CN114483256B - 油气分离器及具有其的曲轴箱强制通风系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种油气分离器及具有其的曲轴箱强制通风系统，油气分离器包括机壳和设置于机壳上的第一进气口和第一出气口，油气分离器还包括：进气管，设置在机壳内，进气管的第一端与第一进气口相连通；进气管的管壁上设置有多个连通孔，多个连通孔沿进气管的轴向方向依次设置，进气管通过连通孔与第一出气口相连通；油气分离件，设置在机壳内，油气分离件用于分离气体中的油滴；滑移套筒，设置在进气管内，滑移套筒根据进气管的进气量的大小在进气管的轴向方向作往复直线运动，以封堵不同数量的连通孔。本发明的油气分离器解决了现有技术中的油气分离器的分离效率较低的问题。

Description

油气分离器及具有其的曲轴箱强制通风系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种油气分离器及具有其的曲轴箱强制通风系统。

背景技术

汽车所带来的污染物不仅仅是指从发动机排气管直接排出的燃烧污染物，这些污染物主要由发动机工作过程气缸内燃烧产生的废气和未完全燃烧的可燃混合气构成，是汽车污染物的主要来源；还包括曲轴箱窜气直接排入大气的污染物，形成原因是活塞与气缸之间存在间隙，部分缸内混合气会从间隙流入曲轴箱内，这些曲轴箱窜气必须要及时的释放出去，因为窜气累积过多会导致曲轴箱内压力高于准许值，破坏密封结构，造成机油泄露；而且在天气寒冷时，曲轴箱窜气中的水蒸气和燃油蒸汽会凝结混入机油中，严重影响机油质量，导致润滑性能降低；另外，曲轴箱窜气还会通过化学反应生成酸性物质，腐蚀发动机零部件，且引起机油变质，造成机油消耗增加，润滑条件恶化。因此，及时有效的将曲轴箱窜气排出来是保证发动机有效运行的必要条件。

但是，曲轴箱窜气的成分十分复杂，包含已燃和未燃混合气、机油雾滴、碳烟颗粒等有害物质，不能直接向大气中排放，而且排放法规也明令禁止曲轴箱窜气直接排放。因此，为了防止曲轴箱窜气直接排放对大气造成污染，曲轴箱强制通风系统（PositiveCrankcase Ventilation System）随之被应用于发动机上，将曲轴箱窜气引入进气系统，进入气缸内再次燃烧成为普遍采用的方法。但新的问题也随之而来，如果让曲轴箱窜气直接进入气缸内参与燃烧，窜气中的机油液滴不能得到有效的分离，那么一方面会浪费机油，另一方面会使进气含油量过高，引起燃烧室积碳，对燃烧质量和排放产生很大的负面影响。

曲轴箱强制通风系统由油气分离器、进气管路、回油管路、出气管和压力控制阀（PCV）等组成。在曲轴箱强制通风系统中，油气分离器的作用是将大部分机油油滴从窜气中分离，通过回油管路回收至油底壳，一方面节省了机油，另一方面还可以提高进气质量，从而改善发动机的燃烧性能，降低污染物的排放。

然而，现有技术中的油气分离器只能通过压力调节阀来确保曲轴箱内压力不超过极限值，可靠性差，分离效率受限。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种油气分离器及具有其的曲轴箱强制通风系统，以解决现有技术中的油气分离器的分离效率较低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种油气分离器，包括机壳和设置于机壳上的第一进气口和第一出气口，油气分离器还包括：进气管，设置在机壳内，进气管的第一端与第一进气口相连通；进气管的管壁上设置有多个连通孔，多个连通孔沿进气管的轴向方向依次设置，进气管通过连通孔与第一出气口相连通；油气分离件，设置在机壳内，油气分离件用于分离气体中的油滴；滑移套筒，设置在进气管内，滑移套筒根据进气管的进气量的大小在进气管的轴向方向作往复直线运动，以封堵不同数量的连通孔。

进一步地，油气分离器还包括：第一弹性件，第一弹性件的第一端与滑移套筒连接，第一弹性件的第二端与进气管的内壁连接。

进一步地，油气分离器还包括：压力调节阀，设置在进气管的第二端的开口处。

进一步地，机壳包括第一壳体，第一壳体具有进气腔、第一容纳腔和与第一容纳腔相连通的第一出气口；进气管设置在第一容纳腔内，进气管通过进气腔与第一进气口相连通；油气分离器还包括：叶轮，位于进气管的下方，叶轮可转动地设置在进气腔内。

进一步地，机壳还包括第二壳体，第二壳体与第一壳体连接且位于第一壳体的上方，油气分离器还包括：回油腔盖体，盖设在第一壳体的顶部，第二壳体与回油腔盖体之间形成第二容纳腔；涡轮，设置在第二容纳腔内，涡轮可转动地设置；连接轴，连接轴的第一端与涡轮连接，连接轴的第二端穿过回油腔盖体和进气管与叶轮连接，以使涡轮带动叶轮转动。

进一步地，第二壳体具有第二进气口和第二出气口，第二进气口和第二出气口均与第一容纳腔相连通，第二进气口用于与发动机的压气机相连通。

进一步地，机壳还包括第三壳体，第三壳体与第一壳体连接且位于第一壳体的下方，第三壳体设置有第一进气口，进气腔与第三壳体相连通。

进一步地，机壳包括第一壳体和盖设在第一壳体顶部的回油腔盖体，回油腔盖体具有罩设部，罩设部罩设在进气管的至少部分上，罩设部与进气管的至少部分之间形成第三容纳腔；多个连通孔均设置在进气管的至少部分上，罩设部上设置有第一连通口；其中，油气分离件设置在第三容纳腔内。

进一步地，第一出气口的流通面积可调节地设置。

进一步地，油气分离器还包括：调节件，设置在机壳内，调节件位置可调节地设置以遮挡第一出气口，以改变第一出气口的流通面积。

进一步地，机壳包括第一壳体和第三壳体，进气管和油气分离件均设置在第一壳体内，第一壳体的底部设置有第二连通口；第三壳体与第一壳体连接，第三壳体的底部设置有回油口，第二连通口通过第三壳体的腔体与回油口相连通；其中，第二连通口处设置有单向阀。

进一步地，油气分离器还包括：集油锥壳，设置在第一壳体内且环绕进气管和油气分离件设置，第二连通口位于集油锥壳外侧且与集油锥壳相连通。

进一步地，机壳包括第一壳体和盖设在第一壳体顶部的回油腔盖体，进气管和压力调节阀均设置在第一壳体内；压力调节阀包括调节阀本体和第二弹性件，第二弹性件设置在调节阀本体和回油腔盖体之间。

根据本发明的另一方面，提供了一种曲轴箱强制通风系统，包括油气分离器，油气分离器的第一进气口用于与发动机的曲轴箱相连通，油气分离器为上述的油气分离器。

本发明的油气分离器包括机壳和设置于机壳上的第一进气口和第一出气口，油气混合物从第一进气口进入油气分离器。油气分离器还包括进气管，进气管设置在机壳内，进气管的第一端与第一进气口相连通；进气管的管壁上设置有多个连通孔，多个连通孔沿进气管的轴向方向依次设置，进气管通过连通孔与第一出气口相连通，在油气混合物通过第一进气口进入后，到达进气管并穿过进气管进入位于进气管管壁上的连通孔。油气分离器还包括油气分离件和滑移套筒，油气分离件设置在机壳内，用于分离气体中的油滴，油气混合物通过连通孔后进入到油气分离件内进行油气分离的过程，经过油气分离后，气体从第一出气口排出；油气分离器的滑移套筒设置在进气管内，滑移套筒根据进气管的进气量的大小在进气管的轴向方向作往复直线运动，以封堵不同数量的连通孔，滑移套筒通过移动可以改变打开的连通孔的数量，进而改变了多个连通孔所形成的气体流通通道的面积；当进气量较小时，较少的连通孔打开使气体通过进行油气分离；当进气量较大时，更多的连通孔打开使气体通过进行油气分离，从而改变油气分离器内的压力，避免曲轴箱内压力过高，兼顾了较高的分离效率和较低的分离器压损。可见，本发明的油气分离器通过设置滑移套筒，使气体流通通道的面积动态可调，确保了油气分离器内压力不超限值，解决了现有技术中的油气分离器的分离效率较低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书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示出了根据本发明的油气分离器的实施例的内部结构示意图；

图2示出了根据本发明的油气分离器的实施例的整体示意图；

图3示出了根据本发明的油气分离器的实施例的第一个角度的剖视图；

图4示出了根据本发明的油气分离器的实施例的第二个角度的剖视图；

图5示出了根据本发明的油气分离器的进气管的剖视图；

图6示出了根据本发明的油气分离器的压力调节阀的示意图；

图7示出了根据本发明的油气分离器的第三个角度的剖视图；

图8示出了根据本发明的油气分离器的叶轮的示意图；

图9示出了根据本发明的油气分离器的集油锥壳和进气管的结构示意图；

图10示出了根据本发明的油气分离器的滑移套筒的示意图；

图11示出了根据本发明的油气分离器的第二壳体的仰视图；

图12示出了根据本发明的油气分离器的第一壳体的轴测图；

图13示出了根据本发明的油气分离器的第一壳体的仰视图；

图14示出了根据本发明的油气分离器的涡轮和连接轴的示意图；

图15示出了根据本发明的油气分离器的压力调节阀和滑移套筒的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、机壳；11、第一进气口；12、第一出气口；13、第一壳体；131、进气腔；132、第一容纳腔；133、第二连通口；134、第三连通口；14、第二壳体；141、第二容纳腔；142、第二进气口；143、第二出气口；15、第三壳体；151、第三容纳腔；152、回油口；153、回油管；20、进气管；21、连通孔；211、第一连通孔；212、第二连通孔；30、油气分离件；40、滑移套筒；50、第一弹性件；60、压力调节阀；61、调节阀本体；62、第二弹性件；70、叶轮；80、回油腔盖体；81、罩设部；82、第一连通口；90、涡轮；91、第一轴承；92、第二轴承；93、锁紧螺母；100、连接轴；110、调节件；120、集油锥壳。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种油气分离器，请参考图1至图15，包括机壳10和设置于机壳10上的第一进气口11和第一出气口12，油气分离器还包括：进气管20，设置在机壳10内，进气管20的第一端与第一进气口11相连通；进气管20的管壁上设置有多个连通孔21，多个连通孔21沿进气管20的轴向方向依次设置，进气管20通过连通孔21与第一出气口12相连通；油气分离件30，设置在机壳10内，油气分离件30用于分离气体中的油滴；滑移套筒40，设置在进气管20内，滑移套筒40根据进气管20的进气量的大小在进气管20的轴向方向作往复直线运动，以封堵不同数量的连通孔21。

本发明的油气分离器包括机壳10和设置于机壳10上的第一进气口11和第一出气口12，油气混合物从第一进气口11进入油气分离器。油气分离器还包括进气管20，进气管20设置在机壳10内，进气管20的第一端与第一进气口11相连通；进气管20的管壁上设置有多个连通孔21，多个连通孔21沿进气管20的轴向方向依次设置，进气管20通过连通孔21与第一出气口12相连通，在油气混合物通过第一进气口11进入后，到达进气管20并穿过进气管20进入位于进气管20管壁上的连通孔21。油气分离器还包括油气分离件30和滑移套筒40，油气分离件30设置在机壳10内，用于分离气体中的油滴，油气混合物通过连通孔21后进入到油气分离件30内进行油气分离的过程，经过油气分离后，气体从第一出气口12排出；油气分离器的滑移套筒40设置在进气管20内，滑移套筒40根据进气管20的进气量的大小在进气管20的轴向方向作往复直线运动，以封堵不同数量的连通孔21，滑移套筒40通过移动可以改变打开的连通孔21的数量，进而改变了多个连通孔21所形成的气体流通通道的面积；当进气量较小时，较少的连通孔21打开使气体通过进行油气分离；当进气量较大时，更多的连通孔21打开使气体通过进行油气分离，从而改变油气分离器内的压力，避免曲轴箱内压力过高，兼顾了较高的分离效率和较低的分离器压损。可见，本发明的油气分离器通过设置滑移套筒40，使气体流通通道的面积动态可调，确保了油气分离器内压力不超限值，解决了现有技术中的油气分离器的分离效率较低的问题。

在本实施例中，如图10所示，油气分离器还包括：第一弹性件50，第一弹性件50的第一端与滑移套筒40连接，第一弹性件50的第二端与进气管20的内壁连接。具体实施时，当气体进入进气管20内，气体压力作用在滑移套筒40上，进而压缩第一弹性件50实现滑移套筒40的移动，以改变封堵的连通孔21的数量，第一弹性件50的设置使滑移套筒40在不受到压力的情况下，可以返回至未进行工作时的位置。当进气量较大，压力较大时，第一弹性件50压缩量大，滑移套筒40封堵较少的连通孔21，气体流通通道的面积增大，提高了油气分离器的气体处理能力；当进气量较小，压力较小时，第一弹性件50压缩量小，滑移套筒40封堵较多的连通孔21，气体流通通道的面积减小。

具体地，第一弹性件50套设在滑移套筒40上；进气管20的内壁具有第一台阶面；滑移套筒40的第一端的外壁与进气管20的内壁相贴合，滑移套筒40的第二端设置有安装凸起，安装凸起具有第二台阶面，第二台阶面位于第一台阶面的上方，第一弹性件50的第一端与第二台阶面连接，第一弹性件50的第二端与第一台阶面连接。

具体地，第一弹性件50为弹簧，在与滑移套筒40和进气管20的内壁连接时，采用焊接的方式连接。

在本实施例中，如图15所示，油气分离器还包括：压力调节阀60，设置在进气管20的第二端的开口处，以通过打开进气管20的第二端的开口或封堵进气管20的第二端的开口调节进气管20内的压力。压力调节阀60可以调节油气分离器工作时的内部压力。

在本实施例中，如图1所示，机壳10包括第一壳体13，第一壳体13具有进气腔131、第一容纳腔132和与第一容纳腔132相连通的第一出气口12；进气管20设置在第一容纳腔132内，进气管20通过进气腔131与第一进气口11相连通；油气分离器还包括：叶轮70，位于进气管20的下方，叶轮70可转动地设置在进气腔131内。

具体地，第一壳体13位于机壳10的中部，进气腔131位于第一壳体13的底部，进气腔131位于第一容纳腔132的下方，第一容纳腔132的第一开口与下部的进气腔131相连通，进气管20的第一端的开口通过第一开口与进气腔131相连通。

具体实施时，油气混合物从第一进气口11进入到进气腔131内，在进气腔131内的叶轮70的转动作用下，油气混合物以旋流形式流进进气管20内。叶轮70的设置推动了油气混合物的向上运动，使油气混合物以旋流方式进行下一步的油气分离状态。

在本实施例中，如图1所示，机壳10还包括第二壳体14，第二壳体14与第一壳体13连接且位于第一壳体13的上方，油气分离器还包括：回油腔盖体80，盖设在第一壳体13的顶部，第二壳体14与回油腔盖体80之间形成第二容纳腔141；涡轮90，设置在第二容纳腔141内，涡轮90可转动地设置；连接轴100，连接轴100的第一端与涡轮90连接，连接轴100的第二端穿过回油腔盖体80和进气管20与叶轮70连接，以使涡轮90带动叶轮70转动。

具体地，第一壳体13和第二壳体14的连接方式、第一壳体13和回油腔盖体80的连接方式均为螺纹连接。第一壳体13与回油腔盖体80螺纹连接，回油腔盖体80和第一壳体13之间形成第一容纳腔132。

具体地，连接轴100为阶梯轴，叶轮70套设在连接轴100上且叶轮70的第一端抵设在连接轴100的轴肩上；油气分离器还包括锁紧螺母，锁紧螺母与连接轴100螺纹连接，以压紧在叶轮70的第二端。这样的设置保证了叶轮70的可靠固定。

具体地，油气分离器还包括第一轴承91和第二轴承92，第一轴承91和第二轴承92均套设在连接轴100，连接轴100通过第一轴承91与第一壳体13连接，连接轴100通过第二轴承92与回油腔盖体80连接。这样的设置起到对连接轴100的支撑，保证连接轴100转动可靠。

具体地，进气腔131内设置有轴承连接件，第一轴承91通过轴承连接件与第一壳体13连接。这样的设置能够更好对连接轴100进行支撑，并且减少对进入进气管20内的气体的影响。

具体地，轴承连接件、连接轴100均与第一轴承91过盈配合；连接轴100、回油腔盖体80均与第二轴承92过盈配合。

在本实施例中，如图1所示，第二壳体14具有第二进气口142和第二出气口143，第二进气口142和第二出气口143均与第一容纳腔132相连通，第二进气口142用于与发动机的压气机相连通。

具体实施时，将发动机的压气机产生的增压空气通过第一段橡胶管引入到第二壳体14的第二进气口142内，该增压空气会驱动涡轮90旋转做功，做功后的低压气体从第二壳体14的第二出气口143流出，通过第二段橡胶管路的连接回到空气滤清器中。

在本实施例中，如图1所示，机壳10还包括第三壳体15，第三壳体15与第一壳体13连接且位于第一壳体13的下方，第三壳体15设置有第一进气口11，进气腔131与第三壳体15相连通。其中，进气腔131位于第三壳体15内，油气混合物从第一进气口11进入第三壳体15内，进而进入到进气腔131内。

具体地，第一壳体13与第三壳体15之间为螺纹连接。

在本实施例中，如图1所示，机壳10包括第一壳体13和盖设在第一壳体13顶部的回油腔盖体80，回油腔盖体80具有罩设部81，罩设部81罩设在进气管20的至少部分上，罩设部81与进气管20的至少部分之间形成第三容纳腔151；多个连通孔21均设置在进气管20的至少部分上，罩设部81上设置有第一连通口82；其中，油气分离件30设置在第三容纳腔151内。具体地，连通孔21通过第三容纳腔151和第一连通口82与第一出气口12相连通。

具体地，油气分离件30为撞击棉，可以将油滴和气体分离开。具体实施时，油气分离件30包裹在进气管20的外部，对从连通孔21出来的油气混合物进行分离处理。

可选地，第一连通口82位于油气分离件30的下方。这样的设置可以保证气体与撞击棉充分接触，提高油气分离效果。

可选地，油气分离件30与多个连通孔21均相对设置，第一连通口82位于多个连通孔21的下方。这样的设置可以保证气体与撞击棉充分接触，提高油气分离效果。

具体地，第一连通口82为多个，多个第一连通口82沿罩设部81的周向依次布置。这样的设置可以保证经过分离的气体快速流至第一出气口12。

为了形成第三容纳腔151，进气管20的侧壁上设置有支撑台，罩设部81的开口端抵设在支撑台上。其中，第一连通口82的一端延伸至罩设部81的开口端。

在本实施例中，第一出气口12的流通面积可调节地设置，这样的设置可以保证在油气分离器内部压力大时，通过增大第一出气口12的流通面积，气体迅速排出，降低内部压力；在内部压力较小时可适当减小第一出气口12的流通面积，使气体正常排出。

在本实施例中，如图1所示，油气分离器还包括：调节件110，设置在机壳10内，调节件110位置可调节地设置以遮挡第一出气口12，以改变第一出气口12的流通面积。

具体地，调节件110为压紧在第一壳体13内壁的框架，框架为环形结构，框架包括多个遮挡板，多个遮挡板沿框架的周向间隔设置，以使遮挡板遮挡在第一出气口12上，或使相邻两个遮挡板之间的间隔与第一出气口12相连通。具体实施时，通过设计不同的调节件110的结构或者更改遮挡第一出气口12的面积，可以使油气分离器适应不同排量机型的油气分离需求。

在本实施例中，如图1所示，机壳10包括第一壳体13和第三壳体15，进气管20和油气分离件30均设置在第一壳体13内，第一壳体13的底部设置有第二连通口133；第三壳体15与第一壳体13连接，第三壳体15的底部设置有回油口152，第二连通口133通过第三壳体15的腔体与回油口152相连通；其中，第二连通口133处设置有单向阀。具体实施时，单向阀防止油气混合物未经油气分离件30分离，直接从第二连通口133进入第一壳体13内。

具体地，第一壳体13具有回油管153，回油管153的第一端与第一容纳腔132相连通，回油管153的第二端形成第二连通口133。当回油管153内存油达到一定高度后，其产生的压力大于单向阀阈值，油液即可从单向阀处流出。单向阀防止油气混合物未经油气分离件30分离，直接从回油管153进入，然后从第一壳体13的第一出气口12流出。

需要说明的是，单向阀也可以设置在位于回油管153的第一端和第二端之间。

具体地，单向阀为伞阀。

在本实施例中，如图1所示，油气分离器还包括：集油锥壳120，设置在第一壳体13内且环绕进气管20和油气分离件30设置，第二连通口133位于集油锥壳120外侧且与集油锥壳120相连通。具体实施时，油气混合物经过油气分离件30的分离，油液滴落至集油锥壳120的内壁，通过集油锥壳120的收集作用，最终油液通过第二连通口133进入到回油管153中。

具体地，集油锥壳120的第一端与第一容纳腔132的底部抵接且与第一壳体13的底部共同形成第三连通口134，以使油液通过第三连通口134进入到第一容纳腔132中。

其中，集油锥壳120的第一端为小径端，集油锥壳120的第二端为大径端，大径端位于小径端的上方。

具体实施时，集油锥壳120的外壁与第一壳体13之间形成一个腔体（为第一容纳腔132的部分腔体），第二连通口133与该腔体相连通，油气混合物经分离后产生的油滴会沿集油锥壳120的锥形面流入该腔体内，并从第二连通口133流出。

具体实施时，调节件110固定在集油锥壳120的第二端和回油腔盖体80之间。

在本实施例中，如图1和图6所示，机壳10包括第一壳体13和盖设在第一壳体13顶部的回油腔盖体80，进气管20和压力调节阀60均设置在第一壳体13内；压力调节阀60包括调节阀本体61和第二弹性件62，第二弹性件62设置在调节阀本体61和回油腔盖体80之间。

具体地，第二弹性件62为弹簧。具体实施时，压力调节阀60受到油气分离器内部压力压缩第二弹性件62以打开进气管20的第二端的开口，在内部压力逐渐减小后，第二弹性件62的弹性作用会使压力调节阀60逐渐复位。

在本实施例中，第一容纳腔132的第一开口与进气管20之间设置有密封圈，以对第一壳体13和进气管20之间进行密封，以使由进气腔131进入的气体均进入进气管20内。

具体地，进气管20和压力调节阀60固定在第一壳体13与回油腔盖体80之间。

在本实施例中，多个连通孔21包括第一连通孔211和第二连通孔212，第一连通孔211位于第二连通孔212的上方；第一连通孔211为多个，多个第一连通孔211分为多组第一连通孔组，多组第一连通孔组沿竖直方向依次布置；各组第一连通孔组均包括多个第一连通孔211，各组第一连通孔组的多个第一连通孔211沿进气管20的周向依次布置。第二连通孔212为多个，多个第二连通孔212沿竖直方向依次布置。

可选地，第一连通孔211为圆孔，第二连通孔212为条形孔。

具体地，第一连通孔211的流通面积小于第二连通孔212的流通面积。这样的设置可以在进气量较大时，使气体通过第二连通孔212尽快流出。

具体安装时，油气分离器的安装顺序如下：首先，将集油锥壳120装入到第一壳体13内，随后装入调节件110。在集油锥壳120内部放入进气管20，随后装入第一弹性件50，并通过焊接方式将其第二端固定在进气管20的第一台阶面上。继续装入滑移套筒40，滑移套筒40的安装凸起上有一小圆孔特征，将第一弹性件50的第一端穿过该小圆孔，并通过焊接方式将滑移套筒40和第一弹性件50相固定，作为一个子装配体。将第一轴承91、第二轴承92分别以过盈方式装入到第一壳体13和回油腔盖体80内，然后在回油腔盖体80的中心部位装入第二弹性件62和调节阀本体61，回油腔盖体80内部装入油气分离件30，作为另一个子装配体，将第二个子装配体装入到第一个子装配体中，以螺纹连接方式固定。再将涡轮90从上端装入到连接轴100上，随后，将叶轮70装入到连接轴100的轴肩处，并通过锁紧螺母93进行固定。最后，装入第二壳体14和第三壳体15，完成整个组件的装配。

具体地，第一进气口11与曲轴箱相连通，以使曲轴箱窜气通过第一进气口11进入油气分离器内。

具体实施时，当压气机的增压压力较低时，叶轮70旋转所产生的负压也较小，此时曲轴箱窜气量也较小，因此油气混合物主要从进气管20上的第一连通孔211加速流出后（多个第一连通孔211的总流通面积小于进气管20内的流通面积），与油气分离件30接触后，绝大部分油滴被油气分离件30吸附，带有极少量油滴的油气混合物从回油腔盖体80下部和进气管20形成的多个第一连通口82流出后，最终从第一壳体13的第一出气口12流出，完成油气的分离过程。最后，经过分离后的油气混合物经过第三段橡胶管也流回到空气滤清器后端。被油气分离件30吸附的油滴集聚到一定程度后，会受重力作用刚从回油腔盖体80下部和进气管20形成的多个第一连通口82流出后，沿着集油锥壳120的锥形面流入到集油锥壳120下部和第一壳体13形成的腔体内，当腔体内的机油和第一壳体13的回油管153内的机油所产生的压力大于第三壳体15和第一壳体13形成的腔体内的压力和单向阀阈值之和时，油液即可从单向阀处流出，最后经过第三壳体15的回油口152流回至曲轴箱内。至此，完成了整个油气分离过程和回油过程。

当压气机的增压压力增大时，叶轮70旋转所产生的负压也增大，同时此时曲轴箱窜气量也较大，进气管20上部的压力作用在滑移套筒40上端面，进而推动其向下运动。此时，油气混合物不仅从进气管20上部的多个第一连通孔211流出，而且还会从进气管20下部的多个第二连通孔212流出。此时，混合物流速较高，分离效率高，而较大的连通孔21的面积可以降低油气分离器内的压力，避免曲轴箱内压力过高。

当压气机的增压压力最大时，叶轮70旋转所产生的负压也最大，同时此时曲轴箱窜气量也最大，滑移套筒40移动至最低极限位置处。此时，压力调节阀60也打开，油气混合物不仅从进气管20上部的多个第一连通孔211以及下部的多个第二连通孔212流出，也会从压力调节阀60和进气管20上部的间隙处流出。较大的总出气口面积可以降低油气分离器内的压力，避免曲轴箱内压力过高，兼顾了较高的分离效率和较低的分离器压损。通过连通孔21面积的连续可变，配合压力调节阀60，确保了油气分离器内压损不超限值，同时保证了较高的分离效率。

本发明还提供了一种曲轴箱强制通风系统，包括油气分离器，油气分离器的第一进气口11用于与发动机的曲轴箱相连通，油气分离器为上述实施例中的油气分离器。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的油气分离器包括机壳10和设置于机壳10上的第一进气口11和第一出气口12，油气混合物从第一进气口11进入油气分离器。油气分离器还包括进气管20，进气管20设置在机壳10内，进气管20的第一端与第一进气口11相连通；进气管20的管壁上设置有多个连通孔21，多个连通孔21沿进气管20的轴向方向依次设置，进气管20通过连通孔21与第一出气口12相连通，在油气混合物通过第一进气口11进入后，到达进气管20并穿过进气管20进入位于进气管20管壁上的连通孔21。油气分离器还包括油气分离件30和滑移套筒40，油气分离件30设置在机壳10内，用于分离气体中的油滴，油气混合物通过连通孔21后进入到油气分离件30内进行油气分离的过程，经过油气分离后，气体从第一出气口12排出；油气分离器的滑移套筒40设置在进气管20内，滑移套筒40根据进气管20的进气量的大小在进气管20的轴向方向作往复直线运动，以封堵不同数量的连通孔21，滑移套筒40通过移动可以改变打开的连通孔21的数量，进而改变了多个连通孔21所形成的气体流通通道的面积；当进气量较小时，较少的连通孔21打开使气体通过进行油气分离；当进气量较大时，更多的连通孔21打开使气体通过进行油气分离，从而改变油气分离器内的压力，避免曲轴箱内压力过高，兼顾了较高的分离效率和较低的分离器压损。可见，本发明的油气分离器通过设置滑移套筒40，使气体流通通道的面积动态可调，确保了油气分离器内压力不超限值，解决了现有技术中的油气分离器的分离效率较低的问题。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其他方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (11)

1.一种油气分离器，包括机壳（10）和设置于所述机壳（10）上的第一进气口（11）和第一出气口（12），其特征在于，所述油气分离器还包括：

进气管（20），设置在所述机壳（10）内，所述进气管（20）的第一端与所述第一进气口（11）相连通；所述进气管（20）的管壁上设置有多个连通孔（21），多个所述连通孔（21）沿所述进气管（20）的轴向方向依次设置，所述进气管（20）通过所述连通孔（21）与所述第一出气口（12）相连通；

油气分离件（30），设置在所述机壳（10）内，所述油气分离件（30）用于分离气体中的油滴；

滑移套筒（40），设置在所述进气管（20）内，所述滑移套筒（40）根据所述进气管（20）的进气量的大小在所述进气管（20）的轴向方向作往复直线运动，以封堵不同数量的所述连通孔（21）；

所述机壳（10）包括第一壳体（13），所述第一壳体（13）具有进气腔（131）、第一容纳腔（132）和与所述第一容纳腔（132）相连通的所述第一出气口（12）；所述进气管（20）设置在所述第一容纳腔（132）内，所述进气管（20）通过所述进气腔（131）与所述第一进气口（11）相连通；所述油气分离器还包括：

叶轮（70），位于所述进气管（20）的下方，所述叶轮（70）可转动地设置在所述进气腔（131）内；

所述机壳（10）还包括第二壳体（14），所述第二壳体（14）与所述第一壳体（13）连接且位于所述第一壳体（13）的上方，所述油气分离器还包括：

回油腔盖体（80），盖设在所述第一壳体（13）的顶部，所述第二壳体（14）与所述回油腔盖体（80）之间形成第二容纳腔（141）；

涡轮（90），设置在所述第二容纳腔（141）内，所述涡轮（90）可转动地设置；

连接轴（100），所述连接轴（100）的第一端与所述涡轮（90）连接，所述连接轴（100）的第二端穿过所述回油腔盖体（80）和所述进气管（20）与所述叶轮（70）连接，以使所述涡轮（90）带动所述叶轮（70）转动；

所述第二壳体（14）具有第二进气口（142）和第二出气口（143），所述第二进气口（142）和所述第二出气口（143）均与所述第一容纳腔（132）相连通，所述第二进气口（142）用于与发动机的压气机相连通。

2.根据权利要求1所述的油气分离器，其特征在于，所述油气分离器还包括：

第一弹性件（50），所述第一弹性件（50）的第一端与所述滑移套筒（40）连接，所述第一弹性件（50）的第二端与所述进气管（20）的内壁连接。

3.根据权利要求1所述的油气分离器，其特征在于，所述油气分离器还包括：

压力调节阀（60），设置在所述进气管（20）的第二端的开口处。

4.根据权利要求1所述的油气分离器，其特征在于，所述机壳（10）还包括第三壳体（15），所述第三壳体（15）与所述第一壳体（13）连接且位于所述第一壳体（13）的下方，所述第三壳体（15）设置有所述第一进气口（11），所述进气腔（131）与所述第三壳体（15）相连通。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的油气分离器，其特征在于，所述机壳（10）包括第一壳体（13）和盖设在所述第一壳体（13）顶部的回油腔盖体（80），所述回油腔盖体（80）具有罩设部（81），所述罩设部（81）罩设在所述进气管（20）的至少部分上，所述罩设部（81）与所述进气管（20）的至少部分之间形成第三容纳腔（151）；多个所述连通孔（21）均设置在所述进气管（20）的至少部分上，所述罩设部（81）上设置有第一连通口（82）；

其中，所述油气分离件（30）设置在所述第三容纳腔（151）内。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的油气分离器，其特征在于，所述第一出气口（12）的流通面积可调节地设置。

7.根据权利要求6所述的油气分离器，其特征在于，所述油气分离器还包括：

调节件（110），设置在所述机壳（10）内，所述调节件（110）位置可调节地设置以遮挡所述第一出气口（12），以改变所述第一出气口（12）的流通面积。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的油气分离器，其特征在于，所述机壳（10）包括第一壳体（13）和第三壳体（15），所述进气管（20）和所述油气分离件（30）均设置在所述第一壳体（13）内，所述第一壳体（13）的底部设置有第二连通口（133）；所述第三壳体（15）与所述第一壳体（13）连接，所述第三壳体（15）的底部设置有回油口（152），所述第二连通口（133）通过所述第三壳体（15）的腔体与所述回油口（152）相连通；

其中，所述第二连通口（133）处设置有单向阀。

9.根据权利要求8所述的油气分离器，其特征在于，所述油气分离器还包括：

集油锥壳（120），设置在所述第一壳体（13）内且环绕所述进气管（20）和所述油气分离件（30）设置，所述第二连通口（133）位于所述集油锥壳（120）外侧且与所述集油锥壳（120）相连通。

10.根据权利要求3所述的油气分离器，其特征在于，所述机壳（10）包括第一壳体（13）和盖设在所述第一壳体（13）顶部的回油腔盖体（80），所述进气管（20）和所述压力调节阀（60）均设置在所述第一壳体（13）内；

所述压力调节阀（60）包括调节阀本体（61）和第二弹性件（62），所述第二弹性件（62）设置在所述调节阀本体（61）和所述回油腔盖体（80）之间。

11.一种曲轴箱强制通风系统，包括油气分离器，所述油气分离器的第一进气口（11）用于与发动机的曲轴箱相连通，其特征在于，所述油气分离器为权利要求1至10中任一项所述的油气分离器。

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