[發明專利]用于曲軸箱通風的一體式油分離器組件

有效

• 申請號: 201710991004.4
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107989671B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: K-J·吳;J·C·梅萊考斯克
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01M13/00
• 分類號: F01M13/00;F01M13/04;F02F7/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄭勇

一種內燃機包括發動機缸體，該發動機缸體限定多個汽缸，每個汽缸均容納活塞。曲軸箱從發動機缸體延伸并支撐曲軸，該曲軸驅動地連接至活塞并包括由壁部包圍的腔室，該壁部限定從其中穿過的第一漏氣流動通道以及第一及第二排放通道。油槽安裝至曲軸箱。第一油分離器安裝至曲軸箱的壁，該壁與第一漏氣流動通道及第一排放通道連通并限定穿過其中的第二漏氣流動通道以及延伸穿過其中并與第二排放通道連通的第三排放通道。第二油分離器安裝至第一油分離器，第一油分離器與第三排放通道連通并限定與第二漏氣流動通道連通的第三漏氣流動通道。

技術領域

本公開涉及一種用于曲軸箱通風系統的油分離器組件。

背景技術

此部分提供與本公開相關的但不一定是現有技術的背景信息。

未來的二氧化碳排放法規日益嚴格，這一趨勢正在加快行業內采用發動機小型化戰略的步伐。為了使小型化發動機能夠維持相同的車輛性能，發動機需要通過渦輪增壓或增壓作用進行助推。已經發現的是，得到助推的發動機更容易遇到在文獻中被稱為提前點火的異常燃燒現象，這種現象可導致高的噪音水平或對發動機造成損壞。提前點火的原因的一個假設是在燃燒室中存在油。

油滴存在于可燃混合物中帶來的另一個問題是它們可導致形成作為燃燒副產物的顆粒。由于潛在的健康隱患，正在制定更加嚴格的法規，而如果無法制定出適當的措施來控制燃燒室中的含油量，則可能不得不需要使用昂貴的機載廢氣過濾系統。

燃燒室油的一個來源是來自曲軸箱通風。曲軸箱通風系統通常包括油分離系統，以便從再循環的漏氣中除去油。由于需要對油分離加以改進，油分離系統已經從單級被動式系統演化為目前的兩級設計。還證明了主動式系統。

本公開涉及一種被動式兩級油分離系統。

發明內容

本部分提供對本公開的總體概述，而并非是對其全部范圍或其全部特征的全面公開。

一種內燃機包括發動機缸體，該發動機缸體限定多個汽缸，每個汽缸均容納活塞。曲軸箱從發動機缸體延伸并支撐曲軸，該曲軸驅動地連接至活塞并包括由壁部包圍的腔室，該壁部限定從其中穿過的第一漏氣流動通道以及第一及第二排放通道。油槽安裝至曲軸箱。第一油分離器安裝至曲軸箱的壁，該曲軸箱的壁與第一漏氣流動通道及第一排放通道連通并限定穿過其中的第二漏氣流動通道以及延伸穿過其中與第二排放通道連通的第三排放通道。第二油分離器安裝至第一油分離器，第一油分離器與第三排放通道連通并限定與第二漏氣流動通道連通的第三漏氣流動通道。

第一或上游油分離器優選地直接安裝至發動機曲軸箱或缸體以允許漏氣到達分隔器的最短路徑。從漏氣流分離的任何油可通過缸體/曲軸箱結構中所設置的第一排放通道排回到曲軸箱。

第二或下游油分離器優選地直接安裝至第一油分離器，其中第二漏氣流動通道位于該二者之間以允許漏氣繼續流動通過系統以使剩余含油量進一步去除。類似于第一分離器，第二分離器可沿彎曲通道具有至少一個油過濾元件及/或沖擊器。第二分離器中包含壓力調節器以確保適當的曲軸箱壓力。該分離器的流動通道的末端連接至真空源，該真空源可以是自然吸氣發動機的進氣歧管或渦輪增壓發動機的進氣歧管及預壓縮機位置二者。如果需要的話，第二分離器中可以包含附加的止回閥。

分離器中的漏氣流動通道被適當地設計，因此相同的通道可用于使油通過重力排回到發動機。對于此一體式系統，第一油分離器還包含內部排放通道以作為來自第二油分離器的第三油排放通道。由于這兩個油分離器之間的壓力差，該第三油排放通道與漏氣隔離并在這兩個油分離器之間以及第一油分離器與發動機之間的界面處得到適當密封。第三油排放通道與進入至發動機曲軸箱中的第二油排放通道連通并需要與曲軸箱壓力隔離，這一般可通過將排放管的末端淹沒至低于曲軸箱中的油面來完成。

在第二油分離器的最簡單的設計中，假如通道被適當設計以允許適當的油流動，則油與漏氣可共用相同的通道。進一步的實施例包括內置于油分離器中的多個隔離的油排放通道，以允許油沿油分離器的漏氣通道從多個位置排回。