本说明书总体涉及用于内燃发动机的放油回流管。
背景技术：
使用内燃发动机中的润滑油来润滑发动机部件，以减少磨损、卡住和过热，从而延长发动机的使用寿命。润滑油可从发动机的油底壳通过通道泵送到发动机缸盖的各种部件(例如，凸轮轴轴承、间隙调节器和可变凸轮正时部件)以及整个发动机(例如，到主轴承、活塞、曲轴等)。然后，重力将油通过放油回流通道向下拉回油盘。油从发动机缸盖通过放油回流通道排出，以补充油盘中的油，其经由高压油回路连续地泵送到整个发动机中。
然而，本文发明人已经认识到这种系统的潜在问题。作为一个示例，在高发动机转速下，曲轴箱中会发生由活塞的平移、连杆的旋转和平移以及曲轴的旋转所驱动的较大的压力波动。主要流动机构是通过活塞的平移运动产生的。这种现象通常称为曲轴箱泵送，并且归因于动力损失，以及抑制油向回油孔下方的流动。因此，在高发动机转速下，油可能积聚在汽缸盖中而无法排到油底壳。此外，如果油不能排入油底壳，则油泵不会补充整个发动机的油，从而导致油循环不足和发动机部件的潜在磨损。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种发动机，以至少实现避免在高发动机转速下油积聚在汽缸盖中而无法排到油底壳，从而导致油循环不足和发动机部件的潜在磨损。
根据本实用新型的一个方面，提供一种发动机，其包括：汽缸体，汽缸体包括：多个汽缸，每个汽缸包括设置在其中的活塞；曲轴箱，曲轴箱包括分离多个汽缸的活塞的多个隔离壁，其中至少一个隔离壁包括设置在其中且流体连接两个相邻的曲轴箱隔间的曲轴箱呼吸窗；以及放油回流通道，放油回流通道包括在曲轴箱呼吸窗处进入曲轴箱的入口。
根据本实用新型的一个实施例，发动机进一步包括汽缸盖，汽缸盖连接到汽缸体，且其中，放油回流通道通过汽缸体的壁从汽缸盖延伸到曲轴箱呼吸窗。
根据本实用新型的一个实施例，放油回流通道在相对于发动机的中心竖直轴线围绕多个汽缸中的一个汽缸的冷却套的外侧延伸通过汽缸体的壁。
根据本实用新型的一个实施例，发动机进一步包括汽缸盖，汽缸盖连接到汽缸体，且其中，放油回流通道包括连接到汽缸盖的入口端和连接到曲轴箱呼吸窗的出口端。
根据本实用新型的一个实施例，放油回流通道的入口设置在两个相邻的曲轴箱隔间之间。
根据本实用新型的一个实施例，放油回流通道的入口相对于发动机的中心竖直轴线设置在曲轴箱呼吸窗的顶部。
根据本实用新型的一个实施例，放油回流通道设置在围绕多个汽缸中的一个汽缸的冷却套与汽缸体的外壁之间。
根据本实用新型的一个实施例，曲轴箱呼吸窗从两个相邻的曲轴箱隔间的第一曲轴箱隔间到两个相邻的曲轴箱隔间的第二曲轴箱隔间通过至少一个隔离壁设置。
根据本实用新型的一个实施例，曲轴箱呼吸窗的中心轴线和曲轴箱的中心轴线彼此不同轴，其中，曲轴箱的中心轴线是位于曲轴箱内的曲轴的旋转中心轴线。
根据本实用新型的一个实施例，曲轴箱呼吸窗的中心轴线相对于发动机的中心竖直轴线低于曲轴箱的中心轴线定位。
根据本实用新型的一个实施例，曲轴箱呼吸窗的中心轴线垂直于至少一个隔离壁且平行于曲轴箱的底表面设置。
根据本实用新型的一个实施例，发动机进一步包括连接到曲轴箱的底表面的油盘。
根据本实用新型的一个实施例，每个汽缸的活塞连接到容纳在曲轴箱内的曲轴。
根据本实用新型的一个实施例，至少一个隔离壁围绕曲轴。
根据本实用新型的一个实施例，曲轴箱呼吸窗远离曲轴且靠近至少一个隔离板的外壁设置。
在一个示例中，上述问题可由发动机(例如，内燃发动机)来解决，该发动机包括：包括多个汽缸的汽缸体，每个汽缸包括设置在其中的活塞；曲轴箱，其包括分离多个汽缸的活塞的多个隔离壁，其中至少一个隔离壁包括设置在其中并且流体连接两个相邻的曲轴箱隔间的曲轴箱呼吸窗；以及放油回流通道，其包括在曲轴箱呼吸窗处通向曲轴箱的入口。作为一个示例，曲轴箱呼吸窗可为通过分离两个相邻的曲轴箱隔间的至少一个隔离壁，设置在两个相邻的曲轴箱隔间之间的通道。呼吸窗可产生局部收缩，流体的速度通过该局部收缩增加，并且流体的压力降低，从而导致文丘里效应。通过经由曲轴箱呼吸窗将放油回流通道引导到曲轴箱中，在发动机运行期间由文丘里效应引起的低压会产生油从汽缸盖的抽吸和向下流动，从而导致更多的油回流到油底壳中。因此，可增加通过发动机的油循环。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型的发动机能够避免在高发动机转速下油积聚在汽缸盖中而无法排到油底壳，从而导致油循环不足和发动机部件的潜在磨损。
应理解，上面的概述提供用于以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的选择的概念。这并不旨在确定所要求保护的主题的关键或重要特征，其范围只受遵循下面详细描述的权利要求所限定。此外，权利要求所述的主题不限于用于解决上述或本实用新型中任一部分提及的任何缺点的实施方案。
附图说明
图1示出内燃发动机的示意图。
图2示出在第一组两个曲轴箱隔间之间的示意性剖视图，其中放油回流通道包括通向隔离壁中的曲轴箱呼吸窗中的入口。
图3示出第二组两个曲轴箱隔间和隔离壁之间的剖视图。
图4至图5示出在不同隔离壁处的发动机的横截面的更近视图，其示出多个曲轴箱呼吸窗。
图6示出油通过常规发动机中的三个放油回流通道的质量流率的图表，其中放油回流通道从汽缸盖延伸到到曲轴箱的隔离壁外部的油盘。
图7示出油通过发动机中的三个放油回流通道的质量流率的图表，其中放油回流通道从汽缸盖延伸到曲轴箱呼吸窗并且因此通过曲轴箱呼吸窗进入曲轴箱。
图8示出计算流体动力学图，其示出了通过常规发动机的三个放油回流通道的流动，其中放油回流通道在汽缸体的下底板处并且与下底板正交地进入气缸体。
图9示出计算流体动力学图，其示出了通过发动机的三个放油回流通道的流动，其中放油回流通道通过曲轴箱呼吸窗进入曲轴箱和汽缸体。
具体实施方式
以下描述涉及用于内燃发动机的放油回流通道的系统，其中放油回流通道包括进入设置在曲轴箱呼吸窗处的发动机的曲轴箱的入口。作为一个示例，曲轴箱呼吸窗可位于曲轴箱的隔离壁内。每个隔离壁分离两个相邻的曲轴箱隔间。相应的发动机汽缸的不同活塞在每个曲轴箱隔间内移动。发动机的代表性汽缸如图1所示出。此外，图2至图5示出连接到曲轴箱呼吸窗的放油回流通道和多个隔离壁中曲轴箱呼吸窗的布置的示例。如图 6至图7以及图8至图9的计算流体动力学图的图表所示出，使放油回流通道在曲轴箱呼吸窗处(而不是在汽缸体的下底板或表面处)进入曲轴箱可增加油通过放油回流通道并且进入曲轴箱中的向下流量，从而增加回流到发动机油底壳中的油。
参考图1，内燃发动机10包括多个汽缸，其中一个汽缸如图1所示出，由电子发动机控制器12控制。发动机10包括汽缸30和汽缸壁32，活塞 36位于其中并连接到曲轴40。汽缸30也可称为燃烧室。汽缸30经示出经由相应的进气阀52和排气阀54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气阀和排气阀都可由进气凸轮51和排气凸轮53操作。或者，进气阀和排气阀中的一个或多个可由机电控制阀线圈和电枢总成来操作。进气凸轮 51的位置可由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可由排气凸轮传感器57确定。
进气歧管44还示出为在进气阀52和进气歧管压缩管42中间。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料分配管(未示出)的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66。图1的发动机10经配置为使得燃料直接喷射到发动机汽缸中，这是本领域技术人员已知的直接喷射。燃料喷射器66从响应于控制器12的驱动器68被供应操作电流。另外，进气歧管44经示出与具有节流板64的可选电子节气门62连通。在一个示例中，可使用低压直喷系统，其中燃料压力可以提高到大约20至30巴。或者，可使用高压双级燃料系统来产生更高的燃料压力。附加地或替代地，燃料喷射器可位于进气阀52的上游并且配置为将燃料喷射到进气歧管中，这是本领域技术人员已知的进气口喷射。
无分电器点火系统88响应于控制器12经由火花塞92向汽缸30提供点火火花。宽域废气氧(UEGO)传感器126经示出与催化转化器70上游的排气歧管48连接。或者，双态废气氧传感器可代替UEGO传感器126。
在一个示例中，转化器70可包括多个催化剂砖。在另一示例中，可使用具有多个砖的多个排放物控制装置。在一个示例中，转化器70可为三效催化剂。
控制器12在图1中示出为常规微型计算机，其包括：微处理器单元 102、输入/输出端口104、只读存储器106、随机存取存储器108、保活存储器110和常规数据总线。除了先前讨论的那些信号之外，控制器12示出接收来自连接到发动机10的传感器的各种信号，包括：来自连接到冷却套管114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；连接到油门踏板 130用于感测由脚132施加的力的位置传感器134；来自连接到进气歧管 44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量；来自霍尔效应传感器118的感测曲轴40位置的发动机位置传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量；以及来自传感器58的节气门位置的测量。还可感测气压(传感器未示出)以供控制器12进行处理。在本说明书的优选方面，霍尔效应传感器118在曲轴的每个旋转产生预定数量的等间隔脉冲，从中可以确定发动机转速(RPM)。
在操作期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四冲程循环：循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。通常在进气冲程期间，排气阀54关闭且进气阀52打开。空气经由进气歧管44引入汽缸30中，并且活塞36移动到汽缸的底部以增加汽缸30内的体积。活塞36靠近汽缸底部并且在冲程结束处(例如，当汽缸30处于其最大体积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，关闭进气阀52和排气阀54。活塞36朝向汽缸盖移动以压缩汽缸30内的空气。活塞36在其冲程结束处并且最接近汽缸盖(例如，当汽缸30处于其最小体积时)的点通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在以下称为喷射的过程中，将燃料引入汽缸。在以下称为点火的过程中，喷射的燃料通过已知的点火装置(例如火花塞92)点火，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞36推回到BDC。曲轴40将活塞运动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气阀54打开以将燃烧后的空气燃料混合物释放到排气歧管48，并且活塞返回到TDC。注意，上面仅仅示出了一个示例，并且进气阀和排气阀打开和/或关闭定时可改变，例如用于提供正气门重叠或负气门重叠、延迟的进气阀关闭或各种其它示例。
发动机10可进一步包括涡轮增压器，该涡轮增压器具有位于进气歧管 44中的压缩机80，其中进气歧管44连接到位于排气歧管48中的涡轮82。传动轴84可将压缩机连接到涡轮。因此，涡轮增压器可包括压缩机80、涡轮82和传动轴84。废气可被引导通过涡轮，从而驱动转子组件，该转子组件又旋转传动轴。进而，传动轴使包括在压缩机中的叶轮旋转，其中压缩机配置成增加输送到汽缸30的空气的密度。以这种方式，可增加发动机的功率输出。在其他示例中，压缩机可为机械驱动的，涡轮82可不包括在发动机中。此外，在其他示例中，发动机10可为自然吸气的。
图2至图5示出具有中心曲轴箱装置以及一个或多个放油回流通道的V型发动机200的各个横截面和视图，其中放油回流通道设置有设置在曲轴箱210的隔离壁(例如，诸如图2中所示的隔离壁216)中的曲轴箱呼吸窗处的进入曲轴箱210中的入口。如图2至图5所示，发动机200包括中心竖直轴线208，且曲轴箱210包括中心轴线213，中心轴线213是穿过隔离壁中的孔222延伸的曲轴(例如图1所示的曲轴40)的中心旋转轴线。这些孔可以在本文中称为中心孔并且均适于(例如，成形)接收曲轴。图 2示出在设置于两个相邻的曲轴箱隔间(例如，曲轴箱210中不包括隔离壁的空间)之间的第一隔离壁216处，靠近发动机200的第一(例如，前) 端203截取的发动机200的第一横截面。图3示出在第五隔离壁260处截取的发动机200的第二横截面，其中第五隔离壁260位于两个相邻的曲轴箱隔间之间并且比图2所示的第一横截面更深入发动机中且朝向发动机的第二端104。图3所示的第二横截面定位成比图2所示的第一横截面更靠近发动机的第二(例如，后)端104。图4示出在设置于两个相邻的曲轴箱隔间之间的第二隔离壁230处截取的发动机200的第三横截面的放大视图。图5示出在设置于两个相邻的曲轴箱隔间之间的第三隔离壁240处截取的发动机200的第四横截面的放大视图。图5所示出的第四横截面是沿着中心轴线213、比图4所示出的第三横截面更靠近第二端204、且在设置于两个不同于第二隔离壁230的曲轴箱隔间之间的第三隔离壁240处截取。图4和图5的视图集中于呼吸窗并且示出曲轴箱210的多个隔板。
图2至图5所示的发动机200可类似于如上所述的那些在图1中所示出的类似部件且具有上述类似部件。例如，发动机200可包括可各自具有与图1所示的汽缸30相似的配置的多个汽缸。因此，图2至图5中所示的每个汽缸可包括设置在其中的活塞，其中连杆将每个活塞连接到可容纳在曲轴箱210内的曲轴。例如，曲轴(例如，图1所示的曲轴40)可沿着中心轴线213居中并因此延伸穿过设置在每个隔离壁中的孔222。
图2至图5所示的发动机200配置为V型发动机，其中当沿着曲轴箱 210的中心轴213观察时，汽缸和活塞在两个单独的平面或“排”中对齐形成“V”形。具体地，发动机200包括设置在发动机200的第一侧上的第一排201和位于发动机的第二侧上的第二排202。如上所述，发动机200 还具有第一端203(例如，前端)和相对的第二端204(例如，后端)。第一排和第二排各自包括多个汽缸。例如，发动机100可为V-4、V-8或V-12 发动机等。
如图2至图3所示，发动机200包括连接到汽缸体206的汽缸盖205 和连接到气缸体206的油盘(本文中也称为油底壳)207。汽缸体206包括设置在汽缸体206的上部中的多个汽缸和设置在汽缸体206的下部中的曲轴箱210。曲轴箱210包括沿着中心轴线213设置的多个隔离壁。隔离壁的平面表面垂直于中心轴线213设置。隔离壁彼此隔开并且包括适于接收曲轴的孔222。曲轴箱隔间(例如，曲轴箱210内的开放空间，如图4和图5所示)位于两个相邻隔离壁之间。图2示出第一隔离壁216，图4示出第二隔离壁230和第三隔离壁240，并且图5示出第三隔壁壁240和第四隔离壁250。曲轴箱210的底表面224直接连接到油盘207的顶面。此外，汽缸体206的顶面直接连接到汽缸盖205的底表面。
图2示出设置在第一排201中的第一汽缸214(例如，汽缸的内部) 和设置在第二排202中的第二汽缸215(仅第二汽缸215的一部分或边缘在图2中可见)。冷却套可围绕每个汽缸的外壁。例如，如图2所示，冷却套212围绕第二汽缸215(例如，围绕汽缸215的外壁的外周)。冷却液(例如，水或冷却剂)可流经冷却套12(以及另一个汽缸的冷却套)以便冷却第二汽缸215。
如上所述，曲轴箱呼吸窗220位于两个相邻的曲轴箱隔间(隔离壁216 前后各一个)之间的第一隔离壁216内。曲轴箱呼吸窗220在两个相邻的曲轴箱隔间之间延伸并且使该相邻的曲轴箱隔间彼此流体连接，如下面参考图4至图5进一步描述。此外，放油回流通道218设置在汽缸体206的汽缸体壁226中。具体地，放油回流通道218位于冷却套212和汽缸体的外壁228之间的汽缸体壁226中。换句话说，放油回流通道218相对于竖直轴线208位于冷却套212外侧的汽缸体壁226中。放油回流通道218通过汽缸体壁226从汽缸盖205延伸到曲轴箱呼吸窗220。例如，放油回流通道218包括连接到汽缸盖的入口端227和连接到曲轴箱呼吸窗220的出口端229。以这种方式，放油回流通道218配置为经由曲轴箱呼吸窗220 将油从汽缸盖206引导(并回油)到曲轴箱210和油盘207。放油回流通道218和曲轴箱呼吸窗220都设置在两个相邻的曲轴箱隔间之间。
如图2所示，放油回流通道218具有在曲轴箱呼吸窗220处进入曲轴箱210的入口。在一个示例中，放油回流通道218通过曲轴箱呼吸窗220 的顶部(例如，相对于竖直轴线208)连接到曲轴箱呼吸窗220并进入曲轴箱呼吸窗220。在替代实施例中，放油回流通道可在曲轴箱呼吸窗的一侧进入曲轴箱呼吸窗220。曲轴箱呼吸窗220设置在与第一隔离壁216相同的平面内。
当空气穿过曲轴箱呼吸窗220时，在发动机运转期间，曲轴箱呼吸窗 220相对于曲轴箱隔间的较大横截面面积的较小直径增加空气速度同时降低气压。这种现象称为文丘里效应。文丘里效应产生向下抽吸力，其将发动机油从放油回流通道218的较高部分(在汽缸盖处)拉入曲轴箱呼吸窗 220和曲轴箱210。经由曲轴箱呼吸窗220进入曲轴箱210的油然后可经由重力被向下拉到油盘207。
现在转到图3，所示出为在位于两个相邻的曲轴箱隔间之间的第五隔离壁260处截取的发动机200的第二横截面。第五隔离壁260位于与图2 所示的第一隔离壁216不同的两个相邻的曲轴箱隔间之间。然而，在一个示例中，第一隔离壁216和第五隔离壁260可共享一个曲轴箱隔间(例如，第一隔离壁和第五隔离壁可彼此相邻地设置，使得曲轴箱隔间彼此隔开)。第五隔离壁260包括第一曲轴箱呼吸窗320和第二曲轴箱呼吸窗322，其中第一曲轴箱呼吸窗和第二曲轴箱呼吸窗彼此穿过孔222设置在第五隔离壁260的相对两侧。如图3所示，可没有位于第五隔离壁260内的放油回流通道。
图4示出发动机200的第三横截面的放大视图，该放大视图在设置于第一曲轴箱隔间402(相对于中心轴线213向前或在离开页面的方向设置) 和第二曲轴箱隔间404(比第一曲轴箱隔间402更靠近发动机200的第二端向后设置)之间(并且将二者分离)的第二隔离壁230处截取。图4中也看到了第三隔离壁240。第三隔离壁240相对于中心轴线213定位在后面并与第二隔离壁相隔开。具体地，第二曲轴箱隔间404将第三隔离壁240 与第二隔离壁230分离。以这种方式，第二隔离壁230位于两个相邻的曲轴箱隔间402和404之间。图4还示出汽缸406(在一个示例中，其可与图3所示的汽缸215相同)和围绕汽缸406的外壁的冷却套212。第一曲轴箱呼吸窗420和第二曲轴箱呼吸窗422(其可与图2中所示的曲轴箱呼吸窗220相同，但位于不同于图2所示的壁的发动机200的隔离壁中)位于第二隔离壁230内。在图4的视图中仅示出了第二曲轴箱呼吸窗422的一部分，但是它可具有与第一曲轴箱呼吸窗420相同的几何形状和配置，但是位于第二隔离壁230的与第一曲轴箱呼吸窗420相反的一侧，其在下面进一步详细描述。另外，图4中示出了放油回流通道424，其穿过汽缸体壁延伸并进入第二曲轴箱呼吸窗422。
具体地，图4所示的曲轴箱呼吸窗420通过第二隔离壁230、从第一曲轴箱隔间402到第二曲轴箱隔间404设置。因此，曲轴箱呼吸窗420可称为设置在第二隔离壁230内并穿过第二隔离壁230的通道(具有与隔离壁的宽度或厚度相同的通道长度)。曲轴箱呼吸窗420可包括通过曲轴箱呼吸窗420的中心、从第一曲轴箱隔间402到第二曲轴箱隔间404设置的窗中心轴线408。窗中心轴线408垂直于第二隔离壁230的平面表面设置，该第二隔板壁230也垂直于中心轴线213设置。此外，窗中心轴线408平行于曲轴箱210的底表面224设置。以这种方式，曲轴箱210的中心轴线 213平行于窗中心轴线408。窗中心轴线408和曲轴箱的中心轴线213彼此不同轴。相反，窗中心轴线408与中心轴线213隔开并且更靠近汽缸体的外壁228(其也是曲轴箱210的外壁)定位。因此，曲轴箱呼吸窗420比孔222处的第二隔离壁的内缘更靠近第二隔隔壁230的外缘定位。此外，窗中心轴线408相对于发动机200的中心竖直轴线208低于曲轴箱210的中心轴线213定位。另外，曲轴箱呼吸窗420的横截面面积(限定在垂直于中心轴线213的平面中)小于孔222的横截面面积以及曲轴箱隔间402 和404的横截面面积。换句话说，曲轴箱呼吸窗420的圆形窗的宽度或直径小于孔222的直径。因此，曲轴箱呼吸窗420的较小横截面面积在第一曲轴箱隔间402与第二曲轴箱隔间404之间产生气流的收缩。如上所述，这可增加通过曲轴箱呼吸窗420的空气流速并产生文丘里管。这可导致在曲轴箱呼吸窗420处的抽吸力，从而将油向下拉动通过连接到曲轴箱呼吸窗420的放油回流通道并进入曲轴箱210和油盘。尽管未示出放油回流通道连接到第一曲轴箱呼吸窗420，但是放油回流通道424经示出连接到第二曲轴箱呼吸窗422，第二曲轴箱呼吸窗422可具有与上述用于第一曲轴箱呼吸窗420的相同的配置(并且因此功能也相同)。
图5示出发动机200的第四横截面的放大视图，该放大视图在设置于第二曲轴箱隔间404(相对于中心轴线213向前设置或在离开在图5的页面方向设置)和第三曲轴箱隔间502(比第二曲轴箱隔间404更靠近发动机200的第二端向后设置)之间(并且将二者分离)的第三隔离壁240处截取。图5中也看到了第四隔离壁250。第四隔离壁250相对于中心轴线 213定位在后面并与第三隔离壁相隔开。具体地，第三曲轴箱隔间502将第三隔离壁240与第四隔离壁250分离。以这种方式，第三隔离壁240位于两个相邻的曲轴箱隔间404和502之间，这两个相邻的曲轴箱隔间是与第二隔离壁230位于其间的两个曲轴箱隔间402和404不同的两个曲轴箱隔间。
图5还示出汽缸504和围绕汽缸504的外壁的冷却套212。第一曲轴箱呼吸窗520和第二曲轴箱呼吸窗522(其可与图2中所示的曲轴箱呼吸窗220相同，但位于不同于图2所示的发动机200的隔离壁的壁中)位于第三隔离壁240内，但相对于孔222位于第三隔离壁240的相对侧。具体地，图5所示的曲轴箱呼吸窗520和522通过第三隔离壁240、从第二曲轴箱隔间404到第三曲轴箱隔间502设置。因此，曲轴箱呼吸窗520和522 可称为设置在第三隔离壁240内并穿过该第三隔离壁240的通道(具有与所述隔离壁的宽度或厚度相同的通道长度)。如第一曲轴箱呼吸窗520所示，曲轴箱呼吸窗可包括通过曲轴箱呼吸窗520的中心、从第二曲轴箱隔间404到第三曲轴箱隔间502设置的窗中心轴线408。曲轴箱呼吸窗520 和522可类似于曲轴箱呼吸窗420设置在第三隔离壁240中，如上参考图 4所述。
图4和图5示出沿着曲轴箱210的中心轴线213、从发动机200的第一(例如，前)端203到发动机200的第二(例如，后)端204设置，并且经由多个曲轴箱隔间彼此分开的发动机200的多个隔离壁，其中多个曲轴箱隔间包括没有隔离壁的开放空间(并且因此具有较大的横截面面积)。每个汽缸的活塞设置在由相应的曲轴箱隔间形成的空间内并连接到该曲轴箱。活塞在其各自的曲轴箱隔间内的移动会产生通过曲轴箱呼吸窗(例如，每个隔板中的至少一个窗)的气流。当气流通过曲轴箱呼吸窗加速时(如上所述，由于窗的横截面较小)，会产生抽吸力效应，从而将油向下拉动通过直接连接到曲轴箱呼吸窗的放油回流通道，朝向曲轴箱的内部和油盘 (例如，油底壳)。以这种方式，可增加到油盘的回油以及通过发动机的再循环。在一个实施例中，每个隔离壁的每个曲轴箱呼吸窗都可连接到放油回流通道。在替代实施例中，只有曲轴箱呼吸窗的一部分可连接到放油回流通道。例如，在一个实施例中，在发动机的每一侧(例如，在发动机的每一排上，或发动机相对于曲轴的每侧)可仅有一个放油回流通道。更确切地说，在汽缸体206的每侧上可有一个放油回流通道，其通向单个隔离壁的曲轴箱呼吸窗中。以这种方式，一个隔离壁可包括两个曲轴箱呼吸窗，两个曲轴箱呼吸窗相对于曲轴的孔设置在隔离壁的相对侧，其中两个曲轴箱呼吸窗中的每个与不同的放油回流通道连接。因此，在一个实施例中，只有曲轴箱的单个隔离壁的窗可连接到发动机的放油回流通道。
现在转到图6至图7，所示出为油通过发动机的三个放油回流通道的质量流率与曲轴位置(例如，曲轴角度)的示例图。若油的质量流率是正的，则表示向上流动，或者若是负的，则表示通过放油回流通道向下流动。距离0更大的距离表示通过通道的更大的质量流率。图6示出油通过常规发动机中的三个放油回流通道的质量流率的图表600，其中放油回流通道从汽缸盖延伸到曲轴箱的隔离壁外部的油盘(例如，油底壳)(例如，通过汽缸体的外壁)。然后，放油回流通道垂直于汽缸体的下底板(例如，曲轴箱的底表面)进入汽缸体(例如，曲轴箱)中。因此，在这种常规设计中，放油回流通道未连接到曲轴箱呼吸窗。曲线602示出油通过第一放油回流通道的质量流率，曲线604示出油通过第二放油回流通道的质量流率，曲线606示出油通过第三放油回流通道的质量流率。所有三个放油回流通道都可定向在发动机的相同侧(例如，排)，例如右侧。图7示出油通过发动机中的三个放油回流通道(如图2至图5所示的发动机200)的质量流率的图表700，其中放油回流通道从汽缸盖延伸到曲轴箱呼吸窗，并且因此通过曲轴箱呼吸窗进入曲轴箱。曲线702示出油通过第一放油回流通道(其可对应于曲线602中所示的通道的位置)的质量流率，曲线704 示出油通过第二放油回流通道(其可对应于曲线604中所示的通道的位置) 的质量流率，曲线706示出油通过第三放油回流通道(其可以对应于曲线 606中所示的通道的位置)的质量流率。类似于图6，图7的所有三个放油回流通道可定向在发动机的相同侧(例如，排)，例如右侧。
如图表600和图表700的比较所示，图表700(例如，诸如发动机200的发动机)中所示的放油回流通道装置导致与图表600所示的常规设计相比，在更多的发动机循环期间向下流经所有三个放油回流通道。特别地，图表700的所有三个放油回流通道中的向上流动与图表600的通道相比减少了至少 30％，图表700的所有三个放油回流通道中的向下流动与图表600的通道相比增加了至少25％。这在第三回流通道(如曲线706所示)中特别明显，其中对于发动机循环的很大一部分，油沿着期望的向下方向流动。
现在转到图8至图9，通过发动机的放油回流通道向下流动的示例性计算流体动力学(CFD)结果以相同的曲柄角示出。具体地，图8示出CFD 曲线800，其示出了通过常规发动机的三个放油回流通道802的流动，其中放油回流通道在汽缸体(如参考图6所述)的下底板处并且垂直于下底板进入汽缸体。相反，图9示出CFD曲线900，其示出了通过发动机的三个放油回流通道902的流动，其中放油回流通道通过曲轴箱呼吸窗进入曲轴箱和汽缸体(例如，诸如图2至图5所示以及参考图7所述的发动机200)。在两个曲线800和900中，小箭头表示油流过通道的方向，灰度颜色表示速度大小。如灰度图例所示，变化的灰度颜色示出一定范围的速度大小。
如图8所示，在常规发动机系统中，其中放油回流通道在汽缸体的底部打开并且不连接到呼吸窗，油流在整个放油回流通道中更随机。特别地，大部分放油回流通道中的油流向上或接近零。相反，如图9所示，对于其中放油回流通道经由曲轴箱呼吸窗连接并进入曲轴箱的发动机系统，通过通道的油流在所有排水管中向下。特别地，放油回流通道的上半部中的油流示出更均匀的向下流动方向，具有更低的流速。这是由于在曲轴箱呼吸窗处由文丘里效应产生的向下抽吸力克服了在较高发动机转速下的曲轴箱中的压力波动。如图9可以看出，图2至图5所示的发动机系统导致油通过放油回流通道更有效地排出并进入曲轴箱和油盘。
图2至图5示出具有各种部件的相对定位的示例配置。如果示出为彼此直接接触或直接连接，那么至少在一个示例中，这样的元件可分别称为直接接触或直接连接。同样，至少在一个示例中，彼此连续或邻近示出的元件可分别彼此连续或邻近。作为一个示例，彼此共面接触放置的组件可称为共面接触。作为另一示例，在至少一个示例中，具有于其间的空间且没有其他部件的彼此分开的元件可这样称为。作为另一示例，彼此相对的侧或彼此的左/右之间的如上/如下所示出的元件可相对于彼此称为。此外，如图所示出，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的点可称为部件的“顶部”，并且元件的最底部或元件的点可称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上/下、上方/下方可相对于图的垂直轴线，并且用于相对于彼此描述图中的元件的定位。因此，在一个示例中，示出位于其它元件上方的元件垂直地位于该元件上方。作为另一示例，图中所描绘的元件的形状可称为具有那些形状(例如，诸如圆形、直线、平面、弯曲、圆拱、倒角、倾斜等)。此外，在至少一个示例中，彼此相交的元件可称为相交元件或彼此相交。此外，在一个示例中，另一元件内所示出的元件或另一元件外部所示出的元件可以这样称为。
以这种方式，发动机可包括一个或多个放油通道(例如，放油回流通道)，其有助于将油从发动机的汽缸盖排到发动机的曲轴箱和油盘(例如，油底壳)。作为一个示例，这些排放通道中的每个可包括在设置于曲轴箱的隔离壁中的曲轴箱呼吸窗处进入曲轴箱中的入口。在发动机运行期间，当活塞在其各自的汽缸内泵送时，空气经由曲轴箱呼吸窗在曲轴箱中的曲轴箱隔间之间流动。气流通过曲轴箱呼吸窗加速，这是由于与曲轴箱隔间相比窗的较小的横截面面积(例如，直径)产生的限制。因此，在呼吸窗处产生抽吸力并且拉动放油回流通道内的油通过通道排出并进入曲轴箱中。因此，具有包括在曲轴箱呼吸窗处进入曲轴箱的入口的一个或多个放油回流通道的技术效果增加了油从汽缸盖向曲轴箱的向下流量。因此，更多的油可回流到油盘，并且因此可增加通过发动机的油循环，使其更有效率。
作为一个实施例，发动机包括汽缸体，汽缸体包括：多个汽缸，每个汽缸包括设置在其中的活塞；曲轴箱，其包括分离多个汽缸的活塞的多个隔离壁，其中至少一个隔离壁包括设置在其中并流体连接两个相邻的曲轴箱隔间的曲轴箱呼吸窗；以及放油回流通道，其包括在曲轴箱呼吸窗处进入曲轴箱的入口。在发动机的第一示例中，发动机进一步包括汽缸盖，汽缸盖连接到汽缸体，且其中，放油回流通道通过汽缸体的壁从汽缸盖延伸到曲轴箱呼吸窗。发动机的第二示例可选地并且进一步包括第一示例，其中，放油回流通道在相对于发动机的中心竖直轴线围绕多个汽缸中的一个汽缸的冷却套的外部延伸通过汽缸体的壁。发动机的第三示例可选地包括第一示例和第二示例中的一个或多个，并且进一步包括连接到汽缸体的汽缸盖，且其中，放油回流通道包括连接到汽缸盖的入口端和连接到曲轴箱呼吸窗的出口端。发动机的第四示例可选地并且进一步包括第一至第三示例中的一个或多个，其中，放油回流通道的入口设置在两个相邻的曲轴箱隔间之间。发动机的第五示例可选地并且进一步包括第一至第四示例中的一个或多个，其中，放油回流通道的入口相对于发动机的中心竖直轴线设置在曲轴箱呼吸窗的顶部。发动机的第六示例可选地并且进一步包括第一至第五示例中的一个或多个，其中，放油回流通道设置在围绕多个汽缸中的一个汽缸的冷却套与汽缸体的外壁之间。发动机的第七示例可选地并且进一步包括第一至第六示例中的一个或多个，其中，曲轴箱呼吸窗从两个相邻的曲轴箱隔间的第一曲轴箱隔间到两个相邻的曲轴箱隔间的第二曲轴箱隔间通过至少一个隔离壁设置。发动机的第八示例可选地并且进一步包括第一至第七示例中的一个或多个，其中，曲轴箱呼吸窗的中心轴线和曲轴箱的中心轴线彼此不同轴，其中曲轴箱的中心轴线是位于曲轴箱内的曲轴的旋转中心轴线。发动机的第九示例可选地并且进一步包括第一至第八示例中的一个或多个，其中，曲轴箱呼吸窗的中心轴线相对于发动机的中心枢轴轴线低于曲轴箱的中心轴线定位。发动机的第十示例可选地并且进一步包括第一至第九示例中的一个或多个，其中，曲轴箱呼吸窗的中心轴线垂直于至少一个隔离壁设置并且平行于曲轴箱的底表面设置。发动机的第十一示例可选地包括第一至第十示例中的一个或多个，并且进一步包括连接到曲轴箱的底表面的油盘。发动机的第十二示例可选地并且进一步包括第一至第十一示例中的一个或多个，其中，每个汽缸的活塞连接到容纳在曲轴箱内的曲轴。发动机的第十三示例可选地并且进一步包括第一至第十二示例中的一个或多个，其中，至少一个隔离壁围绕曲轴，且其中，曲轴箱呼吸窗远离曲轴且靠近至少一个隔离板的外壁设置。
作为另一实施例，发动机包括汽缸盖；以及连接到汽缸盖的汽缸体，汽缸体包括：曲轴箱，曲轴箱包括中心轴线和从发动机的前端到后端沿中心轴线设置的多个隔离壁，多个隔离壁经由多个曲轴箱隔间彼此隔开，多个隔离壁中的每个隔离壁包括适于接收曲轴的孔、以及流体连接多个曲轴箱隔间中的两个相邻的曲轴箱隔间的曲轴箱呼吸窗；以及放油回流通道，放油回流通道包括连接到汽缸盖的入口端和连接到曲轴箱呼吸窗的出口端。在发动机的第一示例中，汽缸体进一步包括多个汽缸，多个汽缸中的每个汽缸包括设置在其中的活塞，且其中，每个活塞在多个曲轴箱隔间的不同曲轴箱隔间内移动。发动机的第二示例可选地并且进一步包括第一示例，其中，放油回流通道在围绕多个汽缸中的一个汽缸的冷却套与汽缸体的外壁之间、通过汽缸体的汽缸体壁延伸。发动机的第三示例可选地并且进一步包括第一示例和第二示例中的一个或多个，其中，孔沿曲轴箱的中心轴线居中，且其中，曲轴呼吸窗包括从曲轴箱的中心轴线偏置的窗中心轴线，窗中心轴线从两个相邻的曲轴箱隔间中的第一个到该两个相邻的曲轴箱隔间中的第二个沿着曲轴箱呼吸窗的长度设置。
作为另一实施例，发动机包括汽缸盖和连接到汽缸盖的汽缸体，汽缸体包括：设置成V形的多个汽缸，其中两个相应汽缸组中的每个中的多个汽缸的相对的汽缸相对于彼此以非直角定位；曲轴箱，其包括多个隔离壁和多个曲轴箱呼吸窗，多个曲轴箱呼吸窗中的每个曲轴箱呼吸窗设置在多个隔离壁的不同隔离壁内，并且其中多个隔离壁中的相邻隔离壁经由曲轴箱隔间彼此隔开；以及多个放油回流通道，多个放油回流通道中的每个放油回流通道连接在汽缸盖与多个曲轴箱呼吸窗中的一个之间。在发动机的第一示例中，发动机进一步包括连接到曲轴箱的底表面的油盘，其中，每个放油回流通道通过汽缸体的壁延伸，且其中，每个曲轴箱呼吸窗从设置在相应隔离壁内的中心孔偏置，中心孔适于接收曲轴。
应当理解，本文公开的配置和方法本质上是示例性的，并且这些具体实施例不被认为是限制性的，因为许多变化是可能的。例如，上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4等发动机类型。本实用新型的主题包括各种系统和配置以及本文公开的其它特征、功能和/或性质的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。
以下权利要求书特别指出被认为是新颖且不明显的某些组合和子组合。这些权利要求可指“一个”元件或“第一”元件或其等同物。这种权利要求应被理解为包括一个或多个这样的元件的合并，既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。所公开的特征、功能、元件和/或属性的其它组合和子组合可通过修改本权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来声明。这种权利要求，无论是范围更宽、更窄、相同还是不同于原始权利要求书，也被视为包括在本公开的主题内。