汽车发动机气门室罩盖-集成过滤棉模块化油气分离结构研究
2016-06-29孙思峰青岛华涛汽车模具有限公司山东青岛266107
孙思峰(青岛华涛汽车模具有限公司,山东 青岛 266107)
汽车发动机气门室罩盖-集成过滤棉模块化油气分离结构研究
孙思峰
(青岛华涛汽车模具有限公司,山东 青岛 266107)
摘 要:一种汽车气门室罩盖集成过滤棉模块化油气分离结构,包括固定座、过滤棉盖板和过滤棉,固定座由固定螺钉可拆卸连接于盖板安装座,安装座与固定板摩擦焊接成一体,过滤棉盖板与固定板相连接组成容纳腔,过滤棉盖板上有入风口,固定板上有出风口。该装置的特点:结构紧凑,过滤棉可以保养更换,可以提高小颗粒油滴的分离效率,同时该装置结构压降小。
关键词:气门室罩盖;油气分离;过滤棉;模块化
1 本设计分离系统结构简介
装置附图1:
(1)包括固定座1、过滤棉盖板2和过滤棉3,固定座1由固定螺钉5可拆卸连接于盖板31上的盖板安装座1-1和固定板1-2组成,盖板安装座1-1与固定板1-2摩擦焊接成一体,过滤棉盖板2与固定板1-2形成容纳腔,过滤棉盖板2上有入风口20,固定板1-2 上有出风口10。
(2)包括密封垫圈4,固定于过滤棉盖板2和固定板1-2之间。
(3)过滤棉盖板2的入风口20与固定板1-2的出风口10相互交错。
(4)过滤棉盖板2的入风口20由第一挡风板21分隔为格栅形,固定板1-2的出风口10由第二挡风板11分隔为格栅形,入风口20的开口与出风口10的开口一一交错。
(5)固定板1-2的右侧面上有定位件12,过滤棉盖板2的右侧面上有与定位件12相匹配的紧固件22。
(6)固定板1-2的左侧面上有定位柱13,过滤棉盖板2的左侧面上有与定位柱13相配的定位孔23,借助于定位件12与紧固件22的配合及定位柱13与定位孔23的配合,过滤棉盖板2与固定板1-2可拆卸连接。
(7)盖板安装座1-1的底部有用于安装回油阀6的单向阀安装孔16,单向阀安装孔16位于过滤棉3的下方并与过滤棉盖板2和固定板1-2的容纳腔相连通。
(8)盖板安装座1-1的底部中心部向下凹陷形成储油区15,固定板1-2的底部和过滤棉盖板2的底部位于储油区15中,单向阀安装孔16位于储油区15中。
(9)入风口20的前方设置多孔过滤板32,上面有若干个通孔,其位于罩盖主体30或盖板31的内侧面上。
(10)固定板1-2的左侧面和右侧面均向过滤棉盖板2方向形成折边,定位件12于固定板1-2右侧面上,定位柱13垂直于固定板1-2左侧的前端面上,固定板1-2右侧的前端面上向后凹陷形成卡槽14,过滤棉盖板2的后端面右侧有卡块24,卡块24与卡槽14相配。
图1
2 结构设计原理及分析
本装置可以普遍用于气门室罩盖油气分离结构中,需要在盖板31上预留位置,在盖板31上成型穿入孔,在盖板31的外侧面上加工一圈凹槽40,密封垫圈4置于凹槽40中,将过滤棉盖板2和过滤棉3部分穿入穿入孔中,过滤棉3置于盖板31和罩盖主体30的油气分离腔中,然后通过固定螺钉5将盖板安装座1-1固定于盖板31的外侧面上,此时密封垫圈4被压紧。过滤棉盖板2的入风口20与固定板1-2的出风口10相交错,若入风口20和出风口10在一条直线上则一方面对油气混合气体无阻挡,对分离不利,另一方面油气混合气体在过滤棉中的行程会较短,也不利于分离。本装置提供了一种实现过滤棉盖板2的入风口20与固定板1-2的出风口10相交错的结构,过滤棉盖板2的入风口20由若干条相互平行且相互间隔一定间距的第一挡风板21分隔为格栅形,固定板1-2的出风口10由若干条相互平行且相互间隔一定间距的第二挡风板11分隔为格栅形,入风口20的开口位与出风口10的开口位一一交错。第一挡风板21竖向固接于过滤棉盖板2上,第二挡风板11竖向固接于固定板1-2上,上述入风口20的开口位与出风口10的开口位一一交错(由左数第一条第一挡风板21位于由左数的第一条第二挡风板11和第二条第二挡风板11所夹区域之间,由左至右以此类推),此设计的目的是:一方面第二挡风板11会对由相邻两第一挡风板21之间通过的油气混合气体进行阻挡,另一方面可以增加油气混合气体在过滤棉中的行程,从而提高分离效率,另外这种设计不会对油气混合气体造成过大的阻力。固定板1-2的右侧面上有定位件12,过滤棉盖板2的右侧面上有与定位件12相配的紧固件22。固定板1-2的左侧面上有定位柱13,过滤棉盖板2的左侧面上有与定位柱13的定位孔23,借助于定位件12与紧固件22的配合及定位柱13与定位孔23的配合,过滤棉盖板2与固定板1-2可拆卸连接。盖板安装座1-1的底部有用于安装回油阀6的单向阀安装孔16,单向阀安装孔16位于过滤棉3的下方并与过滤棉盖板2和固定板1-2的容纳腔相连通。盖板安装座1-1的底部中心部向下凹陷形成储油区15,固定板1-2的底部和过滤棉盖板2的底部位于储油区15中,单向阀安装孔16位于储油区15中。储油区15用于收集过滤棉滴落的油,收集的油通过单向阀安装孔16中的回油阀6回油。入风口20的前方设置多孔过滤板32,多孔过滤板32上有若干个通孔,多孔过滤板32位于罩盖主体30或盖板31的内侧面上。固定板1-2的左侧面和右侧面均向过滤棉盖板2方向弯折,定位件12位于固定板1-2的右侧面上,定位柱13垂直形成于固定板1-2左侧前端面上,固定板1-2右侧前端面上向后凹陷形成卡槽14,过滤棉盖板2的后端面右侧有卡块24,卡块24与卡槽14相配。由上述可知该结构装置的油气分离通道的形成、油气的走向、回油及分离原理的实施,从而可以较小压降的情况下实现较小颗粒油滴分离的目的。
3 结论
本设计装置,集成模块化,生产成本低,可对过滤棉进行单独地保养更换,最大限度地提高对小颗粒直径油滴的分离效率,通用性强、适用范围广。
参考文献:
[1]黄诚.柴油机油气分离器开发[J].硕士学位论文,吉林大学,2012.
[2]苏铭德,黄素逸.计算流体力学基础[M].背景清华大学出版社,1997.
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.016