专利名称：油清除系统和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于内燃机的润滑系统。更具体的，本发明涉及 一种用于内燃机的油清除系统和方法。
背景技术：
在内燃机中，包括剪草机、吹雪机或其它户外电动设备中使用的 内燃机，油应当被周期性的排空并且更换从而保持最优的发动机性能。 在这些应用中，发动机通常安装到框架上，例如割草机平台。当需要排 空发动机油时，油通常通过位于发动机底部附近的排出孔被排出，或者 通过将所述设备倾斜，从而，油可以从所述排出孔被排出。这种方法有 时需要操纵非常重的设备，并且使用重力来排出油，并且经常导致溢出。
发明内容
在一个实施例中，本发明提供一种用于从发动机排出油的设备。 该设备包括发动机，具有发动机壳体，曲轴，活塞和储油器；发动机
起动机构，构造成与曲轴接合；单向阀，构造成防止曲轴箱中的压力逸 散并且构造成允许过滤的空气进入发动机中；和选择阀，构造成开启单 向阀和通气口 (vent)之间的流动路径从而油可以排出。
在另一个实施例中，本发明提供一种用于从发动机排出油的方法。 该方法包括将选择阀从正常的发动机工作位置移动到排油位置，启动 发动机起动机构，开启单向阀和通气口 (vent)之间的流动路径，和产 生正压力从而迫使油排出发动机。
通过下面的详细说明和附图，本发明的其它方面将是显而易见的。
图1是具有本发明实施例的剪草机的透视图。
图2是体现本发明的油清除系统的示意图。
图3是具有排油孔的发动机壳体的透视图。
图4是用于清除油的钻孔通道的另一个透视图。
图5是用于清除油的钻孔通道的侧视图。
图6是基于油的体积的油排空时间的示意图。
具体实施例方式
在详细描述本发明的任何实施例之前，应当理解，本发明不会将 它的应用限制到下面描述中或附图所示的部件的结构和设置的详细内 容。本发明能够具有其它实施例，或者可以以各种方式实施或者执行。 同样，应当理解，此处使用的措辞和术语是用于描述的，并且不应当认 为是限制性的。术语"包括"或者"具有"及其变形的意思是覆盖之后 所列的项目及其等效物、以及另外的项目。除非特别说明或者另外限制， 术语"安装"、"连接"、"支撑"、和"联接"及其变形的使用是广义的， 并且包括直接和间接的安装、连接、支撑或者联接装置。另外，"连接" 和"联接"不限于物理的或者机械的连接或者联接装置。
图1示出了剪草机10具有内燃机14,内燃机具有起动机构18。 内燃机14示出为是驱动剪草机，但是内燃机可以适用于任何需要小型 发动机的情况。例如，内燃机可用于驱动其它草坪和花园设备、户外动 力设备、螺丝钻、耕田机、压力清洗装置的泵或者驱动发电机。起动机 构18示为是反冲起动器(recoil starter),构造成用于通过设备操作 者操纵。然而，起动机构可以是电起动器，或者其它类型的起动机构。
如图2所示，发动机14包括发动机壳体22、换气装置(breather) 26、空气滤清器30、选择阀34、曲轴组件38和活塞42。发动机壳体 22适用于在曲轴箱46中至少部分旋转地支撑曲轴组件38。发动机壳体 22还包括储油器50，从而收集发动机油。换气装置26包括单向阀54a， 单向阔构造成使得发动机曲轴箱46通向发动机空气滤清器30，同时防
止反向油流，从而油雾将不会从发动机漏出。在发动机工作过程中，活塞42构造成在发动机气缸78中滑动地往复运动。活塞42的滑动运动 在发动机14内产生压力，从而使得能够燃烧并控制压力导致的发动机 功能。
选择阀34构造用于由设备操作者操纵。选择阀具有第一位置58 和第二位置62。第一位置58对应于通常的发动机工作状态，其中，设 备操作者使用所述设备。第二位置62对应于排油状态，在该排油状态 过程中，发动机操作者根据本发明将油从发动机14排出。在所示实施 例中，选择阀34是具有两个位置的单阀。然而，在其它实施例中，选 择阀可具有多个孔口和多个位置。可替换的，选择阀可包括用于正常发 动机工作的第一阀和用于排油的不同的第二阀。
如图2-4所示，发动机壳体22包括油孔66，该油孔构造用于排油。 油孔66优选是通道70，该通道形成为穿过发动机壳体22的最靠下的 点，从而允许最大程度的排出。然而，油孔66可以是形成在发动机壳 体22中的其它位置处的通道70，其中，通道70允许排油。油孔66可
以被钻孔或通过其它类型的制造方法形成。在一些实施例中，拾取 (pick-叩)管86 (图5)可以用于允许从发动机壳体22的最靠下的点 向油孔66排油。油孔66包括截流阀74，所述截流阀位于发动机壳体 22的外部上。截流阀74闭合所述油孔66，从而当选择阀34处于第一 位置58时防止不适合的排油。
在其它实施例中，油孔包括快速脱开套筒90。快速脱开套筒90使 得设备操作者能够将塑料管或者塑料袋连接到快速脱开套筒从而收集 油用于处理。在一些实施例中，塑料袋包括覆盖件，从而闭合所述塑料 袋的排油孔，从而使得塑料袋可用于多次收集和排出油。其它实施例中， 油通道包括喷口 (spout)或者龙头(faucet)，用于与快速脱开套筒一 起使用。喷口使得油能够排出并收集在盘子中或其它油处理容器中。
在标准的发动机工作状态下，选择阀34处于第一位置58。当活塞 42在气缸78中向下朝着曲轴箱46运动时，正压被释放，因为换气装 置26作为单向阀54a工作，其定位成允许气压逸散。换气装置26还具 有分离器，其减少了排出的曲轴箱气体中夹带的油量。
为了实现从发动机14排油，发动机14用作泵。更具体的，发动
机起动机构18和活塞42相结合用作泵，从而向外泵送油，从而使得不 需要单独的泵来实现发动机排油。为了从发动机14排油，选择阀34被 移动到第二位置62，并且通过将点火线脱离或者将点火信号接地，防 止发动机点火。在第二位置62，单向阀54b开启从空气滤清器30到发 动机曲轴箱46的单向流动路径55，从而，在排油过程中，在曲轴箱46 中建立正压。正压的建立将油通过通道70或86并且然后通过油孔66 迫使到发动机14外。选择阀34优选包括电接地式开关82，从而当选 择阀34处于第二位置62时将发动机点火信号接地，从而当排出发动机 油时防止发动机点火。当选择阀34处于第二位置62时，通过操作所述 起动机构18，开始排油。通过设备操作者，牵拉所述反冲起动器，或 者接合所述电起动器，使得在曲轴箱46中建立正压，通过油孔66将油 迫使到曲轴箱外。
小型单缸内燃机的通常的油容量大约16-20盎司。在具有18盎司 油容量的发动机中，利用本发明，在手动反冲起动器上的大约五次牵拉 将迫使大约12-14盎司的油到发动机壳体外。利用本发明，大约十次牵 拉将能够使最大量的油从发动机壳体排出，从而，在排空油之后，大约 三盎司的油将保持在发动机壳体中。
当发动机14和活塞42作为泵工作时，利用发动机起动机构18提 供了低成本的可替换方案，代替单独的泵来排出发动机油。
图6示意性示出了测试数据，该数据示出了排出的油量相对曲轴 时间的图形。测试实例包括在230华氏温度的直坡度(straight grade) SAE 30油和具有热油的粘性的控制实例油，但是其是在室温下检测。 图6示出了从储油器排出的油量随着曲轴时间的增加而变平(level off)。产生用于排油的压力足够高，从而实现排油，然而足够低，从而 不会超出发动机规格(例如垫圈)。
本发明的各个特征和优点在下面的权利要求中阐述。
权利要求
1. 一种用于从发动机排油的设备，所述设备包括发动机，具有发动机壳体、曲轴、活塞和储油器；发动机起动机构，构造成与曲轴接合；单向阀，构造成防止曲轴箱中的压力溢散，并构造成允许空气进入发动机；和选择阀，构造成开启单向阀和通气口之间的流动路径。
2. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，发动机起动机构是反 冲起动器。
3. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，还包括位于发动机壳 体中的油孔，所述油孔用于排油。
4. 如权利要求3所述的设备，其特征在于，发动机壳体还包括快 速脱开连接件，所述快速脱开连接件联接到油孔，并且另外构造成排油。
5. 如权利要求3所述的设备，其特征在于，油孔形成在发动机壳 体的最靠下的点中。
6. 如权利要求3所述的设备，其特征在于，还包括拾取管，所述拾取管联接到油孔，并且构造成从发动机壳体排空油。
7. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，选择阀是两位置阀， 其中第一位置是正常发动机工作位置，第二位置是排油位置。
8. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，选择阀电连接到发动 机点火装置从而当选择阀处于排油位置时，将发动机点火信号接地。
9. 如权利要求3所述的设备，其特征在于，还包括位于油孔附近 的截流阀。
10. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，发动机起动机构包 括反冲起动器。
11. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，发动机起动机构包 括电起动器。
12. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，选择阀包括用于正 常发动机工作的第一阀和用于排油的第二阀。
13. —种用于从发动机排油的方法，所述方法包括 将选择阀从正常发动机工作位置移动到排油位置； 启动发动机起动机构；开启单向阀和通气口之间的流动路径；和 产生正压从而将油迫使到发动机外。
14. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，还提供穿过发动机 壳体最靠下点的油孔，从而促进排油。
15. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括设置快速脱 开连接装置从而将油从发动机壳体中的油孔排出。
16. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，将选择阀从排油位 置移动到正常发动机工作位置使得发动机正常工作。
17. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括提供发动机 壳体上的截流阀。
18. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括提供选择阀， 所述选择阀电连接到发动机点火装置，从而当选择阀处于排油位置时， 将发动机点火信号接地。
19. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括提供发动机 壳体中的拾取管，从而将油从发动机壳体排出到油孔。
20. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，还提供发动机起动 机构，所述发动机起动机构包括反冲起动器。
21. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，还提供发动机起动 机构，所述发动机起动机构包括电起动器。
22.如权利要求13所述的方法，其特征在于，还提供选择阀，所 述选择阀包括具有发动机工作位置的第一阀和具有排油位置的第二阀。
全文摘要
一种用于从发动机排油的设备。所述设备包括发动机，具有发动机壳体、曲轴、活塞和储油器；发动机起动机构，构造成与曲轴和活塞接合；单向阀，构造成防止曲轴箱中的压力溢出，并构造成允许过滤空气进入发动机；和选择阀，构造成开启单向阀和通气口之间的流动路径，从而可以排出油。
文档编号F01M11/04GK101392669SQ20081014921
公开日2009年3月25日 申请日期2008年9月17日 优先权日2007年9月17日
发明者E·马泰尔, J·J·拉希, R·马图斯扎克 申请人:布里格斯斯特拉顿公司