CN110145383A - 一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，包括空滤器、设在发动机缸上的水泵、设在发动机缸体上端的发动机缸盖、设在发动机缸盖上的增压器、设在发动机缸盖上的缸盖罩和发动机调温器，所述空滤器上设有出气管，该出气管上设有接口，所述缸盖罩上设有通气管，所述发动机调温器上设有小循环出水管，所述水泵与小循环回水管的一端连接相通；其特征是：一水加热保温装置，其具有四个进出管，四个所述进出管分别与所述出气管、通气管、小循环出水管和小循环回水管连接相通。本发明能够解决增压发动机曲轴箱通风系统通气管接口结冰的问题，避免增压器破坏而失效的情况发生。

Description

一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统
技术领域
本发明涉及发动机，具体涉及一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统。
背景技术
由于增压发动机的诸多优点——高功率、高扭矩、高燃油经济性等,所以增压发动机的占比不断增大。但是，发动机的增压器也存在一些弊端。增压器的压气机叶轮由多片精度很高的金属叶片构成，并且叶轮转速超过20000rmb/min,当有硬质异物进入增压器的压气机时，将给叶轮的叶片造成十分严重的破坏，甚至导致增压器直接报废。
现有的发动机曲轴箱通风系统（参见图1）的通气管均是直接连接在空滤器出气管的接口处。由于接口部位没有设置水加热保温装置，在环境温度降到0℃以下时，冷空气通过空滤器进入空滤器出气管，发动机缸盖罩中温度较高的曲轴箱通风气体经过通气管进入空滤器出气管，冷、热气体在空滤器出气管的接口处交汇，致使热的水蒸气冷凝成水，极端情况下凝结成冰块，堵塞通气管，导致发动机曲轴箱压力不断增大，当曲轴箱压力达到一定值时，冰块被冲入空滤器出气管，冰块随气流流动进入增压器的叶轮，导致叶轮、叶片被破坏失效。
CN 203476439U公开了“一种曲轴箱通风加热装置”，该装置包括通风出气加热器、温度传感器、控制电路、第一继电器；所述控制电路包含第一电压比较器；通风出气加热器安装在曲轴箱进气软管与出气管之间，温度传感器安装在车身上，温度传感器的输出连接到第一电压比较器，第一电压比较器的输出通过第一继电器与通风出气加热器连接。其解决了发动机曲轴箱通风系统寒区结冰问题，保证了车辆在极寒地区使用时的可靠性。该现有技术是所属技术领域的一种有益的尝试。
发明内容
本发明的目的是提供一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，其能够解决增压发动机曲轴箱通风系统通气管接口结冰的问题，避免增压器破坏而失效的情况发生。
本发明所述的一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，包括空滤器、设在发动机缸体内的水泵、设在发动机缸体上端的发动机缸盖、设在发动机缸盖内的增压器、设在发动机缸盖上的缸盖罩和发动机调温器，所述空滤器上设有出气管，该出气管上设有接口，所述缸盖罩上设有通气管，所述发动机调温器上设有小循环出水管，所述水泵与小循环回水管的一端连接相通，其特征是：一水加热保温装置，其具有四个进出管，四个所述进出管分别与所述出气管、通气管、小循环出水管和小循环回水管连接相通。
进一步，所述水加热保温装置由一个封闭横置的圆筒、与所述圆筒中部下面连接相通的发动机冷却液进入管、与所述圆筒中部上面连接相通的发动机冷却液排出管、与所述圆筒左端中心部位连接相通的进气连接管和与所述圆筒右端中心部位连接相通的出气连接管构成；
所述发动机冷却液进入管与所述小循环出水管连接相通，所述发动机冷却液排出管与所述小循环回水管的另一端连接相通，所述进气连接管与所述通气管的出口连接相通，所述的出气连接管与所述空滤器的出气管上的接口连接。
进一步，所述水加热保温装置用金属材质制成。
本发明的有益效果：
由于采用发动机冷却液的热量使水加热保温装置一直保持50℃-100℃之间。
当环境温度降到0℃以下时，环境中的冷空气通过空滤器进入空滤器的出气管，发动机缸盖罩中热的曲轴箱气体进入经过水加热保温装置，冷、热气体在空滤器的出气管上的接口处交汇，热水蒸气凝结成水。由于水加热保温装置一直处于较高的温度，液态水不会产生结冰，不会形成硬质冰块。又由于空滤器的出气管中气流速度极快，达到10m/s-60m/s，水加热保温装置中凝结的水靠近空滤器的出气管的内气道边缘就会被高速气流吸走，且被气流打撒成水雾，不会损伤增压器叶轮、叶片。从而解决了因通气管接口处结硬质冰块，冰块被冲入空滤器的出气管，冰块随气流流动进入增压器的叶轮，导致叶片破坏失效问题。
附图说明
图1是现有的曲轴箱通风系统结构示意图；
图2是带水加热保温装置的曲轴箱通风系统结构示意图；
图3是水加热保温装置的结构示意图。
图中：1—空滤器；
2—出气管，21—接口；
3—水加热保温装置，31—发动机冷却液进口，32—发动机冷却液出口，33—通气管接口，34—空滤器出气管接口；
4—通气管，41—出口；
5—发动机缸盖罩，6—发动机缸盖，7—增压器，8—发动机缸体，9—水泵，10—发动机调温器，11—小循环出水管，12—小循环回水管。
具体实施方式
以下结合现有技术和附图对本发明的结构和原理实现过程作进一步的描述。
参见图1所示的现有的发动机曲轴箱通风系统,其包括设在发动机缸体8上端的发动机缸盖6、设在发动机缸盖上面的缸盖罩5和设在发动机缸盖6内的的增压器7，还包括空滤器1，所述空滤器的出气管2与所述增压器7连接相通；缸盖罩5内的曲轴箱通风气体（含水蒸汽、燃油蒸汽、机油蒸汽、燃烧废气等）经通气管4直接与所述空滤器的出气管2上的接口21连接相通。由于接口21部位没有设置水加热保温装置，当环境温度降到0℃以下时，冷空气通过空滤器1进入空滤器的出气管2，缸盖罩5中温度较高的曲轴箱通风气体经过通气管4进入空滤器出气管2；冷、热气体在空滤器的出气管2上的接口21处交汇，致使热的水蒸气冷凝成水，极端情况下凝结成冰块，堵塞通气管4，导致发动机曲轴箱内的压力不断增大，当曲轴箱内的压力达到一定值时，冰块被冲入空滤器的出气管2，冰块随气流流动进入增压器7，导致增压器的压气机叶轮、叶片被破坏失效。
本发明在现有的发动机曲轴箱通风系统的基础上，增设了水加热保温装置，提供一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，以解决增压发动机曲轴箱通风系统的通气管接口结冰的问题，避免冰块进入增压器，破坏压气机的叶轮、叶片。
参见图2和3所示的一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，包括空滤器1、设在发动机缸体8内的水泵9、设在发动机缸体8上端的发动机缸盖6、设在发动机缸盖6内的增压器7、设在发动机缸盖6上的缸盖罩5和发动机调温器10，所述空滤器1上设有出气管2，该出气管2上设有接口21，所述缸盖罩5上设有通气管4，所述发动机调温器10上设有小循环出水管11，所述水泵9与小循环回水管12的一端连接相通，其特征是：一水加热保温装置3，其具有四个进出管，四个所述进出管分别与所述出气管2、通气管4、小循环出水管11和小循环回水管12连接相通。
所述水加热保温装置3由一个封闭横置的圆筒30、与所述圆筒30中部下面连接相通的发动机冷却液进入管31、与所述圆筒30中部上面连接相通的发动机冷却液排出管32、与所述圆筒30左端中心部位连接相通的进气连接管33和与所述圆筒30右端中心部位连接相通的出气连接管34构成；
所述发动机冷却液进入管31与所述小循环出水管11连接相通，所述发动机冷却液排出管32与所述小循环回水管12的另一端连接相通，所述进气连接管33与所述通气管4的出口41连接相通，所述的出气连接管34与所述空滤器的出气管2上的接口21连接。
所述水加热保温装置3用金属材质制成。
本发明的工作原理：温度较高的曲轴箱气体从进气连接管33进入再从出气连接管34流出；发动机冷却液从发动机冷却液进入管31进入再从发动机冷却液排出管32流出。用金属材质制成的水加热保温装置3能够保证发动机冷却液热量能传递到整个水加热保温装置，使水加热保温装置3的温度与发动机冷却液温度保持一致。
在空滤器的出气管2与通气管4之间增加水加热保温装置3，水加热保温装置3通过将发动机调温器10与水泵9之间的小循环出水管11和小循环回水管12引到水加热保温装置3,使发动机冷却液经过小循环出水管11从发动机冷却液进入管31进入水加热保温装置3,再从发动机冷却液排出管32流出，经过小循环回水管12回到水泵9,用发动机冷却液的热量使水加热保温装置3一直保持50℃-100℃之间。
当环境温度降到0℃以下时，环境中的冷空气通过空滤器1进入空滤器的出气管2，发动机缸盖罩5中热的曲轴箱气体经过通气管4，从进气连接管33进入经过水加热保温装置3，再从出气连接管34流出，进入空滤器的出气管2，冷、热气体在空滤器的出气管2上的接口21处（也是出气连接管34位置）交汇，热水蒸气凝结成水，由于水加热保温装置3一直处于较高的温度，液态水不会产生结冰，不会形成硬质冰块。又由于空滤器的出气管2中气流速度极快，达到10m/s-60m/s，水加热保温装置3中凝结的水靠近空滤器的出气管2的内气道边缘就会被高速气流吸走，且被气流打撒成水雾，不会损伤增压器叶轮、叶片。从而解决了因结硬质冰块，冰块被冲入空滤器的出气管2，冰块随气流流动进入增压器7的叶轮，导致叶片破坏失效问题。
所述的水加热保温装置3可以选择到油加热方式、电加热方式，等等，只要满足在冷、热气体交汇的接口21处增加加热保温装置均属于本专利的保护范围。
所述的发动机调温器10为现有技术，如CN108252792 公开的“一种汽车发动机调温器”。

Claims (3)

1.一种带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，包括空滤器（1）、设在发动机缸体（8）上的水泵（9）、设在发动机缸体（8）上端的发动机缸盖（6）、设在发动机缸盖（6）上的增压器（7）、设在发动机缸盖（6）上的缸盖罩（5）和发动机调温器（10），所述空滤器（1）上设有出气管（2），该出气管（2）上设有接口（21），所述缸盖罩（5）上设有通气管（4），所述发动机调温器（10）上设有小循环出水管（11），所述水泵（9）与小循环回水管（12）的一端连接相通，其特征是：
一水加热保温装置（3），其具有四个进出管，四个所述进出管分别与所述出气管（2）、通气管（4）、小循环出水管（11）和小循环回水管（12）连接相通。
2.根据权利要求1所述的带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，其特征是：所述水加热保温装置（3）由一个封闭横置的圆筒（30）、与所述圆筒（30）中部下面连接相通的发动机冷却液进入管（31）、与所述圆筒（30）中部上面连接相通的发动机冷却液排出管（32）、与所述圆筒（30）左端中心部位连接相通的进气连接管（33）和与所述圆筒（30）右端中心部位连接相通的出气连接管（34）构成；
所述发动机冷却液进入管（31）与所述小循环出水管（11）连接相通，所述发动机冷却液排出管（32）与所述小循环回水管（12）的另一端连接相通，所述进气连接管（33）与所述通气管（4）的出口（41）连接相通，所述的出气连接管（34）与所述空滤器的出气管（2）上的接口（21）连接。
3.根据权利要求1或2所述的带加热保温装置的增压发动机曲轴箱通风系统，其特征是：所述水加热保温装置（3）用金属材质制成。
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