(57)【要約】【課題】排出パイプを通じて内燃機関の吸気通路に排出されるオイルの量を低減することができる。【解決手段】オイルセパレータは、内燃機関のブローバイガスに含まれるオイルを分離する分離室２０が設けられたケース１０と、ケース１０に接続され、ブローバイガスを分離室２０に導入する導入パイプと、ケース１０に接続され、分離室２０を通過したブローバイガスを排出する排出パイプ３０と、を備える。排出パイプ３０の入口３２を含む部分の内壁である入口側内壁３３は、排出パイプ３０の出口３４を含む部分の内壁である出口側内壁３５よりも下側に突出している。入口側内壁３３と出口側内壁３５との境界には、排出パイプ３０の内壁を伝ってオイルが排出パイプ３０の出口３４に向けて移動することを規制する段差３６が形成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のブローバイガスに含まれる霧状のオイルを分離する分離室が形成されたケースを備え、前記ケースに、ブローバイガスを前記分離室に導入する導入パイプと、前記分離室を通過したブローバイガスを排出する排出パイプと、が設けられているオイルセパレータにおいて、
前記排出パイプの内壁には、同内壁を伝ってオイルが排出パイプの出口に向けて移動することを規制する段差が形成されている、
オイルセパレータ。
【請求項２】
前記排出パイプの入口は前記ケースの内部に突出している、
請求項１に記載のオイルセパレータ。
【請求項３】
前記排出パイプにおける同排出パイプの入口を含む部分の内壁である入口側内壁は、同排出パイプの出口を含む部分の内壁である出口側内壁よりも外周側に突出しており、
前記段差は前記入口側内壁と前記出口側内壁との境界に形成されている、
請求項１又は請求項２に記載のオイルセパレータ。
【請求項４】
前記排出パイプの内壁には、同排出パイプの延びる方向における途中から入口まで延びる溝が形成され、
前記段差は、前記溝の下流側端と前記排出パイプの内壁との境界によって形成されている、
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のオイルセパレータ。
【請求項５】
前記段差は排出パイプの内壁の下部に形成されている、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のオイルセパレータ。
【請求項６】
前記排出パイプにおける同排出パイプの入口を含む部分の内壁である入口側内壁は、同排出パイプの出口を含む部分の内壁である出口側内壁に比べて外周側に突出しており、
前記段差は前記入口側内壁と前記出口側内壁との境界に形成され、
前記入口側内壁は、排出パイプの入口側ほど下方に位置するように傾斜している、
請求項５に記載のオイルセパレータ。
【請求項７】
前記排出パイプの内壁には、同排出パイプの延びる方向における途中から入口まで延びる溝が形成され、
前記段差は、前記溝の下流側端と前記排出パイプの内壁との境界によって形成され、
前記溝の底面は、前記排出パイプの入口側ほど下方に位置するように傾斜している、
請求項５又は請求項６に記載のオイルセパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のブローバイガスに含まれるオイルを分離するオイルセパレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関には、ブローバイガスを吸気通路に還流するための還流通路が設けられている。また、こうした還流通路の途中には、ブローバイガスに含まれる霧状のオイルを分離するためのオイルセパレータが設けられている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
オイルセパレータは、箱状のケースを備えており、ケースの内部はブローバイガスに含まれるオイルを分離する分離室とされている。ケースは水平方向に沿った方向に長い形状を有しており、ケースの長手方向の一端側の底壁には、導入パイプが接続されている。また、ケースの長手方向の他端側の側壁には、排出パイプが接続されている。また、ケースの長手方向の他端側の底壁には、オイル落としパイプが接続されている。
【０００４】
こうしたオイルセパレータにおいては、導入パイプを通じてブローバイガスが分離室に導入される。そして、ブローバイガスが分離室を通過する際に同ブローバイガスに含まれるオイルがブローバイガスから分離される。また、分離室を通過したブローバイガスは、排出パイプを通じて内燃機関の吸気通路に排出される。なお、分離室においてブローバイガスから分離されたオイルは、再利用のためにオイル落としパイプを通じてオイルパンに戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８―２４０１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ブローバイガスに含まれる霧状のオイルの多くは分離室を通過する際にブローバイガスから分離されるが、全てが分離されることはない。そのため、ブローバイガスに含まれる一部のオイルがブローバイガスとともに排出パイプに流入することとなる。そして、霧状のオイルはブローバイガスの流れによって内燃機関の吸気通路に持ち去られることとなる。また、こうして排出パイプに流入したオイルの一部は排出パイプの内壁に付着し、ブローバイガスの流れによって内燃機関の吸気通路に持ち去られることとなる。そのため、オイルを効率よく再利用することができず、オイル消費量の悪化を抑制する上では、なお、改善の余地を残すものとなっている。
【０００７】
本発明の目的は、排出パイプを通じて内燃機関の吸気通路に排出されるオイルの量を低減することができるオイルセパレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためのオイルセパレータは、内燃機関のブローバイガスに含まれる霧状のオイルを分離する分離室が形成されたケースを備え、前記ケースに、ブローバイガスを前記分離室に導入する導入パイプと、前記分離室を通過したブローバイガスを排出する排出パイプと、が設けられている。前記排出パイプの内壁には、同内壁を伝ってオイルが排出パイプの出口に向けて移動することを規制する段差が形成されている。
【０００９】
同構成によれば、排出パイプの内壁に付着している液状のオイルが排出パイプの出口に向けて移動しようとすると、こうしたオイルの移動が、同内壁に形成された段差によって規制される。このため、排出パイプの内壁に付着しているオイルがブローバイガスの流れによって内燃機関の吸気通路に持ち去られることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、排出パイプを通じて内燃機関の吸気通路に排出されるオイルの量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係るオイルセパレータの斜視図。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図。
【図３】図２の３−３線に沿った断面図。
【図４】図２の４−４線に沿った断面図。
【図５】同実施形態の作用を説明する図であって、図４の一部を拡大して示す断面図。
【図６】（ａ）は第２実施形態に係るオイルセパレータを構成する排出パイプの断面図、（ｂ）は（ａ）の６ｂ−６ｂ線に沿った断面図。
【図７】（ａ）は第３実施形態に係るオイルセパレータを構成する排出パイプの断面図、（ｂ）は（ａ）の７ｂ−７ｂ線に沿った断面図。
【図８】（ａ）は第４実施形態に係るオイルセパレータを構成する排出パイプの断面図、（ｂ）は（ａ）の８ｂ−８ｂ線に沿った断面図。
【図９】変形例に係るオイルセパレータを構成する排出パイプの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
以下、図１〜図５を参照して、オイルセパレータを具体化した第１実施形態について説明する。
【００１３】
オイルセパレータは、内燃機関のブローバイガスを吸気通路に還流する図示しない還流通路の途中に設けられている。
図１に示すように、オイルセパレータは、箱状のケース１０を備えている。ケース１０は水平方向に沿った方向に長い形状を有しており、ケース１０の長手方向における一端側の底壁には、導入パイプ１２が設けられている。また、ケース１０の長手方向の他端側の側壁には、排出パイプ３０が接続されている。また、ケース１０の長手方向の他端側の底壁には、オイル落としパイプ１４が設けられている。
【００１４】
図２及び図３に示すように、ケース１０の内部は、導入パイプ１２を通じて導入されたブローバイガスに含まれる霧状のオイルを分離するための分離室２０とされている。
分離室２０には隔壁２２が設けられている。この隔壁２２によって、ケース１０の内部が、導入パイプ１２の開口１２ａを含む上流側空間２０Ａと、排出パイプ３０の入口３２及びオイル落としパイプ１４の開口１４ａを含む下流側空間２０Ｂとに区画されている。
【００１５】
この隔壁２２には、上流側空間２０Ａと下流側空間２０Ｂとを連通する複数の連通孔２４が設けられている。また、ケース１０の下流側空間２０Ｂを構成する底壁には、衝突板２６が立設されている。図２及び図４に示すように、衝突板２６の両側端とこれら側端に対向するケース１０の側壁との間には隙間が存在している。また、図３及び図４に示すように、衝突板２６の上端とケース１０の上壁との間には隙間が存在している。
【００１６】
図１、図２、図４に示すように、排出パイプ３０は水平方向を指向しており、その外周面には全周にわたってフランジ３７が設けられている。図２及び図４に示すように、フランジ３７は排出パイプ３０の延びる方向の途中に設けられている。排出パイプ３０の入口３２を含む部分はケース１０の側壁に形成された挿通孔１６に対して外側から挿通されており、排出パイプ３０の入口３２はケース１０の内部に突出している。フランジ３７はケース１０の側壁に溶着または接着されている。
【００１７】
図１及び図３に示すように、排出パイプ３０の出口３４からフランジ３７までの部分は円筒状をなしている。これに対して、排出パイプ３０の入口３２からフランジ３７までの部分は、排出パイプ３０の出口３４からフランジ３７までの部分よりも下側に突出している。すなわち、排出パイプ３０の出口３４を含む部分の内壁である出口側内壁３５は断面円状をなしているのに対して、排出パイプ３０の入口３２を含む部分の内壁である入口側内壁３３は断面長円状をなしている。従って、入口側内壁３３の下部は、出口側内壁３５に対して下側に突出している。
【００１８】
図４に示すように、入口側内壁３３と出口側内壁３５との境界には、排出パイプ３０の内壁を伝ってオイルが排出パイプ３０の出口３４に向けて移動することを規制する段差３６が形成されている。
【００１９】
次に、本実施形態の作用について説明する。
オイルセパレータにおいては、内燃機関の吸入負圧により、導入パイプ１２を通じてブローバイガスが分離室２０の上流側空間２０Ａに導入される。ブローバイガスは、連通孔２４を通じて下流側空間２０Ｂに流入する。このとき、ブローバイガスは連通孔２４を通過する際に流速が高められ、高速にて衝突板２６に衝突する。このことにより、ブローバイガスに含まれる霧状のオイルは衝突板２６に付着することでブローバイガスから分離される。また、衝突後のブローバイガスは衝突板２６とケース１０の内壁との間の隙間を通じて衝突板２６の下流側に流れ、排出パイプ３０を通じて下流側、すなわち内燃機関の吸気通路に排出される。なお、分離室２０においてブローバイガスから分離されたオイルは、オイル落としパイプ１４を通じてオイルパンに戻され、再利用される。
【００２０】
ケース１０の内壁にはブローバイガスから分離されたオイルが付着している。図５に示すように、本実施形態では排出パイプ３０の入口３２がケース１０の内部に突出しているため、ケース１０の内壁に付着しているオイルが同内壁を伝って排出パイプ３０に入り込もうとすることが抑制される。
【００２１】
ところで、ブローバイガスに含まれる霧状のオイルのほとんどは分離室２０を通過する際にブローバイガスから分離されるが、極一部のオイルが分離されないことがある。そのため、分離されなかった極一部のオイルがブローバイガスとともに排出パイプ３０に流入することがある。
【００２２】
図５に示すように、本実施形態の排出パイプ３０では、入口側内壁３３の流路断面積が出口側内壁３５の流路断面積に比べて大きくされている。このため、排出パイプの流路断面積がその延びる方向全体において出口側内壁３５の流路断面積と同一とされる構成に比べて、排出パイプ３０内部の入口側内壁３３の部分を流れるブローバイガスの流速が小さくなる。このことにより、ブローバイガスに僅かに含まれる霧状のオイルが入口側内壁３３や入口側内壁３３と出口側内壁３５との境界である段差３６に当たりやすくなり、これらの部分にオイルが付着しやすくなる。
【００２３】
一方、ブローバイガスと共に排出パイプ３０内部の入口側内壁３３の部分に流入したオイルの一部は、排出パイプ３０の内壁に付着する。本実施形態の排出パイプ３０は水平方向を指向しているため、排出パイプ３０の内壁に付着したオイルは自重によって同内壁を伝って下方に移動する。こうして入口側内壁３３の下部に集まった液状のオイルがブローバイガスの流れによって出口３４に向けて移動しようとすると、こうしたオイルの移動が、排出パイプ３０の内壁の下部に形成された段差３６によって規制される。このため、排出パイプ３０の入口側内壁３３の下部に集まっているオイルがブローバイガスの流れによって内燃機関の吸気通路に持ち去られることを抑制することができる。
【００２４】
以上説明した本実施形態に係るオイルセパレータによれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）排出パイプ３０の入口３２を含む部分の内壁である入口側内壁３３は、排出パイプ３０の出口３４を含む部分の内壁である出口側内壁３５よりも下側に突出している。入口側内壁３３と出口側内壁３５との境界には、排出パイプ３０の内壁を伝ってオイルが排出パイプ３０の出口３４に向けて移動することを規制する段差３６が形成されている。
【００２５】
こうした構成によれば、排出パイプ３０内部の入口側内壁３３の部分を流れるブローバイガスの流速が小さくなる。このため、ブローバイガスに僅かに含まれる霧状のオイルが入口側内壁３３や入口側内壁３３と出口側内壁３５との境界である段差３６に当たりやすくなり、これらの部分にオイルが付着しやすくなる。
【００２６】
また、排出パイプ３０の入口側内壁３３に付着しているオイルが出口３４に向けて移動しようとすると、こうしたオイルの移動が、同内壁の下部に形成された段差３６によって規制される。このため、排出パイプ３０の入口側内壁３３に付着しているオイルがブローバイガスの流れによって内燃機関の吸気通路に持ち去られることを抑制することができる。従って、排出パイプ３０を通じて内燃機関の吸気通路に排出されるオイルの量を低減することができる。
【００２７】
（２）排出パイプ３０はケース１０とは別体にて形成されている。このため、段差３６を有する排出パイプ３０を容易に成形することができる。
（３）排出パイプ３０の入口３２はケース１０の内部に突出している。このため、ケース１０の内壁に付着しているオイルが同内壁を伝って排出パイプ３０に入り込もうとすることが抑制される。従って、排出パイプ３０にオイルが流入することを抑制することができる。
【００２８】
（４）段差３６は排出パイプ３０の内壁の下部に形成されている。このため、排出パイプ３０の入口側内壁３３の内壁の下部に集まっているオイルが出口３４に向けて移動しようとすることを上記段差３６によって効果的に規制することができる。
【００２９】
＜第２実施形態＞
以下、図６を参照して、第２実施形態について説明する。
本実施形態では、排出パイプ１３０の出口側内壁１３５の下部の上流側端が上流側に延長されている点が先の第１実施形態と相違している。
【００３０】
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、出口側内壁１３５の下部の上流側端には、上流側に向けて延びる延長片１３８が形成されている。この延長片１３８の上流側端は入口１３２よりも下流側に位置している。
【００３１】
以上説明した本実施形態に係るオイルセパレータによれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（４）排出パイプ１３０の出口側内壁１３５の下部には、上流側に向けて延びる延長片１３８が形成されている。このため、入口側内壁１３３の下部に集まっているオイルが段差１３６を伝って乗り越えようとすることを阻止することができる。
【００３２】
＜第３実施形態＞
以下、図７を参照して、第３実施形態について説明する。
本実施形態では、排出パイプ２３０の内壁の下部に溝２３９が形成され、同溝２３９と排出パイプ２３０の内壁との境界によって段差２３６が形成されている点が先の第１実施形態と相違している。
【００３３】
すなわち、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、排出パイプ２３０の内壁の下部には、同排出パイプ２３０の延びる方向における途中から入口２３２まで延びる溝２３９が形成されている。従って、溝２３９の下流側端と同溝２３９の下流側に隣接する排出パイプ２３０の内壁との境界によって段差２３６が形成されている。なお、この溝２３９の深さは排出パイプ２３０の延びる方向において同一とされている。
【００３４】
以上説明した本実施形態に係るオイルセパレータによれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（５）排出パイプ２３０の内壁の下部には、同排出パイプ２３０の延びる方向における途中から入口２３２まで延びる溝２３９が形成されている。溝２３９の下流側端と同溝２３９の下流側に隣接する排出パイプ２３０の内壁との境界によって段差２３６が形成されている。
【００３５】
こうした構成によれば、排出パイプ２３０の外径を同排出パイプ２３０の延びる方向において同一としつつ、同排出パイプ２３０の内壁に上記段差２３６を形成することが容易にできる。
【００３６】
＜第４実施形態＞
以下、図８を参照して、第４実施形態について説明する。
図８（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、排出パイプ３３０の内壁の下部に形成された溝３３９の底面が、排出パイプ３３０の入口３３２側ほど下方に位置するように傾斜している点が先の第３実施形態と相違している。
【００３７】
以上説明した本実施形態に係るオイルセパレータによれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（６）排出パイプ３３０の内壁の下部には、同排出パイプ３３０の延びる方向における途中から入口３３２に向けて延びる溝３３９が形成されている。溝３３９の下流側端と同溝３３９の下流側に隣接する排出パイプ３３０の内壁との境界によって段差３３６が形成されている。溝３３９の底面は、排出パイプ３３０の入口３３２側ほど下方に位置するように傾斜している。
【００３８】
こうした構成によれば、排出パイプ３３０の内壁を伝って溝３３９に集まったオイルが入口３３２に向けて移動するようになる。従って、排出パイプ３３０の内壁に付着しているオイルをケース１０の内部に戻すことが容易にできる。
【００３９】
なお、本発明に係るオイルセパレータは、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
・第１実施形態や第２実施形態において例示した排出パイプ３０、１３０の入口側内壁３３、１３３を、排出パイプ３０、１３０の入口３２、１３２側ほど下方に位置するように傾斜させてもよい。この場合、上記入口側内壁の下部に集まったオイルが入口に向けて移動するようになる。従って、排出パイプの内壁に付着しているオイルをケースの内部に戻すことが容易にできる。
【００４０】
・第１実施形態や第２実施形態において例示した排出パイプ３０、１３０の入口側内壁３３、１３３の下部に、第３実施形態や第４実施形態において例示した溝２３９、３３９を設けることもできる。
【００４１】
・排出パイプの入口側内壁に形成される溝の形状は上記第３実施形態及び第４実施形態において例示したものに限られるものではなく、図９に示すように、排出パイプ４３０の入口側内壁４３３の中心を通る水平面よりも下側部分を断面Ｖ字状の溝４３９とすることもできる。この場合、入口側内壁４３３に付着したオイルが溝４３９の傾斜面に沿って下方に移動するため、溝４３９の下部にオイルが集まりやすくなる。また、同図に示すように、出口側内壁を断面半円状のものとすれば、段差４３６の面積を大きく確保することができ、オイルが排出パイプの出口に向けて移動することを効果的に規制することができる。
【００４２】
・上記各実施形態では、排出パイプの入口がケース１０の内部に突出しているものについて例示したが、排出パイプの入口がケース１０の内部に突出していないものであってもよい。すなわち、排出パイプの上流側端がケース１０の側壁に接続されるものであってもよい。
【００４３】
・上記各実施形態では、排出パイプがケース１０の側壁に接続されるとともに水平方向を指向するものについて例示したが、排出パイプをケースの上壁に接続するとともに上方を指向するものとすることもできる。この場合、排出パイプの内壁の全周にわたって段差を形成することが好ましい。また、排出パイプを上下方向に対して傾斜した方向を指向するものとすることもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１０…ケース、１２…導入パイプ、１２ａ…開口、１４…オイル落としパイプ、１４ａ…開口、１６…挿通孔、２０…分離室、２２…隔壁、２４…連通孔、２６…衝突板、３０、１３０、２３０、３３０、４３０…排出パイプ、３２、１３２、２３２、３３２…入口、３３、１３３、４３３…入口側内壁、３４、１３４、２３４、３３４…出口、３５、１３５…出口側内壁、３６、１３６、２３６、３３６、４３６…段差、３７、１３７、２３７、３３７…フランジ、１３８…延長片、２３９、３３９、４３９…溝。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015075041.tif 000009
【図８】
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【図９】
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