[发明专利]一种用于氢发动机的曲轴箱通风系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车发动机系统，具体涉及一种氢发动机曲轴箱通风系统。

背景技术

氢气作为一种新能源，以其优越的自身特性在汽车领域得到越来越广泛的应用，能够满足愈加严格的汽车排放要求，是满足排放法规、解决环境问题的有效替代燃料。但是，使用氢气作为汽车燃料，其燃烧产物却给发动机的有效使用带来不少难题，例如，其燃烧生成的水会造成油水混合现象，严重劣化发动机润滑油品质，长期运行将导致发动机润滑系统失效。

试验证明，在同等发动机工况下，氢发动机燃烧产物中水的质量约为传统汽油机的五倍；传统汽油机中经过曲轴箱通风系统所残留的水蒸汽不会严重劣化润滑油品质(在机油更换里程内)，满足目前曲轴箱通风系统的使用要求。但是，由于氢发动机燃烧产物中水的含量显著升高，经过传统曲轴箱通风系统分离后，将形成大量液态水混入润滑油中，致使润滑油品质下降，进而导致发动机损坏。

参见图1和图3，目前的一种形式的发动机曲轴箱通风系统主要包括带迷宫结构的气缸盖罩1、直管2、调节阀3、油气分离器4和油底壳5。气缸盖罩1、油气分离器4和油底壳5通过管路顺序连接，调节阀3通过管路与油气分离器4顶端出口相连接。该系统的气缸盖罩1的内面带有迷宫式结构11，连接气缸盖罩1和油气分离器4的管路为直管2，油气分离器4的底部通过管路直接与油底壳5连接。

其工作过程是：发动机12内产生的油气混合气上升，进入气缸盖罩1的迷宫式结构11中，经过气缸盖罩1冷却后，有一部分润滑油回到油底壳5，而剩余部分则经管路进入油气分离器4，经分离后气体经压力调节阀3进入进气歧管8中最终烧掉，而经油气分离器4分离出的润滑油则从底部通过管路回到油底壳5。

若将此结构用于氢动力发动机上，就存在以下技术问题：

由于在气缸盖罩上布置有迷宫式结构，油气混合气经此可延长润滑油的冷却时间，但同时经活塞环和回油孔进入曲轴箱通风系统中的水蒸气也同时被冷却，造成油水混合；

同时迷宫式的气缸盖罩加工制造成本较高；

而若取消气缸盖罩的迷宫结构，虽然可以降低加工制造成本，但又造成冷却时间过短，润滑油得不到充分冷却，这样润滑油直接进入直管形状的管路，由于管路为直管形状，润滑油快速通过其中，也未得到适当冷却，润滑油便以气态形式在油气分离器中未经分离即从顶端出口流出，进入进气歧管烧掉，造成机油消耗量过大；

经直管冷却下来的部分润滑油和水蒸气在油气分离器中混合，最终又流回油底壳，会造成严重的油水混合问题。

因此，现有的这种结构还不适合在氢动力发动机上使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种加工制造容易、冷却效果较好的用于氢发动机的曲轴箱通风系统，它能够有效解决油水混合问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种用于氢发动机的曲轴箱通风系统，包括气缸盖罩、管路、调节阀、油气分离器和油底壳；所述气缸盖罩的油气出口通过管路连接油气分离器，调节阀一端与油气分离器顶端出口相连接，另一端与进气歧管连接；其特征在于：所述气缸盖罩的内面上分布有点火线圈安装孔，气缸盖罩的侧边设置油气出口，即气缸盖罩不带迷宫结构。所述管路为螺旋管，其从油气出口处接出并螺旋向下连接到油气分离器，油气分离器底部接出管路不与油底壳连接，而是连接一收集瓶。

与现有技术相比，本发明具有下列优点：

1、采用未带迷宫结构的气缸盖罩，能够降低加工制造成本，减少水蒸气在气缸盖罩上的冷却；

2、采用螺旋管结构的管路，能够解决由于采用未带迷宫结构的气缸盖罩所带来的润滑油冷却时间过短进而导致润滑油消耗量过大的问题，延长润滑油在管路中的冷却时间，使润滑油得到充分的冷却；

3、采用油气分离器下端出口直接与收集瓶连接，能够避免润滑油直接进入油底壳，避免油水混合物进入润滑系统，能够极大的解决油水混合问题。

附图说明

图1是背景技术中所描述的曲轴箱通风系统的示意图。

图2是本曲轴箱通风系统的结构示意图。

图3是迷宫式气缸盖罩结构图。

图4是取消迷宫的气缸盖罩结构图

图中：气缸盖罩1、直管2、调节阀3、油气分离器4、油底壳5、收集瓶6、螺旋管7、进气歧管8、点火线圈安装孔9、油气出口10、迷宫式结构11、发动机12.

具体实施方式

下面结构附图对本发明实施方式作进一步说明；

参见图2和图4，本发明氢发动机曲轴箱通风系统，包括气缸盖罩1、螺旋管2、调节阀3、油气分离器4、油底壳5、收集瓶6等。其中，气缸盖罩1未带迷宫式结构，即在其内面上只分布点火线圈安装孔9，侧边设置油气出口11。油气出口11通过螺旋管7将混合气送进油气分离器4，螺旋管7是从油气出口12处接出并螺旋向下连接到油气分离器4的，油气分离器4底部接出管路不与油底壳5连接，而是连接一收集瓶6。