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一种新型发动机油气分离结构的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-27 13:53:57

本技术涉及发动机,尤其涉及一种新型发动机油气分离结构。

背景技术:

1、汽车发动机在工作中需要使用润滑油,润滑油在发动机运行时会产生油滴混入到发动机曲轴箱中的空气中。曲轴箱中混有润滑油的空气在通过发动机曲轴通风系统时,通风系统会对混有油滴的空气进行油气分离,分离后的油滴返流会发动机内部,以达到降低发动机对环境排放油气和降低发动机机油消耗的目的。

2、目前,市面上汽车发动机使用较多的油气分离系统有三种——滤纸型、迷宫型和离心型。其中,滤纸型分离系统需定期更换滤纸,成本高,汽车现已基本不采用。而迷宫型和离心型的运作原理都是利用油滴在气体在离心力的作用撞击在壁上,被壁吸附,实现油气分离。

3、其中,迷宫型由于结构简单在汽车油气分离系统中使用较多。然而,迷宫型结构的油气分离系统受油滴大小和气流速度的影响较大——当油滴质量小时,若气流速度过低,则油滴受离心力小,无法实现油气分离;若气流速度过大,则油滴尚未与壁接触就已流走,同样无法实现油气分离。因此,迷宫型结构的油气分离系统在面对小质量油滴时,无论油气速度低或高,其油气分离效率都较低。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种新型发动机油气分离结构,其能在叶轮切割油气时实现对油气中的油滴的捕获,达到油气分离的目的,且分离效果不受油滴质量、气流速度的影响。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案是:一种新型发动机油气分离结构,包括油气通道,所述油气通道内沿油气流向依次设有至少两个能够轴向转动,且与油气通道同轴设置的分离叶轮,所述分离叶轮的叶片与油气流向切向设置,相邻的分离叶轮的叶片的弯角相反设置,所述油气通道内还设有用于驱动位于进气侧的首个分离叶轮转动的驱动组件。

3、作为本实用新型的更进一步改进,所述分离叶轮有两个,分别为沿油气流向依次设置的一级叶轮和二级叶轮。

4、作为本实用新型的更进一步改进,所述一级叶轮的进气侧,二级叶轮的出气侧皆设有叶轮安装板,所述叶轮安装板的板面与油气流向垂直,且叶轮安装板的板面上皆设有多个油气过孔。

5、作为本实用新型的更进一步改进,所述驱动组件包括设置在一级叶轮进气侧的叶轮安装板上的驱动电机,所述驱动电机的动力输出端通过一电机轴与一级叶轮传动连接。

6、作为本实用新型的更进一步改进,所述电机轴的一端与驱动电机的动力输出端传动连接,另一端垂直贯穿一级叶轮轴心且与其固定连接。

7、作为本实用新型的更进一步改进,所述电机轴的自由端上设有防止一级叶轮脱落的叶轮卡圈。

8、作为本实用新型的更进一步改进,位于所述二级叶轮出气侧的叶轮安装板的轴心处垂直设有一安装轴,所述二级叶轮转动式安装在安装轴上。

9、作为本实用新型的更进一步改进,所述安装轴的一端与叶轮安装板固定连接,另一端垂直贯穿二级叶轮轴心设置。

10、作为本实用新型的更进一步改进,所述安装轴的自由端上也设有防止二级叶轮脱落的叶轮卡圈。

11、作为本实用新型的更进一步改进,所述分离叶轮下方的油气通道侧壁上设有出油口。

12、有益效果

13、与现有技术相比,本实用新型的一种新型发动机油气分离结构的优点为:

14、1、该装置利用分离叶轮的叶片对油气进行切割,叶片在切割油气时,由于叶片对油气的撞击,油气中的油滴会由于惯性将撞击在叶片上,从而分离油气中的油滴,实现油气分离功能。该装置对油气颗粒大小不敏感,可实现大小油滴同时分离。当油气与叶片的相对速度越大,叶片对油气的切割越充分,油气分离效果越好。同时,该装置可设置两级或多级分离叶轮对油气进行切割,能更加充分实现对油气的切割,从而提高油气分离效果。

15、2、为弥补在发动机低转速时油气窜气量小、油气与叶片相对速度小的问题,为增大叶片切割油气充分性,本装置设置了驱动组件——在油气速度小时,驱动组件带动分离叶轮转动,增大叶片与油气的相对速度,从而实现对油气的充分分离;当发动机转速高时,油气速度高,驱动组件停止工作,油气推动分离叶轮转动,分离叶轮转动后,叶片相对于油气的角度变大,使得叶片可与油气接触更加充分。因此,该装置同样对油气的速度不敏感,高、低油气速度均可实现较高的分离效率。

16、3、相邻的分离叶轮的叶片的弯角相反设置。当油气经过前一各分离叶轮的叶片时,气流方向初次改变。接着,当气流进入后一分离叶轮的叶片时,由于相邻的分离叶轮的叶片的弯角相反,使得油气与叶片撞击更加充分。同时,在叶片的带动下,相邻的分离叶轮的叶片的转动方向相反,使得油气在出口上基本可以保持没有其他方向的分速度,保证了分离效果。

17、通过以下的描述并结合附图,本实用新型将变得更加清晰,这些附图用于解释本实用新型的实施例。

技术特征:

1.一种新型发动机油气分离结构,其特征在于,包括油气通道(1),所述油气通道(1)内沿油气流向依次设有至少两个能够轴向转动,且与油气通道(1)同轴设置的分离叶轮,所述分离叶轮的叶片与油气流向切向设置,相邻的分离叶轮的叶片的弯角相反设置,所述油气通道(1)内还设有用于驱动位于进气侧的首个分离叶轮转动的驱动组件。

2.根据权利要求1所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述分离叶轮有两个,分别为沿油气流向依次设置的一级叶轮(2)和二级叶轮(3)。

3.根据权利要求2所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述一级叶轮(2)的进气侧,二级叶轮(3)的出气侧皆设有叶轮安装板(6),所述叶轮安装板(6)的板面与油气流向垂直,且叶轮安装板(6)的板面上皆设有多个油气过孔(61)。

4.根据权利要求3所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述驱动组件包括设置在一级叶轮(2)进气侧的叶轮安装板(6)上的驱动电机(4),所述驱动电机(4)的动力输出端通过一电机轴(41)与一级叶轮(2)传动连接。

5.根据权利要求4所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述电机轴(41)的一端与驱动电机(4)的动力输出端传动连接,另一端垂直贯穿一级叶轮(2)轴心且与其固定连接。

6.根据权利要求5所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述电机轴(41)的自由端上设有防止一级叶轮(2)脱落的叶轮卡圈(7)。

7.根据权利要求3-6中任意一项所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,位于所述二级叶轮(3)出气侧的叶轮安装板(6)的轴心处垂直设有一安装轴(5),所述二级叶轮(3)转动式安装在安装轴(5)上。

8.根据权利要求7所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述安装轴(5)的一端与叶轮安装板(6)固定连接,另一端垂直贯穿二级叶轮(3)轴心设置。

9.根据权利要求8所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述安装轴(5)的自由端上也设有防止二级叶轮(3)脱落的叶轮卡圈(7)。

10.根据权利要求1所述的新型发动机油气分离结构,其特征在于,所述分离叶轮下方的油气通道(1)侧壁上设有出油口(11)。

技术总结本技术公开了一种新型发动机油气分离结构,涉及发动机技术领域,主要用于解决现有的迷宫型结构的油气分离系统在面对小质量油滴时,无论油气速度低或高,其油气分离效率都较低的问题。其主要结构为:包括油气通道,油气通道内沿油气流向依次设有至少两个分离叶轮,分离叶轮的叶片与油气流向切向设置,相邻的分离叶轮的叶片的弯角相反设置,油气通道内还设有用于驱动位于进气侧的首个分离叶轮转动的驱动组件。本技术提供了一种新型发动机油气分离结构,其能在叶轮切割油气时实现对油气中的油滴的捕获,达到油气分离的目的,且分离效果不受油滴质量、气流速度的影响。技术研发人员:唐远明,王礼亮,马全超,王游翔,黄德志,杨曾晨,林俊夫,罗政,李晗洲,杜在强,何家锋,冉欣鑫受保护的技术使用者:重庆美沣秦安汽车驱动系统有限公司技术研发日:20231226技术公布日:2024/7/11

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