[發明專利]使氣體通過空心軸排出的由內向外旋轉聚結器

有效

• 申請號: 201780024820.6
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN109072741B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 安東尼·巴勒托;克里斯托弗·E·霍爾姆;本杰明·L·舍克爾;A·奧列爾
• 申請（專利權）人: 康明斯濾清系統知識產權公司
• 主分類號: F01M13/04
• 分類號: F01M13/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 王娟;楊明釗

各種示例性實施方案涉及旋轉聚結器。一個實施方案包括殼體，該殼體包括具有竄漏氣體入口的第一殼體部分，該竄漏氣體入口構造成接收來自曲軸箱的曲軸箱竄漏氣體。殼體還包括出油口。旋轉聚結器包括端帽和過濾介質。過濾介質以圓柱形形狀布置，并且被聯接到第一殼體部分和端帽并且定位在第一殼體部分和端帽之間。過濾介質被構造成通過聚結和分離包含在曲軸箱竄漏氣體中的油和氣溶膠來過濾穿過過濾介質的曲軸箱竄漏氣體。旋轉聚結器包括空心軸，空心軸延伸通過殼體并定位在過濾介質的徑向內側。空心軸形成竄漏氣體出口，該竄漏氣體出口構造成將過濾的曲軸箱竄漏氣體引出殼體。旋轉聚結器還包括可操作地聯接到空心軸的驅動機構。

相關專利申請的交叉引用

本申請要求于2016年4月28日提交的第62/328,880號美國臨時專利申請的優先權的利益，該美國臨時專利申請的內容通過引用以其整體并入本文。

技術領域

本申請涉及曲軸箱通風系統。

背景技術

在內燃發動機運行期間，燃燒氣體的一部分可以流出燃燒氣缸并流入到發動機的曲軸箱中。這些氣體通常被稱為“竄漏”氣體。竄漏氣體包括氣溶膠、油和空氣的混合物。如果直接排放到環境中，竄漏氣體可能潛在地危害環境和/或可能受政府排放法規的約束。因此，竄漏氣體通常經由曲軸箱通風系統被引出曲軸箱。曲軸箱通風系統可使竄漏氣體穿過聚結器(即聚結過濾器元件)，以移除竄漏氣體中包含的大部分氣溶膠和油。聚結器包括過濾介質。過濾的竄漏氣體然后要么排放到環境中(在開放式曲軸箱通風系統中)，要么返回到用于內燃發動機的進氣口用于進一步燃燒(在封閉式曲軸箱通風系統中)。

一些曲軸箱通風系統利用旋轉聚結器，該旋轉聚結器通過在過濾期間旋轉過濾介質來提高聚結過濾元件的過濾效率。在旋轉過濾筒中，污染物(例如，由竄漏氣體懸浮和輸送的油滴)通過慣性撞擊、攔截、擴散和重力在纖維上的顆粒捕獲機制在過濾筒的過濾介質內側分離。通過旋轉過濾介質，慣性沖擊和重力被附加離心力增強。此外，過濾筒的旋轉可以產生泵送效果，這降低了通過過濾系統的壓降。旋轉過濾筒可以包括纖維過濾器以及離心分離裝置。然而，許多旋轉聚結器被配置用于由外向內流動通過過濾介質，以便于集成到發動機隔室和曲軸箱中。然而，與由內向外流動的旋轉聚結器相比，由外向內流動的旋轉聚結器承受著高的壓降和低的分級效率。

發明內容

各種示例性實施方案涉及旋轉聚結器。一種這樣的旋轉聚結器包括殼體，該殼體包括具有竄漏氣體入口的第一殼體部分，該竄漏氣體入口構造成接收來自曲軸箱的曲軸箱竄漏氣體。殼體還包括出油口。旋轉聚結器包括端帽和過濾介質。過濾介質以圓柱形形狀布置。過濾介質聯接到第一殼體部分和端帽并且定位在第一殼體部分和端帽之間。過濾介質被構造成通過聚結和分離包含在曲軸箱竄漏氣體中的油和氣溶膠來過濾穿過過濾介質的曲軸箱竄漏氣體。旋轉聚結器包括空心軸，該空心軸延伸通過殼體并定位在過濾介質的徑向內側。空心軸形成竄漏氣體出口，該竄漏氣體出口構造成將過濾的曲軸箱竄漏氣體引出殼體。旋轉聚結器還包括可操作地聯接到空心軸的驅動機構。驅動機構構造成使空心軸和殼體旋轉。

多種其它示例實施方案涉及一種過濾流體的方法。該方法包括用驅動機構旋轉聚結器。聚結器包括殼體、端帽、過濾介質和空心軸，過濾介質聯接到殼體和端帽，空心軸延伸通過殼體并定位在過濾介質的徑向內側，并且驅動機構可操作地連接到空心軸。該方法還包括通過聚結器的殼體的入口接收來自曲軸箱的曲軸箱竄漏氣體。曲軸箱竄漏氣體以由內向外流動徑向地穿過過濾介質。曲軸箱竄漏氣體通過過濾介質過濾。曲軸箱竄漏氣體被傳遞到空心軸，其中過濾的曲軸箱竄漏氣體在過濾介質相對于中心軸線的徑向內側。過濾的曲軸箱竄漏氣體通過在空心軸中形成的竄漏氣體出口被引出殼體。

從結合附圖時進行的以下的詳細描述，這些和其它的特征連同其組織和其操作的方式將變得明顯，其中在所有的下文描述的若干個附圖中，相同的元件具有相同的標記。

附圖說明

圖1示出了根據示例性實施方案的旋轉聚結器的透視圖。