具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋及其發(fā)動(dòng)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，包括氣缸頭蓋本體和設(shè)置于所述氣缸頭蓋本體外端面的呼吸腔，呼吸腔底部設(shè)有連通氣缸頭蓋內(nèi)腔的呼吸口、連通曲軸箱的回油孔和連通發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的通氣孔，呼吸腔內(nèi)還設(shè)有連通呼吸口與回油孔的迷宮狀通道且呼吸腔頂部固定有用于密封呼吸腔的呼吸腔蓋，從而保證油氣分離效果，降低發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油損耗，同時(shí)使分離出的廢氣能夠得到再次利用，避免大氣污染。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋及其發(fā)動(dòng)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)零部件領(lǐng)域，具體是一種具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，由于部分可燃混合氣和廢氣會(huì)經(jīng)活塞環(huán)竄到曲軸箱內(nèi)，竄到曲軸箱內(nèi)的汽油蒸氣凝結(jié)后將使機(jī)油變稀，性能變壞。廢氣內(nèi)含有水蒸氣和二氧化硫，水蒸氣凝結(jié)在機(jī)油中形成泡沫，破壞機(jī)油供給，這種現(xiàn)象在冬季尤為嚴(yán)重；二氧化硫遇水生成亞硫酸，亞硫酸遇到空氣中的氧生成硫酸，這些酸性物質(zhì)的出現(xiàn)不僅使機(jī)油變質(zhì)，而且也會(huì)使零件受到腐蝕。由于可燃混合氣和廢氣竄到曲軸箱內(nèi)，曲軸箱內(nèi)的壓力將增大，機(jī)油會(huì)從曲軸油封、曲軸箱襯墊等處滲出而流失，流失到大氣中的機(jī)油蒸氣會(huì)對(duì)大氣造成污染。為避免或減輕上述現(xiàn)象造成的危害，在發(fā)動(dòng)機(jī)上一般都裝有曲軸箱通風(fēng)裝置。
[0003]目前，一般都是采用迷宮式結(jié)構(gòu)將機(jī)油沉淀下來(lái)，回到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)，而分離出的氣體一般將排出到外界大氣中，對(duì)大氣造成污染，另外，由于分離出的氣體中具有較高的溫度，直接排出發(fā)動(dòng)機(jī)外將加大發(fā)動(dòng)機(jī)熱能損壞，降低其功率。
[0004]因此，為解決以上問(wèn)題，需要一種能保證油氣分離效果，降低發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油損耗，同時(shí)使分離出的廢氣能夠得到再次利用，避免大氣污染的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種既能保證油氣分離效果，又能使分離出的廢氣能夠得到再次利用，避免大氣污染的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋。
[0006]本實(shí)用新型的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，包括氣缸頭蓋本體和設(shè)置于所述氣缸頭蓋本體外端面的呼吸腔，呼吸腔底部設(shè)有連通氣缸頭蓋內(nèi)腔的呼吸口、連通曲軸箱的回油孔和連通發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的通氣孔，呼吸腔內(nèi)還設(shè)有連通呼吸口與回油孔的迷宮狀通道且呼吸腔頂部固定有用于密封呼吸腔的呼吸腔蓋，來(lái)自汽缸蓋內(nèi)的機(jī)油蒸汽通過(guò)呼吸口進(jìn)入到呼吸腔中并通過(guò)迷宮狀通道逐步實(shí)現(xiàn)油氣分離，分離出的機(jī)油通過(guò)回油孔回流到曲軸箱內(nèi)，而分離氣體將從通氣孔中進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管中，采用迷宮式通道將大大加強(qiáng)油氣分離的效果，另外，分離出的氣體大多來(lái)自于燃燒后的廢氣，該氣體溫度較高且含氧量極低，進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道后，能對(duì)進(jìn)入汽缸的氣體進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)降低進(jìn)入汽缸氣體的含氧量，從而抑制氮氧化合物的生成，改善廢氣排放水平；
[0007]進(jìn)一步，所述呼吸口內(nèi)設(shè)有只允許氣體從曲軸箱流入呼吸腔的泄氣閥，當(dāng)曲軸箱內(nèi)的氣體壓力達(dá)到泄壓閥的開(kāi)啟壓力時(shí)，機(jī)油蒸汽與燃燒廢氣的混合氣體將會(huì)通過(guò)呼吸口進(jìn)入到呼吸腔內(nèi)，并在呼吸腔內(nèi)進(jìn)行油氣分離；
[0008]進(jìn)一步，所述泄氣閥包括固定于呼吸口附近并將呼吸口出氣端封閉的彈性簧片，現(xiàn)有普通單缸柴油機(jī)通常采用圓球式呼吸器，油氣分離效果不好，機(jī)油消耗量大，顆粒排放超標(biāo)，本實(shí)施例采用簧片閥作為泄氣閥，曲軸箱體內(nèi)的油蒸氣通過(guò)呼吸口經(jīng)簧片閥的開(kāi)張進(jìn)入氣缸頭蓋內(nèi)腔內(nèi)，在氣缸頭蓋內(nèi)腔迷宮內(nèi)油氣分離，冷卻下的機(jī)油通過(guò)回油孔流回到曲軸箱體內(nèi)，分離完的氣體通過(guò)通氣孔流入缸頭進(jìn)氣管內(nèi)，再進(jìn)入燃燒室內(nèi)，當(dāng)彈性簧片受壓開(kāi)啟后，能引導(dǎo)來(lái)自曲軸箱內(nèi)的氣體沿迷宮式通道流動(dòng)，改善油氣分離的效果；
[0009]進(jìn)一步，所述呼吸腔內(nèi)位于呼吸口與通氣孔之間設(shè)有隔墻，隔墻一端連接于呼吸腔內(nèi)壁，另一端與呼吸腔內(nèi)壁之間形成回油道，回油孔位于回油道正下方且回油孔進(jìn)油端具有喇叭狀開(kāi)口，該隔墻能夠保證來(lái)自曲軸箱的所有氣體均從回油孔上方通過(guò)，使機(jī)油蒸汽冷卻形成的機(jī)油均能從回油孔流回曲軸箱內(nèi)；
[0010]進(jìn)一步，所述隔墻靠近回油道一端具有Y型分叉，該Y型分叉能夠增加氣體流經(jīng)回油孔上方的時(shí)間，保證氣體中的機(jī)油蒸汽能夠充分冷卻后流回曲軸箱內(nèi)；
[0011]進(jìn)一步，所述通氣孔穿過(guò)氣缸頭蓋本體側(cè)壁且通氣孔的排氣端設(shè)置于汽缸頭蓋本體與汽缸頭的結(jié)合面上，當(dāng)然，汽缸頭結(jié)合面上相應(yīng)位置也應(yīng)設(shè)置有連通進(jìn)氣管的通道，弓丨導(dǎo)油氣分離出的氣體流向進(jìn)氣管內(nèi)，最終進(jìn)入燃燒室內(nèi)；
[0012]進(jìn)一步，所述汽缸頭蓋內(nèi)腔底面與呼吸口之間固設(shè)有加強(qiáng)肋，由于呼吸口設(shè)置于汽缸頭蓋外端面上，而汽缸頭蓋外端面為面積較大的薄壁平面，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限，而設(shè)置于汽缸頭蓋內(nèi)腔底面與呼吸口之間加強(qiáng)肋能夠顯著提高汽缸頭蓋整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，避免發(fā)生破壞。
[0013]本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸頭上安裝該具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，具有該汽缸頭蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠有效避免竄到曲軸箱內(nèi)的廢氣對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的零部件發(fā)生腐蝕破壞。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)，來(lái)自汽缸蓋內(nèi)的機(jī)油蒸汽通過(guò)呼吸口進(jìn)入到呼吸腔中并通過(guò)迷宮狀通道逐步實(shí)現(xiàn)油氣分離，分離出的機(jī)油通過(guò)回油孔回流到曲軸箱內(nèi)，而分離氣體將從通氣孔中進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管中，采用迷宮式通道將大大加強(qiáng)油氣分離的效果，另外，分離出的氣體大多來(lái)自于燃燒后的廢氣，該氣體溫度較高且含氧量極低，進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道后，能對(duì)進(jìn)入汽缸的氣體進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)降低進(jìn)入汽缸氣體的含氧量，從而抑制氮氧化合物的生成，改善廢氣排放水平。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的呼吸腔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型的汽缸頭本體內(nèi)腔的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的呼吸腔的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的汽缸頭本體內(nèi)腔的示意圖，如圖所示，本實(shí)施例中的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸頭蓋本體I和設(shè)置于所述氣缸頭蓋本體I外端面的呼吸腔，呼吸腔底部設(shè)有連通氣缸頭蓋內(nèi)腔的呼吸口 9、連通曲軸箱的回油孔2和連通發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的通氣孔4，呼吸腔內(nèi)還設(shè)有連通呼吸口 9與回油孔2的迷宮狀通道且呼吸腔頂部固定有用于密封呼吸腔的呼吸腔蓋7，來(lái)自汽缸蓋內(nèi)的機(jī)油蒸汽通過(guò)呼吸口 9進(jìn)入到呼吸腔中并通過(guò)迷宮狀通道逐步實(shí)現(xiàn)油氣分離，分離出的機(jī)油通過(guò)回油孔2回流到曲軸箱內(nèi)，而分離氣體將從通氣孔4中進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管中，采用迷宮式通道將大大加強(qiáng)油氣分離的效果，另夕卜，分離出的氣體大多來(lái)自于燃燒后的廢氣，該氣體溫度較高且含氧量極低，進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道后，能對(duì)進(jìn)入汽缸的氣體進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)降低進(jìn)入汽缸氣體的含氧量，從而抑制氮氧化合物的生成，改善廢氣排放水平。
[0020]本實(shí)施例中，所述呼吸口 9內(nèi)設(shè)有只允許氣體從汽缸頭蓋流入呼吸腔的泄氣閥，當(dāng)曲軸箱內(nèi)的氣體壓力達(dá)到泄壓閥的開(kāi)啟壓力時(shí)，機(jī)油蒸汽與燃燒廢氣的混合氣體將會(huì)通過(guò)呼吸口 9進(jìn)入到呼吸腔內(nèi)，并在呼吸腔內(nèi)進(jìn)行油氣分離。
[0021]本實(shí)施例中，所述泄氣閥包括固定于呼吸口 9附近并將呼吸口 9出氣端封閉的彈性簧片6，現(xiàn)有普通單缸柴油機(jī)通常采用圓球式呼吸器，油氣分離效果不好，機(jī)油消耗量大，顆粒排放超標(biāo)，本實(shí)施例采用簧片閥作為泄氣閥，曲軸箱體內(nèi)的油蒸氣通過(guò)呼吸口 9經(jīng)簧片閥的開(kāi)張進(jìn)入氣缸頭蓋內(nèi)腔內(nèi)，在氣缸頭蓋內(nèi)腔迷宮內(nèi)油氣分離，冷卻下的機(jī)油通過(guò)回油孔2流回到曲軸箱體內(nèi)，分離完的氣體通過(guò)通氣孔4流入缸頭進(jìn)氣管內(nèi)，再進(jìn)入燃燒室內(nèi)，當(dāng)彈性簧片6受壓開(kāi)啟后，能引導(dǎo)來(lái)自曲軸箱內(nèi)的氣體沿迷宮式通道流動(dòng)，改善油氣分離的效果。
[0022]本實(shí)施例中，所述呼吸腔內(nèi)位于呼吸口 9與通氣孔4之間設(shè)有隔墻5，隔墻5 —端連接于呼吸腔內(nèi)壁，另一端與呼吸腔內(nèi)壁之間形成回油道，回油孔2位于回油道正下方且回油孔2進(jìn)油端具有喇叭狀開(kāi)口，該隔墻5能夠保證來(lái)自曲軸箱的所有氣體均從回油孔2上方通過(guò)，使機(jī)油蒸汽冷卻形成的機(jī)油均能從回油孔2流回曲軸箱內(nèi)。
[0023]本實(shí)施例中，所述隔墻5靠近回油道一端具有Y型分叉3，而回油孔2設(shè)置于Y型分叉3中間，該Y型分叉3能夠增加氣體流經(jīng)回油孔2上方的時(shí)間，保證氣體中的機(jī)油蒸汽能夠充分冷卻后流回曲軸箱內(nèi)。
[0024]本實(shí)施例中，所述通氣孔4穿過(guò)氣缸頭蓋本體I側(cè)壁且通氣孔4的排氣端設(shè)置于汽缸頭蓋本體與汽缸頭的結(jié)合面上，當(dāng)然，汽缸頭結(jié)合面上相應(yīng)位置也應(yīng)設(shè)置有連通進(jìn)氣管的通道，引導(dǎo)油氣分離出的氣體流向進(jìn)氣管內(nèi)，最終進(jìn)入燃燒室內(nèi)。
[0025]本實(shí)施例中，所述汽缸頭蓋內(nèi)腔底面與呼吸口 9之間固設(shè)有加強(qiáng)肋8，由于呼吸口9設(shè)置于汽缸頭蓋外端面上，而汽缸頭蓋外端面為面積較大的薄壁平面，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限，而設(shè)置于汽缸頭蓋內(nèi)腔底面與呼吸口 9之間加強(qiáng)肋8能夠顯著提高汽缸頭蓋整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，避免發(fā)生破壞。
[0026]本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸頭上安裝該具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，具有該汽缸頭蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠有效避免竄到曲軸箱內(nèi)的廢氣對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的零部件發(fā)生腐蝕破壞。
[0027]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，其特征在于:包括氣缸頭蓋本體和設(shè)置于所述氣缸頭蓋本體外端面的呼吸腔；所述呼吸腔底部設(shè)有連通氣缸頭蓋內(nèi)腔的呼吸口、連通曲軸箱的回油孔和連通發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的通氣孔；所述呼吸腔內(nèi)還設(shè)有連通呼吸口與回油孔的迷宮狀通道且呼吸腔頂部固定有用于密封呼吸腔的呼吸腔蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，其特征在于:所述呼吸口內(nèi)設(shè)有只允許氣體從汽缸頭蓋內(nèi)腔流入呼吸腔的泄氣閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，其特征在于:所述泄氣閥包括固定于呼吸口附近并將呼吸口出氣端封閉的彈性簧片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，其特征在于:所述呼吸腔內(nèi)位于呼吸口與通氣孔之間設(shè)有隔墻；所述隔墻一端連接于呼吸腔內(nèi)壁，另一端與呼吸腔內(nèi)壁之間形成回油道；所述回油孔位于回油道正下方且回油孔進(jìn)油端具有喇叭狀開(kāi)口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，其特征在于:所述隔墻靠近回油道一端具有Y型分叉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，其特征在于:所述通氣孔穿過(guò)氣缸頭蓋本體側(cè)壁且通氣孔的排氣端設(shè)置于汽缸頭蓋本體與汽缸頭的結(jié)合面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋，其特征在于:所述汽缸頭蓋內(nèi)腔底面與呼吸口之間固設(shè)有加強(qiáng)肋。
8.一種安裝有權(quán)利要求1-7任一權(quán)利要求所述的具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸頭上安裝該具有油氣分離結(jié)構(gòu)的氣缸頭蓋。
【文檔編號(hào)】F01M13/04GK204082356SQ201420444404
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】劉榮利, 曾令波, 洪方平, 劉祥江 申請(qǐng)人:隆鑫通用動(dòng)力股份有限公司