汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構的製作方法

2023-05-23 18:25:26

專利名稱：汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車發動機構件，具體地說是一種汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構。
背景技術：
目前，發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構最初只採用迷宮一級分離系統，隨著排放法規要求越來越嚴格，現在普遍採用迷宮加外置油氣分離器的兩級分離系統來提高分離效率。但現有技術方案存在如下缺點(1)採用單極油氣分離系統(只有迷宮)，油氣分離效果差；(2)迷宮加外置油氣分離器的結構，外接油氣分離器，體型較大，外圍附件布置複雜，使得發動機整機緊湊性大大降低；(3)油氣分離系統回油口沒有設置阻擋發動機飛濺潤滑油進入缸蓋罩的相關結構，發動機飛濺潤滑油一旦進入缸蓋罩，將跟隨氣體流竄至進氣歧管，進入燃燒室參與燃燒，導致發動機燃燒室積碳增加、怠速不穩、加速無力、油耗上升、尾氣排放超標等不良後
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發明內容本實用新型要解決的技術問題，是提供一種汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，集成迷宮與旋風式油氣分離器於一體，強化了發動機油氣分離的效果，簡化曲軸箱通風系統的結構布置，增加整機緊湊性，降低竄油風險。為解決上述技術問題，本實用新型所採取的技術方案是一種汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，包括缸蓋罩與隔板，缸蓋罩的頂面內壁前後相隔地設有向下延伸的鑄造隔板，相對於缸蓋罩前段部分的隔板上固定聯接有幾字型拱形雙層結構的隔板支架，隔板支架的前壁上設有圓形小孔；所述缸蓋罩、隔板、隔板支架構成迷宮式油氣分離分離腔，為一級油氣分離機構；所述缸蓋罩後段內壁下方固定聯接有旋風式油氣分離器，所述旋風式油氣分離器與隔板、缸蓋罩組成閉合內腔，為二級分離機構；旋風式油氣分離器的進氣口與缸蓋罩腔相聯通，其出氣口與缸蓋罩的通風管相聯通。以上為本實用新型的基本結構，是在現有產品的基礎上增加了隔板支架與旋風式油氣分離機構，立式迷宮油氣分離腔內的隔板支架，與鑄造隔板、隔板為上下交錯布置結構，可更為全面地利用物體重力來實現油氣的分離，且分離效果更為明顯；所述旋風式油氣分離器可加大進入它的油氣進氣量，提高發動機油氣分離效率。由上可見，本實用新型集成迷宮與旋風式油氣分離器於一體，強化了發動機油氣分離的效果，整個分離機構集成在缸蓋罩內部，降低發動機總布置難度，簡化曲軸箱通風系統的結構布置，增加整機緊湊性，降低竄油風險。作為本實用新型的優化，隔板支架的極高點高於鑄造隔板的極低點。[0012]目的在於使帶油氣體於迷宮內行進過程中受到較大的阻力，同時行程更為漫長、 曲折，更為徹底地利用物體重力來強化油氣的分離的效果，油氣通過立式迷宮油氣分離腔時，其主要朝前上下方向運行，混合氣的流向為「正弦函數」形，當通過隔板支架時，油氣從隔板支架前後壁間空腔處朝左右向上再向前方向運行。作為旋風式油氣分離器的結構具體化，所述旋風式油氣分離器包括聯接於一體的上中底三部分底部為上大下小的錐管狀結構，兩端開口 ；中部為具有厚度的橫臥的下端C型半圓環狀連接上端圓柱管式結構，環口為水平進氣口 ；上部為具有厚度的橫臥的U型，U型的水平開口為出氣口朝後設置且位於回油槽的上方，出氣口與進氣口從俯視角度而言相互錯置；上部與中部聯為一體，它們經固定於上部的支撐柱的底端於隔板上固定；底部的上口內徑大於中部下端的外徑，且底部的頂端所在高度高於中部下端所在的高度，底部與中部間經設於底部內壁與中部外壁間的筋板連接。所述旋風式油氣分離器的進氣口與出氣口錯置，可實現油氣於其內螺旋行進，混合氣從全新旋風式油氣分離器的進氣口進入，利用離心力將油滴甩出，分離出的油從全新旋風式油氣分離器下端流出，經隔板上的回油槽，再通過回油槽上臨近低處的回油孔流入曲軸箱，分離出的氣體從全新旋風式油氣分離器的上端出氣口排出。作為本實用新型的進一步優化，所述旋風式油氣分離器的進氣口為半圓形周長的弧形截面，出氣口為豎直方向。這樣的結構使氣體進入時產生切向加速度，形成旋轉氣流，利用離心力分離油滴。作為本實用新型的限定，缸蓋罩與隔板、鑄造隔板一體成型，左部帶有進氣總口的隔板水平地設於缸蓋罩的底部，於上下位置上將曲軸箱和曲軸箱的油氣分離腔隔開，隔板上設有帶回油孔的回油槽，回油槽從中間向兩側延伸至回油孔處；隔板底部固定有向回油孔下方、進氣總口下方延伸的擋油板。這是本實用新型同於現有產品的結構部分，提供油氣分離機構的結構基礎。由於採用了上述的技術方案，本實用新型所取得技術進步在於本實用新型所提供的油氣分離機構集成迷宮與旋風式油氣分離器於一體，強化了發動機油氣分離的效果， 整個分離機構集成在缸蓋罩內部，降低發動機總布置難度，簡化曲軸箱通風系統的結構布置，增加整機緊湊性。降低竄油風險。本實用新型適用於各種汽車，作為發動機曲軸箱通風系統的兩級油氣分離機構。本實用新型下面將結合說明書附圖與具體實施例作進一步詳細說明。
圖1為本實用新型實施例的整體結構示意圖，圖中實虛箭頭分別表示含油混合氣及分離出的機油的流動方向；圖2為圖1所示實施例中隔板支架2的整體結構示意圖；圖3圖2為圖1所示實施例中旋風式油氣分離器4的整體結構示意圖。圖中1 一缸蓋罩，2—隔板支架，3—回油槽，4一全新旋風式油氣分離器，5—進氣總口，6—油氣分離腔，7—隔板，8—回油孔，9一圓形小孔，10—進氣口，11 一出氣口，12、 13—擋油板，14一鑄造隔板，15—支撐柱。
具體實施方式
實施例1圖1所示為一種汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構。它包括一體成型的缸蓋罩1、隔板7、隔板支架2，還包括旋風式油氣分離器4、擋油板12、13等。鑄造隔板14於缸蓋罩1的頂面內壁上前後相隔地設置且向下延伸。隔板7帶有進氣總口 5，水平地設於缸蓋罩1的底部，為隔板支架2和旋風式油氣分離器4提供安裝載體。隔板7於上下位置上將曲軸箱和曲軸箱的油氣分離腔隔開，隔板 7上設有帶回油孔8的回油槽3，存在一定坡度，回油槽3從中間向兩側延伸至回油孔8處。擋油板12、13固定於隔板7底部並分別向進氣總口 5的下向及回油孔8下方延伸。擋油板12可防止發動機內部飛濺潤滑油進入缸蓋罩，避免發生燃燒室積碳增加、怠速不穩、加速無力、油耗上升、尾氣排放超標等不良後果；擋油板13可阻擋發動機內部飛濺潤滑油竄入缸蓋罩1，避免發生燃燒室積碳增加、怠速不穩、加速無力、油耗上升、尾氣排放超標等不良後果。位於缸蓋罩1前段(圖1中向左方向表示前)部分的隔板7上，固定聯接有幾字型拱形雙層結構的隔板支架2。隔板7、隔板支架2、旋風式油氣分離器4均採用工程塑料製作，可降低整體重量， 滿足發動機輕量化要求。隔板支架2的結構參考圖2，其前壁上設有圓形小孔9，交錯布置，部分油氣通過該孔時，將瞬間增加氣體流速，加大其在隔板支架2上的撞擊力度，碰撞後，部分油氣運行速度驟降，大量機油從油氣中得到分離，加強預分離效率。隔板支架2的極高點高於鑄造隔板 14的極低點，缸蓋罩1、隔板7、隔板支架2構成迷宮式油氣分離分離腔，為一級油氣分離機構。缸蓋罩1後段內壁下方與隔板7間固定聯接有旋風式油氣分離器4。旋風式油氣分離器4的結構參考圖3，它包括聯接於一體的上中底三部分底部為上大下小的錐管狀結構，兩端開口 ；中部為具有厚度的橫臥的下端C型半圓環狀連接上端圓柱管式結構，環口為水平進氣口 10 ；上部為具有厚度的橫臥的U型，U型的水平開口為出氣口 11朝後設置且位於回油槽的上方，出氣口 11與進氣口 10從俯視角度而言相互錯置90° ；上部與中部聯為一體，它們經固定於上部的支撐柱15的底端於隔板7上固定；底部的上口內徑大於中部下端的外徑，且底部的頂端所在高度高於中部下端所在的高度，底部與中部間經設於底部內壁與中部外壁間的筋板連接。旋風式油氣分離器4與隔板7、缸蓋罩1組成閉合內腔，為二級分離機構。本實施例採用兩級油氣分離裝置，利用油氣與迷宮壁碰撞分離及離心力甩出分離兩種方式進行分離，可充分延長混合氣在油氣分離腔內滯留的時間，顯著提高發動機油氣分離效果。本實施例的油氣先進過程如圖1中所示，油氣通過立式迷宮油氣分離腔時，其主要朝前上下方向運行，混合氣的流向為「正弦函數」形，當通過隔板支架2時，油氣從隔板支架2前後壁間空腔處朝左右向上再向前方向運行。具體地一級分離曲軸箱內的混合氣在壓力差的作用下，通過混和氣的進氣總口 5進入油氣分離腔6的立式迷宮油氣分離腔內，利用油氣與迷宮壁碰撞分離方式，混和氣被缸蓋罩1及其上鑄造隔板14、隔板7、隔板支架2組成的迷宮結構預分離，初步分離出來的油由於重力沉降的作用，流經隔板7上的回油槽3，再通過回油槽上臨近低處的回油孔8流入曲軸才苜。二級分離經過立式迷宮油氣分離腔預分離後的油氣，進入全新旋風式油氣分離器4、隔板7、缸蓋罩1組成的閉合內腔，進入旋風式油氣分離器4時，混合氣從旋風式油氣分離器4的進氣口 10進入，利用離心力將油滴甩出，分離出的油從旋風式油氣分離器4下端流出，經隔板7上的回油槽3，再通過回油槽3上臨近低處的回油孔8流入曲軸箱，分離出的氣體從旋風式油氣分離器4的上端出氣口 11排出。
權利要求1.一種汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，包括缸蓋罩與隔板，缸蓋罩的頂面內壁前後相隔地設有向下延伸的鑄造隔板，其特徵在於位於缸蓋罩前段部分的隔板上，固定聯接 有幾字型拱形雙層結構的隔板支架，隔板支架的前壁上設有圓形小孔；所述缸蓋罩、 隔板、隔板支架構成迷宮式油氣分離腔，為一級油氣分離機構；所述缸蓋罩後段內壁下方固定聯接有旋風式油氣分離器，所述旋風式油氣分離器與隔板、缸蓋罩組成閉合內腔，為二級分離機構；旋風式油氣分離器的進氣口與缸蓋罩內腔相聯通，其出氣口與缸蓋罩的通風管相聯通。
2.根據權利要求1所述的汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，其特徵在於隔板支架的極高點高於鑄造隔板的極低點。
3.根據權利要求1所述的汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，其特徵在於所述旋風式油氣分離器包括聯接於一體的上中底三部分，其中底部為上大下小的錐管狀結構，兩端開口 ；中部為具有厚度的橫臥的下端C型半圓環狀連接上端圓柱管式結構，環口為水平進氣Π ；上部為具有厚度的橫臥的U型，U型的水平開口為出氣口朝後設置且位於回油槽的上方，出氣口與進氣口從俯視角度而言相互錯置；上部與中部聯為一體，它們經固定於上部的支撐柱的底端於隔板上固定；底部的上口內徑大於中部下端的外徑，且底部的頂端所在高度高於中部下端所在的高度，底部與中部間經設於底部內壁與中部外壁間的筋板連接。
4.根據權利要求1所述的汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，其特徵在於所述旋風式油氣分離器的進氣口為半圓形周長的弧形截面，出氣口為豎直方向。
5.根據權利要求1所述的汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，其特徵在於缸蓋罩與隔板、鑄造隔板一體成型，左部帶有進氣總口的隔板水平地設於缸蓋罩的底部，於上下位置上將曲軸箱和曲軸箱的油氣分離腔隔開，隔板上設有帶回油孔的回油槽，回油槽從中間向兩側延伸至回油孔處；隔板底部固定有向回油孔下方、進氣總口下方延伸的擋油板。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車發動機曲軸箱通風系統油氣分離機構，包括缸蓋罩與隔板、鑄造隔板、擋油板，還包括隔板支架與旋風式油氣分離器，構成兩級分離系統。本實用新型集成迷宮與旋風式油氣分離器於一體，強化了發動機油氣分離的效果，簡化曲軸箱通風系統的結構布置，增加整機緊湊性，降低竄油風險。本實用新型適用於各種汽車，作為發動機曲軸箱通風系統的兩級油氣分離機構。
文檔編號F01M13/04GK202100297SQ201120180378
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者柴曉娜, 王坤 申請人:長城汽車股份有限公司