油分離器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于分離內(nèi)燃機(jī)的漏氣中的油的油分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)等中，從活塞與缸體之間的空隙露出到曲軸箱內(nèi)的漏氣含有大量烴(HC)。烴是光化學(xué)煙霧的原因物質(zhì)，因此普及的方式為不將漏氣排放到大氣中，而是使其返回到吸氣系統(tǒng)中并與混合氣體一起再度燃燒的還原方式。漏氣中含有發(fā)動(dòng)機(jī)油等微?；挠停虼藢⒃撚腿コ蟮臍怏w被送到吸氣系統(tǒng)。作為分離漏氣中的油霧的機(jī)構(gòu)，已知有各種方式(慣性撞擊式、迷宮式及旋風(fēng)式等)的油分尚器。
[0003]在專利文獻(xiàn)I中，記載了慣性撞擊式的油分離器。該油分離器中，封閉流道的開(kāi)口部的板簧以懸臂狀支撐的方式安裝。通過(guò)該板簧進(jìn)行彈性變形，在開(kāi)口部與板簧之間產(chǎn)生間隙，漏氣在該間隙中通過(guò)時(shí)被加速。之后，被加速的漏氣撞擊到設(shè)在下游側(cè)的壁，因此漏氣所含的油霧由于慣性作用附著在壁上而被捕集。該方式由于漏氣以高速撞擊壁，因此即使是直徑較小的油粒子，也能夠捕集。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:德國(guó)專利第10362162號(hào)說(shuō)明書(shū)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的課題
[0008]但是，上述專利文獻(xiàn)I所記載的油分離器中，板簧以懸臂狀被支撐，因此難以在板簧的固定端側(cè)設(shè)置供高速的漏氣撞擊的壁，不能有效利用空間，油的捕集效率受限制。
[0009]本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)的課題而做出的，主要目的在于提供一種提高油的捕集效率的油分離器。
[0010]用于解決課題的方案
[0011 ]本發(fā)明的油分離器的一個(gè)方案是分離內(nèi)燃機(jī)的漏氣中的油的油分離器(1)，其特征在于，具備:殼體(12)，期形成漏氣的流道，劃定朝向下游側(cè)的環(huán)狀肩面(42);閥芯(36)，其配置在上述流道內(nèi)，能夠在封閉位置與敞開(kāi)位置之間往返，該封閉位置為閥芯的端面抵接于上述環(huán)狀肩面而封閉上述流道的位置，該敞開(kāi)位置為該端面從上述環(huán)狀肩面離開(kāi)而敞開(kāi)上述流道的位置;彈簧機(jī)構(gòu)(40)，其對(duì)上述閥芯朝向上述封閉位置加力；以及，回流機(jī)構(gòu)
(22)，其設(shè)在上述殼體內(nèi)，使從上述漏氣分離出的油向曲軸室回流，上述閥芯具備在上述環(huán)狀肩面的下游側(cè)與上述流道的壁面隔著預(yù)定間隔對(duì)置的第一側(cè)面(54)，上述彈簧機(jī)構(gòu)的彈簧常數(shù)設(shè)定為，上述閥芯利用上述流道內(nèi)的差壓，抵抗該彈簧機(jī)構(gòu)的作用力而向上述敞開(kāi)位置移動(dòng)，不管上述漏氣的流量如何，上述敞開(kāi)位置中的上述閥芯的上述端面與上述環(huán)狀肩面之間的間隙(B)比上述閥芯的上述第一側(cè)面與上述流道的上述壁面之間的上述間隔(A)窄的關(guān)系總是成立。
[0012]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，漏氣即使在其流量少的情況下，流速在閥芯與環(huán)狀肩面之間也加快，高速撞擊到從環(huán)狀肩面向下游側(cè)延伸的壁上，其撞擊部分遍及壁的整周，因此能夠有效分離直徑小的油。
[0013]本發(fā)明的另一方案為，在上述結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述彈簧機(jī)構(gòu)的上述彈簧常數(shù)設(shè)定為，無(wú)論上述漏氣流量如何，上述間隙總窄于上述間隔的上述關(guān)系成立。
[0014]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠不另外使用限制閥芯移動(dòng)的限制機(jī)構(gòu)就能限制閥芯的可動(dòng)范圍，能夠抑制部件數(shù)量的增加。
[0015]本發(fā)明的另一方案為，在上述結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述環(huán)狀肩面具備形成為同軸環(huán)狀的突條(46)，在該突條的前端抵接上述閥芯。
[0016]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于在突條的下游側(cè)形成槽(48)，因此能夠降低摩擦引起的壓力損失。
[0017]本發(fā)明的另一方案為，在上述結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述突條具備形成為隨著朝向下游而內(nèi)徑增大的內(nèi)周面。
[0018]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠降低朝向突條與閥芯的間隙的漏氣的壓力損失，能夠提高漏氣的流速。
[0019]本發(fā)明的另一方案為，在上述結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述閥芯具有第二側(cè)面(56)，該第二側(cè)面(56)形成為從上述第一側(cè)面向下游側(cè)延伸并隨著朝向下游而從上述流道的上述壁面離開(kāi)。
[0020]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠降低漏氣的壓力損失。
[0021 ]本發(fā)明的另一方案為，在上述結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述流道具備多條并排配置的分支流道，上述環(huán)狀肩面以及上述閥芯設(shè)在各條上述分支流道。
[0022]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，提高從漏氣的油分離性能，并且能夠抑制壓力損失。
[0023]本發(fā)明的另一方案為，在上述結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述閥芯的上述往返的方向是垂直方向，上述回流機(jī)構(gòu)配置在上述閥芯的下方。
[0024]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，分離出的油由于自重而向下方落下，被引導(dǎo)向回流機(jī)構(gòu)，因此通過(guò)簡(jiǎn)單的回流機(jī)構(gòu)能夠使油簡(jiǎn)單且可靠地回流。
[0025]本發(fā)明的另一方案為，在上述結(jié)構(gòu)中，其特征在于，在上述殼體，且在上述環(huán)狀肩面的上游側(cè)，形成有由上述流道的一部分形成的預(yù)分離部(16)，上述預(yù)分離部的上述流道具備:流道截面積狹窄的狹窄部(24);以及配置在該狹窄部的下游側(cè)且具有相對(duì)于該狹窄部的流道屈曲的流道的屈曲部(26)。
[0026]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，粒徑較大的油粒子在預(yù)分離部被捕集，因此能夠防止或者抑制油在閥芯與殼體之間堵塞。
[0027]發(fā)明效果
[0028]根據(jù)本發(fā)明，能夠提高漏氣所含的小直徑(Ιμπι前后)油的捕集效率。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的油分離器的俯視圖。
[0030]圖2是圖1中的I1-1I線剖視圖。
[0031]圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式的油分離器的主要部位的放大剖視圖(閥閉合狀態(tài))。
[0032]圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式的油分離器的主要部位的放大剖視圖(閥打開(kāi)狀態(tài))。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下，參照【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。在進(jìn)行說(shuō)明時(shí)，表示方向的詞匯依照?qǐng)D面所示方向。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的油分離器的俯視圖，圖2是圖1中的I1-1I線剖視圖。另夕卜，圖3及圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式的油分離器的主要部位(圖2的雙點(diǎn)劃線包圍部分)的放大剖視圖，圖3表示閥閉合的狀態(tài)，圖4表示閥打開(kāi)的狀態(tài)。
[0034]在設(shè)于未圖示的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的漏氣還原裝置中，油分離器10用作分離漏氣中的油(油霧)的機(jī)構(gòu)。油分離器10與發(fā)動(dòng)機(jī)上部的頂蓋設(shè)為一體或分開(kāi)設(shè)置。
[0035]參照?qǐng)D1及圖2，油分離器10具備殼體12，在殼體12內(nèi)，從右側(cè)(上游側(cè))朝向左側(cè)(下游側(cè))依次形成有導(dǎo)入漏氣的導(dǎo)入口 14、用于分離較大粒徑油的預(yù)分離部16、用于分離較小粒徑油的主分離部18、以及將漏氣向外部引導(dǎo)的導(dǎo)出口 20。并且，在殼體12內(nèi)，形成有使由預(yù)分離部16及主分離部18捕集的油回流到未圖示的曲軸室的油回流流道22。殼體12由合成樹(shù)脂材料或者金屬形成，具有大概箱型的外形。
[0036]導(dǎo)入口14與曲軸室連通，將曲軸室內(nèi)的漏氣導(dǎo)入預(yù)分離部16。
[0037]預(yù)分離部16的流道具備狹窄部24和形成于狹窄部24的稍下游側(cè)的屈曲部26，該狹窄部24的流道截面積相比其前后區(qū)間而言狹窄化。在預(yù)分離部16的流道中，在大概左右延伸的流道中，設(shè)有從流道下表面朝上方突出的第一隔板28、以及設(shè)置在第一隔板28的左側(cè)的從流道上表面朝下方突出的第二隔板30。第一隔板28的上端高于第二隔板30的下端。第一隔板28與第二隔板30的距離小于其前后流道高度。即，第一隔板28與第二隔板30之間的流道截面積小于其前后的流道截面積。第一隔板28與第二隔板30對(duì)置的部分是狹窄部24，與第一隔板28大致正交地向下游側(cè)延伸的部分是屈曲部26。
[0038]參照?qǐng)D2，從導(dǎo)入口 14導(dǎo)入的漏氣在一度上升之后，在預(yù)分離部16流向左方，在由第一隔板28及第二隔板30形成的狹窄部24向下方變向，之后在屈曲部26再次朝向變?yōu)樽蠓健４颂?，在狹窄部24，由于流道截面積小，因此漏氣被加速，其流速上升。然后，朝向下方的流速上升了的漏氣撞擊到屈曲部26中流道的下表面，因此由于慣性作用，油在流道的下表面被捕集。此處，粒徑較大的油粒子、具體為大概ΙΟμπι以上的油粒子從漏氣被去除。在預(yù)分離部16被捕集的油在配置于漏氣流道下方的油回流流道22中通過(guò)，回流到曲軸室。此處，捕集油的是流道的下表面，因此捕集的油受到重力而能順暢地向油回流流道22移動(dòng)。較大油粒子被去除后的漏氣被導(dǎo)入主分離部18。
[0039]在主分離部18，較小油粒子、具體為大概Ιμπι以上的粒子從漏氣被去除。如圖2所示，在主分離部18，流道產(chǎn)生分支，形成有四條并排的分支流道，分別設(shè)有大致相同結(jié)構(gòu)的油粒子去除機(jī)構(gòu)32。漏氣在油粒子去除機(jī)構(gòu)32中大概從上方朝向下方流動(dòng)。分支流道再次連通成一條流道，因此在油粒子去除機(jī)構(gòu)32中通過(guò)的漏氣合流為一。圖3及圖4是一個(gè)油粒子去除機(jī)構(gòu)32的放大后剖視圖。
[0040]參照?qǐng)D3及圖4說(shuō)明油粒子去除機(jī)構(gòu)32的結(jié)構(gòu)。油粒子去除機(jī)構(gòu)32具備在上下方向延伸的缸體34、在缸體34內(nèi)上下移動(dòng)的閥芯36、將閥芯36能上下移動(dòng)地支撐的支撐體38以及對(duì)閥芯36向上加力的彈簧機(jī)構(gòu)40。
[0041]缸體34由合成樹(shù)脂或者金屬形成，可以與殼體12形成為一體，也可以在單獨(dú)形成之后，與殼體12—體化。在缸體34的內(nèi)表面，形成有朝向下游側(cè)的圓環(huán)狀的環(huán)狀肩面42。缸體34的內(nèi)部空間在上端側(cè)呈隨著趨向下方而直徑變小的圓錐臺(tái)狀，從圓錐臺(tái)狀空間的下端至環(huán)狀肩面42呈直徑大致固定的圓柱狀，在比環(huán)狀肩面42靠下方，呈大致圓柱狀，或者隨著趨向下方而直徑稍微變大的圓錐臺(tái)狀。缸體34的周壁44與鄰接的其他缸體34的周壁44 一體化。
[0042]在環(huán)狀肩面42，作為閥座發(fā)揮功能的突條46形成為與環(huán)狀肩面42同軸的圓環(huán)狀。突條46的內(nèi)周面形成為隨著朝向下方而內(nèi)徑增大，在縱剖視時(shí)，朝向缸體34的中心軸側(cè)的斜下方凸出。突條46