CN210686085U - 设有转速测量装置的主动式油气分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种设有转速测量装置的主动式油气分离器，包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体围成的内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，转动离心机构包括中心轴，中心轴上部固定连接有上端盖，中心轴下部连接有下端盖。上端盖的顶端处设有安装槽，安装槽内设有感应片，上壳体外壁上设有用于探测感应片的接近开关，接近开关设有连接线，接近开关位于感应片的旋转圆环路径的正上方。使用本实用新型，能够在通过转动离心机构对发动机窜气进行油气分离的同时，利用接近开关对感应片的周期性探测来测量转动离心机构的转速。由于避免磁钢的磁性衰减给转速测量带来障碍，能够进行长期稳定的转速测量工作。

Description

设有转速测量装置的主动式油气分离器

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，尤其涉及内燃机油气分离技术。

背景技术

内燃机曲轴箱的下部设有油底壳，上部设有上盖。内燃机在工作过程中曲轴箱内会产生窜气，窜气在曲轴箱中不及时排出会造成曲轴箱压力过高，影响内燃机的正常运行。

由于窜气中含有油分、胶质及杂质，直接放入大气，会造成大气污染，达不到合国家的排放标准；窜气会使内燃机润滑油失油，造成内燃机的润滑油不足。因此，需要使用油气分离器来分离气体和润滑油。

油气分离器包括上下相连的上壳体和下壳体，上壳体和下壳体围成内腔，内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，上壳体上设有与转动离心机构的进气端相通的进气口和与转动离心机构的出气部分相连通的出气口，壳体内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽，下壳体底部设有与油液收集槽相连通的出油口。

转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴，中心轴上部固定连接有上端盖，中心轴下部连接有下端盖，上端盖和下端盖之间的中心轴上安装有若干分离碟片。现有测量转动离心机构转速的技术是利用霍尔测速原理，在旋转部件上安装信号发出装置，比如磁钢，上壳体外部相对应位置安装信号接收装置，感应磁场的变化，进行转速测定。

这种转速测定结构的缺陷是：随着主动式油气分离器的使用，磁钢的磁性会衰减，进而影响转速的测定，导致速度测量不准或者不能测量。另外，磁钢是装在油气分离器的内部，更换也很不方便。转动离心机构的转速直接决定了主动式油气分离器的分离效率和压降，因此转速的标定对主动式油气分离器十分重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种设有转速测量装置的主动式油气分离器，避免磁性衰减造成测量不准确甚至不能测量的现象，能够长期稳定运行。

为实现上述目的，本实用新型的设有转速测量装置的主动式油气分离器，包括上下相连的上壳体和下壳体，上壳体和下壳体围成内腔，内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，上壳体上设有与转动离心机构的进气端相通的进气口和与转动离心机构的出气部分相连通的出气口，壳体内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽，下壳体底部设有与油液收集槽相连通的出油口；进气口用于引入发动机窜气；

转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴，中心轴上部固定连接有上端盖，中心轴下部连接有下端盖，上端盖和下端盖之间的中心轴上安装有若干分离碟片；上端盖的径向外端为上端盖的顶端，上端盖的顶端处设有安装槽，安装槽内设有感应片，上壳体外壁上设有用于探测感应片的接近开关，接近开关连接有用于与机动车的车载电路相连接的连接线，接近开关位于感应片的旋转圆环路径的正上方。

所述安装槽和感应片沿上端盖的周向均匀设有两组以上。

还包括有驱动机构，驱动机构包括螺纹连接在中心轴底部的叶轮和安装在下壳体上的喷油管，叶轮包括本体和均匀设置在本体上的若干主叶片，喷油管与机动车润滑油路中的高压段相连接；

喷油管内设有喷油孔，喷油孔的喷油口朝向主叶片侧壁且喷油口正对的方向偏离中心轴的中心线。

主叶片因喷油管喷油所受到的压力方向为叶轮在中心轴上的旋紧方向；喷油孔的竖向截面以及喷油口均呈椭圆形，且该椭圆形的长轴方向为竖向方向。

本实用新型具有如下的优点：

使用本实用新型，能够在通过转动离心机构对发动机窜气进行油气分离的同时，利用接近开关对感应片的周期性探测来测量转动离心机构的转速。由于避免磁钢的磁性衰减给转速测量带来障碍，能够进行长期稳定的转速测量工作。

感应片沿上端盖的周向均匀设有两个以上，相比仅设置一个感应片或者各感应片未沿周向均匀分布，在上端盖随转动离心机构高速旋转的同时更能实现动平衡，避免不平衡导致出现振动现象，影响油气分离效果并缩短转动离心机构的使用寿命。

驱动机构的设置能够使本实用新型的转动离心机构无须另外设置动力装置即可利用机动车工作时的润滑油压进行驱动，使本实用新型的工作与机动车的工作实现了同步，并且简化了整体结构。

喷油孔的竖向截面以及喷油口均呈椭圆形，能够加大喷出的润滑油与主叶片的接触面积（受力面的面积），喷油对主叶片的做功效果更好，提高喷油的动能向中心轴的旋转能量的转化效率。叶轮和主叶片在旋转工作中长期接触润滑油，如果没有防松措施，则叶轮在长期使用中容易在中心轴上发生松动甚至脱落现象。

主叶片因喷油管喷油所受到的压力方向为叶轮在中心轴上的旋紧方向，能够在长期的运行过程自动且持续地实现叶轮防松的技术效果，为本实用新型的免维护运行提供基础。

如果叶轮与中心轴采用光轴过渡配合的常规连接方式，则因为是单纯依靠摩擦力传递扭矩，在扭矩大于摩擦力时，就会出现叶轮与轴之间没有相对旋转或者不同步旋转的现象，这样叶轮和轴就容易发生磨损。本实用新型中，叶轮与中心轴螺纹连接，避免了叶轮与轴不同步旋转的现象。

接近开关位于感应片的旋转圆环路径的正上方，使得感应片每旋转一周，必然经过一次接近开关的正下方，从而在近距离使接近开关感应到感应片。

在采用一个感应片时，接近开关每发出一次感应信号代表转动离心机构旋转一周；采用N个感应片时，接近开关每发出N次感应信号代表转动离心机构旋转一周。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，图1中箭头是窜气流经轴向通路和离心通路的路径以及窜气流出出气口的路径；

图2是图1中A处的放大图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的设有转速测量装置的主动式油气分离器包括上下相连的上壳体1和下壳体，上壳体1和下壳体围成内腔2，上壳体和下壳体均为常规技术，图未示下壳体。

内腔2内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，上壳体1上设有与转动离心机构的进气端相通的进气口3和与转动离心机构的出气部分相连通的出气口4，壳体内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽5，下壳体底部设有与油液收集槽5相连通的出油口；进气口3用于引入发动机窜气；出油口为常规技术，图未示。

转动离心机构包括转动设置在内腔2中的中心轴6，中心轴6上部固定连接有上端盖7，中心轴6下部连接有下端盖8，上端盖7和下端盖8之间的中心轴6上安装有若干分离碟片9；上端盖7的径向外端为上端盖7的顶端，上端盖7的顶端处设有安装槽10，安装槽10内设有感应片11，上壳体1外壁上设有用于探测感应片11的接近开关12，接近开关12连接有用于与机动车的车载电路相连接的连接线13，接近开关12位于感应片11的旋转圆环路径的正上方。

所述安装槽10和感应片11沿上端盖7的周向均匀设有两组以上。

感应片11沿上端盖7的周向均匀设有两个以上，相比仅设置一个感应片11或者各感应片11未沿周向均匀分布，在上端盖7随转动离心机构高速旋转的同时更能实现动平衡，避免不平衡导致出现振动现象，影响油气分离效果并缩短转动离心机构的使用寿命。

还包括有驱动机构，驱动机构包括螺纹连接在中心轴6底部的叶轮和安装在下壳体上的喷油管14，叶轮包括本体15和均匀设置在本体15上的若干主叶片16，喷油管14与机动车润滑油路中的高压段相连接；

喷油管14内设有喷油孔，喷油孔的喷油口17朝向主叶片16侧壁且喷油口17正对的方向偏离中心轴6的中心线。

主叶片16因喷油管14喷油所受到的压力方向为叶轮在中心轴6上的旋紧方向；喷油孔的竖向截面以及喷油口17均呈椭圆形，且该椭圆形的长轴方向为竖向方向。

使用时本实用新型安装在机动车上，进气口3与发动机曲轴箱的上盖相连通，用于引入窜气。出气口4用于排出净化后的气体。出油口用于使分离出来的润滑油重新回流入机动车的润滑油循环系统中。喷油管14与机动车润滑油路中的高压段相连接，引入压力较高的润滑油作为转动离心机构的动力来源。

机动车点火后，喷油管14将机动车润滑油经喷油口17喷在叶轮的主叶片16侧壁上，从而利用机动车润滑油的油压推动叶轮旋转，无须另外单独设置动力装置。叶轮通过中心轴6带动转动离心机构高速旋转。喷在叶轮的主叶片16上的润滑油在重力的作用下自然向下流入下壳体内腔2的底部，并通过出油口回流入曲轴箱的油底壳从而回到机动车的润滑油的正常循环路径中。

发动机窜气进入转动离心机构后，在转动离心机构因旋转产生的离心力的作用下，润滑油被甩出，撞击到上壳体1内壁上后，沿上壳体1内壁向下流入环形的油液收集槽5，最后经下壳体上的出油口流出。如图1所示，窜气中的气体经转动离心机构与壳体之间的空腔进入出气口4排放出去。

机动车熄火后，本实用新型的设有转速测量装置的主动式油气分离器失去动力来源，自然停止工作。因此，本实用新型能够在机动车点火后自动开始工作，在机动车熄火后自动停止工作，整个工作过程无须电控，无须额外的动力装置，能够对发动机窜气进行高效的油气分离，减少润滑油的散失，准确测定转动离心机构的转速。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.设有转速测量装置的主动式油气分离器，包括上下相连的上壳体和下壳体，上壳体和下壳体围成内腔，内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，上壳体上设有与转动离心机构的进气端相通的进气口和与转动离心机构的出气部分相连通的出气口，壳体内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽，下壳体底部设有与油液收集槽相连通的出油口；进气口用于引入发动机窜气；

转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴，中心轴上部固定连接有上端盖，中心轴下部连接有下端盖，上端盖和下端盖之间的中心轴上安装有若干分离碟片；上端盖的径向外端为上端盖的顶端，上端盖的顶端处设有安装槽，安装槽内设有感应片，上壳体外壁上设有用于探测感应片的接近开关，接近开关连接有用于与机动车的车载电路相连接的连接线，接近开关位于感应片的旋转圆环路径的正上方。

2.根据权利要求1所述的设有转速测量装置的主动式油气分离器，其特征在于：所述安装槽和感应片沿上端盖的周向均匀设有两组以上。

3.根据权利要求1或2所述的设有转速测量装置的主动式油气分离器，其特征在于：还包括有驱动机构，驱动机构包括螺纹连接在中心轴底部的叶轮和安装在下壳体上的喷油管，叶轮包括本体和均匀设置在本体上的若干主叶片，喷油管与机动车润滑油路中的高压段相连接；

喷油管内设有喷油孔，喷油孔的喷油口朝向主叶片侧壁且喷油口正对的方向偏离中心轴的中心线。

4.根据权利要求3所述的设有转速测量装置的主动式油气分离器，其特征在于：主叶片因喷油管喷油所受到的压力方向为叶轮在中心轴上的旋紧方向；喷油孔的竖向截面以及喷油口均呈椭圆形，且该椭圆形的长轴方向为竖向方向。

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