BMW E46 328Ci ブログ

3Dプリンターでオイルセパレーターの作成（その２）

こちらの記事で作成したブローバイラインのアイテム（オイルセパレーター、キャッチタンク、チャンバー）ですが、装備して走行後の状態を確認したところちょっとダメみたいです。ちなみに装備後140km程走行し、先に何がダメか言ってしまうと収油能力が極端に悪くなりました。過給時にブローバイガスの経路となるサクションパイプ内部は細かなオイルミストが多く付着。かなり霧状なのは良いかもしれませんが、短距離の走行でそんなに踏んでもいないのにオイルミストの状態を見る判断する限り改悪してしまいました。

おまけに上記の写真はスーパーチャージャーで過給出力側のパイプ（SAMCO Sportのシリコンホース）ですが、霧状のオイルが吹きかけれたような状態になっています。ここまで酷い状態は久しぶりだなｗ 不思議とオイルミストが付着しているのはこの部分のみで、エンジンルーム内部のホイールハウスアーチ付近にはオイルが付着していません。

今回こちらの記事で作成したオイルセパレーター、オイルキャッチタンク、チャンバーの３つをそれぞれ洗浄してみると、オイルの取れ具合（溜まり具合）はそれほど極端に変換はありませんでした。

オイルキャッチタンクは従来どおりほぼ水分のみ。

上記の写真を見る限りオイルセパレーターを経由してタンク内部にブローバイガスが吹き出していて、内圧が上がってフランジ部分に向かって逃げているのがわかります。Oリングもあるので漏れたような跡は見つかりませんでしたが、

蓋側のフランジ部分を見ても明らかですね。

今回3Dプリンターで作成したチャンバーにドレン口を付けたので、排出してみたところかなりのエマルジョン化した濃い色をした油分が溜まっていました。油分はタンクよりも多い感じ。冬場なのでブローバイガスに水分が増えるのは避けされませんが、チャンバーに濃いめのオイルが溜まってしまうのはオイルセパレーターの機能が落ちてしまったのは間違いないようです。

結局のところ、これまでステンレスで作成してあったオイルセパレーターをASAフィラメントによるプラスチック系素材に変更したことでブローバイガスが冷えなくなり、極端に収油能力が落ちてしまったようです。やはりブローバイガスは冷やしてオイル成分を液化することが重要ですね。今回３つのアイテムをプラスチック素材にしたことにより、場所的にもっとも走行風の影響を受けやすいチャンバーが冷えたことによりチャンバー内部に濃いめのオイルが溜まってしまったんだと考えています。

またオイルキャッチタンクもアルミ製からASA樹脂に変更したので収集したオイルが冷えにくくなってしまった事も１つの原因かと考えています。ちなみにABS樹脂の熱伝導率はアルミの1/1000なので、間違いなく影響があったと考えています。
また先の写真をみていただくとわかりますが、黒のASA素材タンクだと内部に溜まったエマルジョン化したオイルの状態を判別しにくくいのはちょっといただけません。取り急ぎ、上記のタンクは従来の市販品アルミ製に戻し、オイルセパレーターは、

内部にアルミパンチングメタルバッフル板を装備し、アルミバッフル板をアルミテープで外部のアルミヒートシンクと繋ぎ、タンク内部の冷却効果を高めるようにバージョンアップしました。バッフル板がブローバイガスによって温められてしまっても接触するアルミテープ〜ヒートシンクを熱伝導して冷却する仕組みです。

オイルセパレーター内部の構造は企業秘密ｗですが、かなり効率よく冷却出来てオイルセパレーション能力を向上した設計になったと思います。

今回ブローバイラインに装備したセパレーター、タンク、チャンバーはASAフィラメントを使用し、パーツごとの接着は素材溶解方で接着しましたが140km程の走行では漏れ等は発生しませんでした。プラスチック樹脂の場合熱対策は必要ですが、ブローバイガスのアイテムでの使用は問題にはならないようです。ASAフィラメントは高耐候性が売りなので積層割れ対策さえ行えば問題なく使用することが出来そうです。

また上記の写真のようにオイルセパレーターのIN側に繋ぐ耐熱耐油ホース（ブリジストンのPA0308）の一部の13mmのアルミパイプ化してブローバイガスを少しでも冷却するよに対策しました。上手くアルミパイプの曲げができればもう少し長いアルミパイプにしたいのですが、今回は実験を兼ねてオイルセパレーター手前15cmぐらいの区間のみアルミパイプに変更してみました。アルミパイプの内部でブローバイガスのオイル成分が液化しても、オイルセパレーターを通じて吸引されるのでパイプ内部のオイルはオイルセパレーターに流れ込むという想定です。将来的にパイプを長くするかパイプにアルミヒートシンクを装備して熱を逃がす対策をしたいと思います。

新しいオイルセパレーターでまたしばらく様子を見てみます。

以上「3Dプリンターでオイルセパレーターの作成（その２）」でした。