JP3137397B2 - ブローバイガス還元装置のオイルセパレータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、クランク室からのブ
ローバイガス（blow-by gas ）をシリンダヘッドカバー
に設けたセパレータ室を通してスロットル弁下流の吸気
系に戻すようなブローバイガス還元装置のオイルセパレ
ータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例のＰＣＶ（ポジチブ・クラ
ンクケース・ベンチレーションの略で、クランク室の積
極換気法のこと）システムとしては例えば、実開昭５９
−１５９７１４号公報に記載のブローバイガス還元装置
がある。すなわち、燃焼室から洩れたブローバイガスが
クランク室に溜り、このクランク室からシリンダブロッ
クに形成されたブローバイガス通路を通ってシリンダヘ
ッドカバー側に還流するブローバイガスを、セパレータ
室を通してスロットル弁下流の吸気通路に還元すべく構
成した装置である。

【０００３】しかし、上述の従来装置においては次のよ
うな問題点があった。つまり、ブローバイガスをセパレ
ータ室を通してスロットル弁下流の吸気通路に還流する
と、一般的にブローバイガス流通抵抗が大となるので、
換気性が悪化する問題点があった。このような問題点を
解決するには、バッフルプレートに開口されるブローバ
イガス取入口の開口面積を大に設定すると、換気性能が
向上する反面、オイルミストがセパレータ室内へ侵入
し、セパレータ機能が劣化する問題点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明は、メインブローバイガス取入通路の開口面積
を大きく設定することにより、ブローバイガスの流通抵
抗を低減して、換気性の向上を図ると共に、メインブロ
ーバイガス取入通路をサブブローバイガス取入口に向け
て斜め下方に設け、かつサブブローバイガス取入口をバ
ッフルプレート取付用縦壁部に開口することで、双方の
取入口からのブローバイガスを略同一方向から導入さ
せ、しかもメインブローバイガス取入通路とサブブロー
バイガス取入 通路との直下流でブローバイガスを合流さ
せ、これにより、開口面積が大きく、流量が大きいメイ
ンブローバイガス取入通路からのガス流に流量が小のサ
ブブローバイガス取入通路からのガス流が当って、メイ
ンブローバイガスそれ自体の流れを妨げることなく乱流
を生成して、積極的にオイル落しを行ない、以て良好な
オイルセパレータ機能を確保することができるブローバ
イガス還元装置のオイルセパレータの提供を目的とす
る。

【０００５】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、メインブローバイガ
ス取入通路の下部にサブブローバイガス取入通路側へ向
けて斜め下方に傾斜するようにオイル落し部を設けて、
メインブローバイガス取入通路とサブブローバイガス取
入通路に対するブローバイガスが略同一方向から導入さ
れるようなメインブローバイガス取入通路を形成し、さ
らに上述のオイル落し部で、オイルリターン通路と、カ
ムシャフトからの飛散オイル止めとを兼ねることによ
り、部品点数の低減および組付け工数の削減を図ること
ができるブローバイガス還元装置のオイルセパレータの
提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、シリンダヘッドカバーの上壁下面にバッフル
プレートを取付けてオイルセパレータ室が形成されたブ
ローバイガス還元装置のオイルセパレータであって、上
記オイルセパレータ室にブローバイガスを取入れる大開
口面積のメインブローバイガス取入通路と、上記メイン
ブローバイガス取入通路より開口面積が小で、かつメイ
ンブローバイガス流に対して乱流を生成するサブブロー
バイガス取入通路とを備え、上記バッフルプレートにメ
インブローバイガス取入口を開口し、該取入口の下部に
サブブローバイガス取入口側へ向けて斜め下方に傾斜し
て延び、かつ取入口にブローバイガスを導くガス導入部
を設け上記メインブローバイガス取入通路を形成すると
共に、上記バッフルプレートを取付けるべく上記シリン
ダヘッドカバーに形成されたバッフルプレート取付用縦
壁部にサブブローバイガス取入口を開口し、このサブブ
ローバイガス取入口の近傍で、かつ上記バッフルプレー
ト取付用縦壁部に対向して設けられたシリンダヘッドカ
バー構成用縦壁部と上記バッフルプレート取付用縦壁部
とにより上記取入口にブローバイガスを導くサブブロー
バイガス取入通路を形成したブローバイガス還元装置の
オイルセパレータであることを特徴とする。

【０００７】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記メインブローバ
イガス取入通路の下部に、サブブローバイガス取入通路
の反対側からサブブローバイガス取入通路側へ向けて斜
め下方に傾斜するオイル落し部を設け、上記オイル落し
部の上面をオイルリターン通路に、下面をカムシャフト
からの飛散オイル止めにそれぞれ設定したブローバイガ
ス還元装置のオイルセパレータであることを特徴とす
る。

【０００８】

【発明の効果】この発明の請求項１記載の発明によれ
ば、上述のオイルセパレータ室にブローバイガスを取入
れるメインブローバイガス取入通路の開口面積を大きく
したので、ブローバイガスの流通抵抗を低減して、換気
性の向上を図ることができる。

【０００９】しかも、メインブローバイガス取入通路を
サブブローバイガス取入口に向けて斜め下方に設け、か
つサブブローバイガス取入口をバッフルプレート取付用
縦壁部に開口したので、双方の取入口からのブローバイ
ガスは略同一方向から導入され、かつ導入後にあっては
メインブローバイガス取入通路とサブブローバイガス取
入通路との直下流でブローバイガスが合流する。これに
より、開口面積が大きく、流量が大きいメインブローバ
イガス取入通路からのガス流に対して、流量が小のサブ
ブローバイガス取入通路からのガス流が当って、メイン
ブローバイガスそれ自体の流れを妨げることなく乱流が
生成される。

【００１０】この結果、開口面積を大きくしたことに起
因するオイルミストの侵入を上記乱流の生成によって、
積極的にオイル落しを行なうことができ、以て良好なオ
イルセパレータ機能を確保することができる効果があ
る。

【００１１】この発明の請求項２記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述のメイン
ブローバイガス取入通路の下部にはサブブローバイガス
取入通路側へ向けて斜め下方に傾斜するようにオイル落
し部を設けたので、メインブローバイガス取入通路とサ
ブブローバイガス取入通路に対するブローバイガスが略
同一方向から導入されるようなメインブローバイガス取
入通路を形成し、さらに、このオイル落し部の上面を、
オイルリターン通路と成し、下面をカムシャフトからの
飛散オイル止めと成すことができ、この結果、部品点数
の低減および組付け工数の削減を図ることができる効果
がある。

【００１２】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面はブローバイガス還元装置のオイルセパレ
ータを示し、図１乃至図３において、シリンダヘッドと
の合わせ部に対応して複数のボルトボス部１…およびボ
ルト貫通孔２…を形成したシリンダヘッドカバー３を設
け、このシリンダヘッドカバー３のトップデッキ４には
オイルフィラーキャップ嵌合部５を形成すると共に、こ
のシリンダヘッドカバー３で動弁室６を囲繞すべく構成
している。

【００１３】上述のシリンダヘッドカバー３の長手方向
中央には気筒対応数のプラグホール７を形成する一方、
吸気側カムシャフト８と対応して上述のシリンダヘッド
カバー３のトップデッキ４下面に一体形成されたバッフ
ルプレート取付座９(図２参照)には、複数のビス１０…
を用いてバッフルプレート１１を取付けて、オイルセパ
レータ室１２を形成している。

【００１４】また排気側カムシャフト１３と対応して上
述のシリンダヘッドカバー３のトップデッキ４下面に一
体形成されたバッフルプレート取付座１４には、複数の
ビス１５…を用いてブローバイガス逆流防止用のバッフ
ルプレート１６を取付けて、新気導入通路１７を形成し
ている。

【００１５】この実施例では、新気とブローバイガスと
を混合してオイルセパレータ室１２に流入させるため
に、上述の新気導入通路１７を形成しており、シリンダ
ヘッドカバー３の端部には図４に示す如く、上述の新気
導入通路１７と連通する縦方向の新気導入口１８を形成
すると共に、この縦方向の新気導入口１８と連通する横
方向の新気取入口１９を形成し、この新気取入口１９を
スロットル弁上流の吸気系に連通させ、該吸気系から上
述の各要素１９，１８，１７を介して動弁室６内に新気
を導入すべく構成している。

【００１６】ここで、上述のバッフルプレート１６はブ
ローバイガスが新気側へ逆流するのを防止するためのも
ので、その具体的構造は図５に示す通りである。すなわ
ち、気筒列方向に延びる冷間圧延鋼板（ＳＰＣ）製の第
１部材２０を設け、この第１部材２０の端部に吸気側カ
ムシャフト８方向に折れ曲がる屈曲部２０ａを一体形成
すると共に、この屈曲部２０ａに断面略凹状の第２部材
２１を溶接固定し、上述の第１部材２０の上面とシリン
ダヘッドカバー３のトップデッキ４下面との間の新気導
入通路１７を通って流入される新気を、上述の凹状の第
２部材２１の開口部から動弁室６内へ導入すべく構成し
ている。

【００１７】一方、上述のオイルセパレータ室１２を形
成するＳＰＣ製のバッフルプレート１１は図６に示す如
く構成している。すなわち、気筒列方向に延びるバッフ
ルプレート主体１１ａの一側に下方へ窪む凹部１１ｂを
一体形成すると共に、このバッフルプレート主体１１ａ
の長手方向略中央部には他側は（図６の左側）から一側
（図６の右側）にかけて下方へ傾斜するオイルリターン
用の傾斜凹部１１ｃを一体形成し、この傾斜凹部１１ｃ
の他側上面をバッフルプレート主体１１ａの上面と面一
に設定し、傾斜凹部１１ｃの一側上面を凹部１１ｂの上
面と面一に設定している。

【００１８】しかも、上述の凹部１１ｂの略中央には下
方の動弁室６と上方のオイルセパレータ室１２とを連通
する大開口面積のメインブローバイガス取入通路２２を
穿設形成し、このメインブローバイガス取入通路２２の
下部にはＳＰＣ製のオイル落し部材２３を溶接手段によ
り一体的に取付けている。

【００１９】このオイル落し部材２３は、シリンダヘッ
ドカバー３の縦壁部３ａに開口形成されたサブブローバ
イガス取入通路２４の反対側（図７の左側）からサブブ
ローバイガス取入通路２４側（図７の右側）に向けて斜
め下方に傾斜し、上述のオイル落し部材２３の上面２３
ａをオイルリターン通路に、下面２３ｂをカムシャフト
８からの飛散オイル止めにそれぞれ設定している。

【００２０】ここで、上述のサブブローバイガス取入通
路２４はメインブローバイガス取入通路２２の開口面積
に対してその開口面積を小に設定した取入通路で、図７
に示す如くメインブローバイガス流Ｘの仮想流動曲率半
径に対してサブブローバイガス流Ｙの仮想流動曲率半径
が小となり、かつ、これらの各ブローバイガス流Ｘ，Ｙ
が取入通路２２，２４の直下流で合流し、メインブロー
バイガス流Ｘに対して乱流Ｚを生成するように構成して
いる。

【００２１】上述の各ブローバイガス取入通路２２，２
４の具体的構成について更に詳述すると、上述のバッフ
ルプレート１１にメインブローバイガス取入口２２ａを
開口し、該取入口２２ａの下部にサブブローバイガス取
入口２４ａ側へ向けて斜め下方に傾斜して延び、かつ開
口部にブローバイガスを導くガス導入部（この実施例で
はオイル落し部材２３でガス導入部を兼ねている）を設
け上記メインブローバイガス取入通路２２を形成すると
共に、上述のバッフルプレート１１を取付けるべく上述
のシリンダヘッドカバー３に形成されたバッフルプレー
ト取付用縦壁部３ａにサブブローバイガス取入口２４ａ
を開口し、このサブブローバイガス取入口２４ａの開口
部の近傍で、かつ上述のバッフルプレート取付用縦壁部
３ａに対向して設けられたシリンダヘッドカバー構成用
縦壁部３ｃと上記バッフルプレート取付用縦壁部３ａと
により上記開口部(取入口２４ａの開口部)にブローバイ
ガスを導くサブブローバイガス取入通路２４を形成して
いる。

【００２２】ところで、上述のメインブローバイガス取
入通路２２の反対側においてオイルセパレータ室１２と
連通するように、シリンダヘッドカバー３の所定部には
ブローバイガス取出しパイプ２５を取付け、上述のオイ
ルセパレータ室１２でオイルが分離されたブローバイガ
スをスロットル弁下流の吸気系に還流すべく構成してい
る。なお図中、２６はカバーガスケット嵌着用の環状の
凹溝である。

【００２３】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下作用を説明する。燃焼室から洩れたブローバイ
ガス（ＨＣ，ＣＯ，ＣＯ_２，Ｈ_２Ｏ，Ｎ_２などを成分と
するガス）はクランク室に溜り、このクランク室からシ
リンダブロックに形成されたブローバイガス通路および
シリンダヘッドカバー３のブローバイガス通路３ｂ（図
１参照）を通って動弁室６に吹き上がったブローバイガ
スは、新気と混合された後に、上述のメインブローバイ
ガス取入通路２２およびサブブローバイガス取入通路２
４を介して、オイルセパレータ室１２に流入する。

【００２４】この時、上述のメインブローバイガス取入
通路２２を流通するメインブローバイガス流Ｘは図７に
示すようにその仮想流動曲率半径が大で、一方、上述の
サブブローバイガス取入通路２４を流通するサブブロー
バイガス流Ｙは同図に示すようにその仮想流動曲率半径
が小で、かつ、これらの各ブローバイガス流Ｘ，Ｙは図
７に矢印で図示する如く略同一方向から各取入口２２
ａ，２４ａに導入され、さらに、これらの各ブローバイ
ガス流Ｘ，Ｙがブローバイガス取入通路２２，２４の直
下流で合流するので、メインブローバイガス流Ｘに対し
て乱流Ｚが生成される。

【００２５】このため、ブローバイガス中に含まれるオ
イルミストは上述のメインブローバイガス取入通路２２
およびオイル落し部材２３の上面２３ａ（オイルリター
ン通路）を介して動弁室６に流下する。このようにし
て、オイルが分離されたブローバイガスはオイルセパレ
ータ室１２からブローバイガス取出しパイプ２５を介し
てスロットル弁下流の吸気系へ還元される。

【００２６】以上要するに、上述のオイルセパレータ室
１２にブローバイガスを取入れるメインブローバイガス
取入通路２２の開口面積を大きくしたので、ブローバイ
ガスの流通抵抗を低減して、換気性の向上を図ることが
できる。

【００２７】しかも、メインブローバイガス取入通路２
２をサブブローバイガス取入口２４ａに向けて斜め下方
に設け、かつサブブローバイガス取入口２４ａをバッフ
ルプレート取付用縦壁部３ａに開口したので、双方の取
入口２２ａ，２４ａからのブローバイガスは略同一方向
(図７に矢印で示す図示右方から図示左方へ向くほぼ同
一の方向)から導入され、かつ導入後にあってはメイン
ブローバイガス取入通路２２とサブブローバイガス取入
通路２４との直下流でブローバイガスが合流する。これ
により、開口面積が大きく、流量が大きいメインブロー
バイガス取入通路２２からのガス流に対して、流量が小
のサブブローバイガス取入通路２４からのガス流が当っ
て、メインブローバイガスそれ自体の流れを妨げること
なく乱流Ｚが生成される。

【００２８】この結果、開口面積を大きくしたことに起
因するオイルミストの侵入を上記乱流Ｚの生成によっ
て、積極的にオイル落しを行なうことができる。したが
って良好なオイルセパレータ機能を確保することができ
る効果がある。

【００２９】さらに、上述のメインブローバイガス取入
通路２２の下部にはサブブローバイガス取入通路側２４
へ向けて斜め下方に傾斜するようにオイル落し部２３を
設けたので、メインブローバイガス取入通路２２とサブ
ブローバイガス取入通路２４に対するブローバイガスが
略同一方向から導入されるようなメインブローバイガス
取入通路２２を形成し、さらに、このオイル落し部の上
面を、オイルリターン通路と成し、下面をカムシャフト
からの飛散オイル止めと成すことができる。さらには、
部品点数の低減および組付け工数の削減を図ることがで
きる効果がある。

【００３０】加えて実施例で示したように、上述のバッ
フルプレート１１に開口形成したメインブローバイガス
取入通路２２からの仮想流動曲率半径が大きいメインブ
ロー バイガス流Ｘと、シリンダヘッドカバー３の縦壁部
３ａに開口形成したサブブローバイガス取入通路２４か
らの仮想流動曲率半径が小さいサブブローバイガス流Ｙ
とを、取入通路２２，２４の直下流で合流させるように
構成すると、上述のオイル落しに寄与する乱流Ｚを確実
に生成することができる効果がある。

【００３１】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明のシリンダヘッドカバーの上壁は、
実施例のトップデッキ４に対応し、以下同様に、オイル
落し部は、オイル落し部材２３に対応するも、この発明
は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではな
く、例えば上記オイル落し部材２３はプレス加工および
切起し加工等によりバッフルプレート１１に一体形成し
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のブローバイガス還元装置のオイルセ
パレータを備えたシリンダヘッドカバーの平面図。

【図２】 図１の底面図。

【図３】 図１のＡ−Ａ線矢視断面図。

【図４】 新気導入部分を示すシリンダヘッドカバーの
部分断面図。

【図５】 ブローバイガス逆流防止用のバッフルプレー
トを示す斜視図。

【図６】 オイルセパレータ室形成用のバッフルプレー
トを示す斜視図。

【図７】 図３の要部拡大断面図。

【符号の説明】

３…シリンダヘッドカバー ３ａ…バッフルプレート取付用縦壁部 ３ｃ…シリンダヘットカバー構成用縦壁部 ４…トップデッキ １１…バッフルプレート １２…オイルセパレータ室 ２２…メインブローバイガス取入通路 ２２ａ…メインブローバイガス取入口 ２３…オイル落し部材(オイル落し部) ２３ａ…上面（オイルリターン通路） ２３ｂ…下面（飛散オイル止め） ２４…サブブローバイガス取入通路 ２４ａ…サブブローバイガス取入口 Ｚ …乱流

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭59−43615（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−148011（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F01M 13/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダヘッドカバーの上壁下面にバッフ
   ルプレートを取付けてオイルセパレータ室が形成された
   ブローバイガス還元装置のオイルセパレータであって、 上記オイルセパレータ室にブローバイガスを取入れる大
   開口面積のメインブローバイガス取入通路と、 上記メインブローバイガス取入通路より開口面積が小
   で、かつメインブローバイガス流に対して乱流を生成す
   るサブブローバイガス取入通路とを備え、 上記バッフルプレートにメインブローバイガス取入口を
   開口し、該取入口の下部にサブブローバイガス取入口側
   へ向けて斜め下方に傾斜して延び、かつ取入口にブロー
   バイガスを導くガス導入部を設け上記メインブローバイ
   ガス取入通路を形成すると共に、 上記バッフルプレートを取付けるべく上記シリンダヘッ
   ドカバーに形成されたバッフルプレート取付用縦壁部に
   サブブローバイガス取入口を開口し、このサブブローバ
   イガス取入口の近傍で、かつ上記バッフルプレート取付
   用縦壁部に対向して設けられたシリンダヘッドカバー構
   成用縦壁部と上記バッフルプレート取付用縦壁部とによ
   り上記取入口にブローバイガスを導くサブブローバイガ
   ス取入通路を形成した ブローバイガス還元装置のオイル
   セパレータ。
2. 【請求項２】上記メインブローバイガス取入通路の下部
   に、サブブローバイガス取入通路の反対側からサブブロ
   ーバイガス取入通路側へ向けて斜め下方に傾斜するオイ
   ル落し部を設け、上記オイル落し部の上面をオイルリタ
   ーン通路に、下面をカムシャフトからの飛散オイル止め
   にそれぞれ設定した請求項１記載のブローバイガス還元
   装置のオイルセパレータ。