本技術(shù)涉及一種內(nèi)燃機(jī)用油氣分離器。

背景技術(shù)：

1、發(fā)動機(jī)工作中，燃燒室內(nèi)高壓氣體通過活塞與氣缸間隙漏入曲軸箱內(nèi)，產(chǎn)生竄氣。竄氣含有燃燒廢氣、機(jī)油等雜質(zhì)，竄氣長時間不排出，將造成曲軸箱壓力升高，損壞密封件造成發(fā)動機(jī)泄漏，加速機(jī)油氧化變質(zhì)，加快發(fā)動機(jī)零件磨損，機(jī)油耗增加等，影響發(fā)動機(jī)性能。因此需要曲軸箱通風(fēng)將竄氣排出，根據(jù)處理后的曲軸箱竄氣是排到大氣還是接到進(jìn)氣管參與燃燒，可以分為開式曲軸箱通風(fēng)和閉式曲軸箱通風(fēng)。

2、采用開式直接排入大氣會對環(huán)境造成污染，采用閉式又會對增壓器、中冷器等進(jìn)氣系統(tǒng)零部件造成污染并影響使用壽命。兩種方式均需要油氣分離裝置將混合氣體中的雜質(zhì)分離收集起來。

3、隨著汽車排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，要求曲軸箱排放與尾氣排放一起進(jìn)行測試，加大了排放通過難度，排放pn值（車輛尾氣排放中固體顆粒物的數(shù)量）要求對于開式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn)。

4、本方案提出一種高效集成式油氣分離方法及裝置，通過機(jī)油驅(qū)動分離碟片高速旋轉(zhuǎn)對曲軸箱氣體進(jìn)行一次油氣分離（也是主要的油氣分離），再通過集成式的濾芯結(jié)構(gòu)對氣體進(jìn)行二次油氣分離，從而對曲軸箱竄氣實現(xiàn)高效分離，并顯著降低排放pn值。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，通過串聯(lián)的一級主動油驅(qū)式油氣分離和二級過濾式油氣分離，大幅提高油氣分離效率，滿足日益嚴(yán)格的尾氣排放要求。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，包括基座，基座向上連接有一級過濾殼體和二級過濾殼體，一級過濾殼體和二級過濾殼體并排間隔設(shè)置；

3、基座對應(yīng)于一級過濾殼體向下凹陷設(shè)有油腔，一級過濾殼體內(nèi)上下相對設(shè)有上軸承和下軸承，上軸承和下軸承均通過連接架與一級過濾殼體相連接，上軸承和下軸承之間安裝有主軸，主軸向下伸入油腔并連接有葉輪；

4、主軸連接有多個分離碟片，各分離碟片上下間隔設(shè)置并用于在旋轉(zhuǎn)中實現(xiàn)油氣分離；

5、油腔側(cè)壁設(shè)有噴油嘴，噴油嘴對外用于連接機(jī)動車潤滑油路的高壓部分并引入高壓潤滑油，噴油嘴對內(nèi)用于將高壓潤滑油噴射在葉輪上驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)；

6、一級過濾殼體頂部連接有用于引入曲軸箱竄氣的進(jìn)氣口，進(jìn)氣口用于將曲軸箱竄氣向下導(dǎo)向各分離碟片；

7、一級過濾殼體向下與油腔相連通；油腔最低處設(shè)有用于油液回流入曲軸箱的出油口；

8、一級過濾殼體的底部連接有通氣管；

9、二級過濾殼體內(nèi)設(shè)有濾芯，二級過濾殼體頂部設(shè)有凈氣出口，凈氣出口與濾芯的出氣部分相連通；濾芯的進(jìn)氣部分連接有進(jìn)氣腔，通氣管與伸入二級過濾殼體并與進(jìn)氣腔相連通。

10、一級過濾殼體底部沿周向設(shè)有油液收集槽，油液收集槽向下與油腔相通。

11、基座下表面設(shè)有回油管，進(jìn)氣腔向下通過設(shè)置在基座上的落油孔與回油管相連通，回油管與油腔頂部相連通并用于使二級過濾殼體阻擋的油液回流入油腔。

12、所述濾芯為圓筒形濾芯，包括上端蓋和下端蓋，上端蓋和下端蓋之間連接有筒形骨架，筒形骨架外連接有筒形濾層；筒形骨架和筒形濾層圍成中心孔，中心孔作為濾芯的進(jìn)氣部分向下與進(jìn)氣腔相連通；筒形濾層與二級過濾殼體外壁之間設(shè)有凈氣腔，筒形濾層的周向表面作為濾芯的出氣部分，凈氣腔與凈氣出口相通。

13、通氣管沿切向方向與進(jìn)氣腔相通。

14、本實用新型具有如下的優(yōu)點：

15、本實用新型首次將主動離心式油氣分離結(jié)構(gòu)與過濾式分離結(jié)構(gòu)集成串聯(lián)，采用主動離心式油氣分離為一級分離結(jié)構(gòu)，過濾式油氣分離為二級分離結(jié)構(gòu)形成兩級分離結(jié)構(gòu)。

16、曲軸箱竄氣由進(jìn)氣口進(jìn)入一級主動離心式油氣分離單元（一級過濾殼體），通過各分離碟片將大部分機(jī)油顆粒雜質(zhì)分離，然后少量機(jī)油顆粒進(jìn)入（二級過濾殼體）進(jìn)一步進(jìn)行分離，旨在大幅度降低油氣中pn值，滿足發(fā)動機(jī)開式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)排放法規(guī)要求。

17、本實用新型中，竄氣經(jīng)過分離碟片和濾芯兩級分離，顯著提高油氣分離裝置的分離效率，大幅度降低排放pn，滿足開式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)排放法規(guī)要求。

18、如果不設(shè)置一級過濾殼體而只設(shè)置濾芯過濾結(jié)構(gòu)，則濾芯的維護(hù)更換的頻率過高，用戶體驗較差。經(jīng)過一級主動離心式分離單元（一級過濾殼體及其內(nèi)的各分離碟片等結(jié)構(gòu)）分離掉大部分機(jī)油顆粒雜質(zhì)，因而降低了濾芯過濾的負(fù)擔(dān)，延長了濾芯使用壽命，減少維護(hù)次數(shù)，提高用戶體驗。

19、油液收集槽方便收集貼著一級過濾殼體內(nèi)壁向上流的油分，然后導(dǎo)入油腔。回油管的設(shè)置，使得濾芯過濾的油液不需要定期清理，可以自然沿回油管流入油腔，節(jié)省了維護(hù)成本。濾芯結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝使用。

20、通氣管沿切向方向與進(jìn)氣腔相通，可以在進(jìn)氣腔內(nèi)形成貼壁流動的旋流，從而利用此旋流實現(xiàn)旋風(fēng)離心式油液分離效果，提高油氣分離效果；即氣流中的油液被進(jìn)氣腔壁面所阻留而向下流動，氣流沿固有的氣體通路流向濾芯。

技術(shù)特征：

1.油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，包括基座，其特征在于：基座向上連接有一級過濾殼體和二級過濾殼體，一級過濾殼體和二級過濾殼體并排間隔設(shè)置；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，其特征在于：基座下表面設(shè)有回油管，進(jìn)氣腔向下通過設(shè)置在基座上的落油孔與回油管相連通，回油管與油腔頂部相連通并用于使二級過濾殼體阻擋的油液回流入油腔。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，其特征在于：所述濾芯為圓筒形濾芯，包括上端蓋和下端蓋，上端蓋和下端蓋之間連接有筒形骨架，筒形骨架外連接有筒形濾層；筒形骨架和筒形濾層圍成中心孔，中心孔作為濾芯的進(jìn)氣部分向下與進(jìn)氣腔相連通；筒形濾層與二級過濾殼體外壁之間設(shè)有凈氣腔，筒形濾層的周向表面作為濾芯的出氣部分，凈氣腔與凈氣出口相通。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，其特征在于：通氣管沿切線方向與進(jìn)氣腔相通。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種油驅(qū)型高效多級集成式油氣分離器，包括基座，基座向上連接有一級過濾殼體和二級過濾殼體；基座向下凹陷設(shè)有油腔，一級過濾殼體內(nèi)設(shè)有主動油驅(qū)型的油氣分離結(jié)構(gòu)，一級過濾殼體頂部連接有用于引入曲軸箱竄氣的進(jìn)氣口，一級過濾殼體向下與油腔相連通；油腔最低處設(shè)有用于油液回流入曲軸箱的出油口；一級過濾殼體的底部連接有通氣管；二級過濾殼體內(nèi)設(shè)有濾芯，二級過濾殼體頂部設(shè)有凈氣出口，凈氣出口與濾芯的出氣部分相連通；濾芯的進(jìn)氣部分連接有進(jìn)氣腔，通氣管與伸入二級過濾殼體并與進(jìn)氣腔相連通。本技術(shù)中，竄氣經(jīng)過分離碟片和濾芯兩級分離，顯著提高油氣分離裝置的分離效率，大幅度降低排放PN，滿足開式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)排放法規(guī)要求。

技術(shù)研發(fā)人員：劉源,王飛躍,任志學(xué),張瑞鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：平原濾清器有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240625
技術(shù)公布日：2024/12/23