[发明专利]发动机曲轴箱油气分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种发动机曲轴箱油气分离装置。

背景技术

众所周知，发动机工作时，气缸内的高温高压燃气会有一部分通过活塞环泄漏至曲轴箱，致使曲轴箱内的压力通常高于大气压力，为了保证曲轴箱内的压力不至于过高而影响相关零部件密封效果，以及过高的曲轴箱压力带来的安全隐患，需要将曲轴箱与大气连通。同时，发动机工作时，机油的温度较高，在高温及相关运动件的飞溅润滑影响下，润滑油容易被打碎分散成油雾颗粒并充溢整个曲轴箱空间。在曲轴箱与大气直接相通的情况下，气缸中泄漏出来的燃气将与油雾颗粒一起排放至大气中，这些排出至大气的油气混合物通常会对环境会造成污染。为了回收排出至大气中的油雾颗粒，以及为满足排放法规的要求，行业中通常采用油气分离装置对泄漏的燃气和油雾颗粒进行分离，分离出来的油雾颗粒凝结在一起成为液态油滴后引回至油底壳，而分离出来的燃气则需要重新引回至发动机的进气管，对于增压机型则引回压气机的吸入口，以形成负压利于分离出来的燃气被吸出。

目前，国内发动机采用的油气分离装置通常利用离心作用，加上结构复杂的过滤装置对油气混合物进行分离，由于油气混合物的温度较高，压力较大，所以单纯依靠离心作用和过滤装置无法对油气混合物中的润滑油和燃气进行100%分离，分离出来的燃气中仍含有相当多的油雾颗粒，这样，含有油雾颗粒的燃气重新进入进气管后或增压器压气机的吸入口后，将使原本光洁干燥的进气管或增压器压气机内壁沾满粘稠状油雾，这些粘附在内壁上的油雾在高温和氧化作用下将逐渐固化，导致进气系统进气不畅，发动机性能下降。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，提供了一种结构简单紧凑，对曲轴箱排放油气的分离效率高，维护清洗方便，其便于安装、通用性好的发动机曲轴箱油气分离装置。

为达到上述目的，根据本发明提供了一种发动机曲轴箱油气分离装置，包括：

管状本体，其外端通过管路连接至发动机的进气管或引入增压器的压气机入口侧；

过滤组件，其包括：支撑环和固定支撑在支撑环内的选择性半透膜，选择性半透膜通过所述支撑环嵌装在管状本体的内端口内，选择性半透膜采用石墨烯材料制备，表面布满直径不大于10纳米的孔洞。

上述技术方案中，管状本体的内端口外侧布设有端法兰，端法兰通过螺栓与发动机曲轴箱上的窗口或缸盖罩上面的窗口密封安装。

上述技术方案中，端法兰为菱形，两侧分别开设有螺栓安装孔。

上述技术方案中，支撑环采用工程塑料或金属材料制成。

上述技术方案中，管状本体采用金属材料或工程塑料材料制成。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该发动机曲轴箱油气分离装置结构简单紧凑，通过采用选择性半透膜作为过滤材料，使得发动机曲轴箱内的气体自由排出，但高温下的油雾蒸汽颗粒无法通过选择性半透膜排出，这样选择性半透膜起到了平衡曲轴箱内压力，又保证曲轴箱内的油雾不排出污染环境，且经选择性半透膜排出的气体用管路连接至发动机的进气管或引入增压器的压气机入口侧，进入发动机的气缸内部再次燃烧，转化为符合排放法规允许的气体排出至大气，提高了对曲轴箱排放油气混合物的分离效率。另外，由于选择性半透膜为纳米材料，表面极为光滑，不粘附大颗粒的润滑油的油雾分子、水分子及粉尘颗粒，表面始终保持洁净状态，其便于安装、通用性好。

附图说明

图1为本发明的发动机曲轴箱油气分离装置的轴向剖视结构示意图；

图2为本发明的发动机曲轴箱油气分离装置的俯视结构示意图；

附图标记说明：

1-管状本体，11-端法兰，12-卡接凸环，13-气体流出通道，14-螺栓安装孔，21-支撑环，22-选择性半透膜。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。需要理解的是，本发明的以下实施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”和“反面”均以各图所示的方向为基准，这些用来限制方向的词语仅仅是为了便于说明，并不代表对本发明具体技术方案的限制。