JP2023021549A - オイルセパレータ、および、エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離するオイルセパレータにおいて、経年劣化による性能変化を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】例示的なオイルセパレータは、ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離するオイルセパレータであって、内部に前記ブローバイガスを通過させるガス経路を有するケースと、前記ガス経路中に配置され、前記ブローバイガスを通過させる通風部を有するプレート部材と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、オイルセパレータ、および、エンジンに関する。

特許文献１には、燃焼室等から漏れ出たブローバイガスを吸気系に還元するブローバイガス還元装置を備えるエンジンが開示されている。ブローバイガス還元装置は、ブローバイガスから潤滑油を分離してブローバイガスを吸気系に還元する。ブローバイガス還元装置は、ブローバイガス中のミスト状潤滑油を、スチールウール等のオイルトラップ材で捕らえて除去する。

特開２０１７－１９８１２３号公報

ブローバイガスをメタルファイバやフィルタエレメントで捕集する方式は、使用の初期において気油分離効率に優れる。ただし、使用によりメタルファイバ等に付着するカーボンの量が多くなると、ガスの通り道が狭くなり、ガスが抜け難くなる。例えば、潤滑油の劣化に伴ってブローバイガス中のカーボン含有量が増加すると、カーボンがメタルファイバ等に付着する量が増え、ガスが抜け難くなる。ガスが抜け難くなると、例えばクランクケースの内圧上昇が生じる。

本発明は、ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離するオイルセパレータにおいて、経年劣化による性能変化を抑制することができる技術を提供することを目的とする。

本発明の例示的なオイルセパレータは、ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離するオイルセパレータであって、内部に前記ブローバイガスを通過させるガス経路を有するケースと、前記ガス経路中に配置され、前記ブローバイガスを通過させる通風部を有するプレート部材と、を備える。

本発明の例示的なエンジンは、上記オイルセパレータを備える。

例示的な本発明によれば、経年劣化による性能変化を抑制することができるオイルセパレータを提供することができる。また、例示的な本発明によれば、そのようなオイルセパレータを備えることにより、長期的な信頼性が高いエンジンを提供することができる。

オイルセパレータを備えるエンジンの構成を示す概略斜視図 図１に示すエンジンの構成を示す概略平面図 オイルセパレータの構成を示す概略斜視図 図３に示すオイルセパレータの分解斜視図 オイルセパレータを図２のＶ－Ｖ位置で切った断面図 オイルセパレータが備えるケースの第１斜視図 オイルセパレータが備えるケースの第２斜視図 オイルセパレータが備えるケースに流入断面積調整具が取り付けられた状態を示す概略斜視図 オイルセパレータが備える流入断面積調整金具の構成を示す概略斜視図

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本明細書では、オイルセパレータ１、および、オイルセパレータ１を備えるエンジン１００の説明に際し、図１に示すクランク軸（出力軸）１０４の中心線Ｃが延びる方向を前後方向とし、シリンダブロック１０１に対してフライホイール１０５が配置される側を後側と定義する。また、シリンダブロック１０１に対してシリンダヘッド１０２が上側として上下方向を定義する。前後方向および上下方向に直交する方向を左右方向と定義し、後方から前方に向かって見た場合に右となる側を右側、左となる側を左側とする。なお、これらの方向は単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定する意図はない。

＜１．エンジンの概要＞
図１は、本発明の実施形態に係るオイルセパレータ１を備えるエンジン１００の構成を示す概略斜視図である。図２は、図１に示すエンジン１００の構成を示す概略平面図である。エンジン１００は、例えば建設土木機械や農作業機といった作業機に搭載される原動機として利用される。エンジン１００は、大きくは、シリンダブロック１０１と、シリンダヘッド１０２と、オイルパン１０３と、を備える。

シリンダブロック１０１は、クランクシャフト１０４とピストン（不図示）とを有する。クランクシャフト１０４は、前後の端部をシリンダブロック１０１の前後の面から突出させ状態で、中心線Ｃを中心とする回転を可能にシリンダブロック１０１内に収容される。クランクシャフト１０４の後端側には、シリンダブロック１０１の後方に配置されるフライホイール１０５が取り付けられる。フライホイール１０５は、クランクシャフト１０４と一体的に回転する。

ピストンは、シリンダブロック１０１に内蔵され、クランクシャフト１０４に連結される。クランクシャフト１０４は、ピストンの往復運動を受けて回転運動を行い、エンジン１００の出力軸として機能する。すなわち、エンジン１００の動力は、クランクシャフト１０４を介してエンジン１００を搭載する作業機の作動部に取り出される。

シリンダヘッド１０２は、シリンダブロック１０１の上に配置される。シリンダヘッド１０２の右側面に吸気マニホールド１０６が配置され、シリンダヘッド１０２の左側面に排気マニホールド１０７が配置される。すなわち、エンジン１００においては、クランクシャフト１０４に沿う両側面に、吸気マニホールド１０６と排気マニホールド１０７とが振り分けて配置される。以下、吸気マニホールド１０６が配置されるエンジン１００の右側を吸気側と呼び、排気マニホールド１０７が配置されるエンジン１００の左側を排気側と呼ぶことがある。

オイルパン１０３は、シリンダブロック１０１の下方に配置され、潤滑油を貯留する。オイルパン１０３内の潤滑油は、シリンダブロック１０１の吸気側の面（右側面）に配置されるオイルフィルタ（不図示）を介して、エンジン１００内の潤滑油による潤滑が必要な各部に供給される。

エンジン１００は、シリンダヘッド１０２の上部を覆うボンネット（ヘッドカバー）１０８を更に備える。ボンネット１０８には、上述のピストンの上面と、シリンダヘッド１０２の下面と間に形成される燃焼室（不図示）内から漏れ出した気体であるブローバイガスが流れ込む。ボンネット１０８に流れ込んだブローバイガスは、ボンネット１０８の後方に配置されるオイルセパレータ１を介して吸気系に還元される。すなわち、エンジン１００はオイルセパレータ１を備える。

本実施形態では、エンジン１００は過給機１０９を備える。過給機１０９は、エンジン１００の排気側の面（左側面）に配置される。過給機１０９は、その内部に収容されるタービンおよびコンプレッサ（いずれも不図示）を有する。排気マニホールド１０７から流れる排気ガスのエネルギーによってタービンが回転し、タービンと共にコンプレッサが回転する。吸気管１０９１から内部に取り込まれた吸気は、コンプレッサによって圧縮された後、吸気中継管１０９２および吸気マニホールド１０６を介して各シリンダ（燃焼室）に送り込まれる。過給機１０９が設けられることにより、各シリンダ内の吸気効率が向上し、エンジン１００の出力が増大する。

本実施形態では、過給機１０９が設けられるために、ボンネット１０８に流れ込んだブローバイガスは、オイルセパレータ１、ジョイント２、および、ブローバイガス戻し管３を介して吸気管１０９１に送り込まれ、更に過給機１０９を介して吸気系に還元される。ジョイント２は、オイルセパレータ１の後方に配置され、オイルセパレータ１に接続される。ブローバイガス戻し管３は、ジョイント２と吸気管１０９１とを連結する。

なお、本実施形態では、エンジン１００は、過給機１０９付きのエンジンであるが、これは例示である。オイルセパレータ１が適用されるエンジンは、自然吸気エンジンであってもよい。自然吸気エンジンである場合は、オイルセパレータ１に取り付けられるジョイント２を介して、エンジンの吸気側に直接ブローバイガスが送り込まれる構成としてよい。

以下に説明するように、オイルセパレータ１が経年劣化による性能変化を抑制することができる構成であるために、エンジン１００の長期的な信頼性を高めることができる。

＜２．オイルセパレータ＞
（２－１．オイルセパレータの構成）
オイルセパレータ１は、ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離する。詳細には、オイルセパレータ１は、ブローバイガス中に含まれる気化した潤滑油成分であるオイルミストを捕集して分離する。オイルセパレータ１は、オイルミストセパレータとしての機能を有する。本実施形態では、オイルセパレータ１は、ブローバイガスを吸気系に還元する際に、ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離する構成であるが、これは例示である。例えば、オイルセパレータは、ブローバイガスを大気開放する前に、ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離する構成であってもよい。

図３は、本発明の実施形態に係るオイルセパレータ１の構成を示す概略斜視図である。図４は、図３に示すオイルセパレータ１の分解斜視図である。図５は、本発明の実施形態に係るオイルセパレータ１を図２のＶ－Ｖ位置で切った断面図である。図３、図４、および、図５に示すように、オイルセパレータ１は、ケース１１と、筒状部材１２と、プレート部材１３と、を備える。オイルセパレータ１は、ダイアフラム１４と、ばね部１５と、ケース蓋１６と、を更に備える。

［２－１－１．ケース］
ケース１１は、内部にブローバイガスを通過させるガス経路２０を有する。詳細には、ケース１１は、内部に収容される筒状部材１２やプレート部材１３等と共にブローバイガスを通過させるガス経路２０を構成する。ケース１１は、例えばアルミダイカスト等で構成される鋳造部品であってよい。

図６は、オイルセパレータ１が備えるケース１１の第１斜視図である。図７は、オイルセパレータ１が備えるケース１１の第２斜視図である。第１斜視図と第２斜視図とは、ケース１１を見る方向が異なる。なお、第１斜視図および第２斜視図は、図３および図４とケース１１を見る方向が異なる。ケース１１は、入口側取付部１１１と、出口側取付部１１２と、本体部１１３と、を備える。

入口側取付部１１１は、ケース１１の前方に位置する。入口側取付部１１１は、略矩形板状に構成され、中央部に前後方向に貫通する入口側取付部貫通孔１１１ａを有する。エンジン１００において、入口側取付部１１１は、ボンネット１０８（図１等参照）の後面に取り付けられる。ボンネット１０８の前面にも貫通孔（不図示）が設けられており、ケース１１の内部と、ボンネット１０８の内部とは連通する。すなわち、ボンネット１０８内部に流れ込んだブローバイガスは、ボンネット１０８の前面に設けられる貫通孔と、入口側取付部貫通孔１１１ａとを介して、ケース１１の内部に流れ込む。入口側取付部貫通孔１１１ａは、ケース１１内部に設けられるガス経路２０を構成する。

出口側取付部１１２は、ケース１１の後方に配置される。出口側取付部１１２は、前後方向に延びる筒状である。すなわち、出口側取付部１１２は、前後方向に延びる出口側取付部内空間１１２ａを有する。エンジン１００において、出口側取付部１１２はジョイント２（図１等参照）に取り付けられる。入口側取付部１１１からケース１１内に入ったブローバイガスは、本体部１１３内を流れた後、出口側取付部内空間１１２ａを通ってジョイント２へと送り込まれる。出口側取付部内空間１１２ａは、ケース１１内部に設けられるガス経路２０を構成する。

本体部１１３は、入口側取付部１１１と出口側取付部１１２との前後方向間に配置される。本体部１１３は、導入部１１３１と、本体部筒状部１１３２と、排出部１１３３とを有する。導入部１１３１は、本体部１１３の下方に位置する。導入部１１３１の内部に形成される導入部内空間１１３１ａは、入口側取付部貫通孔１１１ａと連通する。導入部内空間１１３１ａは、ケース１１内部に設けられるガス経路２０を構成する。

本体部筒状部１１３２は、導入部１１３１の上方に位置する。本実施形態において、本体部筒状部１１３２は、上下に延びる円筒状である。ただし、本体部筒状部１１３２は、円筒状に限らず、角筒状であってもよい。本体部筒状部１１３２は、上端に、外周面から上下方向と直交する方向に突出するフランジ部１１３２ａを有する。本実施形態において、フランジ部１１３２ａの外形は、平面視において六角形状であるが、これは例示にすぎない。例えば、フランジ部の外形は、平面視において円形状や矩形状等であってもよい。

排出部１１３３は、Ｌ字状に折れ曲がったパイプ形状であり、ケース１１の内部に設けられる。排出部１１３３は、詳細には、上下に延びる排出部第１筒状部１１３３ａと、排出部第１筒状部１１３３ａと繋がり、後方に延びる排出部第２筒状部１１３３ｂとを有する（図６参照）。排出部第１筒状部１１３３ａは、本体部筒状部１１３２と中心位置を一致させて、本体部筒状部１１３２内の下部に配置される。排出部第２筒状部１１３３ｂは、後端の内部が出口側取付部内空間１１２ａと連通する。排出部１１３３の内部空間である排出部内空間１１３３ｃは、ケース１１内部に設けられるガス経路２０を構成する。

本実施形態では、好ましい形態として、導入部１１３１と本体部筒状部１１３２との上下方向間に、隔壁部１１３４が設けられる。隔壁部１１３４は、上下方向と直交する方向に広がる板状である。隔壁部１１３４は、平面視おいて本体部筒状部１１３２と中心位置を同じくする円形状である。なお、隔壁部１１３４は、排出部１１３３が設けられる箇所には設けられないために、正確には平面視において円形ではない。

隔壁部１１３４には、上下方向に貫通する隔壁部貫通孔１１３４ａが設けられる。隔壁部貫通孔１１３４ａは、周方向に間隔をあけて複数配置される。本実施形態では、複数の隔壁部貫通孔１１３４ａは、周方向に等間隔に配置される。隔壁部貫通孔１１３４ａが設けられるために、導入部内空間１１３１ａと、本体部筒状部１１３２の内部空間とは連通する。隔壁部貫通孔１１３４ａは、ケース１１内部に設けられるガス経路２０を構成する。

［２－１－２．筒状部材］
筒状部材１２は、上下方向に延びる。筒状部材１２は、例えば金属により構成される。本実施形態では、一例として筒状部材１２は円筒状である。筒状部材１２は、上端に、外周面から上下方向と直交する方向に突出する筒状部材フランジ１２１を有する。筒状部材１２は、その下端部が本体部１１３の排出部第１筒状部１１３３ａ内に圧入され、本体部１１３に固定される。すなわち、筒状部材１２は、ケース１１内に収容される。詳細には、筒状部材１２は、本体部１１３内に収容される。より詳細には、筒状部材１２は、本体部筒状部１１３２内に収容される。筒状部材１２の内部空間である筒状部材内空間１２ａは、排出部内空間１１３３ｃと連通する。筒状部材内空間１２ａは、ケース１１内部に設けられるガス経路２０を構成する。

なお、本体部筒状部１１３２においては、内部に筒状部材１２が配置されるために、本体部筒状部１１３２の内面と筒状部材１２の外面との間の空間がガス経路２０を構成する。

［２－１－３．プレート部材］
プレート部材１３は、ガス経路２０中に配置される。詳細には、プレート部材１３は、ガス経路２０を塞ぐ向きとされてガス経路２０中に配置される。プレート部材１３は、本体部筒状部１１３２内に、その板面が上下方向と直交する向きとされて、本体部筒状部１１３２内に配置される。本実施形態では、一例として、プレート部材１３は円板状である。プレート部材１３の直径は、本体部筒状部１１３２の内径とほぼ同じである。詳細には、プレート部材１３の直径は、本体部筒状部１１３２の内径よりも若干小さい。

プレート部材１３は、ブローバイガスを通過させる通風部１３１（図４参照）を有する。通風部１３１は、詳細には、貫通孔又は切欠きである。このようなプレート部材１３をガス経路２０中に配置することによって、ケース１１内にブローバイガスの通路を確保しつつ、ブローバイガスをプレート部材１３に衝突させて、ブローバイガス中のオイル成分（オイルミスト）の捕集を行うことができる。すなわち、本構成によれば、メタルファイバ等のオイル成分を捕集するためのフィルタを配置しない構成とすることができる。本構成によれば、フィルタを配置する場合に比べて、経年劣化による性能変化を抑制することができ、オイルセパレータ１の長期的な信頼性を向上することができる。

本実施形態では、好ましい形態として、オイルセパレータ１は、プレート部材１３を複数備える。詳細には、オイルセパレータ１は３つのプレート部材１３を備える。ただし、プレート部材１３の数は、適宜変更されてよい。プレート部材１３の数は単数でもよい。本実施形態において、複数のプレート部材１３は、上下方向に並ぶ。すなわち、複数のプレート部材１３のうち、隣り合うプレート部材１３とは、上下に隣り合うプレート部材１３のことを指す。

隣り合うプレート部材１３の通風部１３１は、プレート部材１３が隣り合う方向（本実施形態では上下方向）からの平面視において互いにずれている。このように構成すると、隣り合うプレート部材１３の通風部１３１の位置がガスの通過方向において互いに重ならないために、ブローバイガスを複数のプレート部材１３が配置された部分を通過させる際に、プレート部材１３への衝突と迂回とを行わせながら通過させることができる。また、複数のプレート部材１３が配置されているためにブローバイガスのプレート部材１３への接触頻度を増加させることができる。すなわち、本構成によれば、ブローバイガス中のオイル成分を捕集する性能を向上することができる。また、本構成によれば、例えば、プレート部材１３の枚数の調整、通風部１３１の位置の調整、および、通風部１３１のブローバイガスを通過させる面積の調整のうちのいずれかを行うことで、オイル成分の捕集効率をコントロールすることができる。

なお、本実施形態では、上下に並ぶ３つのプレート部材１３のうち、互いに隣り合う関係にある最上部のプレート部材１３と真ん中のプレート部材１３との間で、通風部１３１が上下方向からの平面視において互いにずれており、上下方向において互いに重ならない。また、互いに隣り合う関係にある最下部のプレート部材１３と真ん中のプレート部材１３との間において、通風部１３１が上下方向からの平面視において互いにずれており、上下方向において互いに重ならない。互いに隣り合う関係ではない最上部のプレート部材１３と最下部のプレート部材１３との間においては、通風部１３１は、上下方向からの平面視において互いにずれていても、ずれていなくてもよい。

好ましい形態として、隣り合うプレート部材１３のうちの一方の通風部１３１は孔１３１ｂであり、他方の通風部１３１は切欠き１３１ａである。このような構成とすると、隣り合うプレート部材１３の間で、通風部１３１の位置を、隣り合う方向からの平面視において簡単に互いにずれた配置とすることができる。なお、隣り合うプレート部材１３に設けられる通風部１３１のいずれもが孔、又は、切欠きである構成としてもよい。

本実施形態では、上下に並ぶ３つのプレート部材１３のうち、最上部と最下部とのプレート部材１３の通風部１３１が切欠き１３１ａであり、真ん中のプレート部材１３の通風部１３１が孔１３１ｂである。切欠き１３１ａと孔１３１ｂとの位置は、上下方向からの平面視において、円板状のプレート部材１３の中心を基準として径方向にずれる。孔１３１ｂが切欠き１３１ａに対して径方向内方に位置する。切欠き１３１ａの形状は、上下方向からの平面視において半円状であるが、三角形状、矩形状等の他の形状であってもよい。また、孔１３１ｂの形状は、上下方向からの平面視において円形状であるが、矩形状、楕円状等の他の形状であってもよい。

好ましい形態として、隣り合うプレート部材１３のうち一方は、孔１３１ｂを周方向に複数有し、隣り合うプレート部材１３のうち他方は、切欠き１３１ａを外周に沿って複数有する。各プレート部材１３に設けられる通風部１３１としての切欠き１３１ａ又は孔１３１ｂの数を複数とすることにより、ブローバイガスを通過させる通り道の面積をなるべく多くしてガスの流れの低下を抑制しつつ、ブローバイガス中のオイル成分を効率良く捕集することができる。また、本実施形態のように、通風部１３１（切欠き１３１ａ又は孔１３１ｂ）を有するプレート部材１３を円板状とすることにより、オイルセパレータ１の外形をコンパクトにすることができる。

なお、本実施形態では、プレート部材１３を円板状としているが、プレート部材は矩形状や、矩形状以外の多角形状等、他の形状としてもよい。この場合には、本体部筒状部１１３２の形状も、プレート部材の形状に合わせて適宜変更することが好ましい。

本実施形態では、上下方向に並ぶ３つのプレート部材１３のうち、最上部と最下部とは同じ種類の第１プレート部材１３ａである。真ん中のプレート部材１３は、第１プレート部材１３ａと異なる種類の第２プレート部材１３ｂである。いずれも円板状に構成される第１プレート部材１３ａと第２プレート部材１３ｂとは、好ましい形態として直径が同じである。本実施形態のように、複数のプレート部材１３のうち、一部を同じ種類のプレート部材とすることによって部品の種類を少なくすることができ、製造コストを安価にできる。ただし、複数のプレート部材は、全て異なる種類であってもよい。また、複数のプレート部材は、全て同じ種類であってもよい。この場合には、隣り合うプレート部材の間で、一方を他方に対して回転させて、プレート部材が隣り合う方向に通風部１３１の位置が重ならない配置としてよい。

第１プレート部材１３ａは、外周に沿って複数の半円状の切欠き１３１ａを有する。複数の切欠き１３１ａは、周方向に等間隔に配置される。第１プレート部材１３ａは、中央部に上下方向に貫通する第１プレート部材貫通孔１３ａ１を有する。第１プレート部材１３ａは、円形状の第１プレート部材貫通孔１３ａ１と中心を同じとし、上下方向に延びる円筒状の第１プレート部材筒部１３ａ２を有する。第１プレート部材貫通孔１３ａ１の直径と、第１プレート部材筒部１３ａ２の内径とはほぼ同じである。

第２プレート部材１３ｂは、外周より内方において周方向に配列される複数の円形状の孔１３１ｂを有する。複数の孔１３１ｂは、周方向に等間隔に配置される。第２プレート部材１３ｂは、中央部に上下方向に貫通する第２プレート部材貫通孔１３ｂ１を有する。第２プレート部材貫通孔１３ｂ１の直径は、第１プレート部材貫通孔１３ａ１の直径と同じである。

本体部筒状部１１３２に収容される３つのプレート部材１３のうち、最下部のプレート部材１３は、第１プレート部材筒部１３ａ２が上方に延びる向きとして配置された第１プレート部材１３ａである。最上部のプレート部材１３は、第１プレート部材筒部１３ａ２が下方に延びる向きとして配置された第１プレート部材１３ａである。真ん中に配置される第２プレート部材１３ｂは、上下の第１プレート部材筒部１３ａ２の上下方向間に配置され、これらと接する。

本体部筒状部１１３２に収容される３つのプレート部材１３は、筒状部材１２に圧入される。換言すると、筒状部材１２はプレート部材１３を貫通する。３つのプレート部材１３が圧入された筒状部材１２が排出部第１筒状部１１３３ａに嵌め込まれた状態において、下側の第１プレート部材１３ａは排出部第１筒状部１１３３ａと接し、上側の第１プレート部材１３ａは筒状部材フランジ１２１と接する。すなわち、３つのプレート部材１３は、排出部第１筒状部１１３３ａと筒状部材フランジ１２１とを用いて、上下に動かないように固定される。

［２－１－４．ダイアフラム］
ダイアフラム１４は、上下に振動可能にケース１１に支持される。詳細には、ダイアフラム１４は、円板状であり、外周側が本体部筒状部１１３２の上部によって支持される。ダイアフラム１４の中央部は、筒状部材１２の上面開口を塞ぐ位置に配置される。ダイアフラム１４は、例えば、ゴム又は合成樹脂等によって構成される。

［２－１－５．ばね部］
ばね部１５は、ばね１５１と、ばね１５１を支持するばね支持台１５２と、を有する。本実施形態においては、ばね１５１はコイルばねであるが、板ばね等の他の種類のばねであってもよい。ばね支持台１５２は、有底円筒状である。ばね支持台１５２は、ダイアフラム１４の上面に配置される。ばね支持台１５２の上側にばね１５１が配置される。ばね１５１は、上方に配置されるケース蓋１６とばね支持台１５２に挟まれた状態で縮んだ状態とされる。ばね１５１の付勢力によって、ダイアフラム１４は筒状部材１２に押し付けられ、筒状部材１２の上面開口を塞ぐ。

なお、ガス経路２０の内圧が上昇してダイアフラム１４に対して加わる上向きの力がばね１５１の付勢力よりも大きくなると、ダイアフラム１４の中央部が持ち上げられて、筒状部材１２の上面開口が開いた状態となる。これにより、本体部筒状部１１３２の内面と筒状部材１２の外面との間の空間が、筒状部材内空間１２ａと連通した状態となり、ブローバイガスの流通経路が確保される。

［２－１－６．ケース蓋］
ケース蓋１６は、本体部筒状部１１３２の上面開口を覆い、本体部筒状部１１３２の内部空間を外部に対して密閉する。ケース蓋１６は、ケース１１に対して固定される。詳細には、ケース蓋１６の外周に配置される複数のねじ１６１が、本体部筒状部１１３２のフランジ部１１３２ａに設けられるねじ孔１１３２ａ１に取り付けられることによって、ケース蓋１６はケース１１に固定される。ケース蓋１６は、例えば金属製である。

（２－２．オイルセパレータの作用）
図５に示す白抜きの矢印および太い矢印は、ブローバイガスの流れを示す。図５に示すように、入口側取付部１１１に設けられる入口側取付部貫通孔１１１ａからブローバイガスがケース１１の内部に入る。

なお、本実施形態では、入口側取付部１１１には、流入断面積調整具１７が取り付けられている。流入断面積は、ブローバイガスが流れ込む入口部分において、ブローバイガスの進行（流入）方向に対して直交する面の面積を指す。本実施形態では、ブローバイガスが流れ込む入口部分において、ブローバイガスの進行方向は前後方向である。

図８は、本発明の実施形態に係るオイルセパレータ１が備えるケース１１に流入断面積調整具１７が取り付けられた状態を示す概略斜視図である。図９は、本発明の実施形態に係るオイルセパレータ１が備える流入断面積調整具１７の構成を示す概略斜視図である。図５、図８、および図９に示すように、流入断面積調整具１７は、根元部１７１と、傾斜部１７２と、先端部１７３とを備える。流入断面積調整具１７は、板金を加工して構成することができる。

根元部１７１は、上下方向と平行な方向に広がる板状であり、前後方向に貫通するねじ止め用の孔１７１ａを有する。根元部１７１は、入口側取付部１１１の前面にねじ１８を用いて固定される。傾斜部１７２は、根元部１７１の下端から後方に延びる。板状の傾斜部１７２は、後方に向かうにつれて下方に下がる傾きを有する。先端部１７３は、傾斜部１７２の後端から下方に延びる板状である。

流入断面積調整具１７が取り付けられることにより、ブローバイガスが流入する入口部分において流入断面積が絞られる。すなわち、ガス経路２０の入口部分は、ブローバイガスの流入断面積を絞る構造を有する。このように流入断面積を絞る構造を設けることによって、ケース１１のガス経路２０に流入するブローバイガスの流速を速くすることができる。また、流入断面積を絞る構造を設けることによって、ブローバイガスを壁に衝突させ易くすることができ、ブローバイガスに含まれるオイル成分の捕集を効率良く行うことができる。

なお、本実施形態においては、流入断面積調整具１７に衝突して捕集されたオイルは、ボンネット１０８側に戻され、オイルパン１０３が設けられるエンジン１００の下部に向けて落下する。ケース１１には、捕集したオイルをボンネット１０８に向けて戻す傾斜構造が設けられることが好ましい。

図５に示すように、入口部分から導入部内空間１１３１ａに進入したブローバイガスは、隔壁部１１３４に設けられる隔壁部貫通孔１１３４ａを通過して、本体部筒状部１１３２の内面と筒状部材１２の外面との間の空間に流れ込む。なお、隔壁部１１３４は設けられなくてもよいが、隔壁部１１３４が設けられることにより、ブローバイガスを迂回させつつ、壁への衝突頻度を増やすことができる。これにより、ブローバイガスに含まれるオイル成分の捕集効率を上げることができる。

本体部筒状部１１３２の内面と筒状部材１２の外面との間の空間には、上述のように複数のプレート部材１３が配置されるために、当該空間に流れ込んだブローバイガスは、プレート部材１３に衝突しながら、通風部１３１を通過して上方に向かう。上下に隣り合うプレート部材１３間で通風部１３１の位置がずれているために、ブローバイガスは、迂回と衝突を繰り返しながら上方に向かう。複数のプレート部材１３が配置される部分を通過する際に、衝突と迂回とが繰り返されるために、ブローバイガスに含まれるオイル成分を効率良く捕集することができる。捕集されたオイルは、ケース１１内で下方に落下させてボンネット１０８に戻すことができる。

最上部のプレート部材１３の上側に抜けたブローバイガスは、内圧の上昇によりダイアフラム１４が押し上げられることで開いた筒状部材１２の上面開口から筒状部材内空間１２ａに流れ込む。すなわち、本実施形態では、ガス経路２０は、ケース１１の内面と筒状部材１２の外面との間をブローバイガスが通る第１経路２０ａと、筒状部材１２の内側をブローバイガスが通る第２経路２０ｂとを含む。このような構成とすることで、ガス経路２０を空間中に効率良く配置して、オイルセパレータ１の小型化を図ることができる。

筒状部材内空間１２ａに送り込まれたブローバイガスは、排出部内空間１１３３ｃおよび出口側取付部内空間１１２ａを介してケース１１外に排出される。ケース１１外に排出されたブローバイガスは、ジョイント２を介して過給機１０９に送り込まれる。

＜３．留意事項等＞
本明細書中に開示される種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態および変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。

以上に示した実施形態では、複数のプレート部材１３が上下方向に並ぶ構成とした。ただし、これは例示にすぎない。ブローバイガス中のオイル成分を捕集する目的で配置される複数のプレート部材が並ぶ方向は、プレート部材を収容するケース内の構造を変更して、上下方向以外の方向に並ぶ構成としてもよい。例えば、複数のプレート部材は、前後方向に並ぶ構成としてもよい。このような構成とする場合において、捕集したオイルを回収するオイルの回収経路を別途設ける構成としてもよい。

１・・・オイルセパレータ
１１・・・ケース
１２・・・筒状部材
１３・・・プレート部材
２０・・・ガス経路
２０ａ・・・第１経路
２０ｂ・・・第２経路
１００・・・エンジン
１３１・・・通風部
１３１ａ・・・切欠き
１３１ｂ・・・孔

Claims (7)

1. ブローバイガスに含まれるオイル成分を分離するオイルセパレータであって、
   内部に前記ブローバイガスを通過させるガス経路を有するケースと、
   前記ガス経路中に配置され、前記ブローバイガスを通過させる通風部を有するプレート部材と、
   を備える、オイルセパレータ。
2. 前記プレート部材を複数備え、
   隣り合う前記プレート部材の前記通風部は、前記プレート部材が隣り合う方向からの平面視において互いにずれている、請求項１に記載のオイルセパレータ。
3. 隣り合う前記プレート部材のうち一方の前記通風部は孔であり、他方の前記通風部は切欠きである、請求項２に記載のオイルセパレータ。
4. 複数の前記プレート部材は、円板状であり、
   隣り合う前記プレート部材のうち一方は、前記孔を周方向に複数有し、
   隣り合う前記プレート部材のうち他方は、前記切欠きを外周に沿って複数有する、請求項３に記載のオイルセパレータ。
5. 前記ケース内に収容され、前記プレート部材を貫通する筒状部材を更に備え、
   前記ガス経路は、
   前記ケースの内面と前記筒状部材の外面との間を前記ブローバイガスが通る第１経路と、
   前記筒状部材の内側を前記ブローバイガスが通る第２経路と、
   を含む、請求項１から４のいずれか１項に記載のオイルセパレータ。
6. 前記ガス経路の入口部分は、前記ブローバイガスの流入断面積を絞る構造を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載のオイルセパレータ。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載のオイルセパレータを備える、エンジン。

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