CN206309442U - 发动机通风系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种发动机通风系统，其可以包括：主窜气通道，其在汽缸体处形成用于使曲轴箱和汽缸盖连通；主分离通道，其在汽缸盖罩中形成；流入通道，其将通过主窜气通道转移至汽缸盖的窜气吸入主分离通道；副分离器，其接收一部分来自曲轴箱的窜气，并将收集的发动机油重新收集至曲轴箱；副分离通道，其在汽缸盖罩中形成；副窜气通道，其使副分离器与副分离通道连通从而使穿过副分离器的窜气转移至副分离通道；主分离器，其设置在汽缸盖罩中从而从穿过主分离通道和副分离通道的窜气中分离和收集发动机油；以及回流出口，其将窜气排出至外部。根据本实用新型的发动机通风系统，可以改进分离发动机油的性能，还可以解决曲轴箱中的压力失衡。

Description

发动机通风系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年12月11日提交的韩国专利申请第10-2015-0177477号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本实用新型涉及发动机通风系统。更具体地，本实用新型涉及用于解决曲轴箱中的压力失衡并且改进分离发动机油的性能的发动机通风系统。
背景技术
通常，内燃机是通过在发动机中接收空气和燃料并且使空气和燃料燃烧从而产生动力的设备。当内燃机操作时，在压缩冲程和膨胀冲程中产生窜气。特别地，窜气大多在压缩冲程中产生。
窜气是在发动机的压缩冲程和膨胀冲程中通过汽缸和活塞之间的间隙排至曲轴箱的气体。窜气使发动机油降解，可能造成发动机内侧生锈。此外，曲轴箱的内部由于窜气而处于高压。
为了避免上述问题，相关技术中使用将窜气迅速排至外部的方法，但是近年来使用将窜气重新送至吸入系统的方法从而避免空气污染。如上所述，通过将窜气循环至燃烧室使窜气重新燃烧从而避免窜气泄漏至曲轴箱外部的设备被称为曲轴箱通风系统或发动机通风系统。
在通常的曲轴箱通风系统中，窜气通过在曲轴箱和汽缸盖之间形成的直通通路从曲轴箱供应至汽缸盖。此外，供应至汽缸盖的窜气被供应至进气歧管，并且通过进气口被供应至燃烧室。
然而，当发动机油由于窜气等的热量从油盘中蒸发时，如果不除去发动机油使得发动机油包含在窜气中，使在供应到进气歧管的窜气流动至燃烧室的通道中设置的例如橡胶接头的构件与油接触，那么其耐久性可能恶化。同时，如果包含过多发动机油的窜气被供应至燃烧室，可能出现提前点火。此外，在曲轴箱通风系统未解决曲轴箱内的压力波动的情况下，发动机可能由于发动机的异常操作而停机或爆炸。此外，由于曲轴箱内的压力波动出现的发动机内的压力失衡可能使发动机的密封性能恶化。特别地，在两个活塞同时上下移动的双汽缸发动机中，恶化程度可能加剧。
公开于本实用新型的背景部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的各个方面提供发动机通风系统，所述发动机通风系统的优点在于改进分离发动机油的性能。
此外，本实用新型的各个方面提供发动机通风系统，所述发动机通风系统的进一步的优点在于解决曲轴箱中的压力失衡。
根据本实用新型的各个方面，一种发动机通风系统可以包括：主窜气通道，其在汽缸体处形成用于使曲轴箱和汽缸盖连通；主分离通道，其在汽缸盖罩中形成；流入通道，其将通过主窜气通道转移至汽缸盖的窜气吸入主分离通道；副分离器，其接收一部分来自曲轴箱的窜气从而分离和收集发动机油，并且将收集的发动机油重新收集至曲轴箱；副分离通道，其在汽缸盖罩中形成；副窜气通道，其使副分离器与副分离通道连通从而使穿过副分离器的窜气转移至副分离通道；主分离器，其设置在汽缸盖罩中从而从穿过主分离通道和副分离通道的窜气中分离和收集发动机油；以及回流出口，其将穿过主分离器的窜气从汽缸盖罩排出至外部。
主窜气通道可以在汽缸的两侧形成。
副分离器可以设置在汽缸体上曲轴箱的侧端处。
在四汽缸发动机中，副分离器可以接收一部分来自曲轴箱的窜气，所述曲轴箱与第一汽缸和第二汽缸连通。
所述发动机通风系统可以进一步包括排油通道，所述排油通道在汽缸盖罩处形成从而将收集在主分离器中的发动机油排至汽缸盖。
穿过排油通道的发动机油可以通过主窜气通道转移至曲轴箱。
所述发动机通风系统可以进一步包括止回阀，所述止回阀设置在排油通道处从而避免通过排油通道排出的发动机油反向流动。
所述发动机通风系统可以进一步包括回流阀，所述回流阀设置在回流出口处用于选择性地打开和关闭回流出口。
当回流阀打开时，由于主分离通道和副分离通道可以产生低压，窜气可以通过主窜气通道和副窜气通道转移至主分离通道和副分离通道。
通过回流出口流出的窜气可以返回至燃烧室。
主分离通道和副分离通道可以通过间壁彼此隔开。
间壁可以使得穿过主分离通道和副分离通道的两股窜气在到达主分离器之前变成一股流。
可以在汽缸盖罩的下板处形成窜气孔使得副窜气通道插入其中从而穿透汽缸盖罩的下板。
可以沿着汽缸盖罩的下板的外周安装衬垫，并且可以在衬垫处形成孔密封部分，所述孔密封部分沿着窜气孔的外周设置。
衬垫可以由橡胶材料制成。
所述发动机通风系统可以进一步包括通气壳体，所述通气壳体设置在汽缸盖罩的内部并且使曲轴箱的外部与汽缸盖罩连通。
可以在通气壳体处形成与曲轴箱连通的再循环入口和与汽缸盖罩的外部连通的再循环出口，并且即使当回流阀关闭时，曲轴箱中的气体循环通过通气壳体。
可以设置分离器从而从穿过通气壳体中的气体中分离微细发动机油。
根据本实用新型的各个方面，一种发动机通风系统可以包括：流入通道，其使发动机盖和汽缸盖罩连通；主窜气通道，其在汽缸体处形成用于使曲轴箱和汽缸盖连通；副分离器；副窜气通道，其被形成为使穿过副分离器的窜气转移至汽缸盖罩；以及主分离器，其设置在汽缸盖罩处并且从经由主窜气通道通过流入通道流入汽缸盖罩的窜气和通过副窜气通道流入汽缸盖罩的窜气中分离和收集发动机油。
根据本实用新型的各个实施方案，由于从一部分窜气中两次分离发动机油，可以改进发动机油分离性能。此外，能够在窜气具有高温的状态下通过设置在汽缸体处的预分离器分离发动机油。另外，即使当窜气不转移至主回流器，通过使留在曲轴箱中的气体循环通过通气壳体仍然可以维持曲轴箱的压力平衡。
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本实用新型的某些原理的具体描述，本实用新型的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
图1为根据本实用新型的各个实施方案的发动机通风系统的基本示意图。
图2为根据本实用新型的各个实施方案的发动机通风系统的另外的示意图。
应当了解，所附附图并非按比例地绘制，显示了说明本实用新型的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本实用新型的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
具体实施方式
下面将详细参考本实用新型的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本实用新型将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本实用新型限制为那些示例性实施方案。相反，本实用新型旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
图1为根据本实用新型的各个实施方案的发动机通风系统的基本示意图。
如图1所示，根据本实用新型的各个实施方案的发动机通风系统1包括主窜气通道19、流入通道112、主分离通道114、主分离器116、排油通道118、止回阀117、回流出口119和回流阀115。
发动机通风系统1被设置成使通过汽缸10和活塞17之间的间隙从燃烧室15流出至曲轴箱9的窜气循环从而将窜气供应至燃烧室15。在图1中，穿过汽缸10和活塞17之间的间隙的窜气的流动用交替的长短划线(单点划线)显示。
在此，构成发动机的汽缸10、燃烧室15、活塞17、曲轴箱9、汽缸盖3、汽缸体5和油盘7是本领域技术人员公知的，因此省略其详细描述，所述汽缸10在汽缸体5处形成或设置，所述燃烧室15通过联接汽缸盖3与汽缸体5形成，从而进行混合物的压缩和爆炸，所述活塞17在汽缸10中进行往复运动，所述曲轴箱9通过联接汽缸体5与油盘7形成使得曲轴设置在其中。在图1中，汽缸盖3和汽缸体5之间的边界以及汽缸体5和油盘7之间的边界用虚线显示。
主窜气通道19在汽缸体5处形成使得曲轴箱9与汽缸盖3连通。此外，主窜气通道19可以在汽缸10的外周或两侧形成。此外，窜气通过主窜气通道19从曲轴箱9移动至汽缸盖3。在图1中，穿过主窜气通道19的窜气的流动用实线显示。
同时，流出至曲轴箱9然后留在曲轴箱9中的窜气产生具有高温的热量，储存在油盘7中的发动机油由于该热量而蒸发。此外，蒸发的发动机油包含在窜气中。在图1中，从油盘7蒸发的发动机油的流动用双点划线显示。
流入通道112在汽缸盖罩100处形成从而将通过主窜气通道19移动至汽缸盖3的窜气吸入汽缸盖罩100。在此，作为汽缸盖3的上方罩的汽缸盖罩100的基本功能和组成是本领域技术人员公知的，因此省略其详细描述。
主分离通道114在汽缸盖罩100中形成。主分离通道114与流入通道112连通。亦即，穿过流入通道112的窜气流入主分离通道114。
主分离器116设置在主分离通道114处。此外，主分离器116用于从穿过主分离通道114的窜气中分离发动机油并且收集发动机油。
排油通道118在汽缸盖罩100处形成从而将主分离器116中收集的发动机油排至汽缸盖3。穿过排油通道118的发动机油通过主窜气通道19(所述主窜气通道19使汽缸盖3和曲轴箱9连通)转移至曲轴箱9然后被重新收集至油盘7。在图1中，依次经由排油通道118、主窜气通道19和曲轴箱9流动从而被重新收集至油盘7的发动机油的流动用虚线显示。
止回阀117设置在排油通道118处。止回阀117用于避免通过排油通道118从主分离器116排至汽缸盖3的发动机油反向流动。
回流出口119使主分离通道114与汽缸盖罩100的外部连通。回流出口119将穿过主分离通道114的窜气排至汽缸盖罩100的外部。
回流阀115设置在回流出口119处从而选择性地打开/关闭回流出口119。当回流阀115打开时，主分离通道114的内部变为低压使得窜气通过流入通道112被吸入主分离通道114的内部。此外，当回流阀115打开时，窜气经由与回流出口119连通的稳压罐20转移至进气歧管30并且最终回流至燃烧室15。
进气歧管30和稳压罐20是本领域技术人员公知的因此省略其详细描述，所述进气歧管30是用于将混合物引导至每个汽缸的通道，所述稳压罐20设置在进气歧管30和节流阀之间从而控制进入空气的脉冲和干扰。
图2为根据本实用新型的各个实施方案的发动机通风系统的另外的示意图。
如图2所示，根据本实用新型的各个实施方案的发动机通风系统1包括主回流器110、预分离器120、副窜气通道122、副分离通道124、窜气孔126、通气壳体130、再循环入口132、再循环出口139和衬垫140。
主回流器110安装至汽缸盖罩100的下板。流入通道112、主分离通道114、主分离器116和排油通道118是构成主回流器110的组成部件并且设置在主回流器110中。流入通道112和排油通道118在主回流器110的内部在汽缸盖罩100的下板处形成。回流出口119使主回流器110的内部与汽缸盖罩100的外部连通。
预分离器120设置在汽缸体5处曲轴箱9的侧端。此外，预分离器120接收一部分来自曲轴箱9的窜气从而分离和收集窜气中包含的发动机油。此外，预分离器120将收集的发动机油重新收集至曲轴箱9。亦即，预分离器120充当额外设置的不同于主回流器110的主分离器116的辅助分离器(副分离器)。在具有第一、第二、第三和第四汽缸11、12、13和14的四汽缸发动机的情况下，预分离器120设置在第一汽缸11和第二汽缸12的侧端，并且预分离器120接收一部分来自曲轴箱9(所述曲轴箱9与第一汽缸11和第二汽缸12连通)的窜气从而分离和收集发动机油然后将收集的发动机油重新收集至曲轴箱9。
副窜气通道122在汽缸体5和汽缸盖3处形成从而使预分离器120和主回流器110的内部连通。首次分离出发动机油的窜气通过副窜气通道122转移至主回流器110。当通过打开回流阀115使主回流器110的内部变为低压时，窜气可以移动通过副窜气通道122。
副分离通道124通过间壁128被设置成不同于在主回流器110中形成的主分离通道114。亦即，主回流器110的内部通过间壁128分成主分离通道114和副分离通道124。穿过副窜气通道122的窜气依次经由副分离通道124和主分离器116流动从而通过回流出口119排出。主分离通道114和副分离通道124使得两股窜气在到达主分离器116之前变成一股流。亦即，间壁128在窜气的循环方向上仅延伸至主分离器116的前端。
窜气孔126在汽缸盖罩100的下板处形成。副窜气通道122插入窜气孔126从而穿透汽缸盖罩100。
通气壳体130设置在汽缸盖罩100中。通气壳体130与曲轴箱9连通从而维持曲轴箱9中的压力平衡。呼吸器通常指的是在例如曲轴箱9的构件中钻出的孔，使得空气从构件中流出或者流入和流出构件，通气壳体130被构造成其内部通过再循环入口132与曲轴箱9连通并且通过再循环出口139与汽缸盖罩100的外部连通。即使当回流阀115关闭使得不能通过主回流器110进行窜气的通风时，由于曲轴箱9中的气体循环通过通气壳体130，曲轴箱9维持压力平衡。
可以在通气壳体130的内部设置另一个分离器136，所述分离器136从穿过通气壳体130的气体中分离微细发动机油滴。
衬垫140沿着汽缸盖罩100的下板的外周安装。在衬垫140处形成孔密封部分142，所述孔密封部分142沿着窜气孔126的外周设置。衬垫140可以由橡胶材料制成。
孔密封部分142用于避免由于在汽缸盖罩100的下板处形成的窜气孔126造成气密性能变差。本领域技术人员公知可以设置衬垫140从而保证气密性。
根据本实用新型的各个实施方案，由于从一部分窜气中两次分离发动机油，可以改进发动机油分离性能。此外，能够在窜气具有高温的状态下通过设置在汽缸体处的预分离器120分离发动机油。另外，即使当窜气不转移至主回流器110，通过使留在曲轴箱9中的气体循环通过通气壳体130仍然可以维持曲轴箱9的压力平衡。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”或“外”等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方式的特征。
前面对本实用新型具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本实用新型限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本实用新型的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本实用新型的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (19)

1.一种发动机通风系统，其特征在于，包括：
主窜气通道，其在汽缸体处形成用于使曲轴箱和汽缸盖连通；
主分离通道，其在汽缸盖罩中形成；
流入通道，其将通过主窜气通道转移至汽缸盖的窜气吸入主分离通道；
副分离器，其接收一部分来自曲轴箱的窜气从而分离和收集发动机油，并且将收集的发动机油重新收集至曲轴箱；
副分离通道，其在汽缸盖罩中形成；
副窜气通道，其使副分离器与副分离通道连通从而使穿过副分离器的窜气转移至副分离通道；
主分离器，其设置在汽缸盖罩中从而从穿过主分离通道和副分离通道的窜气中分离和收集发动机油；以及
回流出口，其将穿过主分离器的窜气从汽缸盖罩排出至外部。
2.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，主窜气通道在汽缸的两侧形成。
3.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，副分离器设置在汽缸体上曲轴箱的侧端处。
4.根据权利要求3所述的发动机通风系统，其特征在于，在四汽缸发动机中，副分离器接收一部分来自曲轴箱的窜气，所述曲轴箱与第一汽缸和第二汽缸连通。
5.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，进一步包括排油通道，所述排油通道在汽缸盖罩处形成从而将收集在主分离器中的发动机油排至汽缸盖。
6.根据权利要求5所述的发动机通风系统，其特征在于，穿过排油通道的发动机油通过主窜气通道转移至曲轴箱。
7.根据权利要求5所述的发动机通风系统，其特征在于，进一步包括：
止回阀，所述止回阀设置在排油通道处从而避免通过排油通道排出的发动机油反向流动。
8.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，进一步包括：
回流阀，所述回流阀设置在回流出口处用于选择性地打开和关闭回流出口。
9.根据权利要求8所述的发动机通风系统，其特征在于，当回流阀打开时，由于主分离通道和副分离通道产生低压，窜气通过主窜气通道和副窜气通道转移至主分离通道和副分离通道。
10.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，通过回流出口流出的窜气返回至燃烧室。
11.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，主分离通道和副分离通道通过间壁彼此隔开。
12.根据权利要求11所述的发动机通风系统，其特征在于，间壁使得穿过主分离通道和副分离通道的两股窜气在到达主分离器之前变成一股流。
13.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，在汽缸盖罩的下板处形成窜气孔使得副窜气通道插入其中从而穿透汽缸盖罩的下板。
14.根据权利要求13所述的发动机通风系统，其特征在于，沿着汽缸盖罩的下板的外周安装衬垫，在衬垫处形成孔密封部分，所述孔密封部分沿着窜气孔的外周设置。
15.根据权利要求14所述的发动机通风系统，其特征在于，衬垫由橡胶材料制成。
16.根据权利要求1所述的发动机通风系统，其特征在于，进一步包括：
通气壳体，所述通气壳体设置在汽缸盖罩的内部并且使曲轴箱的外部与汽缸盖罩连通。
17.根据权利要求16所述的发动机通风系统，其特征在于，在通气壳体处形成与曲轴箱连通的再循环入口和与汽缸盖罩的外部连通的再循环出口，并且即使当回流阀关闭时，曲轴箱中的气体循环通过通气壳体。
18.根据权利要求16所述的发动机通风系统，其特征在于，设置分离器从而从穿过通气壳体中的气体中分离微细发动机油。
19.一种发动机通风系统，其特征在于，包括：
流入通道，其使发动机盖和汽缸盖罩连通；
主窜气通道，其在汽缸体处形成用于使曲轴箱和汽缸盖连通；
副分离器；
副窜气通道，其被形成为使穿过副分离器的窜气转移至汽缸盖罩；以及
主分离器，其设置在汽缸盖罩处并且从经由主窜气通道通过流入通道流入汽缸盖罩的窜气和通过副窜气通道流入汽缸盖罩的窜气中分离和收集发动机油。
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