具有流动二极管的发动机曲轴箱通气通道制造技术

本发明专利技术涉及具有流动二极管的发动机曲轴箱通气通道。公开的内燃发动机包括改进的曲轴箱回油系统。一组回油二极管布置在每个排油管线中以从盖部分向曲轴箱的方向上导向流体流动。同样地，一组通气流动二极管布置在通气管线中以从气缸部分向盖部分的第二方向上导向流体流动。流动二极管包括一系列堆叠的流动二极管元件，其允许在一个方向上流动，同时阻止在相反方向上流动。

【技术实现步骤摘要】
具有流动二极管的发动机曲轴箱通气通道
本专利技术涉及一种用于内燃发动机的曲轴箱排放和通气的流动控制，并且尤其涉及 一种用于在预定油排回方向上和/或预定通气流动方向上产生流动的曲轴箱排油和通气 通道中的流动二极管的使用。
技术介绍
本部分提供了与本专利技术相关的背景信息，其不一定是现有技术。 在某些工作条件下，来自内燃发动机的气缸的气体通过活塞环并且泄漏进入发动 机曲轴箱。这些漏泄气体典型地包括进气，未燃燃料，排气，油雾和/或水蒸汽。需要将曲 轴箱通风并且将漏泄气体重新循环至发动机的进气侧用于燃烧以提高性能并且改进排放。 为此，传统的发动机缸体具有一系列的通气，其允许漏泄气体从曲轴箱循环至发 动机的进气侧以及一系列的排出口，其允许油从气缸盖的顶部排出到曲轴箱。这些通道典 型地是同样地在两个方向上流动的光管或通道。然而，往复式发动机通常在曲轴箱中产生 脉动压力差，其不考虑曲轴箱中所需的流动方向使得排回和通气难以控制。通常，由于漏泄 气体的存在，平均流动不利于油流动方向。此外，由于活塞移动的脉冲流动比单独的漏泄气 体产生了显著更高的速度，可以完全在一个发动机转数内实现顺着和逆着排油方向两者的 流动速度。过多的油可以保持在阀盖中并且存在产生微小的油雾/油滴的非常高的可能 性。 除影响回油和通气外，传统的系统可能在曲轴箱中产生压力波，其激励曲轴箱空 腔或PCV系统中的发动机的固有共振频率。当在这些共振频率被驱动时，压力波与发动机 部件之间的相互作用会降低功率输出并且产生来自发动机的不想要的噪声和振动。这些相 互作用还将阻碍回油并且使得更高的油进入进气区域。 因此，需要开发一种装置，在降低脉冲（S卩，振动或不稳定）流动，以及曲轴箱压力 共振的同时，其用于促进用于改进回油和通气并且产生定向流动的曲轴箱气体的定向流 动。
技术实现思路
本部分提供本专利技术的总体概述，并且不是其全部范围或全部其特征的详细公开。 公开了一种具有曲轴箱回流系统的内燃发动机。该系统包括由提供发动机缸体的 气缸盖和曲轴箱之间的流体连通的通道限定的一组排油管线，和由气缸缸体和气缸盖的上 部区域之间延伸的通道限定的一组通气管线。流动二极管布置在排放管线中并且定向为在 从气缸盖到曲轴箱的一个方向中提供优先流动。另一流动二极管布置在通气管线中并且定 向为从气缸缸体到气缸部分的方向中导向流体流动。这些流动二极管使用由曲轴箱隔室中 不稳定的压力脉冲产生的流体流动以在优选方向上泵送流。换句话说，在从发动机缸体的 顶部返回下到曲轴箱的方向上产生了排油通道中曲轴箱气体和油的定向流动。 因此，曲轴箱回油系统改进了发动机的回油和整体润滑以及通风。此外，曲轴箱回 油系统降低了由曲柄隔室和气缸盖限定的内部容积内的压力脉冲，由此降低了发动机的共 振模式的激发。附加的益处进一步包括更好地将润滑油回油到油盘，减少了油发泡，减少了 油对空气质量分数(油雾)，降低了通过曲轴箱强制通风（PCV)阀的油送回，降低了在很大重 力的处理操作中油向上移动至排油通道，并且增加了从发动机的功率输出。曲轴箱回油系 统可以形成在现有结构和发动机缸体的通道内并且不使用任意的移动部件。可替换地，曲 轴箱回油系统可以形成为单独的成型的部件，其插入到现有通道内或作为外部通道或管道 系统。 通过在此提供的说明书，应用的其它领域将会变得显而易见。在此概述中的详细 说明和具体示例仅仅是用于示出的目的并且并不旨在限制本专利技术的范围。 本专利技术还提供了以下方案： 1. 一种用于内燃发动机的回油系统，其包括： 在发动机的上部区域和下部区域之间延伸的排油管线，所述排油管线具有从上部区域 至下部区域排油流动的优选方向； 在下部区域与上部区域之间延伸的通气管线，所述通气管线具有从下部区域至上部区 域通气流动的优选方向；以及 优先的流动通道，其与排油管线和通气管线中的至少一个相关联，优先的流动通道具 有流动二极管，所述流动二极管设置在其中并且定向成在排油管线和通气管线中的至少一 个的优选方向上引导流体流动； 其中跨用于在优选方向上流动的流动二极管的压力差小于跨用于在与优选方向相反 的方向上流动的流动二极管的压力差。 2.如方案1所述的曲轴箱回油系统，其中流动二极管包括在优先的流动通道中 堆叠的多个二极管元件，使得用于流动二极管的Q值大于用于多个二极管元件中任一个的 Q值。 3.如方案1所述的曲轴箱回油系统，其中流动二极管具有大于或等于1. 1的Q 值。 4.如方案1所述的曲轴箱通风系统，其中流动二极管包括具有进口横截面积的 进口和具有小于进口横截面积的出口横截面积的出口。 5.如方案4所述的曲轴箱回油系统，其中流动二极管包括从进口延伸至出口的 锥形壁。 6.如方案4所述的曲轴箱回油系统，其中锥形壁包括从优先的流动通道的侧壁 朝向其中心线延伸的翅片。 7.如方案4所述的曲轴箱回油系统，其中锥形壁包括在优先的流动通道的侧壁 中形成的截头圆锥形表面。 8.如方案1所述的曲轴箱通风系统，其还包括： 第一优先的流动通道，其与排油管线相关联并且具有第一流动二极管，所述第一流动 二极管设置在其中并且定向成在排油流动的优选方向上引导流体流动；以及 第二优先的流动通道，其与通气管线相关联并且具有第二流动二极管，所述第二流动 二极管设置在其中并且定向成在通气流动的优选方向上引导流体流动。 9.如方案8所述的曲轴箱回油系统，其中第一流动二极管和第二流动二极管的 每个都具有大于或等于1. 1的Q值。 10.如方案8所述的曲轴箱回油系统，其还包括： 第一多个二极管元件，其在第一优先的流动通道中堆叠，使得用于第一流动二极管的Q 值大于用于第一多个二极管元件中任一个的Q值；以及 第二多个二极管元件，其在第二优先的流动通道中堆叠，使得用于第二流动二极管的Q 值大于用于第二多个二极管元件中任一个的Q值。 11. 一种与曲轴箱回油系统组合的内燃发动机，其包括： 发动机缸体，其包括曲轴箱，气缸部分，和盖部分，所述发动机缸体具有在盖部分与曲 轴箱之间延伸的排油管线以及在气缸部分的上部区域与盖部分之间延伸的通气管线； 第一流动导向装置，其用于从盖部分至曲轴箱的第一优选方向中引导流体流动，所述 第一流动导向装置形成在与排油管线相关联的第一优先的流动通道中；以及 第二流动导向装置，其用于从气缸部分至盖部分的第二优选方向中引导流体流动，所 述第二流动导向装置形成在与通气管线相关联的第二优先的流动通道中。 12.如方案11所述的组合，其还包括： 在第一优选方向上在第一优先的流动通道中堆叠的多个第一二极管元件以限定第一 流动导向装置；以及 在第二优选方向上在第二优先的流动通道中堆叠的多个第二二极管元件以限定第二 流动导向装置。 13. -种具有曲轴箱回油系统的内燃发动机，其包括： 发动机缸体，其包括曲轴箱，气缸部分，和盖部分； 多个排油管线，每个排油管线在盖部分与曲轴箱之间延伸并且具有从盖部分向曲轴箱 的排油流动的优选方向； 多个通气管线，每个通气管线在气缸部分的上部区域与盖部分之间延伸并且具有从盖 部分向曲轴箱的通气流动的优选方向；以及 与排油管线和/或通气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃发动机的回油系统，其包括：在发动机的上部区域和下部区域之间延伸的排油管线，所述排油管线具有从上部区域至下部区域排油流动的优选方向；在下部区域与上部区域之间延伸的通气管线，所述通气管线具有从下部区域至上部区域通气流动的优选方向；以及优先的流动通道，其与排油管线和通气管线中的至少一个相关联，优先的流动通道具有流动二极管，所述流动二极管设置在其中并且定向成在排油管线和通气管线中的至少一个的优选方向上引导流体流动；其中跨用于在优选方向上流动的流动二极管的压力差小于跨用于在与优选方向相反的方向上流动的流动二极管的压力差。

【技术特征摘要】
2013.08.30 US 14/0154561. 一种用于内燃发动机的回油系统，其包括： 在发动机的上部区域和下部区域之间延伸的排油管线，所述排油管线具有从上部区域 至下部区域排油流动的优选方向； 在下部区域与上部区域之间延伸的通气管线，所述通气管线具有从下部区域至上部区 域通气流动的优选方向；以及 优先的流动通道，其与排油管线和通气管线中的至少一个相关联，优先的流动通道具 有流动二极管，所述流动二极管设置在其中并且定向成在排油管线和通气管线中的至少一 个的优选方向上引导流体流动； 其中跨用于在优选方向上流动的流动二极管的压力差小于跨用于在与优选方向相反 的方向上流动的流动二极管的压力差。2. 如权利要求1所述的曲轴箱回油系统，其中流动二极管包括在优先的流动通道中堆 叠的多个二极管元件，使得用于流动二极管的Q值大于用于多个二极管元件中任一个的Q 值。3. 如权利要求1所述的曲轴箱回油系统，其中流动二极管具有大于或等于1. 1的Q值。4. 如权利要求1所述的曲轴箱通风系统，其中流动二极管包括具有进口横截面积的进 口和具有小于进口横截面积的出口横截面积的出口。5. 如权利要求4所述的曲轴箱回油系统，其中流动二极管包括从进口延伸至出口的锥 形壁。6. 如权利要求4所述的曲轴箱回油系统，其中锥形壁包括从优先的流动通道的侧壁朝 向其中心线延伸的翅片。7. 如权利要求4所述的曲轴箱回油系统，其中锥形壁包括在优先的流动通道的侧壁中 形成的截头圆锥形表面。8. 如权利要求1所述的曲轴箱通风系统，其还包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：MR克莱威尔，BK普赖尔，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US