CN204552968U - 气缸盖及发动机和发动机曲轴箱通风机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机领域，提供一种气缸盖及发动机和发动机曲轴箱通风机构。本实用新型所述的气缸盖上形成有与燃烧室连通的进气道，所述气缸盖内形成有曲轴箱通风道，所述曲轴箱通风道的入口用于与所述油气分离器的出气口连通，所述曲轴箱通风道的出口形成在所述进气道的内壁面上，由于发动机运行中产生的热量，气缸盖将始终具有一定的温度，从而为曲轴箱通风道提供良好稳定的保温，杜绝曲轴箱通风道内机油产生冷凝水而发生乳化的风险，即使发动机停机后，气缸盖仍会保持一定的余温，从而确保曲轴箱通风道中的油气并不产生冷凝水，显著地改善燃烧和排放。

Description

气缸盖及发动机和发动机曲轴箱通风机构

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种气缸盖，和一种具有该气缸盖的发动机曲轴箱通风机构，以及一种具有该发动机曲轴箱通风机构的发动机和一种具有该气缸盖的发动机。

背景技术

已知地，发动机运行燃烧产生的部分废气会溜入到发动机曲轴箱内，因此，发动机通常设置有发动机曲轴箱通风系统。

发动机曲轴箱通风系统用于将发动机燃烧时溜入到发动机曲轴箱内的燃烧废气通过油气分离器分离后导入到进气系统以再次参与燃烧，是一种改善燃烧和排放的装置，其中，发动机曲轴箱通风系统的曲轴箱强制通风管是将经过油气分离器分离后的气体导入进气系统的管路。目前大多数发动机曲轴箱通风系统的强制通风管为附加管路连接，即通过外置橡胶管将油气分离器与进气歧管相连接，从而将经过油气分离器分离后的气体送入到进气歧管并随后进入到燃烧室内参与燃烧。通常，还需要对橡胶管进行保温处理，以避免管路出现机油乳化现象。

然而，现有的这种结构存在以下不足或缺陷：

第一，在实际管路布置中，曲轴箱强制通风管连接及布置形式复杂，保温处理存在难度，存在保温不到位的风险。在发动机搭车后，随着车辆使用时间的延长，机舱及曲轴箱强制通风管的保温效果会相应降低，使得曲轴箱强制通风管内的油气在较寒冷的环境中产生冷凝水，水与机油长期混合接触，将会产生机油乳化，进而导致曲轴箱强制通风管堵塞，影响油气分离系统正常工作，并影响发动机的燃烧及排放；

第二，由于曲轴箱强制通风管采用外接橡胶管形式，在车辆长时间运行或者长时间运行颠簸中，橡胶管与油气分离器及进气歧管之间的密封可靠性将受到影响；

第三，曲轴箱强制通风管采用外接橡胶管形式，在一定程度上增加了发动机噪音，影响了发动机整体NVH性能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种气缸盖，以直接为曲轴箱通风道提供良好的保温，避免曲轴箱通风道内的油气产生冷凝水，防止曲轴箱通风道内的机油乳化，显著地改善燃烧和排放。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种气缸盖，所述气缸盖内形成有曲轴箱通风道，所述曲轴箱通风道的入口形成在所述气缸盖的外表面上以用于与油气分离器的出气口连通，所述曲轴箱通风道的出口用于与燃烧室连通。

通过该技术方案，由于气缸盖内形成有曲轴箱通风道，该曲轴箱通风道的入口能够与油气分离器的出气口连通，而曲轴箱通风道的出口则能够与燃烧室连通，这样，由于发动机运行中产生的热量，气缸盖将始终具有一定的温度，从而为曲轴箱通风道提供良好稳定的保温，杜绝曲轴箱通风道内油气(气体中含有一定量的机油)产生冷凝水而使机油发生乳化的风险，即使发动机停机后，气缸盖仍会保持一定的余温，从而确保曲轴箱通风道中的油气并不产生冷凝水，显著地改善燃烧和排放。

进一步地，所述气缸盖上形成有与所述燃烧室连通的进气道，并且所述曲轴箱通风道的所述出口形成在所述进气道的内壁面上。

进一步的，所述曲轴箱通风道的所述出口形成在所述进气道靠近所述燃烧室的部位处。

进一步地，所述曲轴箱通风道形成为直风道。

更进一步地，所述曲轴箱通风道倾斜于所述进气道布置。

更进一步地，所述曲轴箱通风道的中心轴线与所述进气道的中心轴线相交。

进一步地，所述曲轴箱通风道和所述进气道形成在所述气缸盖的同一侧。

进一步地，所述曲轴箱通风道的中心轴线与所述气缸盖底面之间的夹角为40°≤β≤45°。

进一步地，所述曲轴箱通风道的数量与所述进气道的数量相同。

另外，本实用新型的另一目的在于提出一种发动机曲轴箱通风机构，所述发动机曲轴箱通风机构包括油气分离器和以上所述的气缸盖，其中，所述油气分离器连接在所述气缸盖的所述曲轴箱通风道的所述入口上，所述油气分离器的出气口与所述入口直接连通，所述油气分离器的入气口用于与所述发动机曲轴箱的废气排放通道连通。

这样，由于气缸盖内形成有曲轴箱通风道，油气分离器连接在气缸盖的曲轴箱通风道的入口上，并且油气分离器的出气口直接与该入口连通，从而，发动机运行中产生的热量将使气缸盖始终具有一定的温度，以为曲轴箱通风道提供良好稳定的保温，杜绝油气分离器出气口排出的油气(气体中含有一定量的机油)在曲轴箱通风道内产生冷凝水而在曲轴箱通风道内发生机油乳化的风险，显著地改善燃烧和排放。

同时，由于油气分离器的出气口直接与曲轴箱通风道的入口连通，可使油气分离后的气体直接通过曲轴箱通风道进入进气道，从而使气体流通顺畅，流动阻力小，利于曲轴箱通风系统的运行。

此外，本实用新型还提供一种发动机，其中，该发动机设置有以上所述的气缸盖，其中，所述气缸盖密封安装在所述发动机的气缸体上。这样，通过气缸盖对曲轴箱通风道的保温，能够避免曲轴箱通风道内发生油气的乳化，显著地改善燃烧和排放。

或者，可选择地，本实用新型还提供另一种发动机，其中，发动机包括有以上所述的发动机曲轴箱通风机构，其中，所述气缸盖密封安装在所述发动机的气缸体上，所述油气分离器的入气口与所述发动机曲轴箱的废气排放通道连通。这样，通过气缸盖对曲轴箱通风道的保温，能够避免曲轴箱通风道内发生油气的乳化，显著地改善燃烧和排放，同时，由于油气分离器的出气口直接与曲轴箱通风道的入口连通，油气分离后的气体直接通过曲轴箱通风道进入进气道，从而使气体流通顺畅，流动阻力小，利于曲轴箱通风系统的运行。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的气缸盖的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的气缸盖被剖开的结构示意图。

附图标记说明：

1-气缸盖，2-进气道，3-曲轴箱通风道，4-入口，5-出口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型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实用新型。

如图1和2所示，本实用新型提供的气缸盖1内形成有曲轴箱通风道3，曲轴箱通风道3的入口4形成在气缸盖1的外表面上以用于与油气分离器的出气口连通，曲轴箱通风道3的出口5则用于与燃烧室连通。

由于气缸盖1内形成有曲轴箱通风道3，也就是，将气缸盖1和曲轴箱通风道3集成，而该曲轴箱通风道3的入口4能够与油气分离器的出气口连通，曲轴箱通风道3的出口5则能够与燃烧室连通，这样，由于发动机运行中产生的热量，气缸盖1将始终具有一定的温度，从而为曲轴箱通风道3提供良好稳定的保温，杜绝曲轴箱通风道3内油气(分离后的气体内携带有一定的气体机油)产生冷凝水而使机油发生乳化的风险，即使发动机停机后，气缸盖1仍会保持一定的余温，从而确保曲轴箱通风道3中的油气并不产生冷凝水，显著地改善燃烧和排放。

进一步地，为了利用发动机进气道内的气体产生的推力，使曲轴箱通风道3内的气体快速地进入到燃烧室内，优选地，如图2所示，气缸盖1上形成有与所述燃烧室连通的进气道2，并且曲轴箱通风道3的出口5则形成在进气道2的内壁面上，以使曲轴箱通风道3与进气道2连通，这样，由于进气道2内进气的作用，在曲轴箱通风道3的出口5处将形成一定的负压，从而对曲轴箱通风道3的气体形成抽吸效果，显著地提高了曲轴箱通风道3内气体的流动速度。

更进一步地，为了便于曲轴箱通风道3中排出的气体更易于进入燃烧室，更优选地，如图2所示，曲轴箱通风道3的出口5形成在进气道2靠近燃烧室的部位处，也就是，出口5形成在进气道2靠近燃烧室的内壁面上，这样，从曲轴箱通风道3排出的气体在进入进气道2内后以更短的路径进入到燃烧室。

另外，如图2所示，所述曲轴箱通风道3形成为直风道。这样，相对于具有一定弧度的通风道3，直风道的内壁面并不会对气体的流动造成阻力，更易于气体流动直接进入到燃烧室或者进入到进气道2内。

当然，在一种结构形式中，本实用新型的曲轴箱通风道3可以垂直于进气道2布置，也就是，曲轴箱通风道3中气体的流向垂直于进气道2中气体的流向。

但是，为了减轻曲轴箱通风道3和进气道2两者相交处，进气道2中气流对曲轴箱通风道3中气流的剪切影响，在另一种结构形式中，优选地，如图2所示，曲轴箱通风道3倾斜于进气道2布置，也就是，根据气缸盖1具体的特定结构，曲轴箱通风道3和进气道2可以同侧布置，也可以布置在不同侧，但曲轴箱通风道3和进气道2之间具有非90°的夹角，例如，曲轴箱通风道3和进气道2之间的夹角为锐角时，进气道2中气流将与曲轴箱通风道3中的气流也形成锐角，使得曲轴箱通风道3内气体的走势和进气道2内气体的走势接近，从而相应地减轻了进气道2中气流对曲轴箱通风道3中气流的不利的剪切效果，提高了曲轴箱通风道3中气体的流速。

另外，为了避免曲轴箱通风道3的中心轴线与进气道2的中心轴线之间形成空间的间隔，从而造成曲轴箱通风道3的出口5在进气道2的内壁面上过小，影响曲轴箱通风道3的气流流动，优选地，如图2所示，曲轴箱通风道3的中心轴线配置为与进气道2的中心轴线相交。这样，能够确保造曲轴箱通风道3的出口5的中心对准进气道2的中心轴线，更利于曲轴箱通风道3中气流流动进入进气道2内，特别是在曲轴箱通风道3直风道且倾斜于进气道2布置的情形下。

此外，如图2所示，曲轴箱通风道3和进气道2形成在气缸盖1的同一侧，以便于油气分离器的连接安装，并充分利用进气道2的位置和作用，更利于发动机进气和燃烧。同时，减少连接部件和相应管路，增加发动机整体的紧凑性。

当然，在更优选的一种结构形式中，为了避免曲轴箱通风道3内的气体和进气道2内的气体在两者的交汇处出现干扰，影响发动机进气及燃烧，如图2所示，曲轴箱通风道3的中心轴线配置为与气缸盖1底面之间的夹角为40°≤β≤45°。这样，可以保证曲轴箱通风道3内气体的走势和进气道2内气体的走势更接近或相同，从而利于发动机的进气。

另外，本实用新型的气缸盖中，曲轴箱通风道3的数量与进气道2的数量相同。也就是，每个进气道2分别对应有各自的曲轴箱通风道3，以分别对应各自的油气分离器的出气口，例如，如图1所示，气缸盖1上形成有4个进气道2和四个曲轴箱通风道3，以分别对应四个油气分离器出气口。

此外，在本实用新型的气缸盖中，由于将曲轴箱通风道3集成形成在气缸盖1内，这样，在实现以上所述的优点的同时，在该气缸盖1装配到发动机后，能够减少零部件数量和密封接口，例如，并不需要设置现有曲轴箱通风系统中的外部橡胶管，从而降低了发动机运行的噪音，增加了整机的密封可靠性，简化了管路的布置，缩短了管路长度，增加整机的可靠性及提高了整机的轻量化。

另外，本实用新型的气缸盖1中，可通过钻削的机加工方式在气缸盖1内形成曲轴箱通风道3。当然，也可以通过其他方式来形成。

在本实用新型的另一方面，还提供一种发动机曲轴箱通风机构，所述发动机曲轴箱通风机构包括油气分离器(未图示)和以上所述的气缸盖1，其中，所述油气分离器连接在气缸盖1的曲轴箱通风道3的入口4上，所述油气分离器的出气口与入口4直接连通，所述油气分离器的入气口用于与所述发动机曲轴箱的废气排放通道连通。

由于气缸盖1内形成有曲轴箱通风道3，油气分离器安装在气缸盖1的曲轴箱通风道3的入口4上，并且油气分离器的出气口直接与该入口4连通，从而，发动机运行中产生的热量将使气缸盖1始终具有一定的温度，以为曲轴箱通风道3提供良好稳定的保温，杜绝油气分离器出气口排出的油气(气体中含有一定量的机油)在曲轴箱通风道3内产生冷凝水而在曲轴箱通风道3内发生机油乳化的风险，显著地改善燃烧和排放。

另外，由于油气分离器可直接连接安装在气缸盖1上，或者油气分离器通过较短的管路与曲轴箱通风道3的入口4连接，可以使得油气分离器分离后的气体能够直接进入进气道或直接进入燃烧室，从而使气体流通顺畅，阻力更小。

在本实用新型的再一方面，还提供一种发动机，其中，该发动机设置有以上所述的气缸盖1，其中，所述气缸盖1密封安装在所述发动机的气缸体上。这样，通过气缸盖1对曲轴箱通风道3的保温，能够避免曲轴箱通风道3内发生油气的乳化，显著地改善燃烧和排放，同时，还可以提高发动机整体的密封可靠性。

或者，

在另一种发动机中，该发动机包括有以上所述的发动机曲轴箱通风机构，其中，气缸盖1密封安装在所述发动机的气缸体(未图示)上，所述油气分离器的入气口与所述发动机曲轴箱的废气排放通道连通。这样，通过气缸盖1对曲轴箱通风道3的保温，能够避免曲轴箱通风道3内发生油气的乳化，显著地改善燃烧和排放，同时，由于油气分离器的出气口直接与曲轴箱通风道3的入口4连通，油气分离后的气体直接通过曲轴箱通风道3例如进入进气道2，从而使气体流通顺畅，流动阻力小，利于曲轴箱通风系统的运行。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气缸盖，其特征在于，所述气缸盖(1)内形成有曲轴箱通风道(3)，所述曲轴箱通风道(3)的入口(4)形成在所述气缸盖(1)的外表面上以用于与油气分离器的出气口连通，所述曲轴箱通风道(3)的出口(5)用于与燃烧室连通。

2.根据权利要求1所述的气缸盖，其特征在于，所述气缸盖(1)上形成有与所述燃烧室连通的进气道(2)，并且所述曲轴箱通风道(3)的所述出口(5)形成在所述进气道(2)的内壁面上。

3.根据权利要求2所述的气缸盖，其特征在于，所述曲轴箱通风道(3)的所述出口(5)形成在所述进气道(2)靠近所述燃烧室的部位处。

4.根据权利要求2所述的气缸盖，其特征在于，所述曲轴箱通风道(3)形成为直风道。

5.根据权利要求4所述的气缸盖，其特征在于，所述曲轴箱通风道(3)倾斜于所述进气道(2)布置。

6.根据权利要求4所述的气缸盖，其特征在于，所述曲轴箱通风道(3)的中心轴线与所述进气道(2)的中心轴线相交。

7.根据权利要求2所述的气缸盖，其特征在于，所述曲轴箱通风道(3)和所述进气道(2)形成在所述气缸盖(1)的同一侧。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的气缸盖，其特征在于，所述曲轴箱通风道(3)的中心轴线与所述气缸盖(1)底面之间的夹角为40°≤β≤45°。

9.一种发动机曲轴箱通风机构，其特征在于，所述发动机曲轴箱通风机构包括油气分离器和根据权利要求1-8中任意一项所述的气缸盖(1)，其中，所述油气分离器连接在所述气缸盖(1)的所述曲轴箱通风道(3)的所述入口(4)上，所述油气分离器的出气口与所述入口(4)直接连通，所述油气分离器的入气口用于与所述发动机曲轴箱的废气排放通道连通。

10.一种发动机，其特征在于，

所述发动机设置有根据权利要求1-8中任意一项所述的气缸盖(1)，其中，所述气缸盖(1)密封安装在所述发动机的气缸体上；

或者，

所述发动机包括有根据权利要求9所述的发动机曲轴箱通风机构，其中，所述气缸盖(1)密封安装在所述发动机的气缸体上，所述油气分离器的入气口与所述发动机曲轴箱的废气排放通道连通。