CN102434250A - 一种曲轴箱通风的油气分离结构及其运作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种曲轴箱通风的油气分离结构及其运作方法,包括主轴体,通道体,隔板和螺纹体,所述通道体为多个,均匀排列主轴体的周围;所述螺纹体设置在主轴体上,用于将油气分离结构拧紧在中空凸轮轴的前端;所述多个通道体均内为中空形成进气通道,进气通道的口部成楔形;主轴体内为中空,形成主轴腔,主轴腔内设有隔板,用于使混合气经过隔板间的腔体时实现油气分离。
Description
技术领域
本发明涉及一种油气分离结构,具体涉及一种曲轴箱通风的油气分离结构及其运作方法。
背景技术
随着排放法规的出台,对整车及发动机的排放要求越来越严格,而曲轴箱通风系统的好坏对发动机的排放有很大的影响。目前,在发动机中,窜到曲轴箱内的油气是直接进入到曲轴箱通风系统,然后油气进行分离,分离效果不佳,使进入燃烧室中的气体含有一定量的机油,从而出现烧机油现象,同时在燃烧室内形成积碳,长期如此不利于发动机的正常运行。同时目前大部分发动机上所使用的曲轴箱通风系统布置比较复杂,所占的空间较大,所需的部件数量较多,在有限的空间内不以利于整机的布置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种曲轴箱通风的油气分离结构,通过此结构可对油气进行分离,分离效果好,有效的避免出现烧机油现象,提高发动机的经济性,保证发动机的正常运行。同时,此结构所占的空间小,易布置,装配方便。
此结构固定在中空凸轮轴的前端,在发动机运转时,凸轮轴会带着此机构进行旋转,而曲轴箱内的油气会进入进气通道内,由于在旋转,在惯性的作用下,油气中油颗粒会碰撞到进气通道内壁,当内壁上的油颗粒凝结到一定的程度,在离心力的作用下,油滴会别“甩”出,实现油气的初次分离。
初次分离的油气经进气通道进入主轴腔,高速的油气混合物碰撞到第一隔板,隔板间的相对位置形成一定的角度,横截面积减小,混合气的速度加快,当遇到第二隔板时,气流方向剧烈变化,混合气撞到第二隔板壁面上,分离油气又进一步撞到第三隔板的壁面上,而在气流遇到各个隔板时,经过转向和撞击,实现油气分离。分离的油滴回流到主轴腔内,经导向筋流入到各个进气通道,最终被“甩”出,进一步提升油气分离。
具体技术方案如下:
一种曲轴箱通风的油气分离结构,包括主轴体,通道体,隔板和螺纹体,所述通道体为多个,均匀排列主轴体的周围;所述螺纹体设置在主轴体上,用于将油气分离结构拧紧在中空凸轮轴的前端;所述多个通道体均内为中空形成进气通道,进气通道的口部成楔形;主轴体内为中空,形成主轴腔,主轴腔内设有隔板,用于使混合气经过隔板间的腔体时实现油气分离。
进一步地,所述隔板包括第一隔板,第二隔板以及第三隔板,第一隔板,第二隔板以及第三隔板相互交错,相对角度成120度左右。
进一步地,第一隔板位于进气通道与主轴腔的上侧。
进一步地,主轴腔与进气通道相通,主轴腔与进气通道的交接处设有导向筋12,用于使凝结的油滴快速流入到各个进气通道。
进一步地,通道体上布置有减重孔。
进一步地,主轴体与设置螺纹体相对的另一端设有内六角扳手孔,用于扳手定位进而旋转装配。
进一步地,还包括出气通道,其设置在隔板出气的一侧,其流通面积比主轴腔的流通面积大。
进一步地,螺纹体用于将其拧紧在中空的凸轮轴上,螺纹体和凸轮轴之间设有垫片。
上述曲轴箱通风的油气分离结构的运作方法,采用如下步骤:
(1)发动机运转,凸轮轴带动油气分离结构进行旋转;
(2)曲轴箱内的油气进入进气通道内,在旋转和惯性的作用下,油气中油颗粒碰撞进气通道内壁;
(3)当内壁上的油颗粒凝结到一定程度,在离心力的作用下,油滴会甩出,实现油气的初步分离;
(4)初步分离的油气经进气通道进入主轴腔继续进行二次分离;
(5)油气混合物碰撞到第一隔板,混合气的速度加快;
(6)油气混合物碰撞到第二隔板,气流方向剧烈变化;
(7)分离油气进一步碰撞到第三隔板的壁面上,实现油气分离。
进一步地,还包括如下步骤:
(8)分离的油滴回流到主轴腔内,经导向筋流入各个进气通道,最终被甩出,进一步提升油气分离;
(9)分离完的气体进入到出气通道时,横截面积变大,气体的流速减慢,保证凝结的油滴不会被打散;
(10)分离完的气体经中空凸轮轴,通过外部管道进入到进气歧管,与空气混合进入燃烧室进行燃烧。
与目前现有技术相比,本发明进气通道4的口部成楔形,在顺时针旋转时,便于混合气体的进入,同时利于凝结油滴体“甩”出,实现初次油气分离;油气在各个隔板的阻碍下,实现二次分离,使油气分离效果更好;此结构所占的空间小,易布置,装配方便。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的主视图;
图3为图2中的A-A剖视图。
1.油气分离结构 2.主轴体 3.通道体 4.进气通道 5.螺纹体 6.减重孔 7.出气通道 8.第三隔板 9.六角扳手孔 10.第一隔板 11.第二隔板 12导向筋 13.主轴腔 14.垫片
具体实施方式
下面根据附图对本发明进行详细描述,其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。
一种曲轴箱通风的油气分离结构,油气分离结构1包括主轴体2,通道体3,以及螺纹体5三部分。主轴体2的周围布置有均匀排列的通道体3,通道体3的数量因发动机的漏气量而布置。通道体3内为中空,即进气通道4。同时,为了减轻质量,通道体3上布置有减重孔6。并进气通道4的口部成楔形,在顺时针旋转时,便于混合气体的进入,同时利于凝结油滴体“甩”出,主轴体2的一端布置有内六角扳手孔9,可用扳手定位进而旋转装配。
主轴体2为中空装置,形成主轴腔13,主轴腔13与进气通道4相通。同时,主轴腔13与进气通道4的交接处布置有导向筋12,以使凝结的油滴能快速流入到各个进气通道4。主轴腔13内布置有第一隔板10,第二隔板11,以及第三隔板8,其中隔板相互交错,相对角度成120度左右,以留有气体流通的间隙,这样使混合气经各个隔板间的腔体,由于各个隔板的阻碍,气流在转向和撞击中实现油气分离。分离后进中空凸轮轴,进入外侧布置的曲轴箱通风系统。在本结构中,第一隔板位于进气通道4与主轴腔13的上侧,以免影响油气的进入。
本结构中,出气通道7的流通面积比主轴腔13的流通面积要大一些,使进入出气通道7的气体流速大大降低,避免将已分离的油滴被高速的气体重新卷入形成油气混合物。
此结构通过螺纹体5可使其拧紧在中空的凸轮轴上,同时为保证其密封性,布置有垫片14。
本实施例中,此结构的可使用塑料制成,以减轻整体重量。
通过螺纹体将此装置拧紧在中空凸轮轴的前端,并通过垫片保证其间的密封。
在发动机运转时,凸轮轴会带着此机构进行旋转,而曲轴箱内的油气会进入进气通道内,由于在旋转,在惯性的作用下,油气中油颗粒会碰撞到进气通道内壁,当内壁上的油颗粒凝结到一定的程度,在离心力的作用下,油滴会别“甩”出,实现油气的分离。
初步分离的油气经进气通道进入主轴腔继续进行二次分离,高速的油气混合物碰撞到第一隔板,隔板间的相对位置形成一定的角度,横截面积减小,混合气的速度加快,当遇到第二隔板时,气流方向剧烈变化,混合气撞到第二隔板壁面上,分离油气又进一步撞到第三隔板的壁面上,在气流遇到各个隔板时,经过转向和撞击,实现油气分离。分离的油滴回流到主轴腔内,经导向筋流入到各个进气通道,最终被“甩”出,进一步提升油气分离。当分离完的气体进入到出气通道时,横截面积变大,气体的流速减慢,保证凝结的油滴不会被打散。分离完的气体经中空凸轮轴,通过外部管道进入到进气歧管,与新鲜空气混合进入燃烧室进行燃烧。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,包括主轴体,通道体,隔板和螺纹体,所述通道体为多个,均匀排列主轴体的周围;所述螺纹体设置在主轴体上,用于将油气分离结构拧紧在中空凸轮轴的前端;所述多个通道体均内为中空形成进气通道,进气通道的口部成楔形;主轴体内为中空,形成主轴腔,主轴腔内设有隔板,用于使混合气经过隔板间的腔体时实现油气分离。
2.如权利要求1所述的曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,所述隔板包括第一隔板,第二隔板以及第三隔板,第一隔板,第二隔板以及第三隔板相互交错,相对角度成120度左右。
3.如权利要求2所述的曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,第一隔板位于进气通道与主轴腔的上侧。
4.如权利要求1-3中任一项所述的曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,主轴腔与进气通道相通,主轴腔与进气通道的交接处设有导向筋12,用于使凝结的油滴快速流入到各个进气通道。
5.如权利要求1-4中任一项所述的曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,通道体上布置有减重孔。
6.如权利要求1-5中任一项所述的曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,主轴体与设置螺纹体相对的另一端设有内六角扳手孔,用于扳手定位进而旋转装配。
7.如权利要求1-6中任一项所述的曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,还包括出气通道,其设置在隔板出气的一侧,其流通面积比主轴腔的流通面积大。
8.如权利要求1-7中任一项所述的曲轴箱通风的油气分离结构,其特征在于,螺纹体用于将其拧紧在中空的凸轮轴上,螺纹体和凸轮轴之间设有垫片。
9.如权利要求1-8所述曲轴箱通风的油气分离结构的运作方法,其特征在于,采用如下步骤:
(1)发动机运转,凸轮轴带动油气分离结构进行旋转;
(2)曲轴箱内的油气进入进气通道内,在旋转和惯性的作用下,油气中油颗粒碰撞进气通道内壁;
(3)当内壁上的油颗粒凝结到一定程度,在离心力的作用下,油滴会甩出,实现油气的初步分离;
(4)初步分离的油气经进气通道进入主轴腔继续进行二次分离;
(5)油气混合物碰撞到第一隔板,混合气的速度加快;
(6)油气混合物碰撞到第二隔板,气流方向剧烈变化;
(7)分离油气进一步碰撞到第三隔板的壁面上,实现油气分离。
10.如权利要求9所述曲轴箱通风的油气分离结构的运作方法,其特征在于,还包括如下步骤:
(8)分离的油滴回流到主轴腔内,经导向筋流入各个进气通道,最终被甩出,进一步提升油气分离;
(9)分离完的气体进入到出气通道时,横截面积变大,气体的流速减慢,保证凝结的油滴不会被打散;
(10)分离完的气体经中空凸轮轴,通过外部管道进入到进气歧管,与空气混合进入燃烧室进行燃烧。
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