阅读说明：本技术 一种发动机油气分离系统 (Oil-gas separation system of engine ) 是由 黄第云 沈捷 林铁坚 黄永仲 李伟 陈悦 毛平安 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种发动机油气分离系统,涉及油气分离技术领域,解决油气分离效率低差的技术问题,系统包括迷宫结构、主动离心式油气分离器、三通接头、油滴收集管、滤芯式过滤机构、油滴浓度光度计、控制模块,迷宫结构的输入口连通曲轴箱,迷宫结构的输出口设有调压阀,调压阀通过连接管依次连接主动离心式油气分离器、三通接头、油滴收集管、滤芯式过滤机构、油滴浓度光度计、发动机进气管,主动离心式油气分离器的转轴连接有电机,主动离心式油气分离器通过回油管连通曲轴箱,三通接头的下端设有储油罐,油滴收集管为向上延伸的结构,曲轴箱设有第一压力传感器,控制模块电性连接调压阀、第一压力传感器、电机、油滴浓度光度计。(The invention discloses an oil-gas separation system of an engine, which relates to the technical field of oil-gas separation and solves the technical problem of low oil-gas separation efficiency, and comprises a labyrinth structure, a driving centrifugal oil-gas separator, a three-way joint, an oil drop collecting pipe, a filter element type filtering mechanism, an oil drop concentration photometer and a control module, wherein the input port of the labyrinth structure is communicated with a crankcase, the output port of the labyrinth structure is provided with a pressure regulating valve, the pressure regulating valve is sequentially connected with the driving centrifugal oil-gas separator, the three-way joint, the oil drop collecting pipe, the filter element type filtering mechanism, the oil drop concentration photometer and an engine air inlet pipe through connecting pipes, a rotating shaft of the driving centrifugal oil-gas separator is connected with a motor, the driving centrifugal oil-gas separator is communicated with the crankcase through an oil return pipe, the lower end of the three-way joint is provided with an oil storage tank, the oil drop collecting pipe is of an upward extending structure, and the crankcase is provided with a first pressure sensor, the control module is electrically connected with the pressure regulating valve, the first pressure sensor, the motor and the oil drop concentration photometer.)

一种发动机油气分离系统

技术领域

本发明涉及油气分离技术领域，更具体地说，它涉及一种发动机油气分离系统。

背景技术

在发动机正常工作运行的时候，气缸内会有一部分未燃烧的可燃混合气和燃烧废气通过三条途径进入到曲轴箱内：1、活塞环端隙、活塞环和气缸间隙以及活塞环和环槽间隙；2、气门与气门导管间隙；3、增压器轴承间隙。这些窜气会使曲轴箱内的温度升高，加大了油底壳机油的蒸发量。由于曲轴箱内有些部件的润滑采用的是飞溅润滑，当曲轴箱中因飞溅润滑产生的机油油雾和高温下蒸发的机油蒸汽与气缸窜气混合就会形成大部分粒子粒径小于1μm的特细气溶胶，这就是曲轴箱窜气中的油气混合气形成过程。

现有的曲轴箱通风闭式循环系统主要是采用迷宫+油气分离器的方式，即在气缸盖上设置迷宫，油气经过迷宫后进入油气分离器，然后输出到进气总管，能分离大部分的油滴，效率基本能达到90％。但随着排放和能耗要求的不断提高，现有油气分离方式的效率已不能满足要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种可以提高油气分离效率的发动机油气分离系统。

本发明的技术方案是：一种发动机油气分离系统，包括位于气缸盖内的迷宫结构，还包括主动离心式油气分离器、三通接头、油滴收集管、滤芯式过滤机构、油滴浓度光度计、控制模块，所述迷宫结构的输入口连通曲轴箱，所述迷宫结构的输出口设有调压阀，所述调压阀通过连接管依次连接所述主动离心式油气分离器、三通接头、油滴收集管、滤芯式过滤机构、油滴浓度光度计、发动机进气管，所述主动离心式油气分离器的转轴连接有电机，所述主动离心式油气分离器通过回油管连通所述曲轴箱，所述三通接头的下端设有储油罐，所述油滴收集管为向上延伸的结构，所述曲轴箱设有第一压力传感器，所述控制模块电性连接所述调压阀、第一压力传感器、电机、油滴浓度光度计。

作为进一步地改进，所述控制模块通过所述第一压力传感器检测所述曲轴箱内的压力，并控制所述调压阀的开度以及所述电机的转速使所述曲轴箱内的压力满足要求。

进一步地，所述控制模块通过所述油滴浓度光度计检测输出油气中的含油量，当含油量超过设定范围时通知用户检查油气分离系统。

进一步地，所述油滴收集管包括管体，所述管体内设有上下间隔布置的挡板，相邻两个挡板之间为错位布置的结构。

进一步地，所述挡板为倾斜向上延伸的结构，所述挡板的上端与管体内壁之间设有过气槽，所述挡板的下端设有漏油孔。

进一步地，所述挡板的上端设有向下延伸的勾板。

进一步地，所述管体的外侧设有电性连接所述控制模块的风机。

进一步地，所述滤芯式过滤机构包括壳体，所述壳体内设有滤芯，所述壳体的底壁设有支撑所述滤芯的第二压力传感器，所述第二压力传感器电性连接所述控制模块。

进一步地，所述油滴收集管顶部的连接管贴着发动机机舱的顶部布置。

进一步地，所述油滴浓度光度计与发动机进气管之间的连接管上设有单向阀。

有益效果

本发明与现有技术相比，具有的优点为：

本发明通过迷宫结构对油气进行一次过滤，主要过滤2μm粒径以上的油滴，然后油气经过主动离心式油气分离器进行分离大部分的油滴，油气经过油滴收集管，在风机冷却的作用使油雾或小油滴凝聚成较大粒径的油滴，并落到储油罐收集，最后经过滤芯式过滤机构分离1μm以下粒径的油滴，油气分离效率可以达到99％以上，通过油滴浓度光度计检测输出油气中的含油量，当含油量超过设定范围时通知用户检查油气分离系统。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中的油滴收集管结构示意图；

图3为本发明中滤芯式过滤机构的结构示意图。

其中：1-气缸盖、2-主动离心式油气分离器、3-三通接头、4-油滴收集管、5-滤芯式过滤机构、6-油滴浓度光度计、7-输入口、8-曲轴箱、9-输出口、10-调压阀、11-连接管、12-发动机进气管、13-电机、14-回油管、15-储油罐、16-第一压力传感器、17-管体、18-挡板、19-过气槽、20-漏油孔、21-勾板、22-风机、23-壳体、24-滤芯、25-第二压力传感器、26-单向阀。

具体实施方式

下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。

参阅图1-3，一种发动机油气分离系统，包括位于气缸盖1内的迷宫结构，还包括主动离心式油气分离器2、三通接头3、油滴收集管4、滤芯式过滤机构5、油滴浓度光度计6、控制模块，控制模块为ECU或单片机。迷宫结构的输入口7连通曲轴箱8，迷宫结构的输出口9设有调压阀10，调压阀10通过连接管11依次连接主动离心式油气分离器2、三通接头3、油滴收集管4、滤芯式过滤机构5、油滴浓度光度计6、发动机进气管12。主动离心式油气分离器2的转轴连接有电机13，主动离心式油气分离器2通过回油管14连通曲轴箱8，三通接头3的下端设有储油罐15，油滴收集管4为向上延伸的结构。曲轴箱8设有第一压力传感器16，控制模块电性连接调压阀10、第一压力传感器16、电机13、油滴浓度光度计6。

控制模块通过第一压力传感器16检测曲轴箱8内的压力，并控制调压阀10的开度以及电机13的转速使曲轴箱8内的压力满足要求。控制模块通过油滴浓度光度计6检测输出油气中的含油量，当含油量超过设定范围时通知用户检查油气分离系统。

油滴收集管4包括管体17，管体17内设有上下间隔布置的挡板18，相邻两个挡板18之间为错位布置的结构。挡板18为倾斜向上延伸的结构，挡板18的上端与管体17内壁之间设有过气槽19，挡板18的下端设有漏油孔20。挡板18的上端设有向下延伸的勾板21。管体17的外侧设有电性连接控制模块的风机22。在风机22冷却的作用使油雾或小油滴凝聚成较大粒径的油滴，并在挡板18的作用下使油滴分离出来，并在储油罐15收集，储油罐15的侧壁设有观察窗，储油罐15螺纹连接在三通接头3的下端，当储油罐15满时将储油罐15内的油水混合物倒掉，或每隔一定时间(如1个月)将储油罐15内的油水混合物倒掉。

滤芯式过滤机构5包括壳体23，壳体23内设有滤芯24，壳体23的底壁设有支撑滤芯24的第二压力传感器25，第二压力传感器25电性连接控制模块。滤芯24将油滴过滤，重量为逐渐增加，当第二压力传感器25检测滤芯24的重量超过设定值时，控制模块通知用户更换滤芯24。

油滴收集管4顶部的连接管11贴着发动机机舱的顶部布置，可以尽可能的增加油滴收集管4的高度，以提高油气分离效果。

油滴浓度光度计6与发动机进气管12之间的连接管11上设有单向阀26，可以防止进气逆流。

本发明通过迷宫结构对油气进行一次过滤，主要过滤2μm粒径以上的油滴，然后油气经过主动离心式油气分离器进行分离大部分的油滴，油气经过油滴收集管，在风机冷却的作用使油雾或小油滴凝聚成较大粒径的油滴，并落到储油罐收集，最后经过滤芯式过滤机构分离1μm以下粒径的油滴，油气分离效率可以达到99％以上，通过油滴浓度光度计检测输出油气中的含油量，当含油量超过设定范围时通知用户检查油气分离系统。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。