CN212054856U - 一种油气分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油气分离器，安装于气门室盖上，包括外壳以及分别设置于壳体内且相互连通的进气口、油汽分离组件、调压组件、自然吸气组件和涡轮增压组件，混合气通过进气口接入油气分离器，所述的油汽分离组件包括第一单向阀、与进气口连接的第一腔体和与调压组件连接的旋风离心腔，所述的第一腔体和旋风离心腔相互连通，所述的第一单向阀设置于第一腔体内，且与曲轴箱连接，所述的旋风离心腔上开设回油孔，所述的回油孔与曲轴箱连接，与现有技术相比，本实用新型具有减少烧机油等优点。

Description

一种油气分离器

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机技术领域，尤其是涉及一种油气分离器。

背景技术

在发动机工作时，燃烧室的高压可燃混合气和已燃气体，一小部分会通过活塞组与汽缸之间的间隙漏入曲轴箱内，俗称废气，成分为未燃的燃油气、水蒸气和废气等，这些废气会稀释机油、降低机油的使用性能、加速机油的氧化、变质并会形成油泥，阻塞油路；废气中的酸性气体混入润滑系统，会导致发动机零件的腐蚀和加速磨损，废气还会使曲轴箱的压力过高而破坏曲轴箱的密封，使机油渗漏流失。

为防止曲轴箱压力过高，延长机油使用期限，减少零件磨损和腐蚀，防止发动机漏油，此外，为满足日益严格的排放要求和提高经济性，所以在汽车发动机设计过程都有曲轴箱强制通风系统，其功能是通过进气管与曲轴箱的压力差把废气引入发动机做二次燃烧，而由于废气在流向进气管时会把发动机内部的机油微粒(油雾)也带入进气管，所以油气分离器是发动机强制通风系统中一个很重要的部件，它把废气中的机油和废气进行有效的分离使机油流回曲轴箱，而过滤后几乎没有机油的废气进入发动机做二次燃烧，防止机油进入进气系统和燃烧室造成的积碳和发动机机油的无谓消耗。

如图1所示为常见的油气分离器的结构，包含机油蒸汽和汽油气的混合气体从进气口1通入油气分离器，并通过旋风离心器4进行分离后，机油通过回油孔3回流至曲轴箱，剩下的汽油气等废气通过自然吸气或涡轮增压的方式，进入进气歧管，到汽缸进行二次燃烧，常见油气分离器的回油孔3的直径为2mm。

中国专利CN201510795021.1公开了一种油气分离器，包括壳体，壳体设有混合气体进气口、第一油气分离腔、第二油气分离腔、第三油气分离腔、曲轴箱气体接口通道、涡轮端接口通道，混合气体进气口连通第一油气分离腔，第一油气分离腔内设有若干个第一油液挡板、动态回油腔和第一废气通道；壳体还设有静态回油腔。

以上的油气分离器虽然能够在一定程度上将油气分离，避免机油被吸入发动机，但是当发动机转速增大时，油气分离器内的压力也加大，此时仍会有一部分机油被吸走，进入进气系统和燃烧室造成的积碳，无法有效减少烧机油的现象。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可有效减少烧机油的油气分离器。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种油气分离器，安装于曲轴箱上，包括外壳以及分别设置于壳体内且相互连通的进气口、油汽分离组件、调压组件、自然吸气组件和涡轮增压组件，混合气通过进气口接入油气分离器，所述的油汽分离组件包括第一单向阀、与进气口连接的第一腔体和与调压组件连接的旋风离心腔，所述的第一腔体和旋风离心腔相互连通，所述的第一单向阀设置于第一腔体内，且与曲轴箱连接，所述的旋风离心腔上开设回油孔，所述的回油孔与曲轴箱连接。

优选地，所述的回油孔的直径为2mm-3mm。

更优选地，所述的回油孔的直径为3mm，增加回流孔径，增强分离效果。

进一步地，所述的调压组件包括调压腔和设置于调压腔内的调压阀，所述的调压腔分别与旋风离心腔、自然吸气组件和涡轮增压组件连接。

进一步地，所述的自然吸气组件包括第二腔体、第一调节阀和自然吸气口，所述的第二腔体与调压腔相互连通，所述的自然吸气口通过第一调节阀与第二腔体连通，并通过进气歧管与汽缸连接。

当汽车时速为0～80Km时，进气歧管属于自然吸气的工作状态，通过进气风门的开度大小变化，获取不同的进气量，这时第一调节阀开启，第二调节阀关闭，部分分离机油后的混合气通过第一调节阀进入进气歧管，到汽缸二次燃烧。

进一步地，所述的涡轮增压组件包括第三腔体、第二调节阀和涡轮增压吸气口，所述的第三腔体通过第二调节阀与调压腔连通，所述的涡轮增压吸气口与第三腔体连通，并通过进气歧管与汽缸连接。

当进气歧管属于自然吸气状态时，所述的第一调节阀开启，所述的第二调节阀关闭；当进气歧管属于涡轮增压吸气状态时，所述的第二调节阀开启，所述的第一调节阀关闭。

当汽车时速为超过80Km时，进气歧管属于涡轮增压吸气的工作状态，这时第二调节阀开启，第一调节阀关闭，部分分离机油后的混合气通过第二阀进入第三腔体实现涡轮增压，再进入进气歧管，到汽缸二次燃烧.

更进一步地，所述的涡轮增压组件还包括泄压阀，所述的泄压阀设置于第三腔体内，用于在第三腔体压力超过阈值时，开启泄压，保障安全运行。

进一步地，所述的第一腔体用于积攒多余的混合气，所述的第一单向阀安装于凸轮轴上，用于防止凸轮轴内的机油蒸汽进入调压腔，并使第一腔体内多余的混合气回流至凸轮轴。

更进一步地，所述的多余的混合气包括由进气口通入且未被旋风离心腔分离的混合气。

不管汽车工作状态是自然吸气还是涡轮增压，第一单向阀都是关闭状态，有效地防止了凸轮轴里的机油蒸汽被吸走，还能将从进气口进入的混合气一部分通过第一单向阀回流到凸轮轴，流回油底壳，减少烧机油。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)本实用新型通过在第一腔体处增设第一单向阀，该单向阀安装于凸轮轴上，有效地防止了凸轮轴里的机油蒸汽被吸走，减少燃烧室造成的积碳情况，减少烧机油；

2)本实用新型通过在第一腔体处增设第一单向阀，能将从进气口进入的混合气一部分通过第一单向阀回流到凸轮轴，流回油底壳，减少烧机油；

3)本实用新型通过在第一腔体处增设第一单向阀，当发动机转速增大，第一腔体内压力过大时，可以用于泄压，保障安全运行；

4)本实用新型通过将回油孔的直径增大至3mm，增加回流孔径，增强油汽分离效果。

附图说明

图1为现有油气分离器的结构示意图，其中图(1a)为俯视图，图(1b)为图(1a)中A-A处的剖视图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型的结构示意图，其中图(3a)为俯视图，图(3b)为图(3a)中A-A处的剖视图；

图4为本实用新型的底部示意图，其中图(4a)为仰视图，图(4b)为图(4a)中B-B处的剖视图。

其中：1、进气口，2、第一单向阀，3、回油孔，4、旋风离心腔，5、第一腔体，6、调压腔，7、调压阀，8、自然吸气口，9、第一调节阀，10、第二腔体，11、第二调节阀，12、泄压阀，13、涡轮增压吸气口，14、第三腔体。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例：

如图2、图3和图4所示，本实用新型提供一种油气分离器，安装于气门室盖上，包括外壳以及分别设置于壳体内且相互连通的进气口1、油汽分离组件、调压组件、自然吸气组件和涡轮增压组件，混合气通过进气口1接入油气分离器。

油汽分离组件包括第一单向阀2、第一腔体5和旋风离心腔4，旋风离心腔4与调压组件相互连接，经过旋风离心腔4分离了机油后的混合气通过调压组件通入自然吸气组件或涡轮增压组件。第一单向阀2设置于第一腔体5内，与曲轴箱连接，旋风离心腔4上开设回油孔3，回油孔3与曲轴箱连接。

进气口1分别连接第一单向阀2、旋风离心腔4和第一腔体5，混合气从进气口1通入后，一大部分通过第一腔体5后进入旋风离心腔4，在旋风离心腔4中形成螺旋气流进行分离，在离心力的作用下，混合汽中的机油就会富集在旋风离心腔4的内壁上，并在重力的作用下，从其下端口的回油孔3回流至曲轴箱。另一部分直接积攒在第一腔体5处，并通过第一单向阀2流向凸轮轴，回流到油底壳。本实施例中，该回油孔3的孔径由原来的2mm改为3mm，增加回流孔径，增强分离效果。

第一腔体5用于积攒多余的混合气，第一单向阀2安装于凸轮轴上，用于防止凸轮轴内的机油蒸汽进入调压腔6，并使第一腔体5内多余的混合气回流至凸轮轴，其中，多余的混合气包括由进气口1通入且未被旋风离心腔4分离的混合气。

不管汽车工作状态是自然吸气还是涡轮增压，第一单向阀2都是关闭状态，有效地防止了凸轮轴里的机油蒸汽被吸走，还能将从进气口1进入的混合气一部分通过第一单向阀2回流到凸轮轴，流回油底壳，减少烧机油。

调压组件包括调压腔6和设置于调压腔6内的调压阀7，调压腔6分别与旋风离心腔4、自然吸气组件和涡轮增压组件连接。经过旋风离心腔4分离了机油后的混合气通入调压腔6，并经过调压阀7后，根据进气歧管的吸气状态，通入自然吸气组件或涡轮增压组件。

自然吸气组件包括第二腔体10、第一调节阀9和自然吸气口8，第二腔体10与调压腔6相互连通，自然吸气口8通过第一调节阀9与第二腔体10连通，并通过进气歧管与汽缸连接。

涡轮增压组件包括第三腔体14、第二调节阀11、泄压阀12和涡轮增压吸气口13，第三腔体14通过第二调节阀11与调压腔6连通，涡轮增压吸气口13与第三腔体14连通，并通过进气歧管与汽缸连接，泄压阀12设置于第三腔体14内，用于在第三腔体14压力超过阈值时，开启泄压，保障安全运行。

当汽车时速为0～80Km时，进气歧管属于自然吸气的工作状态，通过进气风门的开度大小变化，获取不同的进气量，这时第一调节阀9开启，第二调节阀11关闭，部分分离机油后的混合气通过第一调节阀9进入进气歧管，到汽缸二次燃烧。

当汽车时速为超过80Km时，进气歧管属于涡轮增压吸气的工作状态，这时第二调节阀11开启，第一调节阀9关闭，部分分离机油后的混合气通过第二阀进入第三腔体14实现涡轮增压，再进入进气歧管，到汽缸二次燃烧。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的工作人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种油气分离器，安装于气门室盖上，包括外壳以及分别设置于壳体内且相互连通的进气口(1)、油汽分离组件、调压组件、自然吸气组件和涡轮增压组件，混合气通过进气口(1)接入油气分离器，其特征在于，所述的油汽分离组件包括第一单向阀(2)、与进气口(1)连接的第一腔体(5)和与调压组件连接的旋风离心腔(4)，所述的第一腔体(5)和旋风离心腔(4)相互连通，所述的第一单向阀(2)设置于第一腔体(5)内，且与曲轴箱连接，所述的旋风离心腔(4)上开设回油孔(3)，所述的回油孔(3)与曲轴箱连接。

2.根据权利要求1所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的回油孔(3)的直径为2mm-3mm。

3.根据权利要求2所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的回油孔(3)的直径为3mm。

4.根据权利要求1所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的调压组件包括调压腔(6)和设置于调压腔(6)内的调压阀(7)，所述的调压腔(6)分别与旋风离心腔(4)、自然吸气组件和涡轮增压组件连接。

5.根据权利要求4所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的自然吸气组件包括第二腔体(10)、第一调节阀(9)和自然吸气口(8)，所述的第二腔体(10)与调压腔(6)相互连通，所述的自然吸气口(8)通过第一调节阀(9)与第二腔体(10)连通，并通过进气歧管与汽缸连接。

6.根据权利要求5所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的涡轮增压组件包括第三腔体(14)、第二调节阀(11)和涡轮增压吸气口(13)，所述的第三腔体(14)通过第二调节阀(11)与调压腔(6)连通，所述的涡轮增压吸气口(13)与第三腔体(14)连通，并通过进气歧管与汽缸连接。

7.根据权利要求6所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的涡轮增压组件还包括泄压阀(12)，所述的泄压阀(12)设置于第三腔体(14)内，用于在第三腔体(14)压力超过阈值时，开启泄压。

8.根据权利要求1所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的第一腔体(5)用于积攒多余的混合气，所述的第一单向阀(2)安装于凸轮轴上，用于防止凸轮轴内的机油蒸汽进入调压腔(6)，并使第一腔体(5)内多余的混合气回流至凸轮轴。

9.根据权利要求8所述的一种油气分离器，其特征在于，所述的多余的混合气包括由进气口(1)通入且未被旋风离心腔(4)分离的混合气。

10.根据权利要求6所述的一种油气分离器，其特征在于，当进气歧管属于自然吸气状态时，所述的第一调节阀(9)开启，所述的第二调节阀(11)关闭；当进气歧管属于涡轮增压吸气状态时，所述的第二调节阀(11)开启，所述的第一调节阀(9)关闭。

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