CN108104901A - 一种发动机油气分离装置 - Google Patents

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文洋
张忠伟
李鹏
兰银在
孙亚奇
景国玺
王小慧
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China North Engine Research Institute Tianjin
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明提供了一种发动机油气分离装置，包括气缸盖、气门室罩、凸轮轴、吸气叶轮、旋风式分离器，所述气缸盖上端安装气门室罩，所述气门室罩内部安装有凸轮轴，所述凸轮轴末端安装有吸气叶轮，所述旋风式分离器固定连接在气门室罩靠近吸气叶轮一端的末端，所述吸气叶轮与气门室罩后端的通气孔形成吸气腔，所述旋风式分离器的内腔与吸气腔连通。本发明有益效果：能够主动将发动机曲轴箱内部废气抽离出来并使混合气流速度达到一定值，以满足旋风式油气旋风式分离器进行油气分离所需的最低速度。

Description

一种发动机油气分离装置
技术领域
本发明属于发动机技术领域，尤其是涉及一种发动机油气分离装置。
背景技术
由于发动机内部各方面漏气因素的存在，使曲轴箱内压力高于环境压力。如果气体没有被及时排出，将有可能会使曲轴箱内的各种密封部位失效，造成严重后果。窜气是由燃烧气体中的碳氢化合物、水蒸气、油雾和气体悬浮颗粒组成(悬浮微粒可能是由于不完全燃烧而产生)。
曲轴箱废气也会对排放性能产生影响。将窜气重新引回燃烧室后，会使这里燃烧的碳氢化合物减少，虽然悬浮油雾也被燃烧，但是会增加微粒污染。为了避免这种情况，最好的方法是将各种微粒从曲轴箱废气中分离，使其达到规定的限值。
油气旋风式分离器是目前曲轴箱通风系统中最重要的零件。发动机工作时，曲轴箱混合气气通过油气旋风式分离器后，机油从混合气中分离出来，回到油底壳，较为干净的气体进入燃烧室再次燃烧。主要形式有迷宫式、旋风式、滤芯式、离心式和静电式。其中，旋风式油气旋风式分离器结构简单、技术成熟，但分离效率低，主要是由于曲轴箱内废气压力虽然较环境压力大，但是不足以使进入到旋风式分离器中的气体速度达到油气离心分离的最低速度，从而达不到油气分离最好的效果。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种发动机油气分离装置，以解决上述问题的不足之处。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种发动机油气分离装置，包括气缸盖、气门室罩、凸轮轴、吸气叶轮、旋风式分离器，所述气缸盖上端安装气门室罩，所述气门室罩内部安装有凸轮轴，所述凸轮轴末端安装有吸气叶轮，所述旋风式分离器固定连接在气门室罩靠近吸气叶轮一端的末端，所述吸气叶轮与气门室罩后端的通气孔形成吸气腔，所述旋风式分离器的内腔与吸气腔连通。
进一步的，所述旋风式分离器的下端为锥形结构，且连接有回油管。
进一步的，所述旋风式分离器上端设有与外界空气连通的出气口。
进一步的，所述吸气叶轮的叶片为S型结构，且所述吸气叶轮的外轮廓整体呈圆台型。
相对于现有技术，本发明所述的发动机油气分离装置具有以下优势：
(1)本发明所述的发动机油气分离装置能够主动将发动机曲轴箱内部废气抽离出来并使混合气流速度达到一定值，以满足旋风式油气旋风式分离器进行油气分离所需的最低速度；
(2)本发明所述的发动机油气分离装置配合旋风式油气旋风式分离器使用能够很大程度上提升混合气分离效果；
(3)本发明所述的发动机油气分离装置结构简单，便于设计实现，且能够适应于不同型号的发动机。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的发动机油气分离装置结构示意图；
图2为本发明实施例所述的吸气叶轮结构示意图；
图3为本发明实施例所述的吸气叶轮结构剖视图；
图4为本发明实施例所述的旋风式分离器结构示意图。
附图标记说明：
1-气缸盖；2-气门室罩；3-凸轮轴；4-吸气叶轮；5-旋风式分离器。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至图4所示，一种发动机油气分离装置，包括气缸盖1、气门室罩2、凸轮轴3、吸气叶轮4、旋风式分离器5，所述气缸盖1上端安装气门室罩2，所述气门室罩2内部安装有凸轮轴3，所述凸轮轴3末端安装有吸气叶轮4，所述旋风式分离器5固定连接在气门室罩2靠近吸气叶轮4一端的末端，所述吸气叶轮4与气门室罩2后端的通气孔形成吸气腔，所述旋风式分离器5的内腔与吸气腔连通。
所述旋风式分离器5的下端为锥形结构，且连接有回油管。
所述旋风式分离器5上端设有与外界空气连通的出气口。
所述吸气叶轮4的叶片为S型结构，且所述吸气叶轮4的外轮廓整体呈圆台型。
本实施例的工作过程如下：
发动机在正常工作状态下，凸轮轴3的转动带动吸气叶轮4，曲轴箱内的混合油气将由吸气叶轮4抽离出气门室罩2，并将混合气体气流速度提升后引入到旋风式分离器5内腔，如图3所示，图3中箭头方向为混合油气的流向，然后通过旋风式分离器5内部离心结构实现油气分离目的，如图4所示，图4中向上的箭头为分离后的气体流向，底部向下的箭头为分离后油的流向，将分离后的油通过旋风式分离器5下部锥形结构引入到回油管中，回到油底壳内，分离后的清洁气体通过内部中空管路引出到旋风式分离器5外部。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种发动机油气分离装置，其特征在于：包括气缸盖、气门室罩、凸轮轴、吸气叶轮、旋风式分离器，所述气缸盖上端安装气门室罩，所述气门室罩内部安装有凸轮轴，所述凸轮轴末端安装有吸气叶轮，所述旋风式分离器固定连接在气门室罩靠近吸气叶轮一端的末端，所述吸气叶轮与气门室罩后端的通气孔形成吸气腔，所述旋风式分离器的内腔与吸气腔连通。
2.根据权利要求1所述的一种发动机油气分离装置，其特征在于：所述旋风式分离器的下端为锥形结构，且连接有回油管。
3.根据权利要求1或2所述的一种发动机油气分离装置，其特征在于：所述旋风式分离器上端设有与外界空气连通的出气口。
4.根据权利要求1所述的一种发动机油气分离装置，其特征在于：所述吸气叶轮4的叶片为S型结构，且所述吸气叶轮4的外轮廓整体呈圆台型。
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