CN101187322B - 闭式曲轴箱通风系统 - Google Patents

Abstract

一种闭式曲轴箱通风系统，通过设置在气缸体桁架结构中的喷气口将窜缸混合气引入到油分离器中。在气缸体桁架结构中设置膜片，以关闭从气缸盖上部返回油孔部的一部分，因而防止油回流。排油部将从油分离器中分离出的油返回到油盘中，气体回收部将从油分离器中分离出的窜缸混合气提供给进气歧管。

Description

闭式曲轴箱通风系统

技术领域

本发明涉及一种闭式曲轴箱通风系统，和更具体地，涉及一种闭式曲轴箱通风系统，其中通过窜缸混合气喷出口将窜缸混合气引入油分离器中。

背景技术

总而言之，窜缸混合气通常由部分氧化的混合气体、燃烧气体和不完全燃烧混合气体构成。从车辆中排出的大约四分之一的碳氢化合物包含在窜缸混合气中。由于窜缸混合气是强酸性的，所以会腐蚀发动机并使油变质。

因此，窜缸混合气从燃烧室送入到发动机的曲轴箱中，再从曲轴箱排出到顶盖中。因此，油在燃烧气体、汽油等的热量或湿度的影响下会变薄或损耗，因而会产生油泥。因此，通常设置油分离器以接收在发动机中的燃烧过程中所产生的窜缸混合气，并过滤包含在窜缸混合气中的油以将窜缸混合气回收到入口，并将油和杂质排出到油盘中。

在常规的油分离器中，油分离部通常通过旋转内部空间中的引入气体以减小流动速率并利用离心力使气体中的油附着在壁表面上，将包含在气体中的油分离出来。然而，由于客用和商用柴油机具有从摇杆盖喷出窜缸混合气以回收的结构，特别地，由于凸轮、摇杆轴等的润滑剂，因此顶置凸轮轴式(OHC)发动机具有较多量的油和杂质。

因此，在早期设计的客用和商用柴油机中，油耗量和窜缸混合气的量都较大，所以有必要改进涡轮和中间冷却器系统的耐用性以防止活塞环因燃烧室中产生的碳而磨损。此外，还有必要设计保持浸没在油中的排油部，以防止油回流。

发明内容

本发明的多个实施方式提供了一种闭式曲轴箱通风系统，通过设置在气缸体桁架结构中的喷气口将窜缸混合气引入到油分离器中，在气缸体桁架结构中设置膜片以关闭从气缸盖上部返回油孔部的一部分，因而防止油回流。

本发明一个示例性实施方式提供了一种闭式曲轴箱通风系统，包括：喷气口，设置在气缸体的桁架结构中；油分离器，从所述喷气口接收窜缸混合气以分离油；排油部，将从所述油分离器中分离出的油返回到油盘中；和气体回收部，将从所述油分离器中分离出来的窜缸混合气提供给进气歧管。

在另一个示例性实施方式中，气缸体的桁架结构包括作为气缸体壁面一部分而突出的突起，和多个沿竖直方向彼此平行设置的竖直部。

对于另一个示例性实施方式，桁架结构还包括与竖直部中间交叉的水平部。

而且，在竖直部的右上部设有喷气口。

此外，在水平部的中间沿竖直方向设有膜片。

另外，将关闭从气缸盖返回的油孔部一部分的气缸盖衬垫，设置在所述竖直部的右上部。

附图说明

下面结合附图参考示例性实施方式对本发明的上述和其它特征进行说明，其中：

图1是示出了根据本发明优选实施方式的闭式曲轴箱通风系统的透视图；

图2是示出了根据本发明的油分离器的结构的放大透视图；

图3是示出了根据本发明用于喷出窜缸混合气的气缸体的桁架结构的外部主视图；

图4是示出了根据本发明用于喷出窜缸混合气的气缸体桁架结构的内部视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图对本发明的示例性实施方式进行详细说明。

参考图1-4，本发明的实施方式的目的在于通过从气缸体10喷出的窜缸混合气并同时通过在气缸体10的桁架结构11中设置膜片防止油回流，来提高闭式曲轴箱通风(下文称作CCV)性能。

油分离器12将包含在窜缸混合气中的油分离出来，通过排油部将油排出以返回到油盘中，并将窜缸混合气回收到入口。油分离器12包括进气部13，通过其引入窜缸混合气；油分离部14，利用气流速度和离心力分离油；排油部15，将从油分离部14中过滤的油和杂质排出到油盘中；和窜缸混合气回收部16，将窜缸混合气回收到进气歧管中。

将连接软管17设置在进气部13上以连接气缸体10，而将连接到连接软管17一端上以喷出曲轴箱中产生窜缸混合气的喷气口18，设置在气缸体10上。

喷气口18形成在气缸体10的桁架结构11上部的一侧，设置桁架结构11主要是为了加强气缸体10的强度；然而，在本发明中将其用作窜缸混合气喷出路径。以此方式设置桁架结构11，即气缸体10的壁面一部分向外突出，沿垂直和水平方向以等间隔设置路径。在一个示例性实施方式中，桁架结构11包括多个沿竖直方向彼此平行设置的竖直部11a，和沿水平方向与竖直部11a的中间交叉形成的水平部11b。

喷气口18设置在竖直部11a的最右端的顶部，膜片19沿竖直方向设置在水平部11b的中间以防止油回流，气缸盖衬垫20设置在竖直部11a的两个右端的顶部上以关闭从气缸盖返回的油孔部的一部分。去除竖直部11a最右端的下部，以防止油通过喷气路径分散开。

下面将对根据本发明所述具有上述结构的闭式曲轴箱通风系统的工作状态进行说明。

首先，根据本发明所述的喷气路径，与现有技术中气体从摇杆盖中喷出不同，气体通过气缸体10喷出，特别地，喷气口18设置在用来加强气缸体的桁架结构11上，以喷出曲轴箱中所产生的窜缸混合气。

如图4所示，穿过桁架结构11的竖直部11a和一部分水平部11b的窜缸混合气，通过设置在竖直部11a顶部的喷气口18从气缸体10中逸出，并沿着连接软管17通过进气部13进入到油分离器12的内部。

被引入到油分离器12中的窜缸混合气在油分离部14中被分离成气体和油，其中分离出的油通过排油部15返回到油盘中，分离出的窜缸混合气通过窜缸混合气回收部16被引入到进气歧管中。

根据本发明的上述结构和工作，通过设置在气缸体10的桁架结构11中的喷气口18将窜缸混合气引入到油分离器12中，因而减少了窜缸混合气的流量和油分离量以提高CCV性能。

而且，利用设置在桁架结构11中的膜片19和气缸盖衬垫20可以防止油回流，并关闭从气缸盖返回的油孔部的一部分。而且，通过去除桁架结构11的一部分可以防止油通过喷气口18分散开。

下表1中示出了基于常规摇杆盖与本发明气缸体中喷气口18位置的试验结果：

表1

如表1所示，可以知道在根据本发明所述窜缸混合气从气缸体10中喷出情况下，窜缸混合气的喷出量和油分离量与从摇杆盖中喷出的情况相比，大大地减少了。

也就是说，窜缸混合气的喷出量增加四倍，油分离量提高30到100倍。而且，进气压力与曲轴箱压力彼此相等。

因此，利用上述试验的结果，可以发现与根据现有技术的摇杆盖喷气相比，本发明的CCV性能大大提高了，且由于去除了常规摇杆盖的隔板结构而降低了制造成本。而且，利用出于加强气缸体10强度目的的桁架结构11可以改进CCV系统，因而提高了涡轮和中冷系统的耐用性。

如上所述，与从摇杆盖中喷出气体的现有技术不同，根据本发明的闭式曲轴箱通风系统通过从气缸体桁架结构中喷出窜缸混合气，提高了CCV性能，通过去除常规摇杆盖的隔板结构而降低了制造成本，利用为加强气缸目的桁架结构以改进CCV性能以及涡轮与中冷装置的耐久性。

如上，虽然已经参考优选实施方式对本发明进行了详细说明，然而本发明并不限于此，本领域普通技术人员应该知道在不脱离本发明原理和本质的范围即权利要求及其等价物所限定的范围内，还可以对这些实施方式进行各种修改。

Claims (5)

1.一种闭式曲轴箱通风系统，包括：

喷气口，其形成在气缸体的桁架结构中；

油分离器，其从所述喷气口接收窜缸混合气以分离油；

排油部，将在所述油分离器中分离出的油返回到油盘中；和

气体回收部，将在所述油分离器中分离出来的窜缸混合气提供给进气歧管，

其中所述气缸体的桁架结构包括作为所述气缸体壁面一部分突出的突起，和多个沿竖直方向彼此平行设置的竖直部。

2.如权利要求1所述的闭式曲轴箱通风系统，其中所述桁架结构还包括与所述竖直部中间交叉的水平部。

3.如权利要求1所述的闭式曲轴箱通风系统，其中所述喷气口设置在所述竖直部的右上部。

4.如权利要求2所述的闭式曲轴箱通风系统，其中在所述水平部的中部沿竖直方向设有膜片。

5.如权利要求1所述的闭式曲轴箱通风系统，其中将气缸盖衬垫设置在所述竖直部的右上部，所述气缸盖衬垫关闭从气缸盖返回的油孔部的一部分。

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