(57)【要約】【課題】オイル含有ガスの広い流量域において、圧力損失の増大を抑制しつつ、高いオイル分離能力を発揮できるようにしたオイルセパレータを備える内燃機関を提供する。【解決手段】オイルセパレータ１０は、複数の仕切り板２６、２８を備える。複数の仕切り板２６、２８は、セパレータ室１２の互いに対向する一対の内部壁１８、２０からセパレータ室１２の中央に向けて、セパレータ室１２の長手方向から見て先端部同士が重なるように、かつ、互い違いに延びるように形成されている。内燃機関１は、複数の仕切り板２６、２８の各先端と当該各先端に対向する一対の内部壁１８、２０の一方との間の通路断面積Ａを可変とするアクチュエータ５０と、セパレータ室１２に流入するブローバイガスの流量Ｑが多い場合には、当該流量Ｑが少ない場合と比べて、通路断面積Ａが増大するようにアクチュエータ５０を制御するＥＣＵ６０とをさらに備える。【選択図】図１
2018178876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手状に形成され、長手方向の一端に設けられたオイル含有ガスの流入口と、前記長手方向の他端に設けられた前記オイル含有ガスの流出口と、互いに対向する一対の内部壁とを有するセパレータ室と、
前記一対の内部壁から前記セパレータ室の中央に向けて、前記長手方向から見て先端部同士が重なるように、かつ、互い違いに延びるように形成された複数の仕切り板と、
を備え、前記複数の仕切り板によって前記セパレータ室の内部にラビリンス通路が形成されたオイルセパレータを備える内燃機関であって、
前記内燃機関は、
前記複数の仕切り板の少なくとも１つの先端と当該先端に対向する前記一対の内部壁の一方との間の通路断面積、および、前記複数の仕切り板のうちで互いに隣接する一対の仕切り板の間の最小通路断面積のうちの一方または双方を可変とするアクチュエータと、
前記セパレータ室に流入する前記オイル含有ガスの流量が多い場合には、当該流量が少ない場合と比べて、前記通路断面積および前記最小通路断面積のうちの一方または双方が増大するように前記アクチュエータを制御する制御装置と、
をさらに備えることを特徴とする内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関に関し、より詳細には、ラビリンス構造を少なくとも含むオイルセパレータを備える内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、内燃機関のオイルセパレータが開示されている。このオイルセパレータは、直列に配置された２つのオイル分離機構を備えている。これらのオイル分離機構の一方は、ブローバイガス流入口の開口面積が相対的に小さく、かつ、ノズルの径が相対的に小さくなるように構成されている。もう一方のオイル分離機構は、ブローバイガス流入口の開口面積が相対的に大きく、かつ、ノズルの径が相対的に大きくなるように構成されている。
【０００３】
そのうえで、上記のオイルセパレータによれば、ブローバイガス流量が少ない場合には、ブローバイガス流入口の開口面積が相対的に小さいオイル分離機構にブローバイガスが導入される。一方、ブローバイガス流量が多い場合には、ブローバイガス流入口の開口面積が相対的に大きなオイル分離機構に、ほとんどのブローバイガスが導入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４４６７６号公報
【特許文献２】特開２００５−０６１２５７号公報
【特許文献３】実公平２−０３４４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載のオイルセパレータによれば、ブローバイガス流量が多い場合には、開口面積の大きなブローバイガス流入口およびノズル径の大きなノズルを備えるオイル分離機構が主として機能するので、圧力損失（通路抵抗）を低減することができる。しかしながら、ブローバイガス流量が多い場合には、オイルセパレータ内でブローバイガスが通過する部位が少なくなる。このため、圧力損失の低減は図れるが、オイル分離能力の低下が懸念される。
【０００６】
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、オイル含有ガスの広い流量域において、圧力損失の増大を抑制しつつ、高いオイル分離能力を発揮できるようにしたオイルセパレータを備える内燃機関を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る内燃機関は、オイルセパレータを備える。オイルセパレータは、長手状に形成され、長手方向の一端に設けられたオイル含有ガスの流入口と、前記長手方向の他端に設けられた前記オイル含有ガスの流出口と、互いに対向する一対の内部壁とを有するセパレータ室と、前記一対の内部壁から前記セパレータ室の中央に向けて、前記長手方向から見て先端部同士が重なるように、かつ、互い違いに延びるように形成された複数の仕切り板と、を備えている。前記複数の仕切り板によって、前記セパレータ室の内部には、ラビリンス通路が形成されている。前記内燃機関は、前記複数の仕切り板の少なくとも１つの先端と当該先端に対向する前記一対の内部壁の一方との間の通路断面積、および、前記複数の仕切り板のうちで互いに隣接する一対の仕切り板の間の最小通路断面積のうちの一方または双方を可変とするアクチュエータと、前記セパレータ室に流入する前記オイル含有ガスの流量が多い場合には、当該流量が少ない場合と比べて、前記通路断面積および前記最小通路断面積のうちの一方または双方が増大するように前記アクチュエータを制御する制御装置と、をさらに備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、セパレータ室に流入するオイル含有ガスの流量が多い場合には、当該流量が少ない場合と比べて、ラビリンス通路中の上記通路断面積および上記最小通路断面積のうちの一方または双方が増大するようにアクチュエータが制御される。このような制御によれば、小流量時にラビリンス通路を流れるブローバイガスの流速を高く確保しつつ、大流量時にもラビリンス通路を流れるブローバイガスの流速が高くなり過ぎることを抑制できる。オイルセパレータは、ブローバイガスの流速が適切であると、オイルの分離能力を適切に発揮することができる。また、上記の制御によれば、大流量時にセパレータ室内でブローバイガスが通過する部位を減少させることなく（当該部位の減少によるオイルの分離能力の低下を招くことなく）、圧力損失の増大を抑制することができる。このため、本発明によれば、ブローバイガスの広い流量域において、圧力損失の増大を抑制しつつ、高いオイル分離能力を発揮できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る内燃機関の要部の構成を説明するための図である。
【図２】図１に示すインパクタノズルの構成の一例を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態１係るアクチュエータの制御を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る内燃機関の要部の構成を説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る内燃機関の第１の変形例の構成を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る内燃機関の第２の変形例の構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。なお、各図面において、同一または類似の構成要素には同一の符号を付している。
【００１１】
実施の形態１．
まず、図１〜図３を参照して、本発明の実施の形態１について説明する。
【００１２】
１．実施の形態１に係る内燃機関の構成
図１は、本発明の実施の形態１に係る内燃機関１の要部の構成を説明するための図である。内燃機関１は、図１に示すように、オイルセパレータ１０と、アクチュエータ５０と、電子制御装置（ＥＣＵ）６０とを備えている。
【００１３】
１−１．オイルセパレータ
オイルセパレータ１０は、内燃機関１の内部を流通するオイル含有ガスの一例であるブローバイガスからオイルを分離するために、一例として、ヘッドカバー（図示省略）内に配置されている。図１には、オイルセパレータ１０の断面形状が表されている。
【００１４】
オイルセパレータ１０は、長手状に形成されたセパレータ室１２を備えている。セパレータ室１２の長手方向の一端には、ブローバイガスの流入口１４が設けられており、当該長手方向の他端には、ブローバイガスの流出口１６が設けられている。また、セパレータ室１２は、互いに対向する一対の内部壁１８、２０を備えている。内部壁１８は、図１に示す鉛直方向上側の内部壁であり、以下、「上側内部壁１８」とも称する。同様に、鉛直方向下側の内部壁２０を「下側内部壁２０」とも称する。
【００１５】
セパレータ室１２の内部には、ラビリンス部２２と、インパクタ部２４とが設けられている。より詳細には、図１に示す例では、ブローバイガスの流れの上流側にラビリンス部２２が設けられ、その下流側にインパクタ部２４が設けられている。
【００１６】
１−１−１．ラビリンス部
ラビリンス部２２は、図１に示すように、一対の内部壁１８、２０からセパレータ室１２の中央に向けて互い違いに延びるように形成された複数の仕切り板２６、２８を備えている。より詳細には、複数（一例として２枚）の仕切り板２６は、上側内部壁１８から鉛直方向下方に向けて延びるように形成されており、以下、「上側仕切り板２６」とも称する。また、複数（一例として３枚）の仕切り板２８は、下側内部壁２０から鉛直方向上方に向けて延びるように形成されており、「下側仕切り板２８」とも称する。
【００１７】
さらに、これらの上側仕切り板２６と下側仕切り板２８とは、セパレータ室１２の長手方向から見て、仕切り板２６、２８の先端部同士が重なるように延びている。セパレータ室１２の内部には、以上のように構成された複数の仕切り板２６、２８によって、ラビリンス通路３０が形成されている。
【００１８】
（ラビリンス部を利用したオイル分離）
以上説明したラビリンス部２２によれば、複数の仕切り板２６、２８によって、ブローバイガスの流路が迷路状になる。これにより、オイル（オイルミスト）の浮遊距離が長くなるので、オイルミストが自重で落下することを促すことができる。また、このようにブローバイガスの流路を迷路状にするように形成された複数の仕切り板２６、２８によれば、ブローバイガスが変向する際にオイルミストが自身の慣性によって複数の仕切り板２６、２８に衝突して捕集される効果も期待できる。このような捕集効果によっても、オイルがブローバイガスから分離される。
【００１９】
１−１−２．インパクタ部
インパクタ部２４は、インパクタノズル３２と、インパクタ壁３４と、インパクタノズル３２を構成する一対の上側仕切り板３６および下側仕切り板３８とを備えている。図２に示すように、これらの仕切り板３６、３８は、ブローバイガスの流路を塞ぐようにセパレータ室１２内で鉛直方向に延びている。インパクタノズル３２は、一対の仕切り板３６、３８の中央に形成されている。
【００２０】
図２は、図１に示すインパクタノズル３２の構成の一例を説明するための図である。図２に示すように、上側仕切り板３６は、上側内部壁１８から鉛直方向下側に向けて延びており、下側仕切り板３８は、下側内部壁２０から鉛直方向上側に向けて延びている。図２に示すように、上側仕切り板３６には、インパクタノズル３２の穴の一部が形成され、下側仕切り板３８には、インパクタノズル３２の穴の残りの部分が形成されている。後述のように、下側仕切り板３８は、アクチュエータ５０によって可動される。なお、図２に示す一例では、インパクタノズル３２の断面形状は長円であるが、これに限られず、楕円もしくは四角などの他の任意の形状であってもよい。
【００２１】
また、図１に示すように、インパクタ壁３４は、下側内部壁２０から鉛直方向上方に向けて延びている。インパクタ壁３４は、セパレータ室１２の長手方向から見てインパクタノズル３２と対向するように（換言すると、インパクタノズル３２を通過したブローバイガスの進路を塞ぐように）配置されている。
【００２２】
（インパクタ部を利用したオイル分離）
以上のように構成されたインパクタ部２４によれば、インパクタノズル３２を通過することで流速が高められたブローバイガスをインパクタ壁３４に衝突させることで、ブローバイガス中のオイル（オイルミスト）を捕集することができる（慣性衝突式）。このようなインパクタ部２４によっても、ブローバイガスからオイルを分離することができる。また、このようなインパクタ部２４は、小粒径のオイルの分離に有利である。
【００２３】
１−１−３．オイルセパレータの残りの構成
セパレータ室１２は、図１に示すように、流入口１４の壁の一部を構成する入口壁４０を備えている。図３を参照して後述するように、入口壁４０は、アクチュエータ５０によって可動される。
【００２４】
さらに、セパレータ室１２は、図１に示すように、下側内部壁２０に、複数のオイル落とし穴４２を備えている。複数のオイル落とし穴４２は、ラビリンス部２２の複数の下側仕切り板２８、インパクタ部２４の下側仕切り板３８およびインパクタ壁３４、ならびに入口壁４０のそれぞれを繋ぐ部位において下側内部壁２０に設けられている。これらのオイル落とし穴４２によれば、ラビリンス部２２およびインパクタ部２４の各壁面に付着したオイルをセパレータ室１２の外部に排出することができる。
【００２５】
１−２．アクチュエータ
アクチュエータ５０は、下側内部壁２０の一部を鉛直方向に沿って上下に変位させられるように構成されている。アクチュエータ５０による下側内部壁２０の一部の可動方式は、特に限定されないが、一例として、電動式であるものとする。ここでいう「下側内部壁２０の一部」とは、下側内部壁２０のうちで、ラビリンス部２２の複数の下側仕切り板２８、インパクタ部２４の下側仕切り板３８、および入口壁４０のそれぞれに繋がる部位のことである。
【００２６】
なお、アクチュエータ５０による可動対象となる部位は、下側内部壁２０に代え、あるいはそれとともに、上側内部壁１８であってもよい。また、ラビリンス部２２の複数の下側仕切り板２８、インパクタ部２４の下側仕切り板３８、および入口壁４０のそれぞれに繋がる各部位は、本実施形態の例のように、当該各部位の全体が一体的に可動するように構成されてもよいし、当該各部位のそれぞれが独立して可動するように構成されてもよい。また、当該各部位の全部ではなく、少なくとも１つの一部の下側仕切り板２８が可動対象となっていてもよい。これらのことは、上側内部壁１８を可動させる場合も同様である。
【００２７】
アクチュエータ５０によって下側内部壁２０の上記一部を鉛直方向に沿って上下に変位させることで、それに伴い、下側仕切り板２８が上下に変位する（換言すると、互いに隣接する上側仕切り板２６と下側仕切り板２８とのオーバーラップ量が変化する）。その結果、複数の仕切り板２６、２８のそれぞれの先端と当該それぞれの先端に対向する一対の内部壁１８、２０の一方との間の通路断面積Ａが変更される。
【００２８】
また、アクチュエータ５０によって下側内部壁２０の上記一部を鉛直方向に沿って上下に変位させることで、それに伴い、下側仕切り板３８が上下に変位する。その結果、インパクタノズル３２の開口面積が変更される。より詳細には、上側仕切り板３６と下側仕切り板３８とは、セパレータ室１２の長手方向から見て先端部（インパクタノズル３２の穴が形成される側の端部）同士が重なるように構成されている。このため、アクチュエータ５０の動作に伴って、上側仕切り板３６および下側仕切り板３８の先端部同士のオーバーラップ量が変化することに伴い、インパクタノズル３２の開口面積が変更される。なお、インパクタノズル３２の穴は、図２に示す構成とは異なり、一対の仕切り板３６、３８の何れか一方にのみ形成されてもよい。この例では、仕切り板３６、３８の他方によって塞がれるインパクタノズル３２の開口面積の割合が、一対の仕切り板３６、３８の一方もしくは双方の移動によって調整されればよい。
【００２９】
さらに、アクチュエータ５０によって下側内部壁２０の上記一部を鉛直方向に沿って上下に変位させることで、それに伴い、入口壁４０が上下に変位する。その結果、ブローバイガスの流入口１４の通路断面積が変更される。
【００３０】
１−３．制御装置
内燃機関１は、各種のエンジン制御を実行するために、上記のＥＣＵ６０を備えている。上述のアクチュエータ５０は、ＥＣＵ６０に電気的に接続されている。すなわち、ＥＣＵ６０は、アクチュエータ５０を制御する制御装置として機能する。
【００３１】
２．実施の形態１に係るアクチュエータの制御
図３は、本発明の実施の形態１係るアクチュエータ５０の制御を説明するための図である。本実施形態では、ＥＣＵ６０は、セパレータ室１２に流入するブローバイガスの流量Ｑに応じて、ラビリンス部２２の通路断面積Ａ、インパクタノズル３２の開口面積、および、流入口１４の通路断面積がそれぞれ増減されるようにアクチュエータ５０を制御する。
【００３２】
ブローバイガスの流量Ｑは、一例として、次のような手法により推定することができる。すなわち、エンジン運転条件（より具体的には、エンジン回転速度、冷却水温度および燃料噴射量（筒内圧））と流量Ｑとの関係を事前に実験等により取得し、そのような関係をＥＣＵ６０にマップとして記憶させておく。これにより、ＥＣＵ６０は、内燃機関１の運転中にそのようなマップを参照することで、エンジン運転条件に応じたブローバイガスの流量Ｑを推定できるようになる。
【００３３】
２−１．小流量時の制御
より詳細には、図３（Ａ）は、ブローバイガスの流量Ｑが少なくなる小流量時のアクチュエータ５０の動作状態を表している。ＥＣＵ６０は、小流量時には、図３（Ａ）に示すように、下側内部壁２０の上記一部が鉛直方向上方に変位するようにアクチュエータ５０を制御する。
【００３４】
これにより、小流量時には、ラビリンス部２２の通路断面積Ａが減らされる。また、小流量時には、インパクタノズル３２の開口面積、および流入口１４の通路断面積も減らされる。
【００３５】
２−２．大流量時の制御
一方、図３（Ｂ）は、ブローバイガスの流量Ｑが多くなる大流量時のアクチュエータ５０の動作状態を表している。ＥＣＵ６０は、大流量時には、図３（Ｂ）に示すように、下側内部壁２０の上記一部が鉛直方向下方に変位するようにアクチュエータ５０を制御する。
【００３６】
これにより、大流量時には、ラビリンス部２２の通路断面積Ａが、図３（Ａ）に示す小流量時と比べて増やされる。また、大流量時には、小流量時と比べて、インパクタノズル３２の開口面積、および流入口１４の通路断面積も増やされる。
【００３７】
３．実施の形態１に係るアクチュエータの制御の効果
以上説明した本実施形態に係るアクチュエータ５０の制御によれば、ブローバイガスの流量Ｑが少ない場合には、ラビリンス部２２の通路断面積Ａ、インパクタノズル３２の開口面積、および流入口１４の通路断面積がそれぞれ減らされる。これにより、ブローバイガスの流量Ｑが少なくても、各部を流れるブローバイガスの流速を高く確保できるようになる。このため、小流量時に、ラビリンス部２２およびインパクタ部２４でのオイルの分離能力を適切に発揮することができる。
【００３８】
また、本実施形態の制御によれば、ブローバイガスの流量Ｑが多い場合には、ラビリンス部２２の通路断面積Ａ、インパクタノズル３２の開口面積、および流入口１４の通路断面積がそれぞれ増やされる。これにより、ブローバイガスの流量Ｑが多いときに、セパレータ室１２内の各部を流れるブローバイガスの流速が高くなり過ぎることを抑制できる。このため、大流量時にも、ラビリンス部２２およびインパクタ部２４でのオイルの分離能力を適切に発揮できるようになる。さらに、大流量時にセパレータ室１２内の各部の流路の面積が上述のように増やされることにより、セパレータ室１２内の各部の圧力損失（通路抵抗）の増大を抑制することができる。このため、本実施形態の制御によれば、大流量時にセパレータ室１２内でブローバイガスが通過する部位を減少させることなく（当該部位の減少によるオイルの分離能力の低下を招くことなく）、圧力損失の増大を抑制することができる。
【００３９】
以上のように、本実施形態に係るオイルセパレータ１０を備える内燃機関１によれば、ブローバイガスの広い流量域において、圧力損失の増大を抑制しつつ、高いオイル分離能力を発揮できるようになる。
【００４０】
実施の形態２．
次に、図４を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
【００４１】
１．実施の形態２に係る内燃機関の構成
図４は、本発明の実施の形態２に係る内燃機関２の要部の構成を説明するための図である。なお、図４において、図１に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００４２】
１−１．実施の形態１に係る構成との類似点
本実施形態の内燃機関２は、図４に示すように、オイルセパレータ７０を備えている。オイルセパレータ７０は、セパレータ室７２を有する。セパレータ室７２は、互いに対向する一対の内部壁として、上側内部壁７４と下側内部壁７６とを備えている。
【００４３】
セパレータ室７２の内部には、ラビリンス部７８と、インパクタ部８０とが設けられている。ラビリンス部７８は、鉛直方向に対する傾斜方向の下方に向けて上側内部壁７４から延びるように形成された複数（一例として２枚）の上側仕切り板８２と、下側内部壁７６から鉛直方向上方に向けて延びるように形成された複数（一例として３枚）の下側仕切り板８４とを備えている。
【００４４】
また、インパクタ部８０は、インパクタノズル８６と、インパクタ壁８８と、インパクタノズル８６を構成する一対の上側仕切り板９０および下側仕切り板９２とを備えている。図４に示すように、これらの仕切り板９０、９２は、ブローバイガスの流路を塞ぐようにセパレータ室７２内で鉛直方向に対する傾斜方向に延びている。インパクタノズル８６は、一対の仕切り板９０、９２の中央に形成されている。
【００４５】
１−２．実施の形態１に係る構成に対する相違点
上述した実施の形態１においては、「下側内部壁２０の一部」がアクチュエータ５０によって鉛直方向に沿って上下に変位する。これに対し、本実施形態では、「下側内部壁７６の一部」（図４中に「可動部分」として示す部位）がアクチュエータ１００によって水平方向に（紙面の左右方向に）変位する。
【００４６】
より具体的には、本実施形態の構成によれば、アクチュエータ１００によって下側内部壁７６の上記一部（可動部分）を水平方向に沿って左右に変位させることで、それに伴い、下側仕切り板８４が左右に変位する。その結果、複数の仕切り板８２、８４のうちで互いに隣接する一対の仕切り板８２、８４の間の最小通路断面積Ｂが変更される。なお、アクチュエータ１００による下側内部壁７６の上記一部の変位に伴って最小通路断面積Ｂを変化させられるのであれば、ラビリンス部７８の上側仕切り板８２は鉛直方向に沿って下方に延びるように形成されてもよく、逆に、下側仕切り板８４は、鉛直方向から傾斜した方向に延びるように形成されてもよい。
【００４７】
また、アクチュエータ１００によって下側内部壁７６の上記一部を水平方向に沿って左右に変位させることで、それに伴い、下側仕切り板９２が左右に変位する。上述のように、インパクタノズル８６を構成するための上側仕切り板９０および下側仕切り板９２が鉛直方向に対して傾斜しているため、このような左右の変位によって、インパクタノズル８６の開口面積が変更される。
【００４８】
２．実施の形態２に係るアクチュエータの制御
本実施形態では、ＥＣＵ６０は、セパレータ室７２に流入するブローバイガスの流量Ｑに応じて、ラビリンス部７８の最小通路断面積Ｂ、およびインパクタノズル８６の開口面積が増減されるようにアクチュエータ１００を制御する。
【００４９】
２−１．小流量時の制御
より詳細には、ＥＣＵ６０は、小流量時には、図４中に矢印で示すように、下側内部壁７６の上記一部が水平方向の左側に変位するようにアクチュエータ１００を制御する。これにより、小流量時には、ラビリンス部７８の最小通路断面積Ｂが減らされる。また、小流量時には、インパクタノズル８６の開口面積の通路断面積も減らされる。
【００５０】
２−２．大流量時の制御
一方、ＥＣＵ６０は、大流量時には、図４中に矢印で示すように、下側内部壁７６の上記一部が水平方向の右側に変位するようにアクチュエータ１００を制御する。これにより、大流量時には、ラビリンス部７８の最小通路断面積Ｂが小流量時と比べて増やされる。また、大流量時には、小流量時と比べて、インパクタノズル８６の開口面積も増やされる。
【００５１】
３．実施の形態２に係るアクチュエータの制御の効果
以上説明した本実施形態に係るアクチュエータ１００の制御によれば、ラビリンス部７８に関しては、実施の形態１の通路断面積Ａの制御に代えて、最小通路断面積Ｂが変更される。より詳細には、大流量時には、小流量時と比べて、最小通路断面積Ｂが増やされる。ある通路の抵抗には、当該通路内で通路断面積が最小となる部位が大きく寄与する。このため、最小通路断面積Ｂの拡大により、高流量時に通路抵抗（圧力損失）の増大を抑制できるようになる。また、ブローバイガスの流量Ｑに応じたインパクタノズル８６の開口面積の変更は、実施の形態１と同様である。このような本実施形態に係るオイルセパレータ７０を備える内燃機関２によっても、ブローバイガスの広い流量域において、圧力損失の増大を抑制しつつ、高いオイル分離能力を発揮できるようになる。
【００５２】
４．実施の形態２の変形例
４−１．上側内部壁を可動部分とする例
上述した実施の形態２においては、下側内部壁７６の一部が水平方向に沿って左右に変位するようにアクチュエータ１００が制御される。これに対し、例えば、次の図５に示す構成のように、上側内部壁が水平方向に沿って左右に変位するようにアクチュエータが制御されてもよい。
【００５３】
図５は、本発明の実施の形態２に係る内燃機関２の第１の変形例の構成を説明するための図である。図５に示すオイルセパレータ１１０のセパレータ室１１２は、互いに対向する一対の内部壁として、上側内部壁１１４と下側内部壁１１６とを備えている。図５に示す構成では、上側内部壁１１４には、ラビリンス部１１８の複数（一例として２枚）の上側仕切り板１２０と、インパクタノズル１２２を構成する上側仕切り板１２４とが一体的に形成されている。そのうえで、図５に示す構成では、ＥＣＵ６０は、図５中に示す可動部分（すなわち、上側内部壁１１４を含む部位）が水平方向の左右に変位するようにアクチュエータ１３０を制御する。
【００５４】
４−２．上側内部壁および下側内部壁を可動部分とする例
また、例えば、次の図６に示す構成のように、上側内部壁および下側内部壁の双方が水平方向に沿って左右に変位するようにアクチュエータが制御されてもよい。
【００５５】
図６は、本発明の実施の形態２に係る内燃機関２の第２の変形例の構成を説明するための図である。図６に示すオイルセパレータ１４０のセパレータ室１４２は、互いに対向する一対の内部壁として、上側内部壁１４４と下側内部壁１４６とを備えている。図６に示す構成では、上側内部壁１４４には、ラビリンス部１４８の複数（一例として２枚）の上側仕切り板１５０と、インパクタノズル１５２を構成する上側仕切り板１５４とが一体的に形成されている。また、下側内部壁１４６には、ラビリンス部１４８の複数（一例として３枚）の下側仕切り板１５６と、インパクタノズル１５２を構成する下側仕切り板１５８とが一体的に形成されている。
【００５６】
そのうえで、図６に示す構成では、ＥＣＵ６０は、図６中に示す２つの可動部分（すなわち、上側内部壁１４４の一部と下側内部壁１４６の一部）が水平方向にかつ同方向に変位するようにアクチュエータ１６０を制御する。より詳細には、図６（Ａ）に示すように、小流量時には、上側内部壁１４４の上記一部は水平方向の左側に変位し、下側内部壁１４６の上記一部は水平方向の左側に変位する。その結果、ラビリンス部１４８の最小通路断面積Ｂ、インパクタノズル１５２の開口面積の通路断面積、および、セパレータ室１４２の流入口１４の通路断面積がそれぞれ減らされる。一方、図６（Ｂ）に示すように、大流量時には、上側内部壁１４４の上記一部は水平方向の右側に変位し、下側内部壁１４６の上記一部は水平方向の右側に変位する。その結果、ラビリンス部１４８の最小通路断面積Ｂ、インパクタノズル１５２の開口面積の通路断面積、および、セパレータ室１４２の流入口１４の通路断面積がそれぞれ増やされる。なお、この例とは異なり、これら２つの可動部分が水平方向にかつ互いに逆方向に変位するようにアクチュエータ１６０が制御されてもよい。
【００５７】
４−３．通路断面積Ａおよび最小通路断面積Ｂの可変
また、上述した実施の形態１の構成と実施の形態２の構成とを組み合わせることにより、ブローバイガスの流量Ｑが多い場合には、これが少ない場合と比べて、通路断面積Ａおよび最小通路断面積Ｂの双方が増大するようにアクチュエータがＥＣＵ６０により制御されてもよい。
【００５８】
他の実施の形態．
上述した実施の形態１および２においては、ブローバイガスの流量Ｑに応じて、ラビリンス部２２等の通路断面積Ａまたは最小通路断面積Ｂ、およびインパクタノズル３２等の開口面積、さらには流入口１４の通路断面積が増減されるようにアクチュエータ５０等が制御される。このような制御に加え、エンジン運転条件に基づいて推定されるオイルミスト粒径分布に応じて、これらの各部の面積のうちの少なくとも通路断面積Ａおよび最小通路断面積Ｂの一方または双方が増減されてもよい。なお、オイルミスト粒径分布は、一例として、次のような手法により推定することができる。すなわち、エンジン運転条件（より具体的には、エンジン回転速度、冷却水温度および燃料噴射量（筒内圧））とオイルミストの粒径分布との関係を事前に実験等により取得し、そのような関係をＥＣＵ６０にマップとして記憶させておく。これにより、ＥＣＵ６０は、内燃機関１等の運転中にそのようなマップを参照することで、エンジン運転条件に応じたオイルミスト粒径分布を推定できるようになる。
【符号の説明】
【００５９】
１、２  内燃機関
１０、７０、１１０、１４０  オイルセパレータ
１２、７２、１１２、１４２  セパレータ室
１４  流入口
１６  流出口
１８、７４、１１４、１４４  上側内部壁
２０、７６、１１６、１４６  下側内部壁
２２、７８、１１８、１４８  ラビリンス部
２４、８０  インパクタ部
２６、３６、８２、９０、１２０、１２４、１５０、１５４  上側仕切り板
２８、３８、８４、９２、１５６、１５８  下側仕切り板
３０  ラビリンス通路
３２、８６、１２２、１５２  インパクタノズル
３４、８８  インパクタ壁
４０  入口壁
４２  オイル落とし穴
５０、１００、１３０、１６０  アクチュエータ
６０  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
【図１】
2018178876.tif 000003
【図２】
2018178876.tif 000004
【図３】
2018178876.tif 000005
【図４】
2018178876.tif 000006
【図５】
2018178876.tif 000007
【図６】
2018178876.tif 000008