[实用新型]具有油气分离结构的气缸头盖及其发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机零部件领域，具体是一种具有油气分离结构的气缸头盖。

背景技术

发动机工作时，由于部分可燃混合气和废气会经活塞环窜到曲轴箱内，窜到曲轴箱内的汽油蒸气凝结后将使机油变稀，性能变坏。废气内含有水蒸气和二氧化硫，水蒸气凝结在机油中形成泡沫，破坏机油供给，这种现象在冬季尤为严重；二氧化硫遇水生成亚硫酸，亚硫酸遇到空气中的氧生成硫酸，这些酸性物质的出现不仅使机油变质，而且也会使零件受到腐蚀。由于可燃混合气和废气窜到曲轴箱内，曲轴箱内的压力将增大，机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失，流失到大气中的机油蒸气会对大气造成污染。为避免或减轻上述现象造成的危害，在发动机上一般都装有曲轴箱通风装置。

目前，一般都是采用迷宫式结构将机油沉淀下来，回到发动机曲轴箱内，而分离出的气体一般将排出到外界大气中，对大气造成污染，另外，由于分离出的气体中具有较高的温度，直接排出发动机外将加大发动机热能损坏，降低其功率。

因此，为解决以上问题，需要一种能保证油气分离效果，降低发动机机油损耗，同时使分离出的废气能够得到再次利用，避免大气污染的具有油气分离结构的气缸头盖。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种既能保证油气分离效果，又能使分离出的废气能够得到再次利用，避免大气污染的具有油气分离结构的气缸头盖。

本实用新型的具有油气分离结构的气缸头盖，包括气缸头盖本体和设置于所述气缸头盖本体外端面的呼吸腔，呼吸腔底部设有连通气缸头盖内腔的呼吸口、连通曲轴箱的回油孔和连通发动机进气管的通气孔，呼吸腔内还设有连通呼吸口与回油孔的迷宫状通道且呼吸腔顶部固定有用于密封呼吸腔的呼吸腔盖，来自汽缸盖内的机油蒸汽通过呼吸口进入到呼吸腔中并通过迷宫状通道逐步实现油气分离，分离出的机油通过回油孔回流到曲轴箱内，而分离气体将从通气孔中进入发动机进气管中，采用迷宫式通道将大大加强油气分离的效果，另外，分离出的气体大多来自于燃烧后的废气，该气体温度较高且含氧量极低，进入到发动机进气道后，能对进入汽缸的气体进行预热，同时降低进入汽缸气体的含氧量，从而抑制氮氧化合物的生成，改善废气排放水平；

进一步，所述呼吸口内设有只允许气体从曲轴箱流入呼吸腔的泄气阀，当曲轴箱内的气体压力达到泄压阀的开启压力时，机油蒸汽与燃烧废气的混合气体将会通过呼吸口进入到呼吸腔内，并在呼吸腔内进行油气分离；

进一步，所述泄气阀包括固定于呼吸口附近并将呼吸口出气端封闭的弹性簧片，现有普通单缸柴油机通常采用圆球式呼吸器，油气分离效果不好，机油消耗量大，颗粒排放超标，本实施例采用簧片阀作为泄气阀，曲轴箱体内的油蒸气通过呼吸口经簧片阀的开张进入气缸头盖内腔内，在气缸头盖内腔迷宫内油气分离，冷却下的机油通过回油孔流回到曲轴箱体内，分离完的气体通过通气孔流入缸头进气管内，再进入燃烧室内，当弹性簧片受压开启后，能引导来自曲轴箱内的气体沿迷宫式通道流动，改善油气分离的效果；

进一步，所述呼吸腔内位于呼吸口与通气孔之间设有隔墙，隔墙一端连接于呼吸腔内壁，另一端与呼吸腔内壁之间形成回油道，回油孔位于回油道正下方且回油孔进油端具有喇叭状开口，该隔墙能够保证来自曲轴箱的所有气体均从回油孔上方通过，使机油蒸汽冷却形成的机油均能从回油孔流回曲轴箱内；

进一步，所述隔墙靠近回油道一端具有Y型分叉，该Y型分叉能够增加气体流经回油孔上方的时间，保证气体中的机油蒸汽能够充分冷却后流回曲轴箱内；

进一步，所述通气孔穿过气缸头盖本体侧壁且通气孔的排气端设置于汽缸头盖本体与汽缸头的结合面上，当然，汽缸头结合面上相应位置也应设置有连通进气管的通道，引导油气分离出的气体流向进气管内，最终进入燃烧室内；

进一步，所述汽缸头盖内腔底面与呼吸口之间固设有加强肋，由于呼吸口设置于汽缸头盖外端面上，而汽缸头盖外端面为面积较大的薄壁平面，其结构强度有限，而设置于汽缸头盖内腔底面与呼吸口之间加强肋能够显著提高汽缸头盖整体的结构强度，避免发生破坏。

本实用新型还公开了一种具有油气分离结构的气缸头盖的发动机，该发动机的气缸头上安装该具有油气分离结构的气缸头盖，具有该汽缸头盖的发动机，能够有效避免窜到曲轴箱内的废气对发动机的零部件发生腐蚀破坏。