CN101852114A - 一种内燃机曲轴箱通风系统油气分离器 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种内燃机曲轴箱通风系统油气分离器，所述油气分离器集成在气缸盖罩的内侧，其是在气缸盖罩内侧通过铆接或螺栓固定一通气盖板，在两者之间形成空腔作为分离腔体，在所述分离腔体内通过挡板沿气流流动方向将分离腔体分为第一空腔、第二空腔、第三空腔和第四空腔，并在各挡板侧交错留有气体流通间隙，这样使混合气经多个腔体的分离后回到气门室内。其中第一空腔和第三空腔的流通截面积小于第二空腔和第四空腔的流通截面积，并且第一空腔和第三空腔被设计成渐缩喷管式腔体结构。本发明提出的油气分离结构简单，油气分离效率高，兼顾了油气分离效率和成本优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种内燃机曲轴箱通风系统油气分离器。
背景技术
为了达到法规中不能有任何曲轴箱内气体排入大气的强制要求，目前内燃机都采用一套强制曲轴箱通风系统，即将曲轴箱窜出的气体引入燃烧室燃烧，但曲轴箱窜气内含有大量的机油、燃油、水等微小颗粒，如果不进行分离或者分离效果不佳都会造成过多的机油随曲轴箱窜气进入燃烧室，导致燃烧室积炭严重，火花塞失效，使发动机性能下降，严重的会出现活塞环卡死，造成拉缸。
目前曲轴箱通风系统里广泛采用迷宫隔板式和激流孔式分离装置进行油气分离，但迷宫隔板式存在分离效率低，激流孔式分离效率较好，但是制造复杂，生产成本高。
专利号为CN 101545390A的专利文件公开了一种油气分离装置，此种油气分离装置采用激流孔式分离效果较好，但激流孔存在制造复杂，生产成本高的缺陷。
专利号为CN 101463742A的专利文件公开了一种气缸盖罩油气分离装置，该油气分离装置主要类型为迷宫挡板式，只是挡板壁面呈梳齿状，可增加气体撞击面积，但影响油气分离的主要因素是撞击速度，所以实际分离效率提高不明显，并且梳齿状挡板工艺性差，不适合批量生产。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种曲轴箱通风系统油气分离器，兼顾油气分离效率和成本优势。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种内燃机曲轴箱通风系统油气分离器，所述油气分离器集成在气缸盖罩的内侧，其是在气缸盖罩内侧通过铆接或螺栓固定一通气盖板，在两者之间形成空腔作为分离腔体，入口设置在分离腔体一端，出口设置在另一端。
本发明的改进在于：在所述分离腔体内通过挡板沿气流流动方向将分离腔体分为第一空腔、第二空腔、第三空腔和第四空腔，第一挡板和第二挡板位于第一空腔和第二空腔之间，第三挡板位于第二空腔和第三空腔之间，第四挡板位于第三空腔和第四空腔之间，并在各挡板侧交错留有气体流通间隙，这样使混合气经多个腔体的分离后回到气门室内。
所述第一空腔和第三空腔的流通截面积小于第二空腔和第四空腔的流通截面积；所述第一空腔和第三空腔被设计成渐缩喷管式腔体结构，接腔体的截面积由进口向出口逐渐缩小。第一空腔和第三空腔的流通截面积小(体积小)，可以提高气体流速使混合气在第一挡板、第二挡板、第三挡板和第四挡板上撞击的几率增大，同时提高撞壁后液滴附着在壁面上的效果；而第三空腔和第四空腔设计成流通截面大(体积大)的腔体，可以使经过撞壁的气体在通过该两个空腔时，流速大大降低，避免将已经分离出来的液体被高速的气体重新卷入形成油气混合物。
在第三空腔和第四空腔的通气盖板侧设置集油槽和回油孔，使分离出来的液体顺畅的回到气门室内，实现分离效果较好而又易于制造的目的。
本发明提出的油气分离结构简单，油气分离效率高，兼顾了油气分离效率和成本优势。
附图说明
图1：本发明油气分离装置的结构示意图。
图2：回油孔位置示意图
图3：本油气分离装置的剖视图
具体实施方式
以下结合附图进一步详细说明本发明的结构：
如图1、图2和图3所示，本油气分离器是集成在气缸盖罩17的内侧，通气盖板7与气缸盖罩17通过铆接或者螺栓连接形成空腔作为油气分离腔体。在分离腔体内通过挡板沿气流流动方向将分离腔体分为第一空腔1、第二空腔2、第三空腔3和第四空腔4，第一挡板16和第二挡板15位于第一空腔1和第二空腔2之间，第三挡板10位于第二空腔2和第三空腔3之间，第四挡板9位于第三空腔3和第四空腔4之间，并在各挡板侧交错留有气体流通间隙。第一空腔1和第三空腔3的流通截面积小于第二空腔2和第四空腔4的流通截面积.
曲轴箱窜气由通气盖板7上的入口14进入第一空腔1，第一空腔1形状为渐缩喷管式腔体结构，即其截面按气体流动方向逐渐减小，使曲轴箱窜气进入第一空腔1后逐渐加速，在第一空腔1出口处高速混合气与第一挡板16和第二挡板15碰撞.在第一挡板16和第二挡板15的一侧留有相互错开的气体流通间隙，使混合气通过两块板时，流动方向剧烈变化，将气体内的液滴通过离心力的作用甩向缸罩壁面和挡板壁面，进一步提升分离效果。
曲轴箱窜气通过第二挡板15后进入流通截面积大(体积大)的第二空腔2，通气盖板7在与第二空腔2对应处设计第一集油槽11和第一回油孔20，将第一空腔1分离出来的液体在此处收集并通过第一回油孔20流出分离腔进入气门室内。而此处的气体流速很低，可防止集油槽内的液体被重新卷入气体中。
通过第二空腔2的混合气进入第三空腔3，第三空腔3的形状也为渐缩喷管式腔体结构，如图3所示，按气体流动方向逐渐减小，使混合气在通过第三空腔3时再次被加速，在第三空腔3出口处，高速混合气与第三挡板10和第四挡板9碰撞，第三挡板10和第四挡板9的一侧留有相互错开的气体流通间隙，使混合气通过两块板时，流动方向剧烈变化，将气体内的液滴通过离心力的作用甩向缸罩壁面和挡板壁面，进一步提升分离效果。
曲轴箱窜气通过第四挡板9后进入流通截面积大(体积大)的第四空腔4，在第四空腔4内设计有第五挡板8，其一侧留有较大的气体流通间隙，以防止通过第四挡板9后的气体直接被出口5吸出分离腔体，如果直接吸出会使气体流速较快，会导致将分离后的液体重新卷入气体中形成新的混合气的不良后果，即减缓第四空腔4中气体流速的目的。
通气盖板7在对应第四空腔4处设计有第二集油槽6、第二回油孔18和第三回油孔19，将第三空腔3分离出来的液体在此处收集并通过第二回油孔18和第三回油孔19流出分离腔进入气门室内。经过油气分离后的气体由分离器出口5流出进入进气歧管，与新鲜空气混合后进入燃烧室燃烧。
Claims (1)
1.一种内燃机曲轴箱通风系统油气分离器，所述油气分离器集成在气缸盖罩(17)的内侧，其是在气缸盖罩(17)内侧通过铆接或螺栓固定一通气盖板(7)，在两者之间形成空腔作为分离腔体，入口设置在分离腔体一端，出口设置在另一端；其特征在于：
在所述分离腔体内通过挡板沿气流流动方向将分离腔体分为第一空腔(1)、第二空腔(2)、第三空腔(3)和第四空腔(4)，第一挡板(16)和第二挡板(15)位于第一空腔(1)和第二空腔(2)之间，第三挡板(10)位于第二空腔(2)和第三空腔(3)之间，第四挡板(9)位于第三空腔(3)和第四空腔(4)之间，并在各挡板侧交错留有气体流通间隙，在第三空腔(3)和第四空腔(4)的通气盖板侧设置集油槽和回油孔；
所述第一空腔(1)和第三空腔(3)的流通截面积小于第二空腔(2)和第四空腔(4)的流通截面积；所述第一空腔(1)和第三空腔(3)被设计成渐缩喷管式腔体结构。
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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