用于發動機曲軸箱的通風裝置及發動機的制作方法

本發明涉及發動機領域，特別是涉及一種用于發動機曲軸箱的通風裝置及發動機。

背景技術：

目前，國內外常見的曲軸箱通風裝置包括開式通風裝置和閉式通風裝置。其中，開式通風裝置也就是自然通風形式，其將曲軸箱中的廢氣通過發動機自帶的油氣分離裝置進行油氣分離后直接排入大氣中，不僅對大氣環境造成極差的影響，而且由于管道及油氣分離裝置的阻力影響，將會導致曲軸箱的內壓力升高，影響發動機的密封；而閉式通風裝置也就是強制通風裝置，將在發動機進氣裝置的抽吸作用下，對曲軸箱內的氣體進行抽吸，對于降低曲軸箱的內壓力效果較好，但是該閉式通風裝置會將機油帶入進氣裝置中，而產生油泥、積碳等，嚴重影響渦輪增壓器、中冷器、活塞環及進排氣門等零部件使用壽命。

因此，上述開式通風裝置和閉式通風裝置各有優劣，如何提供一種既能降低曲軸箱的內壓力，又能降低污染物排放量的通風裝置是目前亟待解決的一個技術問題。

技術實現要素：

有鑒于此，一方面，本發明提出一種用于發動機曲軸箱的通風裝置，包括通風管和吸氣管；

所述通風管包括至少一段收縮段和靠近所述收縮段的小頭端的管壁上設置的通孔；所述吸氣管的一端通過所述通孔與所述通風管連通。

進一步地，所述通風管還包括串聯設置在所述收縮段的小頭端后的擴張段。

進一步地，所述通孔設置在所述收縮段和所述擴張段的連接處。

進一步地，所述收縮段和所述擴張段之間的連接處為弧形過渡。

進一步地，所述通孔至少為兩個，所述通孔沿所述管壁的外周均勻分布。

進一步地，所述通風管的外側設置有連通罩，所述連通罩與所述通風管之間形成密閉的連通腔，所述通孔的外端、所述吸氣管的一端均與所述連通腔連通。

進一步地，所述吸氣管上設置有單向閥。

進一步地，所述收縮段為內橫截面積逐漸減小的錐管，和/或，所述擴張段為內橫截面積逐漸增大的錐管。

另一方面，本發明提供一種發動機，包括發動機本體、排氣管和上述任意的通風裝置；所述通風管串接在所述發動機的排氣管中；所述收縮段的大頭端位于所述排氣管的進氣端一側，所述吸氣管的另一端與所述發動機本體的曲軸箱連通。

進一步地，所述發動機，還包括串接在所述排氣管中的消音器，所述通風管串接在所述消音器后面的排氣管中。

本發明所提供的通風裝置和發動機，一方面能通過利用拉瓦爾噴管結構對曲軸箱產生抽吸作用，達到既能降低曲軸箱的內壓力，又能降低污染物排放量技術效果。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明發動機的一個實施例的結構框圖；

圖2為本發明通風裝置的一個實施例的結構示意圖；

圖3為本發明通風裝置的一個實施例的立體圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。為詳細說明本發明的通風裝置，下面以圖1所示的發動機為例，對本發明作進一步詳細說明。值得注意的，該圖1所示的發動機結構，僅為示范性舉例，并不對該通風裝置的具體適用范圍作唯一限定。優選的，該發動機為柴油發動機。

具體的，如圖1所示，該發動機，包括發動機本體10、與發動機本體10的排氣口連接的排氣管20，以及基于本發明構思的通風裝置40。

更為具體的，如圖2、3所示，該通風裝置40，包括通風管100和吸氣管200。其中，通風管100包括至少一段收縮段110和靠近收縮段110的小頭端的管壁上設置的通孔120。吸氣管200的一端通過通孔120與通風管100連通。

在實際應用過程中，操作人員即可將該通風裝置40的通風管100串接設置在發動機的排氣管20中，一方面，此時經發動機排氣管20輸出的高溫廢氣將在一定壓力作用下直接流入該通風管100的收縮段110的大頭端，在經過整個收縮段110的過程中，該一定壓力和流速的高溫廢氣將因收縮段110內橫截面積的縮小而流速增大，使得收縮段110實際起到一個“流速增大器”的作用，進而對通過通孔120連接的曲軸箱產生抽吸作用，將曲軸箱內的廢氣通過吸氣管200而吸入該通風管100中，降低曲軸箱的內壓力；另一方面，抽吸至通風管100內的曲軸箱中的廢氣，將在排氣管20輸出的高溫廢氣作用下氧化燃燒，其內的機油等其它污染大氣的物質將大幅度降低，進一步達到降低污染物排放量的目的。

優選的，該通風裝置40的前端，設置在靠近排氣管20的進氣端一側，以使排氣管20輸出的高溫氣體與曲軸箱內的廢氣盡早接觸，增大其燃燒的可能性和力度，進一步降低排入大氣中的污染物含量。更為優選的，如圖1所示，該發動機還包括消音器50，通風裝置100串接在消音器50后面的排氣管20中，以防曲軸箱廢氣中的機油引起消聲器50的內腔積碳。

更為優選的，如圖2所示，通風管100還包括串聯設置在收縮段110的小頭端后的擴張段130。

在該實施例中，通風管100包括收縮段110和其后設置的擴張段130，二者連接形成著名的拉瓦爾噴管結構。一方面，根據拉瓦爾管結構的工作原理，一定流速的高溫廢氣，在收縮段110時流速低于音速，能隨其內橫截面積的縮小而流速增大；在擴張段130時其流速將達到甚至超過音速，達到超音速，能隨其內橫截面積的擴大而流速繼續增大，進一步增強對曲軸箱的抽吸作用，進而進一步降低曲軸箱的內壓力；另一方面，串聯在收縮段110后的擴張段130，能減小廢氣排出的阻力，加快其排出的速度，提高整個通風裝置的工作效率。優選的，噴管前半部是由直徑D逐漸由大變小向中間收縮至直徑為D1的窄喉，窄喉直徑D1從L長度之后，又由直徑D1逐漸由小變大向外擴張至直徑為D，前半段由D變為D1這段變化夾角為α，后半段由D1變為D這段夾角為β。上述參數可由設計人員根據實際需要任意設定。更為優選的，通孔120設置在收縮段110和擴張段130的連接處，可選但不僅限于設置在該窄候處。

更為優選的，為便于混合氣體的流動，收縮段110和擴張段130之間的連接處優選設計為弧形過渡。

更為優選的，為提高曲軸箱內廢氣流通至通風管100中的速度和均勻性，該通孔120至少為兩個，且沿管壁的外周均勻分布。更為優選的，為便于設置多個通孔120，該通風管100的外側設置有連通罩300，通過連通罩300與通風管100之間形成密閉的連通腔310，使通孔120的外端通過該連通腔310與吸氣管200的一端連通。

更為優選的，如圖1所示，吸氣管200上設置有單向閥210，以防止發動機排氣管20的高溫廢氣回火，反流入曲軸箱中，導致曲軸箱爆炸，造成財產和人員損失。

更為優選的，收縮段110為內橫截面積逐漸減小的錐管，和/或，擴張段130為內橫截面積逐漸增大的錐管。

本發明的發明宗旨在于利用拉瓦爾噴管結構的原理，提供了一種既能降低曲軸箱的內壓力，又能降低污染物排放量的新的開放式通風裝置。在此基礎上，本發明還提供了一種基于該發明宗旨的發動機，其技術特征的組合和技術效果在此不再贅述。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。