集成油气分离通道的气缸盖及具有其的车辆的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种集成油气分离通道的气缸盖及具有其的车辆。

背景技术：

在现有技术中，汽车发动机的曲轴箱通风装置一般分为迷宫式和油气分离装置式两种结构。迷宫式一般将油气分离迷宫结构布置在发动机气缸体或气缸盖罩内部，而作为发动机关键零部件的气缸体本身内部结构(包括缸孔、曲轴孔、水套等)就比较复杂，如增加油气分离迷宫结构，务必会加大气缸体的复杂程度，导致增大气缸体的制造难度及制造成本；如将迷宫结构或油气分离器布置安装在气缸盖罩上，将增加气缸盖罩的高度及制造难度，造成发动机的整体高度增加，而且曲通的外围管路也比较复杂，这样不但会增加发动机的成本，也不利于发动机在机舱内的布置。因此，上述技术存在改进空间。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种集成油气分离通道的气缸盖，所述集成油气分离通道的气缸盖，结构简单可靠，加工方便，而且不会增加发动机的整体尺寸；另外减少了外围管路布置，降低了发动机整机的成本。

本发明还提出了一种具有上述集成油气分离通道的气缸盖的车辆。

根据本发明实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述气缸盖和油气分离器相连，所述油气分离通道集成在所述气缸盖的后端，所述油气分离通道包括：进气通道和出气通道，所述进气通道位于所述出气通道的下方，所述进气通道和所述出气通道均与所述油气分离器相连通。

根据本发明的集成油气分离通道的气缸盖，结构简单可靠，加工方便，而且不会增加发动机的整体尺寸；另外减少了外围管路布置，降低了发动机整机的成本。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述气缸盖的后端面形成为适于安装所述油气分离器的安装面，所述安装面和所述气缸盖的底面垂直布置。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述进气通道包括：相互连通的第一进气段和第二进气段，在进气方向上所述第一进气段位于所述第二进气段的上游，所述第二进气段和所述油气分离器相连通。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述出气通道包括：第一出气通道，所述第一出气通道和所述油气分离器相连通，所述第一出气通道大致向上向前倾斜延伸。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述第一出气通道包括：在出气方向上依次连通的出气腔、第一出气段和出气孔，所述出气腔形成在所述气缸盖的后侧且与所述油气分离器连通，在空间方向上所述第一出气段向前向上且向左倾斜延伸，所述出气孔形成在所述气缸盖的左侧。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述出气通道还包括：第二出气通道，所述第二出气通道和所述油气分离器相连通，所述第一出气通道和所述第二出气通道在左右方向上并列布置，所述第二出气通道沿前后以及上下方向延伸。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述第一出气通道内设有第一单向阀，所述第二出气通道内设有第二单向阀，在低负荷工况时所述第一单向阀打开以导通所述第一出气通道，且所述第二单向阀关闭以截断所述第二出气通道；在高负荷工况时所述第一单向阀关闭以截断所述第一出气通道，且所述第二单向阀打开以导通所述第二出气通道。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述第二出气通道包括：相互连通的第二出气段和第三出气段，在出气方向上所述第三出气段位于所述第二出气段的上游，所述第一出气段和所述油气分离器相连通且向前延伸，所述第三出气段向上延伸，所述第二出气段的内径为23mm-26mm，所述第三出气段的内径为16mm-18mm。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖，所述油气分离通道还包括：回油通道，所述回油通道位于所述出气通道的下方且位于所述进气通道的右侧，所述回油通道与所述油气分离器相连通，所述回油通道包括在回油方向上依次连通的回油腔、第一回油段和第二回油段，所述回油腔形成在所述气缸盖的后侧且与所述油气分离器连通，所述第一回油段向前向右倾斜延伸，所述第二回油段向下延伸，所述第一回油段的内径和所述第二回油段的内径均为6mm-9mm。

根据本发明的第二方面的车辆，设置有如第一方面任一种所述的集成油气分离通道的气缸盖。所述车辆与上述的集成油气分离通道的气缸盖相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的集成油气分离通道的气缸盖的结构示意图；

图2是图1中a部的放大图；

图3是根据本发明实施例的气缸盖上的油气分离通道的空间布置示意图；

图4是根据本发明实施例的气缸盖上的油气分离通道另一个视角的空间布置示意图。

附图标记：

100-气缸盖，2-油气分离通道，21-进气通道，211-第一进气段，212-第二进气段，22-出气通道，221-第一出气通道，223-第二出气通道，2231-第二出气段，2232-第三出气段，3-油气分离器的安装面，4-出气腔，5-第一出气段，6-出气孔，7-进气歧管安装面，9-回油通道，91-回油腔，92-第一回油段，93-第二回油段。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的集成油气分离通道的气缸盖100。如图1所示，根据本发明实施例的气缸盖100和油气分离器(图中未示出)相连，其中油气分离通道2集成在气缸盖100的后端，例如将油气分离通道2与气缸盖100一体铸造成型，这样不仅可以使得气缸盖100的结构更加简单可靠，加工方便，而且不会增加发动机的整体高度尺寸。进一步地，如图2所示，油气分离通道2包括：进气通道21和出气通道22，其中进气通道21位于出气通道22的下方，由于发动机产生的混合气的密度小于空气的密度，这样有利于混合气从进气通道21进入出气通道22。进一步地，进气通道21和出气通道22均与油气分离器相连通。这样，混合气可以经过进气通道21直接进入到油气分离器内，在油气分离器内进行油气分离处理后，混合气进入到出气通道22内。在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

现有技术中的集成油气分离通道的气缸盖多采用迷宫式结构和油气分离装置式结构。其中迷宫式结构一般将油气分离迷宫结构布置在发动机气缸体或气缸盖罩内部，由于气缸体本身内部结构就比较复杂，如增加油气分离迷宫结构，务必会加大气缸体的复杂程度，导致增大气缸体的制造难度及制造成本。如将迷宫结构或油气分离器布置安装在气缸盖罩上，将增加气缸盖罩的高度及制造难度，造成发动机的整体高度增加，而且曲通的外围管路也比较复杂，不但增加发动机的成本，也不利于发动机在机舱内的布置。

本发明实施例的集成油气分离通道的气缸盖100将油气分离通道2集成在气缸盖100的后端，这样不会增加气缸盖罩的高度。进一步地，油气分离通道2和气缸盖100一体铸造成型，这样不仅可以使得气缸盖100的结构更加简单可靠，加工方便，而且不会增加发动机的整体尺寸。另外也有利于减少曲通的外围管路布置及发动机在机舱内的布置，进而降低发动机整机的成本。

根据本发明实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，结构简单可靠，加工方便，而且不会增加发动机的整体高度尺寸；另外减少了曲通的外围管路布置，降低了发动机整机的成本，也有利于发动机在机舱内进行布置。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，如图1所示，气缸盖100的后端面形成为适于安装油气分离器的安装面3，用以和油气分离器进行配合安装。具体地，安装面3和气缸盖100的底面垂直布置。这样可以将油气分离通道2集成在气缸盖100的后端，进而使得气缸盖100的结构更加简单可靠，加工方便，而且不会增加发动机的整体尺寸。

需要说明的是，图2为本发明实施例的集成油气分离通道的气缸盖100的局部放大图，主要示出了进气通道21、出气通道22的第一出气通道221和第二出气通道223、回油通道9之间的相对位置和空间关系，例如在图2中示出了进气通道21的第二进气段212、第一出气通道221的出气腔4和第一出气段5、第二出气通道223的第二出气段2231和第三出气段2232、回油通道9的回油腔91和第一回油段92，而图3和图4为对图2的局部放大图的简化示意图，其中图3为从气缸盖100的后端正视的角度示意，图4为从气缸盖100的后端俯视的角度示意，着重突出的是进气通道21、出气通道22的第一出气通道221和第二出气通道223、回油通道9，而将气缸盖100的其它结构或构造隐藏，以更直观地体现进气通道21、出气通道22的第一出气通道221和第二出气通道223、回油通道9的相对位置和空间关系，作为示意示出。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，如图3所示，进气通道21包括：相互连通的第一进气段211和第二进气段212，其中在进气方向上第一进气段211位于第二进气段212的上游，第二进气段212和油气分离器相连通，发动机产生的混合气可以由第一进气段211、第二进气段212进入油气分离器中。进一步地，出气通道22包括：第一出气通道221，其中第一出气通道221和油气分离器相连通，第一出气通道221大致向上向前倾斜延伸。需要说明的是，在图3中，第一出气通道221在空间内向上向左且向前倾斜延伸。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，如图3所示，第一出气通道221包括：在出气方向(即图3中从右向左的方向)上依次连通的出气腔4、第一出气段5和出气孔6，其中出气腔4形成在气缸盖100的后侧且与油气分离器连通，在空间方向上第一出气段5向前向上且向左倾斜延伸，出气孔6形成在气缸盖100的左侧，以形成出气通路，使得经过油气分离器处理后的气体可以通过出气腔4、第一出气段5和出气孔6排出。进一步地，出气腔4、第一出气段5和出气孔6可以通过砂芯铸造成型，这样有利于保证第一出气通道221结构的可靠性。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，如图2所示，出气通道22还包括：第二出气通道223，其中第二出气通道223和油气分离器相连通，第一出气通道221和第二出气通道223在左右方向上并列布置，第二出气通道223沿前后以及上下方向延伸，经过油气分离器处理后的气体还可以通过第二出气通道223排出。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，第一出气通道221内设有第一单向阀(图中未示出)以导通或关闭第一出气通道221，类似地，第二出气通道223内设有第二单向阀(图中未示出)以导通或关闭第二出气通道223。进一步地，在低负荷工况时第一单向阀打开以导通第一出气通道221，且第二单向阀关闭以截断第二出气通道223。这样，从油气分离器分离后的混合气通过第一出气通道221进入到进气歧管，最后进入到发动机的气缸内，进而实现混合气的回收再利用，提高燃油的利用率。类似地，在高负荷工况时第一单向阀关闭以截断第一出气通道221，且第二单向阀打开以导通第二出气通道223。这样，从油气分离器分离后的润滑油经过第二出气通道223，最后进入到曲轴箱(图中未示出)中，进而实现润滑油的回收再利用，提高润滑油的利用率。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，如图2所示，第二出气通道223包括：相互连通的第二出气段2231和第三出气段2232，具体地，在出气方向上第三出气段2232位于第二出气段2231的上游，第一出气段5和油气分离器相连通且向前延伸，第三出气段2232向上延伸。进一步地，第二出气段2231的内径为23mm-26mm，例如，在一个具体的实施例中，第二出气段2231的内径可以为26mm。进一步地，第三出气段2232的内径为16mm-18mm，例如，在一个具体的实施例中，第三出气段2232的内径可以为18mm，本发明对此不做具体限定，可以根据实际需要进行选取第二出气段2231的内径以及第三出气段2232的内径，通过将第二出气段2231的内径以及第三出气段2232的内径分别限定在如上范围之内，既可以保证第二出气通道223的通气性，同时也可以避免第二出气通道223的内径过大占用空间。

根据本发明一个实施例的集成油气分离通道的气缸盖100，如图3所示，油气分离通道2还包括：回油通道9。具体地，回油通道9位于出气通道22的下方且位于进气通道21的右侧，回油通道9与油气分离器相连通。这样，从油气分离器中分离出来的润滑油可以进入到回油通道9中，实现对润滑油的回收再利用。进一步地，如图3所示，回油通道9包括在回油方向上依次连通的回油腔91、第一回油段92和第二回油段93，回油腔91形成在气缸盖100的后侧且与油气分离器连通，第一回油段92向前向右倾斜延伸，第二回油段93向下延伸，从油气分离器中分离出来的润滑油依次通过回油腔91、第一回油段92和第二回油段93，最后流入到曲轴箱中，进而提高润滑油的利用率。

进一步地，第一回油段92的内径和第二回油段93的内径均为6mm-9mm。例如，在一个具体的实施例中，第一回油段92的内径和第二回油段93的内径均可以为9mm，将第一回油段92的内径和第二回油段93的内径限定在上述范围之内，可以保证油气分离器分离出来的油可以顺畅地流回至曲轴箱内，还可以避免内径过大占用空间。在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

下面结合图1-图4详细结构一下本发明实施例的集成油气分离通道的气缸盖100的工作原理。

当发动机工况处于低负荷时，第一单向阀打开以导通第一出气通道221，且第二单向阀关闭以截断第二出气通道223。经过油气分离器分离后的混合气，进入布置在气缸盖100后端的出气腔4中，出气腔4与布置在气缸盖进气侧的进气通道21上方的第一出气段5相连，第一出气段5又与出气孔6相通，出气孔6布置在气缸盖100上的进气歧管安装面7上，与进气歧管安装面7共面，混合气由出气腔4通过第一出气段5和出气孔6进入进气歧管，最后进入到发动机的气缸内，进而实现混合气的回收再利用，提高燃油的利用率。

当发动机工况处于高负荷时，第一单向阀关闭以截断第一出气通道221，且第二单向阀打开以导通第二出气通道223。经过油气分离器分离后的混合气，进入布置在气缸盖100后端的第二出气段2231，第二出气段2231与第三出气段2232相连，混合气由第二出气段2231分别经过第三出气段2232、出气孔6进入气缸盖罩(图中未示出)。

从油气分离器中分离出来的润滑油进入到回油腔91中，经过第一回油段92和第二回油段93最后流入曲轴箱中，进而实现润滑油的回收再利用，提高润滑油的利用率。

综上所述，根据本发明的集成油气分离通道的气缸盖100，结构简单可靠，加工方便，而且不会增加发动机的整体尺寸；另外减少了曲通的外围管路布置，降低了发动机整机的成本，也有利于发动机在机舱内进行布置。

本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述的集成油气分离通道的气缸盖100，从而具有集成油气分离通道结构简单、油气分离效果更好等优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。