[发明专利]发动机的冲击式通气装置及具备冲击式通气装置的发动机

说明书

本发明公开一种从流入发动机的曲轴箱的吹漏气中分离发动机油的冲击式的通气装置。本发明的实施例的冲击式通气装置包括：气体流入部，供吹漏气流入；喷嘴部，其形成有通过所述气体流入部流入的所述吹漏气所通过的喷嘴孔；碰撞部，通过所述喷嘴孔的所述吹漏气碰撞于所述碰撞部；气体排出部，供通过所述喷嘴孔的所述吹漏气排出；以及调节机构，其与所述吹漏气的压力对应地调节所述喷嘴孔的开放总面积。

技术领域

本发明涉及一种从流入发动机的曲轴箱的吹漏气中分离发动机油的冲击式的通气装置及包括冲击式通气装置的发动机。

背景技术

车辆中具备作为用于驱动车辆的驱动源的一种的发动机。发动机将热能转换为机械能来产成驱动力。在柱塞方式的发动机中，通过燃料的燃烧，柱塞在缸体内往复运动，且柱塞的往复运动被传递至曲柄轴而转换为旋转运动。

此时，在柱塞的往复运动时，通过缸体的内壁与柱塞之间的间隙，会有微量的混合气从燃烧室向曲轴箱漏出，而这种混合气称为吹漏气(Blow-By Gas)。由于吹漏气包括未燃烧的燃料、燃烧气体以及发动机油，因而若吹漏气停留于曲轴箱内部，不但腐蚀发动机，使发动机油变质，而且，若吹漏气的压力上升，则有可能会再次向缸体逆流。因此，将吹漏气排出至大气中，或向发动机进行再循环。

然而，若将吹漏气直接排出至大气中，则会污染大气，若直接向发动机进行再循环，则有可能会污染中冷器或涡轮增压器。因此，为了从吹漏气分离发动机油，具备通气装置(Breather)。

通气装置有过滤式、旋风式、冲击式等。其中，冲击式通气装置因简单的结构和较低的维持费用等优点被广为使用。图1是以往的冲击式通气装置的一例，图2是以往的冲击式通气装置的另一例。图1的冲击式通气装置是安装于发动机组的外部的类型，图2的冲击式通气装置是安装于发动机组的上部的类型。参照图1和图2，冲击式通气装置包括：外壳1、1’；气体流入部2、2’；喷嘴部3、3’，其与气体流入部2、2’连通设置，且形成有喷嘴孔4、4’；碰撞部5、5’，其设置于与喷嘴部3、3’对应的位置而供通过气体流入部2、2’流入并通过喷嘴孔4、4’的吹漏气碰撞；气体排出部6、6’，供发动机油被分离的气体排出；以及排出部7、7’，供从吹漏气分离的发动机油排出。通过气体流入部2、2’流入通气装置内部的吹漏气在通过喷嘴孔4、4’的过程中流速增加后，与碰撞部5、5’碰撞。若吹漏气与碰撞部5、5’碰撞，则吹漏气中含有的发动机油粘着于碰撞部5、5’而从吹漏气分离，发动机油被分离的吹漏气通过气体排出部6、6’被排出至通气装置外部。从吹漏气分离的发动机油通过排出部7、7’被排出。

为了使发动机油顺畅地从吹漏气分离，通过喷嘴孔4、4’的吹漏气的流速需要较快。当通过喷嘴孔4、4’的吹漏气的流量较多时，由于喷嘴部3、3’上游的吹漏气的压力较高，因而通过喷嘴孔4、4’的吹漏气的流速较快，从而使发动机油被容易分离。相反，当吹漏气的流量较少时，由于喷嘴部3、3’的上游的吹漏气的压力较低，因而通过喷嘴孔4、4’的吹漏气的流速较慢，从而发动机油不容易被分离。

即使喷嘴部3、3’上游的吹漏气的压力较低，若喷嘴孔4、4’的总面积较小，则通过喷嘴孔4、4’的吹漏气具有较快的流速。但是，根据发动机的运转条件，尤其根据负荷，吹漏气的流量持续发生变化。然而，以往的冲击式通气装置由于喷嘴孔4、4’的总面积是固定的，因而无法应对多种大小的吹漏气的流量。喷嘴孔4、4’的总面积越小，喷嘴部3、3’上游的吹漏气的压力越上升，此时，若喷嘴部3、3’上游的吹漏气的压力过度上升，则吹漏气有可能通过柱塞与缸体内壁之间的间隙逆流，或在诸如垫圈油室的等密封部有可能发生漏油或漏气。为防止该现象，喷嘴孔4、4’的总面积以吹漏气的最大流量为基准而设定。吹漏气具有最大流量时通常是发动机输出最大功率的时候。然而，运用发动机时，发动机输出最大功率的情况不常见，而是通常以最大功率以下工作。此时，吹漏气的流量也会减少，若较小流量的吹漏气通过以最大流量为基准设定总面积的喷嘴孔4、4’，则由于吹漏气的流速慢于适当的水准，因而存在发动机油的分离不顺畅的问题。

现有技术文献