氣液分離裝置及曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種氣液分離裝置及曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)。氣液分離裝置包括本體，具有中空的中央流道、處于中央流道底端的底端開口、處于中央流道頂端的頂端開口以及處于中央流道的周向側(cè)壁上的周向側(cè)壁開口；離心件布置于中央流道內(nèi)，且被設(shè)置成使得通入中央流道內(nèi)的廢氣在離心件處凝結(jié)出液滴，液滴被離心件產(chǎn)生的離心力徑向向外甩出到所述中央流道的周向側(cè)壁。曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)包括曲軸箱、氣缸蓋罩及氣液分離裝置；廢氣通道將曲軸箱與氣缸蓋罩連通，氣液分離裝置布置于廢氣通道內(nèi)。離心件將各液滴甩出到周向側(cè)壁，絕大部分液滴經(jīng)周向側(cè)壁開口排離本體，少部分的液滴經(jīng)底端開口排離本體，從而本發(fā)明的氣液分離裝置基本完成本體內(nèi)廢氣的氣液分離。
【專利說明】氣液分離裝置及曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣液混合體的分離技術(shù)，特別是涉及一種氣液分離裝置及曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機(jī)燃燒產(chǎn)生的絕大部分廢氣通過排氣管排離車外，少部分廢氣通過活塞環(huán)與汽缸壁之間的間隙竄入到曲軸箱中。竄入到曲軸箱中的廢氣中包含氣相和液相，這些物質(zhì)如不及時清除將會加速機(jī)油的變質(zhì)并使機(jī)件受到腐蝕或銹蝕。另外，由于廢氣竄入到曲軸箱內(nèi)會導(dǎo)致曲軸箱內(nèi)的壓力增大，當(dāng)壓力增加到一定程度時，機(jī)油會從曲軸油封和曲軸箱襯墊處滲漏。
[0003]因此有必要提供一種能將竄入到曲軸箱中的廢氣進(jìn)行氣液分離的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一個目的是對竄入到曲軸箱中的廢氣進(jìn)行油氣分離。
[0005]本發(fā)明一個進(jìn)一步的目的是要減輕氣缸蓋罩氣液分離的負(fù)荷，降低氣缸蓋罩的設(shè)計(jì)難度。
[0006]特別地，本發(fā)明提供了一種氣液分離裝置，包括:
[0007]本體，具有中空的中央流道、處于所述中央流道底端的底端開口、處于所述中央流道頂端的頂端開口以及處于所述中央流道的周向側(cè)壁上的周向側(cè)壁開口 ；和
[0008]離心件，布置于所述中央流道內(nèi)，且被設(shè)置成使得通入所述中央流道內(nèi)的廢氣在所述離心件處凝結(jié)出液滴，所述液滴被所述離心件產(chǎn)生的離心力徑向向外甩出到所述中央流道的周向側(cè)壁。
[0009]進(jìn)一步地，所述周向側(cè)壁開口的數(shù)量為多個，且多個所述周向側(cè)壁開口布置在所述周向側(cè)壁不同高度處排列成行，相鄰兩行所述周向側(cè)壁開口之間對齊排列或交錯排列。
[0010]進(jìn)一步地，所述周向側(cè)壁具有外翻邊，所述外翻邊與所述周向側(cè)壁形成通道，由所述離心件甩出到所述周向側(cè)壁的部分所述液滴依次經(jīng)所述周向側(cè)壁開口及所述通道而排離所述本體。
[0011]進(jìn)一步地，所述離心件由扇桿和至少六片均勻分布于所述扇桿頂端的扇葉組成，所述扇桿的下部安裝在所述本體的底壁上的中央安裝孔內(nèi)；
[0012]所述底端開口為多個布置在所述底壁上、與所述中央安裝孔間隔開且貫通所述底壁的通孔。
[0013]進(jìn)一步地，所述底壁上形成所述底端開口的部分處于所述底壁內(nèi)表面的局部凹陷區(qū)域的中心。
[0014]本發(fā)明還提供一種曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)，包括曲軸箱、氣缸缸體、氣缸蓋罩及氣液分離裝置；
[0015]一廢氣通道穿過缸體將所述曲軸箱與所述氣缸蓋罩連通，所述氣液分離裝置布置于所述廢氣通道內(nèi)，且所述氣液分離裝置的本體的頂端開口朝向所述氣缸蓋罩。
[0016]進(jìn)一步地，所述廢氣通道具有擴(kuò)大部，所述氣液分離裝置整體置于所述擴(kuò)大部內(nèi)，所述氣液分離裝置通過所述外翻邊與所述擴(kuò)大部的內(nèi)壁相抵靠來固定于所述廢氣通道內(nèi)。
[0017]進(jìn)一步地，所述氣缸蓋罩內(nèi)布置有與所述氣液分離裝置的本體的頂端開口連通的迷宮式通道。
[0018]廢氣經(jīng)中央流道進(jìn)入本體內(nèi)，在離心件處廢氣的溫度高于從頂端開口進(jìn)入的空氣的溫度，從而使得廢氣在離心件處凝結(jié)出液滴，此液滴包括氣相冷凝產(chǎn)生的液滴及液相聚集產(chǎn)生的液滴。本發(fā)明的離心件將各液滴向外甩出到中央流道的周向側(cè)壁，絕大部分所述液滴經(jīng)所述周向側(cè)壁開口排離本體，少部分的所述液滴經(jīng)底端開口排離本體，從而本發(fā)明的氣液分離裝置基本完成本體內(nèi)廢氣的氣液分離。
[0019]進(jìn)一步地，廢氣經(jīng)過氣缸蓋罩內(nèi)的擋板組成的迷宮式通道，氣相和液相冷卻在迷宮式通道的擋板間凝結(jié)出液滴，從而產(chǎn)生氣液分離的效果。本發(fā)明的氣液分離裝置配合氣缸蓋罩內(nèi)的迷宮式通道使用，能夠減少迷宮式通道內(nèi)擋板的數(shù)量或者減小擋板的高度，從而可以減少擋板對氣缸蓋罩設(shè)計(jì)的影響，降低氣缸蓋罩的設(shè)計(jì)難度。本發(fā)明的氣液分離裝置配合氣缸蓋罩內(nèi)的迷宮式通道使用還能減輕氣缸蓋罩氣液分離的負(fù)荷。
[0020]根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的一部分氣液分離裝置的示意圖；
[0023]圖2是圖1所示氣液分離裝置與廢氣通道的位置關(guān)系示意圖；
[0024]圖3是圖1所示氣液分離裝置與擴(kuò)大部的位置關(guān)系示意圖；
[0025]圖4是圖2的示意性側(cè)視圖。
[0026]圖5是本發(fā)明一個實(shí)施例的相鄰兩行周向側(cè)壁開口對齊排列的示意圖；
[0027]圖6是本發(fā)明一個實(shí)施例的相鄰兩行周向側(cè)壁開口交錯排列的示意圖；
[0028]圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0029]附圖中使用的附圖標(biāo)記如下:
[0030]10-本體，IOa-周向側(cè)壁，IOb-外翻邊，IOc-底壁，11-底端開口，12-頂端開口，13-周向側(cè)壁開口，14-通道，15-中央流道，16-中央安裝孔；
[0031]20-離心件，21-扇葉，22-扇桿；
[0032]30-曲軸箱；
[0033]40-氣缸蓋罩，41-擋板；
[0034]50-廢氣通道，51-擴(kuò)大部；
[0035]60-PCV 閥；
[0036]70-缸體；
[0037]100-氣液分離裝置。[0038]圖5中的實(shí)心箭頭示出了廢氣依次經(jīng)曲軸箱、廢氣通道、氣液分離裝置及氣缸蓋罩的流動方向，空心箭頭示出了液滴依次經(jīng)周向側(cè)壁開口及通道而排離本體的流動方向。
【具體實(shí)施方式】
[0039]如圖1-圖4所示，本發(fā)明的氣液分離裝置100 —般性地可包括本體10和離心件20。
[0040]其中，本體10具有中空的中央流道15、處于所述中央流道15底端的底端開口 11、處于所述中央流道15頂端的頂端開口 12以及周向側(cè)壁開口 13。所述周向側(cè)壁開口 13處于所述中央流道15的周向側(cè)壁IOa上。
[0041]其中，離心件20布置于所述中央流道15內(nèi)，離心件20被設(shè)置在所述中央流道15內(nèi)的適當(dāng)高度處來成使得通入所述中央流道15內(nèi)的廢氣在所述離心件20處凝結(jié)出液滴。所述液滴被所述離心件20產(chǎn)生的離心力徑向向外甩出到所述中央流道15的周向側(cè)壁10a。絕大部分所述液滴經(jīng)所述周向側(cè)壁開口 13排離本體10，少部分的所述液滴經(jīng)底端開口 11排離本體10，從而本發(fā)明的氣液分離裝置100基本完成本體10內(nèi)廢氣的氣液分離。
[0042]所述周向側(cè)壁開口 13的數(shù)量為多個，布置在所述周向側(cè)壁IOa不同高度處排列成行，相鄰兩行所述周向側(cè)壁開口 13之間對齊排列或交錯排列。這樣，液滴在從周向側(cè)壁IOa流下的過程中能流入不同的高度的周向側(cè)壁開口 13內(nèi)。圖5是圖2-圖4中周向側(cè)壁開口的示意圖，其中相鄰兩行周向側(cè)壁開口 13對齊排列?？紤]到離心件20的轉(zhuǎn)動，從而被離心件20甩出的液滴首先在周向側(cè)壁IOa上斜向下運(yùn)動，所以圖6示出了兩行周向側(cè)壁開口 13交錯排列的一種優(yōu)選方案。
[0043]如圖2-圖4所示,所述周向側(cè)壁IOa具有外翻邊IOb,所述外翻邊IOb與所述周向側(cè)壁IOa形成通道14，由所述離心件20甩出到所述周向側(cè)壁IOa的部分所述液滴依次經(jīng)所述周向側(cè)壁開口 13及所述通道14而排離所述本體10。如上所述，另一部分所述液滴經(jīng)底端開口 11排離本體10，為了便于該部分液滴排離本體10，所述底壁IOc上形成所述底端開口 11的部分處于所述底壁IOc內(nèi)表面的局部凹陷區(qū)域的中心，在這種情況下，底壁IOc內(nèi)表面具有與底端開口 11數(shù)量相同的局部凹陷區(qū)域。
[0044]如圖2和圖3所示，本發(fā)明的所述底端開口 11布置在所述本體10的底壁IOc上，且貫通所述底壁10c。如圖2-圖4所示，所述離心件20由扇桿22和扇葉21組成。為了保證廢氣在扇葉21處凝結(jié)出足夠多的液滴，至少應(yīng)該具有六片扇葉。在圖1中，八片扇葉21均勻分布于所述扇桿22的頂端，所述扇桿22的下部安裝在所述本體10的底壁IOc上的中央安裝孔16內(nèi)，從而所述底壁IOc將所述離心件20支撐。
[0045]圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖7所示，一種曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)，包括曲軸箱30、氣缸蓋罩40及氣液分離裝置100。一廢氣通道50穿過缸體70將所述曲軸箱30與所述氣缸蓋罩40連通，所述氣液分離裝置布置于所述廢氣通道50內(nèi)，且所述氣液分離裝置的本體10的頂端開口 12朝向所述氣缸蓋罩40。
[0046]參見圖2-圖4，所述廢氣通道50具有擴(kuò)大部51，所述氣液分離裝置整體置于所述擴(kuò)大部51內(nèi)，所述氣液分離裝置通過所述外翻邊IOb與所述擴(kuò)大部51的內(nèi)壁相抵靠來固定于所述廢氣通道50內(nèi)。
[0047]在圖7中，所述氣缸蓋罩40內(nèi)布置有由多個上下交錯排列的擋板41組成的迷宮式通道，頂端開口 12連通所述迷宮式通道。迷宮式通道用于對依次經(jīng)曲軸箱、廢氣通道、氣液分離裝置及氣缸蓋罩的廢氣進(jìn)行第二次的氣液分離。
[0048]至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【權(quán)利要求】
1.一種氣液分離裝置，包括: 本體(10)，具有中空的中央流道(15)、處于所述中央流道(15)底端的底端開口(11)、處于所述中央流道(15)頂端的頂端開口(12)以及處于所述中央流道(15)的周向側(cè)壁(IOa)上的周向側(cè)壁開口(13);和 離心件(20)，布置于所述中央流道(15)內(nèi)，且被設(shè)置成使得通入所述中央流道(15)內(nèi)的廢氣在所述離心件(20)處凝結(jié)出液滴，所述液滴被所述離心件(20)產(chǎn)生的離心力徑向向外甩出到所述中央流道(15)的周向側(cè)壁(10a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離裝置，其中， 所述周向側(cè)壁開口( 13)的數(shù)量為多個，且多個所述周向側(cè)壁開口( 13)布置在所述周向側(cè)壁(IOa)不同高度處排列成行，相鄰兩行所述周向側(cè)壁開口(13)之間對齊排列或交錯排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液分離裝置，其中， 所述周向側(cè)壁(IOa)具有外翻邊(10b)，所述外翻邊(IOb)與所述周向側(cè)壁(IOa)形成通道(14)，由所述離心件(20)甩出到所述周向側(cè)壁(IOa)的部分所述液滴依次經(jīng)所述周向側(cè)壁開口( 13)及所述通道(14)而排離所述本體(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離裝置，其中， 所述離心件(20)由扇桿(22)和至少六片均勻分布于所述扇桿(22)頂端的扇葉(21)組成，所述扇桿(22)的下部安裝在所述本體(10)的底壁(IOc)上的中央安裝孔(16)內(nèi)； 所述底端開口(11)為多個布置在所述底壁(IOc)上、與所述中央安裝孔間隔開且貫通所述底壁(IOc)的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液分離裝置，其中， 所述底壁(IOc )上形成所述底端開口( 11)的部分處于所述底壁(IOc )內(nèi)表面的局部凹陷區(qū)域的中心。
6.—種曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu),包括曲軸箱(30)、氣缸缸體(70)、氣缸蓋罩(40)及權(quán)利要求1-5之一所述的氣液分離裝置(100)； 一廢氣通道(50)穿過缸體(70)將所述曲軸箱(30)與所述氣缸蓋罩(40)連通，所述氣液分離裝置布置于所述廢氣通道(50)內(nèi)，且所述氣液分離裝置的本體(10)的頂端開口(12)朝向所述氣缸蓋罩(40)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)，其中， 所述廢氣通道(50 )具有擴(kuò)大部(51)，所述氣液分離裝置整體置于所述擴(kuò)大部(51)內(nèi)，所述氣液分離裝置通過所述外翻邊(IOb)與所述擴(kuò)大部(51)的內(nèi)壁相抵靠來固定于所述廢氣通道(50)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的曲軸箱通風(fēng)結(jié)構(gòu)，其中， 所述氣缸蓋罩(40)內(nèi)布置有與所述氣液分離裝置的本體(10)的頂端開口( 12)連通的迷宮式通道。
【文檔編號】F01M13/04GK103557042SQ201310526503
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】谷祥盛, 郭曉瑞, 侯越, 馬文亮, 李慧軍, 由毅, 馮擎峰 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司