一种集成于发动机缸盖内部的油气分离结构的制作方法

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种集成于发动机缸盖内部的油气分离结构。

背景技术：

发动机油气分离系统一般包括油气分离器、设有通风管的汽缸盖罩及用于连接油气分离器和通风管的进气管；发动机工作的时候，在做功冲程汽缸内燃烧的高温高压气体会沿着活塞组件与气缸壁之间的间隙窜入曲轴箱中，因此发动机设置有曲轴箱通风装置使这些废气能够排出，而油气分离器就安装在曲轴箱通风装置的通道中进行油雾分离；随着国家对整车排放要求越来越严格，而发动机曲轴箱通风系统中油气分离器分离效果对整车排放有很大影响，因此主机厂对油气分离器的分离效果要求也越来越高。

现有技术中，汽缸盖罩上一般集成有迷宫式油气分离结构，如中国专利【申请号：201110328710.3；申请公布号：CN102418576A】公开了一种隔板式缸盖罩油气分离装置，包括缸盖罩和设置在缸盖罩内的水平隔板，所述缸盖罩的顶部设置有向下的第一挡板，水平隔板的上方设置有向上的第二挡板，所述第一挡板和第二挡板交错布置形成一个波浪形的油气分离通道，所述油气分离通道的进口设置在缸盖罩的底部，出口设置在缸盖罩的侧壁上，所述隔板上设置有回油孔，所述缸盖罩和水平隔板分别采用工程塑料注塑成型，再通过摩擦焊连接在一起。

上述隔板式缸盖罩油气分离装置存在以下缺陷：1、上述油气分离装置的各挡板通过摩擦焊与缸盖上，制造工艺复杂，制造成本高；2、由于出口设置在缸盖罩的侧壁上，PCV阀装配在出口内，其装配工艺涉及涂胶、安装管箍、固定螺栓等，工艺制造成本较高；3、曲轴箱内的窜气导入到进气歧管的过程中，油气分离单元与PCV阀、PCV阀与软管、软管与进气歧管都存在气体泄露的风险；4、PCV阀布置在发动机外部，在温度较低时容易结冰。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种集成于发动机缸盖内部的油气分离结构，本实用新型解决的技术问题是如何简化油气分离结构实现油气分离的同时使得制造成本降低。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种集成于发动机缸盖内部的油气分离结构，所述发动机包括缸盖和位于缸盖上的进气歧管法兰，其特征在于，所述油气分离结构包括在所述缸盖内铸造成型的油气分离迷宫，所述油气分离迷宫包括油气分离通道、位于油气分离通道内的分离挡板和与油气分离通道相通的油气入口、回油口和PCV安装孔，所述PCV安装孔位于进气歧管法兰内。

区别于现有技术，本集成于发动机缸盖内部的油气分离结构通过采用砂芯直接在缸盖内铸造成型油气分离迷宫，在实现油气分离的同时降低了成本；具体来说，油气分离通道、油气入口、回油口、分离挡板和PCV安装孔均与缸盖一体成型，制造工艺成熟简单，有利于降低制造成本；同时，通过将PCV安装孔布置在进气歧管法兰内，也就是说，PCV阀预埋在缸盖内，不需要传统的PCV阀需要在安装时涂密封胶，简化工艺，降低泄露风险；并且，不需要单独布置软管、管箍等零件，分离后的曲轴箱气体直接进入到进气歧管内，减少了零部件数量，进一步降低了制造成本，以及降低了传统PCV阀各连接处泄露的风险；另外，因PCV阀布置在缸盖内部，温度较高，降低了冬季结冰的风险。

在上述的集成于发动机缸盖内部的油气分离结构中，所述缸盖上具有四个火花塞安装孔，所述油气分离通道包括依次形成在相邻两个火花塞安装孔之间的分离通道一、分离通道二和分离通道三，所述分离通道一和分离通道三的上端均具有油气入口，所述分离通道一、分离通道二和分离通道三的下端均具有回油口。通过将油气入口布置在分离通道上端，将回油口布置在分离通道下端，利用重力作用，有利于提高油气分离效果；同时，油气入口的位置可以布置在缸盖顶端，由缸盖罩与缸盖之间所密封的空间内进气，或者由缸盖的油室内部取气。

在上述的集成于发动机缸盖内部的油气分离结构中，所述分离挡板包括从缸盖顶部向下延伸的挡板一、挡板二、挡板三和挡板四，所述挡板一位于分离通道一内且靠近对应的油气入口布置，所述挡板二和挡板三位于分离通道二内，所述挡板四位于分离通道三内且靠近对应的油气入口布置，所述PCV安装孔与分离通道二的中部相通。分离挡板采用上述布置设计，能够引导曲轴箱气体在分离通道内部进行折返，由于油滴与气体的惯性不同，部分油滴碰撞挡板汇集流向回油点，通过上述设计，经过挡板的多次作用，从而实现油气有效分离。

在上述的集成于发动机缸盖内部的油气分离结构中，所述挡板二和挡板三均朝向PCV安装孔方向倾斜。挡板二和挡板三通过上述设计，使得分离后的气体能够快速导入PCV阀，防止分离气体逗留分离通道与分离后的机油重新接触混合，有利于提高分离效率。

在上述的集成于发动机缸盖内部的油气分离结构中，所述发动机还包括缸体回油道和与缸体回油道相连通的机油盘回油道，所述回油口与缸体回油道相连通。机油盘回油道的出口位于机油盘的液面以下，避免曲轴箱气体由此回油通道进行窜气，导致回油道内已经分离的机油被吹回分离通道，进而影响分离效率，造成机油耗异常。

与现有技术相比，本集成于发动机缸盖内部的油气分离结构具有以下优点：本油气分离结构直接在缸盖内铸造成型，结构简单，制造工艺成熟，零部件数量少，制造成本低，同时油气分离效果好。

附图说明

图1是本油气分离结构的剖视结构示意图。

图2是本油气分离结构的示意图。

图中，1、缸盖；2、油气分离通道；21、分离通道一；22、分离通道二；23、分离通道三；3、分离挡板；31、挡板一；32、挡板二；33、挡板三；34、挡板四；4、油气入口；5、回油口；6、PCV安装孔；7、火花塞安装孔。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本集成于发动机缸盖内部的油气分离结构包括油气分离通道2、分离通道一21、分离通道二22、分离通道三23、分离挡板3、挡板一31、挡板二32、挡板三33、挡板四34、油气入口4、回油口5、PCV安装孔6。

具体来说，如图1所示，发动机包括缸盖1和位于缸盖1上的进气歧管法兰。缸盖1上具有四个火花塞安装孔7。本油气分离结构包括在缸盖1内铸造成型的油气分离迷宫，油气分离迷宫包括油气分离通道2、位于油气分离通道2内的分离挡板3和与油气分离通道2相通的油气入口4、回油口5和PCV安装孔6，PCV安装孔6位于进气歧管法兰内。发动机还包括缸体回油道和与缸体回油道相连通的机油盘回油道，回油口5与缸体回油道相连通。

如图2所示，其中，油气分离通道2包括依次形成在相邻两个火花塞安装孔7之间的分离通道一21、分离通道二22和分离通道三23，分离通道一21和分离通道三23的上端均具有油气入口4，分离通道一21、分离通道二22和分离通道三23的下端均具有回油口5。分离挡板3包括从缸盖1顶部向下延伸的挡板一31、挡板二32、挡板三33和挡板四34，挡板一31位于分离通道一21内且靠近对应的油气入口4布置，挡板二32和挡板三33位于分离通道二22内，挡板四34位于分离通道三23内且靠近对应的油气入口4布置，PCV安装孔6与分离通道二22的中部相通。挡板二32和挡板三33均朝向PCV安装孔6方向倾斜。

本油气分离结构的工作原理如下：曲轴箱油气混合气体从缸盖罩内由油气入口4进入油气分离通道2，经过分离挡板3的引导，油气在油气分离通道2内进行折返，部分油滴碰撞挡板汇集流向回油口5，分离后的气体由PCV阀直接进入进气歧管法兰，流入稳压腔，从而实现油气分离。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了缸盖1、油气分离通道2、分离通道一21、分离通道二22、分离通道三23、分离挡板3、挡板一31、挡板二32、挡板三33、挡板四34、油气入口4、回油口5、PCV安装孔6、火花塞安装孔7等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。