CN211924282U - 一种油气分离器总成和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种油气分离器总成和具有其的车辆，其中，一种油气分离器总成，包括壳体，在壳体的中部设置第一密封筋，第一密封筋将壳体的内腔分隔为左侧的精分离区和右侧的粗分离区，在粗分离区右上角处设置第二密封筋，第二密封筋将粗分离区分隔为上侧的粗分离工作腔和下侧的粗分离贮油腔，在第一密封筋的上段开设有第一安装槽，第一安装槽内安装有精分离模块，在粗分离工作腔内设置粗分离模块；本实用新型相比现有的油气分离器结构设计，在油气分离效率提高的同时，油气分离器的压力损失小。

Description

一种油气分离器总成和具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆零部件技术领域，具体涉及一种油气分离器总成和具有其的车辆。

背景技术

油气分离器是发动机曲轴箱通风系统中重要的零部件，其主要功能是将发动机窜气中所含的机油进行分离，经油气分离器分离出的机油通过回油通道流回油底壳，而分离后的气体被重新引入发动机进气系统，最终进入进气歧管，而后进入燃烧室被烧掉。现有油气分离器结构主要由粗分离、精分离两部分组成。其中粗分离结构多为迷宫(挡板)形式，精分离结构多采用螺旋或多级旋风、无纺布式、孔板等结构，油气分离器具体设计方案，需依据发动机布置空间进行确定。

然而，曲轴箱通风系统作为对发动机性能及排放有重要影响的核心子系统，很长一段时间内都是整机设计的难点，随着发动机小型化趋势发展及国六排放法规实施更是对曲轴箱通风系统提出了巨大挑战。而现有的油气分离器，在满足曲轴箱通风系统功能前提下，存在油气分离效率偏低、机油消耗量大的问题，难以满足国六法规对于排放的严苛要求。因此，需要研究一种新的油气分离器。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种油气分离器总成和具有其的车辆，曲轴箱内气体经本油气分离器后，气体经三次分离，分离的机油三次回油，有效的提升了油气分离器的分离效率，改善了油气分离器的分离性能。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型第一方面实施例的一种油气分离器总成，包括壳体，所述壳体的中部设置第一密封筋，所述第一密封筋将所述壳体的内腔分隔为左侧的精分离区和右侧的粗分离区，所述粗分离区右上角处设置第二密封筋，所述第二密封筋将所述粗分离区分隔为上侧的粗分离工作腔和下侧的粗分离贮油腔，所述第一密封筋的上段开设有第一安装槽，所述第一安装槽内安装有精分离模块，所述粗分离工作腔内设置粗分离模块；

所述粗分离模块包括通过插板插槽结构安装在所述粗分离工作腔中部用于对混合油气进行初级分离的初级分离单元，开设在所述粗分离工作腔底部的第二安装槽，及通过插板插槽结构安装在所述第二安装槽内的次级分离单元，所述次级分离单元位于所述初级分离单元的下方并用于对经过所述初级分离单元处理的油气进行油气再次分离。

进一步地，所述初级分离单元包括L形板，所述L形板的两端分别设置一个安装板，所述安装板通过插板插槽结构安装在所述粗分离工作腔中部内壁上，所述L形板的上表面设置一排条形板，所述一排条形板的端部设置V形挡块，所述V形挡块与所述一排条形板前端部之间形成V形回油槽。

进一步地，用于连接所述粗分离工作腔与安装板的插板插槽结构为设置在所述安装板上的插槽/插板，以及设置在所述粗分离工作腔内壁上并与所述插槽/插板相配合的插板/插槽。

进一步地，所述V形挡块的前端部开设有一排凹槽。

进一步地，所述次级分离单元包括前端带有开口的盒体，所述盒体位于所述初级分离单元的正下方，所述盒体的顶部开设有多个小孔，所述盒体内倾斜设置撞击板，所述撞击板上部开设有斜槽。

进一步地，用于连接所述第二安装槽与盒体的插板插槽结构为设置在所述盒体两侧的插槽/插板，以及设置在所述第二安装槽上并与所述插槽/插板相配合的插板/插槽。

进一步地，所述精分离模块包括通过插板插槽结构设置在所述第一安装槽内的活动板，所述活动板上带有通孔。

进一步地，在所述精分离区内设置与所述活动板相配合的第一挡板，所述第一挡板上且面向所述活动板一侧面设置有一排隔条。

进一步地，所述壳体的边缘部位、第一密封筋顶部和第二密封筋顶部共同开设有一个密封槽，所述密封槽内设置密封圈，所述密封圈用于密封所述壳体的边缘部位、第一密封筋顶部和第二密封筋顶部。

进一步地，所述盒体的开口顶部设置有用于卡设和密封所述密封圈的第一卡槽。

进一步地，所述活动板的顶部设置有用于卡设和密封所述密封圈的第二卡槽。

进一步地，位于所述精分离区一侧的所述第一密封筋的中部设置有外端向下倾斜的第二挡板，且所述第二挡板的外端与所述壳体的左侧壁之间留有缺口，所述第二挡板将所述精分离区分为上侧的精分离工作腔和下侧的精分离贮油腔。

进一步地，所述壳体上设置有与所述精分离区相连通的节流孔，所述节流孔上设置有接头。

进一步地，根据本实用新型第二方面实施例的车辆包括上述实施例的油气分离器总成。

进一步地，所述壳体的边缘部沿周向设置有螺栓安装孔，用于将所述壳体安装在发动机缸体上。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

本实用新型针对传统增压汽油发动机上，存在油气分离效率偏低、机油消耗量大问题，提供一种油气分离器总成，包括壳体，在壳体的中部设置第一密封筋，第一密封筋将壳体的内腔分隔为左侧的精分离区和右侧的粗分离区，在粗分离区右上角处设置第二密封筋，第二密封筋将粗分离区分隔为上侧的粗分离工作腔和下侧的粗分离贮油腔，在第一密封筋的上段开设有第一安装槽，第一安装槽内安装有精分离模块，在粗分离工作腔内设置粗分离模块；其中，粗分离模块包括通过插板插槽结构安装在粗分离工作腔中部用于对混合油气进行初级分离的初级分离单元，开设在粗分离工作腔底部的第二安装槽，及通过插板插槽结构安装在第二安装槽内的次级分离单元，次级分离单元位于初级分离单元的下方并用于对经过初级分离单元处理的油气进行油气再次分离。

采用上述技术方案后，曲轴箱内气体经本油气分离器后，气体经三次分离，分离的机油三次回油，有效的提升了油气分离器的分离效率，改善了油气分离器的分离性能。

附图说明

图1为本实用新型一种油气分离器总成的结构主视图；

图2为本实用新型一种油气分离器总成的结构后视图；

图3为本实用新型中初级分离单元的结构示意图；

图4为本实用新型中次级分离单元的结构示意图；

图5为本实用新型中精分离模块的结构示意图；

图6为本实用新型中盒体上密封圈的结构示意图；

图7为本实用新型中第一粗分离回油通道和第二粗分离回油通道的位置示意图；

图8为本实用新型中第三精分离回油通道的位置示意图；

图9为本实用新型中伞形回油阀的结构示意图；

附图标记：

壳体100；第一密封筋101；精分离区102；粗分离区103；粗分离工作腔103a；粗分离贮油腔103b；第二密封筋104；第一安装槽105；第一挡板106；隔条107；密封槽108；密封圈109；第二挡板110；缺口111；节流孔112；接头113；螺栓安装孔114；精分离模块200；粗分离模块300；初级分离单元310；L形板311；安装板312；条形板313；V形挡块314；V形回油槽315；凹槽316；插板317；插槽318；第二安装槽320；次级分离单元330；开口331；盒体332；小孔333；撞击板334；第一卡槽338；第一粗分离回油通道400；第二粗分离回油通道500；第三精分离回油通道600；伞形回油阀700。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面首先结合附图1至9具体描述根据本实用新型实施例的一种油气分离器总成，包括壳体100，所述壳体100的中部设置第一密封筋101，所述第一密封筋101将所述壳体100的内腔分隔为左侧的精分离区102和右侧的粗分离区103，所述粗分离区103右上角处设置第二密封筋104，所述第二密封筋104将所述粗分离区103分隔为上侧的粗分离工作腔103a和下侧的粗分离贮油腔103b，所述第一密封筋101的上段开设有第一安装槽105，所述第一安装槽105内安装有精分离模块200，所述粗分离工作腔103a内设置粗分离模块300；

所述粗分离模块300包括通过插板插槽结构安装在所述粗分离工作腔103a中部用于对混合油气进行初级分离的初级分离单元310，开设在所述粗分离工作腔103a底部的第二安装槽320，及通过插板插槽结构安装在所述第二安装槽320内的次级分离单元330，所述次级分离单元330位于所述初级分离单元310的下方并用于对经过所述初级分离单元310处理的混合油气进行再次分离。

如图3所示，为初级分离单元的结构示意图，所述初级分离单元310包括L形板311，所述L形板311的两端分别设置一个安装板312，所述安装板312通过插板插槽结构安装在所述粗分离工作腔103a中部内壁上，所述L形板311的上表面设置一排条形板313，所述一排条形板313的端部设置V形挡块314，所述V形挡块314与所述一排条形板313前端部之间形成V形回油槽315。

其中，用于连接所述粗分离工作腔103a与安装板312的插板插槽结构为设置在所述安装板312上的插板317，以及设置在所述粗分离工作腔103a内壁上并与所述插板317相配合的插槽318。当然，用于连接所述粗分离工作腔103a与安装板312的插板插槽结构也可以为设置在所述安装板312上的插槽，以及设置在所述粗分离工作腔103a内壁上并与所述插槽相配合的插板。

其中，所述V形挡块314的前端部开设有一排凹槽316，既能够减少材料的使用量，又能够增强V形挡块314的强度。

如图4所示，为次级分离单元的结构示意图，所述次级分离单元330包括前端带有开口331的盒体332，所述盒体332位于所述初级分离单元310的正下方，所述盒体332的顶部开设有多个小孔333，所述盒体332内倾斜设置撞击板334，所述撞击板334上部开设有斜槽335。小孔的数量可以根据小孔直径以及盒体322的顶部面积进行合理配置。

其中，用于连接所述第二安装槽320与盒体332的插板插槽结构为设置在所述盒体332两侧的插板336，以及设置在所述第二安装槽320上并与所述插板336相配合的插槽337。当然，用于连接所述第二安装槽320与盒体332的插板插槽结构也可以为设置在所述盒体332两侧的插槽，以及设置在所述第二安装槽320上并与所述插槽相配合的插板。

其中，所述精分离模块200包括通过插板插槽结构设置在所述第一安装槽105内的活动板210，所述活动板210上设置有通孔220。

其中，所述精分离区102内设置与所述活动板210相配合的第一挡板106，所述第一挡板106上且面向所述活动板210的侧面设置有一排隔条107。

其中，所述壳体100的边缘部位、第一密封筋101顶部和第二密封筋104顶部共同开设有一个密封槽108，所述密封槽108内设置密封圈109，所述密封圈109用于密封所述壳体100的边缘部位、第一密封筋101顶部和第二密封筋104顶部。

其中，所述盒体332的开口331顶部设置有用于卡设和密封所述密封圈109的第一卡槽338。

其中，所述活动板210的顶部设置有用于卡设和密封所述密封圈109的第二卡槽211。

其中，位于所述精分离区102一侧的所述第一密封筋101的中部设置有外端向下倾斜的第二挡板110，且所述第二挡板110的外端与所述壳体100的左侧壁之间留有缺口111，所述第二挡板110将所述精分离区102分为上侧的精分离工作腔102a和下侧的精分离贮油腔102b。

其中，所述壳体100上设置有与所述精分离区102相连通的节流孔112，所述节流孔112上设置有接头113。

其中，所述壳体100的边缘部沿周向设置有螺栓安装孔114，用于将所述壳体100安装在发动机缸体上。

本实用新型的工作原理如下：发动机曲轴箱内的混合油气首先进入油气分离器的粗分离腔，进入油气分离器粗分离腔的混合油气撞击在粗分离模块300上的初级分离单元310，混合油气进行第一次粗分离，经第一次初分离的混合油气进入粗分离模块300的次级分离单元330，而经粗分离模块300分离后的机油从粗分离模块表面经缸体上的第一粗分离回油通道400流回油底壳(如图7)，其中，为了改善经粗分离模块300分离后的机油飞溅情况及分离出的机油流动汇集，在初级分离单元310上设计V形回油槽315。经初级分离单元310分离后的混合油气再经粗分离模块300上的次级分离单元330上的小孔333，气体流速得到加速，加速后的混合油气再次撞击在粗分离模块300的撞击板334上，从而对混合油气中的机油进行了第二次粗分离，第二次粗分离后的机油流回粗分离贮油腔103b内，当粗分离贮油腔103b内的机油液位达到一定高度后，经第二次粗分离后的机油通过缸体上的第二粗分离回油通道500流回油底壳机中。经第二次粗分离后的油气混合气流经精分离模块200，精分离模块200包括通过插板插槽结构设置在所述第一安装槽105内的活动板210，所述活动板210上设置有通孔220，经粗分离模块300分离后的混合气经精分离模块200上的通孔220，而后撞击第一挡板106，混合气得到第三次分离，第三次的分离类型为精分离。经第三次精分离后的机油流回精分离贮油腔102b内，当积存在精分离贮油腔102b内的机油液位达到一定高度后，经第三次精分离后的机油通过缸体上的第三精分离回油通道600流回油底壳中。

当发动机增压器未增压时，发动机低负荷工作，经精分离模块200分离后的混合油气经壳体100上的节流孔112及接头113后，通过通风管路进入发动机进气歧管内烧掉，而经精分离模块200分离后所产生的机油沿第二挡板110经缺口111流回精分离贮油腔102b内。通过调整节流孔112的大小，可有效的改善发动机曲轴箱内的压力分布。

当发动机增压器开始增压时，发动机高负荷工作，油气分离器总成上的节流孔112所在管路上的PCV阀关闭，混合油气不能流通。油气分离器总成的精分离工作腔102a内气体经缸体、缸盖、气缸盖罩上的内置通风通道及外接管路进入增压器压壳，而后和新鲜空气一起通过进气系统进入发动机进气歧管内，进而被烧掉。粗分离模块300的初级分离单元310和次级分离单元330分别见图3和图4所示。

为了提高油气分离器的分离效率，在油气分离器总成内同时布置有第二挡板110，第二挡板110的主要功能为改善气体流动，同时将经精分离模块200分离后的气体和精分离腔的精分离贮油腔102b进行隔离，防止经精分离模块200分离后的气体将精分离贮油腔102b内的机油带走，造成油气分离器分离效率的降低，从而进一步提高油气分离器的分离效率。经精分离模块200分离出的机油沿第二挡板110表面经缺口111流回精分离贮油腔102b，精分离模块200上的孔板结构见图5所示。

如图8所示，油气分离器总成上的第三回油通道600上，在油底壳上布置安装伞形回油阀700。因曲轴箱内的混合油气经油气分离器总成存在压力损失，在油气分离器总成的精分离贮油腔102b内机油会形成一定的回油高度，为保证油气分离器总成精分离贮油腔102b内的机油顺利回油及防止油底壳内机油在极端情况下被吸入油气分离器精分离贮油腔102b内，在油气分离器总成的第三回油通道600上布置伞形回油阀700。在油气分离器总成设计中，曲轴箱内的混合油气经粗分离模块300的压力损失小，对应的回油高度低，在第二粗分离回油通道500上可不布置伞形回油阀700。

如图9所示，伞形回油阀700由本体701、密封圈702及伞阀703构成，密封圈702可以保证伞形回油阀700装配后的密封性，防止伞形回油阀700因密封不严而可能导致的极端情况下油器分离器总成100从油底壳吸油现象。伞形回油阀700上的伞阀703结构设计，实现了油气分离器第三回油通道600上机油正向流入油底壳内，避免了油底壳内机油反向进入油气分离器总成的精分离贮油腔102b内的风险。

为保证油气分离器总成的装配密封性，油气分离器总成上设计有密封圈安装槽，密封圈109安装在油气分离器密封圈安装槽内。油气分离器密封圈109见图6所示。

为保证油气分离器总成顺利回油，油气分离器总成具有三个回油通道，即：第一粗分离回油通道400，经油气分离器的粗分离模块300分离后的机油经第一粗分离回油通道400回流到油底壳机油液面上。第二粗分离回油通道500和第三精分离回油通道600，经油气分离器分离后的机油经第二粗分离回油通道500和第三精分离回油通道600回流到油底壳机油液面下，同时在第三精分离回油通道600上布置伞形回油阀700。回油通道结构见图7和图8所示。

采用本实用新型的油气分离器总成后，曲轴箱内混合油气经本油气分离器总成后，被三次分离，分离出的机油有三次回油，有效的提升了油气分离器总成的分离效率，改善了油气分离器总成的分离性能。同时，为保证油气分离器总成的装配密封性，油气分离器总成采用在密封圈安装槽集成密封圈结构设计。通过调整油气分离器总成上的节流孔直径大小，可以有效改善发动机曲轴箱内压力。经试验验证，本设计方案的油气分离器总成，压力损失小，分离效率高，推荐设计采用。本实用新型相比现有的油气分离器结构设计，在油气分离效率提高的同时，压力损失小，并且还可将发动机曲轴箱压力控制在合理范围内。

根据本实用新型实施例的车辆包括根据上述实施例的油气分离器总成，由于根据本实用新型上述实施例的油气分离器总成具有上述技术效果，因此，根据本实用新型实施例的车辆也具有相应的技术效果，即曲轴箱内气体经本油气分离器总成后，气体被三次分离，分离出的机油有三次回油，有效的提升了油气分离器总成的分离效率，改善了油气分离器总成的分离性能。

根据本实用新型实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。

除非另作定义，本实用新型中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种油气分离器总成，其特征在于：包括壳体，所述壳体的中部设置第一密封筋，所述第一密封筋将所述壳体的内腔分隔为左侧的精分离区和右侧的粗分离区，所述粗分离区右上角处设置第二密封筋，所述第二密封筋将所述粗分离区分隔为上侧的粗分离工作腔和下侧的粗分离贮油腔，所述第一密封筋的上段开设有第一安装槽，所述第一安装槽内安装有精分离模块，所述粗分离工作腔内设置粗分离模块；

所述粗分离模块包括通过插板插槽结构安装在所述粗分离工作腔中部用于对混合油气进行初级分离的初级分离单元，开设在所述粗分离工作腔底部的第二安装槽，及通过插板插槽结构安装在所述第二安装槽内的次级分离单元，所述次级分离单元位于所述初级分离单元的下方并用于对经过所述初级分离单元处理的混合油气再次进行分离。

2.根据权利要求1所述的油气分离器总成，其特征在于：所述初级分离单元包括L形板，所述L形板的两端分别设置一个安装板，所述安装板通过插板插槽结构安装在所述粗分离工作腔中部内壁上，所述L形板的上表面设置一排条形板，所述一排条形板的端部设置V形挡块，所述V形挡块与所述一排条形板前端部之间形成V形回油槽。

3.根据权利要求2所述的油气分离器总成，其特征在于：用于连接所述粗分离工作腔与安装板的插板插槽结构为设置在所述安装板上的插槽/插板，以及设置在所述粗分离工作腔内壁上并与所述插槽/插板相配合的插板/插槽。

4.根据权利要求2所述的油气分离器总成，其特征在于：所述V形挡块的前端部开设有一排凹槽。

5.根据权利要求1所述的油气分离器总成，其特征在于：所述次级分离单元包括前端带有开口的盒体，所述盒体位于所述初级分离单元的正下方，所述盒体的顶部开设有多个小孔，所述盒体内倾斜设置撞击板，所述撞击板上部开设有斜槽。

6.根据权利要求5所述的油气分离器总成，其特征在于：用于连接所述第二安装槽与所述次级分离单元的插板插槽结构为设置在所述盒体两侧的插槽/插板，以及设置在所述第二安装槽上并与所述插槽/插板相配合的插板/插槽。

7.根据权利要求1所述的油气分离器总成，其特征在于：所述精分离模块包括通过插板插槽结构设置在所述第一安装槽内的活动板，所述活动板上设置有通孔。

8.根据权利要求1所述的油气分离器总成，其特征在于：所述壳体的边缘部位、第一密封筋顶部和第二密封筋顶部共同开设有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈，所述密封圈用于密封所述壳体的边缘部位、第一密封筋顶部和第二密封筋顶部。

9.根据权利要求1所述的油气分离器总成，其特征在于：位于所述精分离区一侧的所述第一密封筋的中部且设置有外端向下倾斜的第二挡板，且所述第二挡板的外端与所述壳体的左侧壁之间留有缺口，所述第二挡板将所述精分离区分为上侧的精分离工作腔和下侧的精分离贮油腔。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的油气分离器总成。

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