一种油气预分离装置及发动机的制作方法

本发明属于发动机油气分离器技术领域，具体涉及一种油气预分离装置及发动机。

背景技术：

在发动机工作时，燃烧室的高压气体会有极少量的，通过活塞环与缸套的间隙进入曲轴箱，引起曲轴箱压力升高。为保证柴油机工作可靠性，曲轴箱与大气(或发动机进气管)连通，以保证曲轴箱内的压力平衡，这个连通的装置被称为油气分离器(或呼吸器)，通向大气被称为开式循环、通向进气管被称为闭式循环。

现有的油气预分离装置的高压油通过喷嘴高速喷出，驱动离心装置旋转实现油气分离，如果从脏油道取油或者机油过脏的情况下，会造成喷嘴堵塞，油气预分离装置的功能失效。

技术实现要素：

本发明的目的是至少解决油液过脏导致喷嘴和油气分离器发生故障的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种油气预分离装置，包括：

驱动单元；

分离单元，所述分离单元与所述驱动单元相连接，所述分离单元包括第一板体和多个叶轮组件，多个所述叶轮组件沿所述第一板体的周向间隔设置。

通过使用本技术方案中的油气预分离装置，驱动单元能够带动叶轮组件进行旋转，从而使得叶轮组件产生转动离心力，密度较大的机油微粒会析出到叶轮组件的表面上，并被甩到分离单元之外，有效分离油气中的机油微粒，分离效率得到了提高，同时提升了油气预分离装置的可靠性。

另外，根据本发明的油气预分离装置，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施方式中，所述叶轮组件包括叶轮片，所述叶轮片沿所述第一板体的中心呈渐开线式分布。

在本发明的一些实施方式中，所述叶轮片为弧形结构。

在本发明的一些实施方式中，所述叶轮组件还包括第一阻隔板和第二阻隔板，所述第一阻隔板、所述第二阻隔板和所述叶轮片之间构成第一腔体。

在本发明的一些实施方式中，所述第一阻隔板的一端与所述第二阻隔板的一端之间设有间隙。

在本发明的一些实施方式中，所述叶轮片上设有均匀设置的网孔结构。

在本发明的一些实施方式中，多个所述叶轮组件之间构成出气区。

在本发明的一些实施方式中，所述分离单元还包括第二板体和出气管，所述第二板体位于所述叶轮组件远离所述第一板体的一端，所述第二板体的中心设有出气孔，所述出气孔与所述出气区相对应，所述出气孔与所述出气管相适配。

在本发明的一些实施方式中，所述第一板体设有两个螺栓部，两个所述螺栓部沿所述第一板体的中心对称设置。

在本发明还提出了一种发动机，该发动机包括上述任一项实施方式中的油气预分离装置。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明实施方式的油气预分离装置的整体结构示意图；

图2为图1中油气预分离装置的分离单元的结构示意图；

图3为图2中油气预分离装置的分离单元的另一视角的结构示意图。

10：驱动单元；

20：分离单元、21：第一板体、211：螺栓部、22：叶轮组件、221：叶轮片、2211：网孔结构、222：第一阻隔板、223：第二阻隔板、224：间隙、225：第一腔体、23：出气区、24：第二板体、25：出气管；

30：盖板；

40：密封单元。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

图1示意性地示出了根据本发明实施方式的油气预分离装置的整体结构示意图。图2为图1中油气预分离装置的分离单元的结构示意图。图3为图2中油气预分离装置的分离单元的另一视角的结构示意图。如图1、2和3所示，本发明提出了一种油气预分离装置及发动机。本发明中的油气预分离装置包括驱动单元10和分离单元20，分离单元20与驱动单元10相连接，分离单元20包括第一板体21和多个叶轮组件22，多个叶轮组件22沿第一板体21的周向间隔设置。

通过使用本技术方案中的油气预分离装置，驱动单元10能够带动叶轮组件22进行旋转，从而使得叶轮组件22产生转动离心力，密度较大的机油微粒会析出到叶轮组件22的表面上，并被甩到分离单元20之外，有效分离油气中的机油微粒，分离效率得到了提高，同时提升了油气预分离装置的可靠性。

进一步地，在本实施方式中，叶轮组件22包括叶轮片221，叶轮片221沿第一板体21的中心呈渐开线式分布。驱动单元10带动叶轮组件22进行旋转时，叶轮组件22产生转动离心力，密度较大的机油微粒会析出到呈渐开线式分布的叶轮片221表面上，并被甩到分离单元20之外，有效分离油气中的机油微粒，分离效率得到了提高，同时提升了油气预分离装置的可靠性。

具体地，在本实施方式中，叶轮片221为弧形结构，本实施方式中的分离单元20为顺时针转动，这样这分离单元20在转动时，机油微粒可以被离心力甩到弧形结构上，并会沿着弧形结构的路径最终被排出分离单元20。

进一步地，在其他的实施方式中，叶轮组件22还包括第一阻隔板222和第二阻隔板223，第一阻隔板222、第二阻隔板223和叶轮片221之间构成第一腔体225。本实施方式中的分离单元20为逆时针转动，这样可以使得在分离单元20旋转时，机油微粒可以停留在叶轮片221的弧形结构内，并通过叶轮片221的网孔进入到第一腔体225中，从而实现机油微粒的清除。

具体地，在其他的实施方式中，第一阻隔板222的一端与第二阻隔板223的一端之间设有间隙224。间隙224可以使得进入到第一腔体225中的机油通过间隙224流出第一腔体225，从而排出分离单元20的外部。

具体地，在其他的实施方式中，叶轮片221上设有均匀设置的网孔结构2211，可以使得机油微粒通过，并留存在第一腔体225中，提升了分离效率。

进一步地，在本实施方式中，多个叶轮组件22之间构成出气区23，用于分离单元20的气体的流出。

具体地，在本实施方式中，分离单元20还包括第二板体24和出气管25，第二板体24位于叶轮组件22远离第一板体21的一端，使得叶轮组件22位于第一板体21和第二板体24的中间并相对设置，实现油气的有效分离。第二板体24的中心设有出气孔，出气孔与出气区23相对应，出气孔与出气管25相适配，出气管25用于油气预分离之后的气体的排出。

进一步地，在本实施方式中，第一板体21设有两个螺栓部211，两个螺栓部211沿第一板体21的中心对称设置，螺栓部211用于将分离单元20和驱动单元10进行连接，本实施方式中的驱动单元10为驱动齿轮。

具体地，在本实施方式中，分离单元20为塑料件，重量轻便，减轻了整体油气预分离装置的重量。

具体地，在本实施方式中，油气预分离装置还包括盖板30和密封单元40，密封单元40穿设于盖板30的中心，本实施方式中的密封单元40为油封，用于实现大气和齿轮室之间的密封。盖板30与分离单元20相连接，用于分离大气和齿轮室。

进一步地，本实施方式中的工作过程为：分离单元20通过螺栓或其它方式固定在驱动齿轮上，由驱动齿轮带动旋转，其中齿轮室与曲轴箱连通，曲轴箱的气体由分离单元20的圆周方向进入，由于分离单元20快速旋转，通过撞击及离心力的作用，密度较大的机油微粒析出到叶轮组件22的表面上，并通过网孔结构2211流入第一腔体225，由于离心作用油液通过间隙224被甩出，预分离后的气体通过出气区23流出，分离单元20分离出的气体最终由出气管25通向大气。

本发明还提出了一种发动机，包括以上的油气预分离装置。

通过使用本技术方案中的发动机，发动机上的油气预分离装置的驱动单元能够带动叶轮组件进行旋转，从而使得叶轮组件产生转动离心力，密度较大的机油微粒会析出到叶轮组件的表面上，并被甩到分离单元之外，有效分离油气中的机油微粒，分离效率得到了提高，同时提升了油气预分离装置的可靠性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。