JP2016113998A - 内燃機関および内燃機関用セパレータ - Google Patents

Abstract

【課題】セパレータの大型化を抑制しつつオイルの排出を促進することが可能な内燃機関を提供する。【解決手段】このエンジン１００（内燃機関）は、エンジン本体１０と、ブローバイガス中の液状オイルおよびオイルミストを捕集する液状処理部６０と、液状処理部６０において捕集できなかった液状オイルおよびオイルミストを捕集するミスト処理部７０と、液状処理部６０とミスト処理部７０とを連通するように設けられ、ブローバイガスが液状処理部６０からミスト処理部７０内に吸入されるガス通路５１と、液状処理部６０とミスト処理部７０とを連通するように設けられ、ミスト処理部７０において小粒径オイルミストが捕集されて液状となったオイルが液状処理部６０内に排出されるドレン通路５２とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、内燃機関および内燃機関用セパレータに関する。

従来、ブローバイガスを気液分離する内燃機関用のセパレータ部材が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、内燃機関のクランク室を換気する際に、クランク室から流入通路を介して導入された気液混合物（ブローバイガス）に含まれるオイルを分離する分離装置（セパレータ）が開示されている。この特許文献１に記載の分離装置では、クランク室から導入されたブローバイガスがインパクタおよびサイクロン式セパレータを通過した後、サイクロン式セパレータ内で分離された液状オイルが、流入通路とは別個に設けられた出口通路を介して分離装置外に直接的に排出されるように構成されている。

特表２００９−５３９０１４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された分離装置では、サイクロン式セパレータ内で分離された液状オイルを流入通路とは別個に設けられた出口通路を介して分離装置外に直接的に排出するため、ブローバイガスの流入通路と液状オイルの出口通路とを内燃機関本体に接続可能に分離装置全体を構成する必要がある。このため、分離装置の外形形状が複雑になる場合があり、内燃機関本体への取付性が低下するという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、セパレータ部材の外形形状を簡素化して内燃機関本体への取付性を向上させることが可能な内燃機関および内燃機関用セパレータを提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における内燃機関は、内燃機関本体と、内燃機関本体の外側面に取り付けられ、内燃機関本体から吸い込まれるブローバイガスに含まれる液状オイルおよびオイルミストを捕集する第１セパレータ部と、第１セパレータ部において捕集できなかった液状オイルおよびオイルミストを捕集する第２セパレータ部と、第１セパレータ部と第２セパレータ部とを連通するように設けられ、ブローバイガスが第１セパレータ部から第２セパレータ部内に吸入される吸入通路と、第１セパレータ部と第２セパレータ部とを連通するように設けられ、第２セパレータ部において液状オイルおよびオイルミストが捕集されて液状となったオイルが第１セパレータ部内に排出される排出通路と、を備える。

この発明の第１の局面による内燃機関では、上記のように、第１セパレータ部と第２セパレータ部とを吸入通路および排出通路を介して連通するように構成することにより、第２セパレータ部により分離された液状オイルを内燃機関本体に直接的に戻すオイル戻し通路をセパレータ部材外部に設ける必要がない。すなわち、液状オイルの排出通路がセパレータ部材に内包される分、セパレータ部材の外形形状が簡素化されて内燃機関本体への取付性を向上させることができる。

上記第１の局面による内燃機関において、好ましくは、第１セパレータ部では液状オイルおよび大粒径オイルミストを捕集し、第２セパレータ部では第１セパレータ部において捕集される大粒径オイルミストよりも平均粒径が小さい小粒径オイルミストを捕集する。

このように構成すれば、第１セパレータ部および第２セパレータ部において液状オイルおよび互いに平均粒径の異なるオイルミストをそれぞれ捕集することができるので、取付性の向上とともにオイルの分離性能が高く維持されるセパレータ部材を得ることができる。

上記第１の局面による内燃機関において、好ましくは、吸入通路の内径は、排出通路の内径以上である。

このように構成すれば、吸入通路の圧力損失を排出通路の圧力損失よりも小さくすることができるので、圧力損失の小さい吸入通路を介してブローバイガスを確実に第２セパレータ部へ送出することができる。また、排出通路をセパレータ部材に内包していてもブローバイガスが排出通路側から第２セパレータ部に吸引されにくくなり、第２セパレータ部から第１セパレータ部に液状オイルを確実に排出することができる。

上記第１の局面による内燃機関において、好ましくは、吸入通路の第１セパレータ部への開口部は、排出通路の第１セパレータ部への開口部よりも下方に位置する。

このように構成すれば、吸入通路の開口部を排出通路の開口部よりも第１セパレータ部を流通するブローバイガス流に近付けることができるので、吸入通路を介してブローバイガスを容易かつ確実に第２セパレータ部へ送出することができる。また、液状オイルをブローバイガス流の影響が抑制された状態で排出通路を介して第１セパレータ部に容易に排出することができる。

上記第１の局面による内燃機関において、好ましくは、排出通路は、第１セパレータ部のブローバイガスの流通経路において吸入通路よりも下流側に配置されている。

このように構成すれば、吸入通路が上流側に配置される分、第１セパレータ部内を流通するガス流の圧力損失が少ない状態で、ブローバイガスを吸入通路を介して第２セパレータ部に導くことができる。さらには、ブローバイガスが下流側の排出通路から第２セパレータ部に吸引されるのを効果的に抑制することができる。

上記第１の局面による内燃機関において、好ましくは、第２セパレータ部は、第１セパレータ部の上方に配置されており、吸入通路および排出通路は、上下方向に直線状に延びている。

このように構成すれば、吸入通路の圧力損失が効果的に抑制されるのでブローバイガスを第２セパレータ部に効率よく送出することができる。また、排出通路の圧力損失も効果的に抑制されるので液状オイルを第１セパレータ部に効率よく排出することができる。

この発明の第２の局面における内燃機関用セパレータは、内燃機関本体の外側面に取り付けられる内燃機関用セパレータであって、内燃機関本体から吸い込まれるブローバイガスに含まれる液状オイルおよびオイルミストを捕集する第１セパレータ部と、第１セパレータ部において捕集できなかった液状オイルおよびオイルミストを捕集する第２セパレータ部と、第１セパレータ部と第２セパレータ部とを接続するように設けられ、ブローバイガスが第１セパレータ部から第２セパレータ部に向けて流通される吸入通路と、第１セパレータ部と第２セパレータ部とを接続するように設けられ、第２セパレータ部において小粒径オイルミストが捕集されて液状となったオイルが第１セパレータ部に向けて流通される排出通路と、を備える。

この発明の第２の局面による内燃機関用セパレータでは、第１の局面と同様に、セパレータ部材の外形形状が簡素化されて内燃機関本体への取付性を向上させることができる。

なお、上記第１の局面による内燃機関において、以下のような構成も考えられる。

（付記項１）
すなわち、上記第１の局面による内燃機関において、第１セパレータ部と第２セパレータ部と、吸入通路と、排出通路とは、一体的に構成されている。

（付記項２）
また、上記第１の局面による内燃機関において、第１セパレータ部と第２セパレータ部とは、互いに別部品であり、吸入通路および排出通路は、共に、第１セパレータ部と第２セパレータ部とが接合される接合方向に沿って延びている。

（付記項３）
また、上記第１の局面による内燃機関において、吸入通路および排出通路を外側から覆う保護部材をさらに備える。

本発明の第１実施形態によるエンジンおよびセパレータ部材の配置構成を概略的に示したブロック図である。 本発明の第１実施形態によるエンジンの外観を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態によるエンジンおよびセパレータ部材の断面図である。 本発明の第１実施形態によるエンジン本体を側方から見た図である。 本発明の第１実施形態によるセパレータ部材の全体構成を示した斜視図である。 図５の１０５−１０５線に沿った断面図である。 本発明の第１実施形態によるセパレータ部材（液状処理部）を流通するブローバイガスの流れを示した図である。 本発明の第１実施形態の変形例によるセパレータ部材の構成を示した断面図である。 本発明の第２実施形態によるセパレータ部材の構成を示した図である。 本発明の第２実施形態によるセパレータ部材の詳細な構成を示した断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図７を参照して、本発明の第１実施形態によるエンジン１００について説明する。

第１実施形態によるエンジン１００は、車両（図示せず）の前後方向（Ｘ軸方向）にクランクシャフト１５が揃えられた状態でエンジンルーム（図示せず）内に設置されている。また、エンジン１００（内燃機関の一例）は、図２に示すように、エンジン本体１０（内燃機関本体の一例）と、チェーンカバー２０と、ヘッドカバー３０と、インテークマニホールド４０と、セパレータ部材５０（内燃機関用セパレータの一例）とを備えている。

エンジン本体１０は、図２に示すように、シリンダヘッド１、シリンダブロック２およびクランクケース３を含む。また、インテークマニホールド４０およびセパレータ部材５０は、エンジン本体１０のＹ２側の外側面１０ａの各々の高さ位置に取り付けられている。

また、図３に示すように、シリンダブロック２とその下方に締結されるクランクケース３とによってクランク室３ａが形成されている。クランク室３ａには、ピストン１１およびコンロッド１２を介してＸ軸（回転軸線Ａ）まわりに回転可能に接続されたクランクシャフト１５が配置されている。クランクシャフト１５は、回転軸線Ａがシリンダブロック２とクランクケース３との合わせ面Ｂの高さ位置に揃えられている。

クランク室３ａには、エンジンオイル（以下、オイルという）を溜めるオイル貯留部３ｂが設けられている。オイルは、オイルポンプ（図示せず）によりエンジン本体１０内の上部に汲み上げられてピストン１１の外周面などに供給された後、自重により滴下してオイル貯留部３ｂに戻される。なお、オイル貯留部３ｂ内でのオイルの油面（最大高さ）は、クランクケース３の上端となる合わせ面Ｂの高さ位置よりも下方に存在する。

また、図３および図４に示すように、クランクケース３のＹ２側の外側面３ｃには、厚み方向（Ｙ２方向）に貫通する開口部３ｄが設けられている。また、図４に示すように、開口部３ｄは、上下方向に延びた長円形断面を有し、開口部３ｄの周縁部３ｅは、外側面３ｃから突出している。また、開口部３ｄの周辺領域およびシリンダブロック２の外側面２ｃには、ねじ穴３ｆおよび２ｆが形成されている。

インテークマニホールド４０は、図２に示すように、サージタンク４１と、サージタンク４１の下流側に配置された吸気ポート４２とを含む。また、インテークマニホールド４０は、各シリンダ２ａ（図３参照）の上方に形成される燃焼室（図示せず）に、シリンダヘッド１から吸入空気を分配供給する役割を有する。

セパレータ部材５０は、図３に示すように、ブローバイガス（ＰＣＶガス）を気液分離する機能を有する。ここで、ブローバイガスとは、エンジン１００の駆動中にシリンダ２ａの内壁面とピストン１１との隙間からクランク室３ａに吹き漏れた燃焼ガスを含む未燃焼混合気のことを示す。ブローバイガスには、クランク室３ａ内のオイル成分である液状オイルや粒子状のオイルミストが含まれる。また、オイルミストには、大粒径オイルミストと大粒径オイルミストよりも平均粒径が小さい小粒径オイルミストとが混在する。したがって、セパレータ部材５０では、未燃焼混合気とオイル成分とが互いに分離される。

また、図１および図３に示すように、セパレータ部材５０の下流には、ブローバイガスの流量を制御するＰＣＶバルブ８０が設けられている。ＰＣＶバルブ８０には接続ホース８１（図３参照）が接続されており、接続ホース８１の上端部側がサージタンク４１（図１参照）に接続されている。これにより、セパレータ部材５０は、ＰＣＶバルブ８０および接続ホース８１を介してインテークマニホールド４０側と連通されている。

エンジン１００では、吸気系の負圧によってクランク室３ａ内のブローバイガスがセパレータ部材５０に吸引されて、セパレータ部材５０によってブローバイガスに含まれるオイル成分が分離される。そして、オイル成分が分離されたブローバイガスがＰＣＶバルブ８０および接続ホース８１を介してインテークマニホールド４０に還流されることにより、クランク室３ａの換気が行われる。以下、セパレータ部材５０の構成を詳細に説明する。

セパレータ部材５０は、図１〜図３に示すように、クランク室３ａの下流側に配置された液状処理部６０（第１セパレータ部の一例）と、液状処理部６０の下流側に配置されたミスト処理部７０（第２セパレータ部の一例）とを備えている。この場合、ミスト処理部７０は、液状処理部６０の上方（Ｚ１側）に配置されている。

液状処理部６０は、図３および図５に示すように、下部側に設けられた吸込口６１（導入口の一例）と、上部側に設けられた接続部６２とを有する。吸込口６１は、蓋部６０ａに形成され、接続部６２は、本体部６０ｂの上部領域に一体形成されている。また、吸込口６１は、クランクケース３の開口部３ｄに対応した長円形断面を有している。

また、図５および図７に示すように、本体部６０ｂには、矢印Ｙ２方向に窪む凹部６３が形成されており、凹部６３と蓋部６０ａの内面とによってブローバイガス流路が形成されている。また、凹部６３は、底面６３ａと、底面６３ａを取り囲む内側面６３ｂとを有する。また、本体部６０ｂには、底面６３ａから突出する隔壁部６４が設けられている。隔壁部６４は、内側面６３ｂの一部を構成する下面６４ａおよび上面６４ｂを有する。また、隔壁部６４は、矢印Ｘ１方向に沿って斜め下方に傾斜している。また、底面６３ａ、内側面６３ｂおよび隔壁部６４は、互いに丸みを有する内壁面によって接続されている。

これにより、ブローバイガスは、図７に示すように、クランク室３ａ（図３参照）から開口部３ｄおよび吸込口６１を介して液状処理部６０に水平方向に流入される。そして、流路Ｒ１を通過して凹部６３の底面６３ａ（領域Ｑ１）に衝突した後、流路Ｒ２を上方向に通過して隔壁部６４の下面６４ａ（領域Ｑ２）に衝突する。そして、ブローバイガスは、下面６４ａに沿って流路Ｒ３を横方向に通過してＸ１側の内側面６３ｂ（領域Ｑ３）に衝突し、内側面６３ｂに沿って流路Ｒ４を上方向に通過して内側面６３ｂ（領域Ｑ４）に衝突した後、隔壁部６４の上面６４ｂおよび内側面６３ｂに沿って流路Ｒ５を横方向に通過して内側面６３ｂ（領域Ｑ５）に衝突する。そして、ブローバイガスは、隔壁部６４の上面６４ｂおよび内側面６３ｂに沿って流路Ｒ６を横方向（矢印Ｙ２方向）に通過した後、底面６３ａ（領域Ｑ６）に沿って上方向に向きを変えて接続部６２を介してミスト処理部７０へ導かれる。このように、液状処理部６０内には、ラビリンス構造が形成されている。

液状処理部６０では、隔壁部６４が設けられることにより、吸込口６１から流入したブローバイガスは、流路Ｒ１〜Ｒ６を経て蛇行しながら接続部６２へ到達する。そして、ブローバイガスの慣性衝突が繰り返されることにより液状オイルや大粒径オイルミストが分離される。分離されたオイルは、自重により凹部６３の内側面６３ｂをブローバイガスの流通方向とは逆方向に流れて吸込口６１に達し、開口部３ｄからオイル貯留部３ｂ（図３参照）に戻される。また、流路Ｒ１〜Ｒ６を設けることによって、吸込口６１から接続部６２までの流路長が極力長くなるように構成されている。その一方で、流路Ｒ１〜Ｒ６の断面積（流路幅）を所定量以上確保することによって、各々を流れるガス流速が過度に増加されるのも抑制されている。これにより、ブローバイガスの衝突箇所（領域Ｑ１〜Ｑ５）において液状オイルや大粒径オイルミストがブローバイガスの主流に再び持ち去られるのが抑制されるので、液状オイルや大粒径オイルミストが効率よく捕集される。

また、液状処理部６０では、吸込口６１の開口面積は、流路Ｒ１〜Ｒ６の各々の断面積よりも大きい。これにより、車両走行中にエンジン１００が傾いてオイル貯留部３ｂから多量の液状オイルが吸込口６１から吸引されかけても、縦長円形状の吸込口６１が液状オイルによって完全に塞がれないので、液状オイルがそのままミスト処理部７０へ導かれない。また、図３に示すように、吸込口６１の近傍の凹部６３の内側面６３ｂは、すり鉢状に窪んでいる。したがって、流下したオイルは、傾斜した内側面６３ｂの部分を流れ落ちてオイル貯留部３ｂに確実に戻される。

また、蓋部６０ａおよび本体部６０ｂには、耐油性、耐熱性、耐薬品性および十分な強度を有する樹脂材料（ガラス繊維を含むナイロン系の樹脂材料）が用いられる。そして、本体部６０ｂに対して蓋部６０ａを重ね合せた状態で、蓋部６０ａと本体部６０ｂとが互いに振動溶着されて液状処理部６０（図５参照）が製造される。

ミスト処理部７０は、ブローバイガスをサイクロン室の内部で旋回させて遠心分離作用によって小粒径オイルミストを分離するサイクロン式セパレータである。また、ミスト処理部７０は、図５および図６に示すように、サイクロン室を構成する本体部７１と、下部側に設けられた接続部７２と、ガス排出口７３とを有する。また、ガス排出口７３の先端部には、ＰＣＶバルブ８０が収容されている。

ここで、第１実施形態では、図１および図３に示すように、液状処理部６０およびミスト処理部７０は、ブローバイガスの流通方向に沿って直列的に接続されている。この場合、図６に示すように、接続部６２と接続部７２とが、１０５−１０５線に沿って接合されることにより、液状処理部６０とミスト処理部７０とが一体化される。そして、液状処理部６０およびミスト処理部７０は、ブローバイガスが液状処理部６０からミスト処理部７０へ矢印Ｚ１方向に流通されるガス通路５１（吸入通路の一例）と、ミスト処理部７０において小粒径オイルミストが捕集されて液状となったオイルが液状処理部６０に向けて矢印Ｚ２方向に流通されるドレン通路５２（排出通路の一例）とにより互いに連通されている。

具体的には、接続部６２は、液状処理部６０からミスト処理部７０へブローバイガスが送出されるガス送出路６２ａと、ミスト処理部７０からの油滴を受け入れるオイル導入路６２ｂとを一体的に含む。また、接続部７２は、液状処理部６０からのブローバイガスが流通されるガス吸込路７２ａと、分離後のオイル（油滴）を排出するオイル排出路７２ｂとを一体的に含む。そして、接続部６２と接続部７２とが振動溶着により接合されることにより、ガス送出路６２ａとガス吸込路７２ａとが連通されてガス通路５１が構成され、オイル排出路７２ｂとオイル導入路６２ｂとが連通されてドレン通路５２が構成される。したがって、ドレン通路５２は、セパレータ部材５０に内包されている。

また、第１実施形態では、ガス通路５１およびドレン通路５２は、上下方向（Ｚ軸方向）に直線状に延び、かつ、互いに略平行に配置されている。また、ガス通路５１の内径ｄ１および長さＬ１は、各々、ドレン通路５２の内径ｄ２および長さＬ２よりも大きい。これは、ドレン通路５２の開口部５２ａがガス通路５１の開口部５１ａと液状処理部６０中の同じ圧力系内に配置されるので、ガス通路５１の圧力損失に主眼をおいて流路設計する結果、Ｌ１＞Ｌ２の関係でもドレン通路５２の圧力損失をガス通路５１側よりも大きくできている。また、開口部５１ａの高さ位置は、開口部５２ａの高さ位置よりも下方に位置する。また、ガス通路５１は、液状処理部６０のブローバイガスの流通経路（流路Ｒ６）においてドレン通路５２よりも下流側に配置されている。

セパレータ部材５０では、上流側の液状処理部６０において液状オイルおよび大粒径オイルミストが気液分離された後のブローバイガスが、ガス通路５１を介してミスト処理部７０に吸引される。そして、液状処理部６０で捕集できなかった液状オイルおよび小粒径オイルミストがミスト処理部７０においてさらに捕集される。また、ミスト処理部７０において捕集された液状オイルおよび小粒径オイルミストが油滴となってドレン通路５２を介して液状処理部６０に排出される。

また、図１および図３に示すように、液状処理部６０は、吸込口６１を介して液状処理部６０およびミスト処理部７０において捕集されたオイルが排出される。すなわち、液状処理部６０において分離された液状オイルや大粒径オイルミストのみならず、ミスト処理部７０からドレン通路５２を介して排出された油滴（液状オイル）も液状処理部６０を介して吸込口６１からオイル貯留部３ｂに戻される。したがって、吸込口６１は、ブローバイガスの吸込み機能とオイルの排出機能とを兼ね備えている。

また、図２および図３に示すように、セパレータ部材５０は、シリンダブロック２の外側面２ｃとクランクケース３の外側面３ｃとに跨るようにしてエンジン本体１０の外側面１０ａに取り付けられている。具体的には、締結部材５（図２参照）を液状処理部６０の４つのねじ挿入孔６０ｆ（図５参照）を介してねじ穴２ｆおよび３ｆに締め込むことによって液状処理部６０が外側面１０ａに取り付けられている。

また、図５に示すように、液状処理部６０の蓋部６０ａの外表面には溝部６０ｄが形成されており、溝部６０ｄにはシール部材６が嵌め込まれている。そして、吸込口６１を外側面３ｃに対してＹ２側から対向させることで蓋部６０ａがシール部材６を介して周縁部３ｅに押し当てられる。これにより、クランク室３ａと液状処理部６０とが、気密性を維持しながら連通されるように構成されている。

また、図３に示すように、液状処理部６０の吸込口６１は、クランクシャフト１５の回転軸線Ａよりも下方で、かつ、オイル貯留部３ｂに溜められたオイルの油面よりも上方に位置する。また、液状処理部６０全体が油面よりも上方に位置するように構成されている。第１実施形態におけるセパレータ部材５０は、上記のように構成されている。

第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、液状処理部６０とミスト処理部７０とをガス通路５１およびドレン通路５２を介して連通させることにより、ミスト処理部７０により分離された液状オイルをオイル貯留部３ｂに直接的に戻すオイル戻し通路をセパレータ部材５０の外部に設ける必要がない。すなわち、液状オイルのドレン通路５２がセパレータ部材５０に内包される分、セパレータ部材５０の外形形状が簡素化されてエンジン本体１０への取付性を向上させることができる。なお、ドレン通路５２におけるオイル排出口（開口部５２ａ）が液状処理部６０のガス通路５１の入口（開口部５１ａ）と同じ圧力系内に配置されるので、ガス通路５１の圧力損失に主眼をおいて流路設計することができる。すなわち、長いドレン通路５２を設ける必要もなく、この点でもセパレータ部材５０を小型化することができる。

また、第１実施形態では、液状処理部６０およびミスト処理部７０において液状オイルおよび平均粒径の異なるオイルミストを個々に捕集することができるので、取付性の向上とともにオイルの分離性能が高く維持されるセパレータ部材５０を得ることができる。

また、第１実施形態では、ガス通路５１の内径ｄ１がドレン通路５２の内径ｄ２よりも大きい分、ガス通路５１の圧力損失をドレン通路５２の圧力損失よりも小さくすることができるので、圧力損失の小さいガス通路５１を介してブローバイガスを確実にミスト処理部７０へ送出することができる。また、ドレン通路５２をセパレータ部材５０に内包していてもブローバイガスがドレン通路５２側からミスト処理部７０に吸引されにくくなり、ミスト処理部７０から液状オイルを確実に排出することができる。

また、第１実施形態では、ガス通路５１の開口部５１ａがドレン通路５２の開口部５２ａより下方に位置する分、ガス通路５１の開口部５１ａを液状処理部６０を流通するブローバイガス流に近付けることができるので、ガス通路５１を介してブローバイガスを容易かつ確実にミスト処理部７０へ送出することができる。また、ミスト処理部７０からの液状オイルをブローバイガス流の影響が抑制された状態でドレン通路５２を介して液状処理部６０に容易に排出することができる。

また、第１実施形態では、ガス通路５１およびドレン通路５２を上下方向（Ｚ軸方向）に直線状に延ばすことにより、ガス通路５１の圧力損失が効果的に抑制されるのでブローバイガスをミスト処理部７０に効率よく送出することができる。また、ドレン通路５２の圧力損失も効果的に抑制されるので液状オイルを液状処理部６０に効率よく排出することができる。

（第１実施形態の変形例）
次に、図２、図７および図８を参照して、第１実施形態の変形例について説明する。この第１実施形態の変形例では、ガス通路１５１（吸入通路の一例）およびドレン通路１５２（排出通路の一例）の配置関係が、上記第１実施形態の場合と反対の構成をもつ。

第１実施形態の変形例によるエンジンにおいては、図８に示すようなセパレータ部材１５０（内燃機関用セパレータの一例）が用いられる。また、セパレータ部材１５０は、液状処理部１６０（第１セパレータ部の一例）とミスト処理部１７０（第２セパレータ部の一例）とにより構成されている。

ここで、第１実施形態の変形例では、流路Ｒ６におけるブローバイガスの流通方向（矢印Ｙ２方向）に沿った上流側にガス通路１５１が配置されるとともに、ガス通路１５１の下流側にドレン通路１５２が配置されている。すなわち、液状処理部１６０の接続部１６２は、ブローバイガスの流通方向に沿ってガス送出路１６２ａ（Ｙ１側）およびオイル導入路１６２ｂ（Ｙ２側）が配置されている。また、ミスト処理部１７０の接続部１７２は、接続部１６２側の内部流路に対応するようにガス吸込路１７２ａ（Ｙ１側）およびオイル排出路１７２ｂ（Ｙ２側）が配置されている。なお、第１実施形態の変形例によるエンジンのその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

第１実施形態の変形例では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態の変形例では、ガス通路１５１がドレン通路１５２よりも上流側に配置される分、液状処理部１６０内を流路Ｒ１〜Ｒ６（図７参照）に沿って流通するブローバイガスの圧力損失がセパレータ部材５０（図７参照）の場合よりも少ない状態で、ブローバイガスを、ガス通路１５１を介してミスト処理部１７０に導くことができる。さらには、ブローバイガスが下流側のドレン通路１５２からミスト処理部１７０に吸引されるのを効果的に抑制することができる。なお、その他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第２実施形態）
次に、図２、図９および図１０を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、液状処理部２６０（第１セパレータ部の一例）とミスト処理部２７０（第２セパレータ部の一例）とを別部品として構成した例について説明する。

第２実施形態によるエンジンにおいては、図９に示すようなセパレータ部材２５０（内燃機関用セパレータの一例）が用いられる。また、セパレータ部材２５０は、互いに別部品である液状処理部２６０とミスト処理部２７０とにより構成されている。

この場合、液状処理部２６０に対してミスト処理部２７０がボルト部材２０１を用いて締結される。ここで、図１０に示すように、ミスト処理部２７０は、本体部２７１と接続部２７２とが振動溶着により予め接合されて単体部品を構成している。また、接続部２７２は、ガス吸込路２７２ａおよびオイル排出路２７２ｂが下方に開口している。また、液状処理部２６０は、ガス送出路２６２ａおよびオイル導入路２６２ｂが上方に開口する接続部２６２を有している。なお、説明の都合上、液状処理部２６０とガスケット２０１とミスト処理部２７０とを互いに分離して図示している。

そして、ミスト処理部２７０は、接続部２７２の部分がガスケット２０１を介して液状処理部２６０の接続部２６２に接続される。すなわち、図９に示すように、接続部２７２の下端部に形成されたフランジ部２７４と、接続部２６２の上端部に形成されたフランジ部２６４とをガスケット２０１を挟んで対向させた状態で締結部材２０２（２本）を締め込む。これにより、ミスト処理部２７０が液状処理部２６０に接続される。これにより、ガス送出路２６２ａとガス吸込路２７２ａとが接合方向（Ｚ軸方向）に連通されてガス通路２５１（吸入通路の一例）が形成され、オイル排出路２７２ｂとオイル導入路２６２ｂとが同じ接合方向に連通されてドレン通路２５２（排出通路の一例）が形成される。

また、図１０に示すように、接続部２７２には、ガス吸込路２７２ａおよびオイル排出路２７２ｂを周状（円周状）に取り囲む保護壁部２７５が一体的に形成されている。すなわち、ガス吸込路２７２ａおよびオイル排出路２７２ｂは、各々を形成する壁部の外側に保護壁部２７５がさらに配置されている。なお、接続部２７２の外周面と保護壁部２７５の内周面との間には、隙間Ｓが設けられている。また、ミスト処理部２７０が液状処理部２６０に接続された状態では、隙間Ｓがガスケット２０１により閉じられて隙間Ｓに空気が満たされる。これにより、隙間Ｓは、断熱層の役割を果たす。

これにより、図９に示すように、走行中に車両（図示せず）の前方からエンジン本体１０（図２参照）周辺に吹き込まれた走行風は、ガス吸込路２７２ａおよびオイル排出路２７２ｂよりも先に保護壁部２７５の外周面（前縁部）当てられる。すなわち、ガス吸込路２７２ａおよびオイル排出路２７２ｂを構成する壁部が、走行風に直接的に晒されなくなる。なお、エンジンが冷間始動された直後の暖機運転が不十分な条件下で車両が走行された場合であっても、ガス吸込路２７２ａを流通するブローバイガスが走行風に晒されて冷却されるのが抑制され、ブローバイガス中の水蒸気が接続部２７２の内部で凍結するのが抑制される。なお、第２実施形態における他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第２実施形態では、液状処理部２６０とミスト処理部２７０とを接合するのと同時に接合方向に延びるガス通路２５１およびドレン通路２５２を容易に形成することができる。また、エンジン排気量に応じて液状処理部２６０およびミスト処理部２７０の各々を最適設計することができるので、多様な排気量サイズのエンジンに対応可能なセパレータ部材２５０を容易に得ることができる。

また、第２実施形態では、エンジンの冷間始動直後に車両が走行した場合であっても、ガス吸込路２７２ａは、保護壁部２７５が妨げとなって冷たい走行風に直接的に晒されない。したがって、ガス吸込路２７２ａを流通するブローバイガスが走行風に晒されて冷却されるのが抑制されて、ブローバイガス中の水蒸気が凍結するのを抑制することができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１および第２実施形態では、ガス通路５１の内径ｄ１をドレン通路５２の内径ｄ２よりも大きく構成したが、本発明はこれに限られない。内径ｄ１と内径ｄ２とを等しく構成してもよい。この場合、ガス通路５１のミスト処理部７０内の出口位置は、ドレン通路５２のミスト処理部７０内の入口位置よりも上方となるのが好ましい。また、ドレン通路５２の長さＬ２をガス通路５１の長さＬ１よりも大きくするのが好ましい。

また、上記第１実施形態の変形例では、セパレータ部材１５０のガス流路における上流側にガス通路１５１を配置し下流側にドレン通路１５２を配置したが、本発明はこれに限られない。すなわち、セパレータ部材２５０においてもガス通路とドレン通路との配置関係がセパレータ部材１５０と同様であってもよい。また、上流側にガス通路を配置し下流側にドレン通路を配置するのであれば、図７の流路Ｒ５の部分におけるＸ１側にガス通路（吸入通路）を配置し、Ｘ２側にドレン通路（排出通路）を配置する構成でもよい。

また、上記第２実施形態では、セパレータ部材２５０に保護壁部２７５を設けたが、本発明はこれに限られない。セパレータ部材５０においても、走行風から接続部６２および７２を保護する保護壁部（保護部材）を設けてもよい。この場合、保護壁部が接続部６２または７２に一体化されていてもよいし、別部品としての保護部材をセパレータ部材５０に組み付けてもよい。また、保護壁部２７５が接続部１６２まで延伸されていてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、樹脂製のセパレータ部材５０（１５０、２５０、３５０）をエンジン本体１０の外側面１０ａに取り付けたが、本発明はこれに限られない。たとえば、金属材料によりセパレータ部材５０を構成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、液状処理部６０（２６０）に１つの吸込口６１を設けたが、本発明はこれに限られない。たとえば、液状処理部６０のサイズ等に応じて複数個の吸込口６１を設けてクランク室３ａ側と連通させるように構成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、サイクロン式セパレータによりミスト処理部７０（２７０）を構成したが、本発明はこれに限られない。小粒径オイルミストを捕集可能なフィルタ式セパレータを用いてミスト処理部７０（２７０）を構成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、自動車用のエンジン１００に本発明を適用した例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、設備機器用の内燃機関に搭載されるセパレータに対して本発明を適用してもよい。

１０ エンジン本体（内燃機関本体）
５０、１５０、２５０ セパレータ部材（内燃機関用セパレータ）
５１、１５１、２５１ ガス通路（吸入通路）
５１ａ、５２ａ 開口部
５２、１５２、２５２ ドレン通路（排出通路）
６０、１６０、２６０ 液状処理部（第１セパレータ部）
６１ 吸込口（導入口）
７０、１７０、２７０ ミスト処理部（第２セパレータ部）
１００ エンジン（内燃機関）

Claims (7)

1. 内燃機関本体と、
   前記内燃機関本体の外側面に取り付けられ、前記内燃機関本体から吸い込まれるブローバイガスに含まれる液状オイルおよびオイルミストを捕集する第１セパレータ部と、
   前記第１セパレータ部において捕集できなかった液状オイルおよびオイルミストを捕集する第２セパレータ部と、
   前記第１セパレータ部と前記第２セパレータ部とを連通するように設けられ、ブローバイガスが前記第１セパレータ部から前記第２セパレータ部内に吸入される吸入通路と、
   前記第１セパレータ部と前記第２セパレータ部とを連通するように設けられ、前記第２セパレータ部において液状オイルおよびオイルミストが捕集されて液状となったオイルが前記第１セパレータ部内に排出される排出通路と、を備える、内燃機関。
2. 前記第１セパレータ部では液状オイルおよび大粒径オイルミストを捕集し、前記第２セパレータ部では前記第１セパレータ部において捕集される前記大粒径オイルミストよりも平均粒径が小さい小粒径オイルミストを捕集する、請求項１に記載の内燃機関。
3. 前記吸入通路の内径は、前記排出通路の内径以上である、請求項１または２に記載の内燃機関。
4. 前記吸入通路の前記第１セパレータ部への開口部は、前記排出通路の前記第１セパレータ部への開口部よりも下方に位置する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関。
5. 前記排出通路は、前記第１セパレータ部のブローバイガスの流通経路において前記吸入通路よりも下流側に設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の内燃機関。
6. 前記第２セパレータ部は、前記第１セパレータ部の上方に配置されており、
   前記吸入通路および前記排出通路は、上下方向に直線状に延びている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の内燃機関。
7. 内燃機関本体の外側面に取り付けられる内燃機関用セパレータであって、
   前記内燃機関本体から吸い込まれるブローバイガスに含まれる液状オイルおよびオイルミストを捕集する第１セパレータ部と、
   前記第１セパレータ部において捕集できなかった液状オイルおよびオイルミストを捕集する第２セパレータ部と、
   前記第１セパレータ部と前記第２セパレータ部とを連通するように設けられ、ブローバイガスが前記第１セパレータ部から前記第２セパレータ部内に吸入される吸入通路と、
   前記第１セパレータ部と前記第２セパレータ部とを連通するように設けられ、前記第２セパレータ部において液状オイルおよびオイルミストが捕集されて液状となったオイルが前記第１セパレータ部内に排出される排出通路と、を備える、内燃機関用セパレータ。

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