JP2014206091A - Pressure control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クランクケース内の圧力の異常上昇に対処する圧力調整装置に関する。 The present invention relates to a pressure adjusting device that copes with an abnormal increase in pressure in a crankcase.
何らかの異常や事故が生じ、エンジンのクランクケース内の圧力が著しく上昇した場合には、エンジンの潤滑用オイルがブローバイガス処理ラインにおけるシール部を破損させて外部に噴出し、噴出したオイルが排気系統の高熱部に付着すると、発火につながる恐れがある。
また、空気吸入経路に、ブローバイガスに含まれるオイルが侵入して、異常燃焼を誘発し、車両が暴走してしまう恐れも存在する。
そして、簡便な機構により上述した問題を解消出来る技術は、未だに提案されていない。
If any abnormalities or accidents occur and the engine crankcase pressure rises significantly, the engine lubricating oil breaks the seals in the blow-by gas treatment line and sprays to the outside. If it adheres to the hot part, it may lead to ignition.
In addition, there is a possibility that oil contained in blow-by gas enters the air intake path, induces abnormal combustion, and causes the vehicle to run away.
And the technique which can eliminate the problem mentioned above with a simple mechanism has not been proposed yet.
その他の従来技術として複雑な弁開閉制御を行なうものが存在する(特許文献1、特許文献2参照)。
しかし、当該従来技術(特許文献1、特許文献2)は、クランクケース内が昇圧してブローバイガスが流れるパイプに設けられたオイルシール部が破損して、オイルが流出して高熱部(例えば排気系やベルト)に付着するのを防止するものではない。
Other conventional techniques perform complicated valve opening / closing control (see Patent Document 1 and Patent Document 2).
However, in the related arts (Patent Document 1 and Patent Document 2), the oil pressure is increased in the crankcase and the oil seal portion provided in the pipe through which the blow-by gas flows is damaged, so that the oil flows out and the high heat portion (for example, exhaust gas) It does not prevent adhesion to the system or belt).
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ブローバイガスが流れるパイプ内が昇圧したり、パイプ外に漏出したオイルが飛散して高熱部に付着したりすることを防止する圧力調整装置の提供を目的としている。 The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the prior art, and the pressure inside the pipe through which the blow-by gas flows is increased, or the oil leaking out of the pipe is scattered and adheres to the high temperature part. The object is to provide a pressure regulating device to prevent.
本発明の圧力調整装置(3)は、クランクケース(12)に連通しオイルを包含したガス(ブローバイガス)が流れるパイプ(31、32)と、パイプ(例えば、パイプの接続箇所)に設けられたオイル溜まり部(330)と、パイプ(31)の半径方向外側に形成されたオイル出口(γ)を含み、
当該オイル出口(γ)はオイル溜まり部(330)に連通しており、当該オイル出口(γ)はパイプ長手方向についてオイル溜まり部(330)に対してクランクケース(12)から離れた位置であって、クランクケース(12)内の圧力が所定値(しきい値)よりも高くなった場合にはオイル出口(γ)を経由してオイルがパイプ外側に漏出する位置に設けられていることを特徴としている。
The pressure adjusting device (3) according to the present invention is provided in pipes (31, 32) through which gas containing oil (blow-by gas) flows and communicates with the crankcase (12) and pipes (for example, pipe connection points). An oil reservoir (330) and an oil outlet (γ) formed radially outward of the pipe (31),
The oil outlet (γ) communicates with the oil reservoir (330), and the oil outlet (γ) is located away from the crankcase (12) with respect to the oil reservoir (330) in the longitudinal direction of the pipe. When the pressure in the crankcase (12) becomes higher than a predetermined value (threshold value), it is provided that the oil leaks to the outside of the pipe via the oil outlet (γ). It is a feature.
本発明の圧力調整装置(3)において、オイル溜まり部(330)からオイル出口(γ)を連通する流路をオイル出口側に延長した領域には、オイル出口側へ延長した領域(仮想領域)を覆うカバー(34)が設けられているのが好ましい。 In the pressure adjusting device (3) of the present invention, a region extending from the oil reservoir (330) to the oil outlet (γ) and extending to the oil outlet side has a region (virtual region) extended to the oil outlet side. It is preferable that a cover (34) is provided for covering.
本発明の実施に際して、当該圧力調整装置(3)は、ブローバイガスパイプに介装したCCVフィルタ(クランクケースベンチレーションフィルタ)の上流側、あるいは下流側に介装するのが好ましい。 In the implementation of the present invention, it is preferable that the pressure adjusting device (3) is interposed upstream or downstream of a CCV filter (crankcase ventilation filter) interposed in a blow-by gas pipe.
上述する構成を具備する本発明によれば、前記パイプ(31、32)内を流れるガスに包含されるオイルはパイプ(31)内壁部に付着して流れ、オイル溜まり部(330)に貯留される。その際に、ブローバイガスの流れを妨げてしまうことはない。そしてオイル溜まり部(330)に貯留したオイルにより、パイプ内を流れるブローバイガスがパイプ(31、32)外に流出してしまうことはない。
そして本発明の圧力調整装置(3)はブローバイガスが流れるパイプに介装されているので、クランクケース(12)内の圧力或いはパイプ内の圧力が所定値(しきい値)以上に昇圧すると、当該圧力によりオイル溜まり部(330)に貯留されたオイルはオイル出口(γ)側に押圧され、オイル出口(γ)から流出する。
その際に、オイルが流出する領域は、オイル溜まり部(330)からオイル出口(γ)を連通する流路をオイル出口(γ)側に延長した領域に限定されるので、オイル溜まり部(330)からオイル出口(γ)を連通する流路をオイル出口側に延長した領域に排気系やベルト等の高熱部材を設けないように配置することにより、パイプ(31、32)内が昇圧してオイルがパイプ(31、32)外に流出しても、高熱部材に接触することが防止され、発火等の危険が防止される。
According to the present invention having the above-described configuration, the oil contained in the gas flowing in the pipes (31, 32) flows while adhering to the inner wall of the pipe (31) and is stored in the oil reservoir (330). The At that time, the flow of blow-by gas is not hindered. The blow-by gas flowing through the pipe does not flow out of the pipe (31, 32) due to the oil stored in the oil reservoir (330).
And since the pressure regulating device (3) of the present invention is interposed in a pipe through which blow-by gas flows, when the pressure in the crankcase (12) or the pressure in the pipe is increased to a predetermined value (threshold) or more, The oil stored in the oil reservoir (330) by the pressure is pressed toward the oil outlet (γ) and flows out from the oil outlet (γ).
At this time, the region where the oil flows out is limited to a region in which the flow path connecting the oil outlet (γ) from the oil reservoir (330) is extended to the oil outlet (γ) side. ) From the oil outlet (γ) to the oil outlet side so that no high heat member such as an exhaust system or a belt is provided, the pressure inside the pipe (31, 32) is increased. Even if the oil flows out of the pipe (31, 32), it is prevented from coming into contact with the high heat member, and dangers such as ignition are prevented.
レイアウト上の要請から、オイル溜まり部(330)からオイル出口(γ)を連通する流路をオイル出口(γ)側に延長した領域に排気系やベルト等の高熱部材を配置せざるを得ない場合であっても、オイル溜まり部(330)からオイル出口(γ)を連通する流路をオイル出口(γ)側に延長した領域にオイル出口側(γ)へ延長した領域(仮想領域)を覆うカバー(34)を設ければ、オイル出口(γ)から流出したオイルは当該カバー(34)により遮られるので、高熱部材に接触することはない。 Due to layout requirements, high-temperature members such as exhaust systems and belts must be placed in the region where the flow path communicating the oil outlet (γ) from the oil reservoir (330) extends to the oil outlet (γ) side. Even if it is a case, the area | region (virtual area | region) extended to the oil outlet side (gamma) to the area | region which extended the flow path which connects an oil outlet (gamma) from an oil reservoir part (330) to the oil outlet (gamma) side. If the cover (34) for covering is provided, the oil flowing out from the oil outlet (γ) is blocked by the cover (34), so that it does not contact the high heat member.
さらに、クランクケース(12)内の圧力或いはパイプ(31、32)内の圧力がしきい値よりも高くなった場合には、オイル出口(γ)を経由してオイルがパイプ(31、32)外に流出するので、CCVフィルタのシールが破損することや、当該シール破損部からオイルが流出してしまう恐れが無くなる。 Further, when the pressure in the crankcase (12) or the pressure in the pipes (31, 32) becomes higher than the threshold value, the oil flows through the oil outlet (γ) to the pipes (31, 32). Since it flows out to the outside, there is no possibility that the seal of the CCV filter is broken or the oil flows out from the broken portion of the seal.
さらに本発明は、オイルを包含したガス(ブローバイガス)が流れるパイプ(31、32)にオイル溜まり部(330)及びオイル出口(γ)を設ければ良いので、既存の車両にも容易に適用することが可能であり、追加工事費用を低く抑えることが出来る。 Furthermore, the present invention can be easily applied to an existing vehicle because an oil reservoir (330) and an oil outlet (γ) may be provided in pipes (31, 32) through which gas containing oil (blow-by gas) flows. It is possible to keep the additional construction cost low.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図1において、エンジン1は、シリンダブロック11と、クランクケース12と、シリンダヘッド13と、ロッカカバー14とオイルパン15を備えている。
エンジン1は、ブローバイガス処理ラインLbgを備えており、ブローバイガス処理ラインLbgは、CCVフィルタ(クランクケースベンチレーションフィルタ)2と、実施形態に係る圧力調整装置3と、第1のブローバイガスパイプ4と、第2のブローバイガスパイプ5と、第3のブローバイガスパイプ6と、第4のブローバイガスパイプ7と、オイル戻しホース8を有している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
In FIG. 1, the engine 1 includes a
The engine 1 includes a blow-by gas processing line Lbg. The blow-by gas processing line Lbg includes a CCV filter (crankcase ventilation filter) 2, a
第1のブローバイガスパイプ4は、ロッカカバー14とCCVフィルタ2とを連通し、ロッカカバー14内のブローバイガスをCCVフィルタ2内に導入(吸引)する。
第2のブローバイガスパイプ5は、CCVフィルタ2と圧力調整装置3とを連通し、CCVフィルタ2で気液分離後のオイル及びブローバイガスを圧力調整装置3内に導入する。
第3のブローバイガスパイプ6は、CCVフィルタ2と吸気ダクト18とを連通し、CCVフィルタ2で気液分離された後のガスを吸気ダクト18内に導入する。
第4のブローバイガスパイプ7は、圧力調整装置3とクランクケース12とを連通し、CCVフィルタ2で気液分離後のオイルとブローバイガスをクランクケース12内に送り込む。
図1において、符号16は、吸気マニフォルドを示し、符号17は、エアクリーナを示す。
The first blow-by gas pipe 4 communicates the
The second blow-by
The third blow-by
The fourth blow-by gas pipe 7 connects the
In FIG. 1,
次に、図2及び図3を参照して、図示の実施形態に係る圧力調整装置3を説明する。
図2において、全体を符号3で示す圧力調整装置は、第1のパイプ31と、第2のパイプ32と、第1のオイル受け33と、カバー部材34と、第2のオイル受け35とで構成されている。
Next, the
In FIG. 2, the pressure adjusting device generally indicated by
第1のパイプ31は、小径部311とテーパー部312と大径部(拡管部)313を有し、小径部311とテーパー部312と大径部(拡管部)313は連続して一体成形されている。例えば、小径部311を素材径とする鋼管を塑性加工して、一体成形することが出来る。
第1のパイプ31は、エンジン1に装備されるに際して、図2で示すように、大径部(拡管部)313が垂直方向下方を向くように配置される。
第1のパイプ31は、図1に示す第1のブローバイガスパイプ4と公知の手段で接続されている。あるいは、第1のブローバイガスパイプ4の下端部を加工して、第1のパイプ31を構成してもよい。
The
When the
The
第2のパイプ32は、例えば第1のパイプ31と同一径に構成されており、その場合には、共通の管材を切断して第1のパイプ31と第2のパイプ32を形成することが可能である。
第2のパイプ32は、第4のブローバイガスパイプ7(図1参照)と公知の手段で接続されている。あるいは第4のブローバイガスパイプ7のオイルパン15(図1参照)から離隔する側の端部が、第2のパイプ32を構成していても良い。
The
The
第1のオイル受け33は、円筒部331と、底部332と、底部貫通孔333を有している。貫通孔333は、円筒部331と底部332とでカップ状に成形された底部332の中央に形成され、第2のパイプ32の長手方向に延在する短い円筒状の突起を有している。
貫通孔333に第2のパイプ32の上端部側を圧入されることにより、第1のオイル受け33は第2のパイプ32に一体化して取り付けられている。
そして、すなわち、第1のオイル受け33の内周面と、第2のパイプ32の外周面とで包囲されている空間により、オイル溜まり部330が構成されている。オイル溜まり部330は、図3では環状隙間E2として示されている。
The
The
That is, the
カバー部材34は、円筒部341と、天蓋部342と、天蓋部貫通孔343を有し、円筒部341と天蓋部342とでカップ状に成形された天蓋部342の中央に、短い円筒状の突起を有する貫通孔343が形成されている。そして、カバー部材34は、貫通孔343が垂直上方を向くようにして、貫通孔343に前記第1のパイプ31の大径部313を圧入することで、第1のパイプ31と一体化されている。
なお、カバー部材34を省略することも可能である。その場合には、符号γで示すオイル出口の延長線上に、高熱を発する部材が配置されていない様にすることが好適である。オイルパン15内が異常に昇圧した際に、オイル出口γから噴出したオイルが高熱部材に到達しない様にするためである。
The
The
図3を参照して、第1のオイル受け33における円筒部331の上端331tの位置は、第2のパイプ32の上端位置32tよりも上方で、且つ第1のパイプ31における大径部313とカバー部材34における円筒部341とで形成された環状空間E1内に配置されている。一方、第1のパイプ31における大径部313の下端313bは、第2のパイプ32と第1のオイル受け33における円筒部331とで形成された環状空間E2内に配置されている。
Referring to FIG. 3, the position of the upper end 331 t of the
ここで、図2に示すように、オイル溜り330にオイルが貯留された状態で、第1のパイプ31の大径部313に対して半径方向内側の領域C1の圧力は、クランクケース12の内圧Pcと等しい。一方、大径部313に対して半径方向外側の領域C2の圧力は、大気圧Paと等しい。
クランクケース12の内圧Pcが上昇すれば、当該圧力により内側の領域C1の油面が押し下げられ、外側の領域C2の油面が上昇する。そして、クランクケース12の内圧が許容範囲を越えて上昇した場合には、符号γで示すオイル出口(図2、図3参照)を介して、オイル溜り330内のオイルが排出される。
Here, as shown in FIG. 2, in a state where oil is stored in the
If the internal pressure Pc of the
図3において、第1のオイル受け33における円筒部331の第2のパイプ32の長手方向寸法(図3における上下方向寸法)と、底部332の上面から第2のパイプ32の上端32tまでの深さHは、第1のオイル受け33にオイルが充満した状態であっても、オイルパン15の圧力が許容範囲を越えて上昇した際に、第1のオイル受け33内に貯留しているオイルが、オイル出口γを介して外部に排出される様に設定されている。
また、第1のパイプ31における大径部313の下端313bと、第1のオイル受け33における底部332の上面との隙間λ1は、クランクケース12の内圧Pcが上昇した際に、環状空間E2内に貯留したオイルが当該隙間λ1を円滑に通過できる最小限の値であるのが好ましい。
第1のオイル受け33における円筒部331の上端331tと、カバー部材34における天蓋部342の下面との隙間λ2は、オイルが当該隙間λ2を円滑に通過できる程度の寸法であることが好ましい。
3, the longitudinal dimension (vertical dimension in FIG. 3) of the
Further, the
The gap λ 2 between the upper end 331 t of the
図2において、第2のオイル受け35は、大径円筒部351と、底部352と、小径円筒部353を有し、底部352にはオイル排出管35oが取り付けられている。
小径円筒部353に第2のパイプ32が圧入されることで、第2のオイル受け35は第2のパイプ32と一体的に取り付けられている。
オイル排出管35oには、例えば、耐熱性のラバーホース8(オイル戻しホース)が公知の手段(例えば、ワイヤクリップ等)で取り付けられ、ラバーホース8の先端は、図示の例では、オイルパン15(図1参照)に連通している。
なお、第2のオイル受け35と(ラバーホース)8は、省略することも可能である。
In FIG. 2, the
When the
For example, a heat-resistant rubber hose 8 (oil return hose) is attached to the oil discharge pipe 35o by a known means (for example, a wire clip), and the tip of the rubber hose 8 is an
Note that the
図2において、圧力調整装置2における第1のパイプ31と第2のパイプ32の相対的な位置関係は固定されている。第1のパイプ31と第2のパイプ32の相対的な位置関係が固定されていないと、オイル溜まり330が第2のパイプ32外周面の円周方向に亘って均一にならないからである。
第1のパイプ31と第2のパイプ32との相対位置の固定化は、公知の手段で行なえば良い。
なお図2において、白抜きの矢印はオイルを含むブローバイガスの流れを示す。
In FIG. 2, the relative positional relationship between the
The relative position between the
In FIG. 2, white arrows indicate the flow of blow-by gas containing oil.
図示の実施形態によれば、第1のパイプ31及び第2のパイプ32内を流れるガスに包含されるオイルは、パイプ内壁部に付着して流れ、オイル溜まり部330に貯留される。その際に、ブローバイガスの流れを妨げてしまうことはない。
オイル溜まり部330に貯留したオイルにより、パイプ内を流れるブローバイガスが第1のパイプ31及び第2のパイプ32外に流出してしまうことはない。
According to the illustrated embodiment, the oil contained in the gas flowing in the
The blow-by gas flowing in the pipe does not flow out of the
クランクケース12内の圧力あるいは第1のパイプ31内及び第2のパイプ32内の圧力Pcが所定値(しきい値)以上に昇圧すると、当該圧力によりオイル溜まり部330に貯留されたオイルはオイル出口γ側(領域C2側)に押圧され、オイル出口γから流出する。
その際に、オイルが流出する領域は、オイル溜まり部330からオイル出口γを連通する流路をオイル出口γ側に延長した領域に限定される。そのため、図示の実施形態でカバー部材34を省略したとしても、オイル溜まり部330からオイル出口γを連通する流路を延長した領域に排気系やベルト等の高熱部材を設けないように配置すれば、オイル出口γから流出したオイルがパイプ外に流出しても、高熱部材に接触することが防止され、発火等の危険が防止される。
When the pressure in the
At this time, the region where the oil flows out is limited to a region where a flow path communicating from the
レイアウト上の要請等に起因して、オイル出口γを延長した領域に排気系やベルト等の高熱部材を配置せざるを得ない場合であっても、図示の実施形態でオイル出口γを延長した領域を覆うカバー部材34を設けることにより、オイル出口γから流出したオイルは当該カバー部材34により遮られて、高熱部材に接触することはない。
The oil outlet γ is extended in the illustrated embodiment even when a high heat member such as an exhaust system or a belt must be disposed in the region where the oil outlet γ is extended due to a request on the layout. By providing the
さらに、クランクケース12内の圧力或いは第1のパイプ31内及び第2のパイプ32内の圧力Pcがしきい値よりも高くなった場合には、オイル出口γを経由してオイルがパイプ外に流出すれば圧力も逃げるので、CCVフィルタのシールが破損することや、当該シール破損部からオイルが流出してしまう恐れが無くなる。
換言すれば、圧力調整装置3はレリーフ弁としても機能する。
Further, when the pressure in the
In other words, the
さらに図示の実施形態では、オイルを包含したガス(ブローバイガス)が流れる第2のパイプ32にオイル溜まり部330及びオイル出口γを設ければ設置することが出来るので、既存の車両にも容易に適用することが可能であり、追加工事費用を低く抑えることが出来る。
Furthermore, in the embodiment shown in the drawing, if the
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
例えば、図示の実施形態では圧力調整装置3はCCVフィルタ2とオイルパン15の間の領域に介装されているが、CCVフィルタ2とロッカカバー14の間の領域に介装することも可能である。
It should be noted that the illustrated embodiment is merely an example, and is not a description to limit the technical scope of the present invention.
For example, in the illustrated embodiment, the
3・・・圧力調整装置
4・・・第1のブローバイガスパイプ
5・・・第2のブローバイガスパイプ
6・・・第3のブローバイガスパイプ
7・・・第4のブローバイガスパイプ
8・・・オイル戻しホース
31・・・第1のパイプ
32・・・第2のパイプ
33・・・第1のオイル受け
34・・・カバー部材
35・・・第2のオイル受け
DESCRIPTION OF
Claims (2)
当該オイル出口はオイル溜まり部に連通しており、当該オイル出口はパイプ長手方向についてオイル溜まり部に対してクランクケースから離れた位置であって、クランクケース内の圧力が所定値よりも高くなった場合にはオイル出口を経由してオイルがパイプ外側に漏出する位置に設けられていることを特徴とする圧力調整装置。 Including a pipe through which gas containing oil communicates with the crankcase flows, an oil reservoir provided in the pipe, and an oil outlet formed on the radially outer side of the pipe;
The oil outlet communicates with the oil reservoir, and the oil outlet is located away from the crankcase with respect to the oil reservoir in the longitudinal direction of the pipe, and the pressure in the crankcase is higher than a predetermined value. In this case, the pressure adjusting device is provided at a position where oil leaks to the outside of the pipe via the oil outlet.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113501079A (en) * | 2021-07-21 | 2021-10-15 | 上海外高桥造船有限公司 | Oil drip prevention device, crank case and ship |
CN114837770A (en) * | 2022-06-09 | 2022-08-02 | 浙江吉利控股集团有限公司 | Crankcase ventilation pipe and monitoring device |
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2013
- 2013-04-12 JP JP2013083659A patent/JP2014206091A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114837770A (en) * | 2022-06-09 | 2022-08-02 | 浙江吉利控股集团有限公司 | Crankcase ventilation pipe and monitoring device |
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