オイルキャッチタンクまたはオイルキャッチ缶は、車のカム/クランクケース換気システムに取り付けられる装置です。オイルキャッチ缶の設置は、エンジンの 吸気口に再循環するオイル蒸気の量を減らすことを目的としています。
ポジティブクランクケースベンチレーション
自動車エンジンの通常運転中、シリンダーから発生する蒸気の一部はピストンリングを通過してクランクケース内に入り込みます。換気が不十分な場合、クランクケースに圧力がかかり、ピストンリングのシール不良やオイルシールの損傷などの問題を引き起こす可能性があります。
これを回避するため、メーカーはクランクケース換気システムを開発しました。当初は、カムケースの上部にフィルターを設置し、圧力と蒸気を大気中に放出するという、非常に基本的な構成が多かったのですが、これはヒュームやオイルミストを大気中に放出し、大気汚染を引き起こすため、受け入れられませんでした。また、車内に吸い込まれることで乗員にも不快感を与える可能性がありました。
1961年頃、新しい設計が考案されました。この設計では、クランクケースブリーザーが車体の吸気口に導かれました。これにより、蒸気とオイルミストが燃焼され、排気管を通して車外に排出されるようになりました。これは車内の快適性を向上させただけでなく、ドラフトチューブ換気システムの場合のようにオイルミストが大気中や路上に放出されることもなくなりました。
吸気経路のクランクケースブリーザーによって引き起こされる問題
クランクケース ブリーザーをエンジンの吸気システムに配線すると、2 つの問題が発生する可能性があります。
主な問題は、吸気管とマニホールド内部へのオイルの蓄積です。エンジンの通常運転中、クランクケースからの過剰なブローバイガスとオイル蒸気が吸気系に入り込みます。オイルミストは冷却され、吸気管とマニホールド内部を覆います。時間が経つにつれて、この層が蓄積し、濃厚なスラッジが堆積する可能性があります。
最近の車に導入された排気ガス再循環（EGR）システムにより、この状況はさらに悪化しています。オイル蒸気は再循環された排気ガスや煤と混ざり合い、吸気マニホールドやバルブなどに蓄積します。この層は時間の経過とともに硬化し、厚みを増していきます。そして、スロットルボディ、スワールフラップ、さらには直噴エンジンの吸気バルブを詰まらせ始めます。 [1] [要検証]
スラッジが蓄積すると、エンジンへの空気の流れが制限されるため、パフォーマンスが低下する可能性があります。スロットルボディへのスラッジの蓄積が過剰になると、スロットルプレートが閉じている間に空気の流れが遮断され、アイドリングが悪化する可能性があります。
キャッチタンクを取り付けることで、吸気管と燃焼室に到達するオイル蒸気の量を減らすことができます。オイル蒸気がなければ、EGRバルブからの煤が吸気管で凝固しにくくなり、吸気管の詰まりを防ぐことができます。
過剰なオイル蒸気によるノックの可能性
オイル蒸気が吸気口に入ることで発生する可能性のあるもう一つの問題は、エンジンの圧縮サイクル中にオイル蒸気が爆発することで発生するプレデトネーション（ノック）の可能性です。これは、高ブースト・高圧縮比の車が増えたことにより、より深刻な問題となっています。圧縮比とブースト比が高くなるほど、オイルが燃焼（プレデトネーション）を開始する可能性が高くなります。ブリーザーパイプにオイルキャッチタンクを取り付けることで、オイル蒸気が燃焼室に到達するのを防ぐことができます。これにより、ノック効果を軽減できます。
キャッチ缶の仕組み
クランクケースブリーザーシステムには、オイルキャッチタンクが取り付けられています。これはブリーザー出口と吸気システムの間に配置されています。クランクケースから発生する蒸気がオイルキャッチタンクを通過すると、オイル滴、未燃焼燃料、水蒸気が凝縮してタンク内に沈殿します。これにより、これらの蒸気が吸気システムに到達して前述の問題を引き起こすのを防ぎます。
最も優れたタイプのキャッチ缶には、多くの場合、細かい金属メッシュやブリロ パッド スタイルの金属などの何らかの媒体が内蔵されており、蒸気が凝縮する表面積が大幅に広がります。
時間が経つとキャッチタンクは余分なオイルでいっぱいになり、オイルを抜く必要があります。通常は、タンクの底にあるドレンプラグを開けることでオイルを抜くことができます。
参考文献
