そして、クランクケース内のブ
ローバイガスが入口ポート５ａから第１の分離室１１内
に接線方向に導入され、同室内で旋回運動をしながら出
口管２の開口端２ａから開口端２ｂ側に排出され、内燃
機関の吸気系に吸引される。このときの旋回運動により
ブローバイガス中のオイルミストに遠心力が加わり、第
１の分離室１１の内壁面即ち第１の筒体部１ａの内面に
沿って分離され、分離オイルは排出口１ｇから下方に排
出される。

【００１８】また、ブローバイガスは入口ポート５ａか
ら第１の分離室１１内に導入され、第１の筒体部１ａの
内面に接触するが、第１の筒体部１ａは第３の筒体部１
ｂによって囲繞されており、外部との間に第２の分離室
１２が介在しているので、外気と接触することはなく外
気温によって直接冷却されることはない。従って、第１
の分離室１１内に導入されたブローバイガスは、第１の
筒体部１ａの内面で急激に冷却されることなくオイルミ
ストが分離され、オイルの乳化が生ずることはない。

【００１９】更に、ブローバイガスが出口管２の開口端
２ａから開口端２ｂ方向に排出される際に、開口端２ａ
側の外壁に付着した分離オイルが内壁側に巻き込まれて
ブローバイガスに混入した場合には、このオイルは出口
管２内のブローバイガスの弱い旋回流によって連通孔２
ｅから第２の分離室１２内に導入されてガスから分離さ
れ、分離オイルは鍔部６、流路１３、そして排出口１ｈ
を介して外部に排出される。

【００２０】このようにして外部に取り出される分離オ
イルは、例えば排出口１ｇ，１ｈに共通に接続されたＹ
字状のゴムホース４を介してオイルパン（図示せず）内
に戻される。但、排出口１ｇ，１ｈからＹ字状のゴムホ
ース４の集合部までの距離が短いと、排出口１ｈから排
出口１ｇへの流れが発生し、分離オイルがゴムホース４
を介して第１の筒体部１ａ内に戻されることになる。こ
れを防止するためには、ゴムホース４の集合部までの距
離を充分な長さにするか、別々のゴムホースを設けるこ
ととすればよい。

【００２１】尚、図１に明らかなように、本実施例では
第３の筒体部１ｂの肉厚は、外気温が第２の分離室１２
内に伝達され難くするため厚く形成されている。本実施
例では本体１は本発明の第１及び第３の筒体が一体的に
形成され、第１の筒体部１ａ及び第３の筒体部１ｂを有
するが、第１及び第２の筒体を一体的に形成し、これに
第３の筒体を接合し、あるいは第２及び第３の筒体を一
体的に形成し、これに第１の筒体を接合するように構成
することもできる。もちろん、第１乃至第３の筒体を夫
々別々に形成し、これらを組合せることとしてもよい。

【００２２】図４は本発明の他の実施例に係り、本体１
の第３の筒体部１ｂの回りに第４の筒体部１ｋが一体的
に形成され、両者間に環状室１４が郭成されたものであ
る。入口管５は、これら第３及び第４の筒体部１ｂ，１
ｋを貫通して外部に延出している。而して、本実施例に
よれば、第１の筒体部１ａが第２の環状室１２及び環状
室１４によって二重に囲繞されていることになり、第１
の筒体部１ａに対する外気温の影響は殆ど無視し得る状
態となる。

【００２３】尚、上記の各実施例における出口管２に関
し、連結部２ｃを図５に示すように出口管２の軸方向に
対し傾斜した形状とし、出口管２内のガスの旋回流に対
するオイル分離端面が長くなる構造としてもよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下に記載する効果を奏する。即ち、本発明の内燃機
関用オイルトラッパは、第１及び第２の分離室を郭成す
ると共に、第２の分離室を貫通して第３の筒体外で開口
する入口管を介して第１の分離室内にブローバイガスを
導入するように構成されているので、簡単な構成でオイ
ルの乳化を防止しつつ、確実にオイルミストを分離する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る内燃機関用オイルトラ
ッパの縦断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】本発明の一実施例に係る内燃機関用オイルトラ
ッパの分解斜視図である。

【図４】本発明の他の実施例に係る内燃機関用オイルト
ラッパの縦断面図である。

【図５】本発明の一実施例における出口管の連結部の別
の実施例を示すべく、出口管の両端部を切除して示した
斜視図である。

【図６】従来のサイクロン式オイルトラッパの概略構成
図である。

【符号の説明】

１ 本体 １ａ 第１の筒体部（第１の筒体） １ｂ 第３の筒体部（第３の筒体） １ｋ 第４の筒体部 ２ 出口管（第２の筒体） ４ ゴムホース ５ 入口管 ６，７ 鍔部 １１ 第１の分離室 １２ 第２の分離室 １３ 流路 １４ 環状室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内側に円筒面を有し第１の分離室を郭成
   する第１の筒体と、両端に開口端を有し、前記第１の筒
   体内に一方の開口端が開口し他方の開口端が前記第１の
   筒体外に延出するように配置する第２の筒体と、該第２
   の筒体を前記第１の筒体外で前記第１の筒体の少くとも
   一部を囲繞すると共に、前記第２の筒体回りに第２の分
   離室を郭成する第３の筒体と、該第３の筒体に囲繞され
   た部分の前記円筒面の接線方向に開口するように前記第
   １の筒体に入口ポートを形成すると共に、前記第２の分
   離室を貫通して前記第３の筒体外で開口するように形成
   した入口管を備え、前記第２の筒体の他方の開口端を外
   部に連通し、且つ前記第１の分離室を直接外部に連通す
   ると共に、前記第２の分離室を介して外部に連通するよ
   うに構成したことを特徴とする内燃機関用オイルトラッ
   パ。