油雾分离器的制作方法

本发明涉及一种用于对在发动机内产生的窜气中的油成分进行分离的油雾分离器。

背景技术：

以往以来，使用有一种对在发动机内产生的窜气中含有的油雾进行分离并使油返回到发动机的油盘的油雾分离器。在发动机的缸盖罩等没有安装的空间时，将油雾分离器设于与发动机的主体分开的部位。

然而，在发动机中，由于窜气的流量等根据发动机的排气量而变化，因此，油雾分离器也被要求是与其相对应的规格。例如，当窜气以高速流动时，由于可能产生一度利用油雾分离器的油分离部分离并排出的油被吸引到壳体内并再次飞散而自流出口流出的现象，因此，在这样的发动机的性能的情况下，需要采取增大油雾分离器的壳体的下游侧的截面积而减少窜气的流速等的措施。关于这一点，在专利文献1(日本特开2015-4330号公报)中公开了一种能够与发动机的性能相对应的设计自由度较大的油雾分离器。

如图6所示，专利文献1所述的油雾分离器成为以下的结构：壳体62包括形成有窜气的流入口64的上游侧半分割体63和形成有窜气的流出口66的下游侧半分割体65，油分离部67被夹在上游侧半分割体63与下游侧半分割体65之间。因而，通过准备多种上游侧半分割体63或下游侧半分割体65，能够选择与各发动机的规格相对应的上游侧半分割体63或下游侧半分割体65来进行组装使用。另外，对于油分离部67也能够同样地进行选择使用。如此一来，能够提高油雾分离器61的设计自由度。

但是，在专利文献1所述的油雾分离器61中，关于油分离部67的设计自由度，由于成为在壳体62内仅设有一个整体的油分离部67的结构，因此，只能在对该一个整体的油分离部67进行设定并可调整的规格的范围内应对发动机的要求，而无法更细致地应对发动机的规格。

技术实现要素：

发明要解决的问题

于是，本发明的实施方式的课题在于提供一种油分离部的设计自由度较大而可极细致地应对各发动机的规格的油雾分离器。

用于解决问题的方案

本实施方式的主旨在于提供一种油雾分离器，该油雾分离器包括：壳体，其相对于发动机的主体独立设置；以及油分离部，其安装于该壳体内，对在所述发动机内产生的窜气中的油进行分离，该油雾分离器的特征在于，所述壳体包括：入口外壳，其设于所述油分离部的上游侧；出口外壳，其设于所述油分离部的下游侧；以及主体外壳，其配设于所述入口外壳与所述出口外壳之间，形成有将油排出的排油口，设有多个所述油分离部，各所述油分离部沿着所述窜气的流通方向直排配设。

其他的本实施方式的主旨在于，设有多个所述主体外壳，各所述主体外壳沿着所述窜气的流通方向直排配设，各所述油分离部分别安装于各所述主体外壳。

其他的本实施方式的主旨在于，各所述主体外壳均形成为相同形状。

其他的本实施方式的主旨在于，所述主体外壳由相同形状的第1主体外壳和第2主体外壳构成，所述油分离部由夹在所述入口外壳与所述第1主体外壳之间的第1油分离部、和夹在所述第1主体外壳与所述第2主体外壳之间的第2油分离部构成。

其他的本实施方式的主旨在于，所述入口外壳和所述出口外壳形成为相同形状。

发明的效果

根据本实施方式的油雾分离器，油分离部设有多个，各油分离部沿着窜气的流通方向直排配设，因此，不仅能够在各个油分离部以各种规格进行设定，还能够在油分离部彼此之间使规格相互相同或相互不同。因此，油分离部能够作为整体而以非常多样的规格进行设定，因此，能够更细致地对应各发动机的规格。

另外，主体外壳设有多个，所述各主体外壳沿着所述窜气的流通方向直排配设，所述各油分离部设于每个所述主体外壳，该情况下，以各主体外壳为单位组装各油分离部即可，因而，容易将多个油分离部组装在壳体内。

而且，各主体外壳均形成为相同形状，该情况下，能够使多个主体外壳通用化，因此，能够降低成本。

而且，所述入口外壳和所述出口外壳形成为相同形状，该情况下，能够使入口外壳和出口外壳通用化，因此，能够降低成本。

附图说明

在本发明中，列举本发明的典型实施方式的非限定性的例子，参照所提及的多个附图，在以下的详细说明中进一步对本发明进行说明，相同的参考附图标记在多个附图中表示相同的部位。

图1是表示本发明的实施方式的油雾分离器的纵剖视图。

图2是图1的分解剖视图。

图3是图1的分解立体图。

图4是比较本发明的油雾分离器和以往的油雾分离器的性能的曲线图。

图5是表示本发明的另一实施方式的油雾分离器的纵剖视图。

图6是表示以往的油雾分离器的纵剖视图。

具体实施方式

在此示出的内容是例示用的内容，用于示例性地说明本发明的实施方式，以提供被认为是最有效且不难理解的说明为目的，叙述了本发明的原理和概念性的特征。基于这一点，无意超出为了让人从根本上理解本发明所需的程度地表示本发明的详细构造，而是为了让本领域技术人员能够根据与附图相匹配的说明明确本发明的若干实施方式实际上是如何实现的。

以下，据附图说明本发明的实施方式的油雾分离器。

本实施方式的油雾分离器为独立于发动机的主体设置的外置式的油雾分离器。在发动机内产生的窜气在内部所含有的油在通过油雾分离器的过程中被分离，然后回到进气系统并被重新燃烧。另一方面，分离出的油自排油口返回到油盘。油雾分离器设于窜气的流路的中途。

油雾分离器包括：壳体；以及油分离部，其安装于壳体内，用于将在发动机内产生的窜气中的油分离出来。壳体包括有入口外壳、出口外壳以及多个主体外壳。油分离部设有多个，各油分离部沿着窜气的流通方向直排配设。在本实施方式中，油分离部例示了将两个油分离部直排配设而成的2级油分离部。以下，详细说明各构件。

在图1至图3中，壳体2包括：入口外壳11，其设于油分离部41的上游侧；出口外壳31，其设于油分离部41的下游侧；以及两个主体外壳21，该两个主体外壳21配设于入口外壳11与出口外壳31之间。入口外壳11在上游侧形成有小径的圆筒状的管连接部12，管连接部12与窜气的流路中的未图示的上游侧配管连接。入口外壳11的另一侧构成大径的圆筒状并形成为与管连接部12的流路空间连通的入口壁部13，在其开口端侧形成有以环状向外侧突出的凸缘14。入口外壳11由合成树脂形成。

主体外壳21包括材质、形状等完全相同的第1主体外壳22和第2主体外壳23，第1主体外壳22和第2主体外壳23沿着窜气的流通方向直排配设在同一轴上。各主体外壳形成为大径的圆筒状，且内部成为油分离室24。

在各主体外壳的两开口端侧形成有以环状向外侧突出的凸缘，两凸缘形成为与入口外壳11的凸缘14相同的外径，第1主体外壳22的上游侧的凸缘25的靠上游侧的面与入口外壳11的凸缘14的靠下游侧的面抵接，第2主体外壳23的上游侧的凸缘25的靠上游侧的面与第1主体外壳22的下游侧的凸缘26的靠下游侧的面抵接，利用该抵接部分将各外壳彼此接合。在各主体外壳的上游侧的凸缘25形成有台阶部27，在该台阶部27形成有供后述的油分离部41的分隔板部45的周端部安装的安装部28。

而且，在各主体外壳的底面29的靠下游的位置向垂直下方一体地设有将利用油分离部41分离出的油排出的排油口30。另外，未图示，用于连结排油口30和回收被排出的油的发动机的排油盘的配管分别与油盘连接。各主体外壳由合成树脂一体形成。

出口外壳31形成为与入口外壳11材质相同、形状相同，由管连接部32、出口壁部33以及凸缘34形成，以使入口外壳11左右翻转后的状态连接于第2主体外壳23。即，入口外壳11和出口外壳31为通用的部件，并左右对称地配设。

另一方面，油分离部41包括材质、形状、构造等完全相同的第1油分离部42和第2油分离部43，第1油分离部42和第2油分离部43沿着窜气的流通方向直排配设于同一轴上。具体而言，通过分隔板部45的周端部收纳在第1主体外壳22的凸缘25的安装部28内并被入口外壳11的凸缘14和第1主体外壳22的凸缘25夹持来固定第1油分离部42。同样地，通过该分隔板部45的周端部收纳在第2主体外壳23的凸缘25的安装部28内并被第1主体外壳22的凸缘26和第2主体外壳23的凸缘25夹持来固定第2油分离部43。各凸缘彼此利用振动熔接、粘接剂的粘接而接合。另外，各凸缘彼此之间的接合并不限定于这些方法，还能够利用螺栓紧固、自攻螺钉的螺钉固定等方法接合，在螺栓紧固、螺钉固定的情况下，能够通过拆除螺栓、螺钉而分解为各个外壳，从而更换内部的油分离部41。

油分离部41为冲击过滤式的油分离部，在支承体44形成有喷嘴47并且安装有过滤器49。对于支承体44来说，将外径略小于主体外壳21的凸缘25的形成安装部28的台阶部27的内径的圆板状的分隔板部45作为基部，在该分隔板部45的靠上游侧的面一体地形成有以预定高度鼓出的鼓出部46，在该鼓出部46和分隔板部45形成有贯通该鼓出部46和分隔板部45的喷嘴47，该喷嘴47由直径远小于入口外壳11的管连接部12的内径的贯通孔形成。喷嘴47在以鼓出部46的中央部为中心的圆的周向上以等间隔设有三个。

在分隔板部45的靠下游侧的面朝向下游侧一体地突出设置有过滤器支承框48，该过滤器支承框48包括半个圆筒状的部分和圆板状的部分。在过滤器支承框48自分隔板部45分开预定距离地配置有由无纺布、纸、纺织物、编织物等的纤维体、树脂发泡体、多孔质材料等形成的过滤器49，并且使该过滤器49与过滤器支承框48的圆板状的部分抵接。在过滤器支承框48中的过滤器49与分隔板部45之间的部分夹入有按压过滤器49的按压部50。

接着，说明利用上述那样构成的本实施方式的油雾分离器1进行的窜气中的油的分离。

在发动机内产生并在流路流动的窜气在自油雾分离器1的入口外壳11流入第1主体外壳22内之后，通过第1油分离部42的三个喷嘴47，向支承体44的分隔板部45的下游侧喷出。此时，由于各喷嘴47形成为直径远小于入口外壳11的管连接部12的内径，因此，窜气在通过该部分时被加速。然后，窜气与自分隔板部45分开了预定距离的过滤器49的前表面碰撞。通过该碰撞，窜气中的油雾被过滤器49捕捉而自窜气分离，并沿着过滤器49滴落。与过滤器49碰撞后的气体通过过滤器49的外周端面与第1主体外壳22的内壁面之间的间隙并向下游侧的油分离室24内流入。

另外，流入到过滤器49的窜气的一部分在过滤器49内通过，在该过程中，油雾由于过滤器49的过滤作用而被过滤器49捕捉，并因自重滴落到第1主体外壳22的底面29上。通过了过滤器49内的窜气通过过滤器49的外周端面与第1主体外壳22的内壁面之间并向下游侧的油分离室24内流入。滴落到第1主体外壳22的底面29上的油被向排油口30内排出，返回到发动机的油盘内而被回收。由此，利用第1油分离部42将在入口外壳11内流过的窜气中的相当一部分的油分离。

接着，同样地，流出到第1主体外壳22的下游侧的油分离室24内的窜气向下游侧的第2油分离部43流动，在通过喷嘴47的过程中被加速而与过滤器49碰撞，一部分的窜气在过滤器49内通过并被过滤，由此，未被第1油分离部42分离而残留在窜气中的油被第2油分离部43捕捉而被分离。滴落到第2主体外壳23的底面29上的油流入排油口30，返回到发动机的油盘内而被回收。通过了第2油分离部43的窜气流过出口外壳31，并通过流路返回到发动机的进气系统。

如此一来，与以往的在壳体62内仅配置有一个整体的油分离部67的油雾分离器61相比，如图4所示，利用分2级配置的油分离部41对窜气中的油进行分离的油雾分离器1的油的收集率为以往的技术方案同等以上，性能提升。图4是在压损相同的条件下对油分离部为1道油雾分离器和油分离部为2级油雾分离器分别测量油雾分离器整体的各粒径的收集率得到的实验数据。根据图4可明确，在粒径较大的区域，两者为大致相同的收集率，但在粒径为除上述粒径较大的区域以外的区域，2级构造的油雾分离器的收集率较大。

另外，在上述实施方式的油雾分离器1中，内置于壳体2的油分离部41为冲击过滤式的油分离部，但本发明同样能够应用于油分离部41为通过自喷嘴47使高速的窜气与碰撞壁碰撞而进行捕捉并进行分离的冲击式的油分离部、通过利用过滤器49过滤窜气中的油而进行捕捉并进行分离的过滤器式的油分离部。

再者，在上述实施方式的油雾分离器1中，示出了第1油分离部42和第2油分离部43采用了材质、形状、构造等完全相同的油分离部的油雾分离器，但还能够采用各油分离部的规格互不相同的油雾分离器。例如，如图1等所示，第1油分离部42的喷嘴47在支承体44上沿周向以等间隔设有三个，相对于此，第2油分离部43的喷嘴47还可以设为与第1油分离部42的喷嘴个数、喷嘴直径、设置位置等不同的规格的喷嘴。另外，也可以在各油分离部彼此中使过滤器49的规格不同。但是，期望两个油分离部的安装于主体外壳21的分隔板部45的外径、板厚等外形规格相同。这是为了能够将各油分离部通用地安装于主体外壳21。

而且，上述实施方式的油雾分离器1的第1油分离部42和第2油分离部43均采用了冲击过滤式的油分离部，但也可以设为两油分离部采用了互不相同的分离方式的油雾分离器。例如，如图5所示，还能够设为以下这样的油雾分离器：第1油分离部采用通过使自喷嘴47喷出的窜气与碰撞板52碰撞从而分离油的冲击式的油分离部51，第2油分离部采用通过利用过滤器47将油过滤从而进行分离的过滤器式的油分离部53。

根据以上的说明，作为实施方式的油雾分离器的制造方法，例如，作为利用第1油分离部42(52)和第2油分离部43(53)构成油分离部的油雾分离器的制造方法，可列举以下的方式：作为第1油分离部和第2油分离部中的至少一者的油分离部而准备多种油分离部，将从多种油分离部中选择的一个油分离部选择为一者的油分离部使用。另外，作为上述多种的油分离部，例如可列举喷嘴47的形态(例如个数、大小、配置场所等)、过滤器49的形态(例如厚度、材质、密度等)、分离构造(例如冲击过滤式、冲击式、过滤器式等)中的一种或两种以上不同的形态。

接着，说明上述实施方式的油雾分离器1的作用。

由于油雾分离器1沿着窜气的流通方向直排配置有两个油分离部，因此，与设有一个整体的油分离部的油雾分离器相比，在相同的压损的条件下，油的收集率上升，收集性能提高。

另外，通过设为2级的油分离部41的构造，不仅能够在各油分离部内以各种规格进行设定，还能够在第1油分离部42与第2油分离部43之间使油分离方式、喷嘴47的大小、个数、设置位置、过滤器49等的规格互不相同。因此，油分离部41通过将各油分离部的规格进行各种各样地组合，而能够作为整体以非常多的规格进行设定，因此，能够针对发动机的每种规格所要求的压损及其以外的条件对油分离部41进行非常细致的规格调整。

而且，由于壳体2成为将两个主体外壳21连结而成的结构，因此，以各主体外壳为单位将各油分离部分别组装于第1主体外壳22和第2主体外壳23即可，因而，容易将两个油分离部41组装于壳体2内。

此外，第1主体外壳22和第2主体外壳23形成为相同，而且，第1油分离部42和第2油分离部43也形成为相同规格，因此，能够通用地使用各部件，能够降低成本，还能够简单地进行组装。

然而，上述各实施方式的油雾分离器1为在壳体2内分2级配设的油分离部而成的结构，但实施本发明的情况还能够设为配设有3道以上的油分离部而成的结构。该情况下，可以与油分离部41相对应地将主体外壳21也设为将相同数量的各主体外壳直排连接而成的结构。但是，主体外壳不一定必须设为与油分离部相同数量地连结而成的结构，例如，在上述实施方式中，对于2级油分离部41，并不妨碍将2级油分离部41配设于一个主体外壳内。

另外，上述实施方式的入口外壳11和出口外壳31形成为相同的材质、相同的形状，但也可以设为互不相同的材质、形状。例如，虽未图示，但可以仅对于出口外壳31，在管连接部32的上游侧端部设置朝向第2主体外壳23的油分离室24侧突出的凸缘，从而在油附着于出口外壳31的内壁面时抑制该油流入管连接部32侧。

此外，上述实施方式中的各外壳形成为圆筒状，但并不限定于此，还可以形成为方筒状等。

上述例子的目的仅是为了简单说明本发明，而并不解释为限定本发明。以典型性实施方式为例说明了本发明，但本发明的描述和附图中所使用的文字并非限定性的文字，应理解为说明性和举例性的文字。如上述详细说明的那样，只要不脱离本发明的范围或技术思想，就能够在所附的权利要求书的范围内对上述实施方式进行变更。在此，本发明的详细说明中参照了特定的结构、材料以及实施例，但并不是想用这里公开的内容来限定本发明，而是为了使本发明覆盖在所附权利要求书的范围内的功能上等同的结构、方法、使用的全部方式。

本发明并不限定于上述所详细说明的实施方式，在本发明的权利要求所记载的范围内能够进行各种变形或变更。

本发明能够作为对在发动机内产生的窜气中的油雾进行分离的技术被广泛应用。