一种发动机油气分离器

摘要

本发明涉及汽车发动机曲轴箱通风技术领域，具体涉及一种用于汽车发动机曲轴箱通风的油气分离装置，包括内管、出气管、外管、进气管、盖板、储液瓶、垫圈、支架，所述内管呈圆形，出气管连接在内管的上部并与内管连通，外管呈圆形，外管设置在内管的外侧并与内管同轴，外管内壁与内管外壁围成环形通道，环形通道上端封闭，进气管设置在外管上部并与外管的圆柱面切向连接，进气管与环形通道连通，盖板设置在外管的外侧，储液瓶安装在盖板的下部，储液瓶瓶口与盖板之间设置垫圈，支架设有箍、螺孔、安装孔，所述箍围绕在盖板的外缘与储液瓶瓶口的外缘。本发明能改善发动机曲轴箱通风系统的油气分离效果，消除发动机机油乳化的诱因，且安装可靠，拆卸方便。

权利要求

1.一种发动机油气分离器，包括内管（7）、出气管（2）、外管（6）、进气管（1），所述内管（7）呈圆形，所述出气管（2）连接在内管（7）的上部并与内管（7）连通，所述外管（6）呈圆形，外管（6）设置在内管（7）的外侧并与内管（7）同轴，外管（6）内壁与内管（7）外壁围成环形通道（9），环形通道（9）上端封闭，所述进气管（1）设置在外管（6）上部并与外管（6）的圆柱面切向连接，进气管（1）与环形通道（9）连通，其特征在于：还包括盖板（3）、储液瓶（8）、垫圈（5）、支架（4），所述盖板（3）设置在外管（6）的外侧，所述储液瓶（8）安装在盖板（3）的下部，储液瓶（8）瓶口与盖板（3）之间设置垫圈（5），所述支架（4）设有箍（4-3）、螺孔（4-2）、安装孔（4-

1），所述箍（4-3）围绕在盖板（3）的外缘与储液瓶（8）瓶口的外缘。

2.根据权利要求1所述的发动机油气分离器，其特征在于：所述环形通道（9）内设置螺旋板（11）。

3.根据权利要求1至2中任一权利要求所述的发动机油气分离器，其特征在于：设有导套（12）、挺杆（13）、浮子（14）、永磁体（15）、干簧管（16），所述导套（12）固定在发动机油气分离器内，导套（12）设有孔，所述挺杆（13）穿插在导套（12）的孔中，挺杆（13）下端连接浮子（14），挺杆（13）上端装有永磁体（15），所述干簧管（16）设置在发动机油气分离器的外侧。

4.根据权利要求3所述的发动机油气分离器，其特征在于：所述内管（7）上部的管壁上开设通气孔（7-1），通气孔（7-1）与环形通道（9）连通，内管（7）的内壁上设置凸块（7-2），凸块（7-2）凸出于内管（7）的内壁面，在内管（7）中设有可移动的套管（17），所述套管（17）的外壁上沿套管（17）的轴向开设槽（17-2），内管（7）的凸块（7-2）镶嵌在套管（17）的槽（17-2）内，套管（17）上部的管壁上开设导气孔（17-1），所述导套（12）固定在套管（17）的中心且导套（12）的孔与套管（17）同轴，穿插在导套（12）孔中的挺杆（13）的下端连接上部形状呈圆锥面的浮子（14）。

说明书

一种发动机油气分离器

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车发动机曲轴箱通风技术领域，具体涉及一种用于汽车发动机曲轴箱通风的油气分离装置。

背景技术

[0002] 汽车发动机在工作过程中，气缸中的少量混合气会通过活塞环与气缸壁间隙、活塞环切口间隙等窜入曲轴箱，若不将窜入曲轴箱的混合气引出，会导致曲轴箱内的压力升高，造成油封等密封结构漏油。因此，汽车发动机曲轴箱都设有通风系统，通风系统将窜入曲轴箱的混合气引至发动机进气管，吸入气缸燃烧。从曲轴箱引至进气管的混合气中含有机油雾滴和水蒸汽，机油雾滴不能充分燃烧，吸附在发动机进气管、气缸、排气管内并形成积碳。

[0003] 为了减少发动机进气管、气缸、排气管积碳，一些汽车安装了外置于发动机的油气分离器，并用管路与曲轴箱通风系统连接，这种油气分离器采用离心分离结构，将机油雾滴从混合气中分离出来，分离出来的机油从油气分离器的机油出口流出，通过油管流回发动机曲轴箱，经过油气分离的混合气再被引至发动机进气管，达到减少进气管、气缸、排气管积碳的目的。因为混合气中不仅含有机油雾滴，还含有水蒸汽，水蒸汽会在这种油气分离器中凝结并分离出来，与分离出来的机油一起流入发动机曲轴箱，导致水份在发动机机油中积累，当发动机机油中含水量超过一定限度后，发动机机油就会乳化。所以，这种油气分离器可能导致发动机机油乳化。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种不会导致发动机机油乳化的发动机油气分离器，这种发动机油气分离器安装于发动机外侧，能改善发动机曲轴箱通风系统的油气分离效果，并能将分离出来的油、水储存在发动机油气分离器的储液瓶中，避免油、水流回发动机曲轴箱，从而完全消除发动机机油乳化的诱因。另外，这种发动机油气分离器设有支架，能方便地将发动机油气分离器安装于汽车车体上；支架的箍既具有固定发动机油气分离器的作用，又具有装、拆储液瓶的作用，且安装可靠，拆卸方便。

[0005] 为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种发动机油气分离器，包括内管、出气管、外管、进气管、盖板、储液瓶、垫圈、支架，所述内管呈圆形，所述出气管连接在内管的上部并与内管连通，所述外管呈圆形，外管设置在内管的外侧并与内管同轴，外管内壁与内管外壁围成环形通道，环形通道上端封闭，所述进气管设置在外管上部并与外管的圆柱面切向连接，进气管与环形通道连通，所述盖板设置在外管的外侧，所述储液瓶安装在盖板的下部，储液瓶瓶口与盖板之间设置垫圈，所述支架设有箍、螺孔、安装孔，所述箍围绕在盖板的外缘与储液瓶瓶口的外缘。

[0006] 这种发动机油气分离器可改进，在所述环形通道内设置螺旋板，对环形通道内作高速运动的混合气进行导流，以提高油气分离效果。

[0007] 这种发动机油气分离器可进一步改进，增设导套、挺杆、浮子、永磁体、干簧管，所述导套固定在发动机油气分离器内，导套设有孔，所述挺杆穿插在导套的孔中，挺杆下端连接浮子，挺杆上端装有永磁体，所述干簧管设置在发动机油气分离器的外侧，干簧管接在报警电路中，当储液瓶内的油、水液位不断上升时，浮子的位置也随油、水液位而不断上升，推动永磁体的位置不断升高，永磁体不断接近干簧管，作用于干簧管的磁场强度不断增大，当磁场强度增大到一定限度时，干簧管内的触点就会吸合，使报警电路导通，从而发出液位报警信号。

[0008] 这种发动机油气分离器还可进一步改进，在所述内管上部的管壁上开设通气孔，通气孔与环形通道连通，内管的内壁上设置凸块，凸块凸出于内管的内壁面，在内管中设有可移动的套管，所述套管的外壁上沿套管的轴向开设槽，内管的凸块镶嵌在套管的槽内，套管上部的管壁上开设导气孔，所述导套固定在套管的中心且导套的孔与套管同轴，穿插在导套孔中的挺杆的下端连接上部形状呈圆锥面的浮子，当储液瓶内的油、水液位升至上限时，浮子的圆锥面会封闭套管的下管口，关闭混合气流入套管的通道，在压差的作用下浮子与套管向上移动，套管的导气孔与内管的通气孔接通，从进气管来的混合气穿过通气孔与导气孔直接进入套管，此时的发动机油气分离器的油气离心分离功能丧失，储液瓶内的油、水液位不会再上升，防止油、水吸入发动机进气管；清除储液瓶中的油、水后，在重力的作用下浮子与套管下移，套管的导气孔与内管的通气孔错开，浮子下移与套管的下管口分开，混合气从环形通道流入套管的通道被接通，这时的发动机油气分离器的油气离心分离功能恢复。

附图说明

[0009] 下面对本说明书各附图所表达的内容及附图中的标记作简要说明：

[0010] 图1是本发明发动机油气分离器的结构示意图；

[0011] 图2是图1的A向视图，示意了支架的箍收紧时的结构；

[0012] 图3是图1的B向视图，示出了环形通道的俯视结构与混合气在环形通道内流动的示意图；

[0013] 图4示出了增加了螺旋板的发动机油气分离器的结构示意图；

[0014] 图5示出了螺旋板的结构示意图；

[0015] 图6示出了增加了液位报警装置的发动机油气分离器的结构示意图；

[0016] 图7是具有自动关闭油气离心分离功能的发动机油气分离器的示意图，示意了关闭油气离心分离功能时的结构；

[0017] 图8是图7的C向视图，表达了导气孔与通气孔接通的结构及混合气穿过通气孔与导气孔进入套管的示意图；

[0018] 图9是具有自动关闭油气离心分离功能的发动机油气分离器的示意图，示出了油气离心分离功能恢复时的结构。

[0019] 其中：1—进气管，2—出气管，3—盖板，4—支架，4-1—安装孔，4-2—螺孔，4-3—箍，5—垫圈，6—外管，7—内管，7-1—通气孔，7-2—凸块，8—储液瓶，9—环形通道，10—液位，11—螺旋板，12—导套，13—挺杆，14—浮子，15—永磁体，16—干簧管， 17—套管，17-1—导气孔，17-2—槽。

具体实施方式

[0020] 如图1、图2所示，本发明所述的发动机油气分离器，包括内管7、出气管2、外管6、进气管1、盖板3、储液瓶8、垫圈5、支架4，所述内管7呈圆形，所述出气管2连接在内管7的上部并与内管7连通，所述外管6呈圆形，外管6设置在内管7的外侧并与内管7同轴，外管6内壁与内管7外壁围成环形通道9，环形通道9上端封闭，所述进气管1设置在外管6上部并与外管6的圆柱面切向连接，进气管1与环形通道9连通，所述盖板3设置在外管6的外侧，所述储液瓶8安装在盖板3的下部，储液瓶8瓶口与盖板3之间设置垫圈5，垫圈5的作用是密封盖板3与储液瓶8瓶口之间的缝隙，防止外界空气进入发动机油气分离器内部，所述支架4设有箍4-3、螺孔4-2、安装孔4-1，所述箍4-3的横截面呈〉形，箍4-3围绕在盖板3的外缘与储液瓶8瓶口的外缘且箍4-3的凹面朝向盖板3与储液瓶8瓶口的外缘，所述螺孔4-2装有螺栓紧固件。

[0021] 如图1、图2所示，能简便地将这种发动机油气分离器组装在一起，先将垫圈5套在外管6上并置于盖板3下侧，再将储液瓶8瓶口与盖板3对合，最后将支架4的箍4-3套在盖板3的外缘与储液瓶8瓶口的外缘，旋紧预装在支架4螺孔4-2中的螺栓紧固件，支架4的箍4-3的凹面向盖板3与储液瓶8瓶口的外缘压紧并同时将盖板3与储液瓶8瓶口对向压紧，垫圈5将盖板3与储液瓶8瓶口密封。组装好的发动机油气分离器通过支架4上的安装孔4-1竖装于汽车车体上。

[0022] 如图1、图3所示，本发明采用离心分离法，窜入曲轴箱的混合气经过管路引入发动机油气分离器，经进气管1进入环形通道9，在环形通道9内作高速圆周运动和向下运动，混合气的运动轨迹呈螺旋线，如图中的带箭头线条所示，由于混合气中的油、水雾滴离心力大于气体，大部分油、水雾滴被甩到外管6内壁上并向下流淌，一部分油、水雾滴粘附于内管7上并向下流淌，向下流淌的油、水滴入储液瓶8；从环形通道9内流出的混合气进入内管7，沿内管7向上流动至出气管2，再经过管路被引入发动机进气管，混合气从曲轴箱经管路流入发动机油气分离器、再经管路流入发动机进气管的动力由发动机气缸的吸气力提供。当储液瓶8内的油、水液位10积累到一定高度时，可以旋松支架4螺孔4-2上的螺栓紧固件，支架4的箍4-3从盖板3与储液瓶8瓶口的外缘松开，盖板3与储液瓶8瓶口之间的压紧力也随之释放，储液瓶8可以拆下，回收其中的油、水。

[0023] 这种发动机油气分离器可作改进，如图4所示，在环形通道9内设置螺旋板11，螺旋板11的结构如图5所示，对环形通道9内作高速运动的混合气进行导流，以提高油气分离效果。

[0024] 这种发动机油气分离器还可改进，如图6所示，增加液位报警装置，当储液瓶8内的油、水液位10蓄积到一定高度时，能发出报警信号。液位报警装置包括导套12、挺杆13、浮子14、永磁体15、干簧管16，所述导套12固定在发动机油气分离器内，较佳的实施方案是导套
12固定在内管7内，导套12设有孔，所述挺杆13穿插在导套12的孔中，挺杆13下端连接浮子
14，挺杆13上端装有永磁体15，导套12的孔限制挺杆13的自由度使挺杆13只能作上下运动，所述干簧管16设置在发动机油气分离器的外侧，较佳的实施方案是干簧管16设置在内管7上端的外侧，干簧管16接在报警电路中，当储液瓶8内的油、水不断蓄积，液位10不断上升时，浮子14会被油、水浮起，挺杆13向上运动，装在挺杆13上的永磁体15的位置不断升高，永磁体15不断接近干簧管16，作用于干簧管16的磁场强度不断增大，当磁场强度增大到一定限度时，干簧管16内的触点就会吸合，使报警电路导通，从而发出液位报警信号。

[0025] 这种发动机油气分离器还可进一步改进，如图7、图8、图9所示，增加自动关闭油气离心分离功能，该功能可预防因储液瓶8内的油、水液位10过高而导致油、水吸入发动机进气管。在内管7上部的管壁上开设通气孔7-1，通气孔7-1与环形通道9连通，内管7的内壁上设置凸块7-2，凸块7-2凸出于内管7的内壁面，在内管7中设置可上下移动的套管17，套管17的外壁上沿套管17的轴向开设槽17-2，内管7的凸块7-2镶嵌在套管17的槽17-2内，套管17上部的管壁上开设导气孔17-1，套管17外壁与内管7内壁接触，从环形通道9内流出的混合气不能从套管17外壁与内管7内壁之间流过，只能流入套管17再流至出气管2，导套12固定在套管17的中心并使导套12的孔与套管17同轴，挺杆13穿插在导套12的孔中，挺杆13下端连接浮子14，浮子14的上部形状是圆锥面；如图7、图8所示，当储液瓶8内的油、水不断蓄积，液位10升至上限时，浮在液面上的浮子14的圆锥面会封闭套管17的下管口，关闭混合气流入套管17的通道，环形通道9及储液瓶8内的气压随之升高而套管17内的气压降低，在压差的作用下浮子14与套管17向上移动，当套管17上移至槽17-2的下端碰到内管7的凸块7-2时，套管17就移动到上止点，这时，套管17的导气孔17-1与内管7的通气孔7-1接通，从进气管1来的混合气穿过通气孔7-1与导气孔17-1直接进入套管17，再从出气管2流出，如图中的带箭头线条所示；因为混合气没有在环形通道9内作高速圆周运动，所以此时的发动机油气分离器的油气离心分离功能丧失，储液瓶8内的油、水液位10不会再上升，防止油、水吸入发动机进气管；如图9所示，拆下储液瓶8并回收其中的油、水后，浮子14失去浮力，在重力的作用下浮子14与套管17下移，当套管17下移至槽17-2的上端碰到内管7的凸块7-2时，套管17便移动到下止点，套管17的导气孔17-1与内管7的通气孔7-1错开，混合气不能穿过通气孔7-1与导气孔17-1直接进入套管17，而浮子14下移与套管17的下管口分开，混合气从环形通道9流入套管17的通道被接通，这时的发动机油气分离器的油气离心分离功能恢复。