專利名稱:用于內(nèi)燃機(jī)的具有豎管的通風(fēng)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及內(nèi)燃機(jī),并且,尤其涉及與內(nèi)燃機(jī)協(xié)同使用的通風(fēng)組件。一方面, 本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)內(nèi)部的具有豎管的內(nèi)部通風(fēng)組件。
背景技術(shù):
在內(nèi)燃機(jī)中,活塞被容納在相應(yīng)的氣缸內(nèi)在其中作往復(fù)運(yùn)動。燃料和空氣進(jìn)入氣 缸中活塞第一側(cè)面上的燃燒室。在燃燒室中的燃料被點(diǎn)燃引起各氣缸內(nèi)的活塞的線性運(yùn) 動。然后氣缸的這種線性運(yùn)動通過曲軸被轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。理想地,在燃燒室內(nèi)的所有氣 體在燃料點(diǎn)燃后將經(jīng)由內(nèi)燃機(jī)排氣管被排出。但是,部分的廢氣一般經(jīng)過活塞環(huán)和將容納 活塞的氣缸的氣缸壁進(jìn)入曲軸箱。這些廢氣在曲軸箱中增加從而使曲軸箱的壓力升高。曲 軸箱內(nèi)的廢氣經(jīng)過的途中,氣體經(jīng)常被油霧/油滴(oil droplet)污染,它們的混合物被稱 為曲軸箱漏氣,或簡單地稱為漏氣(blow-by)。為了將這樣的廢氣從曲軸箱釋放出去,將曲軸箱與空氣注入點(diǎn)(例如空氣凈化器 或進(jìn)氣歧管)連接起來的通風(fēng)組件一般被附加到內(nèi)燃機(jī)上,或結(jié)合于內(nèi)燃機(jī)內(nèi)。單向閥門 也被直列式地附加地置于通風(fēng)組件與曲軸箱之間的入口孔處,使得從曲軸箱逸出的氣體不 能返回到那里。頻繁地,隨著廢氣,一些油霧/油滴總是被排放到通風(fēng)組件中。在至少一些 常規(guī)的通風(fēng)組件中,至少一些進(jìn)入通風(fēng)組件中的油霧/油滴被截留在那里并由于壓力差異 和重力經(jīng)由回排導(dǎo)管(drainback conduit)趨向于流回曲軸箱中。具有通風(fēng)組件的通用內(nèi)燃機(jī)通常被用于小功率設(shè)備,例如割草機(jī)。在例如割草機(jī) 的應(yīng)用中,內(nèi)燃機(jī)經(jīng)常是傾斜的,這在山丘上進(jìn)行割草時會發(fā)生。在操作中使內(nèi)燃機(jī)傾斜可 導(dǎo)致更多的滿載著油滴的漏氣進(jìn)入通風(fēng)組件。一般,為了最佳地從漏氣中去除油滴,內(nèi)燃機(jī) 的通風(fēng)組件垂直向上距離儲油器盡量遠(yuǎn)。通風(fēng)組件和儲油器之間的基本距離允許重力在漏 氣進(jìn)入通風(fēng)組件之前從漏氣中排出更多的油顆粒。此外,該距離允許內(nèi)燃機(jī)在使用中被傾 斜偏離縱軸點(diǎn),而不會大大增加進(jìn)入通風(fēng)組件的漏氣中的油滴量,并因此阻止了大量地滿 載著油滴的漏氣進(jìn)入通風(fēng)組件,并被內(nèi)燃機(jī)真空吸入或被曲軸箱壓力推入空氣注入點(diǎn)。內(nèi) 燃機(jī)空氣注入點(diǎn)中大量油滴的注入導(dǎo)致過多的油被排放到內(nèi)燃機(jī)氣缸中被燃燒,從而增加 了內(nèi)燃機(jī)的油耗并產(chǎn)生過量的煙。由于水平和立式曲軸內(nèi)燃機(jī)特定的配置以及保持通風(fēng)入口孔盡量在遠(yuǎn)離儲油器 的上方的期望,所以經(jīng)常需要不同的設(shè)計來適應(yīng)通風(fēng)組件的布置;這隨之限制了它們的內(nèi) 燃機(jī)組成部分之間的可互換性。因此,提供至少部分地減少被引入通風(fēng)組件的油滴量,尤其是減少當(dāng)內(nèi)燃機(jī)被傾斜時在使用一般內(nèi)燃機(jī)的過程中可能發(fā)生的被引入通風(fēng)組件的油滴量的改進(jìn)型通風(fēng)組件 是有利的。如果這樣的通風(fēng)組件可提供至少一些在水平和立式的曲軸式內(nèi)燃機(jī)組成部分之 中的可互換性,將是進(jìn)一步有利的。
發(fā)明內(nèi)容
一方面,本發(fā)明涉及通風(fēng)組件,其包括用于接收漏氣的輸入腔,該輸入腔至少部分 地通過曲軸箱外部被界定;以及被置于輸入腔內(nèi)部的引導(dǎo)漏氣從曲軸箱內(nèi)部進(jìn)入輸入腔的 豎管。備選地,通風(fēng)組件的輸入腔可被曲軸箱外部基本界定,或者輸入腔可具有由曲軸箱 外部形成的至少兩個側(cè)面。此外,通風(fēng)組件可包括被置于將來自輸入腔的油排出的輸入腔 內(nèi)部的輸入回排通路和與輸入腔相鄰放置的輸出腔,其中內(nèi)壁被置于各腔之間,該內(nèi)壁具 有允許漏氣從輸入腔流向輸出腔的單向閥。該通風(fēng)組件還可包括被置于內(nèi)壁中的輸出回排 口,以便提供輸出腔和輸入腔之間的雙向連通,以及基本上包圍輸出腔的輸出腔外殼,并且 可包括用于排出漏氣的排出端口。再進(jìn)一步地,通風(fēng)組件可包括將排出端口連接到空氣注 入點(diǎn)的排氣管和被置于輸入腔內(nèi)的過濾介質(zhì)。另一方面,本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī),其具有垂直放置的曲軸、具有至少部分地包圍內(nèi)燃 機(jī)的曲軸箱外部的曲軸箱,以及用于接收漏氣的至少部分地被曲軸箱外部的一部分界定的 輸入腔。備選地,內(nèi)燃機(jī)的輸入腔可由曲軸箱外部基本界定,或者輸入腔可具有由曲軸箱外 部形成的至少兩個側(cè)面。該內(nèi)燃機(jī)可進(jìn)一步包括具有被置于輸入腔內(nèi)部用于引導(dǎo)漏氣進(jìn) 入輸入腔的豎管的通風(fēng)組件。通風(fēng)組件中的豎管可與曲軸平行或基本平行地放置。此外, 通風(fēng)組件可包括被置于輸入腔中的輸入腔積垢器(sump),用于從漏氣中收集油滴,以及在 內(nèi)燃機(jī)中為輸入腔積垢器與儲油器之間提供連通的用于排油的輸入回排通道。再進(jìn)一步 地,通風(fēng)組件可包括與輸入腔相鄰放置的輸出腔外殼,其具有至少部分地包圍輸入腔的內(nèi) 壁,以及與內(nèi)壁周邊交界來在其中形成輸出腔的外壁。又進(jìn)一步地,通風(fēng)組件可包括位于內(nèi) 壁下部來為輸出腔和輸入腔積垢器之間提供連通的輸出回排口,內(nèi)壁包括位于允許漏氣從 輸入腔流到輸出腔的輸出回排的正上方的單向閥,以及位于外壁中用于排出漏氣的排出端 口。此外,通風(fēng)組件可包括將排出端口連接到空氣注入點(diǎn)的排氣管,以及位于注入腔中的過 濾介質(zhì)。再進(jìn)一步,輸入腔可通過曲軸箱外部被基本界定,或者輸入腔可包括由曲軸箱外部 形成的至少兩個側(cè)面。內(nèi)燃機(jī)還可包括位于曲軸箱內(nèi)部的儲油器,以及為輸入腔和曲軸箱 內(nèi)部提供連通的輸入回排通道。在另一個實(shí)施例中,主張權(quán)利要求的內(nèi)燃機(jī)可進(jìn)一步包括 從曲軸箱內(nèi)部豎直地延伸到輸入腔內(nèi)的曲軸箱伸出部,其中該曲軸箱伸出部將漏氣從曲軸 箱內(nèi)部引導(dǎo)到輸入腔內(nèi)。又進(jìn)一步,該曲軸箱能夠被用于水平曲軸類型和/或立式曲軸類 型的內(nèi)燃機(jī)。在又另一方面,本發(fā)明涉及通過提供內(nèi)燃機(jī)來操作內(nèi)燃機(jī)的方法,包括沿縱軸定 向的曲軸、具有至少部分地包圍曲軸的外部的曲軸箱、被固定到曲軸箱的油盤、至少由曲軸 箱外部部分地形成的通風(fēng)組件,從曲軸箱延伸的豎管。該方法還包括引導(dǎo)漏氣流過豎管,以 在內(nèi)燃機(jī)至少部分地被傾斜偏離縱軸時,減少油滴流從曲軸箱進(jìn)入通風(fēng)組件。在備選的實(shí) 施例中,通風(fēng)組件可通過曲軸箱外部被基本界定,或者通風(fēng)組件可具有由曲軸箱外部形成 的至少兩個側(cè)面。該方法可進(jìn)一步包括(i)提供具有曲軸箱的一部分與油盤的一部分中的 至少一個的儲油器,用于容納內(nèi)燃機(jī)油并從通風(fēng)組件中接收油;(ii)將漏氣從豎管接收到輸入腔中;(iii)使用過濾器將油滴從漏氣中過濾到輸入腔,并將油滴收集到輸入腔積垢 器中;(iv)使用輸入回排通道,將油滴從輸入腔積垢器排出到儲油器;(ν)將漏氣從輸入腔 經(jīng)過內(nèi)壁上的單向閥釋放到輸出腔;(Vi)將漏氣從輸出腔排出到空氣注入點(diǎn);并且/或者 (vii)將聚積在輸出腔中的油滴經(jīng)過輸出回排通道排放到輸入腔積垢器。本發(fā)明的其它的實(shí)施例、方面、特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將在完整閱讀具體實(shí)施方式
和權(quán) 利要求書的基礎(chǔ)上被理解和領(lǐng)會。
相信具有新穎性的本發(fā)明的特征尤其在隨附的權(quán)利要求書中被闡述。本發(fā)明的實(shí) 施例參考附圖被揭露,并且只為了說明的目的。本發(fā)明不被限制在對附圖中說明的組件構(gòu) 造或布置細(xì)節(jié)的應(yīng)用中。本發(fā)明能夠具有其它的實(shí)施例或以其它不同的方法被實(shí)現(xiàn)或執(zhí) 行。同樣的參考數(shù)字被用于指示同樣的組件。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的至少一些實(shí)施例具有垂直定向的曲軸的內(nèi)燃機(jī)的示意性視 圖,該曲軸包括示例性通風(fēng)組件;圖2是根據(jù)本發(fā)明的至少一些實(shí)施例的沿圖1中線A-A觀察的內(nèi)燃機(jī)一部分的示 意性截面圖,描述了具有豎管、油盤和曲軸箱的示例性通風(fēng)組件;圖3說明了圖2中截面A-A的通風(fēng)組件的示意性截面視圖的被放大部分;圖4是示出了具有水平定向曲軸的內(nèi)燃機(jī)一部分的示意性橫截面視圖,該曲軸包 括圖1的示例性曲軸箱。
具體實(shí)施例方式參考圖1,描述了根據(jù)本發(fā)明的至少一些實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)2的透視圖,其具有縱軸 3。內(nèi)燃機(jī)2包括垂直定向的曲軸4,示例性的通風(fēng)組件5 (其外部被示出)、油盤6、曲軸箱 8和儲油器(未示出)。示例性通風(fēng)組件5包括豎管,該豎管未在圖1中示出但將在下面被 進(jìn)一步描述。該通風(fēng)組件5被意圖在用于各種應(yīng)用服務(wù)的不同的內(nèi)燃機(jī)中被采用。例如,在 本發(fā)明的至少一些實(shí)施例中,通風(fēng)組件5可隨不同垂直和水平軸的內(nèi)燃機(jī)被采用,其包括 例如從Kohler,Wisconsin的Kohler公司購得的COMMAND PRO發(fā)動機(jī),該發(fā)動機(jī)一般被用于 各種應(yīng)用中,例如在割草機(jī)、草皮設(shè)備(turf equipment)、發(fā)電機(jī)、電鏝刀(power trowel) 或大型鋸機(jī)(sawmill)。在另一個實(shí)施例中,可采用其它類型的內(nèi)燃機(jī)。迄今為止各種結(jié)構(gòu)和組件包括,例 如化油器、空氣過濾器、進(jìn)氣歧管和其它被公知的典型內(nèi)燃機(jī)的相關(guān)部件;這樣的組件在圖 中未說明??勺⒁獾降氖歉鞣N前述組件的配置、相關(guān)操作和布置在本領(lǐng)域中是成熟可用的 并且被公知的。因此,為了表述的簡明扼要,各種其它類型的內(nèi)燃機(jī)和若干相關(guān)組件在此未 被示出或者未被詳細(xì)地示出。然而,這樣的組件被預(yù)期并被認(rèn)為包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。相關(guān)地,關(guān)聯(lián)常規(guī)通風(fēng)組件的各種組件,例如墊片、密封件、運(yùn)送漏氣的軟管以及 其它相關(guān)結(jié)構(gòu),在圖中未被標(biāo)識出。這樣的前述組件和它們的操作方法對于本領(lǐng)域技術(shù)人 員是成熟可用并且公知的,而且對這樣的組件的使用被預(yù)期并被認(rèn)為包括在本發(fā)明的范圍 內(nèi)。圖2是描述了油盤6、曲軸箱8、儲油器10和曲軸4的內(nèi)燃機(jī)2的一部分的示意性橫截面。該示意性橫截面視圖沿著圖1的A-A線觀察并至少部分與縱軸3重合。內(nèi)燃機(jī)2 還包括示例性的通風(fēng)組件5,其具有豎管12。曲軸箱8包括曲軸箱內(nèi)部13和曲軸箱外部 14。在本實(shí)施例中,儲油器10包括在例如內(nèi)燃機(jī)2的操作過程中,安放或容納油的曲軸箱 8和油盤6中的一個或多個部分。雖然在圖2中未示出,但是內(nèi)燃機(jī)2 —般包括空氣注入點(diǎn)。該空氣注入點(diǎn)可被置 于內(nèi)燃機(jī)2的空氣注入點(diǎn)(未示出)的空氣清潔器/空氣過濾器、進(jìn)氣歧管、化油器處,并 且/或者被連通到大氣。依據(jù)本發(fā)明的至少一些實(shí)施例,空氣注入點(diǎn)至少部分位于內(nèi)燃機(jī)2 之外。在示例性實(shí)施例中,如在圖2中示出的,通風(fēng)組件5經(jīng)由排氣管15被連接到空氣注 入點(diǎn)(也未示出)。進(jìn)一步地,在至少一些實(shí)施例中,通風(fēng)組件5可作為曲軸箱8的一部分 (例如曲軸箱上的或之中的孔)形成,在其它實(shí)施例中,可包括被加工成進(jìn)入曲軸箱8的一 個或多個特征。在至少一些實(shí)施例中,通風(fēng)組件5可被組裝或單獨(dú)地形成,或與曲軸箱8基 本分開并被定位在曲軸箱8的一部件上。在其它備選實(shí)施例中,通風(fēng)組件5可被形成和/ 或被置入與曲軸箱8截然不同的單獨(dú)的外殼中并經(jīng)由通道或?qū)Ч鼙贿B接到曲軸箱8上。其 它布置被預(yù)期并被認(rèn)為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。經(jīng)通風(fēng)組件5將內(nèi)燃機(jī)曲軸箱8與空氣注入點(diǎn) 連接,通風(fēng)組件5提供了或可起到當(dāng)正向曲軸箱壓力超過預(yù)定水平時從內(nèi)燃機(jī)曲軸箱8內(nèi) 抽空漏氣的通風(fēng)機(jī)制的作用,從而將漏氣移入空氣注入點(diǎn)(未示出)。參考圖3,示出了可被用在本發(fā)明的至少一些實(shí)施例的類型中的典型的通風(fēng)組件 5。該通風(fēng)組件5包括用于從曲軸箱8內(nèi)部注入或接收漏氣的輸入腔16。然后漏氣被送入 輸出腔18 (如下所述),以便經(jīng)排氣管15將漏氣排出到空氣注入點(diǎn)(未示出)。依據(jù)至少 一些實(shí)施例,輸入腔16通過曲軸箱外部14被基本界定,盡管,一般來說,輸入腔16通過曲 軸箱外部14被至少部分地界定。依據(jù)至少一些實(shí)施例,該輸入腔16可由曲軸箱外部14的 至少兩個側(cè)面部分形成,例如,背壁19和頂壁20。而且,依據(jù)其它實(shí)施例,輸入腔16可被單 獨(dú)地固定在曲軸箱8上。一般地,輸入腔16基本包圍了豎管12,并且如示出的,豎管12被 與輸入腔16的背壁19相鄰放置。輸入腔16還包括輸入回排21,輸入回排21包括經(jīng)過在 輸入腔積垢器22和儲油器10之間提供連通的曲軸箱8的通路(如圖2所示出),輸入腔積 垢器22被置于輸入腔16的輸入底部23內(nèi)。仍進(jìn)一步地,盡管未示出,輸入腔16可在其中 包括過濾裝置,例如線網(wǎng)(wire mesh)、緩沖板(baffle)或類似裝置,用于從漏氣中捕獲油 滴。仍參考圖3,在本實(shí)施例中,豎管12包括管上部M和管下部沈,管上部M位于輸 入腔16內(nèi)部,并且管下部沈至少部分地位于曲軸箱8內(nèi),與輸入腔積垢器22相鄰。在至 少一個方面,曲軸箱內(nèi)部13 (如圖2示出的)可伸入輸入腔積垢器22形成豎管12。該豎管 12因此在輸入腔16和曲軸箱8以及儲油器10之間提供連通(如圖2示出的)。依據(jù)至少 一些實(shí)施例并且如被示出的,豎管12可被加工成或形成管道。豎管12被描述為管狀,盡管 其它形狀(例如方形、錐形等)也是可預(yù)期的。依據(jù)至少一些實(shí)施例并如示出的,豎管12 可被擠壓配合進(jìn)入曲軸箱,盡管在其它實(shí)施例中,豎管1 2可被釬焊(braze)、焊接、膠合或 另外附著或連接到曲軸箱8。此外,盡管示出了平直或基本平直的配置,豎管12可包括彎曲 的部分或另外帶有角度的部分。一般地,在此使用的術(shù)語“豎管”,通常涉及可被使用于或被 用來傳送或連通氣體或液體(或混合物)的任意的管、管狀的或類似結(jié)構(gòu)。依據(jù)至少一些實(shí)施例并參考圖1至3,豎管12被放置使得其基本平行于曲軸4,該曲軸4如所示出的沿著縱軸3取向或平行于縱軸3。孔軸(bore axe) 27,與各自的升降孔 (lifter bore)的中心重合,限定了定向垂直于或基本垂直于從管下部沈伸向管上部M的 豎管12的長度或至少部分長度的平面。盡管如此,其它方向也被預(yù)期并被認(rèn)為在本發(fā)明的 范圍內(nèi)。例如,豎管12可以45度或約45度偏離或相對于縱軸3被定向。再進(jìn)一步地,參考圖3,輸出腔18與輸入腔16相鄰放置并至少部分地通過包括內(nèi) 壁30和外壁32的輸出腔外殼28被包圍,其中內(nèi)壁30和外壁32臨近它們的周邊被基本固 定在一起。通常地,輸出腔外殼觀可用通常用于構(gòu)建通風(fēng)組件的任意的各種材料制成,包 括例如鋁或其它這樣的材料鑄壓、金屬板沖壓和模制塑料的組件。此外,如本實(shí)施例示出 的,輸出腔外殼觀通過緊固件被固定在曲軸箱8上使得內(nèi)壁30被基本位于輸出腔18和輸 入腔16之間。在其他實(shí)施例中,輸出腔18可通過其它方法被固定(例如,壓入裝配等)。 盡管內(nèi)壁30還可形成角度或以其它方式彎曲,但是在本實(shí)施例中,內(nèi)壁30以與內(nèi)燃機(jī)的縱 軸3平直、垂直的方向示出。內(nèi)壁30還包括內(nèi)壁下部33和位于內(nèi)壁下部33的上方的單向 閥34,以便在曲軸箱壓力為正向時,允許漏氣從輸入腔16流向輸出腔18。該單項(xiàng)閥34 — 般包括從任意廣泛的各種普通可用的類型選出的安全法或止回閥。例如,依據(jù)至少一些實(shí) 施例,單向閥34可包括簧片閥。進(jìn)一步地,輸出腔18包括在內(nèi)壁下部33中與曲軸箱8相鄰的輸出回排口 36,以及 在輸出壁32上的排出端口 38,從排出端口 38連接了排氣管15。被排出的漏氣可經(jīng)由排氣 管15被從輸出腔提供給空氣注入點(diǎn)(未示出)。在內(nèi)燃機(jī)2的操作過程中,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)活塞(未示出)在下行沖程時,在曲軸箱8中 產(chǎn)生了正壓力。該正壓力推動漏氣從曲軸箱8經(jīng)過豎管12并進(jìn)入輸入腔16。漏氣的一部 分遇到豎管12的內(nèi)表面,漏氣中至少部分油滴暫時地粘附在壁上,并因此當(dāng)經(jīng)過輸入腔16 時被從漏氣中去除。進(jìn)入輸入腔16時,漏氣被排向過濾介質(zhì),例如篩網(wǎng)(未示出),從而在 它們臨時地被篩網(wǎng)捕獲時去除至少部分的油滴。在篩網(wǎng)中的油滴經(jīng)由重力向下流向輸入腔 積垢器22,然后進(jìn)入曲軸箱8。從輸入腔16,漏氣流經(jīng)單向閥34并且進(jìn)入輸出腔18。于是 至少部分漏氣至少部分緊壓輸出腔18的壁,由于油滴粘附到輸出腔18,從而進(jìn)一步將更多 的油滴從漏氣中去除。在輸出腔18中的漏氣隨后經(jīng)過排出端口 38和被連接到空氣注入點(diǎn) (未示出)的排氣管15被排出。此外,當(dāng)漏氣移向空氣注入點(diǎn)時更多的油滴可從漏氣中分 離,然后經(jīng)重力流下排氣管15進(jìn)入輸出腔18。油滴被收集在輸出腔18由重力排出,經(jīng)過輸 出回排36進(jìn)入輸入腔16并在輸入腔積垢器22中收集。被收集在輸入腔積垢器22中的油 滴然后排出,經(jīng)過輸入回排21進(jìn)入曲軸箱8并積聚在儲油器10(如圖2所示)中。此外, 油滴的排出可受到負(fù)曲軸箱壓力的輔助。在本實(shí)施例中,當(dāng)通風(fēng)組件5被用于垂直安裝的曲軸內(nèi)燃機(jī)2(如圖2所示)時, 豎管12允許該通風(fēng)組件5沿縱軸以相對儲油器10較低的位置被置于內(nèi)燃機(jī)2上,縱軸由 數(shù)字3標(biāo)出。豎管12沿著縱軸3增加了縱向距離,對應(yīng)豎管從管下部沈向管上部M延伸 的長度,漏氣在進(jìn)入通風(fēng)組件5之前通過豎管。因此,該豎管12提升了漏氣在進(jìn)入輸入腔 16之前必須經(jīng)歷的有效高度,從而對被安裝在與儲油器具有更大縱向距離的通風(fēng)組件進(jìn)行 模擬。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)2被傾斜偏離其縱軸3時,例如如圖2所示,分別通過傾斜軸或斜向軸7和 9,儲油器10中的油位在傾斜面上提升,從而油的定位更接近于通風(fēng)組件5。參考圖3,當(dāng)油 位更接近通風(fēng)組件5時,達(dá)到管下部沈的漏氣大量滿載了油滴。豎管12提升了漏氣進(jìn)入輸入腔16需要的有效高度,從而在當(dāng)漏氣通過豎管12被向上引導(dǎo)向管上部M時允許重力 將油滴從漏氣中拖出。因?yàn)樵黾拥挠偷瘟吭谶M(jìn)入輸入腔16之前被從漏氣中移除,從曲軸箱 8進(jìn)入輸入腔16的油液流被減少。此外,豎管12內(nèi)部提供了被增加的表面面積,當(dāng)漏氣被 豎管12引導(dǎo)向輸入腔16時,漏氣中的油滴可粘附到表面,從而進(jìn)一步減少達(dá)到輸入腔16 的油滴量。進(jìn)一步地,通過將豎管12和/或輸入腔16向上豎直地延伸,可獲得更大的傾斜 角度而無過量油耗。此外,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)2被傾斜時,通過將輸入回排21與內(nèi)壁30相鄰放置并 將豎管12與背壁19相鄰放置,在內(nèi)腔積垢器沈中過量集儲油滴可被減少或降到最小。盡 管這種定位是優(yōu)選的,其它位置被預(yù)期或被認(rèn)為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。參考圖4,通風(fēng)組件5A被示出在水平安裝的曲軸內(nèi)燃機(jī)2A上,具有水平定向的曲 軸4A。該通風(fēng)組件5A基本與參考圖1-4描述的通風(fēng)組件5相同,然而,在本實(shí)施例中,不包 括豎管。前述的豎管一般不需要,因?yàn)樵谒桨惭b的曲軸內(nèi)燃機(jī)2A中,通風(fēng)組件5A被置于 高于儲油器IOA處。通風(fēng)組件5A相對于儲油器IOA的高定位一般消除了對豎管的需求,以 便減少到達(dá)通風(fēng)組件5A的油滴量。如圖3所示,具有豎管12的通風(fēng)組件5被安裝在垂直安裝的曲軸內(nèi)燃機(jī)2上,相 對于曲軸箱8示出安裝,并且包括曲軸箱8的一部分。如圖4所示,通風(fēng)組件5A(不包括豎 管)被設(shè)置在水平安裝的曲軸內(nèi)燃機(jī)2A上并被示出相對于曲軸箱8A安裝,并且包括曲軸 箱8A的一部分。曲軸箱8與曲軸箱8A相同或近似。在水平和立式曲軸的應(yīng)用中使用單一 類型的曲軸箱的能力有利地提供了減少制造成本以及較少的存貨種類的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明不被限定在此文包含的實(shí)施例和說明中,而是還包括來自權(quán)利要求書的范 圍內(nèi)的包括實(shí)施例的多個部分和不同實(shí)施例的元件的組合的那些實(shí)施例的變型。
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權(quán)利要求
1.一種通風(fēng)組件,其包括輸入腔,用于接收漏氣,該輸入腔通過曲軸外部至少部分地被界定;以及 豎管,位于輸入腔內(nèi)部,用于將漏氣從曲軸箱內(nèi)部引導(dǎo)到輸入腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的通風(fēng)組件,其還包括位于輸入腔內(nèi)的輸入回排通道,用于將油 從輸入腔排出。
3.如權(quán)利要求1所述的通風(fēng)組件,其還包括與輸入腔相鄰的輸出腔,其中內(nèi)壁位于輸 出腔和輸入腔之間,該內(nèi)壁具有允許漏氣從輸入腔流向輸出腔的單向閥。
4.如權(quán)利要求3所述的通風(fēng)組件,其還包括位于內(nèi)壁上以為輸出腔和輸入腔之間提供 雙向連通的輸出回排口。
5.如權(quán)利要求4所述的通風(fēng)組件,其還包括輸出腔外殼,該輸出腔外殼基本包圍輸出 腔且包括用于排出漏氣的排出端口。
6.如權(quán)利要求5所述的通風(fēng)組件,其還包括將輸出端口與空氣注入點(diǎn)相連的排氣管。
7.如權(quán)利要求6所述的通風(fēng)組件,其還包括位于輸入腔中的過濾介質(zhì)。
8.如權(quán)利要求6所述的通風(fēng)組件,其中輸入腔通過曲軸箱外部被基本界定。
9.如權(quán)利要求6所述的通風(fēng)組件,其中輸入腔具有由曲軸箱外部形成的至少兩個側(cè)
10.一種內(nèi)燃機(jī),其包括垂直放置的曲軸;通風(fēng)組件,其包括用于接收漏氣的輸入腔,和位于或基本位于輸入腔內(nèi)部的用于將漏 氣引導(dǎo)到輸入腔內(nèi)的豎管;以及曲軸箱,其具有曲軸箱內(nèi)部和曲軸箱外部,其中曲軸箱外部至少部分地包圍內(nèi)燃機(jī)并 至少部分地界定輸入腔。
11.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī),其中豎管與曲軸平行或基本平行地放置。
12.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī),其中輸入腔包括用于從漏氣收集油滴的輸入腔積垢 器,以及用于將油排出而在內(nèi)燃機(jī)中的輸入腔積垢器和儲油器之間提供連通的輸入回排通 道。
13.如權(quán)利要求12所述的內(nèi)燃機(jī),其還包括與輸入腔相鄰的輸出腔外殼,其具有至少 部分地包圍輸入腔的內(nèi)壁以及與內(nèi)壁周邊交界以在其中形成輸出腔的外壁。
14.如權(quán)利要求13所述的內(nèi)燃機(jī),其還包括位于內(nèi)壁的下部以在輸出腔和輸入腔積垢 器之間提供連通的輸出回排口。
15.如權(quán)利要求14所述的內(nèi)燃機(jī),其還包括位于輸出回排上方的內(nèi)壁中的單向閥,其 允許漏氣從輸入腔流向輸出腔,以及位于外壁中用于排出漏氣的排出端口。
16.如權(quán)利要求15所述的內(nèi)燃機(jī),其還包括將排出端口連接到空氣注入點(diǎn)的排氣管。
17.如權(quán)利要求16所述的內(nèi)燃機(jī),其還包括位于輸入腔中的過濾介質(zhì)。
18.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī),其中輸入腔通過曲軸外部被基本界定。
19.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī),其中輸入腔具有由曲軸箱外部形成的至少兩個側(cè)
20.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī),其還包括位于曲軸箱內(nèi)部的儲油器,以及在輸入腔 和曲軸箱內(nèi)部之間提供連通的輸入回排通道。
21.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī),其還包括從曲軸箱內(nèi)部豎直延伸到輸入腔內(nèi)的曲軸 箱伸出部,其中曲軸箱伸出部將漏氣從曲軸箱內(nèi)部引導(dǎo)到輸入腔內(nèi)。
22.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī),其中曲軸箱能夠被用在水平曲軸類型和/或立式曲 軸類型的內(nèi)燃機(jī)上。
23.一種操作內(nèi)燃機(jī)的方法,其包括提供內(nèi)燃機(jī),其包括沿縱軸定向的曲軸、具有至少部分地包圍曲軸的外部的曲軸箱、 固定到曲軸箱的油盤、至少部分地由曲軸箱外部形成的通風(fēng)組件以及從曲軸箱延伸的豎 管;并且引導(dǎo)漏氣流經(jīng)過豎管以當(dāng)內(nèi)燃機(jī)至少部分地傾斜偏離縱軸時,減少從曲軸箱進(jìn)入通風(fēng) 組件的油滴流。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其中進(jìn)一步提供包括曲軸箱內(nèi)部的一部分和油盤的一 部分中至少一個的儲油器,并使用該儲油器用于容納內(nèi)燃機(jī)油并接收來自通風(fēng)組件的油。
25.如權(quán)利要求23所述的方法,其還包括接收從豎管進(jìn)入輸入腔的漏氣。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其還包括使用過濾器從輸入腔內(nèi)的漏氣中過濾油滴, 并將油滴收集在輸入腔積垢器中。
27.如權(quán)利要求沈所述的方法,其還包括使用輸入回排通道將油滴從輸入腔積垢器中 排出到儲油器中。
28.如權(quán)利要求23所述的方法,其還包括將漏氣從輸入腔經(jīng)由內(nèi)壁中的單向閥釋放到 輸出腔。
29.如權(quán)利要求觀所述的方法,其還包括將漏氣從輸出腔排出到空氣注入點(diǎn)。
30.如權(quán)利要求四所述的方法,其還包括將積聚在輸出腔中的油滴經(jīng)過輸出回排通道 排出到輸入腔積垢器。
全文摘要
在此披露了一種用于內(nèi)燃機(jī)的通風(fēng)組件和一種內(nèi)燃機(jī)的操作方法。在至少一個實(shí)施例中,該通風(fēng)組件包括用于接收漏氣的輸入腔,該輸入腔通過曲軸外部至少部分地被界定,以及位于輸入腔內(nèi)用于將漏氣引導(dǎo)到輸入腔的豎管。此外,通風(fēng)組件可包括位于輸入腔內(nèi)的輸入回排通道,和與輸入腔相鄰的輸出腔,該腔具有帶單向閥的內(nèi)壁,單向閥允許漏氣從輸入腔流向輸出腔。通風(fēng)組件還可包括位于內(nèi)壁的輸出回排口,和基本圍繞輸出腔的輸出腔外殼,并包括用于排出漏氣的排出端口。
文檔編號F01M13/04GK102066706SQ200980122307
公開日2011年5月18日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者威廉·H·阿特金森, 迪恩·M·尼爾森 申請人:科勒公司