JP7205113B2

JP7205113B2 - In-cover oil separator device

Info

Publication number: JP7205113B2
Application number: JP2018158196A
Authority: JP
Inventors: 雄一郎繁野
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2018-08-27
Filing date: 2018-08-27
Publication date: 2023-01-17
Anticipated expiration: 2038-08-27
Also published as: JP2020033880A

Description

本開示は、カバー内オイルセパレータ装置に関し、より詳細には、吸気通路におけるオイルコーキングの発生を抑制するカバー内オイルセパレータ装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to an in-cover oil-separator device, and more particularly to an in-cover oil-separator device that suppresses the occurrence of oil coking in an intake passage.

シリンダヘッドカバーの内部空間にバッフル室が形成されたカバー内オイルセパレータ装置において、ブローバイガスの入口と出口との間の中途位置にブローバイガスから分離したオイルを滴下するドレン孔を設けたものが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。 In an in-cover oil separator device in which a baffle chamber is formed in the inner space of a cylinder head cover, there has been proposed one in which a drain hole for dripping oil separated from the blow-by gas is provided midway between the inlet and outlet of the blow-by gas. (See Patent Document 1, for example).

特開２０００－０４５７４９号公報JP-A-2000-045749

ところで、特許文献１に記載の装置は、出口の近傍に形成されたドレン孔からオイルを滴下する構造であるが、装置の内部のブローバイガスは、吸気系の負圧により出口から吸い上げられる。それ故、出口の近傍まで多量のオイルが存在する状態では、負圧によりそのオイルが出口から流出するおそれがある。 By the way, the device described in Patent Document 1 has a structure in which oil drips from a drain hole formed near the outlet, but the blow-by gas inside the device is sucked up from the outlet by the negative pressure of the intake system. Therefore, when a large amount of oil exists in the vicinity of the outlet, the oil may flow out from the outlet due to the negative pressure.

このように、カバー内オイルセパレータ装填の出口からオイルが流出すると、吸気に合流させたブローバイガスに含有されるオイルの含有量が増えて、吸気通路におけるオイルコーキングの発生の要因となる。 When oil flows out from the outlet of the in-cover oil separator loading in this manner, the amount of oil contained in the blow-by gas merged with the intake air increases, which causes oil coking in the intake passage.

本開示の目的は、吸気通路におけるオイルコーキングの発生を抑制するカバー内オイルセパレータ装置を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide an in-cover oil separator device that suppresses the occurrence of oil coking in an intake passage.

上記の目的を達成するための本発明の一態様のカバー内オイルセパレータ装置は、エンジンのシリンダヘッドカバーの内部空間に形成されたバッフル室と、そのバッフル室内に形成されて前記エンジンのクランク室に連通する入口と、そのバッフル室内に形成されて前記エンジンの吸気通路に連通する出口と、を備え、前記入口及び前記出口が前記バッフル室における一方向に離間して配置され、前記バッフル室の傾きにより前記入口の側の前記バッフル室の床が前記出口の側の前記バッフル室の床よりも高いカバー内オイルセパレータ装置において、前記バッフル室の内部に、前記入口の周縁部のうちの前記入口から前記出口に向かう方向の反対側の方向の一部のみが開口した状態で前記入口の周縁部を囲う囲壁を備えることを特徴とする。 An in-cover oil separator device according to one aspect of the present invention for achieving the above object comprises a baffle chamber formed in an internal space of a cylinder head cover of an engine, and a baffle chamber formed in the baffle chamber communicating with a crank chamber of the engine. and an outlet formed in the baffle chamber and communicating with the intake passage of the engine, wherein the inlet and the outlet are spaced apart in one direction in the baffle chamber, and the inclination of the baffle chamber In the in-cover oil separator device, the floor of the baffle chamber on the side of the inlet is higher than the floor of the baffle chamber on the side of the outlet, wherein inside the baffle chamber, from the inlet of the peripheral edge of the inlet to the It is characterized by comprising a surrounding wall that surrounds the peripheral edge of the inlet with only a part of the direction opposite to the direction toward the outlet being open.

本発明の一態様によれば、出口の近傍に向かって流れるオイルを低減することで、吸気通路におけるオイルコーキングの発生を抑制することができる。 According to one aspect of the present invention, by reducing the amount of oil flowing toward the vicinity of the outlet, it is possible to suppress the occurrence of oil coking in the intake passage.

カバー内オイルセパレータ装置の実施形態を例示する構成図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating an embodiment of an in-cover oil separator device; 図１のシリンダヘッドカバーを例示する斜視図である。FIG. 2 is a perspective view illustrating the cylinder head cover of FIG. 1; 図２のカバー内オイルセパレータ装置のＸＹ平面における断面を例示する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a cross section of the in-cover oil separator device of FIG. 2 taken along the XY plane; 図２のカバー内オイルセパレータ装置のＹＺ平面における断面を例示する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a cross-section in the YZ plane of the in-cover oil-separator device of FIG. 2 ;

以下に、カバー内オイルセパレータ装置の実施形態について説明する。図中では、Ｘ方向をバッフル室３４における入口３５及び出口３６の離間方向（一方向）とし、Ｚ方向を室壁３３及び囲壁３７の立設方向とし、Ｙ方向をＸ方向及びＺ方向のそれぞれに直交する方向とする。 Embodiments of the in-cover oil separator device are described below. In the drawing, the X direction is the separation direction (one direction) of the inlet 35 and the outlet 36 in the baffle chamber 34, the Z direction is the erecting direction of the chamber wall 33 and the surrounding wall 37, and the Y direction is the X direction and the Z direction, respectively. shall be perpendicular to

図１に例示するように、カバー内オイルセパレータ装置３０は、エンジン１０に搭載されたブローバイガス還流装置２０の一部であり、エンジン１０のシリンダヘッドカバー１１ｃの内部空間に形成されて、ブローバイガスＧ１に含有されるオイルＬ１を分離する装置である。 As illustrated in FIG. 1 , the in-cover oil separator device 30 is a part of the blow-by gas recirculation device 20 mounted on the engine 10, and is formed in the internal space of the cylinder head cover 11c of the engine 10 to provide blow-by gas G1. is a device for separating the oil L1 contained in the .

エンジン１０は、シリンダブロック１１ａ、シリンダヘッド１１ｂ、及び、シリンダヘッドカバー１１ｃから構成されるエンジン本体１１と、吸気通路１２と、排気通路１３と、ターボチャージャー１４と、ブローバイガス還流装置２０と、を備える。 The engine 10 includes an engine body 11 composed of a cylinder block 11a, a cylinder head 11b, and a cylinder head cover 11c, an intake passage 12, an exhaust passage 13, a turbocharger 14, and a blow-by gas recirculation device 20. .

シリンダブロック１１ａは、内部にシリンダ（気筒）１５、ピストン１６、及び、クランクシャフト１７を有し、下端部にクランク室１１ｄが形成される。シリンダヘッド１１ｂは、シリンダブロック１１ａの上端に接合されて、燃焼室を形成するとともに、インジェクタ１８と駆動体としての動弁機構１９とを有する。動弁機構１９は、給排気用バルブ１９ａ、ロッカーアーム１９ｂ、ロッカーアームシャフト１９ｃ、カム１９ｄ、及び、カムシャフト１９ｅを有する。ターボチャージャー１４は、吸気通路１２に配置されるコンプレッサ１４ａと、排気通路１３に配置されるタービン１４ｂとを有する。 The cylinder block 11a has a cylinder (cylinder) 15, a piston 16, and a crankshaft 17 inside, and a crank chamber 11d is formed at the lower end. The cylinder head 11b is joined to the upper end of the cylinder block 11a to form a combustion chamber, and has an injector 18 and a valve mechanism 19 as a driver. The valve mechanism 19 has an air supply/exhaust valve 19a, a rocker arm 19b, a rocker arm shaft 19c, a cam 19d, and a camshaft 19e. The turbocharger 14 has a compressor 14 a arranged in the intake passage 12 and a turbine 14 b arranged in the exhaust passage 13 .

ブローバイガス還流装置２０は、カバー外オイルセパレータ装置２１、ガス還流通路２２、オイル還流通路２３、還流バルブ２４、及び、カバー内オイルセパレータ装置３０を有する。 The blow-by gas recirculation device 20 has an outside-cover oil separator device 21 , a gas recirculation passage 22 , an oil recirculation passage 23 , a recirculation valve 24 , and an in-cover oil separator device 30 .

カバー外オイルセパレータ装置２１は、カバー内オイルセパレータ装置３０を通過した後のブローバイガスＧ１に含有されるオイルＬ１を分離する装置である。カバー外オイルセパレータ装置２１の分離方式としては、濾過式、あるいは、遠心分離式が例示される。なお、ブローバイガス還流装置２０としては、カバー外オイルセパレータ装置２１が無いものも例示される。 The outside cover oil separator device 21 is a device that separates the oil L1 contained in the blow-by gas G1 after passing through the inside cover oil separator device 30 . Examples of the separation method of the outside cover oil separator device 21 include a filtration method and a centrifugal method. As the blow-by gas recirculation device 20, a device without the cover-outside oil separator device 21 is exemplified.

ガス還流通路２２は、オイルＬ１が分離されたブローバイガスＧ１を吸気通路１２に還流させる通路である。ブローバイガス還流装置２０は、吸気通路１２における負圧を利用してブローバイガスＧ１を還流させる装置である。つまり、ガス還流通路２２は、吸気通路１２において負圧が生じる場所であれば接続可能である。 The gas recirculation passage 22 is a passage for recirculating the blow-by gas G1 from which the oil L1 has been separated to the intake passage 12 . The blow-by gas recirculation device 20 is a device that utilizes the negative pressure in the intake passage 12 to recirculate the blow-by gas G1. In other words, the gas recirculation passage 22 can be connected anywhere in the intake passage 12 where negative pressure is generated.

この実施形態のようにターボチャージャー１４を搭載したエンジン１０においては、ガス還流通路２２がコンプレッサ１４ａよりも上流側に接続されることが好ましい。ガス還流通路２２がコンプレッサ１４ａよりも下流側に部位に接続されると、コンプレッサ１４ａによる過給圧が高い場合にブローバイガスＧ１が還流しなくなる。また、ガス還流通路２２を通じて過給されていないブローバイガスＧ１が吸気通路１２に還流されることになり、その分過給圧が低下するおそれがある。この実施形態のように、ターボチャージャー１４を搭載したエンジン１０においては、ガス還流通路２２がコンプレッサ１４ａよりも上流側の部位に接続されることで、コンプレッサ１４ａよりも上流側の部位における負圧によりブローバイガスＧ１を吸気通路１２に還流させることが可能になる。また、吸気通路１２に還流させたブローバイガスＧ１をコンプレッサ１４ａにより過給することが可能になり、過給圧の低下を回避するには有利になる。 In the engine 10 equipped with the turbocharger 14 as in this embodiment, the gas recirculation passage 22 is preferably connected upstream of the compressor 14a. If the gas recirculation passage 22 is connected to a portion downstream of the compressor 14a, the blow-by gas G1 will not recirculate when the supercharging pressure by the compressor 14a is high. In addition, the blow-by gas G1 that has not been supercharged is recirculated to the intake passage 12 through the gas recirculation passage 22, and the supercharging pressure may decrease accordingly. As in this embodiment, in the engine 10 equipped with the turbocharger 14, the gas recirculation passage 22 is connected to a portion on the upstream side of the compressor 14a. It becomes possible to recirculate the blow-by gas G1 to the intake passage 12 . Further, the blow-by gas G1 recirculated to the intake passage 12 can be supercharged by the compressor 14a, which is advantageous in avoiding a drop in boost pressure.

オイル還流通路２３は、分離されたオイルＬ１をシリンダブロック１１ａのクランク室１１ｄに還流させる通路である。オイル還流通路２３は、分離されたオイルＬ１をクランク室１１ｄに還流させることが可能であればよい。 The oil return passage 23 is a passage for returning the separated oil L1 to the crank chamber 11d of the cylinder block 11a. The oil recirculation passage 23 only needs to be able to recirculate the separated oil L1 to the crank chamber 11d.

還流バルブ２４は、オイルＬ１が分離されたブローバイガスＧ１の還流量を調節するバルブである。 The recirculation valve 24 is a valve that adjusts the recirculation amount of the blow-by gas G1 from which the oil L1 has been separated.

図２～図４に例示するように、カバー内オイルセパレータ装置３０は、シリンダヘッドカバー１１ｃの内部空間に設置される慣性衝突式のオイルセパレータ装置である。カバー内オイルセパレータ装置３０は、シリンダヘッドカバー１１ｃの内部空間の天井３１、床３２、及び、室壁３３に囲まれたバッフル室３４と、入口３５と、出口３６と、囲壁３７と、窪み部３８と、ドレン孔３９ａ、３９ｂと、を備える。 As illustrated in FIGS. 2 to 4, the in-cover oil separator device 30 is an inertial collision type oil separator device installed in the inner space of the cylinder head cover 11c. The in-cover oil separator device 30 includes a baffle chamber 34 surrounded by a ceiling 31, a floor 32, and a chamber wall 33 in the inner space of the cylinder head cover 11c, an inlet 35, an outlet 36, a surrounding wall 37, and a recess 38. and drain holes 39a and 39b.

エンジン１０は、Ｘ方向前方に比して後方がＺ方向下方に傾けられた状態で車両に搭載される。従って、シリンダヘッドカバー１１ｃの内部空間の床３２は、Ｘ方向に関して入口３５から出口３６に向かってＺ方向下方に傾く。また、床３２は、Ｙ方向に関して一側方から他側方に向かってＺ方向下方に傾く。つまり、換言すると、図３において、床３２は、左上隅から右下隅に向かう対角方向において、右下隅がＺ方向下方に傾斜する。このように、床３２が隅に向かって傾斜することで、バッフル室３４で分離したオイルＬ１が特定の部位に集まることになる。 The engine 10 is mounted on the vehicle in a state in which the rear side is tilted downward in the Z direction compared to the front side in the X direction. Therefore, the floor 32 of the internal space of the cylinder head cover 11c is inclined downward in the Z direction from the inlet 35 to the outlet 36 with respect to the X direction. In addition, the floor 32 inclines downward in the Z direction from one side to the other side in the Y direction. In other words, in FIG. 3, the bottom right corner of the floor 32 is inclined downward in the Z direction in the diagonal direction from the top left corner to the bottom right corner. Since the floor 32 is inclined toward the corners in this manner, the oil L1 separated in the baffle chamber 34 is collected at a specific portion.

室壁３３は、天井３１から床３２に向かう立設方向であるＺ方向に立設し、Ｚ方向に見て無端環状を成す壁である。なお、室壁３３は、Ｚ方向に見て、ブローバイガスＧ１の流路が分岐の無い一本道になればよく、その流路が蛇行流路、あるいは、ラビリンス状の流路になるように形成されてもよい。この実施形態の室壁３３は、Ｚ方向に見て、入口３５が形成される側の環内の面積が、出口３６が形成される側の環内の面積に比して広くなる形状を成す。 The chamber wall 33 is erected in the Z direction, which is the erecting direction from the ceiling 31 to the floor 32, and is a wall forming an endless ring when viewed in the Z direction. The chamber wall 33 may be formed so that the flow path of the blow-by gas G1 is a straight path without branches when viewed in the Z direction, and the flow path is formed to be a meandering flow path or a labyrinth-like flow path. may be The chamber wall 33 of this embodiment has a shape in which the area inside the ring on the side where the inlet 35 is formed is larger than the area inside the ring on the side where the outlet 36 is formed when viewed in the Z direction. .

バッフル室３４は、シリンダヘッドカバー１１ｃの天井３１、床３２、及び、室壁３３に囲まれた空間である。バッフル室３４は、吸気通路１２における負圧により吸われるブローバイガスＧ１を室壁３３や囲壁３７に衝突させることにより気液分離を行う。バッフル室３４は、Ｚ方向に見て、入口３５が形成される側にブローバイガスＧ１の流路が渦巻状になる入口部３４ａと、出口３６が形成される側にブローバイガスＧ１の流路がＸ方向になる出口部３４ｂとを有する。なお、バッフル室３４におけるブローバイガスＧ１の流路の中途位置にブローバイガスＧ１が衝突可能なバッフルプレートを設けてもよい。 The baffle chamber 34 is a space surrounded by the ceiling 31, the floor 32, and the chamber wall 33 of the cylinder head cover 11c. The baffle chamber 34 performs gas-liquid separation by causing the blow-by gas G1 sucked by the negative pressure in the intake passage 12 to collide with the chamber wall 33 and the surrounding wall 37 . When viewed in the Z direction, the baffle chamber 34 has an inlet portion 34a on the side where the inlet 35 is formed and the flow channel for the blow-by gas G1 is formed on the side where the outlet 36 is formed. and an exit portion 34b in the X direction. A baffle plate that allows the blow-by gas G1 to collide may be provided in the middle of the flow path of the blow-by gas G1 in the baffle chamber 34 .

入口３５は、バッフル室３４の床３２に形成されて、シリンダヘッド１１ｂを介してエンジン１０のクランク室１１ｄに連通する。入口３５は、両端が開口したダクト部３５ａを有し、ダクト部３５ａの一端が床３２に開口し、他端がシリンダヘッド１１ｂの内部に向けて開口する。このように、ダクト部３５ａは、一端がＸ方向に向いて開口し、中途位置が湾曲し、他端がＹ方向に向いて開口することで、入口３５においてブローバイガスＧ１からオイルＬ１を分離するには有利になる。 An inlet 35 is formed in the floor 32 of the baffle chamber 34 and communicates with the crank chamber 11d of the engine 10 via the cylinder head 11b. The inlet 35 has a duct portion 35a with both ends open. One end of the duct portion 35a opens to the floor 32 and the other end opens toward the inside of the cylinder head 11b. Thus, one end of the duct portion 35a is open in the X direction, the middle position is curved, and the other end is open in the Y direction, thereby separating the oil L1 from the blow-by gas G1 at the inlet 35. be advantageous to

出口３６は、バッフル室３４の天井３１に形成されて、カバー外オイルセパレータ装置２１及びガス還流通路２２を介してエンジン１０の吸気通路１２に連通する。出口３６は、カバー外オイルセパレータ装置２１の下端が接続される。 The outlet 36 is formed in the ceiling 31 of the baffle chamber 34 and communicates with the intake passage 12 of the engine 10 via the outside oil separator device 21 and the gas recirculation passage 22 . The outlet 36 is connected to the lower end of the outside cover oil separator device 21 .

囲壁３７は、室壁３３と同様にＺ方向に立設して、Ｚ方向に見てチャネル形状（溝形鋼形状）、Ｕ字状（馬蹄形状）、及び、Ｃ字状（ハーフパイプ形状）などの有端環状を成し、バッフル室３４の内部で入口３５の周縁部を囲う壁である。本開示において、入口３５の周縁部とは、バッフル室３４の内部で、入口３５における床３２に形成された開口の周縁の部位を示す。囲壁３７は、出口３６の側に存在する一端３７ａが室壁３３に接合されるとともに他端３７ｂが室壁３３から離間され、Ｚ方向に見て、Ｙ方向の一方に開口する有端環状を成す。 Like the chamber wall 33, the surrounding wall 37 is erected in the Z direction and has a channel shape (channel steel shape), a U shape (horseshoe shape), and a C shape (half pipe shape) when viewed in the Z direction. , and surrounds the peripheral edge of the inlet 35 inside the baffle chamber 34. In the present disclosure, the peripheral portion of the inlet 35 refers to the peripheral portion of the opening formed in the floor 32 at the inlet 35 inside the baffle chamber 34 . The surrounding wall 37 has one end 37a on the side of the outlet 36 joined to the chamber wall 33 and the other end 37b separated from the chamber wall 33. When viewed in the Z direction, the surrounding wall 37 has an open end in one direction in the Y direction. form.

囲壁３７は、Ｚ方向に見て、Ｘ方向のうちの出口３６から入口３５に向かう側の一部が開口した状態で入口３５の周縁部を囲う。具体的に、囲壁３７は、他端３７ｂと室壁３３との間が開口した状態で入口３５の周縁部を囲う。 When viewed in the Z direction, the surrounding wall 37 surrounds the peripheral edge of the inlet 35 with a part of the side facing the inlet 35 from the outlet 36 in the X direction being open. Specifically, the surrounding wall 37 surrounds the peripheral edge of the inlet 35 with the space between the other end 37b and the chamber wall 33 opened.

囲壁３７により入口３５の周縁部を囲うことにより、入口３５からバッフル室３４の内部に流入した直後のブローバイガスＧ１は、床３２の頂部３２ａに向かって導かれる。その後、ブローバイガスＧ１は、室壁３３及び囲壁３７により形成された渦巻状の流路を流れ、出口３６に向かう。 By surrounding the periphery of the inlet 35 with the surrounding wall 37, the blow-by gas G1 immediately after flowing into the baffle chamber 34 from the inlet 35 is guided toward the top 32a of the floor 32. As shown in FIG. After that, the blow-by gas G1 flows through the spiral flow path formed by the chamber wall 33 and the surrounding wall 37 toward the outlet 36 .

このように囲壁３７は、Ｘ方向のうちの入口３５から出口３６に向かう側だけでは無く、Ｘ方向のうちの出口３６から入口３５に向かう側の一部を除いて入口３５の周縁部を塞ぐように構成される。これにより、オイルＯ１が入口３５から放射状に広がることを防ぐと共に、慣性衝突により捕集されたオイルＬ１が入口３５からシリンダヘッド１１ｂに戻ることになり、出口３６に到達するオイルＯ１の量を低減するには有利になる。 Thus, the surrounding wall 37 closes the peripheral edge of the inlet 35 not only on the side from the inlet 35 to the outlet 36 in the X direction, but also on the side from the outlet 36 to the inlet 35 in the X direction except for a part. configured as As a result, the oil O1 is prevented from radially spreading from the inlet 35, and the oil L1 collected by inertial collision returns from the inlet 35 to the cylinder head 11b, thereby reducing the amount of oil O1 reaching the outlet 36. It will be advantageous to

窪み部３８は、バッフル室３４の床３２に形成されて、Ｚ方向下方に向かって窪んで成る。窪み部３８は、バッフル室３４における入口部３４ａの、Ｚ方向に見て、囲壁３７の有端環状の開口する側の反対側に形成される。窪み部３８は、バッフル室３４における入口部３４ａの横断面視（ＹＺ平面における断面視）で最も低い部位になり、入口部３４ａの渦巻状の流路の慣性衝突により捕集されたオイルＬ１が集まる部位である。 A depression 38 is formed in the floor 32 of the baffle chamber 34 and is depressed downward in the Z direction. The recessed portion 38 is formed on the side of the entrance portion 34a of the baffle chamber 34 opposite to the side of the surrounding wall 37 that has an annular opening as viewed in the Z direction. The recessed portion 38 is the lowest portion of the inlet portion 34a in the baffle chamber 34 in a cross-sectional view (cross-sectional view on the YZ plane), and the oil L1 collected by the inertial collision of the spiral flow path of the inlet portion 34a is It is a gathering place.

ドレン孔３９ａ、３９ｂは、バッフル室３４の床３２を貫通する孔であり、バッフル室３４とシリンダヘッド１１ｂとを連通する孔である。ドレン孔３９ａ、３９ｂは、バッフル室３４の内部で分離したオイルＬ１がカバー外オイルセパレータ装置２１に流出しないように、シリンダヘッド１１ｂに滴下する孔である。ドレン孔３９ａ、３９ｂは、非飛散領域Ｒ１に配置される。 The drain holes 39a and 39b are holes penetrating the floor 32 of the baffle chamber 34 and communicating the baffle chamber 34 and the cylinder head 11b. The drain holes 39a and 39b are holes for dripping into the cylinder head 11b so that the oil L1 separated inside the baffle chamber 34 does not flow out to the oil separator device 21 outside the cover. The drain holes 39a, 39b are arranged in the non-scattering region R1.

非飛散領域Ｒ１は、シリンダヘッド１１ｂに収納される装置により飛散したオイルのバッフル室３４への侵入が防止される領域である。非飛散領域Ｒ１は、シリンダヘッドカバー１１ｃの下端面において、シリンダヘッド１１ｂに収納される装置により飛散したオイル（図示しない）が当たりにくい領域である。非飛散領域Ｒ１は、エンジン１０の運転状態によらず、飛散したオイルが当たらない領域であることが望ましい。但し、非飛散領域Ｒ１は、エンジン回転数が低回転域又は中回転域の場合では飛散したオイルが当たらなくとも、エンジン回転数が高回転域の場合に飛散したオイルが当たる領域は除外されてもよい。 The non-spattering area R1 is an area in which the oil splashed by the device housed in the cylinder head 11b is prevented from entering the baffle chamber 34. As shown in FIG. The non-spattering region R1 is a region on the lower end surface of the cylinder head cover 11c where oil (not shown) scattered by the device housed in the cylinder head 11b does not easily hit. It is desirable that the non-splashing region R1 is a region that does not hit the spattered oil regardless of the operating state of the engine 10 . However, the non-spattering region R1 excludes a region where oil splashes when the engine speed is in a high speed range, even if the oil does not hit when the engine speed is in a low speed range or a medium speed range. good too.

シリンダヘッド１１ｂに収納される装置には、駆動することで潤滑用のオイルなどをシリンダヘッドカバー１１ｃの下端面に向けて飛散させる装置がある。本開示において、オイルを飛散させる装置とは、エンジン回転数が高回転域の場合にオイルをＺ方向上方に飛散させる装置である。そのようなオイルを飛散させる装置としては、ロッカーアーム１９ｂやカム１９ｄが例示される。その他に、オイルを飛散させる装置としては、図示しないカムシャフト１９ｅを回転駆動するギア装置や自身からオイルが噴出する圧縮開放ブレーキ用の油圧装置が例示される。 Among the devices housed in the cylinder head 11b is a device that scatters lubricating oil or the like toward the lower end face of the cylinder head cover 11c when driven. In the present disclosure, a device that scatters oil is a device that scatters oil upward in the Z direction when the engine speed is in a high speed range. A rocker arm 19b and a cam 19d are exemplified as a device for scattering such oil. In addition, as a device for scattering oil, a gear device that rotationally drives a camshaft 19e (not shown) and a hydraulic device for a compression release brake that ejects oil from itself are exemplified.

つまり、非飛散領域Ｒ１は、オイルを飛散させる装置がＺ方向下方に無く、且つ、Ｚ方向に見て、オイルを飛散させる装置がＹ方向両側に無い領域であることが望ましい。そこで、非飛散領域Ｒ１としては、シリンダヘッド１１ｂに収納されたカムシャフト１９ｅにおけるカム１９ｄが接合されていない部位やロッカーアームシャフト１９ｃにおけるロッカーアーム１９ｂが接合されていない部位が例示される。 In other words, the non-spattering region R1 is preferably a region in which there is no oil-spattering device below in the Z direction and where there are no oil-spattering devices on both sides in the Y direction when viewed in the Z direction. Examples of the non-scattering region R1 include a portion of the camshaft 19e accommodated in the cylinder head 11b to which the cam 19d is not joined and a portion of the rocker arm shaft 19c to which the rocker arm 19b is not joined.

ドレン孔３９ａは、バッフル室３４の出口３６の近傍の隅に配置される。この出口３６の近傍の隅は、図３において左上から右下に向かって傾斜しているバッフル室３４の床３２により出口部３４ｂにおいて慣性衝突によりバッフル室３４の内部で捕集されたオイルＬ１が集中的に貯まる部分である。 A drain hole 39a is located in the corner near the outlet 36 of the baffle chamber 34. As shown in FIG. At the corner near this outlet 36, the floor 32 of the baffle chamber 34, which is inclined from the upper left to the lower right in FIG. It is the part that accumulates intensively.

ドレン孔３９ｂは、バッフル室３４の入口部３４ａの窪み部３８に配置される。窪み部３８は、入口部３４ａにおいて最も低い部位であり、且つ、ブローバイガスＧ１の渦巻状の流路の終端の部位である。つまり、窪み部３８は、入口部３４ａにおいて、オイルＬ１が集中的に貯まる部分である。 The drain hole 39b is arranged in the recessed portion 38 of the inlet portion 34a of the baffle chamber 34. As shown in FIG. The recessed portion 38 is the lowest portion of the inlet portion 34a and the end portion of the spiral flow path of the blow-by gas G1. That is, the recessed portion 38 is a portion in which the oil L1 is concentrated in the inlet portion 34a.

カバー内オイルセパレータ装置３０を備えるブローバイガス還流装置２０の動作について説明する。クランク室１１ｄの内部のブローバイガスＧ１は、吸気通路１２のコンプレッサ１４ａの吸入負圧により、シリンダ１５の周囲に形成された通路からシリンダヘッド１１ｂを介して入口３５に到達する。次いで、ブローバイガスＧ１は、入口３５からバッフル室３４の内部に流入する。このときに、慣性衝突により囲壁３７により捕捉されたオイルＬ１は、入口３５から放射状に広がることなく、入口３５からシリンダヘッド１１ｂに流れ込む。 The operation of the blow-by gas recirculation device 20 including the in-cover oil separator device 30 will be described. The blow-by gas G1 inside the crank chamber 11d reaches the inlet 35 through the passage formed around the cylinder 15 through the cylinder head 11b due to the intake negative pressure of the compressor 14a in the intake passage 12. The blow-by gas G1 then flows into the baffle chamber 34 from the inlet 35 . At this time, the oil L1 captured by the surrounding wall 37 due to inertial collision flows from the inlet 35 into the cylinder head 11b without spreading radially from the inlet 35. As shown in FIG.

次いで、ブローバイガスＧ１は、入口部３４ａにおいて、室壁３３及び囲壁３７に囲まれて形成された渦巻状の流路に沿って流れる。このときに、ブローバイガスＧ１が室壁３３及び囲壁３７に慣性衝突してオイルＬ１が捕集される。捕集されたオイルＬ１は、入口部３４ａの床３２の傾斜に沿って窪み部３８に流れ込み、ドレン孔３９ｂからシリンダヘッド１１ｂに滴下する。 The blow-by gas G1 then flows along a spiral flow path formed by being surrounded by the chamber wall 33 and the surrounding wall 37 at the inlet portion 34a. At this time, the blow-by gas G1 inertially collides with the chamber wall 33 and the surrounding wall 37 to collect the oil L1. The collected oil L1 flows into the recessed portion 38 along the slope of the floor 32 of the inlet portion 34a and drips from the drain hole 39b into the cylinder head 11b.

次いで、ブローバイガスＧ１は、出口部３４ｂにおいてＸ方向の一方に流れ、出口３６からカバー外オイルセパレータ装置２１に流入する。カバー外オイルセパレータ装置２１に流入しなかったオイルＬ１は、出口部３４ｂの床３２の傾斜に沿ってバッフル室３４の隅に流れ込み、ドレン孔３９ａからシリンダヘッド１１ｂに滴下する。 Next, the blow-by gas G1 flows in one direction in the X direction at the outlet 34b and flows into the outside oil separator device 21 from the outlet 36. As shown in FIG. The oil L1 that has not flowed into the outside oil separator device 21 flows into the corner of the baffle chamber 34 along the slope of the floor 32 of the outlet portion 34b and drips from the drain hole 39a into the cylinder head 11b.

次いで、ブローバイガスＧ１は、カバー外オイルセパレータ装置２１により、オイルＬ１が分離された後に、ガス還流通路２２から吸気通路１２に還流される。また、カバー外オイルセパレータ装置２１により分離したオイルＬ１は、オイル還流通路２３からクランク室１１ｄに還流される。 Next, the blow-by gas G1 is recirculated from the gas recirculation passage 22 to the intake passage 12 after the oil L1 is separated by the oil separator device 21 outside the cover. Further, the oil L1 separated by the outside cover oil separator device 21 is returned to the crank chamber 11d through the oil return passage 23. As shown in FIG.

以上のように、カバー内オイルセパレータ装置３０は、バッフル室３４からシリンダヘッド１１ｂへオイルＬ１を滴下するドレン孔３９ａ、３９ｂが、シリンダヘッド１１ｂに収納される装置により飛散したオイルが当たりにくい非飛散領域Ｒ１に配置される。つまり、ドレン孔３９ａ、３９ｂは、バッフル室３４の内部に溜まったオイルＬ１をシリンダヘッド１１ｂに滴下するのみで、エンジン回転数が高回転域になった場合でも、シリンダヘッド１１ｂに収納された装置が飛散したオイルが当たらずにそのオイルが侵入することが無い。 As described above, in the in-cover oil separator device 30, the drain holes 39a and 39b for dripping the oil L1 from the baffle chamber 34 to the cylinder head 11b are not splashed by the device housed in the cylinder head 11b. It is arranged in the region R1. In other words, the drain holes 39a and 39b only drip the oil L1 accumulated inside the baffle chamber 34 into the cylinder head 11b, and even when the engine speed reaches a high speed range, the device housed in the cylinder head 11b The scattered oil does not hit and the oil does not enter.

このように、カバー内オイルセパレータ装置３０によれば、ドレン孔３９ａ、３９ｂからバッフル室３４へのオイルの侵入を回避させて、ドレン孔３９ａ、３９ｂから効率よくブローバイガスＧ１から分離したオイルＬ１を排出することができる。これにより、バッフル室３４から出口３６を介してカバー外オイルセパレータ装置２１に流出するオイルＬ１の量を低減するには有利になり、カバー外オイルセパレータ装置２１でオイルＬ１を分離処理できなくなる事態を回避することができる。その結果、還流されるブローバイガスＧ１に含まれるオイルＬ１の量が低減することになり、吸気通路１２におけるオイルコーキングの発生を抑制することができる。 As described above, according to the in-cover oil separator device 30, oil is prevented from entering the baffle chamber 34 through the drain holes 39a and 39b, and the oil L1 separated from the blow-by gas G1 is efficiently released through the drain holes 39a and 39b. can be discharged. This is advantageous in reducing the amount of the oil L1 flowing out from the baffle chamber 34 to the outside oil separator device 21 through the outlet 36, thereby preventing the oil L1 from being separated and processed by the outside oil separator device 21. can be avoided. As a result, the amount of oil L1 contained in the recirculated blow-by gas G1 is reduced, and the occurrence of oil coking in the intake passage 12 can be suppressed.

なお、本開示において、吸気通路１２におけるオイルコーキングとは、コンプレッサ１４ａの内部まで到達したオイルＬ１が熱により炭化することである。このような、オイルコーキングによる羽の固着や軸の焼き付きが生じると、過給効率が低下する。従って、カバー内オイルセパレータ装置３０によれば、オイルコーキングの発生を抑制することで、過給効率が低下する事態を回避することができる。 In the present disclosure, oil coking in the intake passage 12 means that the oil L1 that has reached the inside of the compressor 14a is carbonized by heat. When such oil caulking causes the blades to adhere or the shaft to seize, the supercharging efficiency decreases. Therefore, according to the in-cover oil separator device 30, it is possible to avoid a situation in which the supercharging efficiency is lowered by suppressing the occurrence of oil coking.

また、カバー内オイルセパレータ装置３０は、入口３５から出口３６までの間のブローバイガスＧ１の流路の中途位置にドレン孔３９ｂが形成されることで、出口３６から流出するオイルＬ１を低減するには有利になる。なお、ドレン孔３９ｂは、バッフル室３４におけるブローバイガスＧ１の流路が渦巻状になる入口部３４ａに配置されることが好ましく、入口部３４ａのうちの窪み部３８に配置されることがより好ましい。ドレン孔３９ｂが入口部３４ａに配置されることで、出口部３４ｂに比してオイルＬ１の捕集量が多い入口部３４ａからより多くのオイルＬ１をシリンダヘッド１１ｂに滴下することが可能になる。また、ドレン孔３９ｂが窪み部３８に配置されることで、捕集されたオイルＬ１が集中的に流れ込む窪み部３８からシリンダヘッド１１ｂにオイルＬ１を滴下することで、窪み部３８から出口３６に向かうオイルＬ１の量を低減することができる。 Further, in the in-cover oil separator device 30, the drain hole 39b is formed in the middle position of the flow path of the blow-by gas G1 between the inlet 35 and the outlet 36, so that the oil L1 flowing out from the outlet 36 can be reduced. becomes advantageous. The drain hole 39b is preferably arranged in the inlet portion 34a where the flow path of the blow-by gas G1 in the baffle chamber 34 is spiral, and more preferably arranged in the recessed portion 38 of the inlet portion 34a. . By arranging the drain hole 39b in the inlet portion 34a, it becomes possible to drip more oil L1 into the cylinder head 11b from the inlet portion 34a, which collects more oil L1 than the outlet portion 34b. . In addition, by arranging the drain hole 39b in the recess 38, the oil L1 is dripped from the recess 38 into which the collected oil L1 flows intensively into the cylinder head 11b. The amount of directed oil L1 can be reduced.

既述した実施形態では、窪み部３８に二つのドレン孔３９ｂを配置したが、ドレン孔３９ｂの配置数は特に限定されない。また、ドレン孔３９ｂの孔径も特に限定されない。また、ドレン孔３９ｂで出口３６から流出するオイルＬ１の量を低減可能な場合は、出口部３４ｂの隅にドレン孔３９ａを配置しなくてもよい。 In the above-described embodiment, two drain holes 39b are arranged in the recess 38, but the number of drain holes 39b to be arranged is not particularly limited. Also, the diameter of the drain hole 39b is not particularly limited. Also, if the drain hole 39b can reduce the amount of the oil L1 that flows out from the outlet 36, the drain hole 39a does not have to be arranged at the corner of the outlet 34b.

また、カバー内オイルセパレータ装置３０は、ドレン孔３９ａ、３９ｂが配置される非飛散領域Ｒ１を、シリンダヘッド１１ｂに収納されたロッカーアームシャフト１９ｃのうちのロッカーアーム１９ｂが接合されていない部位の直上の領域やカムシャフト１９ｅのうちのカム１９ｄが接合されていない部位の直上の領域とする。つまり、ドレン孔３９ａ、３９ｂをエンジン回転数が高回転域になった場合でも、オイルを飛散することが無い部位の直上に配置することで、飛散したオイルがドレン孔３９ａ、３９ｂからバッフル室３４への侵入を回避するには有利になる。本開示において、直上の領域とは間に他の装置が介在しない領域である。 Further, the in-cover oil separator device 30 has a non-scattering region R1 in which the drain holes 39a and 39b are arranged, which is directly above a portion of the rocker arm shaft 19c accommodated in the cylinder head 11b to which the rocker arm 19b is not joined. and a region directly above the portion of the camshaft 19e to which the cam 19d is not joined. In other words, by arranging the drain holes 39a and 39b directly above the parts where the oil does not scatter even when the engine speed is in a high revolution range, the scattered oil is discharged from the drain holes 39a and 39b to the baffle chamber 34. Useful for avoiding intrusions into In the present disclosure, the directly overlying area is an area with no other device intervening therebetween.

カバー内オイルセパレータ装置３０は、バッフル室３４の内部に、Ｘ方向のうちの出口３６から入口３５に向かう側の一部が開口した状態で入口３５の周縁部を囲う囲壁３７を備える。それ故、囲壁３７により入口３５の周縁部のオイルＬ１を捕集することが可能になると共に、捕集したオイルＬ１を入口３５からシリンダヘッド１１ｂに戻ることになる。 Inside the baffle chamber 34, the in-cover oil-separator device 30 includes a surrounding wall 37 that surrounds the periphery of the inlet 35 with a part of the side facing the inlet 35 from the outlet 36 in the X direction being open. Therefore, the surrounding wall 37 can collect the oil L1 around the inlet 35 and return the collected oil L1 from the inlet 35 to the cylinder head 11b.

このように、カバー内オイルセパレータ装置３０によれば、入口３５からオイルＬ１が放射状に流れ出ることを防止して、囲壁３７により出口３６の近傍までオイルＬ１が負圧により流れることを回避することができる。これより、バッフル室３４から出口３６を介してカバー外オイルセパレータ装置２１に流出するオイルＬ１の量を低減するには有利になり、カバー外オイルセパレータ装置２１でオイルＬ１を分離処理できなくなる事態を回避することができる。その結果、還流されるブローバイガスＧ１に含まれるオイルＬ１の量が低減することになり、吸気通路１２におけるオイルコーキングの発生を抑制することができる。 Thus, according to the in-cover oil separator device 30, the oil L1 can be prevented from radially flowing out from the inlet 35, and the surrounding wall 37 can prevent the oil L1 from flowing to the vicinity of the outlet 36 due to negative pressure. can. This is advantageous in reducing the amount of the oil L1 that flows out from the baffle chamber 34 to the outside oil separator device 21 through the outlet 36, preventing the oil L1 from being separated by the outside oil separator device 21. can be avoided. As a result, the amount of oil L1 contained in the recirculated blow-by gas G1 is reduced, and the occurrence of oil coking in the intake passage 12 can be suppressed.

また、カバー内オイルセパレータ装置３０は、ブローバイガスＧ１の流路の片側の一方を室壁３３で塞ぎ、他方を囲壁３７で塞ぐことにより、Ｚ方向に見て、入口部３４ａにおけるブローバイガスＧ１の流路を渦巻状にする。これにより、慣性衝突によりオイルＬ１を分離する機会を増やすことができるので、還流されるブローバイガスＧ１に含まれるオイルＬ１の量を低減するには有利になる。 In addition, the in-cover oil separator device 30 blocks one side of the flow path of the blow-by gas G1 with the chamber wall 33 and blocks the other side with the surrounding wall 37, so that when viewed in the Z direction, the blow-by gas G1 at the inlet portion 34a Spiral the channel. As a result, the chances of separating the oil L1 due to inertial collision can be increased, which is advantageous for reducing the amount of the oil L1 contained in the recirculated blow-by gas G1.

また、カバー内オイルセパレータ装置３０は、囲壁３７が入口３５からバッフル室３４に流入したブローバイガスＧ１を床３２の頂部３２ａに導くよう構成される。換言すると、囲壁３７が、バッフル室３４の床３２の傾きに沿ったオイルＬ１の流れを堰き止める。これにより、バッフル室３４の床３２が対角方向に傾くことで生じる入口３５からのオイルＬ１の流出を防ぎ、そのオイルＬ１を入口３５からシリンダヘッド１１ｂに戻すことで、還流されるブローバイガスＧ１に含まれるオイルＬ１の量を低減するには有利になる。 Further, the in-cover oil separator device 30 is configured such that the surrounding wall 37 guides the blow-by gas G1 flowing into the baffle chamber 34 from the inlet 35 to the top portion 32 a of the floor 32 . In other words, the surrounding wall 37 blocks the flow of the oil L1 along the slope of the floor 32 of the baffle chamber 34 . This prevents the oil L1 from flowing out from the inlet 35 caused by the floor 32 of the baffle chamber 34 tilting in the diagonal direction. It is advantageous to reduce the amount of oil L1 contained in .

カバー内オイルセパレータ装置３０は、室壁３３や囲壁３７がＺ方向に立設したものに限定されない。例えば、カバー内オイルセパレータ装置３０が、シリンダヘッドカバー１１ｃのＹ方向に対向する両側面とＹ方向に立設した室壁３３に囲われたバッフル室３４を備え、入口３５やドレン孔３９ａ、３９ｂが室壁３３に形成されたものにも適用可能である。 The in-cover oil separator device 30 is not limited to one in which the chamber wall 33 and the surrounding wall 37 are erected in the Z direction. For example, the in-cover oil separator device 30 includes a baffle chamber 34 surrounded by both sides of the cylinder head cover 11c facing in the Y direction and chamber walls 33 erected in the Y direction, and an inlet 35 and drain holes 39a and 39b. It is also applicable to those formed on the chamber wall 33 .

１０エンジン
１１ａシリンダブロック
１１ｂシリンダヘッド
１１ｃシリンダヘッドカバー
１１ｄクランク室
３０カバー内オイルセパレータ装置
３４バッフル室
３５入口
３６出口
３７囲壁 10 Engine 11a Cylinder block 11b Cylinder head 11c Cylinder head cover 11d Crank chamber 30 In-cover oil separator device 34 Baffle chamber 35 Inlet 36 Outlet 37 Surrounding wall

Claims

A baffle chamber formed in the internal space of a cylinder head cover of the engine, an inlet formed in the baffle chamber communicating with the crank chamber of the engine, and an outlet formed in the baffle chamber communicating with the intake passage of the engine. wherein the inlet and the outlet are spaced apart in one direction in the baffle chamber, and the inclination of the floor of the baffle chamber causes the floor of the baffle chamber on the side of the inlet to move toward the baffle chamber on the side of the outlet. In the in-cover oil separator device higher than the floor of
In the baffle chamber, there is provided a surrounding wall that surrounds the periphery of the inlet with only a portion of the periphery of the inlet that is open in a direction opposite to the direction from the inlet to the outlet. and an in-cover oil separator device.

The baffle chamber is surrounded by the ceiling of the internal space, the floor, and the chamber wall forming an endless ring when viewed in a standing direction from the ceiling to the floor, and the entrance is formed in the floor,
2. The surrounding wall according to claim 1, wherein said surrounding wall has an annular shape with an end when viewed in said erecting direction, and one end on said outlet side is joined to said chamber wall and the other end is spaced apart from said chamber wall. In-cover oil separator device.

3. The in-cover oil separator device according to claim 2, wherein said chamber wall and said surrounding wall form a spiral flow path through which blow-by gas flows in said baffle chamber when viewed in said standing direction.

the floor tilts diagonally in the baffle chamber;
4. The in-cover oil separator device according to claim 2, wherein the surrounding wall guides blow-by gas that has flowed into the baffle chamber from the inlet to the top of the floor in a direction opposite to the direction toward the outlet. .