[发明专利]一种主动式油气分离器

说明书

本发明公开一种主动式油气分离器，包括壳体，所述壳体内设置有分离腔，所述壳体底部还设置有用于收集分离油滴的回油腔，所述分离腔与回油腔连通；分离模块，所述分离模块包括用于旋转形成离心力的分离叶轮和用于凝结油滴的分离棉，所述分离模块设置在分离腔内；驱动模块，所述驱动模块用于带动分离叶轮转动，所述驱动模块设置在壳体内并与分离叶轮连接。本发明提供一种主动式油气分离器，分离效率高，降低了机油消耗，还能主动控制曲轴箱内压力，有效提升发动机性能。

技术领域

本发明涉及曲轴通风系统领域，尤其是涉及一种主动式油气分离器。

背景技术

油气分离器连接发动机曲轴箱与进气管和空滤，目前几乎所有的内燃发动机工作都是靠吸入混合气后压缩，然后点燃或压燃混合气，从而驱动活塞做功产生动力，从混合气的压缩到燃烧中都会产生很高压力，被压缩的气体会从活塞和缸体的缝隙、活塞环和缸体的缝隙等地方窜出去进入曲轴箱，形成曲轴箱窜气。油气分离器的主要作用是：在窜气引入燃烧室进行重新燃烧之前，需要对曲轴箱窜气进行有效分离，使机油尽量少的进入燃烧系统减少机油消耗，同时集成曲压调节功能，调节曲轴箱内部的压力。目前，油气分离器作为曲轴箱通风系统的核心部件，其结构多为迷宫式或Cyclone。这种油气分离技术由于其分离效率低，所以很难满足闭式曲轴箱通风系统的要求。强制采用将会导致增压器效率降低、中冷器进油以及机油消耗异常，并最终导致整机性能、可靠性下降等问题。

在中国专利文献上公开的“主动式油气分离器”，其公告号CN110500159A，包括壳体，壳体内中心轴的中上部与壳体之间设有油气分离机构，中心轴的底部与壳体之间设有用于驱动中心轴转动的驱动机构；壳体顶部设有用于引入内燃机窜气的进气口，油气分离机构底部的壳体侧壁设有净气出口，驱动机构下方的壳体侧壁设有用于润滑油流出的回油口；油气分离机构包括与分离碟片上端盖、分离碟片下端盖以及连接在分离碟片上端盖和分离碟片下端盖之间的中心轴上的各中部分离碟片；该发明在机动车点火后自动开始工作，熄火后自动停止工作，工作过程无须电控，能够对发动机窜气进行高效的油气分离，减少润滑油的散失，无须维护即可实现长期稳定运行，具有非常高的市场价值，但是该油气分离器中的分离碟片对窜气的分离效率不高。

发明内容

本发明是为了克服现有的油气分离器分离效率低难以满足闭式曲轴箱通风系统的问题，提供一种主动式油气分离器，油气分离效率高，降低了机油消耗，还能主动控制曲轴箱内压力，有效提升发动机性能。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种主动式油气分离器，包括壳体，所述壳体内设置有分离腔，所述壳体底部还设置有用于收集分离油滴的回油腔，所述分离腔与回油腔连通；分离模块，所述分离模块包括用于旋转形成离心力的分离叶轮和用于凝结油滴的分离棉，所述分离模块设置在分离腔内；驱动模块，所述驱动模块用于带动分离叶轮转动，所述驱动模块设置在壳体内并与分离叶轮连接。

在本技术方案中，窜气进入到壳体的分离腔中，驱动模块带动分离模块高速旋转，高速旋转形成离心力，在高速旋转的分离模块的作用下形成进气口负压，从而将窜气吸入到分离叶轮中，在离心力的作用下，窜气中撞击到分离棉上，此时加速度改变使窜气中的油滴凝结在一起，而分离模块持续高速旋转，凝结成的油滴在离心力的作用下从分离棉中分离后甩出，最终沿着分离腔的内壁流到回油腔中，相较于普通的油气分离器，分离效率明显提高，进而提升发动力整机性能，而经过油气分离器后，窜气中的油明显降低，使机油尽量少的进入燃烧系统，从而减少机油消耗，还使汽车的经济性和排放性也得到改善；另外，在工况较为恶劣的情况下，驱动模块带动分离模块转速提高，从而维持曲轴箱内的压力，达到主动控制曲轴箱内压力的作用。

作为优选，所述驱动模块包括电机总成和连接在电机总成上的驱动轴，所述驱动轴和分离叶轮连接。

电机总成为驱动轴旋转提供驱动力，驱动轴转动带动分离叶轮转动，从而带动整个分离模块高速旋转，实现油气分离。