曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車，其包括油霧分離器和擋板，油霧分離器固定在氣門室罩蓋的外部并且具有進(jìn)氣管道和出氣管道，進(jìn)氣管道的入口設(shè)置在氣門室罩蓋的內(nèi)部。擋板設(shè)置在氣門室罩蓋中，并且具有第一端和第二端，第一端位于油霧分離器的進(jìn)氣管道的入口處，而第二端設(shè)置有用于輸入曲軸箱竄氣的開(kāi)口，并且第一端設(shè)置成高于第二端，其中在擋板上設(shè)置有用于引導(dǎo)氣體流動(dòng)的多個(gè)間隔件，并且曲軸箱竄氣在流動(dòng)過(guò)程中其夾帶的機(jī)油的一部分受到重力的作用從第一端流動(dòng)至第二端的開(kāi)口。本實(shí)用新型還涉及設(shè)置有該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及配置有該發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車。本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)具有油氣分離效果好以及機(jī)油回收率高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車通風(fēng)系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)、設(shè)置有該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及配置有該發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，燃燒室內(nèi)的高壓混合氣體中的一部分會(huì)通過(guò)活塞與氣缸之間的間隙泄漏至曲軸箱內(nèi)造成竄氣，竄氣還會(huì)導(dǎo)致曲軸箱的壓力過(guò)高而破壞曲軸箱的密封，并且使機(jī)油滲漏流失。因此現(xiàn)代汽油發(fā)動(dòng)機(jī)大多采用強(qiáng)制式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，又稱PCV系統(tǒng)。
[0003]該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)通常包含如圖1所示的旋風(fēng)式油霧分離器1’，以使曲軸箱竄氣從曲軸箱直接進(jìn)入油霧分離器進(jìn)行油氣分離，從中分離出的機(jī)油通過(guò)單向閥或直接回流至曲軸箱。該旋風(fēng)式油霧分離器的進(jìn)氣管道的截面11’一般設(shè)置為圓形。這種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)容易受曲軸箱竄氣量及其攜帶的機(jī)油量以及曲軸箱壓力波動(dòng)的影響，并且回油霧分離器的回油單向閥不能及時(shí)有效地開(kāi)啟，最終導(dǎo)致較多機(jī)油從油霧分離器的出氣管道12’溢出，不僅油氣分離效果較差而且還增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油耗和排放。
[0004]因此，亟待尋找一種油氣分離效果好、分離機(jī)油回流更可靠的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)。實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)、設(shè)置有該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及配置有該發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車，從而能夠成功地解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述及其他方面的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0007]—種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)包括油霧分離器，所述油霧分離器固定在氣門室罩蓋的外部并且具有彼此保持流體連通的進(jìn)氣管道和出氣管道，所述進(jìn)氣管道的入口設(shè)置在所述氣門室罩蓋的內(nèi)部，所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)還包括擋板，所述擋板設(shè)置在所述氣門室罩蓋中并且具有第一端和第二端，所述第一端位于所述油霧分離器的進(jìn)氣管道的入口處，而所述第二端設(shè)置有用于輸入曲軸箱竄氣的開(kāi)口，并且所述第一端設(shè)置成高于所述第二端，其中在所述擋板上設(shè)置有用于引導(dǎo)氣體流動(dòng)的多個(gè)間隔件，并且所述曲軸箱竄氣在流動(dòng)過(guò)程中其夾帶的機(jī)油的一部分受到重力的作用從所述第一端流動(dòng)至所述第二端的開(kāi)口。
[0008]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)還包括回油管，所述回油管的一端與所述油霧分離器的底部相連，并且另一端與油底殼總成相連。
[0009]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述間隔件被等間距地交錯(cuò)布置在所述擋板上。
[0010]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述間隔件的數(shù)量是四個(gè)。
[0011]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述油霧分離器的出氣管道處設(shè)置有泄壓閥。[0012]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述進(jìn)氣管道的入口截面呈圓形，并且所述進(jìn)氣管道的出口截面呈正方形。
[0013]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述進(jìn)氣管道具有沿軸向方向逐漸減小的徑向截面。
[0014]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述擋板的開(kāi)口處設(shè)置有凹槽。
[0015]在上述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述回油管的中間位置處設(shè)置有管夾。
[0016]一種發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)中設(shè)置有以上任一項(xiàng)所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)。
[0017]在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)中，優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)是兩缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，并且兩缸點(diǎn)火時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角相差360°。
[0018]一種汽車，所述汽車配置有上述的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，可以有效解決目前油氣分離效率低下而影響發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱正常運(yùn)行等問(wèn)題，同時(shí)也不會(huì)增加成本及額外附屬設(shè)備。本實(shí)用新型能夠滿足一般發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通風(fēng)系統(tǒng)的需要，甚至也能滿足對(duì)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)要求較高的發(fā)動(dòng)機(jī)的需要，實(shí)為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的解決方案。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)知道，這些附圖僅是為解釋目的而設(shè)計(jì)的，因此不作為本實(shí)用新型范圍的限定。
[0021]圖1是現(xiàn)有的油霧分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是圖2中的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是圖2中的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5是圖2中的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的油霧分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6是沿圖5中的油霧分離器的箭頭A的方向的截面視圖。
[0027]圖7是圖2中的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的油霧分離器的局部剖視圖。
[0028]圖8是圖2中的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的主視圖。
[0029]圖9是圖2中的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的油底殼總成的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]首先，需要說(shuō)明的是，以下將以示例方式來(lái)具體說(shuō)明本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)等，然而所有的描述僅是用來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的，而不應(yīng)將其理解為對(duì)本實(shí)用新型形成任何限制。此外，在本文所提及各實(shí)施例中予以描述或隱含的任意單個(gè)技術(shù)特征，或者被顯示或隱含在各附圖中的任意單個(gè)技術(shù)特征，仍然可在這些技術(shù)特征(或其等同物)之間繼續(xù)進(jìn)行任意組合或刪減，從而獲得可能未在本文中直接提及的本實(shí)用新型的更多其他實(shí)施例。
[0031]請(qǐng)結(jié)合參考圖2和圖3，通過(guò)這些附圖在總體上示出了本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的基本組成及構(gòu)造情況。曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)是由油霧分離器I和擋板3等部件組成的。該油霧分離器I通過(guò)緊固件固定在氣門室罩蓋2的外部，并且具有彼此保持流體連通的進(jìn)氣管道11和出氣管道12，該進(jìn)氣管道的入口 11穿過(guò)氣門室罩蓋2的側(cè)壁設(shè)置在氣門室罩蓋2的內(nèi)部，而出氣管道12則通向大氣將除油后的曲軸箱竄氣排出。
[0032]在圖3中可以清楚地看到，擋板3設(shè)置在氣門室罩蓋2中并且位于進(jìn)氣管道的入口 11的附近，以便有效地阻止氣門室罩蓋2內(nèi)飛濺的機(jī)油通過(guò)進(jìn)氣管道直接進(jìn)入油霧分離器I。請(qǐng)參閱圖4，擋板3具有第一端31和第二端32，其中第一端位于油霧分離器I的進(jìn)氣管道的入口 4處，而第二端設(shè)置有用于輸入曲軸箱竄氣的開(kāi)口 5，并且第一端31必須設(shè)置成高于第二端32，其中在擋板3上設(shè)置有多個(gè)間隔件6，使得在擋板上形成若干個(gè)油氣分離腔，這樣可以將曲軸箱竄氣中攜帶的大顆粒機(jī)油分離出來(lái)，從而大大減少進(jìn)入油霧分離器中的機(jī)油含量，使得在曲軸箱竄氣在進(jìn)入油霧分離器之前就能獲得良好的油氣分離效果，進(jìn)而改善油霧分離器的工作條件。由于受到間隔件的阻擋，曲軸箱竄氣中夾帶的機(jī)油的一部分受到重力的作用將順著擋板的第一端流動(dòng)至擋板的第二端的開(kāi)口直至從開(kāi)口流回至氣門室罩蓋內(nèi)的曲軸箱(如圖4中的箭頭所示)。此外，為便于機(jī)油的回流，在開(kāi)口處可以優(yōu)選地設(shè)置有凹槽7。
[0033]在優(yōu)選的實(shí)施例中，這些間隔件6可以根據(jù)擋板的大小等間距地交錯(cuò)地布置在擋板3上，使得曲軸箱竄氣的行進(jìn)路線呈S形(如圖3中的箭頭所示)，這樣不僅能夠延長(zhǎng)曲軸箱竄氣的行進(jìn)路徑，而且能有效地減緩氣體行進(jìn)的速度。需要指出的是，擋板上的間隔件數(shù)量可以優(yōu)選為四個(gè)，以形成三個(gè)油氣分離腔。當(dāng)然，間隔件的數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，例如為二個(gè)、三個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或更多。同時(shí)，這些間隔件還可以優(yōu)選地構(gòu)造成彼此完全相同。
[0034]結(jié)合上述實(shí)施例在其他的實(shí)施例中，油霧分離器I可以使用具有沿軸向方向逐漸減小的徑向截面的進(jìn)氣管道11，如圖5至圖7所示。作為備選，該進(jìn)氣管道11的入口截面可以設(shè)置成圓形，而進(jìn)氣管道11的出口截面(即旋風(fēng)管13的入口截面)可以設(shè)置成正方形，從而使得曲軸箱竄氣更好地沿旋風(fēng)管管壁切向進(jìn)入旋風(fēng)管13(如圖6中的箭頭所示)，在提高氣體進(jìn)入旋風(fēng)管的速度的同時(shí)也可以進(jìn)一步提高油霧分離器的油氣分離效率。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，該油霧分離器的工作原理是利用氣流的旋轉(zhuǎn)將攜帶的機(jī)油顆粒甩到旋風(fēng)管壁上從而達(dá)到預(yù)期的油氣分離的效果。在備選的實(shí)施例中，油霧分離器的出氣管道12可以設(shè)置有泄壓閥(未示出)。
[0035]作為舉例，曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)還可以包括由橡膠等材料制成的回油管8，回油管8的一端連接油霧分離器I的底部14，并且另一端連接油底殼總成10的管接頭。從油霧分離器I分離出的機(jī)油通過(guò)回油管8流回至油底殼總成10 (如圖2和圖8中的箭頭所示)。為了使機(jī)油直接流回至油底殼總成的底部，在油底殼總成10上可焊接有由金屬等材料制成的管道20，其一端延伸至油底殼總成10的底部(見(jiàn)圖9)，另一端延伸至油底殼總成外部的管接頭處與回油管8相連。該設(shè)計(jì)不僅可以確保發(fā)動(dòng)機(jī)在所有工況下使回油管8中的機(jī)油能流回至油底殼總成內(nèi)的油液面以下，而且又能保證足夠的回油高度差，使得曲軸箱與回油管處壓差較大時(shí)回油管也能正?；赜汀Ｔ谠搩?yōu)選的情形下，在回油管8的中間位置處可以設(shè)置有至少一個(gè)管夾9，用于將回油管8固定于鏈條罩蓋4上，從而避免發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中回油管抖動(dòng)過(guò)大等問(wèn)題。
[0036]綜上所述，本實(shí)用新型的曲軸箱曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)是一個(gè)利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管內(nèi)的負(fù)壓將曲軸箱內(nèi)的竄氣抽出，同時(shí)利用氣流的慣性力將竄氣中攜帶的機(jī)油顆粒分離出來(lái)，并利用單向閥及通到油底殼總成底部的回油管將分離出的機(jī)油流回發(fā)動(dòng)機(jī)的一套系統(tǒng)。采用本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)油氣分離，并且由于機(jī)油回流更可靠而大大提高了機(jī)油回收率，使得裝設(shè)有該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性同時(shí)達(dá)到較高的水平，因此非常適于將該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)用到發(fā)動(dòng)機(jī)上，尤其是對(duì)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的油氣分離效果要求較高的發(fā)動(dòng)機(jī)上，例如0.9升排量的D09TCI發(fā)動(dòng)機(jī)的兩缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。這款發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)為兩缸點(diǎn)火相差360°曲軸轉(zhuǎn)角，即發(fā)動(dòng)機(jī)的兩個(gè)活塞在缸套內(nèi)同時(shí)上下運(yùn)行，這導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱容積不斷發(fā)生變化。曲軸容積的變化會(huì)導(dǎo)致曲軸箱內(nèi)的壓力隨著曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)不斷產(chǎn)生波動(dòng)，致使曲軸箱中機(jī)油飛濺加劇并且使曲軸箱竄氣中攜帶的機(jī)油顆粒增加，因此本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)由于其油氣分離效果顯著而能夠很好地符合該發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于油氣分離的要求。若將設(shè)置有該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝設(shè)到諸如微型卡車和微型面包車等車型，必然能充分發(fā)揮出本實(shí)用新型的這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
[0037]以上列舉了若干具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)闡明本實(shí)用新型的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)、設(shè)置有該曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及配置有該發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車，這些個(gè)例僅供說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其實(shí)施方式之用，而非對(duì)本實(shí)用新型的限制，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還可以做出各種變形和改進(jìn)。因此，所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇并為本實(shí)用新型的各項(xiàng)權(quán)利要求所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)包括油霧分離器，所述油霧分離器固定在氣門室罩蓋的外部并且具有彼此保持流體連通的進(jìn)氣管道和出氣管道，所述進(jìn)氣管道的入口設(shè)置在所述氣門室罩蓋的內(nèi)部，其特征在于，所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)還包括擋板，所述擋板設(shè)置在所述氣門室罩蓋中并且具有第一端和第二端，所述第一端位于所述油霧分離器的進(jìn)氣管道的入口處，而所述第二端設(shè)置有用于輸入曲軸箱竄氣的開(kāi)口，并且所述第一端設(shè)置成高于所述第二端，其中在所述擋板上設(shè)置有用于引導(dǎo)氣體流動(dòng)的多個(gè)間隔件，并且所述曲軸箱竄氣在流動(dòng)過(guò)程中其夾帶的機(jī)油的一部分受到重力的作用從所述第一端流動(dòng)至所述第二端的開(kāi)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)還包括回油管，所述回油管的一端與所述油霧分離器的底部相連，并且另一端與油底殼總成相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述間隔件被等間距地交錯(cuò)布置在所述擋板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述間隔件的數(shù)量是四個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述油霧分離器的出氣管道處設(shè)置有泄壓閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)氣管道的入口截面呈圓形，并且所述進(jìn)氣管道的出口截面呈正方形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)氣管道具有沿軸向方向逐漸減小的徑向截面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述擋板的開(kāi)口處設(shè)置有凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述回油管的中間位置處設(shè)置有管夾。
10.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)中設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)是兩缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，并且兩缸點(diǎn)火時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角相差360°。
12.—種汽車，其特征在于，所述汽車配置有根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的發(fā)動(dòng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】F01M13/02GK203717075SQ201320670834
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】夏文國(guó), 潘雪偉, 朱國(guó)華, 高明杰, 李俊東, 蔣貴峰, 楊振東 申請(qǐng)人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司, 昆明云內(nèi)動(dòng)力股份有限公司