JP4117558B2 - Breather device for internal combustion engine - Google Patents

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  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

本発明は、ブローバイガスの気液分離が行われる内燃機関のブリーザ装置に関する。   The present invention relates to a breather device for an internal combustion engine in which gas-liquid separation of blow-by gas is performed.

一般に、内燃機関の圧縮工程又は膨張工程においてピストンとシリンダとの間からクランクケース内に漏出するブローバイガスは、霧状のオイルと混合されてオイルミストになる。このようにオイル分とガス分を含むブローバイガスは、通常、気液分離が施された後、オイル分は回収され、ガス分は内燃機関側へ還元される。このとき、気液分離が不十分であると、オイル消費が増大するため、オイルセパレーターとして種々の気液分離構造や装置が提案されている。   In general, blowby gas leaking into the crankcase from between a piston and a cylinder in a compression process or an expansion process of an internal combustion engine is mixed with mist-like oil to become an oil mist. As described above, the blow-by gas containing the oil component and the gas component is usually subjected to gas-liquid separation, and then the oil component is recovered and the gas component is reduced to the internal combustion engine side. At this time, if gas-liquid separation is insufficient, oil consumption increases, and therefore various gas-liquid separation structures and devices have been proposed as oil separators.

このような気液分離装置の代表例として、内燃機関のシリンダヘッドカバー内に気液分離室が画成されて成るブリーザ装置が知られている。例えば、特許文献1には、シリンダヘッドカバーの上壁、周壁及びその下端を塞ぐ底板によって気液分離室が形成されたブリーザ装置が開示されている。この従来装置は、内燃機関が正規の姿勢にあるときに底板が傾斜しており、その底板の下側側縁における最低部分にオイル戻し口が形成され、かつ、そのオイル戻し口に対向する上側側縁部分にブローバイガスの流入口が設けられたものである。
特開2002−129930号公報
As a typical example of such a gas-liquid separation device, a breather device in which a gas-liquid separation chamber is defined in a cylinder head cover of an internal combustion engine is known. For example, Patent Document 1 discloses a breather device in which a gas-liquid separation chamber is formed by a bottom plate that closes an upper wall and a peripheral wall of a cylinder head cover and a lower end thereof. In this conventional apparatus, when the internal combustion engine is in a normal posture, the bottom plate is inclined, an oil return port is formed at the lowest part of the lower side edge of the bottom plate, and the upper side facing the oil return port A blow-by gas inlet is provided at the side edge portion.
JP 2002-129930 A

しかし、上記従来装置は、オイル戻し口がブローバイガスの通路の途中、すなわち底板の下側側縁に設けられているので、オイル分が未だ十分に分離されていないブローバイガス、或いは、そのオイル戻し口の上流側でオイル分がある程度分離除去されたもののオイル戻し口付近のオイルが再び混合されたブローバイガスが、オイル戻し口から流出するおそれがある。こうなると、オイルの持ち去り量が増大してしまい、結果としてブローバイガスの気液分離が不十分となってブローバイガスの還元効率が不都合に低下してしまうので好ましくない。   However, since the oil return port is provided in the middle of the blow-by gas passage, that is, on the lower side edge of the bottom plate, the above-mentioned conventional apparatus has blow-by gas whose oil content has not been sufficiently separated, or its oil return. Although the oil component is separated and removed to some extent on the upstream side of the mouth, blow-by gas in which the oil in the vicinity of the oil return port is mixed again may flow out of the oil return port. If this happens, the amount of oil taken away increases, resulting in insufficient gas-liquid separation of the blow-by gas, and the reduction efficiency of the blow-by gas is undesirably lowered.

特に、近年、エンジンの高出力化がますます進んでおり、シリンダ内の圧力が一層高められる傾向にあると共に、更なる低燃費化の要求からピストンリングの張力が低減される傾向にある等の理由により、ブローバイガス流量が増大する傾向にある。また、車両装置の高性能化を図るべく油圧駆動されるエンジン制御装置が増設される傾向にあり、オイルポンプの吐出量及び各油圧駆動装置からのオイル漏出量が増大する傾向にある。   In particular, in recent years, the output of engines has been increasing more and more, the pressure in the cylinder tends to be further increased, and the tension of the piston ring tends to be reduced due to the demand for further reduction in fuel consumption. For the reason, the flow rate of blow-by gas tends to increase. Further, engine control devices that are hydraulically driven tend to be added in order to improve the performance of vehicle devices, and the discharge amount of the oil pump and the amount of oil leakage from each hydraulic drive device tend to increase.

さらに、更なる高性能化を達成すべく、多くの機能部材や装置をシリンダヘッドカバー内に搭載することが実施及び企図されており、ブリーザ装置構造を設けるためのスペースが縮小される傾向にある。一方、万一、車両等の衝突事故が発生した場合に歩行者保護を優先すべく、エンジンフードとエンジンとの間隙が拡張される傾向にある。これにより、エンジン全高の制約が非常に大きくなりつつあり、シリンダヘッドカバー自体の高さ及びその上に設置される構成部材が制限される傾向にある。そのため、ブリーザ装置を設けるためのスペースの縮小が一層望まれている。   Furthermore, in order to achieve further higher performance, it has been practiced and intended to mount many functional members and devices in the cylinder head cover, and the space for providing the breather device structure tends to be reduced. On the other hand, in the unlikely event of a collision such as a vehicle, the gap between the engine hood and the engine tends to be expanded so that priority is given to pedestrian protection. As a result, the restriction on the overall height of the engine is becoming very large, and the height of the cylinder head cover itself and the components installed thereon tend to be limited. Therefore, reduction of the space for providing the breather device is further desired.

したがって、このような状況から、より狭隘なスペースでも、ブローバイガスによるオイルの持ち去りを十分に抑制でき、気液分離効率を更に向上させることができるブリーザ装置が熱望されている。   Therefore, from such a situation, there is a strong desire for a breather apparatus that can sufficiently suppress the removal of oil by blow-by gas even in a narrower space and can further improve gas-liquid separation efficiency.

そこで、本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、オイル分を含むブローバイガスがオイル回収側に流入してしまうことを防止でき、これにより、オイル分の持ち去り(持ち出し)を抑制してブローバイガスの気液分離効率を向上させることが可能な内燃機関のブリーザ装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to prevent blow-by gas containing an oil component from flowing into the oil recovery side, thereby suppressing the removal (carrying out) of the oil component. An object of the present invention is to provide a breather device for an internal combustion engine capable of improving the gas-liquid separation efficiency of blow-by gas.

上記課題を解決するために本発明による内燃機関のブリーザ装置は、オイル分とガス分とを含むブローバイガスが供給されて気液分離が行われるものであって、開放端を有するシリンダヘッドカバーと、そのシリンダヘッドカバーの開放端を塞ぐ又は覆うように設けられたバッフルプレートとで画成される気液分離室を備えており、バッフルプレートは、内燃機関の正置状態(正規の姿勢となるように置かれた状態)において水平に対して傾斜して設置されるものであり、かつ、その設置状態において最低部に形成されブローバイガスが導入されると共にブローバイガスから分離されたオイル分が排出される導入口を有する。そして、気液分離室内には、その導入口を起点とし、かつ、その導入口よりも高い位置に設けられオイル分が分離されたブローバイガスが排出される排出口に向かって延びるブローバイガスの流路が形成される。   In order to solve the above-mentioned problem, a breather device for an internal combustion engine according to the present invention is supplied with blow-by gas containing an oil component and a gas component to perform gas-liquid separation, and a cylinder head cover having an open end, A gas-liquid separation chamber defined by a baffle plate provided so as to close or cover the open end of the cylinder head cover is provided, and the baffle plate is in a normal state (a normal posture of the internal combustion engine). In the installed state, it is installed at an inclination relative to the horizontal, and in the installed state, the blow-by gas formed at the lowest part is introduced and the oil component separated from the blow-by gas is discharged. Has an inlet. In the gas-liquid separation chamber, the flow of blow-by gas extending from the introduction port to a discharge port from which the blow-by gas from which the oil component is separated is provided at a position higher than the introduction port is discharged. A path is formed.

このように構成された内燃機関のブリーザ装置では、オイル分とガス分とを含む気液混合体たるブローバイガスが、バッフルプレートに設けられた導入口からシリンダプレートの内部に画成された気液分離室に供給される。このブローバイガスは、導入口からブローバイガスの流路を通って排出口へ向かって流通する間に、シリンダヘッドカバーの内壁やバッフルプレートと衝突し、これにより気液分離が行われる。   In the breather device of the internal combustion engine configured as described above, the gas-liquid in which the blow-by gas, which is a gas-liquid mixture containing the oil and gas components, is defined in the cylinder plate from the inlet provided in the baffle plate. Supplied to the separation chamber. The blow-by gas collides with the inner wall of the cylinder head cover and the baffle plate while flowing from the introduction port through the blow-by gas flow path toward the discharge port, whereby gas-liquid separation is performed.

本発明では、導入口が内燃機関の正置状態において最低部(鉛直方向における最もレベルが低い部位)に位置し且つオイル排出口を兼ねており、分離されたオイル分は、その導入口から気液分離室の外部へ排出される。よって、ブローバイガスの流路途中に導入口とは別のオイル戻し口が設けられた従来装置で懸念されるような、オイル分を含んだブローバイガスのオイル回収側への流入といった不都合が防止される。   In the present invention, the inlet is located at the lowest part (the part having the lowest level in the vertical direction) in the normal state of the internal combustion engine and also serves as an oil outlet, and the separated oil component is discharged from the inlet. It is discharged outside the liquid separation chamber. Therefore, inconvenience such as inflow of blow-by gas containing oil to the oil recovery side, which is a concern in the conventional apparatus in which an oil return port different from the introduction port is provided in the middle of the flow path of blow-by gas, is prevented. The

また、略板状を成し、気液分離室内にブローバイガスの流通方向と交差するように設けられており、かつ、縁部の少なくとも一部を含めた全体に複数の孔が穿設された補助部材を備えると好ましい。或いは、補助部材の縁部における形態に着目して換言すれば、略板状を成し、気液分離室内にブローバイガスの流通方向と交差するように設けられており、複数の孔が穿設されており、かつ、縁部の少なくとも一部に切り欠きが形成された補助部材を備えても好適である。   Further, it has a substantially plate shape and is provided in the gas-liquid separation chamber so as to intersect with the flow direction of the blow-by gas, and a plurality of holes are formed in the whole including at least a part of the edge. It is preferable to provide an auxiliary member. Alternatively, in other words, focusing on the form at the edge of the auxiliary member, it is substantially plate-shaped and is provided in the gas-liquid separation chamber so as to intersect the flow direction of blow-by gas, and a plurality of holes are formed. It is also preferable to provide an auxiliary member having a notch formed in at least a part of the edge.

こうすれば、補助部材がブローバイガスの流れを妨げるようにその流路に突設配置され、ブローバイガスと補助部材とが接触することにより、ブローバイガスに比較的小さい液滴として含まれるオイル分が分離される。このとき、ブローバイガスが補助部材を通る間に圧力損失が生じるものの、補助部材の周縁部にも孔が穿設されており、ブローバイガスがその周縁部に設けられた孔を通り抜けることが可能なので、周縁部に孔がない場合に比して圧力損失が低減される。   In this way, the auxiliary member is provided in a projecting manner in the flow path so as to prevent the flow of blow-by gas, and when the blow-by gas and the auxiliary member are in contact with each other, the oil content contained in the blow-by gas as relatively small droplets is reduced. To be separated. At this time, although a pressure loss occurs while the blow-by gas passes through the auxiliary member, a hole is also formed in the peripheral portion of the auxiliary member, and the blow-by gas can pass through the hole provided in the peripheral portion. The pressure loss is reduced as compared with the case where there is no hole in the peripheral portion.

本発明のブリーザ装置によれば、オイル分を含むブローバイガスがオイル回収側に流入してしまうことを防止でき、オイルの持ち去り量を低減してブローバイガスの気液分離効率を高めることが可能となる。   According to the breather device of the present invention, it is possible to prevent blow-by gas containing oil from flowing into the oil recovery side, and it is possible to reduce the amount of oil taken away and increase the gas-liquid separation efficiency of blow-by gas. It becomes.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、同一要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り図面に示す位置関係に基づくものとする。また、図面の寸法比率は、図示の比率に限られるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted. Further, positional relationships such as up, down, left and right are based on the positional relationships shown in the drawings unless otherwise specified. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.

図1は、本発明によるブリーザ装置を備える内燃機関の構成の一例を模式的に示す側面図である。   FIG. 1 is a side view schematically showing an example of the configuration of an internal combustion engine including a breather device according to the present invention.

内燃機関100は、クランクケース20上にシリンダブロック30、シリンダヘッド40、及びシリンダヘッドカバー50がこの順に載置され、クランクケース20の下方にオイルパン10が設けられたものである。また、内燃機関100は車両等に搭載され、その車両が水平に保持されて傾斜していない正置状態(正規の姿勢となるように置かれた状態)にあるとき、水平に対して矢印Lで示す方向に一定の角度傾斜した状態で設置される。   In the internal combustion engine 100, a cylinder block 30, a cylinder head 40, and a cylinder head cover 50 are placed in this order on a crankcase 20, and an oil pan 10 is provided below the crankcase 20. Further, the internal combustion engine 100 is mounted on a vehicle or the like, and when the vehicle is held horizontally and is in an upright state (a state in which the vehicle is placed in a normal posture), the arrow L with respect to the horizontal It is installed in a state inclined at a certain angle in the direction indicated by.

よって、内燃機関100が正置状態に保持されているとき、シリンダヘッドカバー50、シリンダヘッド40、シリンダブロック30、及びクランクケース20は、その下端において最も図示L方向寄りに位置する部位が、鉛直レベルの最低部とされる。逆に、図示H方向寄りに位置する部位が、それらの下端における鉛直レベルの最高部とされる。   Therefore, when the internal combustion engine 100 is held in the upright state, the cylinder head cover 50, the cylinder head 40, the cylinder block 30, and the crankcase 20 are located at the vertical level at the lower end of the cylinder head cover 50, the cylinder head 40, the cylinder block 30, and the crankcase 20 It is considered as the minimum part. On the contrary, the part located closer to the H direction in the figure is the highest part of the vertical level at the lower end thereof.

なお、クランクケース20に設けられるクランク軸、並びに、そのクランク軸と連動するプーリ等を介して接続される補機類、及びその他の補機類については、図示を省略した。   In addition, illustration was abbreviate | omitted about the crankshaft provided in the crankcase 20, the auxiliary machines connected via the pulley etc. which interlock | cooperate with the crankshaft, and other auxiliary machines.

ここで、シリンダヘッドカバー50は、図1における下方端、すなわちシリンダヘッド40との接合端が開放された略箱状を成している。図2は、シリンダヘッドカバー50の底面図、つまりシリンダヘッドカバー50をシリンダヘッド40との接合面(合わせ面)から見た状態を示す概略図である。   Here, the cylinder head cover 50 has a substantially box shape in which a lower end in FIG. 1, that is, a joint end with the cylinder head 40 is opened. FIG. 2 is a bottom view of the cylinder head cover 50, that is, a schematic view showing a state in which the cylinder head cover 50 is viewed from the joint surface (mating surface) with the cylinder head 40.

シリンダヘッドカバー50は、その外周壁51の下端に、シリンダヘッド40との界面を封止するためのシール材(図示せず)が嵌合される環状溝条53が形成されている。また、シリンダヘッドカバー50の上壁には、図示しない点火プラグホルダーが嵌着される筒状のホルダー保持部59a,59b,59cが、外周壁51の長尺方向に沿って並設されている。   The cylinder head cover 50 is formed with an annular groove 53 at the lower end of the outer peripheral wall 51 into which a sealing material (not shown) for sealing the interface with the cylinder head 40 is fitted. In addition, cylindrical holder holding portions 59 a, 59 b, 59 c on which an unillustrated spark plug holder is fitted are provided in parallel on the upper wall of the cylinder head cover 50 along the longitudinal direction of the outer peripheral wall 51.

外周壁51の内側には、それらのホルダー保持部59a〜59cを取り囲むように形成された略矩形状を成す内周壁55が、シリンダヘッドカバー50の上壁からシリンダヘッド40へ向かって突出するように設けられている。また、図2において点状模様で示す内周壁55の下端面は、外周壁51の下端面(つまり環状溝条53の面)と平行にされており、かつ、外周壁51の下端面よりも高いレベルに位置している。   On the inner side of the outer peripheral wall 51, an inner peripheral wall 55 having a substantially rectangular shape formed so as to surround the holder holding portions 59a to 59c protrudes from the upper wall of the cylinder head cover 50 toward the cylinder head 40. Is provided. 2 is parallel to the lower end surface of the outer peripheral wall 51 (that is, the surface of the annular groove 53) and is lower than the lower end surface of the outer peripheral wall 51. Located at a high level.

さらに、外周壁51及び内周壁55のそれぞれの下端面は、正置状態における内燃機関100の傾斜に応じて図示矢印Lで示す方向に傾いている。またさらに、内周壁55の内側における矢印H方向寄りの角隅部には、ブローバイガスが排出される排出口57が設けられている。   Furthermore, the respective lower end surfaces of the outer peripheral wall 51 and the inner peripheral wall 55 are inclined in the direction indicated by the arrow L in the drawing according to the inclination of the internal combustion engine 100 in the normal position. Furthermore, a discharge port 57 through which blow-by gas is discharged is provided at the corner of the inner peripheral wall 55 near the arrow H direction.

さらにまた、内周壁55の下端面には、図3(A)〜(C)に示すバッフルプレート1が当接して接合される。ここで、図3(A)〜(C)は、それぞれ内周壁55の下端面に接合されるバッフルプレート1を模式的に示す平面図、側面図、及び底面図である。すなわち、図3(A)〜(C)は、バッフルプレート1が内周壁55に接合された状態において、それぞれ、シリンダヘッドカバー50を上方から、側方(矢印Hの方向つまり図1における図示右方)から、及び下方から透視した図に相当する。   Furthermore, the baffle plate 1 shown in FIGS. 3A to 3C is brought into contact with and joined to the lower end surface of the inner peripheral wall 55. Here, FIGS. 3A to 3C are a plan view, a side view, and a bottom view schematically showing the baffle plate 1 joined to the lower end surface of the inner peripheral wall 55, respectively. That is, FIGS. 3A to 3C show the cylinder head cover 50 from the upper side in the state where the baffle plate 1 is joined to the inner peripheral wall 55 from the upper side (in the direction of the arrow H, that is, the right side in FIG. 1). ) And a view seen through from below.

バッフルプレート1は、全体として略矩形状を成す底板2から主として構成されるものである。底板2は、シリンダヘッドカバー50の内周壁の下端における開放部を塞ぐように形成された閉塞部2aの周縁に、シリンダヘッドカバー50の下端面(図2において点模様で示す面)と当接する接合部2bが形成されたものである。   The baffle plate 1 is mainly composed of a bottom plate 2 having a substantially rectangular shape as a whole. The bottom plate 2 is joined to the peripheral edge of the closed portion 2a formed so as to close the open portion at the lower end of the inner peripheral wall of the cylinder head cover 50 and a lower end surface of the cylinder head cover 50 (surface indicated by a dotted pattern in FIG. 2). 2b is formed.

また、底板2において、シリンダヘッドカバー50のホルダー保持部59a,59b,59cに対応する位置には、点火プラグホルダーが嵌入される貫通孔8a,8b,8cが形成されており、それらの周縁も接合部2bに含まれる。   Further, in the bottom plate 2, through holes 8a, 8b, 8c into which the spark plug holders are fitted are formed at positions corresponding to the holder holding portions 59a, 59b, 59c of the cylinder head cover 50, and their peripheral edges are also joined. It is included in part 2b.

さらに、閉塞部2aにおける最も矢印L方向寄りの角隅部には、ブローバイガスの導入口3が設けられている。よって、導入口3は、内燃機関100が図1に示す正置状態にあるとき、バッフルプレート1における最低部すなわち鉛直レベルでの最低位置に形成されている。またさらに、その導入口3を上方から覆うように一定の間隙を有して蓋板4が設置されている。   Further, blow-by gas inlets 3 are provided at the corners closest to the arrow L direction in the closed portion 2a. Therefore, the inlet 3 is formed at the lowest part of the baffle plate 1, that is, at the lowest position on the vertical level when the internal combustion engine 100 is in the normal state shown in FIG. Furthermore, a cover plate 4 is installed with a certain gap so as to cover the inlet 3 from above.

また、バッフルプレート1において、貫通孔8a,8bを挟んで導入口3と対向する位置には、多孔板ユニット61,62から成る補助分離部6が閉塞部2a上に突設されている。図4(A)〜(C)は、それぞれ多孔板ユニット61の左側面図、正面図、及び右側面図である。多孔板ユニット61は、多孔板7a,7c(補助部材)が底板7bを介して結合されたものである。本実施形態において、各多孔板7a,7cは、略三角形状の平板であり、一定間隔で複数の孔P1,P2が穿設されたものである。このような多孔板7a,7cとしては、例えば、複数の孔が打ち抜かれた金属板(いわゆるパンチングプレート)を採用することができる。   Further, in the baffle plate 1, an auxiliary separating portion 6 composed of perforated plate units 61 and 62 protrudes on the closing portion 2 a at a position facing the introduction port 3 across the through holes 8 a and 8 b. 4A to 4C are a left side view, a front view, and a right side view of the perforated plate unit 61, respectively. The perforated plate unit 61 is a unit in which perforated plates 7a and 7c (auxiliary members) are coupled via a bottom plate 7b. In the present embodiment, each of the perforated plates 7a and 7c is a substantially triangular flat plate, and has a plurality of holes P1 and P2 formed at regular intervals. As such porous plates 7a and 7c, for example, metal plates (so-called punching plates) in which a plurality of holes are punched can be employed.

また、複数の孔P1,…は、分離すべきオイル液滴に応じた所望の径を有する全円形状とされている。一方、多孔板7a,7cの縁部に複数設けられた孔P2,…は、略半円形状又は一部円形状の切り欠きとされている。   Further, the plurality of holes P1,... Are all circular with a desired diameter according to the oil droplets to be separated. On the other hand, a plurality of holes P2,... Provided at the edge portions of the perforated plates 7a, 7c are substantially semicircular or partially circular cutouts.

このようなバッフルプレート1がシリンダヘッドカバー50の下端面に当接して接合されることにより、シリンダヘッドカバー50の内部上方空間に、内周壁55及びバッフルプレート1で画成される気液分離室9が形成される。なお、シリンダヘッドカバー50におけるバッフルプレート1の下方空間には、カムシャフト等を含む動弁機構(図示せず)が収容される。   When the baffle plate 1 is in contact with and joined to the lower end surface of the cylinder head cover 50, the gas-liquid separation chamber 9 defined by the inner peripheral wall 55 and the baffle plate 1 is formed in the upper space inside the cylinder head cover 50. It is formed. A valve operating mechanism (not shown) including a camshaft and the like is accommodated in the space below the baffle plate 1 in the cylinder head cover 50.

気液分離室9は、オイル液滴(オイル分)と燃焼ガス(ガス分)との気液混合体であるブローバイガスが流通する間にそのオイル分が分離除去されるPCV(Positive Crankcase Ventilation)オイル分離通路として機能する。この気液分離室9は、導入口3寄りに位置する前段部9a、排出口57寄りに位置する後段部9c、及び、それら前段部9aと後段部9cとの間に位置する中段部9bから成っており、その中段部9bで折り返すような断面略U字状に形成されている。また、中段部9bは、前段部9a及び後段部9cに比して空間断面積が小さくされた言わばくびれ部又は絞り部とされている。   The gas-liquid separation chamber 9 is a PCV (Positive Crankcase Ventilation) in which the oil component is separated and removed while the blow-by gas that is a gas-liquid mixture of oil droplets (oil component) and combustion gas (gas component) flows. Functions as an oil separation passage. The gas-liquid separation chamber 9 includes a front stage portion 9a located near the introduction port 3, a rear stage portion 9c located near the discharge port 57, and a middle stage portion 9b located between the front stage portion 9a and the rear stage portion 9c. It is formed in a substantially U-shaped cross section that is folded back at the middle step 9b. Further, the middle stage portion 9b is a constricted portion or a narrowed portion having a smaller space cross-sectional area than the front stage portion 9a and the rear stage portion 9c.

このように構成されたブリーザ装置では、オイル分を含むブローバイガスBが導入口3から気液分離室9内へ供給されると、まず、導入口3の直上方に配置された蓋板4に直接衝突するか、或いは、蓋板4によって流れが乱されて内周壁55等の周囲の壁面に衝突する。ブローバイガスBに含まれる径が比較的大きいオイル液滴は、そこで運動量を失い易く、ブローバイガスBから分離される。そのオイル液滴は壁を伝って流下し、オイル排出口を兼ねる導入口3から外部へ排出される。   In the breather device configured as described above, when blow-by gas B containing oil is supplied from the inlet 3 into the gas-liquid separation chamber 9, first, the lid plate 4 disposed immediately above the inlet 3 is applied to the lid plate 4. Either it collides directly or the flow is disturbed by the cover plate 4 and collides with surrounding wall surfaces such as the inner peripheral wall 55. Oil droplets contained in the blow-by gas B having a relatively large diameter are likely to lose momentum there and are separated from the blow-by gas B. The oil droplets flow down along the wall and are discharged to the outside from the inlet 3 that also serves as an oil outlet.

その後、ブローバイガスBは、前段部9a、中段部9b、及び後段部9cの順に進み、気液分離室9内を排出口57に向かって流れる。その際、前段部9aを通過したブローバイガスBは、略U字状流路の折り返し部にあたる中段部9bで方向が変えられる。また、中段部9bの断面積が前段部9aよりも小さくされているので、ブローバイガスBは加速される。   Thereafter, the blow-by gas B proceeds in the order of the front stage part 9a, the middle stage part 9b, and the rear stage part 9c, and flows in the gas-liquid separation chamber 9 toward the discharge port 57. At that time, the direction of the blow-by gas B that has passed through the front-stage portion 9a is changed in the middle-stage portion 9b that corresponds to the folded portion of the substantially U-shaped flow path. Moreover, since the cross-sectional area of the middle stage part 9b is made smaller than the front stage part 9a, the blow-by gas B is accelerated.

加速されたブローバイガスBは、後段部9cに流入し、補助分離部6を構成する多孔板ユニット62,61を順に通過する際、多孔板7a,7cと衝突する。多孔板7a,7cは、ブローバイガスBの流れに対して垂直方向に延在する、つまりブローバイガスBの流通方向と交差するように設けられているので、ブローバイガスBに含まれる径が比較的小さいオイル液滴がそれらの壁面に突き当たって運動量を失い、ブローバイガスBから分離される。そのオイル液滴は多孔板7a,7cを伝って流下する。   The accelerated blow-by gas B flows into the rear stage portion 9c and collides with the porous plates 7a and 7c when sequentially passing through the porous plate units 62 and 61 constituting the auxiliary separation unit 6. The perforated plates 7a and 7c are provided so as to extend in a direction perpendicular to the flow of the blow-by gas B, that is, so as to intersect with the flow direction of the blow-by gas B. Small oil droplets hit the walls and lose momentum and are separated from blow-by gas B. The oil droplets flow down through the perforated plates 7a and 7c.

そして、バッフルプレート1上に集められたオイル分は、バッフルプレート1の傾斜によって閉塞部2aの上面を中段部9b及び前段部9aに向かって流下し、導入口3から外部へ排出される。一方、オイル分が分離除去されたブローバイガスBは、排出口57から排出され、内燃機関100の吸気系へ戻される。   The oil collected on the baffle plate 1 flows down the upper surface of the blocking portion 2a toward the middle step portion 9b and the front step portion 9a due to the inclination of the baffle plate 1, and is discharged from the introduction port 3 to the outside. On the other hand, the blow-by gas B from which the oil component has been separated and removed is discharged from the discharge port 57 and returned to the intake system of the internal combustion engine 100.

このようなブリーザ装置によれば、導入口3が内燃機関100の正置状態において最低部に位置し且つオイル排出口を兼ねるので、オイル分を含んだブローバイガスBがオイル回収側へ流出してしまうことを防止できる。よって、従来装置で懸念されるオイルの持ち去り(持ち出し)を抑制することができると共に、ブローバイガスBの気液分離効率ひいてはブローバイガスBの還元効率の低下を抑止できる。   According to such a breather device, the introduction port 3 is positioned at the lowest position in the state in which the internal combustion engine 100 is placed and also serves as an oil discharge port, so that the blow-by gas B containing oil flows out to the oil recovery side. Can be prevented. Therefore, it is possible to suppress oil removal (take-out) which is a concern in the conventional apparatus, and it is possible to suppress a reduction in the gas-liquid separation efficiency of the blow-by gas B and thus the reduction efficiency of the blow-by gas B.

また、導入口3の直上方にそれを覆うように蓋板4が設けられているので、気液分離室9へ導入された直後にブローバイガスBから大部分のオイル液滴を分離除去できる。さらに、補助分離部6を構成する多孔板7a,7cがブローバイガスBの流れを妨げるように気液分離室9内に突設されており、これにより径が比較的小さいオイル液滴をも分離できるので、気液分離性能を更に向上させることができる。   Further, since the cover plate 4 is provided so as to cover it directly above the inlet 3, most oil droplets can be separated and removed from the blow-by gas B immediately after being introduced into the gas-liquid separation chamber 9. Further, the perforated plates 7a and 7c constituting the auxiliary separation unit 6 are provided in the gas-liquid separation chamber 9 so as to prevent the flow of the blow-by gas B, thereby separating oil droplets having a relatively small diameter. Therefore, the gas-liquid separation performance can be further improved.

またさらに、多孔板7a,7cの全面に孔P1が設けられており、さらに周縁部にも切り欠き状の孔P2が設けられているので、ブローバイガスBがその周縁部に設けられた孔P2を通り抜けることにより、周縁部にそのような孔P2がない場合に比して圧力損失を低減することができる。よって、補助分離部6を通路の空間断面積が狭い場所に設置する際にも、所望の小さい孔径を十分に確保することができる。   Furthermore, since the hole P1 is provided on the entire surface of the perforated plates 7a and 7c, and the notch-like hole P2 is further provided in the peripheral part, the blow-by gas B is provided in the peripheral part. By passing through the pressure loss, the pressure loss can be reduced as compared with the case where there is no such hole P2 in the peripheral portion. Therefore, even when the auxiliary separation portion 6 is installed in a place where the space cross-sectional area of the passage is narrow, a desired small hole diameter can be sufficiently ensured.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない限度において様々な変形が可能である。例えば、蓋板4及び補助分離部6を備えることが好ましいが、これらは無くてもよい。また、各構成部材の形状は図示に限れられず、例えば、多孔板7a,7cは曲板でもよく、また、矩形状であってもよい。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation is possible in the limit which does not change the summary. For example, although it is preferable to provide the cover plate 4 and the auxiliary separation unit 6, these may be omitted. Moreover, the shape of each structural member is not restricted to illustration, For example, the perforated plates 7a and 7c may be curved plates, and may be rectangular.

本発明による内燃機関のブリーザ装置は、オイル分の持ち去りを抑制してブローバイガスの気液分離性能を向上させることができるので、更なる高出力化及び高性能化が図られ且つ更なる安全性が追求される内燃機関、及びそのような内燃機関を備える機器、動機、設備等に広く利用できる。   The breather device for an internal combustion engine according to the present invention can improve the gas-liquid separation performance of blow-by gas by suppressing the removal of oil, so that higher output and higher performance can be achieved and further safety can be achieved. The present invention can be widely used for internal combustion engines in which the performance is pursued, and devices, motives, facilities and the like equipped with such internal combustion engines.

本発明によるブリーザ装置を備える内燃機関の構成の一例を模式的に示す側面図である。It is a side view showing typically an example of composition of an internal-combustion engine provided with a breather device by the present invention. シリンダヘッドカバー50の底面図(シリンダヘッドカバー50をシリンダヘッド40との接合面から見た状態を示す概略図)である。FIG. 3 is a bottom view of the cylinder head cover 50 (a schematic view showing a state in which the cylinder head cover 50 is viewed from a joint surface with the cylinder head 40). 図3(A)〜(C)は、それぞれ内周壁55の下端面に接合されるバッフルプレート1を模式的に示す平面図、側面図、及び底面図である。3A to 3C are a plan view, a side view, and a bottom view schematically showing the baffle plate 1 joined to the lower end surface of the inner peripheral wall 55, respectively. 図4(A)〜(C)は、それぞれ多孔板ユニット61の左側面図、正面図、及び右側面図である。4A to 4C are a left side view, a front view, and a right side view of the perforated plate unit 61, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

1…バッフルプレート、2…底板、2a…閉塞部、2b…接合部、3…導入口、4…蓋板、6…補助分離部、7a,7c…多孔板(補助部材)、7b…底板、8a,8b,8c…貫通孔、9…気液分離室、9c…後段部、9a…前段部、9b…中段部、10…オイルパン、20…クランクケース、30…シリンダブロック、40…シリンダヘッド、50…シリンダヘッドカバー、51…外周壁、53…環状溝条、55…内周壁、57…排出口、59a,59b,59c…ホルダー保持部、61,62…多孔板ユニット、100…内燃機関、P1,P2…孔。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Baffle plate, 2 ... Bottom plate, 2a ... Closure part, 2b ... Joint part, 3 ... Introducing port, 4 ... Cover plate, 6 ... Auxiliary separation part, 7a, 7c ... Perforated plate (auxiliary member), 7b ... Bottom plate, 8a, 8b, 8c ... through-hole, 9 ... gas-liquid separation chamber, 9c ... rear stage, 9a ... front stage, 9b ... middle stage, 10 ... oil pan, 20 ... crankcase, 30 ... cylinder block, 40 ... cylinder head 50 ... cylinder head cover, 51 ... outer peripheral wall, 53 ... annular groove, 55 ... inner peripheral wall, 57 ... discharge port, 59a, 59b, 59c ... holder holding part, 61, 62 ... perforated plate unit, 100 ... internal combustion engine, P1, P2 ... holes.

Claims (7)

オイル分とガス分とを含むブローバイガスが供給されて気液分離が行われる内燃機関のブリーザ装置であって、
開放端を有するシリンダヘッドカバーと、該シリンダヘッドカバーの開放端を塞ぐように設けられたバッフルプレートとで画成される気液分離室を備えており、
前記バッフルプレートは、前記内燃機関の正置状態において水平に対して傾斜して設置されるものであり、かつ、該設置状態において最低部に形成され前記ブローバイガスが導入されると共に該ブローバイガスから分離されたオイル分が排出される導入口を有し、
さらに、略板状を成し、前記気液分離室内に前記ブローバイガスの流通方向と交差するように設けられており、かつ、縁部の少なくとも一部を含めた全体に複数の孔が穿設された補助部材を備えており、
尚かつ、該補助部材の縁部のうち底部を除いた部分の少なくとも一部に切り欠き状の孔が穿設されている、
内燃機関のブリーザ装置。
A breather device for an internal combustion engine in which blow-by gas containing oil and gas is supplied to perform gas-liquid separation,
A gas-liquid separation chamber defined by a cylinder head cover having an open end and a baffle plate provided so as to close the open end of the cylinder head cover;
The baffle plate is installed in an inclined state with respect to the horizontal in the normal state of the internal combustion engine, and is formed at the lowest part in the installation state, and the blow-by gas is introduced from the blow-by gas. have a inlet separated oil content is discharged,
Furthermore, it has a substantially plate shape and is provided in the gas-liquid separation chamber so as to intersect with the flow direction of the blow-by gas, and a plurality of holes are formed in the whole including at least a part of the edge. Provided auxiliary members,
Furthermore, a notch-shaped hole is formed in at least a part of the edge portion of the auxiliary member excluding the bottom portion.
A breather device for an internal combustion engine.
オイル分とガス分とを含むブローバイガスが供給されて気液分離が行われる内燃機関のブリーザ装置であって、
開放端を有するシリンダヘッドカバーと、該シリンダヘッドカバーの開放端を塞ぐように設けられたバッフルプレートとで画成される気液分離室を備えており、
前記バッフルプレートは、前記内燃機関の正置状態において水平に対して傾斜して設置されるものであり、かつ、該設置状態において最低部に形成され前記ブローバイガスが導入されると共に該ブローバイガスから分離されたオイル分が排出される導入口を有し、
さらに、前記気液分離室は途中の折り返し部で折り返す形状に形成され、該折り返し部を挟んで一方側に前記導入口、他方側にオイル分が分離された前記ブローバイガスが排出される排出口が設けられている、
内燃機関のブリーザ装置。
A breather device for an internal combustion engine in which blow-by gas containing oil and gas is supplied to perform gas-liquid separation,
A gas-liquid separation chamber defined by a cylinder head cover having an open end and a baffle plate provided so as to close the open end of the cylinder head cover;
The baffle plate is installed in an inclined state with respect to the horizontal in the normal state of the internal combustion engine, and is formed at the lowest part in the installation state, and the blow-by gas is introduced from the blow-by gas. Having an inlet through which the separated oil is discharged;
Further, the gas-liquid separation chamber is formed in a shape that is folded back at an intermediate folding portion, the introduction port on one side across the folding portion, and an exhaust port from which the blow-by gas from which oil has been separated is discharged on the other side Is provided,
A breather device for an internal combustion engine.
前記気液分離室は途中の折り返し部で折り返す形状に形成され、該折り返し部を挟んで一方側に前記導入口、他方側にオイル分が分離された前記ブローバイガスが排出される排出口が設けられている、請求項1に記載の内燃機関のブリーザ装置。The gas-liquid separation chamber is formed so as to be folded at a folding portion in the middle, and the introduction port is provided on one side across the folding portion, and a discharge port for discharging the blow-by gas from which oil has been separated is provided on the other side. The breather device for an internal combustion engine according to claim 1. 略板状を成し、前記気液分離室内に前記ブローバイガスの流通方向と交差するように設けられており、かつ、縁部の少なくとも一部を含めた全体に複数の孔が穿設された補助部材を備えており、It has a substantially plate shape, is provided in the gas-liquid separation chamber so as to intersect with the flow direction of the blow-by gas, and a plurality of holes are formed in the whole including at least part of the edge. With auxiliary members,
尚かつ、該補助部材の縁部のうち底部を除いた部分の少なくとも一部に切り欠き状の孔が穿設されている、Furthermore, a notch-shaped hole is formed in at least a part of the edge portion of the auxiliary member excluding the bottom portion.
請求項2に記載の内燃機関のブリーザ装置。A breather device for an internal combustion engine according to claim 2.
前記折り返し部の上流側に空間断面積が小さくされた絞り部が形成されている、請求項3または4に記載の内燃機関のブリーザ装置。The breather device for an internal combustion engine according to claim 3 or 4, wherein a throttle portion having a reduced spatial cross-sectional area is formed on an upstream side of the folded portion. 前記絞り部の下流側に前記補助部材が設けられている、請求項5に記載の内燃機関のブリーザ装置。The breather device for an internal combustion engine according to claim 5, wherein the auxiliary member is provided downstream of the throttle portion. 前記導入口の上方に配置された蓋板を備える、請求項1〜6のいずれか一項に記載の内燃機関のブリーザ装置。The breather device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, further comprising a cover plate disposed above the introduction port.
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