專(zhuān)利名稱：具有回油功能的內(nèi)燃機(jī)的換氣裝置的制作方法
本項(xiàng)發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的換氣裝置，特別是涉及這樣的換氣裝置，該換氣裝置裝在內(nèi)燃機(jī)曲軸箱的閥蓋上，并且為了使內(nèi)燃機(jī)更有效地工作，裝有一根使冷凝后的油返回至曲軸箱的回流管。
為了有效的工作，內(nèi)燃機(jī)需要合適的曲軸箱換氣裝置。在內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，曲軸箱內(nèi)的汽化物處于不斷的環(huán)流和強(qiáng)烈的紊流狀態(tài)。在汽化物排至大氣之前，曲軸箱內(nèi)的汽化物含有的油必須從汽化物中分離出去。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)工作期間曲軸箱內(nèi)的壓力變化時(shí)，為了控制曲軸箱的換氣作用，要利用換氣裝置使空氣進(jìn)入和排出曲軸箱。僅僅排出曲軸箱內(nèi)的汽化物會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，這是由于汽化物內(nèi)的油損失掉了。此外，油氣會(huì)沉積在內(nèi)燃機(jī)的外部零件上，并且污染大氣。
以前的內(nèi)燃機(jī)的換氣裝置含有一種交錯(cuò)的阻流和過(guò)濾結(jié)構(gòu)，使通過(guò)換氣裝置的汽化物中的油得到冷凝和過(guò)濾。已知的換氣裝置結(jié)構(gòu)多為多級(jí)阻流小室，汽化物必須從這種小室中通過(guò)，并且該室可以使油氣冷凝在換氣器內(nèi)。然后液體油從換氣器的底部滴出，并回流至曲軸箱。另外一些換氣器利用過(guò)濾材料使油氣得到冷凝，冷凝了的油聚集在換氣器殼體的底部，然后滴回至曲軸箱。過(guò)去的已知的換氣裝置在油返回至曲軸箱以前都是依賴于油的特有的聚集作用。
由于設(shè)置了簡(jiǎn)單的換氣裝置，本項(xiàng)發(fā)明克服了先前已知的換氣裝置的缺點(diǎn)。這種簡(jiǎn)單的換氣裝置裝在內(nèi)燃機(jī)的閥蓋上，并且包含一條通向曲軸箱低壓區(qū)的回流管，低壓區(qū)可在回流管內(nèi)造成真空，使得聚集的油被抽回至曲軸箱。這樣，聚集的油不會(huì)再繼續(xù)與新產(chǎn)生的汽化物混合在一起。
根據(jù)本項(xiàng)發(fā)明，換氣裝置含有一個(gè)外罩，該罩構(gòu)成了換氣裝置的阻流通道，外罩含有一個(gè)具有軸向通路的芯管，芯管上裝有一個(gè)帽，形成回流通路，芯管上制作有環(huán)狀凸緣，凸緣上有與蓋帽相嚙合的螺紋，并且沿圓周布置著具有一定間隔的排氣孔，內(nèi)燃機(jī)的汽化物將通過(guò)這些孔排出。貫通芯管的軸向通路含有一個(gè)限流區(qū)，當(dāng)汽化物從該限流區(qū)通過(guò)時(shí)，該限流區(qū)可以促進(jìn)油氣冷凝。芯管的下端制作有用來(lái)在閥蓋上安裝換氣裝置的外螺紋。為了使汽化物流入換氣裝置和冷凝了的油返回至曲軸箱，在通路的內(nèi)部要安裝止回閥和回流管。
發(fā)明的其它部件、特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)將配以附圖作詳細(xì)說(shuō)明。
參照下面對(duì)本項(xiàng)發(fā)明最佳實(shí)施方案的詳細(xì)說(shuō)明，并結(jié)合閱讀附圖，本項(xiàng)發(fā)明會(huì)得到更充分地理解。


圖1為內(nèi)燃機(jī)的軸測(cè)圖，該內(nèi)燃機(jī)具有裝在其閥蓋上的實(shí)施本項(xiàng)發(fā)明的換氣裝置;
圖2為實(shí)施本項(xiàng)發(fā)明的換氣裝置的部件分解圖;
圖3為內(nèi)部裝有止回閥和回流管的換氣裝置的局部剖視圖;
圖4為不帶止回閥和回流管的實(shí)施本項(xiàng)發(fā)明的換氣裝置的剖視圖;
圖5為換氣裝置沿圖4上的5-5線截取的剖視圖;
圖6為換氣裝置沿圖4上的6-6方向的端視圖。
首先參看圖1，圖中所示是使用在油田場(chǎng)合下的一種型號(hào)的內(nèi)燃機(jī)10。內(nèi)燃機(jī)10安裝了實(shí)施本項(xiàng)發(fā)明的換氣裝置12。在最佳的實(shí)施方案中，換氣裝置12安裝在內(nèi)燃機(jī)10的閥蓋或曲軸箱的箱蓋上，以便將氣體從內(nèi)燃機(jī)10中排出。換氣裝置12最好用螺紋聯(lián)接安裝在閥蓋14的開(kāi)口內(nèi)。換氣裝置12適宜于將氣體從曲軸箱內(nèi)排出，同時(shí)在氣體從換氣裝置12排出之前將油汽冷凝成液體，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)10更干凈和更有效地運(yùn)轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在參看圖2至圖6，換氣裝置12一般由一根堅(jiān)固的空心芯管18和一個(gè)安裝在芯管上的蓋帽20構(gòu)成。大致在芯管18的中間部位制作有一個(gè)整體的環(huán)狀外凸緣22。蓋帽20具有中凹的頂壁23，大體上呈拱曲的形狀，在最佳的實(shí)施方案中，芯管18和蓋帽20用聚氨酯材料注塑成型。凸緣22上加工有與蓋帽20上的螺紋26相配合的螺紋24，以便將蓋帽20擰緊在芯管18的環(huán)狀凸緣22上。在芯管18的下端也加工有螺紋28，以便將換氣裝置12安裝在閥蓋14的開(kāi)口16內(nèi)。
芯管18有一個(gè)與內(nèi)燃機(jī)10的內(nèi)部相通的軸向流體通路30。軸向通路30含有一個(gè)中間的限流孔32，其直徑小于軸向通路30的直徑。限流孔32的位置最好取在接近通路30的中部。如同下面將要說(shuō)明的那樣，當(dāng)油氣通過(guò)通路30時(shí)，限流孔32會(huì)促進(jìn)其冷凝。這樣，外凸緣22和限流孔32將芯管18分成上空心部分34和下空心部分36。芯管18的上空心部分34起著向上延伸的阻擋壁作用，排出的氣體在排至大氣之前，必須先越過(guò)此阻擋壁。當(dāng)蓋帽20安裝在芯管18上時(shí)，這一阻擋壁34幾乎一直延伸到蓋帽20的拱曲的頂壁23。蓋帽20的拱曲的形狀引導(dǎo)要排出的氣體沿徑向向外，然后向下進(jìn)入界于蓋帽20和芯管18的上空心部分之間的環(huán)狀通路38。拱曲的頂壁23也促進(jìn)油氣進(jìn)一步冷凝。
環(huán)狀外凸緣22上開(kāi)有許多排氣口40，它們沿圓周按一定的間隔分布在凸緣22上。排氣口40使得在環(huán)狀通路38和外部環(huán)境之間能夠有一個(gè)流體通路，以便將內(nèi)燃機(jī)的汽化物從內(nèi)燃機(jī)10和換氣裝置12中排出。排氣口40沿圓周按一定的間隔分布在凸緣22上的環(huán)狀外溝42內(nèi)，該環(huán)狀外溝42有助于引導(dǎo)氣體通過(guò)排氣口40。環(huán)狀內(nèi)聚集溝44可以從越過(guò)阻擋壁34進(jìn)入環(huán)狀通路38以后的汽化物中，將冷凝出的所有油都收集起來(lái)。
現(xiàn)在參看圖3，為了防止空氣或氣體通過(guò)換氣裝置12進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)10，以及為了使冷凝的油返回至內(nèi)燃機(jī)10，在芯管18的下空心部分36內(nèi)安裝有上回閥46和回流管48。芯管18的下端有一個(gè)環(huán)狀臺(tái)肩50，以便安放止回閥，另外還有一個(gè)凹槽52，以便在與止回閥鄰近的位置處安放回流管。回流管最好是撓性的簡(jiǎn)單的軟管，該軟管在軸向流體通路30和曲軸箱的低壓之間提供一個(gè)流體通路，這樣，聚集在通路30底部的冷凝油通過(guò)回流管48將被有效地吸回曲軸箱。止回閥46包含閥體54和閥座56，兩者之間的閥片58被彈簧60施以偏壓，彈簧60安置在閥體54和閥片58之間，以便使閥片58受到偏壓后頂著閥座56，從而關(guān)閉止回閥46。閥體56至少有一個(gè)出口62，通過(guò)這個(gè)出口，內(nèi)燃機(jī)的汽化物可以進(jìn)入軸向流體通路30。通過(guò)閥蓋14上的開(kāi)口16被排出的內(nèi)燃機(jī)的汽化物將流過(guò)閥座56上的小孔64，并且，推動(dòng)閥片58以克服彈簧60的作用力，從而開(kāi)啟止回閥46，進(jìn)而使氣流進(jìn)入軸向通路30。當(dāng)產(chǎn)生真空或內(nèi)燃機(jī)不工作時(shí)，止回閥46在彈簧60作用下關(guān)閉。
本項(xiàng)發(fā)明的換氣裝置12可使內(nèi)燃機(jī)的汽化物從內(nèi)燃機(jī)中排出，同時(shí)借助于從汽化物中冷凝出油，并使其返回至內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱，還可使內(nèi)燃機(jī)10保持清潔和經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。充滿于油的內(nèi)燃機(jī)汽化物通過(guò)止回閥46進(jìn)入換氣裝置12的軸向流體通路30。當(dāng)汽化物向上穿過(guò)通路30和限流孔32時(shí)，油將從撞到內(nèi)壁上的汽化物中冷凝出來(lái)，并且流到芯管18的底部。在汽化物越過(guò)阻擋壁34的邊緣之前，所有的油都將從汽化物中被有效地冷凝出來(lái)。內(nèi)燃機(jī)的汽化物隨后將通過(guò)排氣口40排至周?chē)拇髿狻１皇占饋?lái)的油經(jīng)過(guò)回流管48將流至內(nèi)燃機(jī)10。這樣，可能污染內(nèi)燃機(jī)10的外部零件或污染大氣的油，將從排出的內(nèi)燃機(jī)汽化物中冷凝出來(lái)，以便被內(nèi)燃機(jī)10重新利用。
上面所給出的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是為了清楚地了解本項(xiàng)發(fā)明。不容置疑的是那些未超出權(quán)利要求范圍和實(shí)質(zhì)的工藝，理所當(dāng)然地應(yīng)被視為本發(fā)明的某種改型。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的換氣裝置，用來(lái)從內(nèi)燃機(jī)中排放汽化物，該換氣裝置安裝在內(nèi)燃機(jī)上，其特征在于上述的換氣裝置包括芯管，該芯管含有與內(nèi)燃機(jī)相通的軸向流體通路；蓋帽，該蓋帽裝在上述的芯管上，以形成一個(gè)與上述的軸向通路相通的有阻擋作用的內(nèi)室；排氣器，該排氣器與上述的內(nèi)室聯(lián)通，以便從該內(nèi)室排放汽化物；閥裝置，該閥裝置安裝在上述芯管的軸向通路內(nèi)，上述的閥裝置隨著汽化物的氣流進(jìn)入上述的軸向通路而打開(kāi)；回流管，用來(lái)將冷凝的油送回內(nèi)燃機(jī)。該回流管安裝在上述的芯管內(nèi)，以便在上述的軸向通路與內(nèi)燃機(jī)之間提供流體通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的芯管有一個(gè)環(huán)狀外凸緣，上述的蓋帽與該環(huán)狀凸緣相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的排氣器含有許多排氣口，這些排氣口制作在環(huán)狀凸緣上，以便在上述的內(nèi)室和上述換氣裝置的外部之間提供流體通路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的環(huán)狀凸緣制作在上述芯管的中間部位，該芯管在上述凸緣的上面有一上空心部分，在凸緣的下部有一下空心部分;上述的上空心部分伸入至上述的蓋帽，以形成上述內(nèi)室的向上延伸的阻擋壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中下空心部分帶有螺紋，以便將上述的換氣裝置用螺紋聯(lián)接在內(nèi)燃機(jī)上的開(kāi)口內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中芯管的軸向流體通路有一個(gè)限流孔，該限流孔可以促進(jìn)換氣裝置內(nèi)的油進(jìn)行冷凝。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的閥裝置含有一個(gè)用彈簧加偏壓的止回閥，該止回閥安裝在上述的下空心部分的下端，以限制氣流通過(guò)上述的換氣裝置流進(jìn)內(nèi)燃機(jī)，同時(shí)能夠使來(lái)自內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)排出的汽化物排入上述的換氣裝置，并使該汽化物經(jīng)過(guò)迂回的氣流通路穿過(guò)上述的限流孔和軸向通路，再越過(guò)上述的向上延伸的阻擋管壁，進(jìn)而通過(guò)上述環(huán)狀凸緣上的排氣口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的回流管安裝在芯管的下空心部分，并且鄰近上述的止回閥，以便在上述的軸向通路和上述的內(nèi)燃機(jī)之間提供流體通路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置安裝在內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱的箱蓋上，上述的回流管將冷凝的油送回內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱。
10.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述蓋帽的高度大致等于上述芯管的上空心部分，這樣可使該上空心部分完全延伸至該蓋帽內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的蓋帽有一個(gè)拱曲形的頂部。
12.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的蓋帽和上述的芯管用聚氨酯材料注塑成形。
13.一種用于內(nèi)燃機(jī)的換氣裝置，該內(nèi)燃機(jī)在曲軸箱的箱蓋上開(kāi)有一個(gè)孔口，以便安裝該換氣裝置，內(nèi)燃機(jī)的汽化物將通過(guò)該換氣裝置被排出，上述的換氣裝置包含空心芯管，該芯管含有與內(nèi)燃機(jī)聯(lián)通的軸向流體通路和制作在其中部的整體的環(huán)狀外凸緣，上述芯管在該凸緣的上面有一個(gè)上空心部分，而在該凸緣的下面有一個(gè)下空心部分;蓋帽，該蓋帽安裝在上述芯管的環(huán)狀凸緣上，以形成一個(gè)與上述的軸向通路聯(lián)通的內(nèi)室，上述的上空心部分伸進(jìn)該蓋帽內(nèi)，以形成該內(nèi)室向上延伸的阻擋壁;多個(gè)排氣口，這些排氣口開(kāi)在上述環(huán)狀凸緣上，該排氣口與上述的內(nèi)室聯(lián)通，以使汽化物從該內(nèi)室排出;用彈簧加偏壓的止回閥，該止回閥安裝于上述的下空心部分，并且限制氣流從該換氣裝置進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱，同時(shí)，允許內(nèi)燃機(jī)的汽化物從內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱排入上述的換氣裝置;回流管，該回流管將從內(nèi)燃機(jī)汽化物中冷凝出的油送回發(fā)動(dòng)機(jī)，上述的回流管安裝在上述的芯管上，以便在上述的軸向通路和內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱之間提供流體通路。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述芯管的軸向流體通路有一個(gè)與其同軸的限流孔，以便促進(jìn)該換氣裝置內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)汽化物中的油冷凝。
15.根據(jù)權(quán)利要求13中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中上述的芯管帶有螺紋，以便將上述的換氣裝置用螺紋聯(lián)接安裝在內(nèi)燃機(jī)曲軸箱箱蓋的開(kāi)口內(nèi)，上述的回流管通過(guò)上述的芯管下端伸入內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱。
16.根據(jù)權(quán)利要求15中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中的上述蓋帽有一個(gè)拱形的頂壁，上述的芯管的上空心部分伸入蓋帽內(nèi)，幾乎與該頂壁貼緊，來(lái)自內(nèi)燃機(jī)的汽化物經(jīng)過(guò)迂回的氣流通路，穿過(guò)上述的軸向通路和限流孔，越過(guò)上述向上延伸的阻擋壁的邊緣進(jìn)入上述的內(nèi)室，進(jìn)而通過(guò)上述環(huán)狀凸緣上的上述排氣口。
17.根據(jù)權(quán)利要求16中所述的換氣裝置，其特征在于換氣裝置中的上述蓋帽和上述芯管用聚氨酯材料注塑成型。
18.一種用于內(nèi)燃機(jī)換氣裝置，內(nèi)燃機(jī)在曲軸箱的箱蓋上有一個(gè)開(kāi)口，以便安裝該換氣裝置，內(nèi)燃機(jī)的汽化物將從曲軸箱內(nèi)通過(guò)上述的換氣裝置被排出，該換氣裝置包括空心芯管，該芯管含有與內(nèi)燃機(jī)相通的軸向流體通路和制作在其中部的整體的外環(huán)狀凸緣，上述芯管在該凸緣的上面有一個(gè)上空心部分，而在其下面有一個(gè)下空心部分。上述軸向通路含有一個(gè)與其同軸的限流孔;蓋帽，該蓋帽用螺紋聯(lián)接安裝在上述芯管的環(huán)狀凸緣上，以形成一個(gè)與上述的軸向通路聯(lián)通的有阻擋作用的內(nèi)室。上述的上空心部分伸進(jìn)該蓋帽內(nèi)，以形成該內(nèi)室向上延伸的阻擋壁。來(lái)自內(nèi)燃機(jī)的汽化物移過(guò)迂回的氣流通路，穿過(guò)上述的限流孔、軸向通路，越過(guò)上述向上延伸的阻擋壁的邊緣，進(jìn)而向下通過(guò)由上述的上空心部分和該蓋帽形成的環(huán)狀通路。多個(gè)排氣口，這些排氣口開(kāi)在上述環(huán)狀通路的下端沿圓周按一定的間隔關(guān)系制作在上述的環(huán)狀凸緣上，上述的排氣口與上述內(nèi)室相通，以使汽化物從該室內(nèi)排出。用彈簧加偏壓的止回閥，該止回閥安裝在上述的位于上述軸向通路下端的下空心部分，上述止回閥限制氣流從上述的換氣裝置進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱，同時(shí)，允許內(nèi)燃機(jī)的汽化物從內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱排入上述的換氣裝置;回流管，該回流管用來(lái)將從內(nèi)燃機(jī)的汽化物中冷凝出的油送回至內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱，上述的回流管安裝在上述的軸向通路的下端，鄰近上述的止回閥，以便在軸向通路與內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱之間提供流體通路。
全文摘要
一種用于內(nèi)燃機(jī)的換氣裝置，安裝在曲軸箱箱蓋上，裝有一根伸入曲軸箱低壓區(qū)的回流管，一個(gè)具有阻擋作用的內(nèi)室，其下部有一進(jìn)氣口，裝有一止回閥，汽化物經(jīng)過(guò)閥門(mén)進(jìn)入內(nèi)室，越過(guò)阻擋壁進(jìn)入外環(huán)狀通路；位于環(huán)狀通路底部的換氣孔允許氣體排出。當(dāng)汽化物向上流經(jīng)內(nèi)室時(shí)，油被冷凝，再通過(guò)回流管使冷凝油流回曲軸箱。
文檔編號(hào)F01M13/04GK1044974SQ8910854
公開(kāi)日1990年8月29日 申請(qǐng)日期1989年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月14日
發(fā)明者托瑪斯·L·德威斯, 羅依·A·哈波爾 申請(qǐng)人:埃羅·斯彼壽爾蒂公司