JP3845750B2 - ブローバイガスのオイル分離装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブローバイガスのオイル分離装置に係り、より詳しくは、シリンダヘッドカバーの一側に漏斗状を形成することにより、遠心力によってブローバイガスに含まれたオイルは漏斗の内周縁に沿ってオイルラインに誘導され、オイルの分離されたブローバイガスはＰＣＶバルブ側に誘導されるようにするブローバイガスのオイル分離装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、エンジンの運転中には、燃焼室からクランクケース内にある程度の排気ガスとか混合気が侵入してくる。そのため、エンジンオイルは熱とか燃焼ガスの水気、燃料などの影響によって薄くなるか、変質してスラッジが生じる。これを防止するため、過去にはクランクケースにブリダーという換気装置を設けて大気中に放出したこともあるが、そのガス中には多量の炭火水素（ＨＣ）を含み大気の汚染源になることから、強制的に吸気系に導入して再度燃焼室に送って燃焼させるブローバイガス還元装置（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｃｒａｎｋｃａｓｅ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ装置）が設けらている。
【０００３】
図４は、従来の一般的なシリンダヘッドカバーの底面を図示したものであって、シリンダヘッドカバー１０の底面内側には図示のごとく、複数のリーブ１１が複雑な迷路状に形成されている。図示のごとく複数のリーブ１１によって形成される迷路を濃霧のブローバイガスが通過することで、かなり重いオイルは分離され、オイルが分離されたブローバイガスだけがＰＣＶバルブ側に誘導されるように構成される。
【０００４】
分離されたオイルは、オイルラインに沿ってオイルパン側に誘導され、ＰＣＶバルブを通過してオイルが分離されたブローバイガスは燃焼室側に誘導されて再燃焼する。
【特許文献１】
特開２０００−４５７４８ ブローバイガスのオイル分離装置
【特許文献２】
特開平１１−３５０９３５ ブローバイガスのオイル分離装置
【特許文献３】
特開平８−２４０１１４ ブローバイガスのオイル分離装置
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のごとくシリンダヘッドカバーの底面内側に複数の迷路が形成されてブローバイガス中に含まれたオイルを分離する装置では、ある程度、粒子の大きいオイルミスト（Ｍｉｓｔ）はその重さによって分離されるが、粒子の微細なオイルミストの場合には、ブローバイガスと混合したまま燃焼室に再流入される。したがって、上記のごとく微細なオイルミストがブローバイガスとともに燃焼室に再流入して燃焼することにより、オイルの消耗、および排気ガス（Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）の点で問題があった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は上記種々の問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、オイル分離部の下部カバーを漏斗状に形成し、遠心力によってブローバイガスに含まれたオイルを漏斗の内周縁に沿ってオイルラインに誘導し、オイルを分離したブローバイガスはＰＣＶバルブ側に誘導するブローバイガスのオイル分離装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るブローバイガスのオイル分離装置は、ブローバイガスが収集されるように、シリンダヘッドカバーの底面の吸気弁側と排気弁側の両側に所定の容積で形成されるチャンバと、前記チャンバに一側が連結され、前記チャンバの断面積より小さい断面積に形成されて、前記チャンバから流入するブローバイガスを前記チャンバー内より速い流速で、他側から流出させる連結通路と；前記シリンダヘッドカバーと、シリンダヘッドカバーに取付けられた下部カバーによって形成され、前記連絡通路の他側に連結されて前記連絡通路から流入するブローバイガスが遠心力で渦流となるように前記下部カバー部を上広下狭の漏斗状として中空に成形し、その上部はＰＣＶバルブに連結され、下部はオイルラインに連結されるオイル分離部と、から構成されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による実施例を添付図に沿つて詳述する。図１は、本発明のシリンダヘッドカバーの底面を示す斜視図であり、図２は本発明のシリンダヘッドカバーの下部カバーの斜視図、図３は本発明のブローバイガスオイル分離装置の構成図である。
【０００９】
図中の符号２０は、本発明のシリンダヘッドカバーを示し、符号４０はシリンダヘッドを示す。シリンダヘッドカバー２０は、これまでと同様、シリンダヘッドに装着される点火プラグなどが収容できるよう貫通穴２１が穿設され、一側にはタイミングベルトやチエーンが装着されるタイミングギヤ部を覆うよう装着空間２２が形成される。さらに、シリンダヘッドカバー２０の外周にはシリンダヘッドにボルトを装着するためのボルト穴２３が穿設される。
【００１０】
シリンダヘッドカバー２０の底面内側には、クランクケース側から上昇するブローバイガスが収集できるよう、シリンダヘッドカバー２０の成形時に吸気弁側と排気弁側の両側に長めで所定容積を有するチャンバ２５が形成される。装着空間２２の内側には下部が上広下狭の漏斗状のオイル分離部３１が形成されるが、オイル分離部３１の上部はオイル分離部を形成するシリンダヘッドカバー２０は貫通してＰＣＶバルブ４２に連結され、オイル分離部３１の下部はシリンダヘッド４０に形成されるオイルライン４１に連結される。
【００１１】
オイル分離部３１の下部は、シリンダヘッドカバー２０とは別に成形される下部カバー３０に設けられるのが好ましく、下部カバー３０は合成樹脂材で成形されシリンダヘッドカバー２０装着される。下部カバー３０には、オイル分離部３１とチャンバ２５とを連結するための連結通路３２が形成されるが、連結通路３２の断面積はチャンバ２５の断面積よりはるかに小さく形成して、ブローバイガスが速い流速でオイル分離部３１に流入するようにする。
【００１２】
以下、ブローバイガスのオイル分離装置の作動について説明する。エンジンが始動すると、燃焼室から発生する燃焼ガスや未燃焼ガスは、シリンダ壁とピストンリングとの間隙を通ってクランクケース内に流入する。流入したブローバイガスはシリンダヘッドカバー内に上昇し、シリンダヘッドカバー２０に設置されたチャンバ２５に収集される。
【００１３】
チャンバ２５に収集されたブローバイガスは、連結通路３２を通って下部が漏斗状に形成されたオイル分離部３１に流入する。そのとき、ブローバイガスは断面積の広いチャンバ２５から断面積の狭い連結通路３２を通過する過程で、流速が大きくなる。したがって、オイル分離部３１の漏斗に流入するブローバイガスは遠心力によってオイル分離部３１の漏斗の内周縁に沿って渦流になり、その過程で重いオイルミストはオイル分離部３１の漏斗の内周縁に沿って下降する。オイル分離部３１の漏斗の内壁面を伝って下降するオイルはシリンダヘッド４０に設置されるオイル通路４１を通ってオイルパンに流れる。
【００１４】
オイルを分離したブローバイガスは、シリンダヘッドカバー２０の外部に形成されたＰＣＶバルブ４２に誘導され、燃焼室に再供給されて再燃焼する。オイル分離部３１の漏斗状の部分では、遠心力による渦流でオイルを分離することになり、従来とは異なって、比較的粒子の小さいオイルミストも分離される利点が得られる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、クランクケース側から上昇したブローバイガスが、遠心力によってオイル分離部の内周縁で渦流になって、オイルを分離することになり、粒子の小さいオイルミストの場合でも分離可能となるため、従来に比べてオイルの消耗、および排気ガスエミッション（Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）の面からメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のシリンダヘッドカバーの底面を示す斜視図である。
【図２】 本発明のシリンダヘッドカバーの下部カバーの斜視図である。
【図３】 本発明のブローバイガスオイル分離装置の構成図である。
【図４】 従来のシリンダヘッドカバーの底面を示す斜視図である。
【符号の説明】
２０ シリンダヘッドカバー
２１ 貫通穴
２２ 装着空間
２３ ボルト穴
２５ チャンバ
３０ 下部カバー
３１ オイル分離部
３２ 連結通路
４０ シリンダヘッド
４１ オイル通路
４２ ＰＣＶバルブ

Claims (1)

  1. ブローバイガスが収集されるように、シリンダヘッドカバーの底面の吸気弁側と排気弁側の両側に所定の容積で形成されるチャンバと、
    前記チャンバに一側が連結され、前記チャンバの断面積より小さい断面積に形成されて、前記チャンバから流入するブローバイガスを前記チャンバー内より速い流速で、他側から流出させる連結通路と；
    前記シリンダヘッドカバーと、シリンダヘッドカバーに取付けられた下部カバーによって形成され、前記連絡通路の他側に連結されて前記連絡通路から流入するブローバイガスが遠心力で渦流となるように前記下部カバーを上広下狭の漏斗状として中空に成形し、その上部は前記シリンダヘッドカバーを貫通してＰＣＶバルブに連結され、下部はオイルラインに連結されるオイル分離部と、
    から構成されていることを特徴とするブローバイガスのオイル分離装置。
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