[发明专利]内燃机的油分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种设置在内燃机的汽缸盖罩内，从通过该汽缸盖罩取出至外部的窜漏气中分离油雾的油分离装置的改进。

背景技术

以汽车用内燃机等为例，众所周知，是将从燃烧室泄漏到曲轴箱的含有未燃烧成分的窜漏气，连同从外部吸取的新气一起导入机械吸气系统，使之燃烧。由于通过曲轴箱的窜漏气中含有油雾，为了防止油被带进机械吸气系统，如专利文献1、2公开所述，其结构为在汽缸盖罩的局部设置油分离装置，通过油分离装置将油分离去除后，再取出窜漏气。一般，汽缸盖罩上连接有2个窜漏气通道，在通常的运转情况下，由1个通道将新气导入，高负荷情况下2个通道都会有窜漏气流过，在汽缸盖罩上分别对两个通道设置油分离装置。

专利文献1、2的油分离装置是所谓的惯性冲撞方式的油分离装置，其构成为：在油分离装置室内设置具备多个通道孔的间隔壁，同时邻接该间隔壁设置与通道孔相对的冲撞板。含有油雾的窜漏气通过间隔壁的通道孔流速增高，流出通道孔以高速冲撞冲撞板的时候，油雾附着于冲撞板而被回收。冲撞板的下端设有一个狭缝状的开口部，由冲撞板分离并积存成大液滴的油通过这个开口部经由油分离装置室底面流向下游侧，从设置在油分离装置底面的排出管的下端排出口滴入动阀门室内。

所述设置在间隔壁上的通道孔，如专利文献1的图示，一般是采用截面为圆形的孔。另外，在专利文献3中公开了基本构成有稍许不同的截面为矩形或者是六边形的孔。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】特开2005-120855号公报

【专利文献2】特开2009-121281号公报

【专利文献3】特开平9-96209号公报

发明内容

（发明要解决的问题）

对于所述的惯性冲撞方式的油分离装置，为了能够更加提高油雾的捕捉性能，需要形成细的通道孔，提高从该通道孔喷出的窜漏气的流速。

但是，将通道孔的通道截面积缩小的话，与之相应的会造成间隔壁前后的压力损失变高。由于这种压力损失，处于间隔壁下游侧的油分离装置室内的压力会变低，容易发生油从动阀门室侧逆流通过排出管的问题。

也就是说，以现有的构造来讲，不能足够的兼顾互为取舍关系的油雾捕捉性能和油分离装置的压力损失。

（解决问题的方法）

一种内燃机的油分离装置，其设置在内燃机的汽缸盖罩内，从通过该汽缸盖罩取出至外部的窜漏气中分离油雾，其特征在于，具备：

一端部具有窜漏气入口的同时另一端具有窜漏气出口的分离装置室；以将分离装置室内分隔为所述窜漏气入口侧的入口室与所述窜漏气出口侧的出口室的方式设置，并且贯通形成有多个通道孔的间隔壁；邻接所述间隔壁，在与所述通道孔相对处的出口室内设置的冲撞板；在冲撞板宽度的一部分到冲撞板全部宽度的范围，在该冲撞板下端和所述分离装置室底面之间，设置的狭缝状开口部；将分离出的油从所述分离装置室底面向内燃机的动阀门室内排出的排出部，且所述通道孔为截面是三角形的孔。

即，就一般的圆形孔来说，入口开口部分产生的缩流作用以及由于流体的粘性在靠近孔内壁面产生的边界层，会使流动集中在圆形孔的中心，因此造成窜漏气实质上仅流经圆形孔的中心附近，通道截面积实质上被缩窄。从而压力损失显著。

与此对比，将通道孔做成截面三角形的话，会得到比圆形孔更宽阔的高流速的区域。也就是，相比圆形孔的情况，三角形流速分布更均一，实质上的通道截面积增大，从而压力损失降低。另外，在后述中，依据本发明的发明者们的实验得知，在压力损失降低的同时，还得到了油雾捕捉效率升高的结果。通过此手段提升捕捉效率的严密机理尚不明确，但可以认定含有油雾的窜漏气通过三角形孔不会过度集中，会以比较均一的速度分布冲向冲撞板，因此总体上油雾被高效地分离。

对于本发明，优选所述通道孔的孔形状为等腰三角形，且底边与所述冲撞板的下缘平行。

由于从间隔壁的多个通道孔出来的窜漏气冲撞到冲撞板，并且通过它下侧的开口部向下游流动，所以流经间隔壁的通道孔的窜漏气总体上趋向下方。所以，三角形孔处的窜漏气的流速分布，沿着向等腰三角形的左右延伸的底边扩展，形成更均一的流速分布。另外，等腰三角形的顶角如果过小的话，通道孔则变成狭缝状，因此不优选。典型的，可以做成正三角形，不是严密的正三角形当然也可以。

一个优选的式样是，沿着和所述底边平行的方向排列多个通道孔，多个通道孔中，邻接的两个通道孔的三角形状以相反方向设置。