JP5846059B2 - Engine oil separator - Google Patents

Engine oil separator Download PDF

Info

Publication number
JP5846059B2
JP5846059B2 JP2012151146A JP2012151146A JP5846059B2 JP 5846059 B2 JP5846059 B2 JP 5846059B2 JP 2012151146 A JP2012151146 A JP 2012151146A JP 2012151146 A JP2012151146 A JP 2012151146A JP 5846059 B2 JP5846059 B2 JP 5846059B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
blow
discharge port
engine
outlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012151146A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014013023A (en
Inventor
真 薩摩林
真 薩摩林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2012151146A priority Critical patent/JP5846059B2/en
Publication of JP2014013023A publication Critical patent/JP2014013023A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5846059B2 publication Critical patent/JP5846059B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

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

Description

本発明は、エンジンのオイル分離装置、特に吸気系へのブローバイガスの還流経路上に配されるエンジンのオイル分離装置に関する。   The present invention relates to an engine oil separation device, and more particularly to an engine oil separation device arranged on a return path of blow-by gas to an intake system.

車両用のエンジン(内燃機関)においては、燃焼室からシリンダとピストンの間の隙間を通ってクランクケース内に未燃ガスや排気ガスを含むブローバイガスが漏れ出ることから、大気汚染防止やエンジンオイルの劣化防止等のために、クランクケース内を換気するブローバイガス還元装置が装備されている。   In a vehicular engine (internal combustion engine), blow-by gas including unburned gas and exhaust gas leaks into the crankcase from the combustion chamber through the gap between the cylinder and the piston, preventing air pollution and engine oil. In order to prevent deterioration, etc., a blow-by gas reduction device is provided to ventilate the crankcase.

このブローバイガス還元装置においては、エンジンのクランクケース内から吸気通路内に還流させる高温のブローバイガスからミスト状のオイルを捕集して分離および回収するオイル分離装置(オイルセパレータ)を備えたものが用いられている。   This blow-by gas reduction device includes an oil separator (oil separator) that collects, separates and recovers mist-like oil from high-temperature blow-by gas that is recirculated from the crankcase of the engine into the intake passage. It is used.

このようなオイル分離装置として、ブローバイガスに旋回流を発生させて遠心分離によりオイルを分離するサイクロンセパレータを備えたものは、あるガス流量のときに最大のオイル分離性能を発揮するため、様々なガス流量に対して最適なオイル分離を行うために、ガス流量に応じて接続されたり接続を断ったりされる切り替え可能な複数のサイクロンセパレータを備えたものがある。   As such an oil separation device, a device equipped with a cyclone separator that generates a swirl flow in blow-by gas and separates the oil by centrifugal separation exhibits maximum oil separation performance at a certain gas flow rate. Some have a plurality of switchable cyclone separators that are connected or disconnected depending on the gas flow rate in order to achieve optimal oil separation for the gas flow rate.

従来のこの種のエンジンのオイル分離装置としては、複数のサイクロンセパレータと、ブローバイガスのガス流量に応じてブローバイガスを通過させるオイルセパレータの個数が増えるように、ブローバイガスの経路を切り替える切り替え手段と、を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventional oil separators for this type of engine include a plurality of cyclone separators and switching means for switching the path of blow-by gas so that the number of oil separators through which blow-by gas passes is increased according to the flow rate of blow-by gas. Are known (for example, see Patent Document 1).

この特許文献1に記載されたものは、ブローバイガスを通過させるオイルセパレータの個数を、制御ピストン等によって制御するように構成されている。   The device described in Patent Document 1 is configured to control the number of oil separators through which blow-by gas passes by a control piston or the like.

特表2006−526731号公報JP 2006-526731 A

しかしながら、特許文献1に記載されたエンジンのオイル分離装置にあっては、ブローバイガスのガス流量が多いときに用いられる複数のサイクロンセパレータの間で、ブローバイガスの排出経路の長さが均等でなかったため、各サイクロンセパレータの間でガス流量に差が生じてしまい、最大のオイル分離性能を発揮できないサイクロンセパレータが生じてしまっていた。このため、オイル分離装置全体としても最大のオイル分離性能を発揮することができなかった。   However, in the engine oil separation apparatus described in Patent Document 1, the length of the blow-by gas discharge path is not uniform among the plurality of cyclone separators used when the gas flow rate of the blow-by gas is large. Therefore, a difference in gas flow rate occurs between the cyclone separators, resulting in a cyclone separator that cannot exhibit the maximum oil separation performance. For this reason, the maximum oil separation performance could not be exhibited as a whole oil separation device.

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、ブローバイガスを通過させるサイクロンセパレータに最大のオイル分離性能を発揮させることにより、低流量域と高流量域の両方で良好なオイル分離性能を発揮することができるエンジンのオイル分離装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and in a cyclone separator that allows blow-by gas to pass through, exhibits maximum oil separation performance, so that it can be used in both low and high flow rates. An object of the present invention is to provide an engine oil separation device that can exhibit good oil separation performance.

本発明に係るエンジンのオイル分離装置は、上記目的達成のため、(1)エンジンの内部で発生したブローバイガス中に含まれるオイルを分離するエンジンのオイル分離装置において、前記ブローバイガスを流入させる流入口および流入した前記ブローバイガスを流出させる流出口が形成され、内部空間で前記ブローバイガスを旋回させてオイルを分離する筒状部材を有する複数のサイクロンセパレータと、前記複数のサイクロンセパレータを収容するとともに、前記ブローバイガスを導入する導入口と、前記サイクロンセパレータによりオイルが分離された前記ブローバイガスを排出させる第1のブローバイガス排出口および第2のブローバイガス排出口とが形成された気液分離室とを備え、前記第1のブローバイガス排出口が、前記複数のサイクロンセパレータの各流出口から均等の距離になるよう配置され、前記第2のブローバイガス排出口が、前記複数のサイクロンセパレータのうちの何れか1つのサイクロンセパレータの流出口の近傍に配置されたものから構成されている。   In order to achieve the above object, an engine oil separation device according to the present invention provides: (1) a flow for introducing the blow-by gas in the engine oil separation device for separating oil contained in the blow-by gas generated inside the engine; An inlet and an outlet for flowing out the blow-by gas that has flowed in are formed, and a plurality of cyclone separators having a cylindrical member that separates oil by swirling the blow-by gas in an internal space, and the plurality of cyclone separators are accommodated A gas-liquid separation chamber in which an inlet for introducing the blow-by gas and a first blow-by gas outlet and a second blow-by gas outlet for discharging the blow-by gas from which oil has been separated by the cyclone separator are formed. And the first blow-by gas outlet is the plurality of The second blow-by gas discharge port is disposed at an equal distance from each outlet of the cyclone separator, and the second blow-by gas discharge port is disposed near the outlet of any one of the plurality of cyclone separators. It is composed of

この構成により、エンジンのオイル分離装置は、ブローバイガスの低流量域において、何れか1つのサイクロンセパレータの流出口の近傍に配置した第2のブローバイガス排出口からブローバイガスを排出させ、1つのサイクロンセパレータのみから高速のブローバイガスを通過させることによって、最大のオイル分離性能を発揮することができる。   With this configuration, the engine oil separation device causes the blow-by gas to be discharged from the second blow-by gas discharge port disposed in the vicinity of the outlet of any one cyclone separator in the low flow rate region of the blow-by gas. By allowing high-speed blow-by gas to pass through only the separator, the maximum oil separation performance can be exhibited.

また、エンジンのオイル分離装置は、ブローバイガスの高流量域において、複数のサイクロンセパレータの各流出口から均等の距離に配置した第1のブローバイガス排出口からブローバイガスを排出させ、複数のサイクロンセパレータから高速且つ偏りのないブローバイガスを通過させることによって、最大のオイル分離性能を発揮することができる。したがって、低流量域と高流量域の両方で良好なオイル分離性能を発揮することができる。   The oil separation device of the engine discharges blow-by gas from a first blow-by gas discharge port arranged at an equal distance from each outlet of the plurality of cyclone separators in a high flow rate region of the blow-by gas, and the plurality of cyclone separators The maximum oil separation performance can be exhibited by allowing the blowby gas to pass through at a high speed without any bias. Therefore, good oil separation performance can be exhibited in both the low flow rate region and the high flow rate region.

上記(1)に記載の構成を有するエンジンのオイル分離装置においては、(2)前記導入口が、前記複数のサイクロンセパレータの各流入口から均等の距離になるよう配置されることが好ましい。   In the engine oil separation device having the configuration described in (1) above, it is preferable that (2) the introduction port be arranged at an equal distance from each inlet of the plurality of cyclone separators.

この構成により、複数のサイクロンセパレータの間でブローバイガスの流量や流速の偏りが発生することが一層防止されるので、最大のオイル分離性能を発揮することができる。   With this configuration, it is possible to further prevent the deviation of the flow rate and flow rate of the blow-by gas between the plurality of cyclone separators, so that the maximum oil separation performance can be exhibited.

上記(1)、(2)に記載の構成を有するエンジンのオイル分離装置においては、(3)前記第1のブローバイガス排出口が、排気ガスにより吸気を圧縮するターボチャージャのコンプレッサの上流側の吸気通路に前記ブローバイガスを排出し、前記第2のブローバイガス排出口が、PCVバルブを介してスロットルバルブより下流側の吸気通路に前記ブローバイガスを排出することが好ましい。   In the engine oil separator having the configuration described in (1) and (2) above, (3) the first blow-by gas discharge port is located upstream of the compressor of the turbocharger that compresses the intake air by the exhaust gas. Preferably, the blow-by gas is discharged to an intake passage, and the second blow-by gas discharge port discharges the blow-by gas to an intake passage downstream of the throttle valve via a PCV valve.

この構成により、第1のブローバイガス排出口とターボチャージャのコンプレッサの上流側の吸気通路の圧力差と、第2のブローバイガス排出口とスロットルバルブより下流側の吸気通路の圧力差とによって、ブローバイガスの排出経路を第1のブローバイガス排出口と第2のブローバイガス排出口との間で切り替えることができるため、ブローバイガス排出経路を切り替える切り替え機構や切り替え制御装置が不要となり、製造コストを削減し、信頼性を向上させることができる。   With this configuration, the blow-by gas is blown by the pressure difference between the first blow-by gas discharge port and the intake passage upstream of the turbocharger compressor and the pressure difference between the second blow-by gas discharge port and the intake passage downstream from the throttle valve. Since the gas discharge path can be switched between the first blow-by gas discharge port and the second blow-by gas discharge port, there is no need for a switching mechanism and a switching control device for switching the blow-by gas discharge path, thereby reducing manufacturing costs. In addition, reliability can be improved.

上記(3)の何れかに記載の構成を有するエンジンのオイル分離装置においては、(4)前記第1のブローバイガス排出口が、前記コンプレッサの下流側の吸気通路から上流側の吸気通路に吸気を戻すエゼクタに接続され、該エゼクタに発生する負圧により前記コンプレッサの上流側の吸気通路に前記ブローバイガスを排出することが好ましい。   In the engine oil separation device having the configuration according to any of the above (3), (4) the first blow-by gas discharge port takes air from the downstream intake passage to the upstream intake passage of the compressor. It is preferable that the blow-by gas is discharged to an intake passage upstream of the compressor by a negative pressure generated in the ejector.

この構成により、エゼクタに発生する負圧により第1のブローバイガス排出口からブローバイガスを排出することにより、第1のブローバイガス排出口から排出されるブローバイガスの流量を増加させることができる。   With this configuration, the blow-by gas discharged from the first blow-by gas discharge port can be increased by discharging the blow-by gas from the first blow-by gas discharge port due to the negative pressure generated in the ejector.

本発明によれば、第1のブローバイガス排出口が、複数のサイクロンセパレータの各流出口から均等の距離になるよう配置され、第2のブローバイガス排出口が、複数のサイクロンセパレータのうちの何れか1つのサイクロンセパレータの流出口の近傍に配置されているので、低流量域と高流量域の両方で良好なオイル分離性能を発揮することができるエンジンのオイル分離装置を提供することができる。   According to the present invention, the first blow-by gas discharge port is disposed at an equal distance from each outlet of the plurality of cyclone separators, and the second blow-by gas discharge port is any of the plurality of cyclone separators. Since it is disposed in the vicinity of the outlet of the single cyclone separator, it is possible to provide an engine oil separation device that can exhibit good oil separation performance in both the low flow rate region and the high flow rate region.

本発明の実施の形態に係るエンジンのオイル分離装置を装備したエンジンの断面図である。1 is a cross-sectional view of an engine equipped with an engine oil separation device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係るエンジンのオイル分離装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the oil separation apparatus of the engine which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るエンジンのオイル分離装置のガス流量に対するオイル分離性能を示す図である。It is a figure which shows the oil separation performance with respect to the gas flow rate of the oil separation apparatus of the engine which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るエンジンのオイル分離装置が4つのサイクロンセパレータを備える構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing composition in which an oil separation device of an engine concerning an embodiment of the invention is provided with four cyclone separators.

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1〜図3は、本発明に係るエンジンのオイル分離装置の実施の形態を示す図である。   1 to 3 are views showing an embodiment of an engine oil separation device according to the present invention.

まず、構成を説明する。なお、図2に示す本実施の形態のエンジンのオイル分離装置は、図1に示す直列の多気筒内燃機関、例えば4サイクルのガソリンエンジン(以下、単にエンジンという)10に装備されている。   First, the configuration will be described. 2 is installed in the in-line multi-cylinder internal combustion engine, for example, a four-cycle gasoline engine (hereinafter simply referred to as the engine) 10 shown in FIG.

図1に示すように、このエンジン10は、図中の上方から順にヘッドカバー11、シリンダヘッド12、シリンダブロック13、クランクケース14を有しており、シリンダヘッド12とシリンダブロック13の複数のシリンダ13a(図中には1つのみ図示している)によって、複数の気筒15が形成されている。   As shown in FIG. 1, the engine 10 includes a head cover 11, a cylinder head 12, a cylinder block 13, and a crankcase 14 in order from the top in the figure, and a plurality of cylinders 13 a of the cylinder head 12 and the cylinder block 13. A plurality of cylinders 15 are formed (only one is shown in the figure).

ここで、ヘッドカバー11、シリンダヘッド12、シリンダブロック13およびクランクケース14は、エンジン10の外壁をなすブロック(エンジンブロック)を構成するものである。   Here, the head cover 11, the cylinder head 12, the cylinder block 13, and the crankcase 14 constitute a block (engine block) that forms the outer wall of the engine 10.

各気筒15にはピストン16がそれぞれ収納されており、詳細は図示しないが、各ピストン16には、クランクケース14内のクランクシャフト17がコネクティングロッド18を介して連結されている。   Each cylinder 15 accommodates a piston 16, and although not shown in detail, a crankshaft 17 in the crankcase 14 is connected to each piston 16 via a connecting rod 18.

また、クランクケース14の下部にはオイルパン19が設けられており、そこに図示しない潤滑・冷却用のエンジンオイル(以下、単にオイルという)が収容されている。   An oil pan 19 is provided at the lower part of the crankcase 14, and contains engine oil for lubrication and cooling (hereinafter simply referred to as oil) (not shown).

ヘッドカバー11およびシリンダヘッド12の内方には、公知の動弁機構20や点火装置23が収納されており、動弁機構20はクランクシャフト17からの動力を基に駆動されるようになっている。   A known valve operating mechanism 20 and ignition device 23 are accommodated inside the head cover 11 and the cylinder head 12, and the valve operating mechanism 20 is driven based on power from the crankshaft 17. .

また、エンジン10にはクランクシャフト17の動力を基に駆動される図示しないオイルポンプが設けられており、このオイルポンプによりオイルパン19内からオイルを汲み上げ、動弁機構20のカムシャフト21、22等、あるいはクランクシャフト17の軸受部等の各回転・摺動部を潤滑・冷却するようになっている。   The engine 10 is provided with an oil pump (not shown) that is driven based on the power of the crankshaft 17. The oil pump pumps oil from the oil pan 19 and camshafts 21 and 22 of the valve mechanism 20. Etc., or each rotating / sliding portion such as a bearing portion of the crankshaft 17 is lubricated and cooled.

各気筒15内でピストン16の図中上方に形成される燃焼室10aには、ピストン16のストロークに応じ、吸気通路31および吸気ポート10bを通して空気が吸入され、燃焼室10a内での燃焼後の排気ガスは、排気ポート10cおよび図示しない排気通路を通してエンジン10の外部に排気されるようになっている。   Air is sucked into the combustion chamber 10a formed in the upper part of the piston 16 in each cylinder 15 through the intake passage 31 and the intake port 10b according to the stroke of the piston 16, and after combustion in the combustion chamber 10a. The exhaust gas is exhausted to the outside of the engine 10 through the exhaust port 10c and an exhaust passage (not shown).

エンジン10の吸気通路31は、スロットルバルブ32を開閉動作可能に収納するスロットルボデー33と、そのスロットルボデー33の吸気方向上流側および下流側にそれぞれ設けられた上流側吸気管34および下流側吸気管35と、によって形成されている。   The intake passage 31 of the engine 10 includes a throttle body 33 that accommodates the throttle valve 32 so that the throttle valve 32 can be opened and closed, and an upstream intake pipe 34 and a downstream intake pipe provided on the upstream and downstream sides of the throttle body 33 in the intake direction. 35.

また、上流側吸気管34の上流側にはフィルタエレメント36fを有するエアクリーナ36が設けられており、このエアクリーナ36で粉塵等を除去した空気が、上流側吸気管34内に取り込まれるようになっている。   An air cleaner 36 having a filter element 36 f is provided on the upstream side of the upstream side intake pipe 34, and air from which dust or the like has been removed by the air cleaner 36 is taken into the upstream side intake pipe 34. Yes.

下流側吸気管35は、サージタンク37と一体に形成され、エンジン10の吸気ポート10bを形成するシリンダヘッド12に締結・固定されている。また、下流側吸気管35が固定されたシリンダヘッド12の吸気ポート10b付近には、燃料噴射弁24が装着されている。   The downstream side intake pipe 35 is formed integrally with the surge tank 37, and is fastened and fixed to the cylinder head 12 that forms the intake port 10 b of the engine 10. A fuel injection valve 24 is mounted near the intake port 10b of the cylinder head 12 to which the downstream intake pipe 35 is fixed.

また、エンジン10は、エアクリーナ36の下流側に、過給機としてのターボチャージャ86を備えている。ターボチャージャ86は、排気ポート10cから排出された排気ガスにより駆動されるタービン86aと、このタービン86aに連結され、エアクリーナ36を通過した吸気を圧縮するコンプレッサ86bとを備えている。   Further, the engine 10 includes a turbocharger 86 as a supercharger on the downstream side of the air cleaner 36. The turbocharger 86 includes a turbine 86a that is driven by exhaust gas discharged from the exhaust port 10c, and a compressor 86b that is connected to the turbine 86a and compresses intake air that has passed through the air cleaner 36.

また、エンジン10は、ターボチャージャ86の下流側に、インタークーラ84を備えており、このインタークーラ84により吸気を冷却するようになっている。インタークーラ84は、上流側吸気管34と連通している。インタークーラ84の上流は、ターボチャージャ86のコンプレッサ86bを介して、吸気通路上流部88に連通している。吸気通路上流部88は、エアクリーナ36に接続している。   The engine 10 includes an intercooler 84 on the downstream side of the turbocharger 86, and the intake air is cooled by the intercooler 84. The intercooler 84 communicates with the upstream side intake pipe 34. The upstream of the intercooler 84 communicates with the intake passage upstream portion 88 via the compressor 86 b of the turbocharger 86. The intake passage upstream portion 88 is connected to the air cleaner 36.

吸気通路31におけるターボチャージャ86のコンプレッサ86bの上流側と下流側の間には、コンプレッサ86bの下流側の吸気通路から上流側の吸気通路に吸気を戻すエゼクタ82が設けられている。このエゼクタ82は、ガス通路80によって後述するオイル分離装置50と接続されている。   An ejector 82 is provided between the upstream side and the downstream side of the compressor 86b of the turbocharger 86 in the intake passage 31 to return intake air from the downstream intake passage to the upstream intake passage. The ejector 82 is connected to an oil separation device 50 described later by a gas passage 80.

エゼクタ82は、ターボチャージャ86のコンプレッサ86bの上流側と下流側との圧力差を利用して、エンジン10から吸気通路上流部88へとブローバイガスを流すようになっている。   The ejector 82 uses the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the compressor 86b of the turbocharger 86 to flow blow-by gas from the engine 10 to the upstream portion 88 of the intake passage.

また、エンジン10においては、運転中に燃焼室10aからシリンダ13aとピストン16の間の隙間を通ってクランクケース14の内部空間に未燃焼ガスおよび排気ガスを含むブローバイガスが漏れ出るため、大気汚染防止、エンジン10の内部でのオイル劣化防止および腐食防止等のために、クランクケース14内を強制的に換気するPCV(Positive Crankcase Ventilation)方式のブローバイガス還元装置が装備されている。   Further, in the engine 10, since blow-by gas including unburned gas and exhaust gas leaks from the combustion chamber 10 a through the gap between the cylinder 13 a and the piston 16 into the internal space of the crankcase 14 during operation, air pollution occurs. For prevention, prevention of oil deterioration inside the engine 10 and prevention of corrosion, etc., a PCV (Positive Crankcase Ventilation) type blow-by gas reduction device for forcibly ventilating the inside of the crankcase 14 is equipped.

このブローバイガス還元装置のブローバイガス還流経路中に本実施の形態のオイル分離装置50が設けられている。   The oil separation device 50 of the present embodiment is provided in the blow-by gas recirculation path of this blow-by gas reduction device.

具体的には、エンジン10には、動弁機構20を収納するヘッドカバー11およびシリンダヘッド12の内方空間とクランクケース14の内部空間とを連通させる少なくとも1つの換気通路10vが形成されている。   Specifically, the engine 10 is formed with at least one ventilation passage 10v that communicates the inner space of the head cover 11 and the cylinder head 12 that accommodates the valve mechanism 20 and the inner space of the crankcase 14.

さらに、エンジン10と上流側吸気管34との間には、ターボチャージャ86より上流側の吸気通路上流部88からの新気、すなわち新しい空気をエンジン10の内部に直接的に導入する空気導入管41が介装されている。   Further, between the engine 10 and the upstream side intake pipe 34, an air introduction pipe for introducing fresh air from the intake passage upstream portion 88 upstream of the turbocharger 86, that is, new air directly into the engine 10. 41 is interposed.

また、エンジン10と下流側吸気管35との間には、シリンダブロック13およびクランクケース14の内部で発生するブローバイガスをスロットルバルブ32より下流側の吸気通路31bに還流させるブローバイガス還流管42と、ブローバイガス還流管42内の還流通路を開閉することができるPCV機構としてのPCVバルブ43と、ブローバイガス還流管42を介したブローバイガス還流経路44の途中に位置するオイル分離装置50と、が介装されている。   Between the engine 10 and the downstream side intake pipe 35, a blowby gas recirculation pipe 42 that recirculates blowby gas generated inside the cylinder block 13 and the crankcase 14 to the intake passage 31 b on the downstream side of the throttle valve 32. A PCV valve 43 serving as a PCV mechanism capable of opening and closing a reflux passage in the blow-by gas reflux pipe 42, and an oil separating device 50 positioned in the middle of the blow-by gas reflux path 44 via the blow-by gas reflux pipe 42. It is intervened.

オイル分離装置50は、ブローバイガス還流管42を介したブローバイガス還流経路44の一部に気液分離室51を形成し、この気液分離室51内でブローバイガス中に含まれるミスト状のオイルを回収可能に捕捉することでブローバイガスからオイル成分を分離するようになっている。   The oil separation device 50 forms a gas-liquid separation chamber 51 in a part of the blow-by gas recirculation path 44 via the blow-by gas recirculation pipe 42, and the mist-like oil contained in the blow-by gas in the gas-liquid separation chamber 51. The oil component is separated from the blow-by gas by capturing the gas in a recoverable manner.

また、オイル分離装置50は、気液分離室51の下部に、この気液分離室51から下方に垂下する略有底円筒状のドレン通路形成部材62を形成し、このドレン通路形成部材62の内部空間である後述するドレン通路65(図2参照)を通して、気液分離室51でブローバイガスから分離されたオイルを排出するようになっている。   The oil separation device 50 forms a substantially bottomed cylindrical drain passage forming member 62 that hangs downward from the gas-liquid separation chamber 51 at the lower portion of the gas-liquid separation chamber 51. Oil separated from blow-by gas in the gas-liquid separation chamber 51 is discharged through a drain passage 65 (see FIG. 2), which will be described later, which is an internal space.

次に、オイル分離装置50の詳細な構成を説明する。図2に示すように、気液分離室51の内部には、下端が開口した先細り形状に形成された略円筒状のサイクロンセパレータ71、72が併設されている。   Next, a detailed configuration of the oil separation device 50 will be described. As shown in FIG. 2, inside the gas-liquid separation chamber 51, substantially cylindrical cyclone separators 71 and 72 formed in a tapered shape having an open lower end are provided.

気液分離室51の底壁をなす底壁部材61には、気液分離室51にブローバイガスを導入する円形断面の導入口53が形成されている。また、サイクロンセパレータ71、72には、ブローバイガスを流入させる流入口71a、72aがそれぞれ形成されており、導入口53から導入されたブローバイガスは、流入口71a、72aを介して、各サイクロンセパレータ71、72の上部の内部空間にその接線方向に沿って供給される。   A bottom wall member 61 that forms the bottom wall of the gas-liquid separation chamber 51 is formed with an inlet 53 having a circular cross section for introducing blow-by gas into the gas-liquid separation chamber 51. The cyclone separators 71 and 72 are formed with inlets 71a and 72a through which blow-by gas flows, respectively. The blow-by gas introduced from the inlet 53 is connected to each cyclone separator via the inlets 71a and 72a. 71 and 72 are supplied along the tangential direction to the internal space of the upper part.

各サイクロンセパレータ71、72内に導入されたブローバイガスは、サイクロンセパレータ71、72の内部で直線流から渦流に変化し、サイクロンセパレータ71、72の内壁に沿って回転速度を増しながら螺旋状に回転下降する。   The blow-by gas introduced into the cyclone separators 71 and 72 changes from a linear flow to a vortex flow inside the cyclone separators 71 and 72, and rotates in a spiral manner while increasing the rotation speed along the inner walls of the cyclone separators 71 and 72. Descend.

この際、ブローバイガスに含まれる比較的微小なミスト状のオイルは、旋回運動によって遠心力を得てサイクロンセパレータ71、72の内壁に衝突することで、ブローバイガスから分離され、サイクロンセパレータ71、72の内壁を伝って流下しながら集積され、下端から気液分離室51の底壁部材61の上面に滴下する。   At this time, the relatively fine mist-like oil contained in the blow-by gas is separated from the blow-by gas by obtaining centrifugal force by the swirling motion and colliding with the inner walls of the cyclone separators 71 and 72, and the cyclone separators 71 and 72. The liquid is collected while flowing down the inner wall of the gas, and drops from the lower end to the upper surface of the bottom wall member 61 of the gas-liquid separation chamber 51.

サイクロンセパレータ71、72には、その中心軸線と同軸に配置されたガス流出管71c、72cが形成されており、ガス流出管71c、72cの開口部は、ブローバイガスを流出させる流出口71b、72bを構成している。   The cyclone separators 71 and 72 are formed with gas outflow pipes 71c and 72c arranged coaxially with the central axis thereof, and the openings of the gas outflow pipes 71c and 72c are outlets 71b and 72b through which blow-by gas flows out. Is configured.

また、気液分離室51の上部には、気液分離室51からブローバイガスを排出する第1排出口91および第2排出口92が形成されている。第1排出口91は、気液分離室51の上面に開口するとともに、エゼクタ82に接続されている。すなわち、第1排出口91は、エゼクタ82に発生する負圧によりターボチャージャ86のコンプレッサ86bの上流側の吸気通路にブローバイガスを排出するようになっている。気液分離室51を構成するこれらサイクロンセパレータ71、72、導入口53、第1排出口91、第2排出口92等は、それぞれ例えば耐熱性および成形精度に優れた同一の樹脂からなり、成型によりあるいは成型後の部分溶着により一体化されている。   A first discharge port 91 and a second discharge port 92 for discharging blow-by gas from the gas-liquid separation chamber 51 are formed in the upper part of the gas-liquid separation chamber 51. The first discharge port 91 opens on the upper surface of the gas-liquid separation chamber 51 and is connected to the ejector 82. That is, the first discharge port 91 discharges blow-by gas to the intake passage on the upstream side of the compressor 86 b of the turbocharger 86 due to the negative pressure generated in the ejector 82. The cyclone separators 71 and 72, the introduction port 53, the first discharge port 91, the second discharge port 92, and the like constituting the gas-liquid separation chamber 51 are made of the same resin having excellent heat resistance and molding accuracy, for example. Or by partial welding after molding.

一方、第2排出口92は、気液分離室51の側面に開口するとともに、PCVバルブ43を介してスロットルバルブ32より下流側の吸気通路である下流側吸気管35に接続されている。   On the other hand, the second discharge port 92 opens to the side surface of the gas-liquid separation chamber 51 and is connected via the PCV valve 43 to a downstream side intake pipe 35 that is an intake passage downstream of the throttle valve 32.

すなわち、第2排出口92は、下流側吸気管35に発生する負圧により下流側吸気管35にブローバイガスを排出するようになっている。   That is, the second discharge port 92 discharges blow-by gas to the downstream side intake pipe 35 due to the negative pressure generated in the downstream side intake pipe 35.

PCVバルブ43は、オイル分離装置50の内部空間の圧力と吸気系の吸入負圧(下流側吸気管35の内部空間の圧力)とに応じて開弁するようになっている。   The PCV valve 43 opens according to the pressure in the internal space of the oil separation device 50 and the intake negative pressure of the intake system (pressure in the internal space of the downstream intake pipe 35).

具体的には、PCVバルブ43は、エンジン10が相対的に低回転で運転しておりターボチャージャ86による過給圧が低くブローバイガスも低流量の状態のときは、オイル分離装置50の内部空間の圧力が下流側吸気管35の内部空間の圧力より高いため開弁する。   Specifically, the PCV valve 43 operates when the engine 10 is operated at a relatively low speed, the supercharging pressure by the turbocharger 86 is low, and the blow-by gas is also in a low flow rate. Is higher than the pressure in the internal space of the downstream side intake pipe 35, the valve is opened.

また、PCVバルブ43は、エンジン10が相対的に高回転で運転しておりターボチャージャ86による過給圧が高くブローバイガスも高流量の状態のときは、オイル分離装置50の内部空間の圧力が下流側吸気管35の内部空間の圧力より低いため閉弁する。   When the engine 10 is operated at a relatively high speed and the turbocharger 86 has a high supercharging pressure and a high flow rate of blow-by gas, the pressure in the internal space of the oil separation device 50 is high. The valve is closed because it is lower than the pressure in the internal space of the downstream side intake pipe 35.

このため、エンジン10が相対的に低回転で運転しておりブローバイガスの発生量が少ないときには、ブローバイガスは、PCVバルブ43の開弁およびエゼクタ82の負圧の未発生(エゼクタ82の非作動)により第2排出口92から排出される。   Therefore, when the engine 10 is operated at a relatively low speed and the amount of blow-by gas generated is small, the blow-by gas is opened by the PCV valve 43 and the negative pressure of the ejector 82 is not generated (the ejector 82 is not operated). ) Is discharged from the second discharge port 92.

一方、エンジン10が相対的に高回転で運転しておりブローバイガスの発生量が多いときには、ブローバイガスは、PCVバルブ43の閉弁およびエゼクタ82に発生する負圧の上昇(エゼクタ82の作動)により第1排出口91から排出される。   On the other hand, when the engine 10 is operated at a relatively high speed and a large amount of blow-by gas is generated, the blow-by gas closes the PCV valve 43 and increases the negative pressure generated in the ejector 82 (operation of the ejector 82). Is discharged from the first discharge port 91.

オイルが分離除去されたブローバイガスは、ガス流出管71c、72cに流れ込み、流出口71b、72bから流出した後、オイル分離装置50から排出される。この排出されたブローバイガスは、PCVバルブ43またはエゼクタ82の少なくとも一方を経てエンジン10の吸気系に戻される。   The blow-by gas from which the oil has been separated and removed flows into the gas outflow pipes 71c and 72c, flows out from the outflow ports 71b and 72b, and is then discharged from the oil separation device 50. The discharged blowby gas is returned to the intake system of the engine 10 through at least one of the PCV valve 43 and the ejector 82.

このように、オイル分離装置50は接線流入式のタンデム型サイクロンセパレータとして機能する。   In this way, the oil separator 50 functions as a tangential inflow tandem cyclone separator.

また、オイル分離装置50は、気液分離室51で分離されたオイルを回収するよう気液分離室51の内底壁面51aを形成する底壁部材61と、その底壁部材61から鉛直方向下方側(斜め方向でもよい)に突出して気液分離室51に通じる円形断面のドレン通路65を内部に形成する略有底円筒状のドレン通路形成部材62と、を備えている。   The oil separation device 50 includes a bottom wall member 61 that forms an inner bottom wall surface 51a of the gas-liquid separation chamber 51 so as to collect the oil separated in the gas-liquid separation chamber 51, and a vertically downward direction from the bottom wall member 61. And a drain passage forming member 62 having a substantially bottomed cylindrical shape that forms a drain passage 65 having a circular cross section that protrudes to the side (or may be inclined) and communicates with the gas-liquid separation chamber 51.

底壁部材61は、エンジン10のヘッドカバー11により支持されており、例えばヘッドカバー11の一部としてヘッドカバー11に装着されることで、動弁機構20側の空間と気液分離室51とを区画している。   The bottom wall member 61 is supported by the head cover 11 of the engine 10. For example, the bottom wall member 61 is attached to the head cover 11 as a part of the head cover 11, thereby partitioning the space on the valve mechanism 20 side and the gas-liquid separation chamber 51. ing.

あるいは、底壁部材61は、ヘッドカバー11の内方側に位置するようヘッドカバー11に支持されることで、動弁機構20側からのオイルの飛散を制限するバッフルプレートの役割をなすものであってもよいし、ヘッドカバー11の外方側に位置するようヘッドカバー11に支持され、ドレン通路形成部材62がヘッドカバー11の一部を貫通するものであってもよい。   Alternatively, the bottom wall member 61 is supported by the head cover 11 so as to be positioned on the inner side of the head cover 11, thereby serving as a baffle plate that restricts scattering of oil from the valve operating mechanism 20 side. Alternatively, it may be supported by the head cover 11 so as to be located on the outer side of the head cover 11, and the drain passage forming member 62 may penetrate a part of the head cover 11.

この底壁部材61は、気液分離室51内でのブローバイガスの気液分離によって気液分離室51の内底壁面51a上に流下したオイルを後述するドレン通路65内に導くように少なくとも内底壁面51aを形成するその上面側が水平面に対して傾斜している。   The bottom wall member 61 is at least internally disposed so as to guide oil that has flowed down on the inner bottom wall surface 51a of the gas-liquid separation chamber 51 by gas-liquid separation of the blow-by gas in the gas-liquid separation chamber 51 into a drain passage 65 described later. The upper surface side forming the bottom wall surface 51a is inclined with respect to the horizontal plane.

底壁部材61およびドレン通路形成部材62は、それぞれ例えば耐熱性および成形精度に優れた同一の樹脂からなり、成型によりあるいは成型後の部分溶着により一体化されている。   The bottom wall member 61 and the drain passage forming member 62 are made of, for example, the same resin excellent in heat resistance and molding accuracy, and are integrated by molding or by partial welding after molding.

また、ドレン通路形成部材62および内部のドレン通路65は、ドレン通路形成部材62を例えば射出成形するための型抜き勾配程度のゆるいテーパ形状をなしている。   Further, the drain passage forming member 62 and the internal drain passage 65 have a gentle taper shape such as a die cutting gradient for injection molding of the drain passage forming member 62, for example.

ドレン通路形成部材62は、その側面を構成する略円筒状の筒状部62aと、その底面を構成し、筒状部62aの下端側を閉塞する円盤状の底壁部62bとから構成されている。   The drain passage forming member 62 includes a substantially cylindrical tubular portion 62a that constitutes a side surface thereof, and a disk-like bottom wall portion 62b that constitutes a bottom surface thereof and closes a lower end side of the tubular portion 62a. Yes.

筒状部62aは、射出成形時の型抜き勾配をつけるため、その外周面および内周面が、底壁部材61に接続する上端側において相対的に直径が大きく、底壁部62bが形成された下端側において相対的に直径が小さくなるような先細りのテーパ形状に形成されている。   The cylindrical part 62a has a relatively large diameter on the upper end side connected to the bottom wall member 61 in order to give a die-cutting gradient at the time of injection molding, and a bottom wall part 62b is formed. The taper is tapered so that the diameter is relatively small on the lower end side.

ドレン通路形成部材62の底壁部62bには、内部のドレン通路65に連通し、オイルを排出させる排出穴62hが形成されている。   The drain wall forming member 62 has a bottom wall portion 62b formed with a discharge hole 62h that communicates with the internal drain passage 65 and discharges oil.

排出穴62hは、ドレン通路形成部材62の内部のドレン通路65の下端部に連通している。排出穴62hは、円形に形成されており、その直径は、例えば4mm程度に設定されている。   The discharge hole 62 h communicates with the lower end portion of the drain passage 65 inside the drain passage forming member 62. The discharge hole 62h is formed in a circular shape, and its diameter is set to about 4 mm, for example.

カムシャフト22には、複数の気筒15の何れかに対応するバルブ駆動用の複数のバルブ駆動カム(図2では、1つのバルブ駆動カム22bのみを図示)が設けられている。   The camshaft 22 is provided with a plurality of valve drive cams for driving valves corresponding to any of the plurality of cylinders 15 (only one valve drive cam 22b is shown in FIG. 2).

ここで、サイクロンセパレータ71、72の流出口71b、72bに対する第1排出口91と第2排出口92の位置関係と、サイクロンセパレータ71、72の流入口71a、72aに対する導入口53の位置関係と、これらの位置関係による作用について説明する。   Here, the positional relationship between the first outlet 91 and the second outlet 92 with respect to the outlets 71b and 72b of the cyclone separators 71 and 72, and the positional relationship of the inlet 53 with respect to the inlets 71a and 72a of the cyclone separators 71 and 72, The operation of these positional relationships will be described.

本実施の形態では、第2排出口92は、2つのサイクロンセパレータ71、72のうちサイクロンセパレータ71の流出口71bの近傍に配置されている。換言すると、サイクロンセパレータ71の流出口71bから第2排出口92までの経路長が、サイクロンセパレータ72の流出口72bから第2排出口92までの経路長より長くなっている。   In the present embodiment, the second discharge port 92 is disposed in the vicinity of the outlet 71 b of the cyclone separator 71 among the two cyclone separators 71 and 72. In other words, the path length from the outlet 71 b of the cyclone separator 71 to the second outlet 92 is longer than the path length from the outlet 72 b of the cyclone separator 72 to the second outlet 92.

これにより、エンジン10が相対的に低回転で運転しておりブローバイガスの発生量が少ないときには、ブローバイガスは、PCVバルブ43の開弁およびエゼクタ82の非作動により、第2排出口92から排出されるが、第2排出口92がサイクロンセパレータ71の流出口71bの近傍に配置されているので、流量の少ないブローバイガスは、サイクロンセパレータ71を高速で通過して流出口71bから図2に破線の矢印で示す経路で流出するとともに第2排出口92から排出されるが、サイクロンセパレータ72は僅かしか通過しない。   Thus, when the engine 10 is operated at a relatively low speed and the amount of blow-by gas generated is small, the blow-by gas is discharged from the second discharge port 92 by opening the PCV valve 43 and inactivating the ejector 82. However, since the second discharge port 92 is disposed in the vicinity of the outlet 71b of the cyclone separator 71, the blow-by gas having a small flow rate passes through the cyclone separator 71 at a high speed and is broken by a broken line in FIG. It flows out along the path indicated by the arrow and is discharged from the second discharge port 92, but the cyclone separator 72 passes only a little.

このように、オイル分離装置50は、ブローバイガスの低流量域において、PCVバルブ43の開弁およびエゼクタ82の非作動により、サイクロンセパレータ71の近傍に配置した第2排出口92からブローバイガスを排出させ、1つのサイクロンセパレータ71から高速のブローバイガスを通過させるようになっているため、図3に示すように、最大のオイル分離性能を発揮することができる。   As described above, the oil separation device 50 discharges the blow-by gas from the second discharge port 92 disposed in the vicinity of the cyclone separator 71 by opening the PCV valve 43 and inactivating the ejector 82 in the low flow rate region of the blow-by gas. In addition, since a high-speed blow-by gas is allowed to pass from one cyclone separator 71, the maximum oil separation performance can be exhibited as shown in FIG.

一方、第1排出口91は、サイクロンセパレータ71、72の各流出口71b、72bから均等の距離になるよう配置されている。換言すると、サイクロンセパレータ71の流出口71bから第2排出口92までの経路長と、サイクロンセパレータ72の流出口72bから第2排出口92までの経路長とが等しくなっている。   On the other hand, the 1st discharge port 91 is arrange | positioned so that it may become equal distance from each outflow port 71b, 72b of the cyclone separators 71,72. In other words, the path length from the outlet 71 b of the cyclone separator 71 to the second outlet 92 is equal to the path length from the outlet 72 b of the cyclone separator 72 to the second outlet 92.

これにより、エンジン10が相対的に高回転で運転しておりブローバイガスの発生量が多いときには、ブローバイガスは、PCVバルブ43の閉弁およびエゼクタ82の作動により第2排出口92から排出されるが、第1排出口91が各流出口71b、72bから均等の距離になるよう配置されているので、流量の多いブローバイガスは、サイクロンセパレータ71とサイクロンセパレータ72を均等に且つ高速で通過して図2に実線の矢印で示す経路で流出するとともに第1排出口91から排出される。   Thus, when the engine 10 is operated at a relatively high rotation and the amount of blow-by gas generated is large, the blow-by gas is discharged from the second discharge port 92 by closing the PCV valve 43 and operating the ejector 82. However, since the first outlet 91 is arranged at an equal distance from each of the outlets 71b and 72b, the blow-by gas having a large flow rate passes through the cyclone separator 71 and the cyclone separator 72 evenly and at high speed. In addition to flowing out along the path indicated by the solid line arrow in FIG.

このように、オイル分離装置50は、ブローバイガスの高流量域において、PCVバルブ43の開弁およびエゼクタ82の非作動により、サイクロンセパレータ71の流出口71bとサイクロンセパレータ72の流出口72bから均等の距離に配置した第1排出口91からブローバイガスを排出させ、2つのサイクロンセパレータ71、72から高速且つ偏りのないブローバイガスを通過させるようになっているため、図3に示すように、最大且つ従来より優れたオイル分離性能を発揮することができる。   As described above, the oil separation device 50 is configured so that, in the high flow rate region of the blow-by gas, the PCV valve 43 is opened and the ejector 82 is not operated, so Since the blow-by gas is discharged from the first discharge port 91 disposed at a distance and the blow-by gas without any bias is allowed to pass from the two cyclone separators 71 and 72, as shown in FIG. The oil separation performance superior to the conventional one can be exhibited.

また、サイクロンセパレータ71、72の流入口71a、72aに対する導入口53の位置関係については、図2のように、導入口53も、サイクロンセパレータ71、72の各流入口71a、72aから均等の距離になるよう配置されることが好ましい。   Further, regarding the positional relationship of the inlet 53 with respect to the inlets 71a and 72a of the cyclone separators 71 and 72, as shown in FIG. 2, the inlet 53 also has an equal distance from the inlets 71a and 72a of the cyclone separators 71 and 72. It is preferable to arrange so that.

これにより、エンジン10が相対的に高回転で運転しておりブローバイガスの発生量が多いときには、導入口53が各流入口71a、72aから均等の距離になるよう配置されているので、流量の多いブローバイガスは、サイクロンセパレータ71とサイクロンセパレータ72を均等に且つ高速で通過することができる。   As a result, when the engine 10 is operated at a relatively high speed and the amount of blow-by gas generated is large, the introduction port 53 is arranged at an equal distance from each of the inflow ports 71a and 72a. A large amount of blow-by gas can pass through the cyclone separator 71 and the cyclone separator 72 evenly and at high speed.

したがって、サイクロンセパレータ71とサイクロンセパレータ72の間でブローバイガスの流量や流速の偏りが発生することが一層防止されるので、オイル分離装置50として最大のオイル分離性能を発揮することができる。   Accordingly, the occurrence of a bias in the flow rate and flow velocity of the blowby gas between the cyclone separator 71 and the cyclone separator 72 is further prevented, and the maximum oil separation performance can be exhibited as the oil separation device 50.

なお、本実施の形態では、2つのサイクロンセパレータ71、72を備えた構成を例示したが、オイル分離装置50がさらに多くのサイクロンセパレータを備えていてもよい。例えば、図4に示すように、オイル分離装置50は、サイクロンセパレータ71、72と同様に構成された4つのサイクロンセパレータ101、102、103、104を備えていてもよい。   In the present embodiment, the configuration including the two cyclone separators 71 and 72 is illustrated, but the oil separation device 50 may include more cyclone separators. For example, as shown in FIG. 4, the oil separation device 50 may include four cyclone separators 101, 102, 103, and 104 configured in the same manner as the cyclone separators 71 and 72.

この場合も、第1排出口91は、4つのサイクロンセパレータ101、102、103、104の各流出口から均等の距離になるようこれらサイクロンセパレータ101、102、103、104の中心の上方に配置され、第2排出口92は、4つのサイクロンセパレータ101、102、103、104のうちの何れか1つのサイクロンセパレータの流出口の近傍に配置される。   Also in this case, the first discharge port 91 is arranged above the centers of the cyclone separators 101, 102, 103, 104 so as to be an equal distance from the outlets of the four cyclone separators 101, 102, 103, 104. The second discharge port 92 is disposed in the vicinity of the outlet of any one of the four cyclone separators 101, 102, 103, 104.

また、本実施の形態では、コンプレッサ86bの下流側の吸気通路から上流側の吸気通路に吸気を戻すエゼクタ82を備え、このエゼクタ82に発生する負圧によりコンプレッサ86bの上流側の吸気通路にブローバイガスを排出するように構成されている構成を例示したが、第1排出口91からコンプレッサ86bの上流側の吸気通路にブローバイガスを排出するよう構成してもよい。   Further, in the present embodiment, an ejector 82 for returning intake air from the intake passage on the downstream side of the compressor 86b to the intake passage on the upstream side is provided, and the negative pressure generated in the ejector 82 blows into the intake passage on the upstream side of the compressor 86b. Although the configuration configured to discharge the gas is illustrated, the blow-by gas may be discharged from the first discharge port 91 to the intake passage on the upstream side of the compressor 86b.

この場合、第1排出口91とコンプレッサ86bの上流側の吸気通路の圧力差と、第2排出口92とスロットルバルブ32より下流側の吸気通路の圧力差とによって、ブローバイガスの排出経路が第1排出口91と第2排出口92との間で切り替えられることとなる。   In this case, the blow-by gas discharge path becomes the first due to the pressure difference between the first exhaust port 91 and the intake passage upstream of the compressor 86b and the pressure difference between the second exhaust port 92 and the intake passage downstream of the throttle valve 32. Switching between the first outlet 91 and the second outlet 92 will be performed.

以上のように、本実施の形態では、オイル分離装置50は、第1排出口91が、複数のサイクロンセパレータ71、72の各流出口71b、72bから均等の距離になるよう配置され、第2排出口92が、複数のサイクロンセパレータ71、72のうちの何れか1つのサイクロンセパレータ71の流出口71bの近傍に配置されたものから構成されている。   As described above, in the present embodiment, the oil separation device 50 is arranged such that the first discharge port 91 is at an equal distance from the outlets 71b and 72b of the plurality of cyclone separators 71 and 72. The discharge port 92 is composed of one disposed in the vicinity of the outlet 71 b of any one of the plurality of cyclone separators 71, 72.

この構成により、オイル分離装置50は、ブローバイガスの低流量域において、サイクロンセパレータ71の流出口71bの近傍に配置した第2排出口92からブローバイガスを排出させ、1つのサイクロンセパレータ71のみから高速のブローバイガスを通過させることによって、最大のオイル分離性能を発揮することができる。   With this configuration, the oil separation device 50 discharges blow-by gas from the second discharge port 92 disposed in the vicinity of the outlet 71b of the cyclone separator 71 in a low flow rate region of the blow-by gas, and allows high speed from only one cyclone separator 71. The maximum oil separation performance can be exhibited by passing the blowby gas.

また、オイル分離装置50は、ブローバイガスの高流量域において、サイクロンセパレータ71の流出口71bとサイクロンセパレータ72の流出口72bから均等の距離に配置した第1排出口91からブローバイガスを排出させ、2つのサイクロンセパレータ71、72から高速且つ偏りのないブローバイガスを通過させることによって、最大のオイル分離性能を発揮することができる。したがって、低流量域と高流量域の両方で良好なオイル分離性能を発揮することができる。   Further, the oil separation device 50 discharges the blow-by gas from the first outlet 91 arranged at an equal distance from the outlet 71b of the cyclone separator 71 and the outlet 72b of the cyclone separator 72 in a high flow rate region of the blow-by gas, The maximum oil separation performance can be exerted by passing the blow-by gas without any bias from the two cyclone separators 71 and 72. Therefore, good oil separation performance can be exhibited in both the low flow rate region and the high flow rate region.

また、本実施の形態では、オイル分離装置50は、導入口53が、複数のサイクロンセパレータ71、72の各流入口71a、72aから均等の距離になるよう配置されたものから構成されている。   In the present embodiment, the oil separation device 50 is configured such that the introduction port 53 is disposed at an equal distance from the inflow ports 71a and 72a of the plurality of cyclone separators 71 and 72.

この構成により、サイクロンセパレータ71とサイクロンセパレータ72の間でブローバイガスの流量や流速の偏りが発生することが一層防止されるので、最大のオイル分離性能を発揮することができる。   With this configuration, the occurrence of an uneven flow rate and flow velocity of the blowby gas between the cyclone separator 71 and the cyclone separator 72 is further prevented, and the maximum oil separation performance can be exhibited.

また、本実施の形態では、第1排出口91が、排気ガスにより吸気を圧縮するターボチャージャ86のコンプレッサ86bの上流側の吸気通路にブローバイガスを排出し、第2排出口92が、PCVバルブ43を介してスロットルバルブ32より下流側の吸気通路にブローバイガスを排出するように構成されている。   In the present embodiment, the first discharge port 91 discharges blow-by gas into the intake passage on the upstream side of the compressor 86b of the turbocharger 86 that compresses the intake air with the exhaust gas, and the second discharge port 92 includes the PCV valve. The blow-by gas is discharged to the intake passage downstream of the throttle valve 32 through 43.

この構成により、第1排出口91とターボチャージャ86のコンプレッサ86bの上流側の吸気通路の圧力差と、第2排出口92とスロットルバルブ32より下流側の吸気通路の圧力差とによって、ブローバイガスの排出経路を第1排出口91と第2排出口92との間で切り替えることができるため、ブローバイガス排出経路を切り替える切り替え機構や切り替え制御装置が不要となり、製造コストを削減し、信頼性を向上させることができる。   With this configuration, the blow-by gas is caused by the pressure difference between the first exhaust port 91 and the intake passage upstream of the compressor 86 b of the turbocharger 86 and the pressure difference between the second exhaust port 92 and the intake passage downstream of the throttle valve 32. Since the discharge path can be switched between the first discharge port 91 and the second discharge port 92, a switching mechanism and a switching control device for switching the blow-by gas discharge path become unnecessary, reducing the manufacturing cost and improving the reliability. Can be improved.

また、本実施の形態では、第1排出口91が、コンプレッサ86bの下流側の吸気通路から上流側の吸気通路に吸気を戻すエゼクタ82に接続され、このエゼクタ82に発生する負圧によりコンプレッサ86bの上流側の吸気通路にブローバイガスを排出するように構成されている。   Further, in the present embodiment, the first discharge port 91 is connected to an ejector 82 that returns intake air from the downstream intake passage to the upstream intake passage of the compressor 86b, and the compressor 86b is caused by the negative pressure generated in the ejector 82. The blow-by gas is discharged into the intake passage on the upstream side.

この構成により、エゼクタ82に発生する負圧により第1排出口91からブローバイガスを排出することにより、第1排出口91から排出されるブローバイガスの流量を増加させることができる。   With this configuration, the blow-by gas discharged from the first discharge port 91 can be increased by discharging the blow-by gas from the first discharge port 91 due to the negative pressure generated in the ejector 82.

以上説明したように、本発明に係るエンジンのオイル分離装置は、低流量域と高流量域の両方で良好なオイル分離性能を発揮することができるという効果を奏するものであり、吸気系へのブローバイガスの還流経路上に配されるエンジンのオイル分離装置全般に有用である。   As described above, the oil separation device for an engine according to the present invention has an effect of being able to exhibit good oil separation performance in both the low flow rate region and the high flow rate region, and is effective for the intake system. This is useful for all engine oil separation devices arranged on the reflux path of blow-by gas.

10 エンジン
11 ヘッドカバー
12 シリンダヘッド
31 吸気通路
32 スロットルバルブ
34 上流側吸気管
35 下流側吸気管
36 エアクリーナ
41 空気導入管
42 ブローバイガス還流管
43 PCVバルブ
44 ブローバイガス還流経路
50 オイル分離装置
51 気液分離室
53 導入口
65 ドレン通路
71、72、101、102、103、104 サイクロンセパレータ
71a、72a 流入口
71b、72b 流出口
71c、72c ガス流出管
80 ガス通路
82 エゼクタ
84 インタークーラ
86 ターボチャージャ
86b コンプレッサ
88 吸気通路上流部
91 第1排出口(第1のブローバイガス排出口)
92 第2排出口(第2のブローバイガス排出口)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine 11 Head cover 12 Cylinder head 31 Intake passage 32 Throttle valve 34 Upstream side intake pipe 35 Downstream side intake pipe 36 Air cleaner 41 Air inlet pipe 42 Blow-by gas recirculation pipe 43 PCV valve 44 Blow-by gas recirculation path 50 Oil separator 51 Gas-liquid separation Chamber 53 Inlet 65 Drain passage 71, 72, 101, 102, 103, 104 Cyclone separators 71a, 72a Inlet 71b, 72b Outlet 71c, 72c Gas outlet pipe 80 Gas passage 82 Ejector 84 Intercooler 86 Turbocharger 86b Compressor 88 Inlet passage upstream portion 91 First exhaust port (first blow-by gas exhaust port)
92 Second outlet (second blow-by gas outlet)

Claims (4)

エンジンの内部で発生したブローバイガス中に含まれるオイルを分離するエンジンのオイル分離装置において、
前記ブローバイガスを流入させる流入口および流入した前記ブローバイガスを流出させる流出口が形成され、内部空間で前記ブローバイガスを旋回させてオイルを分離する筒状部材を有する複数のサイクロンセパレータと、
前記複数のサイクロンセパレータを収容するとともに、前記ブローバイガスを導入する導入口と、前記サイクロンセパレータによりオイルが分離された前記ブローバイガスを排出させる第1のブローバイガス排出口および第2のブローバイガス排出口とが形成された気液分離室とを備え、
前記第1のブローバイガス排出口が、前記複数のサイクロンセパレータの各流出口から均等の距離になるよう配置され、
前記第2のブローバイガス排出口が、前記複数のサイクロンセパレータのうちの何れか1つのサイクロンセパレータの流出口の近傍に配置されたことを特徴とするエンジンのオイル分離装置。
In an engine oil separation device that separates oil contained in blow-by gas generated inside the engine,
A plurality of cyclone separators having a cylindrical member that forms an inflow port through which the blow-by gas flows in and an outflow port through which the blow-by gas flows out, and separates oil by swirling the blow-by gas in an internal space;
An inlet for accommodating the plurality of cyclone separators and introducing the blow-by gas, and a first blow-by gas outlet and a second blow-by gas outlet for discharging the blow-by gas from which oil has been separated by the cyclone separator And a gas-liquid separation chamber formed with
The first blow-by gas discharge port is disposed at an equal distance from each outlet of the plurality of cyclone separators,
The engine oil separation device, wherein the second blow-by gas discharge port is disposed in the vicinity of an outlet of any one of the plurality of cyclone separators.
前記導入口が、前記複数のサイクロンセパレータの各流入口から均等の距離になるよう配置されたことを特徴とする請求項1に記載のエンジンのオイル分離装置。   The engine oil separator according to claim 1, wherein the introduction port is disposed at an equal distance from each inlet of the plurality of cyclone separators. 前記第1のブローバイガス排出口が、排気ガスにより吸気を圧縮するターボチャージャのコンプレッサの上流側の吸気通路に前記ブローバイガスを排出し、
前記第2のブローバイガス排出口が、PCVバルブを介してスロットルバルブより下流側の吸気通路に前記ブローバイガスを排出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエンジンのオイル分離装置。
The first blow-by gas discharge port discharges the blow-by gas into an intake passage on the upstream side of a compressor of a turbocharger that compresses intake air with exhaust gas,
3. The engine oil separator according to claim 1, wherein the second blow-by gas discharge port discharges the blow-by gas to an intake passage downstream of the throttle valve via a PCV valve. .
前記第1のブローバイガス排出口が、前記コンプレッサの下流側の吸気通路から上流側の吸気通路に吸気を戻すエゼクタに接続され、該エゼクタに発生する負圧により前記コンプレッサの上流側の吸気通路に前記ブローバイガスを排出することを特徴とする請求項3に記載のエンジンのオイル分離装置。   The first blow-by gas discharge port is connected to an ejector for returning intake air from an intake passage on the downstream side of the compressor to an intake passage on the upstream side. The negative pressure generated in the ejector causes an intake passage on the upstream side of the compressor to be connected to the ejector. The engine oil separator according to claim 3, wherein the blow-by gas is discharged.
JP2012151146A 2012-07-05 2012-07-05 Engine oil separator Expired - Fee Related JP5846059B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012151146A JP5846059B2 (en) 2012-07-05 2012-07-05 Engine oil separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012151146A JP5846059B2 (en) 2012-07-05 2012-07-05 Engine oil separator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014013023A JP2014013023A (en) 2014-01-23
JP5846059B2 true JP5846059B2 (en) 2016-01-20

Family

ID=50108824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012151146A Expired - Fee Related JP5846059B2 (en) 2012-07-05 2012-07-05 Engine oil separator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5846059B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19912271A1 (en) * 1999-03-18 2000-09-28 Hengst Walter Gmbh & Co Kg Oil separator for de-oiling crankcase ventilation gases of an internal combustion engine
DE10251947A1 (en) * 2002-11-08 2004-05-19 Robert Bosch Gmbh Device to separate fluid esp. oil from a gas flow in crankcase of IC engines has distribution valve controlling separator elements dependent upon flow volume
JP2005106019A (en) * 2003-10-01 2005-04-21 Toyota Motor Corp Oil separator and pcv system
JP4933491B2 (en) * 2008-06-17 2012-05-16 愛三工業株式会社 Blow-by gas reduction device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014013023A (en) 2014-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100582449C (en) Oil separator
US7185643B2 (en) Combined filter and fill tube
JP4639999B2 (en) Oil return structure for internal combustion engine
JP2009121281A (en) Oil separator for internal combustion engine
JP5676529B2 (en) Oil separator
CN101532410B (en) Oil separator for blow-by gas
JP5964285B2 (en) Internal combustion engine
CN102865122A (en) Air-oil separator for extracting oil from engine blowby gas
JP6502596B2 (en) Internal combustion engine
JP5906758B2 (en) Oil separator for blow-by gas processing equipment
JP2011074900A (en) Oil separation device of engine
JP5994362B2 (en) Engine oil separator
JP2013199897A (en) Oil separator
KR20090065384A (en) Apparatus for separating oil in blow-by gas of a cylinder head cover
JP6010011B2 (en) Breather system for internal combustion engines
US10968796B2 (en) Breather structure of engine
JP5516112B2 (en) Blow-by gas reduction device
CN109469531B (en) Crankcase ventilation system oil and gas separator assembly and vehicle
JP5846059B2 (en) Engine oil separator
JP4582003B2 (en) Blowby gas recirculation structure of internal combustion engine
JP6394215B2 (en) Oil separation structure of internal combustion engine
JP2014084730A (en) Oil separator
JP2012036738A (en) Blow-by gas recirculation device
KR0140448B1 (en) Structure of engine oil separator
CA2979032C (en) Oil mist separation mechanism for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150108

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151022

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151027

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151109

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5846059

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees