JP6412425B2 - 内燃機関のオイルセパレータの入口構造 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関に用いられるオイルセパレータの入口構造に関する。

特許文献１には、シリンダヘッドカバーとバッフルプレートとの間にオイルセパレータを有してなる車両用内燃機関が開示されている。機関後方側において、バッフルプレートには、オイルセパレータへとブローバイガスを導入する開口部が、設けられている。開口部は、その下方でバッフルプレートと平行に延びる下方側遮蔽板によって下方から覆われている。下方側遮蔽板は、カムシャフトにより巻き上げられたオイルが、カム室から開口部へと垂直方向に進入することを阻止している。

特開２００８−２９７９３８号公報

しかし、特許文献１のようなオイルセパレータは、開口部を下方から覆う下方側遮蔽板を備えているものの、開口部の側部側を覆う遮蔽板を備えていないため、側部から開口部に進入するオイルを阻止することができない。

本発明は、内燃機関のカム室の上方に配置されるオイルセパレータの入口構造に関し、入口構造は、オイルセパレータの底壁となるプレートと、プレートに開口形成されたプレート開口部と、プレートの下方に位置し、プレート開口部の機関前後方向の少なくとも中央部分を下方から覆うとともに、プレート開口部の開口縁との間で、機関前方および機関後方へ向かってそれぞれ開口した流入口を形成する遮蔽板と、プレート開口部の機関前後方向の中央部に位置し、該プレート開口部を機関幅方向に沿って横切るとともに、遮蔽板上でプレートと直交する面に沿って延びた縦リブと、を備えている。

従って、縦リブの機関前方側および機関後方側の２つの面が、機関前方側および機関後方側にそれぞれ開口した流入口にそれぞれ対向するように配置される。

また、上記入口構造は、開口部を機関前後方向に沿って横切り、縦リブと直交して延びる１つまたは複数の横リブをさらに備えていることが好ましい。

また、上記遮蔽板は、縦リブから外側に向かって傾斜していることが好ましい。

さらに、上記横リブは、遮蔽板から突出するように機関前後方向に延びていることが好ましい。

本発明によれば、カムシャフトにより巻き上げられて流入口から入ったオイルが、縦リブの面に衝突するので、プレート開口部へのオイルの進入を阻止することができる。

一実施例のシリンダヘッドカバーおよびバッフルプレートを示す底面図である。 プレート開口部をシリンダヘッドカバー側から見た説明図である。 図１の線Ａ−Ａに沿ったプレート開口部の断面図である。 図３の線Ｂ−Ｂに沿ったプレート開口部の断面図である。 プレート開口部をカム室側から見た斜視図である。 他の実施例を示す図３と同様の断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。

図１は、車両用内燃機関に用いられる合成樹脂製のシリンダヘッドカバー１を、同じく合成樹脂製のバッフルプレート２と組み合わせて、カム室３（図３）側から見た状態を示している。シリンダヘッドカバー１とバッフルプレート２との間には、ブローバイガスからオイルミストを分離するオイルセパレータ（図示せず）が形成されている。ここで、バッフルプレート２は、オイルセパレータの底壁となっている。また、バッフルプレート２には、オイルセパレータの入口となるプレート開口部４が開口形成されている。プレート開口部４から入ったブローバイガス中のオイルミストは、オイルセパレータにより分離され、バッフルプレート２上に設けられたオイル落とし部５を通して液状オイルとしてカム室３に戻される。また、オイル分離後のブローバイガスは、バッフルプレート２の裏側において、図の下方から上方へとＵターンするように流れ、シリンダヘッドカバー１に設けられた出口（図示せず）から出ていく。

ここで、以下の説明の便宜のために、シリンダヘッドカバー１の長手方向である図１のＸ方向を「機関前後方向」と定義し、Ｘ方向と直交するＹ方向を「機関幅方向」と定義し、Ｘ方向およびＹ方向の双方と直交するＺ方向を「機関垂直方向」と定義する。なお、図１に示したシリンダヘッドカバー１の前後方向Ｘに沿って左側が機関の前方に対応し、右側が機関の後方に対応している。

図２を参照すると、シリンダヘッドカバー１側から見たプレート開口部４が示されている。プレート開口部４は、概ね長方形であり、機関前後方向Ｘに沿って延びる横開口縁部７，７と、これら横開口縁部７，７よりも長くかつ機関幅方向Ｙに沿って延びる縦開口縁部８，８と、を備えている。プレート開口部４は、これを機関幅方向Ｙに沿って横切る１つの縦リブ９と、プレート開口部４を機関前後方向Ｘに沿って横切る２つの横リブ１０，１０と、によって、６つの小開口４ａ，４ａ，４ａ，４ａ，４ａ，４ａに仕切られている。また、プレート開口部４の下方には、逆Ｖ字状遮蔽板１１が設けられており、逆Ｖ字状遮蔽板１１は、各縦開口縁部８に隣接した部分１２を除いて、プレート開口部４の機関前後方向Ｘの中央部分を下から覆っている。

図３は、図１の線Ａ−Ａに沿ったプレート開口部４の断面図である。縦リブ９は、図示したように、プレート開口部４の機関前後方向Ｘの中央部に位置し、バッフルプレート２と直交する面に沿って下方に延びている。縦リブ９の下端９ｂから、２つの傾斜部１５，１５が、縦リブ９との間に所定の角度αをなすように外側に向かって傾斜して延びている。従って、２つの傾斜部１５，１５は、全体として逆Ｖ字状遮蔽板１１を構成している。

プレート開口部４の縦開口縁部８には、突出壁１３が設けられており、突出壁１３は、縦開口縁部８から短い長さで、バッフルプレート２と直交して下方へと延びている。

また、縦リブ９の機関前方側および機関後方側において、２つの傾斜部１５，１５の末端１５ａ，１５ａと突出壁１３，１３の先端１３ｂ，１３ｂとの間には、機関前方および機関後方へ向かってそれぞれ開口した２つの流入口１６，１６が形成されている。

逆Ｖ字状遮蔽板１１の両端に位置する側壁１４は、プレート開口部４の機関前後方向Ｘに沿った幅にほぼ等しい幅を維持しながら横開口縁部７から突出壁１３の先端１３ｂと同じ機関垂直方向位置まで下方へと延び、そして、横開口縁部７の両端から内側へとオフセットした機関前後方向位置から、下方に進むにつれて側壁１４の幅が徐々に狭くなるように下方に延びている。また、側壁１４は、プレート開口部４の下方の逆Ｖ字状遮蔽板１１と滑らかに接続されている。従って、側壁１４の下側の外形は、逆Ｖ字状となっている。

また、縦リブ９の長さ（図３の上下方向の長さ）は、カムシャフトにより巻き上げられ、前後方向斜めに飛翔したオイルが、流入口１６から入って突出壁１３の根元１３ａよりも内側に直線的に向かうことを阻止することができるように設けられている。

図４は、図３の線Ｂ−Ｂに沿ったプレート開口部４の断面図である。図示するように、縦リブ９と直交する前述した２つの横リブ１０，１０が、機関幅方向Ｙに互いに離間して配置されている。横リブ１０は、傾斜部１５からバッフルプレート２と直交して上方に延びている。

また、横リブ１０の長さは、カムシャフトにより巻き上げられ、図４の斜め下方から飛翔したオイルが、流入口１６の小開口１６ａ，１６ａ，１６ａから入ってプレート開口部４に進入することを阻止するように設けられている。

図５を参照して、図４で説明した横リブ１０について、より詳細に説明する。横リブ１０は、プレート開口部４の下方から傾斜部１５によって覆われている領域において、傾斜部１５上で機関前後方向Ｘに沿って延びている。一方、傾斜部１５によって覆われていない領域（図２の部分１２を参照）では、横リブ１０は、傾斜部１５から突出して傾斜部１５の末端１５ａと突出壁１３の先端１３ｂとの間の流入口１６を横切るように前後方向Ｘに沿って延びている。従って、各流入口１６は、２つの横リブ１０，１０によって３つの小開口１６ａ，１６ａ，１６ａに仕切られている。

また、図２に示したように、プレート開口部４は、縦リブ９の機関前方側および機関後方側のそれぞれにおいて、２つの横リブ１０，１０によって３つの小開口４ａ，４ａ，４ａに仕切られている。従って、流入口１６の小開口１６ａとプレート開口部４の対応した小開口４ａとは、互いに連通している。

縦リブ９、横リブ１０、逆Ｖ字状遮蔽板１１、突出壁１３および側壁１４は、バッフルプレート２の一部としてこれと一体に成形されている。

上述したように、プレート開口部４が、これを機関幅方向Ｙに沿って横切るとともに、プレート２と直交する面に沿って延びた縦リブ９を備えており、さらに、機関前方および機関後方へ向かってそれぞれ開口した２つの流入口１６，１６が傾斜部１５，１５の末端１５ａ，１５ａと突出壁１３，１３の先端１３ｂ，１３ｂとの間にあるので、縦リブ９の機関前方側および機関後方側の面９ｃ，９ｄ（図３）が、２つの流入口１６，１６にそれぞれ対向している。

上記のように構成されたオイルセパレータの入口構造によれば、カムシャフト（図示せず）により巻き上げられてプレート開口部４へ向かうオイルの大部分が、遮蔽板１１によって遮られる。また、前後方向斜めに飛翔して２つの流入口１６，１６から入ったオイルは、縦リブ９の２つの面９ｃ，９ｄに衝突し、プレート開口部４へのオイルの進入が阻止される。このオイルは、面９ｃ，９ｄに付着し下方に流れてから２つの傾斜部１５，１５に沿って流れ、そして、カム室３に滴下する。さらに、図４の斜め下方から飛翔して流入口１６から入ったオイルは、横リブ１０の２つの面１０ｃ，１０ｄに衝突し、プレート開口部４へのオイルの進入が阻止される。なお、横リブ１０が傾斜部１５から突出して流入口１６を横切るように前後方向Ｘに沿って延びているので、飛翔したオイルを衝突させるための２つの面１０ｃ，１０ｄの面積を大きくとることができる。

遮蔽板１１が傾斜部１５，１５により斜め下方に傾斜しているので、縦リブ９および横リブ１０に付着したオイルを、２つの傾斜部１１，１１に沿ってカム室３へと容易に滴下することができる。

また、縦リブ９、横リブ１０、逆Ｖ字状遮蔽板１１、突出壁１３および側壁１４を、バッフルプレート２の一部としてこれと一体に成形することができるので、成形性を阻害することはない。

さらに、２つの横リブ１０，１０により流入口１６を仕切っても流入口１６の開口面積を必要以上に狭くすることはないので、ブローバイガスの通気抵抗を阻害しないで済む。

次に、図６には、他の実施例におけるプレート開口部４が示されている。図６のプレート開口部４は、図３のプレート開口部４と同様の縦リブ９、横リブ１０、逆Ｖ字状遮蔽板１１、突出壁１３、側壁１４および２つの流入口１６，１６を備えている。しかし、図３の実施例とは異なり、図６の縦リブ９の上端９ａには、バッフルプレート２と平行に配置され、縦リブ９と直交して前後方向Ｘに沿って延びた水平リブ１７が設けられている。水平リブ１７の前後方向Ｘに沿った幅は、逆Ｖ字状遮蔽板１１の前後方向Ｘに沿った幅よりも小さくなっている。

このように水平リブ１７をさらに設けることにより、前後方向斜めに飛翔して２つの流入口１６，１６から入り、縦リブ９を越えてプレート開口部４へ向かうオイルを、水平リブ１７の下面１７ａに衝突させて、プレート開口部４へのオイルの進入を阻止することができる。

なお、上記各実施例では、２つの傾斜部１５，１５が外側に向かって傾斜して延びている例を開示したが、２つの傾斜部１５，１５のうちの一方または双方が縦リブ９と直交するような構成としても良い。

上記各実施例では、縦リブ９が逆Ｖ字状遮蔽板１１の上面に連続しているが、縦リブ９が逆Ｖ字状遮蔽板１１から離れて設けられていても良い。

２・・・バッフルプレート
３・・・カム室
４・・・プレート開口部
９・・・縦リブ
１０・・・横リブ
１１・・・逆Ｖ字状遮蔽板
１６・・・流入口

Claims (3)

1. 内燃機関のカム室の上方に配置されるオイルセパレータの入口構造であって、
   上記オイルセパレータの底壁となるプレートと、
   上記プレートに開口形成されたプレート開口部と、
   上記プレートの下方に位置し、上記プレート開口部の機関前後方向の少なくとも中央部分を下方から覆うとともに、上記プレート開口部の開口縁との間で、機関前方および機関後方へ向かってそれぞれ開口した流入口を形成する遮蔽板と、
   上記プレート開口部の機関前後方向の中央部に位置し、該プレート開口部を機関幅方向に沿って横切るとともに、上記遮蔽板上で上記プレートと直交する面に沿って延びた縦リブと、
   上記プレート開口部を機関前後方向に沿って横切り、上記縦リブと直交して延びる１つまたは複数の横リブと、
   を備えてなる内燃機関のオイルセパレータの入口構造。
2. 上記遮蔽板は、上記縦リブから外側に向かって傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のオイルセパレータの入口構造。
3. 上記横リブは、上記遮蔽板から突出するように機関前後方向に延びることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のオイルセパレータの入口構造。

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