專利名稱:汽車曲軸箱通風防結冰系統的制作方法
技術領域:
汽車曲軸箱通風防結冰系統技術領域[0001]本實用新型涉及一種用于汽車曲軸箱的通風防結冰系統。
背景技術:
[0002]強制式曲軸箱通風系統又稱PCV系統,是防止曲軸箱氣體排放到大氣中的凈化裝 置。由于在工作過程中,曲軸箱會形成具有一定氣壓的氣體,如果把這部分氣體直接排到大 氣中會污染環境,所以設計了強制式曲軸箱通風系統,以便將氣體通過該系統引入進氣管, 進而在氣缸中燃燒。[0003]在發動機工作時,會有部分可燃混合氣和燃燒產物經活塞環由氣缸竄入曲軸箱 內。當發動機在低溫下運行時,還可能有液態燃油漏入曲軸箱,這些物質如不及時清除,將 加速機油變質并使機件受到腐蝕或銹蝕。而且,進入曲軸箱內的氣體中會含有碳氫化合物 (HC)及其他污染物,所以也不允許把這種氣體排放到大氣中。因此,強制式曲軸箱通風系統 的作用還在于防止將曲軸箱中的氣體排放到大氣中。[0004]通常的強制式曲軸箱通風系統包括清潔空氣管流和與之相連通的曲軸箱通風管。 一般工況下,干燥空氣從清潔空氣管流向曲軸箱通風管,并進而流向發動機的氣門室罩蓋。 在某些極端工況下,因氣門室罩和曲軸箱通風管內部壓力大于清潔空氣管內壓力,汽油、機 油和水蒸汽由曲軸箱通風管流向清潔空氣管時(這種情況被稱為油氣反竄),就會有水蒸汽 凝結結冰。曲軸箱通風系統的這種結冰現象有可能導致管路堵塞,從而造成曲軸箱通風系 統內部壓力過大,損壞密封件,從而引起活塞竄氣泄漏等問題。而且,曲軸箱通風系統油氣 混合物在節氣門體附近結冰,會導致節氣門無法正常打開和工作。[0005]為了解決這些問題,傳統的設計方案有1.在強制曲軸箱通風管路和清潔空氣 管接口處設計電阻加熱設備,或者增加保溫護套;2.在節氣門體處設計暖通水管。但是,這 些設備結構復雜、由于需要加熱裝置,因此,電氣、機械布局的要求都相對較高,安裝空間的 要求也很大,在設計時要充分考慮周圍零件布置的限制,而且成本較高。實用新型內容[0006]為了解決現有曲軸箱通風系統成本高、難以實施等缺陷,本實用新型提供了一種 汽車曲軸箱通風防結冰系統。[0007]本實用新型的汽車曲軸箱通風防結冰系統包括曲軸箱通風管和清潔空氣管,在所 述曲軸箱通風管和清潔空氣管之間設有防凍盒,所述防凍盒的入口與曲軸箱通風管連通, 所述防凍盒的出口與清潔空氣管的管道側壁相連通。[0008]優選地,所述防凍盒上設有單向閥,當所述單向閥處于打開狀態時,所述防凍盒與 外部連通。[0009]優選地,所述單向閥位于防凍盒的底部。[0010]優選地,所述防凍盒的入口高度低于出口高度。[0011]優選地,所述防凍盒的入口比出口低I 3mm。[0012]優選地,所述防凍盒的入口和出口的中心線之間的角度在90度到270度之間。[0013]本實用新型通過在發動機強制曲軸箱通風管和清潔空氣管之間設計一個防凍盒, 從而實現將冷凝水儲存在此防凍盒中,從而起到防止強制曲軸箱通風結冰的作用,而且本 系統的整體結構更加簡單,成本低廉。[0014]在本實用新型更優選的技術方案中,在防凍盒上安裝有單向閥,這使得防凍盒中 的液體可以更方便地排出。
[0015]圖1為本實用新型的汽車曲軸箱通風防結冰系統的一種優選實施方式的立體圖;[0016]圖2為圖1沿A-A方向的剖視圖;[0017]圖3為圖1的側視圖;[0018]圖4為圖3沿C一C方向的剖視圖。
具體實施方式
[0019]
以下結合附圖對本實用新型提供的優選實施方式做進一步詳細的描述[0020]圖1-4所示為本實用新型汽車曲軸箱通風防結冰系統的一種優選實施方式,該系 統包括曲軸箱通風管I和清潔空氣管2,在曲軸箱通風管I和清潔空氣管2之間設有防凍盒 3。防凍盒3具有入口和出口,防凍盒3的入口與曲軸箱通風管連通,防凍盒3的出口與清 潔空氣管的管道側壁相連通。[0021]曲軸箱通風管I用于將曲軸箱內的氣缸下竄氣抽入進氣管送入氣缸燃燒。曲軸箱 通風管I的一端與防凍盒3的入口連接,另一端與曲軸箱連接。[0022]清潔空氣管2用于將處理后的氣體輸送至進氣管,以便在汽缸中進行燃燒。清潔 空氣管2 —端與發動機進氣管連接,另一端通過過濾裝置與大氣連接。清潔空氣管2的側 壁具有接口,用于與防凍盒3連接,清潔空氣管2和防凍盒3可以通過法蘭連接,也可以通 過其他方式連接。清潔空氣管2可以采用各種適合的進氣管路類型,其尺寸可以根據具體 應用確定。[0023]防凍盒3呈不規則的長方體狀,內部具有空腔。所述防凍盒3具有入口和出口,入 口與發動機強制曲軸箱通風管連接;出口與清潔空氣管的管道側壁連接。防凍盒3可以由 金屬制成,以便其表面更容易凝結液體或固體。防凍盒3的容積、尺寸可以根據具體車型結 構進行確定。[0024]在油氣反竄情況下,因為發動機曲軸箱通風系統氣體壓力大于清潔空氣管內氣體 壓力,一部分高溫油氣混合物將通過曲軸箱通風管進入防凍盒3,由于防凍盒3表面溫度相 對于曲軸箱通風管較低,因此油氣混合物容易在防凍盒3內凝結成液體或固體,從而不會 堵塞在曲軸箱通風管內。[0025]優選地,防凍盒3上設有單向閥4。單向閥4實現了防凍盒3與外界的單向連通, 并能將防凍盒3中液體排出。當防凍盒3中的氣壓小于預定氣壓時,單向閥4閉合,實現防 凍盒3與外部隔絕;當防凍盒3中的氣壓大于或等于預定氣壓時,單向閥4打開,實現防凍 盒3與外部連通。當所述單向閥處于打開狀態時,所述防凍盒與外部連通,將冷凝水或其他 凝結物質排出。[0026]單向閥4可以包括膜片、閥蓋和閥體。閥蓋和閥體與防凍盒連接,膜片位于閥蓋 和閥體之間。當發動機工作時,大部分工況下曲軸箱都處于負壓,此時膜片閉合,防止未經 過過濾的空氣倒吸入曲軸箱內,曲軸箱通風系統處于正常工作狀態。當高轉速低負荷和低 轉速高負荷工況時,曲軸箱處于正壓,膜片打開,冷凝水排出。當發動機不運轉時,由于自身 重力,膜片處于打開狀態,幫助排盡冷凝水,實現了自動排水的目的。單向閥4優選地位于 防凍盒3的底部,由于單向閥4處于防凍盒最低位置,從而有利于將防凍盒3中的冷凝水排 盡。[0027]防凍盒3的入口與曲軸箱通風管I連通,防凍盒的出口與清潔空氣管2的管道側 壁相連通。優選地,為了防止液體流向清潔空氣管2,防凍盒3的入口高度低于出口高度。 優選地,防凍盒的入口高度比出口低I 3mm,因此,即使當液體或固體已經充滿整個防凍 盒內時,液體將通過強制曲軸箱通風管流回曲軸箱,進入油底殼,以免流向清潔空氣管和節氣門。[0028]本實用新型的防凍盒3入口和出口的位置可以根據需要來設定,優選地,入口和 出口分別位于防凍盒沿氣體流動方向的上、下游相對側。這種設置的目的是防止大部分油 氣混合物在防凍盒3內凝結。更優地,防凍盒入口和出口的中心線呈一定角度關系,更優 地,防凍盒的出口和入口中心線的角度在90度至270度之間。[0029]綜上所述,本實用新型通過發動機強制曲軸箱通風管和清潔空氣管中間設計一個 封閉的腔體零件,以及集成在防凍盒上的一個單向閥,將冷凝水儲存在此防凍盒中,并自動 排出,從而起到防止強制曲軸箱通風結冰及其引起的不良后果,且結構簡單,成本低廉,有 利于批量實施。[0030]盡管本實用新型是通過上述優選實施方式進行描述的,但其實現僅僅并不局限于 上述的實施方式,應該認識到在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下,本領域的技術人 員可以對本實用新型作出不同的變化和修改。
權利要求1.一種汽車曲軸箱通風防結冰系統,其特征是所述系統包括曲軸箱通風管和清潔空氣管,在所述曲軸箱通風管和清潔空氣管之間設有防凍盒,所述防凍盒的入口與曲軸箱通風管連通,所述防凍盒的出口與清潔空氣管的管道側壁相連通。
2.根據權利要求1所述的汽車曲軸箱通風防結冰系統,其特征是所述防凍盒上設有單向閥,當所述單向閥處于打開狀態時,所述防凍盒與外部連通。
3.根據權利要求2所述的汽車曲軸箱通風防結冰系統,其特征是所述單向閥位于防凍盒的底部。
4.根據權利要求1或者2所述的汽車曲軸箱通風防結冰系統,其特征是所述防凍盒的入口高度低于出口高度。
5.根據權利要求4所述的汽車曲軸箱通風防結冰系統,其特征是所述防凍盒的入口比出口低I 3mm。
6.根據權利要求1所述的汽車曲軸箱通風防結冰系統,其特征是所述防凍盒的入口和出口的中心線之間的角度在90度到270度之間。
專利摘要本實用新型公開的汽車曲軸箱通風防結冰系統包括曲軸箱通風管和清潔空氣管,在所述曲軸箱通風管和清潔空氣管之間設有防凍盒,所述防凍盒的入口與曲軸箱通風管連通,所述防凍盒的出口與清潔空氣管的管道側壁相連通。本實用新型通過在發動機強制曲軸箱通風管和清潔空氣管之間設計一個防凍盒,從而實現將冷凝水儲存在此防凍盒中,進而起到防止強制曲軸箱通風結冰的作用,而且本系統的整體結構更加簡單,成本低廉。
文檔編號F01M13/00GK202851107SQ20122031361
公開日2013年4月3日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者張勤, 王慧 申請人:上海通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術中心有限公司