CN113669134A - 一种发动机油雾润滑系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机油雾润滑系统，包括依次循环连通的曲轴箱室、汽缸盖室和油池室；曲轴箱室与汽缸盖室之间通过第一单向阀连通，以在曲轴箱室压力升高至第一预定值时打开；汽缸盖室具有呼吸孔，呼吸孔处设置有第二单向阀，以在汽缸盖室内部气压高于外部气压时打开。汽缸盖室内油气外排时受到第二单向阀阻挡，气压迅速升高，升高的气压将更多的油气和沉积润滑油送入到润滑油收集器内，提高了汽缸盖室与油池室之间的油气流量和流速，与油池室的负压吸油形成拉、推的合力，快速清除沉积润滑油；随着汽缸盖室内气压上升，推开第二单向阀阀门，将少量多余气体排出。所以能够有效地解决大量润滑油从呼吸孔中排出的问题。

Description

一种发动机油雾润滑系统

技术领域

本发明涉及润滑技术领域，更具体地说，涉及一种发动机油雾润滑系统。

背景技术

油雾润滑系统虽然有很多已经过期，但仍在继续技术专利创新。四冲程的小动力润滑系统是目前最合理的技术，也是很难超越的技术，但该技术保证动力的输出轴水平放置时能良好工作，一旦垂直放置，润滑油的回收功能将大打折扣，空滤器喷油问题就会出现。；

如公开号为US2003051680A1+2003-03-20的美国专利，公开了System forlubricating valve-operating mechanism in engine(一种发动机润滑阀运行机制系统)。具体，如附图1，附图1为上述专利公开附图，具体公开了一种四冲程发动机的剖面图。此时该发动机为正向放置，此时曲轴600水平放置，具体工作过程如下：

其中活塞800上行，在曲轴箱室100内形成负压，此时会有少量燃烧室内气体串气到曲轴箱室100内，曲轴箱室100底部簧片阀400关闭，在该负压的驱动作用下，油池室300内的油气经皮带导向管500以及主腔进入到曲轴600轴孔，进而进入曲轴箱室100，产生两个结果：一，油气在曲轴箱室100内润滑各运动副；二，油池室300内形成负压，通过斜孔700，在润滑油收集器的各微孔处吸取汽缸盖室200内沉积的润滑油；润滑油沿润滑油收集器的总管，在重力作用下，沿斜孔700流回油池室300内。

活塞800下行，在曲轴箱室100内形成正压，曲轴箱室100底部簧片阀400打开，在该正压的驱动作用下，曲轴箱室100内的油气经管道进入汽缸盖室200，产生三个结果：一，气泡油气润滑缸盖罩内各运动副，润滑油沉积，并被润滑油收集器的各微孔吸取；二，油气直接通过润滑油收集器上部微孔进入油池室300；三，多余气体通过缸盖罩呼吸孔被挤压排出，进入空滤器。

重复活塞800上行时，在汽缸盖室200，润滑油收集器产生了三个动作：一，通过微孔吸取汽缸盖室200内沉积的润滑油；二，通过上部微孔吸取汽缸盖室200内的油气；三，汽缸盖室200内的油气被吸取的同时，环境大气通过汽缸盖罩呼吸孔进入汽缸盖室200。

而当上述设备，旋转90度放置，以使油池室300位于曲轴箱室100上侧时，此时曲轴600竖直设置，此时该发动机工作过程如下：

活塞800上行，在曲轴箱室100内形成负压，油池室300内的油气进入曲轴箱室100，产生两个结果：一，油气在曲轴箱室100内润滑各运动副，因放置方向原因，甩油尺产生的油雾量减少；二，油池室300内形成负压，通过斜孔700，在润滑油收集器的各微孔处吸取汽缸盖室200内沉积的润滑油；润滑油沿润滑油收集器的总管，因为此时斜孔700与油池室300连通的一端相比另一端位于上侧，需在克服重力作用下，才能沿斜孔700流回油池室300；润滑油充满斜孔700后，气流流通需穿过油体，将会造成很大的阻力，在润滑油收集器的各微孔处的吸取能力大大下降；汽缸盖室200内的润滑油不能被及时抽走，沉积量逐渐增大。

活塞800下行，在曲轴箱室100内形成正压，曲轴箱室100内的油气经管道进入汽缸盖室200，产生三个结果：一，气泡油气润滑缸盖罩内各运动副，润滑油沉积，但此时润滑油收集器的各微孔吸取能力大大下降；二，油气直接通过润滑油收集器上部微孔进入油池室300，但因为斜孔700处润滑油堆积，过气已经不畅；三，这将造成更多的气体通过缸盖罩呼吸孔被挤压排出，此时，汽缸盖室200内沉积的大量润滑油将一起被排进了空滤器，出现喷油现象，喷出的润滑油堵塞空滤器滤芯，致使动力进气系统不畅，引起恶性加剧循环。

综上所述，如何有效地解决大量润滑油从呼吸孔中排出的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种发动机油雾润滑系统，该发动机油雾润滑系统可以有效地解决大量润滑油从呼吸孔中排出的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种发动机油雾润滑系统，包括依次循环连通的曲轴箱室、汽缸盖室和油池室；所述曲轴箱室与所述汽缸盖室之间通过第一单向阀连通，以在所述曲轴箱室压力升高至第一预定值时打开；所述汽缸盖室具有呼吸孔，所述呼吸孔处设置有第二单向阀，以在所述汽缸盖室内部气压高于外部气压时打开。

在该发动机油雾润滑系统中，活塞下行以使得曲轴箱室内形成正压时，第一单向阀打开，在该正压的驱动作用下，曲轴箱室内的油气进入汽缸盖室，此时产生如下结果：气泡油气润滑缸盖罩内各运动副，润滑油沉积；汽缸盖室油气直接通过润滑油收集器进入到油池室中；汽缸盖室多余的气体通过呼吸孔被挤压外排，外排时受到的第二单向阀阻挡，气压迅速升高，升高的气压将更多的油气和沉积润滑油送入到润滑油收集器内，提高了汽缸盖室与油池室之间的油气流量和流速，与油池室的负压吸油形成拉、推的合力，快速清除沉积润滑油；随着汽缸盖室内气压上升，克服稳压第二单向阀弹力后，推开第二单向阀阀门，将少量多余气体排出；同时汽缸盖室内上升的气压，更促进了活塞上行时第一单向阀的关闭速度，提高了润滑过气效率；伴随着油气逐渐进入油池室，汽缸盖室内气压下降，第二单向阀阀门关闭，阻断外部环境大气进入，让油池室负压持续抽取汽缸盖室内的油和油气。综上所述，该发动机油雾润滑系统能够有效地解决大量润滑油从呼吸孔中排出的问题。

优选地，所述呼吸孔设于缸盖罩上，所述呼吸孔的出口端还套设引导皮管。

优选地，所述第二单向阀插装在所述呼吸孔的出口端内，所述第二单向阀外侧具有环绕设置的环形凸起，所述环形凸起与所述呼吸孔的出口端内壁过度配合。

优选地，所述第一单向阀为簧片阀。

优选地，所述呼吸孔的出口端连通有空滤器。

优选地，所述环形凸起为橡胶凸起。

优选地，还包括用于收集所述汽缸盖室内沉积润滑油的润滑油收集器，所述润滑油收集器的总管与所述油池室通过直通道连通，所述直通道延伸方向与是所述汽缸盖室和所述油池室并列方向一致。

优选地，所述油池室还包括皮带导向腔，所述皮带导向腔中安装有皮带传动机构，所述直通道与所述皮带导向腔垂直设置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种四冲程发动机的剖面结构示意图；

图2为本发明实施例提供的四冲程发动机的的剖面结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第二单向阀的安装结构示意图。

附图中标记如下：

曲轴箱室100、汽缸盖室200、油池室300、簧片阀400、皮带导向管500、曲轴600、斜孔700、活塞800；

曲轴箱室1、汽缸盖室2、油池室3、第一单向阀4、活塞5、皮带导向腔6、直通道7、曲轴8、呼吸孔9、第二单向阀10、引导软管11。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种发动机油雾润滑系统，以有效地解决大量润滑油从呼吸孔中排出的问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2-图3，图2为本发明实施例提供的四冲程发动机的的剖面结构示意图；图3为本发明实施例提供的第二单向阀的安装结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种发动机油雾润滑系统，主要应用于四冲程发动机。具体的，发动机油雾润滑系统包括依次循环连通的曲轴箱室1、汽缸盖室2和油池室3，以使得油池室3内的润滑油能够进入到曲轴箱室1中，而曲轴箱室1中的润滑油能够进入到汽缸盖室2中，而汽缸盖室2中的润滑油能够进入到油池室3中。当然此处的连通，并非仅指两者仅通过管道直接连通，也可以通过其它设备，如阀门等间接连通，以使得在某一特定状态下，能够传递润滑油。

如其中的曲轴箱室1与汽缸盖室2之间通过第一单向阀4连通，以在曲轴箱室压力升高至第一预定值时打开，此时曲轴箱室1与汽缸盖室2之间可以传递润滑油；而当曲轴箱室1内的压力较低，以至于低于该第一预定值时关闭，进而使得曲轴箱室1与汽缸盖室2之间无法从此处直接传递润滑油。具体的，第一单向阀可以为簧片阀。以使得：曲轴箱室1中的活塞5上行，在曲轴箱室1内形成负压，位于曲轴箱室1底部的第一单向阀4关闭；活塞5下行，在曲轴箱室1内形成正压，位于曲轴箱室1底部的第一单向阀4打开，在该正压的驱动作用下，曲轴箱室1内的油气经通道进入汽缸盖室2中。需要说明的是，其中第一预定值具体可以根据需要进行设置。

其中汽缸盖室2具有呼吸孔9，呼吸孔9可以向内吸气，也可以向外排气，呼吸孔9的进口与汽缸盖室2的室腔连通，而呼吸孔9的出口一般连通有空滤器。

其中呼吸孔9处设置有第二单向阀10，具体可以为单向截止阀，以在汽缸盖室2内部气压高于外部气压打开，且一般在差值不小于第二预定值时打开，可以在压力差＞10Pa(帕)时打开单向阀。需要说明的是，其中第二预定值不宜太小，太小则使得第二单向阀10过早打开，而使得汽缸盖室2内升压效果不好；当然第二预定值也不宜过大，过大则使得第二单向阀10过后打开，而使得汽缸盖室2内升压过高，影响整体设备性能。其中第二单向阀10，内部具有弹性装置，弹性装置促使第二单向阀10的阀门保持关闭状态，而只有当内部气压高于外部气压，且反应在阀门上的压力能够克服弹性装置弹性形变力时，能够推动弹性装置变形，进而使得阀门打开。需要说明的是，其中外部气压主要是指呼吸孔9出口处的气压，一般与大气压相近或相等。

在该发动机油雾润滑系统中，活塞5下行以使得曲轴箱室1内形成正压时，第一单向阀4打开，在该正压的驱动作用下，曲轴箱室1内的油气进入汽缸盖室2，此时产生如下结果：气泡油气润滑缸盖罩内各运动副，润滑油沉积；汽缸盖室2油气直接通过润滑油收集器进入到油池室3中；汽缸盖室2多余的气体通过呼吸孔9被挤压外排，外排时受到的第二单向阀10阻挡，气压迅速升高，升高的气压将更多的油气和沉积润滑油送入到润滑油收集器内，提高了汽缸盖室1与油池室3之间的油气流量和流速，与油池室3的负压吸油形成拉、推的合力，快速清除沉积润滑油；随着汽缸盖室2内气压上升，克服稳压第二单向阀10弹力后，推开第二单向阀10阀门，将少量多余气体排出；同时汽缸盖室2内上升的气压，更促进了活塞5上行时第一单向阀4的关闭速度，提高了润滑过气效率；伴随着油气逐渐进入油池室3，汽缸盖室2内气压下降，第二单向阀10阀门关闭，阻断外部环境大气进入，让油池室3负压持续抽取汽缸盖室2内的油和油气。综上所述，该发动机油雾润滑系统能够有效地解决大量润滑油从呼吸孔中排出的问题。

此处优选其中呼吸孔9设于缸盖罩上，而其中呼吸孔9的出口端还套设引导皮管11，以通过引导皮管11更好的将气体导向外部或者导向空滤器。需要说明的是，上述呼吸孔9的出口端连通有空滤器，可以是通过引导皮管11间接连通空滤器。

其中第二单向阀10设置在呼吸孔9处，以对呼吸孔9进行单向导通。具体的设置方式，可以是连接在呼吸孔9的出口端，而引导皮管11以及空滤器均通过第二单向阀10与呼吸孔9连通。具体的，还可以是使其中第二单向阀10插装在呼吸孔9的出口端内，其中第二单向阀10外侧具有环绕设置的环形凸起，其中环形凸起与呼吸孔9的出口端内壁过度配合，以使得第二单向阀10外侧与呼吸孔9内壁之间密封衔接。为了起到更好的密封效果，此处优选环形凸起为橡胶凸起，且可以沿插装方向并列设置有多个环形凸起。

如上所述，汽缸盖室2还连接有用于收集汽缸盖室2内沉积润滑油的润滑油收集器，其中润滑油收集器的总管与油池室3通过直通道7连通，且该直通道7延伸方向与汽缸盖室2和油池室3之间的并列方向一致，以使润滑油收集器的总管通过最短通道，与油池室3连通，通过避免润滑油收集器的总管与油池室3之间连通通道与上述并列方向呈夹角设置，以实现缩短连通通道的效果。

具体的，油池室3还包括皮带导向腔6，其中带皮导向腔6中具有皮带传动机构，而其中的直通道7与皮带导向腔6延伸方向垂直设置，具体的可以设置在支撑轴承的远离皮带传动机构主动轮的一侧，其中支撑轴承用于支撑皮带传动机构从动轮。

通过上述直通道7，可以有效地缩短润滑油收集器的总管与油池室3之间流体行程，所以在活塞5上行时，此时会在曲轴箱室1内形成负压而使第一单向阀4关闭，在该负压的驱动作用下，油池室3腔底内的油气以及皮带导向腔6的油气会通过曲轴8的轴孔进入到曲轴箱室1中。此时产生两个结果：第一，油气在曲轴箱室1内润滑各运动副；第二，油池室3内形成负压，通过皮带导向腔上部与润滑油收集器连接的短孔，即上述直通道7，在润滑油收集器的各微孔处吸取汽缸盖室2内沉积的润滑油；润滑油沿润滑油收集器的侧壁爬升，沿直通道7壁部迅速进入油池室3的皮带导向腔6，该皮带导向腔6也可以是凸轮轴室；直通道7壁部处润滑油不堆积，气流流通顺畅，润滑油收集器的各微孔处的吸取功能正常；汽缸盖室2内的润滑油会被及时抽走。进而有效地避免润滑油收集器的总管与油池室3之间连通通道之间集油。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种发动机油雾润滑系统，包括依次循环连通的曲轴箱室、汽缸盖室和油池室；所述曲轴箱室与所述汽缸盖室之间通过第一单向阀连通，以在所述曲轴箱室压力升高至第一预定值时打开；所述汽缸盖室具有呼吸孔，其特征在于，所述呼吸孔处设置有第二单向阀，以在所述汽缸盖室内部气压高于外部气压时打开。

2.根据权利要求1所述的发动机油雾润滑系统，其特征在于，所述呼吸孔设于缸盖罩上，所述呼吸孔的出口端还套设引导皮管。

3.根据权利要求2所述的发动机油雾润滑系统，其特征在于，所述第二单向阀插装在所述呼吸孔的出口端内，所述第二单向阀外侧具有环绕设置的环形凸起，所述环形凸起与所述呼吸孔的出口端内壁过度配合。

4.根据权利要求3所述的发动机油雾润滑系统，其特征在于，所述第一单向阀为簧片阀。

5.根据权利要求4所述的发动机油雾润滑系统，其特征在于，所述呼吸孔的出口端连通有空滤器。

6.根据权利要求5所述的发动机油雾润滑系统，其特征在于，所述环形凸起为橡胶凸起。

7.根据权利要求1-6任一项所述的发动机油雾润滑系统，其特征在于，还包括用于收集所述汽缸盖室内沉积润滑油的润滑油收集器，所述润滑油收集器的总管与所述油池室通过直通道连通，所述直通道延伸方向与是所述汽缸盖室和所述油池室并列方向一致。

8.根据权利要求7所述的发动机油雾润滑系统，其特征在于，所述油池室还包括皮带导向腔，所述皮带导向腔中安装有皮带传动机构，所述直通道与所述皮带导向腔垂直设置。

Images