(57)【要約】【課題】気液分離性能に優れた気液分離構造を提案する。【解決手段】ガス通路を流れるブローバイガスの流向をガス通路に対して斜向する向きに集束させるようにブローバイガスの流向を水平偏向させるための第１整流面（１１）と、ブローバイガスの流向を垂直偏角させるための第２整流面（１２）を備えるガス整流板（１０）をガス通路に設置する。ガス流を一方向に集束させることでガス通路でのガス流をスムーズにすることができる。また、ガス流をガス通路に対して斜向するように偏向させることで、ブローバイガスはガス整流板（１０）とガス通路の両者に衝突することとなり、効率よく気液分離することができる。【選択図】      図１
2004245150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス通路を流れるガスの流向に所定の偏角を与えて前記流向を偏向整流することによって、前記ガス通路に対して斜向する向きに前記ガスを一方向集束させるガス整流機構を備える、気液分離構造。
【請求項２】
ガス通路を流れるガスの流向に所定の水平偏角及び垂直偏角を与えて前記流向を偏向整流することによって、前記ガス通路に対して斜向する向きに前記ガスを一方向集束させるガス整流機構を備える、気液分離構造。
【請求項３】
前記水平偏角は、前記ガスの流向が前記ガス通路の壁面と交差するための偏角である、請求項２に記載の気液分離構造。
【請求項４】
前記垂直偏角は、前記ガスの流向が前記ガス通路の底面と交差するための偏角である、請求項２に記載の気液分離構造。
【請求項５】
前記ガス整流機構は、前記ガスの流向に前記水平偏角及び垂直偏角を与えるために面方位の異なる複数の整流面を含む、請求項２乃至請求項４のうち何れか１項に記載の気液分離構造。
【請求項６】
前記ガス整流機構は、前記ガスの流向に前記水平偏角を与えて水平偏向させるための第１整流面と、前記ガスの流向に前記垂直偏角を与えて垂直偏向させるための第２整流面とを含む、請求項５に記載の気液分離構造。
【請求項７】
前記第２整流面は前記第１整流面に対してガス流の上流側に曲折している、請求項６に記載の気液分離構造。
【請求項８】
前記ガス整流機構は、前記ガスの流向に前記水平偏角を与えて水平偏向させるとともに、前記ガスの流向に前記垂直偏角を与えて垂直偏向させるための整流面を含む、請求項２乃至請求項４のうち何れか１項に記載の気液分離構造。
【請求項９】
前記水平偏角及び垂直偏角は９０度未満である、請求項２乃至請求項８のうち何れか１項に記載の気液分離構造。
【請求項１０】
前記ガス整流機構は前記ガス通路に凸設されたガス整流板である、請求項１乃至請求項９のうち何れか１項に記載の気液分離構造。
【請求項１１】
前記ガス整流機構は前記ガス通路に複数設けられている、請求項１乃至請求項１０のうち何れか１項に記載の気液分離構造。
【請求項１２】
前記整流機構の下流側には前記ガスから気液分離された液滴を排液するための排液孔が形成されている、請求項１乃至請求項１１のうち何れか１項に記載の気液分離構造。
【請求項１３】
前記排液孔は一つの整流機構につき少なくとも一以上形成されている、請求項１２に記載の気液分離構造。
【請求項１４】
前記ガスはブローバイガスである、請求項１乃至請求項１３のうち何れか１項に記載の気液分離構造。
【請求項１５】
前記ガス通路はシリンダヘッドカバー内に形成されたブリーザ室である、請求項１４に記載の気液分離構造。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は気液分離構造に関し、特に、ブローバイガスの気液分離に好適な改良技術に関する。
【従来の技術】
内燃機関の圧縮工程又は膨張行程においてピストンとシリンダとの間隙からクランクケースに漏出する高温高圧のブローバイガスは霧状のオイルと混合し、オイルミストとなってブリーザ室に導入される。ブリーザ室におけるオイル分の気液分離が不十分であると、オイル消費が増大するため、各種の気液分離構造が提案されている。図１３はブローバイガスの気液分離構造の従来例を示すものであり、ブリーザ室に配設された金属製のパンチプレート９０から構成されている。パンチプレート９０にはブローバイガスを通過させるための複数のパンチ孔９２が穿孔されている。ブローバイガスの一部はパンチ孔９２を通過せずにプレート壁面９１に衝突することで、霧状のオイルミストを凝縮し液化させる。液化したオイル分は油滴となってプレート壁面９１を鉛直下方に滴下し、図示しないオイル落とし孔から排出される。この他の気液分離構造として、特開２０００−３１０１０９号公報（特許文献１）では、ブリーザ室内に複数の案内板を立設することで、ガス通路が迷走するように構成し、案内板のガス流対向面に近接してオイル落とし孔を形成する構造が提案されている。
【特許文献１】
特開２０００−３１０１０９号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ブローバイガスはオイルと反応してスラッジを生成する特性があるため、オイル劣化等に起因してオイル粘度が高くなると、図１３に示した気液分離構造では、プレート壁面９１に油膜を形成してパンチ孔９２を閉塞するおそれがある。パンチ孔９２が閉塞されると、ブローバイガスの流路断面積が縮小するため、平均流速が増大し、ブローバイガスによるオイル分の持ち去り量が増加する。このような状態では、ブローバイガスの気液分離が不十分となるため、オイル消費を増大させるだけでなく、ＰＣＶ（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｒａｎｋｃａｓｅ  ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ）バルブやインテークマニホールドに付着したオイル分がブローバイガスと反応してスラッジを生成し、沈積物を生成するとともに、燃焼室内のカーボンスラッジの蓄積量も増大するおそれがある。また、パンチプレート９０はプレス加工で作製するため、廃材が生じ、製造コストが高くなる。
また、特許文献１に示す気液分離構造では、ガス通路が迷走するように案内板が立設されているため、ブローバイガスの流量が増大すると、案内板に衝突したブローバイガスがブリーザ室内壁との間で渦流を生じてガス流が滞留する結果、ガス流が滞留する部位とガス流がスムーズに流れる部位が並存するようになる。ガス流が滞留すると、ブローバイガス中に含まれるオイル分がスラッジとなって油膜に沈積し、オイル落とし孔を閉塞するおそれがある。
そこで、本発明はガス流が淀むことなくスムーズな気液分離を実現する気液分離構造を提案することを課題とする。また、本発明は低コストで気液分離性能に優れた気液分離構造を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明の気液分離構造は、ガス通路を流れるガスの流向に所定の偏角を与えて前記流向を偏向整流することによって、前記ガス通路に対して斜向する向きに前記ガスを一方向集束させるガス整流機構を備える。かかる構成により、ガス流を一方向に集束させることでガス通路内でのガス流をスムーズにすることができる。また、ガス流をガス通路に対して斜向するように偏向させることで、ガス通路を流れるガスは整流機構とガス通路の両者に衝突することとなり、効率よく気液分離することができる。
本発明の気液分離構造は、ガス通路を流れるガスの流向に所定の水平偏角及び垂直偏角を与えて前記流向を偏向させることによって、前記ガス通路に対して斜向する向きに前記ガスを一方向集束させるガス整流機構を備える。ガス整流機構の整流作用により水平方向及び垂直方向に偏向したガスはガス通路に対して斜向する方向に向って一方向に集束されるため、ガス流がスムーズになるとともに、ガス整流機構とガス通路の両者に衝突することで、効率よく気液分離することができる。
好ましくは、前記水平偏角は、前記ガスの流向が前記ガス通路の壁面と交差するための偏角である。ガス流を水平方向に偏角させることで、ガス整流機構に衝突したガスはガス通路の側面とも衝突するため、気液分離性能を向上させることができる。
好ましくは、前記垂直偏角は、前記ガスの流向が前記ガス通路の底面と交差するための偏角である。ガス流を垂直方向に偏角させることで、ガス整流機構に衝突したガスはガス通路の底面とも衝突するため、気液分離性能を向上させることができる。
好ましくは、前記ガス整流機構は、前記ガスの流向に前記水平偏角及び垂直偏角を与えるための面方位の異なる複数の整流面を含む。面方位の異なる複数の整流面の各々の整流作用により、ガス流を所望の偏角で水平偏向及び垂直偏向させることができる。
好ましくは、前記ガス整流機構は、前記ガスの流向に前記水平偏角を与えて水平偏向させるための第１整流面と、前記ガスの流向に前記垂直偏角を与えて垂直偏向させるための第２整流面とを含む。第１整流面の整流作用により、ガス流を水平偏向させることができ、さらに第２整流面の整流作用により、ガス流を垂直偏向させることができる。
好ましくは、前記第２整流面は前記第１整流面に対してガス流の上流側に曲折している。かかる構成により、ガスがガス通路内で拡散することによる気液分離性能の低下を防ぐことができる。
好ましくは、前記ガス整流機構は、前記ガスの流向に前記水平偏角を与えて水平偏向させるとともに、前記ガスの流向に前記垂直偏角を与えて垂直偏向させるための整流面を含む。かかる構成により、一つの整流面の整流作用により、ガス流を所望の偏角で水平偏向及び垂直偏向させることができる。
好ましくは、前記水平偏角及び垂直偏角は９０度未満である。水平偏角及び垂直偏角を９０度以内に調整することで、流体抵抗の増大を回避し、ガス通路内におけるスムーズなガス流を実現できる。
好ましくは、前記ガス整流機構は前記ガス通路に凸設されたガス整流板である。ガス整流板によれば、プレートを曲折するだけの簡易な構成でガス整流機構を実現できる。
好ましくは、前記ガス整流機構は前記ガス通路に複数設けられている。ガス整流機構を複数設けることで、気液分離性能の向上を実現できる。
好ましくは、前記整流機構の下流側には前記ガスから気液分離された液滴を排液するための排液孔が形成されている。ガス整流機構により一方向に集束され、ガス流速が高められたガス流の下流に排液孔を形成することにより、気液分離された液滴をそのガス圧により排液孔まで誘導することができ、効率よく排液することができる。
好ましくは、前記排液孔は一つの整流機構につき少なくとも一以上形成されている。かかる構成により、ガスから気液分離された液滴を効率よく排液することができる。
好ましくは、前記ガスはブローバイガスである。本発明の気液分離構造を用いることで、ブリーザ室のガス流が滞ることなくスムーズにオイル分を気液分離できる。
好ましくは、前記ガス通路はシリンダヘッドカバー内に形成されたブリーザ室である。上述のガス整流機構はサイズのコンパクト化が容易であるため、シリンダヘッド内に形成されたブリーザ室への適用に好適である。
【発明の実施の形態】
［発明の実施形態１］
以下、各図を参照して本発明の第１実施形態について説明する。
図５はブリーザ室を中心とするシリンダヘッドカバーの断面図である。同図に示すように、アルミ合金製のシリンダヘッド７１の内壁面で画成されるカム室７０には図示しない吸排気バルブを開閉駆動するためのカムシャフト７２が配設されている。シリンダヘッド７１の上面にはガスケット７３を介してシリンダヘッドカバー２０が締結されている。シリンダヘッドカバー２０とシリンダヘッド７１とのシール性を確保するため、シリンダヘッドカバー２０は外周部定寸締により締め付け荷重が均等に配分されるように締結されている。シリンダヘッドカバー２０の材質としては、軽量かつ高剛性のアルミニウム合金などが好ましい。
シリンダヘッドカバー２０は天井部分においてその一部が鉛直上方に向けて断面凸状に膨出しており、当該膨出部の内壁とバッフルプレート４０との間で画成される空間にブリーザ室６０を形成している。バッフルプレート４０とシリンダヘッドカバー２０との間はガスケットで封止されており、ブリーザ室６０内のシール性及び気密性が確保されている。バッフルプレート４０の所定位置には、ブリーザ室６０内にブローバイガスを導入するためのガス入口部５０が開口しており、カムシャフト７２等の動弁機構から飛翔するオイルが侵入しないようにその開口端５１がシリンダヘッドカバー側壁を向くように傾斜案内板４１がやや傾きをもたせて配設されている。
図６はブリーザ室の平面図である。ブリーザ室６０は、シリンダヘッドカバー２０の天井壁から垂下する壁面２１〜２４と、バッフルプレート４０と、図示しない天井壁とによって所望の空間容積に画成された気液分離室である。壁面２１〜２４はガス通路の側壁を構成し、バッフルプレート４０はガス通路の底面を構成する。ブリーザ室６０内には複数のガス整流板１０がガス流に対してやや傾斜した角度でバッフルプレート４０上の所定位置に凸設されている。ガス整流板１０はガス入口部５０を介してブリーザ室６０内に導入されたガス流を一方向に集束させるためのガス整流機構である。ここでは、壁面２２側の鉛直下方付近にガス流が集束するようにガス整流板１０の面構成が設計されている。ガス整流板１０に衝突したブローバイガスは、その向きを壁面２２側の下方側に旋回し、さらに壁面２２又はバッフルプレート４０と衝突することによって、霧状油滴を適度に凝縮し液化する。ガス整流板１０の下流側のバッフルプレート４０にはオイル落とし孔（排油孔）４２が穿孔されている。気液分離された油滴はガス圧によってバッフルプレート４０の表面上を滑動し、オイル落とし孔４２からカム室７０へ滴下する。オイル落とし孔４２の穿孔位置は、ブリーザ室６０内に付着したオイル分を効率よく排油するため、ガス流速が速くなる壁面２２近傍が望ましい。また、オイル落とし孔４２は一つのガス整流板１０につき一又は二以上のオイル落とし孔４２を設けるのが望ましい。
ブリーザ室６０はＰＣＶバルブ３０を介して図示しないインテークマニホールドに連通しており、ブリーザ室６０内は負圧に維持されている。ＰＣＶバルブ３０は内燃機関の運転負荷に応じてその弁開度を調整し、ブリーザ室６０に導入されたブローバイガスをインテークマニホールドに導く。もとより、ブリーザ室６０の天井壁にＰＣＶバルブ３０を配設してインテークマニホールドへのオイル侵入をできるだけ抑制するように構成することも可能である。
図１はガス整流板によるブローバイガスの整流作用を説明するための図である。ガス整流板１０はメタルプレートを適度な角度に折曲した面構成を具備しており、第１整流面（第１傾斜面）１１と、第２整流面（第２傾斜面）１２を主要構成としている。「整流面」とはガス整流作用を行うための面構造をいう。本実施形態では平面状の整流面を例示するが、曲面状であってもよい。第１整流面１１はその下端部において略直角に曲折した底板１３を具備しており、底板１３を介してバッフルプレート４０の所定位置に固定されている。第１整流面１１と第２整流面１２は各々異なる面方位を有している。「面方位」とは整流面に対する法線ベクトルの向きをいう。ブローバイガスは第１整流面１１の整流作用により図示左側に向って水平偏向するとともに、第２整流面１２の整流作用により図示下側に向って垂直偏向する。この結果、ブリーザ室を通過するブローバイガスは、ガス整流板１０の整流作用によって左斜め下に向って弧を描くように傾斜旋回しながら斜向し、ガス流が一方向に集束される。
図２はガス整流板１０の第３角法図を示すものであり、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は正面図、同図（Ｃ）は側面図である。これらの図に示すように、ガス整流板１０は、メタルプレートの一部がやや傾きをもたせて曲折されることにより、第１整流面１１と第２整流面１２を構成している。第１整流面１１と第２整流面１２との傾斜角は特に限られるものではいが、当該傾斜角を鋭角にすると、ブリーザ室内に大量のブローバイガスが供給された場合に整流板１０の表面で渦流が発生し、ガス流が滞るおそれがある。このため、第１整流面１１と第２整流面１２の曲折角（ガス流に対面する側の曲折角）は９０度〜１６０度の範囲が好ましく、１５０度前後がより好ましい。
図３はガス整流板１０の水平方向における整流作用を説明するための説明図である。説明の便宜上ここでは第２整流面１２の図示を省略している。同図に示すように、第１整流面１１はブローバイガスの流向を壁面２２側に向けてα１の水平偏角で偏向整流するための水平偏向用の整流面である。第１整流面１１の整流作用による水平偏角がα１となるようにバッフルプレート４０上のガス整流板１０の取り付け位置が調整されている。水平偏角α１はガス流を壁面２２に衝突させることができる必要かつ十分な角度であれば特に限定されるものではないが、９０度未満とすることが望ましい。水平偏角α１を９０度未満にすることで、ガス流を滞留させることなく、ブリーザ室内の気流をスムーズにすることができる。一方、水平偏角α１が９０度を超えると、ブローバイガスは壁面２１側に向けて偏向整流されるため、気液分離された油滴は側壁２１の壁面又はその近傍のバッフルプレート４０上に集中する。オイル落とし孔４２は側壁２２側に形成されているため、ブローバイガスのガス圧で油滴をオイル落とし孔４２まで誘導することが困難となり、気液分離が不十分となる。
ガス整流板１０によって壁面２２側に向けて水平左方向に旋回するように整流されたブローバイガスは、ガス流断面積が瞬時に縮小するためにガス流速が高められ、勢いよく第１整流面１１に衝突した後、さらに壁面２２と衝突する。ブローバイガスは第１整流面１１に衝突することにより、オイルミストを適度に凝縮し液化するが、完全には気液分離できないため、ブローバイガス中には少量のオイルミストが残留する。この残留オイルミストはブローバイガスが壁面２２と衝突することで、凝縮され液化する。ブローバイガスの一部は第１整流面１１に衝突した後にさらに第２整流面１２に衝突し、次いで壁面２２に衝突するため、気液分離効率がさらに向上する。このように、ブローバイガスは複数回の衝突を繰り返すことで、オイルミストの凝集を促進し、気液分離効率を一層高めることができる。ガス整流板１０の整流作用によって気液分離された油滴は、ガス整流板１０と壁面２２との間隙から勢いよく噴出するブローバイガスのガス圧に圧送されてバッフルプレート４０上を滑動し、ガス整流板１０の下流側に開口するオイル落とし孔４２に自重滴下する。オイル落とし孔４２はブローバイガスのガス圧が強くなるガス整流板１０と壁面２２との間隙の下流付近に形成されているため、ブリーザ室内に残留する油滴の量を低減することができ、スラッジ等の蓄積によるブリーザ室６０の汚損を回避できる。
図４はガス整流板１０の鉛直方向における整流作用を説明するための説明図である。同図に示すように、第２整流面１２はブローバイガスの流向をバッフルプレート４０側に向けてβ１の垂直偏角で整流偏向するための垂直偏向用の整流面である。第２整流面１２の整流作用による垂直偏角がβ１となるように第１整流面１１との曲折角、及び底板１３のバッフルプレート４０上の取り付け位置が調整されている。垂直偏角β１はガス流をバッフルプレート４０に衝突させることができる必要かつ十分な角度であれば特に限定されるものではないが、９０度未満とすることが望ましい。垂直偏角β１を９０度未満にすることでガス流を滞らせることなく流れをスムーズにすることができ、内燃機関の高負荷運転時における大量のブローバイガス発生にも対応できる。ガス整流板１０によってバッフルプレート４０側に向けて鉛直下方に旋回するように整流されたブローバイガスは、ガス流断面積が瞬時に縮小する結果、ガス流速が高められ、勢いよく第２整流面１２に衝突した後、さらにバッフルプレート４０と衝突する。ブローバイガスは第２整流面１２に衝突することにより、オイルミストを適度に凝縮し液化するが、完全には気液分離できないため、バッフルプレート４０との衝突によりブローバイガス中の残留オイルミストを液化する。ブローバイガスの一部は第１整流面１１に衝突した後に、さらに第２整流面１２に衝突し、次いでバッフルプレート４０に衝突するため、気液分離効率がさらに向上する。
以上、説明したように本実施形態によれば、ブローバイガスはガス整流板１０の整流作用によって、水平偏向及び垂直偏向されて一方向に集束するため、ブローバイガスの流れはスムーズになり、滞留することがない。このため、ブリーザ室内においてブローバイガスがオイルと反応してスラッジを生成し、オイル落とし穴４２を閉塞する等の弊害を回避できる。また、ブリーザ室内を流れるブローバイガスは、ガス整流板１０、壁面２２、及びバッフルプレート４０と交互に衝突するため、気液分離性能の向上を図ることができ、ブローバイガスによるオイル持ち去り量の低減を図ることができる。また、メタルプレートを曲折するだけでガス整流板１０を構成できるため、経済的である。
尚、本実施形態において、第１整流面１１及び第２整流面１２はメタルプレートを曲折した二面構成としたが、本発明はこれに限られるものではなく、ブローバイガスを水平偏向及び垂直偏向できる構成であれば、ガス整流板１０の整流面は湾曲状に加工された曲面であってもよい。また、面方位の異なる整流面は２つに限らず３以上であってもよい。また、本実施形態では、ガス整流機構として板状のガス整流板を例示したが、本発明はこれに限られるものではなく、ガス通路の一部の面構成を上述のガス整流板１０のように構成してガス整流作用を行ってもよい。つまり、本明細書において、「ガス整流機構」とは、ガス整流作用を行うための各種の機構をいい、ガス通路とは別体に形成された上述のようなガス整流板１０に限らず、ガス通路の一部（例えば、側壁、底部、天井部）の面構成がガス整流板１０のように構成されたものを含む。後述する第２実施形態においても同様である。
また、上述のガス整流作用を発揮するガス整流板の面形状などの具体的構造は適宜変形して用いることができる。図８は本実施形態の変形例となるガス整流板１００をバッフルプレート４０上にスポット溶接等で接合したときのブリーザ室６０の平面図を示しており、図６のガス整流板１０をガス整流板１００に置き換えた構成となっている。ガス整流板１００はブリーザ室６０内に導入されたブローバイガスを側壁２２側の斜め下方に向って一方向に偏向整流するガス整流機構である。ガス整流板１００の整流作用は上述のガス整流板１０の整流作用と同様であるから、その詳細な説明は省略する。
図７（Ａ）はガス整流板１００の展開図を示している。ガス整流板１００は、所定の形状のメタルプレートを所望の角度に曲折することにより、上述のガス流作用を発揮する複数の整流面を具備した構成となっている。ここで、１０１は水平偏向用の第１整流面、１０２は垂直偏向用の第２整流面、１０３はバッフルプレートへの取付け面である。第１整流面１０１と第２整流面１０２の面形状がガス整流板１０の第１整流面１１と第２整流面１２の面形状と異なっている点を除けば、その基本的な構造は同様である。同図（Ｂ）に示すように、第１整流面１０１と取付け面１０３とを折線１００Ａを境に９０度の角度で谷折りし、さらに、同図（Ｃ）に示すように、第１整流面１０１と第２整流面１０２とを折線１００Ｂを境に所望の曲折角度で山折りすることにより、ガス整流板１００が完成する。同図（Ｄ）に示すように、第１整流面１０１と第２整流面１０２との曲折角（ガス流に対面する側の曲折角）θはガス流の垂直偏角に応じて適宜定めることができる。曲折角θは鈍角が好ましく、１５０度前後がより好ましい。
［発明の実施形態２］
以下、各図を参照して本発明の第２実施形態について説明する。
図９はガス整流板によるブローバイガスの整流作用を説明するための図である。ガス整流板８０はメタルプレートを適度な角度に折曲した面構成を具備しており、整流面（傾斜面）８１と底板８２を主要構成としている。整流面８１はガス流向に対して水平方向及び垂直方向に適度な傾斜角をもたせた状態で底板８２を介してバッフルプレート４０の所定位置に固定されている。ブローバイガスは整流面８１の整流作用によって図示左側に向って水平偏向するとともに、図示下側に向って垂直偏向する。この結果、ブリーザ室を通過するブローバイガスは、ガス整流板８０の整流作用によって左斜め下に向って弧を描くように湾曲しながら斜向し、ガス流が一方向に集束される。
図１０はガス整流板８０の第３角法図を示すものであり、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は正面図、同図（Ｃ）は側面図である。これらの図に示すようにガス整流板８０は、メタルプレートの一部が略台形状となるようにやや傾きをもたせて曲折されることにより、整流面８１と底板８２を構成している。
図１１はガス整流板８０の水平方向における整流作用を説明するための説明図である。同図に示すように、整流面８１はブローバイガスの流向を壁面２２側に向けてα２の水平偏角で一方向に偏向させるための水平偏向用の整流面として機能する。整流面８１の整流作用による水平偏角がα２となるように底板８２との曲折角、及びバッフルプレート４０上の底板８２の取付け位置が調整されている。水平偏角α２は水平偏角α１と同様に９０度未満とすることが望ましい。ガス整流板８０によって壁面２２側に整流されたブローバイガスは、整流面８１に衝突した後、さらに壁面２２と勢いよく衝突する。ブローバイガスは整流面８１に衝突することにより、オイルミストを適度に凝縮し液化するが、完全には気液分離できないため、壁面２２との衝突によりブローバイガス中の残留オイルミストを液化する。ガス整流板８０の整流作用によって気液分離された油滴は、ガス整流板８０と壁面２２との間隙から勢いよく噴出するブローバイガスのガス圧に圧送されてバッフルプレート４０上を滑動し、ガス整流板８０の下流側に開口するオイル落とし孔４２に自重滴下する。
図１２はガス整流板８０の鉛直方向における整流作用を説明するための説明図である。同図に示すように、整流面８１はブローバイガスの流向をバッフルプレート４０側に向けてβ２の垂直偏角で一方向に偏向させるための垂直偏向用の整流面として機能する。整流面８１の整流作用による垂直偏角がβ２となるように整流面８１と底板８２との曲折角が調整されている。垂直偏角β２は垂直偏角β１と同様に９０度未満とすることが望ましい。ガス整流板８０によってバッフルプレート４０側に整流されたブローバイガスは、ガス流断面積が瞬時に縮小する結果、ガス流速が高められ、整流面８１に衝突した後、さらにバッフルプレート４０と勢いよく衝突する。ブローバイガスは整流面８１に衝突することにより、オイルミストを適度に凝縮し液化するが、完全には気液分離できないため、バッフルプレート４０との衝突によりブローバイガス中の残留オイルミストを液化する。本実施形態によれば、上述の第１実施形態の効果に加えて構成を簡略化できるため、製造コストの低下、構造上の強度向上が得られるメリットがある。もとより、整流面８１は平板状に限らずに湾曲状に加工された曲面であってもよい。本発明の気液分離機構はブローバイガスの気液分離に限らず、各種のガスの気液分離に広く用いることが可能である。
【発明の効果】
本発明によれば、ガス流を一方向に集束させることでガス通路内でのガス流をスムーズにすることができる。また、ガス流をガス通路に対して斜向するように偏向させることで、ガスは整流機構とガス通路の両者に衝突することとなり、効率よく気液分離することができる。また、メタルプレート等を曲折するだけでガス整流機構が実現できるため、コスト低下を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のガス整流板によるブローバイガスの整流作用を説明するための図である。
【図２】第１実施形態のガス整流板の第３角法図である。
【図３】第１実施形態のガス整流板による水平方向における整流作用を説明するための図である。
【図４】第１実施形態のガス整流板による垂直方向における整流作用を説明するための図である。
【図５】ブリーザ室を中心とするシリンダヘッドカバーの断面図である。
【図６】ブリーザ室の平面図である。
【図７】第１実施形態のガス整流板の変形例を示す図である。
【図８】ブリーザ室の平面図である。
【図９】第２実施形態のガス整流板によるブローバイガスの整流作用を説明するための図である。
【図１０】第２実施形態のガス整流板の第３角法図である。
【図１１】第２実施形態のガス整流板による水平方向における整流作用を説明するための図である。
【図１２】第２実施形態のガス整流板による垂直方向における整流作用を説明するための図である。
【図１３】従来の気液分離構造の説明図である。
【符号の説明】
１０，８０，１００…ガス整流板  １１，１２，８１，１０１，１０２…整流面
２１，２２…壁面  ４０…バッフルプレート  ６０…ブリーザ室
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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