JPH1142444A - サイクロン式オイルセパレータ - Google Patents

サイクロン式オイルセパレータ

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JPH1142444A
JPH1142444A JP21824097A JP21824097A JPH1142444A JP H1142444 A JPH1142444 A JP H1142444A JP 21824097 A JP21824097 A JP 21824097A JP 21824097 A JP21824097 A JP 21824097A JP H1142444 A JPH1142444 A JP H1142444A
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JP
Japan
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cyclone
oil
blow
gas
ceiling
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP21824097A
Other languages
English (en)
Inventor
Masatoshi Ikeda
正俊 池田
Toru Yoshinaga
融 吉永
Masaki Takeyama
雅樹 武山
Kokichi Hoshino
幸吉 星野
Shigeru Shibanuma
滋 芝沼
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Toyota Motor Corp
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPH1142444A publication Critical patent/JPH1142444A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M2013/0422Separating oil and gas with a centrifuge device
    • F01M2013/0427Separating oil and gas with a centrifuge device the centrifuge device having no rotating part, e.g. cyclone
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M2013/0488Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil with oil trap in the return conduit to the crankcase

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  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サイクロン式のオイルセパレータにおいて、
コンパクトな構成で分離オイル回収効果を向上せしめる
ことである。 【解決手段】 サイクロン1内に導入されたブローバイ
ガスのうち、導入口101から舞い上がったブローバイ
ガスに含まれるオイル分が、ブローバイガスにより形成
される旋回流から遠心力を受けて天井面3aを外周へ向
けて伝ってくるのを、サイクロン1の周壁2の、天井3
の直下位置に開口104を有する補助回収通路7により
回収しサイクロン1下端部の回収口103から回収され
る分離オイルに合流せしめることで、天井面3aにオイ
ルが留まらないようにし、導出口102から流出するブ
ローバイガスによるオイルの巻き込みを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブローバイガスに
含まれるオイル分を回収するサイクロン式オイルセパレ
ータに関する。
【0002】
【従来の技術】オイルセパレータは、内燃機関のクラン
クケースから漏洩するブローバイガスを吸気管に戻す前
に、ブローバイガスに含まれるオイル分を分離して回収
するもので、エンジンオイルの消費を抑える等のために
設けられる。オイルセパレータは、サイクロン式のもの
ではブローバイガスが円筒状のサイクロン内に導入さ
れ、サイクロン内に、旋回しながら下方に向かう流れが
形成される。この旋回流によりブローバイガスに含まれ
るオイル分が遠心分離されてサイクロン内面を伝い下端
部において回収される。サイクロン内を下方に向かった
ブローバイガスは再び中央部を上昇し、サイクロンの天
井に形成した導出口より内燃機関の吸気系へと導出され
る。
【0003】ところでサイクロン内に導入されたブロー
バイガスのうち一部は天井面へ舞い上がりオイル分が天
井面に達するが、このオイル分が、導出口から上記吸気
系へ向かうブローバイガスに巻き込まれるという問題が
ある。
【0004】内燃機関の吸気系へ向かうブローバイガス
にオイル分が巻き込まれるという問題に対して、特開平
8−218841号公報に記載の技術がある。この技術
はサイクロンと内燃機関の吸気系とを接続する出口管の
先端部がサイクロン内に突出する構造のオイルセパレー
タに関するもので、出口管壁を貫通する孔を形成し、出
口管の外周に分離室を形成することで、出口管の先端に
付着したオイル分が吸気系へ向かうブローバイガスによ
り巻きこまれても出口管内を上昇するブローバイガスの
弱い旋回流によりオイル分を上記孔から分離室へ回収す
るようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの種
の、出口管壁に孔を形成してオイル分を回収するもので
は、十分な回収効果を得ようとすると孔の大きさを管軸
方向に大きくする必要があり、装置全体が大型化すると
いう問題がある。
【0006】そこで本発明は、十分なオイル分の回収効
果を得ることができ、しかもコンパクトなサイクロン式
オイルセパレータを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、円筒状のサイクロンの周壁の上端部に形成した導入
口からブローバイガスを導入し、その旋回流によりブロ
ーバイガスに含まれるオイル分を遠心分離し、サイクロ
ンの下端部の回収口から回収し、分離後のブローバイガ
スを天井の中央部に形成した導出口から導出せしめるよ
うにしたサイクロン式オイルセパレータにおいて、上記
サイクロンの周壁に、上記天井の直下位置に開口し該開
口から回収した分離オイルを上記回収口から回収される
分離オイルと合流せしめる補助回収通路を設ける。
【0008】導入口から導入されたブローバイガスのう
ち、一部が導入口から天井面へ舞い上がり、ブローバイ
ガスに含まれるオイル分が天井面に達する。このオイル
分は、舞い上がるブローバイガスにより形成される旋回
流から遠心力を受け、天井面を中央から外周方向へ伝っ
ていき補助回収通路の開口に達し、そこから補助回収通
路を通ってサイクロン内周面を伝うオイルに合流し回収
される。しかしてオイル分が天井に留まったままになら
ないから、ブローバイガスが導出口から導出されるとき
にオイル分がブローバイガスの流れに乗って吸気系に流
出することが防止される。このように天井面を伝うオイ
ル分を回収する構成とすることで、装置を大型化するこ
となく十分な回収効果を得ることができる。
【0009】請求項2記載の発明では、上記補助回収通
路の開口形状を周方向に長いスリット状に形成すること
で、天井面を伝ってくるオイル分を効率よく回収でき
る。
【0010】請求項3記載の発明では、上記補助回収通
路の開口形状を、上記サイクロンの内周面方向に拡大す
るテーパ状とし、オイル分が開口のテーパ面に沿って案
内されるようにすることで、オイル分を回収しやすくす
る。また実質的な開口断面が小さくなり、サイクロン内
における旋回流が影響を受けない。
【0011】
【発明の実施の形態】図1に本発明のサイクロン式オイ
ルセパレータの全体を示し、図2に図1におけるII−
II線に沿う断面を示し、図3に図1におけるIII−
III線に沿う断面を示す。サイクロン式オイルセパレ
ータは、内燃機関のクランクケースから漏洩するブロー
バイバスが内燃機関の吸気系に還流する還流路の途中に
設けられる。サイクロン式オイルセパレータの本体部分
である、ブローバイバスが流出入するサイクロン1は、
ポリカーボネイト等を射出成形した略円筒状の部材で、
周壁2の下半部が下方に縮径するテーパ形状としてあ
る。周壁2の上半部の内径は例えば16mmである。周
壁2の上端部21は天井3が覆っている。
【0012】サイクロン1の外側には、これと一体成形
された前室4が設けてあり、その下端部41が、上記ク
ランクケースに通じる配管と接続される。周壁2の上端
部21には、サイクロン1内と前室4内とを連通する導
入口101が形成してあり、上記クランクケースからの
ブローバイガスGが前室4を介してサイクロン1内に導
入されるようになっている。
【0013】サイクロン1の導入口101は周方向に傾
斜して貫通せしめてあり、ブローバイガスGがサイクロ
ン1内に内周面1aに沿って内周方向に導入され、ブロ
ーバイガスGに含まれるオイル分を分離する旋回流を形
成する。
【0014】サイクロン1の周壁2の下端部22はL字
に屈曲し、クランクケースに通じる配管と接続されるジ
ョイント部5としてあり、ブローバイガスGから分離さ
れたオイルが貯留している。
【0015】サイクロン1の天井3には、中央部に貫通
孔102が形成され、ブローバイガスGがサイクロン1
内から導出される導出口102としてある。導出口10
2は例えば径が3mmである。天井3の上面には、導出
口102に同軸に内燃機関の吸気系に到る配管と接続さ
れるジョイント部6が突設してあり、サイクロン1内か
らブローバイガスGが上記吸気系に戻されるようになっ
ている。
【0016】サイクロン1には、導入口101から舞い
上がったオイル分を回収するための補助回収通路7が付
設してある。補助回収通路7はオイル貯留室71と接続
管72とからなる。
【0017】オイル貯留室71はサイクロン1と一体成
形されたもので、サイクロン1の周壁2の上端部21の
外周に弧状に形成され、周壁2に形成した開口たるスリ
ット104によりオイル貯留室71内とサイクロン1内
とが連通している。スリット104は、周壁2の周方向
に長い長方形のもので、周壁2に、天井3直下位置でか
つサイクロン1の導入口101と略対向位置に天井面3
aの周縁に沿って半周分開口している。スリット104
の幅は分離オイルにより塞がるのを防止しかつ旋回流が
乱れないように1.5〜5mmの範囲とするのがよい。
【0018】接続管72は、オイル貯留室71の下方に
設けられ、一端がオイル貯留室71の底面に開口し、他
端が周壁1の中程を貫通しサイクロン内周面1aに開口
する細管で、サイクロン1とオイル貯留室71とを連通
せしめている。
【0019】上記サイクロン式オイルセパレータの作動
を説明する。オイル分を含むブローバイガスGは、サイ
クロン1の導入口101からサイクロン1内へ流入し、
旋回しながら内周面1aに沿って下方へ流れていく。サ
イクロン1内は下半部がテーパ形状で、底にはオイルが
貯留しているから、ブローバイガスGはサイクロン1の
軸心に沿って再び上昇し、導出口102から吸気系へと
導出される。
【0020】ブローバイガスGとともにサイクロン1内
に流入したオイル分には、ブローバイガスGの旋回流に
よる遠心力が作用してサイクロン1の内周面1aに衝突
しブローバイガスGから分離される。ブローバイガスG
から分離したオイル分Mは内周面1aを伝って下方へ移
動し、サイクロン1の底に溜まり再びクランクケースへ
と回収される。
【0021】さて導入口101から導入されたブローバ
イガスGのうち、一部が旋回しながら導入口101から
天井面3aへ舞い上がり、オイル分が天井面3aに達す
る。このオイル分Mにも、下方に向かうブローバイガス
Gに含まれる大部分のオイル分と同様に遠心力が作用す
るから、天井面3aを中央から外周方向へ伝っていき、
一部は直接スリット104に達し、残りは天井面3a周
縁を伝ってスリット104に達する。そしてスリット1
04を通ってオイル貯留室71内に溜まり、さらに接続
管72を通ってサイクロン1内周面1aを伝うオイルM
に合流し回収される。
【0022】以上のごとく本発明のサイクロン式オイル
セパレータによればブローバイガスに含まれるオイル分
を洩らさず回収できるから、天井面に留まったままにな
ることが防止され、ブローバイガスが導出口から導出さ
れるときにオイル分がブローバイガスの流れに乗って吸
気系に流出することが防止される。しかもサイクロンか
ら流出した後、回収するのではなくサイクロンから流出
する前に天井面を伝うオイル分を回収する構成のため、
装置がサイクロンの軸方向に長寸とならずコンパクト化
できる。
【0023】なお接続管72の、サイクロン1の周壁2
との接続部は、図例に限らずオイル貯留室71の下方位
置であればよい。また接続管72を、ジョイント部5と
接続される配管と接続せしめてもよい。
【0024】またスリット104は本実施形態のものに
限定されるものではなく、別の実施態様も可能であり、
その例を図4、図5に示す。図4は図1のIII−II
I線に沿う断面に相当するもので、図5は図4における
V−V線に沿う断面である。スリット104は開口形状
を三角形断面とし、内周面1a側ほど三角形が鈍角にな
るように形成してある。このようにスリット104の開
口断面が内周面1a方向に拡大するテーパ状に形成し
て、天井面3aを伝うオイル分がテーパ面104aに沿
って案内されるようにすることで、オイル分を回収しや
すくすることができる。またスリット104の実質的な
開口断面が小さくなるので、サイクロン1内からオイル
貯留室71に流入するブローバイガスの量を抑えてサイ
クロン1内の旋回流が影響を受けない。
【0025】また補助回収通路の開口はスリットではな
く単純な四角形や円形としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のサイクロン式オイルセパレータの全体
縦断面図である。
【図2】図1におけるII−II線に沿う断面図であ
る。
【図3】図1におけるIII−III線に沿う断面図で
ある。
【図4】本発明の別のサイクロン式オイルセパレータの
部分横断面図である。
【図5】図4におけるV−V線に沿う断面図である。
【符号の説明】
1 サイクロン 101 導入口 102 導出口 103 回収口 104 スリット(開口) 2 周壁 21 上端部 22 下端部 3 天井 3a 天井面 7 補助回収通路 71 オイル貯留室 72 接続管 G ブローバイガス M オイル分
フロントページの続き (72)発明者 武山 雅樹 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 星野 幸吉 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 芝沼 滋 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブローバイガスが流出入する円筒状のサ
    イクロンを有し、その周壁の上端部に形成した導入口か
    らブローバイガスを周壁の内周面に周方向に沿う方向に
    導入し、ブローバイガスの旋回流によりブローバイガス
    に含まれるオイル分を遠心分離し、サイクロンの下端部
    に形成した回収口から回収し、オイル分を分離したブロ
    ーバイガスを周壁の上端部を覆う天井の中央部に形成し
    た導出口から導出せしめるようにしたサイクロン式オイ
    ルセパレータにおいて、上記サイクロンの周壁の、上記
    天井の直下位置に開口し該開口から回収した分離オイル
    を上記回収口から回収される分離オイルと合流せしめる
    補助回収通路を設けたことを特徴とするサイクロン式オ
    イルセパレータ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のサイクロン式オイルセパ
    レータにおいて、上記補助回収通路の開口形状を、周方
    向に長いスリット状に形成したサイクロン式オイルセパ
    レータ。
  3. 【請求項3】 請求項1または2いずれか記載のサイク
    ロン式オイルセパレータにおいて、上記補助回収通路の
    開口形状を、上記サイクロンの内面方向に拡大するテー
    パ状としたサイクロン式オイルセパレータ。
JP21824097A 1997-07-28 1997-07-28 サイクロン式オイルセパレータ Withdrawn JPH1142444A (ja)

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