[发明专利]用于净化曲轴箱气体的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用离心式分离器净化来自内燃机的曲轴箱气体的装置，离心式分离器包括：壳体；转子，其设置在壳体内并具有多个紧密地分离的分离盘，这些分离盘限定中心进气轴，中心进气轴与盘元件之间的间隙以及由壳体限定的转子周围的腔连通；用于旋转转子的驱动装置；位于壳体内的用于曲轴箱气体的进气口；位于壳体内的用于净化过的曲轴箱气体的排气管路；以及位于壳体内的用于分离出的油的出口。

背景技术

以前公知一种由Messrs.Haldex/Alfdex生产的“Alfdex Oil MistSeparator(Alfdex油雾分离器)”形式的前述类型的装置。这种曲轴箱气体净化装置设计用来安装在内燃机本体的侧面上，这就使得，在未经处理的曲轴箱气体通常产生的地方——气门盖所包绕的空间、以及离心式分离器壳体上的进气口之间，必需设置用于曲轴箱气体的、独立的外部馈送回路。曲轴箱气体净化装置的这种侧面安装进一步意味着，当在低温室外操作条件下起动发动机时，净化装置需要花费相对较长时间才能达到最佳操作温度，这就使得为了缓解冷凝问题，除其它因素外，还可能需要对装置中各元件进行单独隔热。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用离心式分离器净化来自内燃机的曲轴箱气体的装置，其中不需要设置用于输送待净化曲轴箱气体的外部管路，且其中该装置设计和设置成使得其可迅速地加热到合适的操作温度。因此，壳体具有界面，该界面设计用来将壳体直接安装于内燃机气门盖上，除此之外，壳体内的进气口具有与离心式分离器内的中心进气轴连通的下游开口以及位于界面内并经由气门盖内的开口与气门盖所限定空间内的曲轴箱气体连通的上游开口。由此，净化装置能够直接借助于热的曲轴箱气体迅速地加热到所需的操作温度。

本发明的另一个目的是提供一种模块化结构的气体净化装置，以便利其迅速地组装并将其安装到内燃机的气门盖上。为此目的，转子以可旋转的方式支撑于独立的框架内，该框架能插入并配合于壳体内的腔中。

在借助于液压驱动的涡轮旋转转子的情况下，本发明的另一个目的是将其支撑于涡轮壳体内，涡轮壳体与框架一体形成，并且涡轮能够在涡轮壳体内不受分离器分离出的油流出的影响而进行工作。

在参照附图的以下具体实施方式和从属权利要求书中将提出本发明装置的其它特性特征和优点。

附图说明

图1是根据本发明的直接安装在内燃机气门盖上的曲轴箱气体净化装置的示意性立体图；

图2是沿图3的内部安装有离心式分离器的壳体的II-II线所剖得的纵剖视图；

图3是根据本发明的曲轴箱气体净化装置的壳体的平面图；

图4是离心式分离器在无壳体情况下的分解立体图；

图5是组装为可插入式单元的离心式分离器、以及可插入式单元待被配合进的壳体的分解立体图；以及

图6是从待安装转子的框架的下方观察到的平面图。

具体实施方式

在图1中示意性图示的内燃机总体上由10标示，内燃机10具有根据本发明的直接安装在内燃机气门盖12顶部上的用于净化发动机曲轴箱气体的离心式净化装置14。净化装置14包括壳体16，壳体16与安装板18一体形成，安装板18用于将壳体16及其内部包绕的组件固定到气门盖12。壳体16和安装板18具有界面19，其根据正讨论的气门盖12以及根据其内的用于将未经处理的曲轴箱气体引入到壳体16内的开口、用于排出净化过的曲轴箱气体的开口、以及用于将分离出的油经由气门壳体返回到发动机润滑油系统的开口进行构造。

壳体16设计成包绕并支撑转子22，转子22具有多个分离盘20。分离盘20为截锥形，并且彼此紧密堆叠且之间具有用于待净化曲轴箱气体的居间流动管路。分离盘20螺纹连接到多个沿周向分离并沿轴向延伸的中心杆24上，并限定了用于待净化曲轴箱气体的中心进气轴26。端部盘28、30保持着夹在它们之间的锥形盘20。转子22支撑在独立的框架32内(图4)，框架32在一端处具有第一端部件34，并且在相对端部处具有第二端部件36。第一端部件34限定了用于净化后的曲轴箱气体的排气管路38，而第二端部件36具有两个分离的壁部段40、42，它们之间和封盖部件44一起限定了用于容纳旋转转子22的涡轮48的腔室46。借助于转子22的轴50，转子22以可旋转形式支撑于端部件36的壁部段40、42以及封盖部件44内。