JP2010203299A - Oil separator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シリンダヘッドのヘッドカバー内に設けられるオイルセパレータに関する。 The present invention relates to an oil separator provided in a head cover of a cylinder head.
たとえば、特許文献1には、オイルリターン通路からカム軸などに供給されたオイルをクランクケース内に戻す一方で、このリターン通路とは完全に分離して設けたブローバイガス通路からブローバイガスのみをエアクリーナに戻す場合において、ブローバイガス通路内の圧力が所定値以上になると、弁手段によりオイルセパレータで分離したオイルをロッカーケース内に戻し、ブローバイガス通路内の圧力を所定値に保持するようにした、ブローバイガス還流装置が提案されている。 For example, in Patent Document 1, while oil supplied from an oil return passage to a camshaft or the like is returned into the crankcase, only blow-by gas is removed from a blow-by gas passage provided completely separated from the return passage. When the pressure in the blow-by gas passage is equal to or higher than a predetermined value, the oil separated by the oil separator by the valve means is returned to the rocker case, and the pressure in the blow-by gas passage is held at the predetermined value. Blowby gas recirculation devices have been proposed.
また、特許文献2には、ブローバイガス中のオイルを十分に除去し、エアクリーナの汚損、および気化器のジェットの目詰まりなどの防止を図った、内燃機関のブローバイガスオイル分離装置が提案されている。 Patent Document 2 proposes a blow-by gas oil separation device for an internal combustion engine that sufficiently removes oil in blow-by gas to prevent air cleaner contamination and clogging of a vaporizer jet. Yes.
この特許文献2に記載の技術では、隔壁板は、ロッカー室の第1室に収容されている動弁機構により発生するオイル飛沫が、直接、第2室に飛散しないようにこれを防止し、第2室と第3室とを連通する絞りは、第3室に伝達されるクランク室内の圧力変動を緩和して第3室内の空気流動を小さくし、ブローバイガス中のオイルを第3室底面に溜める。ドレイン孔は、第3室に溜まったオイルを第2室に戻し、もってブローバイガス中のオイルの分離が行なわれる。 In the technique described in Patent Document 2, the partition plate prevents oil splashes generated by the valve operating mechanism housed in the first chamber of the locker chamber from being directly scattered in the second chamber, The throttle communicating the second chamber and the third chamber alleviates the pressure fluctuation in the crank chamber transmitted to the third chamber, reduces the air flow in the third chamber, and draws the oil in the blow-by gas to the bottom of the third chamber. Accumulate on. The drain hole returns the oil accumulated in the third chamber to the second chamber, so that the oil in the blow-by gas is separated.
さらに、特許文献3では、セパレータ室の底壁となるロッカカバーの上壁面にオイル戻し孔を有する第1のオイルチャンバを形成したダイカスト成形のロッカカバーとを一体に、第1のオイルチャンバを囲む断面凹状の囲壁を形成し、ロッカカバーに取り付けられたパッキンを利用して第2のオイルチャンバを形成し、第2のオイルチャンバを形成する囲壁上端部位置を、第1のオイルチャンバに形成されたオイル戻し孔より高くして、オイル戻し孔が常時オイル中にあるようにした、内燃機関におけるブローバイガスのオイル分離装置が提案されている。 Further, in Patent Document 3, a die-cast rocker cover in which a first oil chamber having an oil return hole is formed on the upper wall surface of the rocker cover serving as the bottom wall of the separator chamber is integrally enclosed with the first oil chamber. A surrounding wall having a concave cross section is formed, a second oil chamber is formed by using packing attached to the rocker cover, and an upper end position of the surrounding wall forming the second oil chamber is formed in the first oil chamber. An oil separating device for blow-by gas in an internal combustion engine has been proposed in which the oil return hole is always higher than the oil return hole so that the oil return hole is always in the oil.
この特許文献3に記載の技術では、オイル戻し孔が第1のオイルチャンバ内のオイル中の没入する形態となることから、オイル戻し孔よりのブローバイガスの噴き出し現象が確実に阻止されてオイルの吹き返し現象が防止される。 In the technique described in Patent Document 3, since the oil return hole is immersed in the oil in the first oil chamber, the blow-by gas blow-out phenomenon from the oil return hole is reliably prevented, and the oil The blow-back phenomenon is prevented.
ところで、シリンダヘッドのヘッドカバー内に設けられるオイルセパレータの典型的な構成の例としては、図3に示すものを挙げることができる。 By the way, as an example of a typical structure of the oil separator provided in the head cover of the cylinder head, the one shown in FIG. 3 can be exemplified.
図3を参照して、このオイルセパレータでは、シリンダヘッド100のヘッドカバー102およびバッフルプレート104の両者の間に、流入口106に連通するセパレータ室108が区画されている。このセパレータ室108の開口に面するように、バッフルプレート104には、バッフルプレート104を下側に筒状に窪ませたオイルプール110が形成されている。また、バッフルプレート104には、オイルプール110から流入口106側に離間した位置でセパレータ室108内に突出し且つヘッドカバー102の上壁との間で隙間を形成するじゃま板112が立設されている。オイルプール110の最下部には、オイル落とし孔114が区画されている。
With reference to FIG. 3, in this oil separator, a
すなわち、上記のオイルセパレータは、図示しないクランクケースから流入口106を通じてセパレータ室108内に流入したブローバイガスをセパレータ室108内のじゃま板112に当てることでブローバイガス中に混入しているオイルをオイルプール110に滴下させ、その滴下したオイルをオイルプール110のオイル落とし孔114を通してシリンダヘッド100内に戻すようになっている。
That is, the oil separator described above applies the blow-by gas that has flowed into the
しかしながら、上記のオイルセパレータあっては、PCV(Positive Crankcase Ventilation)流量が増大すると、流入口106付近(A部)だけでなくオイル落とし孔114(B部)からもブローバイガスを吸い上げ、オイルプール110に溜まったオイルが吹き返されてオイル持ち去りが悪化していた。換言すると、オイルプール110に溜めたオイルが吹き返しによりセパレータ室108内に持ち去られ、これがオイル持ち去りを悪化させている。また、調圧機能を有するオイル落とし孔114からのオイルミスト流入によってもオイル持ち去りが悪化している。
However, in the case of the above oil separator, when the PCV (Positive Crankcase Ventilation) flow rate increases, the blow-by gas is sucked not only from the vicinity of the inlet 106 (A part) but also from the oil dropping hole 114 (B part), and the
これは、吸い上げたブローバイガス中のオイルミストをじゃま板112で捕集し、そのオイルをシリンダヘッド100内に落とす必要があるが、運転状況によりセパレータ室108がある負圧以下となった場合、吹き返しが発生する。その際、静的にはオイルプール110内のオイル油面高さにより吹き返しを阻止しているが、図4に示すように、油面高さの変化により吹き返しが発生し、オイルプール110に溜まったオイルが、カム室116からの吹き返しによりオイルが再び持ち去られるからである。
This is because the oil mist in the blow-by gas sucked up is collected by the
本発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたもので、カム室からの吹き返しによるオイル持ち去りを防止しうるオイルセパレータの提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above technical problem, and an object of the present invention is to provide an oil separator capable of preventing oil removal due to blow-back from the cam chamber.
上記目的を達成するため、本発明にかかるオイルセパレータは、シリンダヘッドのヘッドカバーおよびバッフルプレートの両者の間に流入口と連通するセパレータ室が区画され、セパレータ室の開口に面するように、バッフルプレートを下側に窪ませてオイルプールが形成され、オイルプールから流出口側に離間した位置でセパレータ室内に突出し且つヘッドカバーの上壁との間に隙間を形成する第1のじゃま板が立設され、クランクケースからセパレータ室内に流入したブローバイガスをセパレータ室内の第1のじゃま板に当てることでブローバイガス中に混入しているオイルをオイルプールに滴下させ、その滴下したオイルをオイルプールの最下部に区画されたオイル落とし孔を通してシリンダヘッド内に戻すようになっているオイルセパレータであって、前記バッフルプレートには、前記オイルプールのオイル落とし孔を挟んで前記流入口とは反対側に前記セパレータ室の室内圧力を調圧するための調圧孔が形成され、この調圧孔を介して前記セパレータ室とカム室とが連通接続されている。 In order to achieve the above object, an oil separator according to the present invention has a baffle plate in which a separator chamber communicating with an inflow port is defined between both a head cover of a cylinder head and a baffle plate, and faces the opening of the separator chamber. The first baffle plate is erected so as to protrude into the separator chamber at a position spaced from the oil pool to the outlet side and to form a gap with the upper wall of the head cover. The blow-by gas that has flowed into the separator chamber from the crankcase is applied to the first baffle plate in the separator chamber, so that the oil mixed in the blow-by gas is dripped into the oil pool, and the dripped oil is dropped at the bottom of the oil pool. The oil seal is designed to be returned to the cylinder head through the oil drop hole divided into The baffle plate is formed with a pressure adjusting hole for adjusting the pressure inside the separator chamber on the opposite side of the inlet from the oil dropping hole of the oil pool. The separator chamber and the cam chamber are connected to each other through a hole.
クランクケースから流入口を通じてセパレータ室内に流入したブローバイガスは、セパレータ室内の第1のじゃま板に当たり、ブローバイガス中に混入しているオイルがオイルプールに滴下され、その滴下したオイルは、オイルプールのオイル落とし孔を通してシリンダヘッド内に戻される。 The blow-by gas that has flowed into the separator chamber through the inlet from the crankcase hits the first baffle plate in the separator chamber, and the oil mixed in the blow-by gas is dripped into the oil pool. It returns to the cylinder head through the oil pit.
ところで、従来のオイルセパレータにおいては、PCV流量が増大すると、流入口付近だけでなくオイル落とし孔からもブローバイガスを吸い上げ、オイルプールに溜まったオイルがカム室からの吹き返しによりオイル持ち去りが悪化する。 By the way, in the conventional oil separator, when the PCV flow rate is increased, the blow-by gas is sucked up not only from the vicinity of the inlet but also from the oil dropping hole, and the oil collected in the oil pool is blown back from the cam chamber and the oil removal is deteriorated. .
これに対し、本発明では、バッフルプレートに、オイルプールのオイル落とし孔を挟んで流入口とは反対側に調圧孔を形成し、それによってオイル落とし孔と調圧孔とを分離し、このオイル落とし孔と分離した調圧孔を介してセパレータ室とカム室とが連通接続するようにしているので、セパレータ室の室内圧力が調圧され、オイルプールから吹き返しが起こるほどセパレータ室が負圧になることはない。これによって、カム室からの吹き返しによるオイル持ち去りを防止できる。 On the other hand, in the present invention, the baffle plate is formed with a pressure adjusting hole on the opposite side of the inlet with the oil dropping hole of the oil pool interposed therebetween, thereby separating the oil dropping hole and the pressure adjusting hole. The separator chamber and the cam chamber are connected to each other through a pressure regulating hole separated from the oil dropping hole, so that the pressure inside the separator chamber is regulated, and the separator chamber becomes negative pressure so that the oil pool blows back. Never become. As a result, oil removal due to blow-back from the cam chamber can be prevented.
上記したように、バッフルプレートにおいてオイル落とし孔と調圧孔とを分離し、セパレータ室がオイルプールから吹き返しが起こるほど負圧になることはないので、カム室で発生したブローバイガスは、調圧孔からセパレータ室内に流入することになる。そのため、調圧室からセパレータ室内に流入したカム室からのブローバイガス中に混入しているオイルを第1のじゃま板とは別の手段でオイルプールに滴下させる必要がある。 As described above, since the oil dropping hole and the pressure adjusting hole are separated in the baffle plate and the separator chamber does not become so negative that the blowback from the oil pool occurs, the blow-by gas generated in the cam chamber It will flow into the separator chamber from the hole. For this reason, it is necessary to drop the oil mixed in the blow-by gas from the cam chamber flowing into the separator chamber from the pressure adjusting chamber into the oil pool by means different from the first baffle plate.
そこで、上記オイルセパレータにおいては、前記オイルプールと前記調圧孔との間には、前記セパレータ室内でその一部が前記オイルプールの上方に位置するように第2のじゃま板が配置され、この第2のじゃま板は、前記バッフルプレートとの間に隙間を形成するように前記ヘッドカバーの上壁から垂下されている。 Therefore, in the oil separator, a second baffle is arranged between the oil pool and the pressure adjusting hole so that a part thereof is located above the oil pool in the separator chamber. The second baffle plate is suspended from the upper wall of the head cover so as to form a gap with the baffle plate.
第2のじゃま板を、オイルプールと調圧孔との間においてセパレータ室内でその一部がオイルプールの上方に位置するように配置するとともに、バッフルプレートとの間に隙間を形成するようにヘッドカバーの上壁から垂下しているので、カム室で発生したブローバイガスは、調圧孔からセパレータ室内に吸い上げられ、第2のじゃま板によりオイル切れされ、そのオイルはオールプールへと落ちることになる。 The second baffle is disposed between the oil pool and the pressure adjusting hole so that a part of the second baffle is located above the oil pool in the separator chamber, and a head cover is formed so as to form a gap with the baffle plate. The blow-by gas generated in the cam chamber is sucked up into the separator chamber from the pressure adjusting hole and drained by the second baffle, and the oil falls to the all pool. .
本発明は、カム室からの吹き返しによるオイル持ち去りを防止できるオイルセパレータの提供が可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide an oil separator capable of preventing oil removal due to blow-back from the cam chamber.
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の実施の形態にかかるオイルセパレータの構成を示す図であって、同図(A)は平面図、同図(B)は同図(A)のX―X線に沿う断面図である。また、図2は図1(B)のY部を拡大して示す図である。 1A and 1B are diagrams showing a configuration of an oil separator according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a cross section taken along line XX of FIG. 1A. FIG. FIG. 2 is an enlarged view showing a Y portion in FIG.
図1および図2を参照して、本実施の形態にかかるオイルセパレータは、シリンダヘッド10のヘッドカバー12内にバッフルプレート14が取り付けられており、この両者の間に、流入口16に連通するセパレータ室18が区画されている。
1 and 2, the oil separator according to the present embodiment has a
ヘッドカバー12の上壁の流入口16と反対側の領域(図1(A)において右側領域)には、複数(本実施の形態では4つ)の点火コイル取付孔20がヘッドカバー12の長手方向に沿って形成されている。
A plurality (four in this embodiment) of ignition
セパレータ室18は、ブローバイガス中に含まれるオイルを分離するための室であって、このセパレータ室18の開口に面するように、バッフルプレート14を下側に筒状に窪ませてオイルプール22が形成されている。
The
オイルプール22は、セパレータ室18内で分離されたオイルを貯留するための凹部であって、その最下部には、オイル落とし孔24が区画されている。
The
オイルプール22から流入口16側に離間した位置には、第1のじゃま板26が配置されている。この第1のじゃま板26は、セパレータ室18内に突出し且つヘッドカバー12の上壁との間に隙間を形成するようにバッフルプレート14から立設されている。なお、第1のじゃま板26の平面形状は、流入口16から流入したブローバイガスがオイルプール22側に迂回するようにほぼL字形状をなしている。
A
第1のじゃま板26のガス流路下流側には、ヘッドカバー12の長手方向に沿った複数枚(本実施の形態では4枚)のじゃま板からなるじゃま板群28が配置されている。ブローバイガスは、このじゃま板群28を通過することにより蛇行しながら流出口30から流出する。なお、流出口30には、図示しないPCVバルブが装着される。
On the downstream side of the gas flow path of the
バッフルプレート14には、オイルプール22のオイル落とし孔24を挟んで流入口16とは反対側に調圧孔32が形成されている。この調圧孔32は、セパレータ室18の室内圧力を調圧するための孔であって、この調圧孔32を介してセパレータ室18とカム室34とが連通接続されている。
A
また、本オイルセパレータでは、オイルプール22と調圧孔32との間には、セパレータ室18内でその一部がオイルプール22の上方に位置するように第2のじゃま板36が配置されている。この第2のじゃま板36は、バッフルプレート14との間に隙間を形成するようにヘッドカバー12の上壁から垂下されている。なお、第2のじゃま板36の平面形状は、調圧孔32から流入したブローバイガスが当たり易いように円弧形状をなしている。
Further, in the present oil separator, a
上記構成において、図1(B)に示すように、図示しないクランクケースから流入口16を通じてセパレータ室18内に流入したブローバイガスは、セパレータ室18内の第1のじゃま板26に当たり、ブローバイガス中に混入しているオイルがオイルプール22に滴下され、その滴下したオイルは、オイルプール22のオイル落とし孔24を通してシリンダヘッド10内に戻される。
In the above configuration, as shown in FIG. 1B, the blow-by gas that has flowed into the
PCV流量が増大すると、流入口16付近だけでなくオイル落とし孔24からもブローバイガスを吸い上げ、オイルプール22に溜まったオイルがカム室34からの吹き返しによりオイル持ち去りが悪化する懸念があるが、本実施の形態では、バッフルプレート14に、オイルプール22のオイル落とし孔24を挟んで流入口16とは反対側に調圧孔32を形成し、それによってオイル落とし孔24と調圧孔32とを分離し、このオイル落とし孔24と分離した調圧孔32を介してセパレータ室18とカム室34とが連通接続するようにしているので、セパレータ室18の室内圧力が調圧され、オイルプール22から吹き返しが起こるほどセパレータ室18が負圧になることはない。これによって、カム室34からの吹き返しによるオイル持ち去りを防止できる。
When the PCV flow rate increases, there is a concern that the blow-by gas is sucked not only from the vicinity of the
また、上述したように、バッフルプレート14においてオイル落とし孔24と調圧孔32とを分離し、セパレータ室18がオイルプール22から吹き返しが起こるほど負圧になることはないので、カム室34で発生したブローバイガスは、調圧孔32からセパレータ室内に流入することになるが、本実施の形態では、第2のじゃま板36を、オイルプール22と調圧孔32との間においてセパレータ室18内でその一部がオイルプール22の上方に位置するように配置するとともに、バッフルプレート14との間に隙間を形成するようにヘッドカバー12の上壁から垂下しているので、図2に示すように、カム室34で発生したブローバイガスは、調圧孔32からセパレータ室18内に吸い上げられ、第2のじゃま板36によりオイル切れされ、そのオイルはオイルプール22へと落ちることになる。
Further, as described above, the
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。 The present invention is not limited to the above embodiment.
たとえば、上記実施の形態においては、第2のじゃま板の平面形状を円弧形状とした例について記載した。しかし、本発明はそのような構成には限定されない。第2のじゃま板は、平板形状および半円形状などブローバイガスが当たり易い形状であればどのような形状であってもよい。 For example, in the above-described embodiment, an example in which the planar shape of the second baffle is an arc shape has been described. However, the present invention is not limited to such a configuration. The second baffle plate may have any shape as long as it is easily hit by blow-by gas, such as a flat plate shape and a semicircular shape.
その他、本明細書に添付の特許請求の範囲内での種々の設計変更および修正を加えうることは勿論である。 In addition, it goes without saying that various design changes and modifications can be made within the scope of the claims attached to this specification.
10 シリンダヘッド
12 ヘッドカバー
14 バッフルプレート
16 流入口
18 セパレータ室
22 オイルプール
24 オイル落とし孔
26 第1のじゃま板
32 調圧孔
34 第2のじゃま板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
Claims (2)
セパレータ室の開口に面するように、バッフルプレートを下側に窪ませてオイルプールが形成され、
オイルプールから流出口側に離間した位置でセパレータ室内に突出し且つヘッドカバーの上壁との間に隙間を形成する第1のじゃま板が立設され、
クランクケースからセパレータ室内に流入したブローバイガスをセパレータ室内の第1のじゃま板に当てることでブローバイガス中に混入しているオイルをオイルプールに滴下させ、その滴下したオイルをオイルプールの最下部に区画されたオイル落とし孔を通してシリンダヘッド内に戻すようになっているオイルセパレータであって、
前記バッフルプレートには、前記オイルプールのオイル落とし孔を挟んで前記流入口とは反対側に前記セパレータ室の室内圧力を調圧するための調圧孔が形成され、この調圧孔を介して前記セパレータ室とカム室とが連通接続されていることを特徴とするオイルセパレータ。 A separator chamber communicating with the inlet is defined between both the head cover and the baffle plate of the cylinder head,
An oil pool is formed by indenting the baffle plate downward so as to face the opening of the separator chamber,
A first baffle that protrudes into the separator chamber at a position spaced from the oil pool to the outlet side and that forms a gap with the upper wall of the head cover;
The blow-by gas that has flowed into the separator chamber from the crankcase is applied to the first baffle plate in the separator chamber so that the oil mixed in the blow-by gas is dripped into the oil pool, and the dripped oil is placed at the bottom of the oil pool. An oil separator adapted to return into the cylinder head through a defined oil drop hole;
The baffle plate is formed with a pressure adjusting hole for adjusting the indoor pressure of the separator chamber on the side opposite to the inflow port across the oil dropping hole of the oil pool, and the pressure adjusting hole is used to adjust the pressure through the pressure adjusting hole. An oil separator, wherein the separator chamber and the cam chamber are connected in communication.
前記オイルプールと前記調圧孔との間には、前記セパレータ室内でその一部が前記オイルプールの上方に位置するように第2のじゃま板が配置され、
この第2のじゃま板は、前記バッフルプレートとの間に隙間を形成するように前記ヘッドカバーの上壁から垂下されていることを特徴とするオイルセパレータ。 The oil separator according to claim 1,
Between the oil pool and the pressure adjusting hole, a second baffle plate is disposed so that a part thereof is located above the oil pool in the separator chamber,
The second baffle plate is suspended from the upper wall of the head cover so as to form a gap between the second baffle plate and the baffle plate.
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