[发明专利]具有曲轴箱通风的船用舷外发动机

说明书

一种设置有内燃机(100)的船用舷外发动机(2)，该内燃机包括：发动机缸体(110)，其限定至少一个气缸；进气口(150)，其被配置为将空气流输送到所述至少一个气缸；曲轴箱(140)，曲轴(31)安装在该曲轴箱中，以用于围绕当船用舷外发动机竖直时基本上竖直的曲轴轴线(32)旋转；以及曲轴箱通风系统(170)，其被配置为从曲轴箱排出窜漏气体并向进气口供应排出的窜漏气体。曲轴箱通风系统包括用于将润滑剂与窜漏气体分离的润滑剂分离室(180)。润滑剂分离室由曲轴箱限定，并且基本平行于曲轴轴线沿曲轴箱的长度延伸。

技术领域

本发明涉及一种具有内燃机的船用舷外发动机，该内燃机包括竖直安装的曲轴和用于将窜漏气体从曲轴箱排放到进气口的曲轴箱通风系统。

背景技术

为了推进船舶，舷外发动机通常附接到船尾。舷外发动机通常由三个部分组成：上部动力头，其包括内燃机；下部，其包括通过竖直定向的驱动轴连接到内燃机的传动轴；以及中部，其限定用于将废气从上部输送到下部的废气流路径。内燃机通常被安装成使得曲轴围绕竖直延伸的轴线旋转。这便于使曲轴连接到在内燃机与传动轴之间延伸的竖直延伸的驱动轴。

在运行期间，即使在维护良好的发动机中，燃烧室中的少量气体也通常会通过活塞环泄漏。这些“窜漏”气体收集在曲轴箱中，所述“窜漏”气体能够包括空气、未燃烧的燃料和燃烧气体。如果不通风，窜漏气体会增加曲轴箱中的压力，这会对发动机性能产生负面影响。它们还会对润滑剂的有效性和使用寿命产生不利影响。因此，内燃机通常包括曲轴箱通风系统，通过该系统能够将窜漏气体排出曲轴箱。传统上，窜漏气体直接或通过过滤器从曲轴箱排放到大气中。然而，由于排放法规，这些“开放式”系统通常不再被接受。为了满足当前的排放标准，现代内燃机通常使用“封闭式”曲轴箱通风系统，在该系统中，窜漏气体从曲轴箱通过通气通道循环回发动机进气口中用于燃烧，并且随后通过排气口从发动机排出。

对于封闭式曲轴箱通风(CCV)系统，发动机润滑剂(通常为油)应在进入进气系统之前与排出的窜漏气体(也被称为“通气气体”)分离，因为它会在热的发动机部件上产生沉积物，并且在燃烧时会对废气排放产生不利影响。为了实现这一点，CCV系统通常在曲轴箱通风路径中包括润滑剂分离器。用于CCV系统的已知润滑剂分离器的示例包括旋风式润滑剂分离器、离心式润滑剂分离器和润滑剂分离室。润滑剂分离室通常采用挡板或具有迷宫式结构，这两种结构都会迫使通气气体绕过一系列障碍物，以引起流速和方向的快速变化，从而分离润滑剂液滴。

一种已知的CCV系统使用外部润滑剂分离室，该外部润滑剂分离室位于发动机缸体外部，并且通过多个外部软管连接到曲轴箱和进气口。然而，对于船用舷外发动机，机罩下方的可用空间可能极其有限。这意味着可能需要根据机罩下方的可用空间来定位外部润滑剂分离室，而不是优化油分离。这也可能导致在已经很拥挤的机罩内布置过多和复杂的软管。

另外的已知的CCV系统使用集成在凸轮轴盖中的润滑剂分离室。这通常是通过在摩擦焊接之前使用复杂的模具将挡板铸造到凸轮轴盖的下侧，或者在挡板上方用螺栓连接附加盖以封闭润滑剂分离室来实现的。然后，挡板室通过延伸穿过气缸体和气缸盖的通气通道连接到曲轴箱。在使用中，润滑剂通过发动机竖直排放到曲轴箱中的油底壳，并且通气气体通过单独的通气通道以相反方向排出。虽然这些系统运行良好，但它们的制造可能会非常耗时，并且需要复杂的工具。

本发明寻求提供一种改进的船用舷外发动机，其克服或减轻与现有技术相关联的一个或更多个问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种具有立轴内燃机的船用舷外发动机，该内燃机包括：发动机缸体，其限定至少一个气缸；进气口，其被配置为将空气流输送到所述至少一个气缸；曲轴箱，曲轴安装在该曲轴箱中，以用于当船用舷外发动机竖直时围绕基本上竖直的曲轴轴线旋转；以及曲轴箱通风系统，其被配置为从曲轴箱排出窜漏气体并向进气口供应排出的窜漏气体，其中，曲轴箱通风系统包括用于将润滑剂与窜漏气体分离的润滑剂分离室，并且其中，润滑剂分离室由曲轴箱限定，并基本平行于曲轴轴线沿曲轴箱延伸。