集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)，包括具有油氣進(jìn)口和油氣出口的缸蓋罩，在所述油氣進(jìn)口和油氣出口之間形成的油氣分離路徑上設(shè)置有擋油板，還包括螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)，并且所述螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)通過(guò)翻邊焊接在所述擋油板上，所述螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)包括擋墻導(dǎo)向開(kāi)口、分離器入口、分離器渦室以及位于分離器渦室中心的分離器出口。本發(fā)明的油氣分離機(jī)構(gòu)有效解決缸蓋罩內(nèi)置迷宮式油氣分離機(jī)構(gòu)分離效率低，獨(dú)立油氣分離器占用布置空間大的問(wèn)題，具有安裝方便、制造成本低以及使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種集成 螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中，缸蓋罩油氣分離多為獨(dú)立機(jī)構(gòu)或內(nèi)置迷宮式油氣分離機(jī)構(gòu)，其缺點(diǎn) 為：（1)使用獨(dú)立油氣分離機(jī)構(gòu)增加系統(tǒng)開(kāi)發(fā)成本；（2)拆裝復(fù)雜，裝配成本高，占用空間大 不利于整機(jī)布置；(3)傳統(tǒng)缸蓋罩內(nèi)多采用迷宮式油氣分離機(jī)構(gòu)，分離效率低，機(jī)油攜帶量 大不利于曲軸箱的有效通風(fēng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種集成螺旋式缸 蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
[0005] -種集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)，包括具有油氣進(jìn)口和油氣出口的缸蓋罩， 在所述油氣進(jìn)口和油氣出口之間形成的油氣分離路徑上設(shè)置有擋油板，其特征在于：還包 括螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)，并且所述螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)通過(guò)翻邊焊接在所述擋油板上，所 述螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)包括擋墻導(dǎo)向開(kāi)口、分離器入口、分離器渦室以及位于分離器渦室 中心的分離器出口。
[0006] 其中，所述缸蓋罩由鋁合金鑄造形成。
[0007] 其中，所述的鋁合金的合金元素的組成為：4. 5?5. Owt%的Si、l. 0?I. 2wt%的 Cu、0. 45 ?0· 50wt% 的 Mg、0. 55 ?0· 60wt% 的 Μη、0· 20 ?0· 30wt% 的 Fe、0. 12 ?0· 15wt% 的 Zr、0. 03 ?0· 05wt% 的 Te、0. 03 ?0· 05wt% 的 Sr，和余量的 A1。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)具有以下有益效 果：
[0009] (1)本發(fā)明的油氣分尚機(jī)構(gòu)有效解決缸蓋罩內(nèi)置迷宮式油氣分尚機(jī)構(gòu)分尚效率 低，獨(dú)立油氣分離器占用布置空間大的問(wèn)題，具有安裝方便、制造成本低以及使用壽命長(zhǎng)的 特點(diǎn)。
[0010] (2)本發(fā)明所述的缸蓋罩使用的鋁合金，不僅鑄造加工性好，而且形成的氣缸蓋熱 穩(wěn)定性好，熱變形量小，而且具有良好的抗疲勞性能。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為實(shí)施例1所述集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)的示意圖；
[0012] 圖2為實(shí)施例1所述油氣分離機(jī)構(gòu)中螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)的示意圖；
[0013] 圖3為實(shí)施例1的油氣分離機(jī)構(gòu)中油氣流動(dòng)路徑的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)做進(jìn)一 步的闡述，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入 的理解。
[0015] 實(shí)施例1
[0016] 如圖1?2所示，本實(shí)施例所述的集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)，包括具有油氣 進(jìn)口 1和油氣出口 4的缸蓋罩11，在所述油氣進(jìn)口 1和油氣出口 4之間形成的油氣分離路徑 上設(shè)置有擋油板3,此外還包括螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)2,并且所述螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)2通 過(guò)翻邊9焊接在所述擋油板3上，所述螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)3包括擋墻導(dǎo)向開(kāi)口 5、分離器 入口 6、分離器渦室7以及位于分離器渦室中心的分離器出口 8。油氣混合氣從油氣進(jìn)口進(jìn) 入，通過(guò)螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)經(jīng)過(guò)擋墻導(dǎo)向開(kāi)口的提速后，進(jìn)入分離器入口，在渦室內(nèi)做離 心運(yùn)動(dòng)，在離心力作用下實(shí)現(xiàn)油氣分離，分離出的機(jī)油在重力作用下流經(jīng)落油孔最后流回 油底殼，混合氣則從分離器出口逃出渦室，分離后的混合氣經(jīng)過(guò)緩沖段后從油氣出口流出 缸蓋罩。本實(shí)施例通過(guò)集成油氣分離機(jī)構(gòu)，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，節(jié)省了機(jī)構(gòu)布置空間，并降低開(kāi) 發(fā)成本。通過(guò)自身螺旋結(jié)構(gòu)使油氣混合氣在渦室內(nèi)加速，并在離心力的作用下實(shí)現(xiàn)油氣分 離，可使油氣分離效率顯著提高，從而降低了汽車尾氣對(duì)大氣環(huán)境的影響，改善了車輛的排 放性能和經(jīng)濟(jì)性能。本實(shí)施例通過(guò)本機(jī)構(gòu)巧妙設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)已分離的機(jī)油與混合氣相向運(yùn)動(dòng) 效果，即機(jī)油在重力作用下自然向下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)落油孔落回油池，而混合氣則通過(guò)渦室上方 開(kāi)孔逃出渦室，從而避免已分離的油氣再次被高速運(yùn)動(dòng)的混合氣吹散并帶走的可能性，并 實(shí)現(xiàn)分離效率最大化。以某2. OT增壓機(jī)型的缸蓋罩為例，將本實(shí)施例的油氣分離機(jī)構(gòu)置于 空氣室內(nèi)，使用STAR CCM+軟件建模分析，經(jīng)過(guò)初步計(jì)算單體分離效率可以達(dá)到5. 48E+01。
[0017] 實(shí)施例2
[0018] 在本發(fā)明中所述的缸蓋罩具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，因而所述缸蓋罩使用的鋁合金需要在 熔融條件下具有良好的流動(dòng)性。在本發(fā)明中，所述的鋁合金的合金元素的組成為：4. 5? 5.0￥七％的31、1.0?1.2￥七％的〇1、0.45?0.5(^七％的]\%、0.55?0.60￥七％的]\111、0.20? 0· 30wt% 的 Fe、0. 12 ?0· 15wt% 的 Zr、0. 03 ?0· 05wt% 的 Te、0. 03 ?0· 05wt% 的 Sr，和 余量的A1。所述的鋁合金可以通過(guò)熔煉鋁錠（例如A199. 90、A199. 9、A199. 85)或鋁基母 合金等為主原料，通過(guò)添加合金元素在熔爐中制備熔體，并利用惰性氣體例如隊(duì)等進(jìn)行吹 掃脫氣和凈化。通過(guò)將鋁合金熔融澆鑄得到所需形狀的缸蓋屬于本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。簡(jiǎn)單 地說(shuō)，將熔融的鋁合金澆鑄在蠟?zāi)；蚪饘倌Ｖ心蹋瑢?duì)于本發(fā)明所述的鋁合金合適的澆鑄 溫度為790°C，然后打開(kāi)模具把鑄件取出，然后通過(guò)X射線檢查判斷是否由于收縮而產(chǎn)生了 孔隙（對(duì)于本發(fā)明所述的合金組成一般沒(méi)有收縮問(wèn)題），對(duì)于合格產(chǎn)品接著進(jìn)行T6熱處理， 具體為在500°C固溶8?10小時(shí)，然后在70?80°C進(jìn)行淬火，并在200°C時(shí)效處理10? 12個(gè)小時(shí)。表1給出了幾個(gè)具體的鋁合金的樣品、對(duì)照樣品的組成。表2給出了它們的性 能。
[0019] 表1余量為Al
[0020]

【權(quán)利要求】
1. 一種集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)，包括具有油氣進(jìn)口和油氣出口的缸蓋罩，在 所述油氣進(jìn)口和油氣出口之間形成的油氣分離路徑上設(shè)置有擋油板，其特征在于：還包括 螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)，并且所述螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)通過(guò)翻邊焊接在所述擋油板上，所述 螺旋式油氣分離機(jī)構(gòu)包括擋墻導(dǎo)向開(kāi)口、分離器入口、分離器渦室以及位于分離器渦室中 心的分離器出口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述缸蓋罩 由鋁合金鑄造形成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成螺旋式缸蓋罩油氣分離機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述的鋁合 金的合金元素的組成為：4. 5?5. Owt%的Si、l. 0?1. 2wt%的Cu、0. 45?0? 50wt%的Mg、 0? 55 ?0? 60wt % 的 Mn、0. 20 ?0? 30wt % 的 Fe、0. 12 ?0? 15wt % 的 Zr、0? 03 ?0? 05wt % 的 Te、0. 03 ?0? 05wt% 的 Sr，和余量的 A1。
【文檔編號(hào)】F01M13/04GK104500259SQ201510024120
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2015年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月16日
【發(fā)明者】吳鏡明, 宣奇武, 繆孟陽(yáng), 乞志剛, 齊翠艷 申請(qǐng)人:阿爾特汽車技術(shù)股份有限公司