CN111075535B - 分离器 - Google Patents

Abstract

一种分离器包括：过滤器装置，该过滤器装置接收来自发动机的含油的窜缸混合气并将至少一部分油从含油的窜缸混合气中分离，该含油的窜缸混合气由发动机产生；滤网，该滤网相对于发动机在横向于竖直方向的方向上从过滤器装置延伸；排放孔，该排放孔竖直地穿透滤网下方以允许所分离的油通过重力被排出；以及气体出口，该气体出口设置在滤网上方以排出所分离的窜缸混合气。

Description

分离器

相关申请的引用

本申请要求于2018年10月19日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0125310号的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及一种用于将油从车辆的窜缸混合气分离的分离器。

背景技术

通常，发动机中产生的窜缸混合气流入曲轴箱(即，发动机缸体与油底壳之间的内部空间)并且经由顶盖再循环至进气系统。窜缸混合气(blow-by gas)是指从燃烧室经过活塞/活塞环泄漏的燃烧气体和从涡轮增压器的进气侧/排气侧泄漏的压缩空气/废气。如果窜缸混合气中含有大量的油，则进气系统可能被污染并且发动机性能可能因沉积物而劣化。因此，在顶盖中安装有分离器以便分离和捕集油。

发明内容

做出本公开以解决现有技术中出现的上述问题，同时现有技术所实现的优点保持完好。

本公开的一个方面提供了一种长度较短的窜缸混合气油分离器。

本发明构思要解决的技术问题不限于上述问题，并且本公开所属领域的技术人员从以下描述中将清楚地理解本文未提及的任何其他技术问题。

根据本公开的一个方面，一种分离器包括：过滤器装置，该过滤器装置接收来自发动机的含油的窜缸混合气并将至少一部分油从该含油的窜缸混合气中分离，该含油的窜缸混合气由发动机产生；滤网，该滤网相对于发动机在横向于竖直方向的方向上从过滤器装置延伸；排放孔，该排放孔竖直地穿透滤网下方以允许所分离的油通过重力被排出；以及气体出口，该气体出口设置在滤网上方以排出所分离的窜缸混合气。

根据本公开的另一方面，一种分离器包括：过滤器装置，该过滤器装置接收来自发动机的含油的窜缸混合气并将至少一部分油从该含油的窜缸混合气中分离，该含油的窜缸混合气由发动机产生；滤网，该滤网相对于发动机在横向于竖直方向的方向上从过滤器装置延伸；排放孔，该排放孔设置在过滤器装置的沿窜缸混合气流动的基准方向的上游，该排放孔竖直地穿透以允许所分离的油通过重力被排出；辅助排放孔，该辅助排放孔竖直地穿透滤网下方以允许所分离的油通过重力被排出；以及气体出口，该气体出口设置在滤网上方以排出所分离的窜缸混合气。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中，本公开的上述和其他目的、特征和优点将更加明显：

图1是示出了根据本公开的实施例的分离器的纵向剖视图；

图2是示出了根据本公开的实施例的分离器中的过滤器装置和滤网的纵向剖视图；

图3是示出了根据本公开的实施例的分离器中的过滤器装置和滤网的一部分的透视图；

图4是示出了根据本公开的实施例的分离器中的油和窜缸混合气的流动方向的纵向剖视图；

图5是示出了根据本公开的另一实施例的分离器的纵向剖视图；

图6是示出了根据本公开的另一实施例的分离器中的过滤器装置和滤网的一部分的透视图；以及

图7是示出了根据本公开的另一实施例的分离器中的油和窜缸混合气的流动方向的纵向剖视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施例。应当理解，即使在不同的附图中示出，相同的部件在附图中也具有相同的附图标记。此外，在描述本公开的实施例时，当与公知功能或构造有关的详细描述可能使本公开的主题不必要地模糊时，将其省略。

本文可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等术语来描述本公开的部件。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分开，并且这些部件的实质、序列、顺序或数量不受这些术语的限制。如果一个部件被描述为“连接”、“耦接”或“链接”到另一个部件，它们可能意味着这两个部件不仅直接“连接”、“耦接”或“链接”，而且还经由第三个部件间接“连接”、“耦接”或“链接”。

图1是示出了根据本公开的实施例的分离器1的纵向剖视图。

参照图1，根据本公开的实施例的分离器1可以包括过滤器装置11、滤网12、排放孔13以及气体出口14。分离器1可以用在前置发动机-前轮驱动(FF)型发动机中。分离器1可以包括竖直地组装在一起以在内部形成空间的上板101和下板102。本文里使用的术语“基准方向D1”是指窜缸混合气在分离器1的整个内部中流动的方向，而不是窜缸混合气局部流动的方向。在图1中，基准方向D1是指与竖直方向垂直的方向之一的左方向。然而，基准方向D1不限于此。在本公开的各种实施例中，发动机(其为内燃机)的前部可以相对于基准方向D1位于分离器1的上游，并且发动机的后部可以位于分离器1的下游。

图2是示出了根据本公开的实施例的分离器1中的过滤器装置11和滤网12的纵向剖视图。图3是示出了根据本公开的实施例的分离器1中的过滤器装置11和滤网12的一部分的透视图。

过滤器装置11是将包含在窜缸混合气中的至少一部分油分离的部件。过滤器装置11沿着基准方向D1接收来自于连接到分离器1的内燃机的含油窜缸混合气。过滤器装置11将至少一部分油从接收到的窜缸混合气中分离，并将含油量降低的窜缸混合气送出。

过滤器装置11可以包括过滤器板110、过滤器构件111以及喷嘴113。过滤器板110是窜缸混合气首先遇到的部件。过滤器板110具有在基准方向D1上敞开的多个通孔114。窜缸混合气通过多个通孔114从过滤器板110的一侧流向相对侧。也就是说，相对于基准方向D1，过滤器板110的一侧是上游侧，并且过滤器板110的相对侧是下游侧。尽管多个通孔114在图3中布置成行，但通孔114的布置方式和数量不限于此。

过滤器构件111设置在位于过滤器板110相对于基准方向D1的下游的过滤器支撑件115上。过滤器构件111可以是窜缸混合气可以通过但包含在窜缸混合气中的至少一部分油不能通过的多孔过滤器。然而，用作过滤器构件111的过滤器的类型不限于此。

穿过过滤器构件111的窜缸混合气流动到过滤器装置11的内部空间112中。过滤器装置11的内部空间112是位于过滤器构件111相对于基准方向D1的下游的空的空间。过滤器装置11可以包括与内部空间112连通的喷嘴113。喷嘴113可以具有多个小开口，并且可以位于过滤器装置11的顶部处。喷嘴113的开口可以在竖直方向上延伸，并且然后在竖直方向与基准方向D1之间的方向上倾斜地延伸。由于喷嘴113的开口具有比内部空间112小得多的横截面积，所以窜缸混合气可以被加速并且在加速状态下从过滤器装置11中排出。

由过滤器构件111从窜缸混合气中分离的油从过滤器构件111下落并流向内部空间112的底部。通过沿着基准方向D1邻近于内部空间112的底部形成的过滤器排出通道(未示出)将油从过滤器装置11排出。尽可能将窜缸混合气从过滤器装置11向上排出，并且尽可能将油从过滤器装置11向下排出。因此，窜缸混合气和油彼此分离，并且不相互混合。

滤网12在横向于竖直方向的方向上从过滤器装置11延伸，并在空间上分离窜缸混合气和所分离的油。虽然滤网12被示出为在分离器1中沿基准方向D1延伸，但滤网12的形状不限于此。虽然滤网12被示出为从过滤器装置11的下侧延伸，但滤网12延伸的位置不限于此。

当窜缸混合气在滤网12上方流动并且油在滤网12下方流动时，滤网12可以防止油因窜缸混合气的动量而上升。因此，气体出口14和排放孔13可以在竖直方向上位于同一条线上或者彼此相邻，从而减小分离器1的总长度。

滤网12可以布置成不与由上板101和下板102形成的分离器1的内侧接触。因此，当油落到滤网12的顶侧上时，油可以通过形成在分离器1的内侧与滤网12之间的油缝18在滤网12下方移动。滤网12的顶侧可以向上弯曲，以允许从滤网12上方落下的油沿着滤网12的顶侧滑动，并且通过油缝18被引导至位于滤网12下方的排放孔13中。

排放孔13是竖直地形成在滤网12下方的通孔，以允许由过滤器装置11分离的油通过其重量被排出。排放孔13可以形成在下板102中并且可以与用于排出油的管连接。

下板102内侧的位于排放孔13周围的一部分可以朝向排放孔13倾斜。因此，当油落到下板102的内侧上时，油可以由于其重量而流入排放孔13中。

气体出口14设置在滤网12的上方，以排出将油分离后的窜缸混合气。因此，气体出口14和排放孔13在竖直方向上分别位于滤网12的上方和下方。由于窜缸混合气通过气体出口14被排出到外部，所以用于排出窜缸混合气的管可以连接到气体出口14。

压力阀142可以设置在气体出口14中。压力阀142可以是用于调节发动机通风系统中的压力的曲轴箱强制通风(PCV)阀。压力阀142调节通过压力阀142排出的窜缸混合气的流动，以将发动机曲轴箱中的压力保持在恒定压力。

气体出口14还可以包括气体通道141，窜缸混合气流动通过该气体通道并被引导到外部。

在下文中，将参照图4描述根据本公开的实施例的分离器1中的油和窜缸混合气的流动方向以及分离器1中所包括的其它部件。图4是示出了根据本公开的实施例的分离器1中的油和窜缸混合气的流动方向的纵向剖视图。在图4中，窜缸混合气的流动由实线箭头表示，并且油的流动由虚线箭头表示。

发动机中产生的含油窜缸混合气通过入口15从发动机流入分离器1中。入口15中的通道可以不形成为直线，而可以是如图4所示的弯曲的。该通道可以具有一区段，窜缸混合气在与基准方向D1相反的方向上流动通过该区段。

通过入口15流入分离器1中的窜缸混合气被输送到过滤器装置11。当输送到过滤器装置11时，窜缸混合气可与在横向于窜缸混合气的流动方向的方向上形成的前分隔壁171碰撞。分隔壁17可以包括前分隔壁171和后分隔壁172。前分隔壁171可以形成在分离器1内部，并且可以中断窜缸混合气的流动。前分隔壁171可以形成在入口15与过滤器装置11之间的上板101或下板102的内侧上。由于窜缸混合气与前分隔壁171的碰撞，油可以从窜缸混合气中分离并且可以附着到前分隔壁171。附着到前分隔壁171的油由于其重量而可以在竖直方向上向下落。

从前分隔壁171落下的油可以储存在腔室161中。腔室161可以与穿过下板102形成的辅助排放孔16连通，并且储存在腔室161中的油可以通过辅助排放孔16被排出。腔室161可以朝向辅助排放孔16倾斜。

用于利用虹吸原理排出油的虹吸管162可以连接到辅助排放孔16。“J”形的虹吸管162在其最下部中储存油，并且当储存在虹吸管162中的油达到一预定水平时使得储存在虹吸管162中的所有油通过虹吸原理被排出。虹吸管162使得辅助排放孔16能够更容易地排出油。

分离出至少一部分油的窜缸混合气沿着基准方向D1流动并被输送到过滤器装置11。窜缸混合气流入通孔114中，并且至少一部分油通过过滤器构件111从窜缸混合气中分离。窜缸混合气流入过滤器装置11的内部空间112中并通过喷嘴113向上排出，而油沿着内部空间112的底部流动并流入排放孔13中。

通过喷嘴113排出的窜缸混合气可与设置在过滤器装置11与气体出口14之间的上板101或下板102的内侧上的后分隔壁172碰撞。类似于前分隔壁171，后分隔壁172(其为一种分隔壁)可以在横向于基准方向D1的方向上形成。此外，类似于前分隔壁171，后分隔壁172布置成使得油通过窜缸混合气与后分隔壁172的碰撞而分离。因此，油可以由后分隔壁172分离并且可以落到邻近于排放孔13的区域上。从后分隔壁172落下的油可以直接落到邻近于排放孔13的区域上或者可以落到滤网12上，并且然后沿着滤网12流入油缝18中。收集在邻近于排放孔13的区域中的油可以通过其重量经由排放孔13从分离器1排出。

分离出至少一部分油的窜缸混合气在滤网12上方流动并通过压力阀142排出至气体出口14。气体出口14中的气体通道141可以并非简单地形成为直线，而是可以具有如图4所示的L形。

图5是示出了根据本公开的另一实施例的分离器2的纵向剖视图。图6是示出了根据本公开的另一实施例的分离器2中的过滤器装置21和滤网22的一部分的透视图。

根据本公开的另一实施例的分离器2可以用在前置发动机-后轮驱动(FR)型发动机中。在本公开的另一个实施例中，发动机的后部位于分离器2相对于基准方向D1的上游，并且发动机的前部位于分离器2的下游。在示出本公开的另一实施例的图5中，基准方向D1是右方向。然而，基准方向D1不限于此。

根据本公开的另一实施例的分离器2的未单独描述的部件具有如根据本公开的实施例的分离器1的相同形式及功能。因此，用本公开的实施例的描述替代这些部件的描述。

在根据本公开的另一实施例的分离器2中，排放孔23不位于滤网22的下方，而是位于过滤器装置21相对于基准方向D1的上游。因此，油槽231和导油器232设置成将由过滤器装置21分离的油朝向过滤器装置21的上游侧引导。油槽231是凹入地形成在下板202的内侧上的流动通道。导油器232形成为翼形(诸如襟翼)，并位于下板202的内侧上。导油器232布置在朝向排放孔23的方向上，以允许油朝向排放孔23流动。油槽231和导油器232定位成彼此相邻，并将油引导至排放孔23中。

根据本公开的另一实施例的分离器2在滤网22下方具有辅助排放孔26。因此，用于收集落下的油的腔室261和止回阀262可以设置在滤网22的下方。止回阀262可以打开以将收集在腔室261中的油排出到分离器2的外部，并且可以关闭以将油储存在腔室261中。由于分离器2的内部和外部之间的压差在分离器2的后端(其为相对于基准方向D1的下游侧)处比在入口25处更大，所以辅助排放孔26与这些部件一起防止油的逆流。此外，由于在分离器2的后端处分离的油具有相对小的粒径并且量少，所以可以使用止回阀262。

在本公开的另一实施例中，过滤器装置21可以具有两行通孔214，如图6所示，其中，可以在每行中布置有不同数量的通孔214。然而，通孔214的布置方式和数量不限于图6所示的那些。

在下文中，将参照图7描述根据本公开的另一实施例的分离器2中的油和窜缸混合气的流动方向以及分离器2中所包括的其它部件。图7是示出了根据本公开的另一实施例的分离器2中的油和窜缸混合气的流动方向的纵向剖视图。在图7中，窜缸混合气的流动由实线箭头表示，并且油的流动由虚线箭头表示。

含油窜缸混合气通过入口25从内燃机流入分离器2中。入口25中的通道可以不是直线的，而可以是如图7所示的弯曲的。通道可以具有一区段，窜缸混合气在与基准方向D1相反的方向上流动通过该区段。此外，前分隔壁271可以形成在入口25中。

通过入口25流入分离器2中的窜缸混合气被输送到过滤器装置21。当输送到过滤器装置21时，窜缸混合气可与在横向于基准方向D1的方向上形成的前分隔壁271碰撞。分隔壁27可以包括前分隔壁271和后分隔壁272。附着到前分隔壁271的油由于其重量可以在竖直方向上向下落。

从前分隔壁271落下的油可以通过排放孔23排出。下板202的邻近于排放孔23的区域可以朝向排放孔23倾斜，以允许从前分隔壁271落下的油收集到排放孔23中。

分离出至少一部分油的窜缸混合气沿着基准方向D1流动并被输送到过滤器装置21。窜缸混合气流入通孔214中，并且至少一部分油由过滤器构件211从窜缸混合气中分离。窜缸混合气流入过滤器装置21的内部空间212中并通过喷嘴213向上排出，并且油沿着内部空间212的底部流动并移动到排放孔23和辅助排放孔26。油从过滤器装置21溢出并且在与基准方向D1相反的方向上通过油槽231和导油器232朝向排放孔23流动。

通过喷嘴213排出的窜缸混合气可与设置在过滤器装置21与气体出口24之间的上板201的内侧上的后分隔壁272碰撞。油可以由后分隔壁272分离并且可以落到邻近于辅助排放孔26的区域上。油可以直接落到邻近于排放孔26的区域上或者可以落到滤网22上，并且然后沿着滤网22流入油缝28中。收集在邻近于辅助排放孔26的区域中的油可以通过其重量经由辅助排放孔26从分离器2排出。

分离出至少一部分油的窜缸混合气在滤网22上方流动并通过压力阀242排放至气体出口24。

根据本公开的实施例，用于排出油的排放孔和气体出口可以位于同一条线上，从而减少分离器的长度。

在上文中，尽管在本公开的上述实施例的描述中，所有组成部件被耦接到一个主体中或者以组合状态操作，但是本公开不限于这些实施例。也就是说，所有组成部件可以在本公开的目的范围内以一种或多种选择性的组合来操作。还应当理解，说明书中的术语“包括”、“包含”或“具有”是“开放式”表达，只是说相应的组成部件退出，并且除非特别说明相反，否则不排除而是可以包括另外的部件。除非另外定义，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。在通常使用的字典中定义的那些术语应解释为具有与相关领域中的上下文含义相等的含义，并且不应解释为具有理想或过于正式的含义，除非在本申请中明确定义为具有这样的含义。

尽管已经参考示例性实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，而是在不脱离在所附权利要求中要求保护的本公开的精神和范围的前提下可以由本公开所属领域的技术人员进行各种修改和改变。因此，提供本公开的示例性实施例是为了解释而不是限制本公开的精神和范围，以使得本公开的精神和范围不受这些实施例的限制。本公开的范围应当基于所附权利要求来解释，并且在等同于权利要求的范围内的所有技术构思应当包括在本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种分离器，包括：

过滤器装置，所述过滤器装置被构造成接收来自发动机的含油的窜缸混合气并将至少一部分油从所述含油的窜缸混合气中分离，其中，所述含油的窜缸混合气由所述发动机产生；

滤网，所述滤网相对于所述发动机在横向于竖直方向的方向上从所述过滤器装置延伸；

排放孔，所述排放孔竖直地穿透所述滤网下方以允许所分离的油通过重力被排出；以及

气体出口，所述气体出口设置在所述滤网上方以排出所分离的窜缸混合气，

其中，所述排放孔和所述气体出口分别布置在所述滤网的上方和下方以竖直地对准。

2.根据权利要求1所述的分离器，其中，所述过滤器装置包括：

过滤器板，所述过滤器板具有多个通孔；以及

过滤器构件，所述过滤器构件位于所述过滤器板相对于所述窜缸混合气流动的基准方向的下游，所述过滤器构件被构造为当所述窜缸混合气穿过所述过滤器构件时防止所述窜缸混合气中所包含的至少一部分油穿过所述过滤器构件。

3.根据权利要求2所述的分离器，其中，所述过滤器装置还包括喷嘴，所述喷嘴被构造为使穿过所述过滤器构件的所述窜缸混合气加速并排出所加速的窜缸混合气。

4.根据权利要求1所述的分离器，还包括：

入口，所述入口被构造为将从所述发动机接收的所述含油的窜缸混合气输送到所述过滤器装置；

前分隔壁，所述前分隔壁在横向于所述窜缸混合气流动的基准方向的方向上设置在所述入口与所述过滤器装置之间；以及

辅助排放孔，所述辅助排放孔被构造为排出由于所述窜缸混合气与所述前分隔壁的碰撞而向下流动的油。

5.根据权利要求4所述的分离器，其中，虹吸管连接到所述辅助排放孔以通过实际虹吸排出所述油。

6.根据权利要求4所述的分离器，还包括：

腔室，所述腔室位于所述前分隔壁下方以储存落下的油并通过所述辅助排放孔排出所储存的油。

7.根据权利要求1所述的分离器，还包括：

后分隔壁，所述后分隔壁设置在所述过滤器装置与所述气体出口之间，以允许所述油由于所述窜缸混合气与所述后分隔壁的碰撞而向下流动到邻近于所述排放孔的区域上。

8.根据权利要求1所述的分离器，其中，所述滤网的顶侧向上弯曲，以允许从所述滤网上方流动的所述油沿着所述滤网的所述顶侧滑动并被引导至所述排放孔中。

9.根据权利要求1所述的分离器，其中，在所述气体出口中设置有压力阀，以将发动机曲轴箱中的压力保持在恒定压力。

10.一种分离器，包括：

过滤器装置，所述过滤器装置被构造成接收来自发动机的含油的窜缸混合气并将至少一部分油从所述含油的窜缸混合气中分离，其中，所述含油的窜缸混合气由所述发动机产生；

滤网，所述滤网相对于所述发动机在横向于竖直方向的方向上从所述过滤器装置延伸；

排放孔，所述排放孔设置在所述过滤器装置的沿所述窜缸混合气流动的基准方向的上游，所述排放孔竖直地穿透以允许所分离的油通过重力被排出；

辅助排放孔，所述辅助排放孔竖直地穿透所述滤网下方以允许所分离的油通过重力被排出；以及

气体出口，所述气体出口设置在所述滤网上方以排出所分离的窜缸混合气，

其中，所述排放孔和所述气体出口分别布置在所述滤网的上方和下方以竖直地对准。

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