JP2018127992A - Oil separator - Google Patents
Oil separator Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018127992A JP2018127992A JP2017023041A JP2017023041A JP2018127992A JP 2018127992 A JP2018127992 A JP 2018127992A JP 2017023041 A JP2017023041 A JP 2017023041A JP 2017023041 A JP2017023041 A JP 2017023041A JP 2018127992 A JP2018127992 A JP 2018127992A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter element
- oil separator
- oil
- combustion engine
- internal combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
本開示は、車両に取り付けられるオイルセパレータに関する。 The present disclosure relates to an oil separator attached to a vehicle.
従来、内燃機関のブリーザ装置において、ブローバイガスは、オイルセパレータを備えたブローバイガス還流路を介して吸気路に還流される。また、オイルセパレータで分離されたオイルは、オイルセパレータのドレン口からオイルドレンパイプを介してオイルパンに戻される(例えば特許文献1を参照)。 Conventionally, in a breather device for an internal combustion engine, blow-by gas is recirculated to an intake passage through a blow-by gas recirculation passage provided with an oil separator. Further, the oil separated by the oil separator is returned to the oil pan through the oil drain pipe from the drain port of the oil separator (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、オイルセパレータのフィルタエレメントが詰まると、オイルセパレータ内が高圧になり、リリーフ弁が開く。その結果、オイルセパレータに流入したブローバイガスは、フィルタエレメントにより濾過されることなく、リリーフ弁からそのまま内燃機関に戻るという課題があった。 However, when the filter element of the oil separator is clogged, the pressure inside the oil separator becomes high and the relief valve opens. As a result, the blow-by gas that has flowed into the oil separator is not filtered by the filter element, and there is a problem that the blow-by gas returns directly to the internal combustion engine from the relief valve.
本開示は、フィルタエレメントの詰りを抑制可能なオイルセパレータを提供することを目的とする。 An object of this indication is to provide the oil separator which can suppress clogging of a filter element.
本開示の一形態は、内燃機関の周囲に取り付けられるオイルセパレータであって、オイルを含むガスが流入すると、前記ガスを通過させるが前記オイルを内部に捕捉するフィルタエレメントと、前記フィルタエレメントに捕捉されたオイルを排出するドレン口と、前記フィルタエレメントに振動を与える加振部と、を備えたオイルセパレータに向けられる。 One form of the present disclosure is an oil separator that is mounted around an internal combustion engine, and when a gas containing oil flows in, the filter element that allows the gas to pass therethrough but traps the oil therein, and traps in the filter element Directed to an oil separator including a drain port for discharging the oil and a vibration unit that vibrates the filter element.
本開示によれば、フィルタエレメントの詰りを抑制可能なオイルセパレータを提供することが出来る。 According to this indication, an oil separator which can control clogging of a filter element can be provided.
以下、上記図面を参照して、本開示のオイルセパレータについて詳説する。 Hereinafter, the oil separator of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
<1.オイルセパレータおよびその周辺の構成>
図1には、内燃機関Eが示される。内燃機関Eにおいては、燃焼室から燃料および空気(以下、混合気という)の一部が、ピストンおよびシリンダの間隙を抜けてクランク室内に漏れ出る。以下において、ブローバイガスとは、クランク室内で混合気とオイルとが混ざったものをいう。
<1. Oil separator and surrounding configuration>
In FIG. 1, an internal combustion engine E is shown. In the internal combustion engine E, a part of fuel and air (hereinafter referred to as an air-fuel mixture) leaks from the combustion chamber through the gap between the piston and the cylinder and leaks into the crank chamber. Hereinafter, blow-by gas refers to a mixture of air-fuel mixture and oil in the crank chamber.
ブローバイガスがクランク室内に滞留したままでは、クランク室内の金属部品の腐食等を生じるおそれがある。そこで、クランク室内と、内燃機関Eの吸気路C1との間にブローバイガス還流路C3が設けられる。吸気路C1側が負圧にされることで、ブローバイガスは、クランク室内から、ブローバイガス還流路C3を経由して吸気路C1に還流される。 If the blow-by gas remains in the crank chamber, there is a risk of corrosion of metal parts in the crank chamber. Therefore, a blow-by gas recirculation path C3 is provided between the crank chamber and the intake path C1 of the internal combustion engine E. By setting the intake passage C1 side to a negative pressure, the blow-by gas is recirculated from the crank chamber to the intake passage C1 via the blow-by gas recirculation passage C3.
ブローバイガスに含まれるオイルがブローバイガス還流路C3及び吸気路C1を経由して燃焼室に流入すると、燃焼室において、流入したオイルによる異常燃焼が発生することがある。そこで、ブローバイガス還流路C3と流体連通するオイルセパレータ1が例えば内燃機関Eに固定される。このオイルセパレータ1は、流入したブローバイガスに含まれるオイルを分離して排油路C5に排出する。排出されたオイルは、排油路C5を介して、クランク室の底に設けられたオイル溜まりに流入する。一方、オイルが除去されたブローバイガスは、ブローバイガス還流路C3を介して吸気路C1に戻される。
When the oil contained in the blow-by gas flows into the combustion chamber via the blow-by gas recirculation path C3 and the intake path C1, abnormal combustion due to the flowed-in oil may occur in the combustion chamber. Therefore, the
<2.オイルセパレータの第一構成例>
次に、図2を参照して、図1のオイルセパレータ1の第一構成例(以下、オイルセパレータ1aと記す)について説明する。図2において、矢印zは、鉛直上方向を示す。また、オイルセパレータ1aは、筐体11と、加振部13aと、フィルタエレメント15と、リリーフ弁17と、を備えている。
<2. First configuration example of oil separator>
Next, a first configuration example (hereinafter referred to as an
筐体11は、大略的には、加振部13aと、フィルタエレメント15とを収容する。
筐体11の底部中央には流入口P1が形成される。この流入口P1は、ブローバイガス還流路C3の上流側と接続される。また、筐体11の底部の外縁部分には、ドレン口P3が形成されている。このドレン口P3は排油路C5と接続される。筐体11の側面には吐出口P5が形成されている。この吐出口P5は、ブローバイガス還流路C3の下流側と接続される。
The
An inflow port P <b> 1 is formed at the center of the bottom of the
加振部13aは、例えば環状の振動子であって、ECU19からの電気信号により所定の周波数で振動する。
The
フィルタエレメント15は、鉛直上方向からの平面視で、菊花状等に折り曲げられ筒状に巻回された濾紙を含む。
The
加振部13aおよびフィルタエレメント15は、筐体11の上面と底面との間に、例えば、加振部13a、フィルタエレメント15の順番に積み上げられて固定される。この時、加振部13aおよびフィルタエレメント15は、鉛直上方向からの平面視で、(1)筐体11の流入口P1がそれらの内周面に内包されるように、かつ(2)加振部13aがドレン口P3の全域を覆わないように、配置される。
The
リリーフ弁17は、筐体11の上面に設けられ、上記吐出口P5と流体連通する二次流路C7と接続される。このリリーフ弁17は、フィルタエレメント15の内側の圧力が所定値以上になると開いて、フィルタエレメント15の内側の圧力を外部に逃がす。
The
<3.オイルセパレータ(第一構成例)の動作>
上記構成のオイルセパレータ1aは、内燃機関Eが駆動中、下記のように動作する。ブローバイガスは、ブローバイガス還流路C3の上流側からオイルセパレータ1aに向けて送られてくる。ブローバイガスは、オイルセパレータ1aの流入口P1から内部に流入すると、フィルタエレメント15を内側から外側へと通過する。この間、フィルタエレメント15は、ブローバイガスに含まれるオイルを分離し保持する。また、オイルが除去されたブローバイガスは、フィルタエレメント15を通過後、筐体11の側面に設けられた吐出口P5から排出される。排出されたブローバイガスは、ブローバイガス還流路C3を介して吸気路C1(図1を参照)に戻される。
<3. Operation of Oil Separator (First Configuration Example)>
The
また、内燃機関Eが駆動中、加振部13aは、ECU19からの電気信号により振動する。加振部13aの振動により、フィルタエレメント15が振動する。本開示では、オイルセパレータ1aは内燃機関Eの固定されるため、オイルセパレータ1aには内燃機関Eの振動も伝達される。内燃機関Eがフィルタエレメント15に与える起振力をF0とし、加振部13aがフィルタエレメント15に与える起振力をFとするとき、F>F0を満たすように、加振部13aは設計される。言い換えると、内燃機関Eの振動によるフィルタエレメント15の振幅をa0とし、加振部13aの振動によるフィルタエレメント15の振幅をaとするとき、a>a0を満たすように、加振部13aは設計される。
Further, while the internal combustion engine E is being driven, the vibration exciter 13 a vibrates due to an electrical signal from the
加振部13aによりフィルタエレメント15が振動させられると、フィルタエレメント15内のオイルが下方に強制的に移動させられる。その後、フィルタエレメント15の下端近傍から、オイルは、自重または振動により筐体11の底面に漏れ出た後、ドレン口P3からオイルセパレータ1aの外部に排出される。このオイルは、排油路C5を介して、クランク室の底に設けられたオイル溜まりに流入する。
When the
<4.オイルセパレータ(第一構成例)の作用・効果>
ブローバイガスに含まれるオイルは、フィルタエレメント15に溜まるが、本開示のオイルセパレータ1aによれば、加振部13aにより、フィルタエレメント15が大きく強制的に振動させられるため、フィルタエレメント15に溜まったオイルが外部に排出される。
<4. Action and Effect of Oil Separator (First Configuration Example)>
The oil contained in the blow-by gas accumulates in the
従って、本開示のオイルセパレータ1aによれば、フィルタエレメント15の詰まり、ひいてはフィルタエレメント15の内側が高圧になること(即ち、内側圧力が所定値以上になること)を低減出来るため、リリーフ弁17が開くことを抑制出来る。その結果、オイルセパレータ1aに流入したブローバイガスがフィルタエレメント15により濾過されることなく、リリーフ弁17からそのまま内燃機関Eに戻ることを抑制出来る。
Therefore, according to the
なお、本件出願人の知見によれば、内燃機関の振動だけでは、フィルタエレメントの詰りを抑制出来ず、その結果、ブローバイガスがリリーフ弁からそのまま内燃機関に戻ることを抑制出来ない場合が多かった。このような知見を経て、本件出願人は、本開示のオイルセパレータ1aを想到するに至った。
According to the knowledge of the present applicant, clogging of the filter element cannot be suppressed only by the vibration of the internal combustion engine, and as a result, the blow-by gas cannot often be prevented from returning to the internal combustion engine as it is from the relief valve. . Through such knowledge, the present applicant has come up with the
<5.オイルセパレータの第二構成例>
次に、図3を参照して、図1のオイルセパレータ1の第二構成例(以下、オイルセパレータ1bと記す)について説明する。図3において、矢印zは、鉛直上方向を示す。また、オイルセパレータ1bは、オイルセパレータ1aと比較すると、加振部13aの代わりに加振部13bを備えている点で相違する。それ以外に、両オイルセパレータ1a,1bの間に相違点は無いので、図3において図2に示す構成に相当するものには同一参照符号を付け、それぞれの説明を省略する。
<5. Second configuration example of oil separator>
Next, a second configuration example (hereinafter referred to as an
本開示では加振部13aが無いので、フィルタエレメント15は、筐体11の上面と底面との間に、鉛直上方向からの平面視で、筐体11の流入口P1がその内周面に内包されるように配置される。
In the present disclosure, since there is no
加振部13bは、例えばバネ等のような弾性体であって、弾性体は、筐体11が取り付けられる第一部分A1と、内燃機関Eに取り付けられる第二部分A3と、を有する。
The
この弾性体は共振領域で使用される。具体的には、内燃機関Eがフィルタエレメント15に加える加振力をF0とし、フィルタエレメント15に伝わった力をFとすると、伝達率τ(=F/F0)がτ>1の共振領域で弾性体は使用される。
This elastic body is used in the resonance region. Specifically, when the excitation force applied to the
また、オイルセパレータ1bは、内燃機関Eの表面上であってクランクシャフトから極力離れた位置に取り付けられることが好ましい。オイルセパレータ1bの振幅がより大きくなるからである。
The
<6.オイルセパレータ(第二構成例)の作用・効果>
ブローバイガスに含まれるオイルは、フィルタエレメント15に溜まるが、本開示のオイルセパレータ1bによれば、内燃機関Eが駆動中、加振部13bは共振領域で使用されるため、内燃機関Eの振動が増幅されてフィルタエレメント15に伝達される。それゆえ、フィルタエレメント15が大きな振幅で振動させられ、その結果、フィルタエレメント15に溜まったオイルが良好に外部に排出される。
<6. Action and Effect of Oil Separator (Second Configuration Example)>
The oil contained in the blow-by gas is accumulated in the
従って、本開示のオイルセパレータ1bによれば、前述のオイルセパレータ1aと同様に、オイルセパレータ1bに流入したブローバイガスがフィルタエレメント15により濾過されることなく、リリーフ弁17からそのまま内燃機関Eに戻ることを抑制出来る。
Therefore, according to the
<7.付記>
上記実施形態では、オイルセパレータ1aは内燃機関Eの周囲(具体的には表面)に取り付けられるとして説明した。しかし、これに限らず、オイルセパレータ1aは、内燃機関Eの周囲(内燃機関Eから距離を隔てた位置)に取り付けられても良い。
<7. Addendum>
In the above embodiment, the
オイルセパレータ1bは、内燃機関Eが大きな起振力を有するため、内燃機関Eの表面に取り付けられることが好ましい。
The
オイルセパレータ1aにおいて、加振部13aは、筐体11の底面とフィルタエレメント15との間に設けられていた。しかし、これに限らず、加振部13aは、フィルタエレメント15を大きく振動させることが出来るのであれば、どこに設けられても構わない。
In the
本開示のオイルセパレータは、フィルタエレメントの詰りを抑制可能であり、車両用途に好適である。 The oil separator of this indication can control clogging of a filter element, and is suitable for vehicles use.
E 内燃機関
1,1a,1b オイルセパレータ
11 筐体
13a,13b 加振部
15 フィルタエレメント
P3 ドレン口
E
Claims (5)
オイルを含むガスが流入すると、前記ガスを通過させるが前記オイルを内部に捕捉するフィルタエレメントと、
前記フィルタエレメントに捕捉されたオイルを排出するドレン口と、
前記フィルタエレメントに振動を与える加振部と、
を備えたオイルセパレータ。 An oil separator mounted around an internal combustion engine,
When a gas containing oil flows in, a filter element that passes the gas but traps the oil inside,
A drain port for discharging oil trapped in the filter element;
An excitation unit for applying vibration to the filter element;
Oil separator equipped with.
請求項1に記載のオイルセパレータ。 When the excitation force of the internal combustion engine is F0 and the excitation force of the excitation unit is F, F> F0 is satisfied.
The oil separator according to claim 1.
請求項1または2に記載のオイルセパレータ。 The excitation unit is a vibrator that generates vibration and gives the filter element.
The oil separator according to claim 1 or 2.
を更に備え、
前記加振部は、第一部分および第二部分を有する弾性体であって、前記第一部分に前記筐体が取り付けられ、前記第二部分で前記内燃機関に取り付けられる弾性体を含む、
請求項1または2に記載のオイルセパレータ。 A housing that houses the filter element and in which the drain port is formed,
Further comprising
The excitation unit includes an elastic body having a first portion and a second portion, wherein the housing is attached to the first portion, and the elastic body is attached to the internal combustion engine at the second portion.
The oil separator according to claim 1 or 2.
請求項4に記載のオイルセパレータ。 The excitation unit is attached to the portion of the internal combustion engine that is a predetermined distance away from the crankshaft of the internal combustion engine, in the second portion.
The oil separator according to claim 4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017023041A JP2018127992A (en) | 2017-02-10 | 2017-02-10 | Oil separator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017023041A JP2018127992A (en) | 2017-02-10 | 2017-02-10 | Oil separator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018127992A true JP2018127992A (en) | 2018-08-16 |
Family
ID=63173724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017023041A Pending JP2018127992A (en) | 2017-02-10 | 2017-02-10 | Oil separator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018127992A (en) |
-
2017
- 2017-02-10 JP JP2017023041A patent/JP2018127992A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6094398B2 (en) | Manufacturing method of oil mist separator | |
CN109707484B (en) | Oil separator | |
JP2004082117A (en) | Separator for separating liquid from gas flow | |
JP2018096335A (en) | Head cover for engine | |
JP5942770B2 (en) | Oil mist separator | |
US8156926B2 (en) | Systems and methods for filtering crankcase fumes | |
JP2007130560A (en) | Liquid trap apparatus for gas | |
JP2009203977A (en) | Breather device for internal combustion engine | |
JP2018127992A (en) | Oil separator | |
JP2017066963A (en) | Filter for blow-by gas | |
JP2013170631A (en) | Oil strainer | |
US9771842B2 (en) | Vibration-type oil separator and blow-by gas recirculation system employing the same | |
JP2018193920A (en) | Oil separator | |
JP2011032889A (en) | Oil separator for blow-by gas | |
EP1067276B1 (en) | Internal-combustion engine provided with a device for purifying the crankcase breather gases | |
JP2009150350A (en) | Oil separation device | |
JP5958271B2 (en) | Oil discharge structure | |
KR100911511B1 (en) | A blow-over prevention structure for a vehicle engine's Closed Crankcase Ventilation | |
JP2004305921A (en) | Oil-water separation apparatus | |
JP4273583B2 (en) | Filter device with built-in magnet | |
JP2019183817A (en) | Filter device | |
JP2004211670A (en) | Filter for blow-by gas | |
JP4400223B2 (en) | Diesel generator with oil-liquid separator | |
JP2006063803A (en) | Engine crankcase emission control system | |
CN104279085A (en) | Filter device and pressure regulator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20190612 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20191024 |