JP3823103B2 - Oil mist collector - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンのクランク・ケース内においてブローバイガス中にオイル・ミストとして飛散しているエンジン・オイルを捕集するオイル・ミスト捕集装置に関する。 The present invention relates to an oil mist collecting device that collects engine oil scattered as oil mist in blow-by gas in an engine crankcase.
図16は、従来からエンジンに対して、オイル・ミスト捕集装置が配置される配置関係を説明する説明図である。 FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining an arrangement relationship in which an oil / mist collecting device is conventionally arranged with respect to an engine.
図中の符号1はエンジン、2はシリンダ、3はクランク・ケース、4はピストン、5はクランク軸、6は吸気管、7は吸気弁、8は排気管、9は排気弁を表している。そして、10は本発明の対象となる如きオイル・ミスト捕集装置(ブリーザ)、11はブローバイガス導入管、12はエンジンの吸気管に連結される連結管、13はオイル・ドレイン管を表している。
In the figure,
なお、エンジン・オイルはクランク・ケースの底部に存在しており、ブローバイガスはクランク・ケースの上部から中部にかけての空間内に存在しているオイル・ミストを含んでいる。 The engine oil is present at the bottom of the crankcase, and the blow-by gas includes oil mist that is present in the space from the top to the middle of the crankcase.
エンジン1のシリンダ2内でピストン4が往復動せしめられ、ピストン4と連結されるクランク軸5が回転駆動される。クランク・ケース3内にはエンジン・オイルが存在するが、クランク軸5が回転することなどに伴ってブローバイガス中にオイル・ミストが飛散する。
The piston 4 is reciprocated in the
従来から、ブローバイガス中のオイル・ミストを捕集することが行われていて、オイル・ミスト捕集装置(ブリーザ)10が図16に示す例の如く、もうけられている。 Conventionally, oil mist in blow-by gas has been collected, and an oil mist collecting device (breather) 10 is provided as shown in the example shown in FIG.
この種のオイル・ミスト捕集装置に関して、本願出願人は、先に平成15年6月10日付けで、ブローバイガス中に含まれているオイル・ミストを放電によって荷電して分離する装置を出願した(特許文献1)。 Regarding this kind of oil mist collecting device, the applicant of the present application filed a device for charging and separating oil mist contained in blow-by gas by discharge on June 10, 2003. (Patent Document 1).
当該特許文献1に示されている発明は、図1および図2に示す如き構造をそなえている。
The invention disclosed in
図中の符号10はオイル・ミスト捕集装置、11はブローバイガス導入管、12は連結管、13はオイル・ドレイン管、14はガス供給筒状空間、20は放電室、21は捕集極、22は放電電極である針電極、23は有底ブリーザ・ケース、23aは有底ブリーザ・ケースの円筒状部、24はブリーザ・ケース蓋、25は電源部、26は電源部密閉用蓋、27は底部空間、28はブローバイガス収容空間、29は捕集極上部固定部材、30は捕集極下部固定部材、30aは円筒状部、31は針電極上部固定部材、32は針電極下部固定部材、33は金網状のフィルタ、34はスプリング、35は逆止弁、36は調圧弁、37は逆止弁を表している。また38は捕集極給電刷子を表している。
In the figure,
オイル・ミスト捕集装置10は、全体的にみて図示の場合には円筒状体に構成されている。そして、当該円筒状体の筒状中央部に、ブローバイガスを下方から上方に導くガス供給筒状空間14が配置されている。
The oil /
図2は1つの放電室についての原理的説明図である。図2では複数個存在する放電室の1つについて縦に切り開いた状態を表している。 FIG. 2 is a principle explanatory diagram of one discharge chamber. FIG. 2 shows a state in which one of a plurality of discharge chambers is vertically opened.
図中の符号20は放電室、21はプラス電位を与えられる捕集極であって例えば円環状に形成されているもの、22は放電電極を構成する針電極であって金属板を打抜いて多数の尖状突起22cをもつものを示す。
In the figure,
言うまでもなく針電極22は、例えば円環状の放電室20内の空間の中央部に固定される。そして、放電室20の外周壁筒を形成している捕集極21にプラス電位が与えられ、針電極22にマイナス電位が与えられ、放電室20の内部空間にオイル・ミストを含んだブローバイガスが導かれる。
Needless to say, the
このような放電室20内において、ブローバイガスに含まれていたオイル・ミストはマイナス電位に帯電されて捕集極21の内側に付着する。当該捕集されたオイル・ミストはオイル滴となって下方に落下する。
In such a
特願2003−164550に開示されるものにおいては、図1や図2に示される如く、エンジン1のクランク・ケース3内のブローバイガスを導入するブローバイガス導入管11と、エンジン1の吸気管に連結される連結管12と、エンジン1のクランク・ケース3に連結されるオイル・ドレイン管13とをそなえ、
前記ブローバイガス導入管11を介して導入されたブローバイガスに含まれるオイル・ミストを捕集してオイルを分離し、当該分離したオイルを前記エンジン1のクランク・ケース3に返却するオイル・ミスト捕集装置10が、
外壁を構成する有底のブリーザ・ケース23と、当該有底のブリーザ・ケース23を覆いかつ内部空間に電源部25を収容するブリーザ・ケース蓋24とを有する筒状に構成され、
当該オイル・ミスト捕集装置10の筒状中央部に形成されて、前記ブローバイガス導入管11から導入されたブローバイガスを、当該オイル・ミスト捕集装置20の上部方向に供給するガス供給筒状空間14と、
当該ガス供給筒状空間14の外周に沿うように並べて、複数個配置された筒状放電室群20,20…と、
前記ガス供給筒状空間14の上部を覆いかつ並べて前記複数個配置された筒状放電室群20,20…の上部を覆い、当該ガス供給筒状空間14と当該筒状放電室群20,20…とに対して前記電源部25を分離する電源部密閉用蓋26と、
複数個配置されている前記筒状放電室20,20…の夫々の外周壁筒を構成する捕集極21と、
当該夫々の筒状放電室20,20…の中心軸位置に配置される放電電極22と、
当該夫々の筒状放電室20,20…において分離されたオイルを受入れかつ前記オイル・ドレイン管13に連結される有底のブリーザ・ケース23の内部底部空間27と、
をそなえ、
前記電源部密閉用蓋26が前記複数個配置されている前記筒状放電室20,20…における前記捕集極21と前記放電電極22とを、機械的に支持し、
かつ、前記筒状放電室20,20…内を通ってオイルを分離された気体が前記連結管12を介して前記吸気管6に導かれる構成となっている。
An oil mist trap that collects oil mist contained in blow-by gas introduced through the blow-by
A bottomed
A gas supply cylinder that is formed in the cylindrical central portion of the oil /
A plurality of cylindrical
The upper part of the gas supply
A plurality of collecting
A
An inner bottom space 27 of a bottomed
With
Mechanically supporting the collecting
In addition, the gas from which the oil is separated through the
本願出願人が出願した特許文献1として提示した特願2003−164550記載のオイル・ミスト捕集装置においてオイル・ミスト捕集を続けている間に、次のことが判ってきた。
While the oil mist collecting device continues in the oil mist collecting device described in Japanese Patent Application No. 2003-164550 presented as
即ち、図3に示す如く、筒状放電室内における放電電極22と対向している所の捕集極21の内部壁面上に、捕集極21の内部底面に捕集されたオイル・ミストが流れ落ちる前に局部的(特に尖状突起22cに対向する部分)に焼付いて多数の山状の盛り上がり(図3に示す符号50)を生じることが判った。当該夫々の盛り上がりを本願明細書において焼付き部あるいは盛り上がり焼付き部と称している。
That is, as shown in FIG. 3, the oil mist collected on the inner bottom surface of the collecting
当該焼付き部50の先端は当該焼付き部の底部にくらべて、より強く焼けこげた状態となっていて、当該焼付き部50が導電性をもって、前記捕集極21の内部壁面に、多数の突出した、いわばいぼ状の導電体を被着させたような状態となる。
The front end of the
この焼付き部50が発生すると、捕集極21と放電電極22との間隔距離が小となり、ブローバイガス中の異物の存在と相俟って、捕集極21と放電電極22との間の放電が火花放電に移し、放電室内の電位傾度が小となってブローバイガスに含まれているオイル・ミストを帯電せしめる働きが大幅に低下することが判った。
When this
本発明は、捕集極の内壁に特に捕集極と放電電極との放電間隔の最短距離近傍における当該捕集極の内壁に発生する焼付き部が発生しにくくする所の焼付き部発生防止手段を持つようにすることを目的としている。 The present invention prevents the occurrence of seizing on the inner wall of the collecting electrode, particularly where the seizing portion that occurs on the inner wall of the collecting electrode in the vicinity of the shortest distance between the collecting electrode and the discharge electrode hardly occurs. The purpose is to have means.
本発明の一実施例オイル・ミスト捕集装置は、前述の特願2003−164550に開示したオイル・ミスト捕集装置の構造と実質的に同じ構造をそなえている。 An oil mist collecting apparatus according to an embodiment of the present invention has substantially the same structure as that of the oil mist collecting apparatus disclosed in the aforementioned Japanese Patent Application No. 2003-164550.
本発明においては、図1に示した如きオイル・ミスト捕集装置に、焼付き部発生防止手段を持たせるようにしている。 In the present invention, the oil / mist collecting device as shown in FIG. 1 is provided with means for preventing seizure occurrence.
図4は焼付き部発生防止手段の一実施例を示す。なお、図4は筒状放電室20の一部を縦方向に切り開いて示した状態を表している。図中の符号21は捕集極、22は放電電極、22cは尖状突起、49−1および49−2は夫々調振材を表している。
FIG. 4 shows one embodiment of the means for preventing seizure occurrence. FIG. 4 shows a state in which a part of the
図4においては、捕集極21の上端部および/または下端部に調振材49−iを取り付け、その上で図1に示す捕集極上部固定部材29および/または捕集極下部固定部材30に係合される。なお、図1に示す所の捕集極上部固定部材29および捕集極下部固定部材30のままでは、図4に示す調振材49−1や49−2を取り付けた構造と対応しないが、図1に示した夫々の固定部材29および/または30が修正の上(図示していないが)、図4に示す構造を固定するようにされていることは言うまでもない。
In FIG. 4, a damping material 49-i is attached to the upper end and / or the lower end of the
筒状放電室20を上から下に向かって流れてくるブローバイガスに前述の如くオイル・ミストが含まれているが、当該オイル・ミストは放電電極22と捕集極21との間で帯電され、帯電された当該オイル・ミストは捕集極21の内壁に吸着され被着され、次いで当該内壁をつたって下方に滴下してゆく。
The blow-by gas flowing from the top to the bottom of the
この間に、図4に示す構成においては、調振材49−iがもうけられていることから、何らかの震動が捕集極21の近傍に伝わった際に、捕集極21が調振材49−iを介して震動し、内壁に被着しているオイル・ミストがいわば強制的に内壁にそって流下するようにされる。
In the meantime, in the configuration shown in FIG. 4, the vibration control material 49-i is provided. Therefore, when any vibration is transmitted to the vicinity of the
当該調振材49−iとしては、基本的にはゴムなどの弾性材を用いるが、所定の振動数帯の震動を主として伝達するようなフィルタ機能をもつものであってもよい。また、ピエゾ素子を貼り付けて、電気的に強制振動させるようにしたものであってもよい。 As the damping material 49-i, an elastic material such as rubber is basically used. However, the damping material 49-i may have a filter function that mainly transmits vibration in a predetermined frequency band. Alternatively, a piezoelectric element may be attached to electrically vibrate.
図4に示す構成の場合、捕集極21の内壁に被着されたオイル・ミストは、強制的にかつ早期に、捕集極21の内壁にそって流下せしめられる。このために、内壁に被着されたオイル・ミストが放電によって焼付いて、前述の焼付き部50が発生する頻度が少なくなる。
In the case of the configuration shown in FIG. 4, the oil mist deposited on the inner wall of the collecting
本発明においては、図1に示した如きオイル・ミスト捕集装置において、焼付き部発生防止手段を持つようにしたために、放電電極と捕集極との間の放電間隔距離が小さい範囲およびその近傍において、放電状態が非所望に火花放電に移行することが少なくなる。 In the present invention, since the oil mist collecting device as shown in FIG. 1 has the seizing part generation preventing means, the discharge interval distance between the discharge electrode and the collecting electrode is small, and In the vicinity, the discharge state is less likely to shift to a spark discharge undesirably.
また火花放電によって顕著になる捕集オイルの焼き付きの結果生ずる煤状の物質の生成を抑制することができる。更に煤状の物質が生じても振動によって下部に落下し、捕集極に堆積することがない。 Moreover, the production | generation of the soot-like substance resulting from the burning of the collection oil which becomes remarkable by spark discharge can be suppressed. Furthermore, even if a soot-like substance is generated, it will drop to the lower part due to vibration and will not accumulate on the collecting electrode.
前述の如く、本発明のオイル・ミスト捕集装置の一実施例全体構成は、図1に示すものと実質的に同じ構成をそなえている。 As described above, the overall configuration of one embodiment of the oil mist collecting apparatus of the present invention has substantially the same configuration as that shown in FIG.
図1において、図中の符号10はオイル・ミスト捕集装置、11はブローバイガス導入管、12は連結管、13はオイル・ドレイン管、14はガス供給筒状空間、20は放電室、21は捕集極、22は放電電極である針電極、23は有底ブリーザ・ケース、23aは有底ブリーザ・ケースの円筒状部、24はブリーザ・ケース蓋、25は電源部、26は電源部密閉用蓋、27は底部空間、28はブローバイガス収容空間、29は捕集極上部固定部材、30は捕集極下部固定部材、30aは円筒状部、31は針電極上部固定部材、32は針電極下部固定部材、33は金網状のフィルタ、34はスプリング、35は逆止弁、36は調圧弁、37は逆止弁を表している。また38は捕集極給電刷子を表している。
In FIG. 1,
オイル・ミスト捕集装置10は、全体的にみて図示の場合には円筒状体に構成されている。そして、当該円筒状体の筒状中央部に、ブローバイガスを下方から上方に導くガス供給筒状空間14が配置されている。
The oil /
そして、図2を参照して説明した如く、筒状放電室20は捕集極21と放電電極(針電極)22とをもっており、 捕集極21(プラス側)と針電極22(マイナス側)との間には数kvの高電圧を印加して、両電極間でグロー放電に匹敵する放電(コロナ放電状態から更に大気圧の下でのグロー放電に近い放電状態に進めて──以下同様)を生じさせ、両極間に連続して数100μAの電流を流すことにより、放電室20を通過するブローバイガスに含まれるオイル・ミストは負に帯電されて捕集極に集まる。
As described with reference to FIG. 2, the
ガス供給筒状空間14の外周に沿うように、図示実施例の場合には、6個の筒状放電室20が並べられて配置され、筒状放電室群を形成している。個々の筒状放電室20は、円筒形状をしており、外周壁筒が金属(例えばステンレス)性の捕集極21とされ、筒状放電室20の中心軸位置に、尖状突起をもつ針電極22が配置されている。
In the illustrated embodiment, six
ガス供給筒状空間14の上部と6個並んでいる筒状放電室20の上部とを覆い、かつ電源部25とを分離する形で、電源部密閉用蓋26が配置される。そして当該電源部密閉用蓋26の内周面に配置されている捕集極上部固定部材29と一緒になって、ガス供給筒状空間14内を立ちのぼってきたブローバイガスが前述の6個の夫々の筒状放電室20の上部から当該各筒状放電室20に導かれる。
A power supply unit sealing lid 26 is arranged so as to cover the upper part of the gas supply
電源部密閉用蓋26の内周面に対して、図5に示す如き形状をもつ捕集極上部固定部材29がはめ込まれる。図5(A)は上面図、図5(B)は断面図、図5(C)は下面図を表している。
A collecting pole upper fixing
捕集極上部固定部材29においては、中心部に、前述のガス供給筒状空間14の上部開口に対応する大きさの開口29aがもうけられ、当該開口29aの周囲の板状部に6個の小開口29bがあけられている。
In the collecting pole upper fixing
なお当該6個の小開口29bは夫々、捕集極21の上部開口部と対応するようにされる。
Each of the six
また前述の電源部密閉用蓋26には捕集極給電刷子38が一体に成形され、図1に示す如く、当該捕集極給電刷子38が捕集極21の上部外周面に接触し、捕集極21にプラス電位が印加される。
Further, a collecting
説明が前後したが、オイル・ミスト捕集装置10は、椀形の有底ブリーザ・ケース23をそなえ、当該有底ブリーザ・ケース23の上端開口部に、カップ状形状をもつブリーザ・ケース蓋24の下端開口部が嵌合される。ブリーザ・ケース蓋24の内部空間に、図1に示す電源部25が存在することになる。
As described above, the oil
前述のガス供給筒状空間14の下端開口部には、図6に示す捕集極下部固定部材30が嵌合されている。図6(A)は上面図、図6(B)は断面図、図6(C)は下面図を表している。
A collecting electrode lower fixing
捕集極下部固定部材30の中央部に円筒状部30aが形成されていて、前述のガス供給筒状空間14に嵌合される。
A
オイル・ミスト捕集装置10における前記ブリーザ・ケース23の中心部に、前記捕集極下部固定部材30における円筒状部30aと嵌合する円筒状部23aが存在(図1参照)する。当該円筒状部23aの外周に、当該円筒状部23aを包むように、ブローバイガス収容空間28が形成される。なお、当該ブローバイガス収容空間28の外部上面に、図1に示す如く、針電極下部固定部材32が載置される。
At the center of the
図1に示す如く、ブローバイガス収容空間28に導かれたブローバイガスは、当該収容空間28の底面に穿たれている環状の孔を通って、フィルタ33内の隙間を通り抜け、前述のガス供給筒状空間14に導かれる。そして、当該ブローバイガスはガス供給筒状空間14の上部開口から、6個の筒状放電室20に導かれる。
As shown in FIG. 1, the blow-by gas introduced into the blow-by gas storage space 28 passes through a gap in the
6個の筒状放電室20の各室内において、針電極22の尖状突起22cの所で、放電が生じ、ブローバイガス中に含まれるオイル・ミストがマイナス電位に帯電され、捕集極21に付着される。当該付着されたオイル・ミストは比較的大きいかたまりのオイル滴となり、捕集極21の下端からオイル滴として滴下する。
In each of the six
当該滴下したオイル滴は、図1図示の逆止弁37を通って、底部空間27に貯り、逆止弁35を通って、エンジンのクランク・ケース3内に戻される。
The dropped oil droplets are stored in the bottom space 27 through the check valve 37 shown in FIG. 1 and returned to the
本発明における焼付き部発生防止手段の第1の実施例は前述の図4に関連して説明した構成をもっている。 The first embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention has the structure described in relation to FIG.
本発明における焼付き部発生防止手段の第2の実施例は図7に示されている。図7においても、筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応している。
FIG. 7 shows a second embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention. Also in FIG. 7, the
図7においては、筒状放電室20内において、放電電極22が筒状放電室20を構成する筒状部の上部にのみ存在するようにされている。したがって、筒状放電室20の上半分がオイル・ミストを帯電させる放電部20aを構成し、筒状放電室20の下半分が帯電されたオイル・ミストを捕集極21に吸引させて捕集する捕集部20bを構成している。
In FIG. 7, in the
オイル・ミストを含むブローバイガスは図4における上部から下方に向かって流動しており、このために放電部20aにおいて帯電されたオイル・ミストは上記の流動にそって下方に流されつつ主として捕集部20bの部分で捕集極21の内部表面に吸引被着されることになる。勿論、捕集部20bにおいて捕集極21の内部表面に吸引被着されたオイル・ミストは当該表面をつたって滴下する。
The blow-by gas containing oil mist flows downward from the upper part in FIG. 4, and therefore, the oil mist charged in the discharge part 20a is mainly collected while flowing downward along the flow. The portion 20b is attracted and attached to the inner surface of the
したがって、放電部20aの部分で捕集極21の内部表面に吸引被着されるオイル・ミストの量は少なく、前述の盛り上がった焼付き部50が発生する頻度が小さくなる。
Therefore, the amount of oil mist sucked and deposited on the inner surface of the collecting
なお、図7の構成の場合に、放電電極22の下端が支持されていないために、いわば不安定になることが生じかねないが、放電電極22自体を十分に剛体のものとしたり、図示の放電電極22の下端に、図示しない絶縁性の棒状体を取り付けて当該棒状体を支持したりすることができる。
In the case of the configuration of FIG. 7, since the lower end of the
本発明における焼付き部発生防止手段の第3の実施例は図8に示されている。図8においても、筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応している。
FIG. 8 shows a third embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention. Also in FIG. 8, the
図8においては、放電電極22に関して、尖状突起22cが、放電部20aの箇所にのみもうけられており、捕集部20bの箇所にはもうけられていない。
In FIG. 8, with respect to the
図8に示す構成の場合には、ブローバイガス中に含まれているオイル・ミストは、コロナ放電が発生し易い尖状突起22cの存在する放電部20aの場所で、主として帯電され、ブローバイガスの流れにそって流下してゆき、捕集部20bの場所で捕集極21の内部表面により多く吸引被着される。このために、放電部20aの場所での捕集極21の内部表面に、非所望な焼付き部50が発生する可能性が少ないものとなる。
In the case of the configuration shown in FIG. 8, the oil mist contained in the blow-by gas is mainly charged at the location of the discharge portion 20a where the pointed
本発明における焼付き部発生防止手段の第4の実施例は図9に示されている。図9においても、筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応している。
FIG. 9 shows a fourth embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention. Also in FIG. 9, the
図9においては、捕集極21に関して、当該捕集極21の上部側の内径が、下部側の内径にくらべて小にされている。このために、放電電極22と捕集極21との間隔が、上部の側で小となることから、放電は当該上部の側で強く発生し下部の側で弱く発生する(放電発生頻度や放電電流を含めて)。
In FIG. 9, with respect to the collecting
前述のように、筒状放電室20内においては、ブローバイガスが上部側から下部側に向かって流れており、かつ上部側での流速が下部側での流速にくらべて大きい。この流れにそって帯電されたオイル・ミストが下方に流れ、帯電されたオイル・ミストは、捕集極21における下部側に十分により多く被着されるようになり、オイル・ミストが焼付いて前述の焼付き部50が発生する頻度が少なくなる。
As described above, in the
本発明における焼付き部発生防止手段の第5の実施例は図10に示されている。図10においても、筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応している。
FIG. 10 shows a fifth embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention. Also in FIG. 10, the
図10の場合も、図9の場合と同様に、捕集極21の上部側の内径を下部側の内径にくらべて小にされている。そして、併せて放電電極22が放電室20の上部側にのみ即ち放電部20aにのみ存在するようにされている。
In the case of FIG. 10 as well, as in the case of FIG. 9, the inner diameter of the upper side of the collecting
図10の場合においては、図10の構成が図9の場合における図示「放電弱」の部分で「放電なし」となった場合に相当し、焼付き部発生防止手段として働くことは言うまでもない。 In the case of FIG. 10, the configuration of FIG. 10 corresponds to the case of “no discharge” in the “weak discharge” portion in the case of FIG. 9, and it goes without saying that it functions as a seizing part generation preventing means.
本発明における焼付き部発生防止手段の第6の実施例は図11に示されている。図11においても、筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応している。また、21a,21bは夫々捕集極を表している。また21cは絶縁体である。
FIG. 11 shows a sixth embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention. Also in FIG. 11, the
図11においては、捕集極21を絶縁体を介して、上部捕集極21aと下部捕集極21bとに分けている。そして上部捕集極21aと放電電極22との間に印加する電圧の値と、下部捕集極21bと放電電極22との間に印加する電圧の値とを異ならしめている。
In FIG. 11, the collecting
図11の構成における焼付き部発生防止手段としての働きは、前記図9の構成の場合と基本的には同じである。 The function of the seizure part generation preventing means in the configuration of FIG. 11 is basically the same as that of the configuration of FIG.
本発明における焼付き部発生防止手段の第7の実施例は図12に示されている。図12においても、筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応し、51は多孔質絶縁体(フィルタ)を表している。
A seventh embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention is shown in FIG. Also in FIG. 12, the
図12に示す構成においては、帯電されたオイル・ミストの大部分は多孔質絶縁体51の孔を通過して、捕集極21に吸引被着される。その結果として、前述の非所望な焼付き部50が発生しようとするが、放電は多孔質絶縁体51の多数の孔を介して行われることから、捕集極21の内壁に被着されているオイル・ミストの特定のものとの間で集中的に発生することがなくなる。換言すれば、放電が分散して発生することとなり、捕集極21の内壁に被着されるオイル・ミストが焼付いて盛り上ってくることが少なくなる。
In the configuration shown in FIG. 12, most of the charged oil mist passes through the holes of the porous insulator 51 and is attracted to the collecting
本発明における焼付き部発生防止手段の第8の実施例は図13に示されている。図13においても、筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応し、52はコーティング層を表している。
An eighth embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention is shown in FIG. Also in FIG. 13, the
コーティング層52としては、捕集極21の内壁に吸引されたオイル・ミストが当該内壁に被着しにくくする表面処理を行って構成(例えば、テフロンコーティング、塗料の塗布、メッキ)される。
The coating layer 52 is configured by performing a surface treatment that makes it difficult for oil mist sucked to the inner wall of the
本発明における焼付き部発生防止手段の第9の実施例は図14に示されている。図14において、符号1はエンジン、10はオイル・ミスト捕集装置、11はブローバイガス導入管、12は連結管、13はオイル・ドレイン管、53は調振材を表している。
FIG. 14 shows a ninth embodiment of the means for preventing seizure occurrence in the present invention. In FIG. 14,
図14においては、オイル・ミスト捕集装置10全体が、アタッチメントを構成する調振材53を介在させてエンジン1に直接的に取り付けられている。このように構成することによって、エンジン1の震動に伴って、調振材53を介してオイル・ミスト捕集装置10全体が震動する。その結果、捕集極21の内壁に被着しているオイル・ミストがいわば強制的に内壁にそって流下するようになる。
In FIG. 14, the entire oil
当該調振材53としては、基本的にはゴムなどの弾性材を用いるが、所定の振動数帯の震動を主として伝達するようなフィルタ機能をもつものであってもよい。 As the vibration control material 53, an elastic material such as rubber is basically used, but it may have a filter function that mainly transmits vibration of a predetermined frequency band.
図14に示す構成の場合、捕集極21の内壁に被着されたオイル・ミストは、強制的にかつ早期に、捕集極21の内壁にそって流下せしめられる。このために、内壁に被着されたオイル・ミストが放電によって焼付いて、前述の焼付き部50が発生する頻度が少なくなる。
〔変形例〕
In the case of the configuration shown in FIG. 14, the oil mist applied to the inner wall of the collecting
[Modification]
本発明における焼付き部発生防止手段の変形が図15に示されている。図15においても筒状放電室20を縦方向に切り開いた状態のものとして示されている。図中の符号は図4に対応している。図15に示すものは、図9に示すものの変形例である。
A modification of the means for preventing seizure occurrence in the present invention is shown in FIG. Also in FIG. 15, the
図15においては、捕集極21に関して、当該捕集極21の上部側の内径が大で、下部側の内径が小となるようにされている。また併せて、放電電極22は上部側にのみ、即ち放電部20aにのみ存在する。
In FIG. 15, the collecting
図15に示した構成においては、ブローバイガス中のオイル・ミストは、放電部20aの範囲で帯電され、ブローバイガスの下方への流れにそって下方に流れる。その際に、内径が小さくなっている捕集極21の壁に被着される。捕集部20bにおいて内径が小さくなっていて、帯電されたオイル・ミストが捕集極21の壁面に被着されつつ壁にそって流れ落ちてゆくが、捕集部20bにおいては放電電極22が存在していないために、流れ落ちつつあるオイル・ミストと放電電極22との間で放電が生じることがなく、焼付き部50が発生する頻度が小さい。
〔火花放電への移行を軽減する電気的な手段〕
In the configuration shown in FIG. 15, the oil mist in the blow-by gas is charged in the range of the discharge part 20a and flows downward along the flow of the blow-by gas downward. In that case, it adheres to the wall of the
[Electrical means to reduce the transition to spark discharge]
前述の放電室内における放電は、コロナ放電を主としているものであるが、当該放電が火花放電に移行することを防止するに当たっては、放電電極22と捕集極21との間に電源電圧を印加するに当たって、当該電源電圧に直列抵抗を接続するようにする。即ち、放電自体の(電圧)/(電流)で表す抵抗は負抵抗である。このことから、放電電流が一旦増加すると当該放電電流は一挙に極端なアーク放電などのような放電に移行する。このことを防止するために、前記放電電流が増加すると、放電間隙に直接印加される電圧が減少するように、前述の直列抵抗が接続される。本発明のような場合には、当該直列抵抗を十分に高い抵抗値とし、前記コロナ放電が火花放電に移行することが少なくなるように配慮されていることは言うまでもない。
The above-mentioned discharge in the discharge chamber is mainly a corona discharge, but a power supply voltage is applied between the
以上説明した如く、本発明においては、ブローバイガスを放電室内に通してブローバイガスに含まれるオイル・ミストを帯電させた上で捕集極に吸引被着させるオイル・ミスト捕集装置において、捕集極の内壁に、捕集されたオイル・ミストが局部的に発生する盛り上がり焼付き部の発生を防止することができる。そして、この結果、放電室内での放電が非所望に火花放電に移行して、オイル・ミスト捕集機能が低下することが防止される。 As described above, according to the present invention, in the oil / mist collecting device that charges the oil / mist contained in the blowby gas through the discharge chamber and sucks and deposits it on the collecting electrode. It is possible to prevent the occurrence of the swell-up seizure portion where the collected oil mist is locally generated on the inner wall of the pole. As a result, it is prevented that the discharge in the discharge chamber undesirably shifts to a spark discharge and the oil / mist collecting function is deteriorated.
1:エンジン
2:シリンダ
3:クランク・ケース
4:ピストン
5:クランク軸
6:吸気管
7:吸気弁
8:排気管
9:排気弁
10:オイル・ミスト捕集装置
11:ブローバイガス導入管
12:連結管
13:オイル・ドレイン管
14:ガス供給筒状空間
20:放電室
21:捕集極
22:針電極
23:有底ブリーザ・ケース
24:ブリーザ・ケース蓋
25:電源部
26:電源部密閉用蓋
27:底部空間
28:ブローバイガス収容空間
29:捕集極上部固定部材
30:捕集極下部固定部材
31:針電極上部固定部材
32:針電極下部固定部材
33:フィルタ
38:捕集極給電刷子
49:調振材
50:焼付き部
51:多孔質絶縁体
52:コーティング層
1: Engine 2: Cylinder 3: Crank case 4: Piston 5: Crankshaft 6: Intake pipe 7: Intake valve 8: Exhaust pipe 9: Exhaust valve 10: Oil mist collecting device 11: Blow-by gas introduction pipe 12: Connecting pipe 13: Oil / drain pipe 14: Gas supply cylindrical space 20: Discharge chamber 21: Collection electrode 22: Needle electrode 23: Bottomed breather case 24: Breather case lid 25: Power supply part 26: Power supply part sealed Cover 27: Bottom space 28: Blow-by gas storage space 29: Collection electrode upper fixing member 30: Collection electrode lower fixing member 31: Needle electrode upper fixing member 32: Needle electrode lower fixing member 33: Filter 38: Collection electrode Feed brush 49: Damping material 50: Scoring part 51: Porous insulator 52: Coating layer
Claims (6)
前記ブローバイガス導入管を介して導入されたブローバイガスに含まれるオイル・ミストを捕集してオイルを分離し、当該分離したオイルを前記エンジンのクランク・ケースに返却するオイル・ミスト捕集装置において、
当該オイル・ミスト捕集装置の全体を筒状に構成すると共に、当該オイル・ミスト捕集装置の筒状中央部に形成されて、前記ブローバイガス導入管から導入されたブローバイガスを、当該オイル・ミスト捕集装置の上部方向に供給するガス供給筒状空間と、
当該ガス供給筒状空間の外周に沿うように並べて、複数個配置された筒状放電室の群と、
複数個配置されている前記筒状放電室の夫々に対応して存在する捕集極と、
当該夫々の筒状放電室の中心軸位置に配置される放電電極と、
前記各捕集極と各放電電極とに対して高電圧を印加する電源部と、
前記放電電極と前記捕集極とが対向する当該捕集極の内壁に、捕集された前記オイル・ミストが局部的に被着して発生する盛り上がり焼付き部の発生を防止する盛り上がり焼付き部発生防止手段と
をそなえ、
前記ブローバイガスを前記ガス供給筒状空間を介して上方に導くと共に、当該上方に導かれてブローバイガスを前記複数の筒状放電室の内部を通して下方に導くよう構成され、
かつ前記筒状放電室内において放電を生じさせ、ブローバイガスに含まれるオイル・ミストを捕集極に付着させて下方に落とすようにした
ことを特徴とするオイル・ミスト捕集装置。 A blow-by gas introduction pipe for introducing blow-by gas in the engine crank case, a connection pipe connected to the intake pipe of the engine, and an oil drain pipe connected to the crank case of the engine,
In an oil mist collecting device that collects oil mist contained in blow-by gas introduced through the blow-by gas introduction pipe, separates the oil, and returns the separated oil to the crankcase of the engine ,
The entire oil and mist collecting device is formed into a cylindrical shape, and the blow-by gas introduced from the blow-by gas introduction pipe is formed in the cylindrical central portion of the oil and mist collecting device. A gas supply cylindrical space to be supplied in the upper direction of the mist collecting device;
Arranged along the outer periphery of the gas supply cylindrical space, a group of a plurality of cylindrical discharge chambers,
A plurality of collecting electrodes present corresponding to each of the cylindrical discharge chambers,
A discharge electrode disposed at a central axis position of each cylindrical discharge chamber;
A power supply for applying a high voltage to each of the collecting electrodes and each of the discharge electrodes;
Swell-up seizure prevents the occurrence of a seizure-caused portion generated by locally depositing the collected oil mist on the inner wall of the collector electrode where the discharge electrode and the collector electrode face each other Part prevention measures ,
The blow-by gas is guided upward through the gas supply cylindrical space, and is configured to guide the blow-by gas downward through the inside of the plurality of cylindrical discharge chambers.
And causing discharge in the cylindrical discharge chamber, the oil mist collecting device being characterized in that as drop downward by attaching oil mist contained in the blow-by gas collection electrode.
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