专利名称：汽车曲轴箱通风防结冰系统的制作方法
技术领域：
汽车曲轴箱通风防结冰系统技术领域[0001]本实用新型涉及一种用于汽车曲轴箱的通风防结冰系统。
背景技术：
[0002]强制式曲轴箱通风系统又称PCV系统，是防止曲轴箱气体排放到大气中的净化装 置。由于在工作过程中，曲轴箱会形成具有一定气压的气体，如果把这部分气体直接排到大 气中会污染环境，所以设计了强制式曲轴箱通风系统，以便将气体通过该系统引入进气管， 进而在气缸中燃烧。[0003]在发动机工作时，会有部分可燃混合气和燃烧产物经活塞环由气缸窜入曲轴箱 内。当发动机在低温下运行时，还可能有液态燃油漏入曲轴箱，这些物质如不及时清除，将 加速机油变质并使机件受到腐蚀或锈蚀。而且，进入曲轴箱内的气体中会含有碳氢化合物 (HC)及其他污染物，所以也不允许把这种气体排放到大气中。因此，强制式曲轴箱通风系统 的作用还在于防止将曲轴箱中的气体排放到大气中。[0004]通常的强制式曲轴箱通风系统包括清洁空气管流和与之相连通的曲轴箱通风管。 一般工况下，干燥空气从清洁空气管流向曲轴箱通风管，并进而流向发动机的气门室罩盖。 在某些极端工况下，因气门室罩和曲轴箱通风管内部压力大于清洁空气管内压力，汽油、机 油和水蒸汽由曲轴箱通风管流向清洁空气管时(这种情况被称为油气反窜)，就会有水蒸汽 凝结结冰。曲轴箱通风系统的这种结冰现象有可能导致管路堵塞，从而造成曲轴箱通风系 统内部压力过大，损坏密封件，从而引起活塞窜气泄漏等问题。而且，曲轴箱通风系统油气 混合物在节气门体附近结冰，会导致节气门无法正常打开和工作。[0005]为了解决这些问题，传统的设计方案有1.在强制曲轴箱通风管路和清洁空气 管接口处设计电阻加热设备，或者增加保温护套；2.在节气门体处设计暖通水管。但是，这 些设备结构复杂、由于需要加热装置，因此，电气、机械布局的要求都相对较高，安装空间的 要求也很大，在设计时要充分考虑周围零件布置的限制，而且成本较高。实用新型内容[0006]为了解决现有曲轴箱通风系统成本高、难以实施等缺陷，本实用新型提供了一种 汽车曲轴箱通风防结冰系统。[0007]本实用新型的汽车曲轴箱通风防结冰系统包括曲轴箱通风管和清洁空气管，在所 述曲轴箱通风管和清洁空气管之间设有防冻盒，所述防冻盒的入口与曲轴箱通风管连通， 所述防冻盒的出口与清洁空气管的管道侧壁相连通。[0008]优选地，所述防冻盒上设有单向阀，当所述单向阀处于打开状态时，所述防冻盒与 外部连通。[0009]优选地，所述单向阀位于防冻盒的底部。[0010]优选地，所述防冻盒的入口高度低于出口高度。[0011]优选地,所述防冻盒的入口比出口低I 3mm。[0012]优选地，所述防冻盒的入口和出口的中心线之间的角度在90度到270度之间。[0013]本实用新型通过在发动机强制曲轴箱通风管和清洁空气管之间设计一个防冻盒， 从而实现将冷凝水储存在此防冻盒中，从而起到防止强制曲轴箱通风结冰的作用，而且本 系统的整体结构更加简单，成本低廉。[0014]在本实用新型更优选的技术方案中，在防冻盒上安装有单向阀，这使得防冻盒中 的液体可以更方便地排出。
[0015]图1为本实用新型的汽车曲轴箱通风防结冰系统的一种优选实施方式的立体图；[0016]图2为图1沿A-A方向的剖视图；[0017]图3为图1的侧视图；[0018]图4为图3沿C一C方向的剖视图。
具体实施方式
[0019]
以下结合附图对本实用新型提供的优选实施方式做进一步详细的描述[0020]图1-4所示为本实用新型汽车曲轴箱通风防结冰系统的一种优选实施方式，该系 统包括曲轴箱通风管I和清洁空气管2，在曲轴箱通风管I和清洁空气管2之间设有防冻盒 3。防冻盒3具有入口和出口，防冻盒3的入口与曲轴箱通风管连通，防冻盒3的出口与清 洁空气管的管道侧壁相连通。[0021]曲轴箱通风管I用于将曲轴箱内的气缸下窜气抽入进气管送入气缸燃烧。曲轴箱 通风管I的一端与防冻盒3的入口连接，另一端与曲轴箱连接。[0022]清洁空气管2用于将处理后的气体输送至进气管，以便在汽缸中进行燃烧。清洁 空气管2 —端与发动机进气管连接，另一端通过过滤装置与大气连接。清洁空气管2的侧 壁具有接口，用于与防冻盒3连接，清洁空气管2和防冻盒3可以通过法兰连接，也可以通 过其他方式连接。清洁空气管2可以采用各种适合的进气管路类型，其尺寸可以根据具体 应用确定。[0023]防冻盒3呈不规则的长方体状，内部具有空腔。所述防冻盒3具有入口和出口，入 口与发动机强制曲轴箱通风管连接；出口与清洁空气管的管道侧壁连接。防冻盒3可以由 金属制成，以便其表面更容易凝结液体或固体。防冻盒3的容积、尺寸可以根据具体车型结 构进行确定。[0024]在油气反窜情况下，因为发动机曲轴箱通风系统气体压力大于清洁空气管内气体 压力，一部分高温油气混合物将通过曲轴箱通风管进入防冻盒3，由于防冻盒3表面温度相 对于曲轴箱通风管较低，因此油气混合物容易在防冻盒3内凝结成液体或固体，从而不会 堵塞在曲轴箱通风管内。[0025]优选地，防冻盒3上设有单向阀4。单向阀4实现了防冻盒3与外界的单向连通， 并能将防冻盒3中液体排出。当防冻盒3中的气压小于预定气压时，单向阀4闭合，实现防 冻盒3与外部隔绝；当防冻盒3中的气压大于或等于预定气压时，单向阀4打开，实现防冻 盒3与外部连通。当所述单向阀处于打开状态时，所述防冻盒与外部连通，将冷凝水或其他 凝结物质排出。[0026]单向阀4可以包括膜片、阀盖和阀体。阀盖和阀体与防冻盒连接，膜片位于阀盖 和阀体之间。当发动机工作时，大部分工况下曲轴箱都处于负压，此时膜片闭合，防止未经 过过滤的空气倒吸入曲轴箱内，曲轴箱通风系统处于正常工作状态。当高转速低负荷和低 转速高负荷工况时，曲轴箱处于正压，膜片打开，冷凝水排出。当发动机不运转时，由于自身 重力，膜片处于打开状态，帮助排尽冷凝水，实现了自动排水的目的。单向阀4优选地位于 防冻盒3的底部，由于单向阀4处于防冻盒最低位置，从而有利于将防冻盒3中的冷凝水排 尽。[0027]防冻盒3的入口与曲轴箱通风管I连通，防冻盒的出口与清洁空气管2的管道侧 壁相连通。优选地，为了防止液体流向清洁空气管2，防冻盒3的入口高度低于出口高度。 优选地，防冻盒的入口高度比出口低I 3mm，因此，即使当液体或固体已经充满整个防冻 盒内时，液体将通过强制曲轴箱通风管流回曲轴箱，进入油底壳，以免流向清洁空气管和节气门。[0028]本实用新型的防冻盒3入口和出口的位置可以根据需要来设定，优选地，入口和 出口分别位于防冻盒沿气体流动方向的上、下游相对侧。这种设置的目的是防止大部分油 气混合物在防冻盒3内凝结。更优地，防冻盒入口和出口的中心线呈一定角度关系，更优 地，防冻盒的出口和入口中心线的角度在90度至270度之间。[0029]综上所述，本实用新型通过发动机强制曲轴箱通风管和清洁空气管中间设计一个 封闭的腔体零件，以及集成在防冻盒上的一个单向阀，将冷凝水储存在此防冻盒中，并自动 排出，从而起到防止强制曲轴箱通风结冰及其引起的不良后果，且结构简单，成本低廉，有 利于批量实施。[0030]尽管本实用新型是通过上述优选实施方式进行描述的，但其实现仅仅并不局限于 上述的实施方式，应该认识到在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，本领域的技术人 员可以对本实用新型作出不同的变化和修改。
权利要求1.一种汽车曲轴箱通风防结冰系统，其特征是所述系统包括曲轴箱通风管和清洁空气管，在所述曲轴箱通风管和清洁空气管之间设有防冻盒，所述防冻盒的入口与曲轴箱通风管连通，所述防冻盒的出口与清洁空气管的管道侧壁相连通。
2.根据权利要求1所述的汽车曲轴箱通风防结冰系统，其特征是所述防冻盒上设有单向阀，当所述单向阀处于打开状态时，所述防冻盒与外部连通。
3.根据权利要求2所述的汽车曲轴箱通风防结冰系统，其特征是所述单向阀位于防冻盒的底部。
4.根据权利要求1或者2所述的汽车曲轴箱通风防结冰系统，其特征是所述防冻盒的入口高度低于出口高度。
5.根据权利要求4所述的汽车曲轴箱通风防结冰系统，其特征是所述防冻盒的入口比出口低I 3mm。
6.根据权利要求1所述的汽车曲轴箱通风防结冰系统，其特征是所述防冻盒的入口和出口的中心线之间的角度在90度到270度之间。
专利摘要本实用新型公开的汽车曲轴箱通风防结冰系统包括曲轴箱通风管和清洁空气管，在所述曲轴箱通风管和清洁空气管之间设有防冻盒，所述防冻盒的入口与曲轴箱通风管连通，所述防冻盒的出口与清洁空气管的管道侧壁相连通。本实用新型通过在发动机强制曲轴箱通风管和清洁空气管之间设计一个防冻盒，从而实现将冷凝水储存在此防冻盒中，进而起到防止强制曲轴箱通风结冰的作用，而且本系统的整体结构更加简单，成本低廉。
文档编号F01M13/00GK202851107SQ20122031361
公开日2013年4月3日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者张勤, 王慧 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司