CN204804975U - 具备呼吸器功能的缸头罩及其发动机和双缸型柴油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具备呼吸器功能的缸头罩，其包括：缸头罩主体，其内设有连通的第一腔体和第二腔体，该第一腔体与发动机进气管连通；挡油元件，其固定安装于第一腔体内；密封垫元件，其固定安装于第一腔体内，同时密封垫元件还设置于挡油元件下方并与挡油元件之间空开有间隙，该密封垫元件上还开设有排气孔和回油孔；呼吸活动元件，其设于密封垫元件的下方并与缸头罩主体活动连接，该呼吸活动元件上匹配排气孔的位置上开设有第二排气孔。同时还分别公开了一种包括这种缸头罩的发动机和双缸型柴油机。本实用新型与现有技术相比，有效提高了发动机箱体内的负压，降低了机油消耗和机油温度，同时降低了发动机尾气污染，保护了发动机密封件。

Description

具备呼吸器功能的缸头罩及其发动机和双缸型柴油机

技术领域

本实用新型涉及一种发动机设备上所使用的缸头罩，具体涉及一种具备呼吸器功能的缸头罩及其发动机和双缸型柴油机。

背景技术

呼吸器是发动机用来呼吸的器官，主要用来保持工作期间发动机高温机体内部与机体外部压力平衡。在一些发动机中，例如柴油机中，柴油机活塞环与汽缸壁之间有一定间隙，柴油机运转时，会有少量高温高压气体从燃烧室经此间隙进入曲轴箱，致使曲轴箱内的压力升高。随着柴油机持续运转，润滑油不断将高温部件的热量带回油底壳，使油底壳温度不断升高。在高温作用下，润滑油中的轻质易挥发成分会不断挥发出来，进一步加剧了曲轴箱内压力的上升，此几种压力源汇集起来将会造成发动机内部压力急速持续攀升，若不及时加以释放，并在机体内部形成负压，会加大润滑机油的消耗，还会使发动机各密封面甚至于机体就会有被涨破(裂)的危险。

图1示出了目前市场上所使用的一种较为典型的双缸V型风冷柴油机呼吸器，两个缸头罩2安装在柴油机主体1的两侧，呼吸器3装在曲轴箱体4上部，此处距离曲轴箱4位置较近，绝对距离短，所以排气阻力小，但其排气温度会较高。因为此结构距离曲轴箱距离较近以及机油在高温后轻质馏分容易挥发等等的原因，加上呼吸器迷宫设计不合理，单向呼吸阀不能可靠工作，引起箱体内无负压和负压很低，箱体内形成的油雾不能可靠凝结回流到曲轴箱体内，采用此结构的发动机工作时，呼吸器末端会有大量油雾喷出，增加机油消耗，污染环境，减少发动机使用寿命。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可以有效提高发动机性能的具备呼吸器功能的缸头罩及其发动机和双缸型柴油机。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

具备呼吸器功能的缸头罩，其包括：

缸头罩主体，其内设置有相连通的第一腔体和第二腔体，该第一腔体还与发动机进气管连通；

挡油元件，其固定安装于第一腔体内；

密封垫元件，其固定安装于第一腔体内，同时该密封垫元件还设置于挡油元件下方并与挡油元件之间空开有间隙，该密封垫元件上还开设有排气孔和回油孔；

呼吸活动元件，其设置于密封垫元件的下方并与缸头罩主体活动连接，该呼吸活动元件上匹配排气孔的位置上开设有第二排气孔。

进一步地，上述的呼吸活动元件上开设有凹槽，该凹槽包括圆形的第一凹槽和腰圆形的第二凹槽，第二凹槽的一端连通第一凹槽，上述的第二排气孔设置于第一凹槽内。

进一步地，上述的第一腔体为迷宫腔，第二腔体为膨胀腔。

进一步地，上述的第二腔体呈W形。

进一步地，上述的缸头罩主体上设置有连通第一腔体的排气管口，其与发动机进气管连接。

进一步地，上述的挡油元件的形状匹配密封垫元件的形状。

进一步地，上述的挡油元件为一板体。

进一步地，上述的密封垫元件包括：

固定板；

密封垫，其匹配固定板的形状并与固定板固定连接，固定板安装于密封垫和挡油元件之间。

发动机，包括不具备呼吸器的发动机主体，该发动机主体上安装有如上所述的具备呼吸器功能的缸头罩。

双缸型柴油机，包括不具备呼吸器的柴油机主体，该柴油机主体上安装有两个如上所述的具备呼吸器功能的缸头罩。

本实用新型采用以上技术方案的有益效果在于：通过将缸头罩设置包括连通的第一腔体和第二腔体，并在第一腔体内设置由外向内排列的挡油元件、密封垫元件和呼吸活动元件；发动机工作时，在燃烧膨胀做功行程时，由箱体内喷出的高温高压油雾经过挡油元件的阻挡，一部分油雾凝结成油回到发动机箱体内，另一部分高温高压的油雾经过挡油元件和密封垫元件之间的间隙，并通过密封垫元件的排气孔，顶开呼吸活动元件，进入缸头罩主体的第一腔体和第二腔体，并通过缸头罩主体的第一腔体排到发动机进气管内，发动机箱体内压力降低，同时在第一腔体和第二腔体内，油雾内的机油进一步凝结，通过密封垫元件上的回油孔回到发动机箱体内，保证缸头罩主体的第一腔体排出没有机油的废气；在发动机吸气工作阶段，呼吸活动元件被打开，发动机不仅从空滤进气，还通过缸头罩主体吸取发动机箱体内的空气，使发动机箱体产生负压；在发动机压缩和排废气工作阶段，活塞向上运动，呼吸活动元件始终处于关闭状态，发动机箱体空气容积增加，形成负压。

因此，本实用新型与现有技术相比，通过将呼吸器功能集成到缸头罩内，拉大了呼吸器与曲轴箱的距离，有效提高了发动机箱体内的负压，降低了机油消耗和机油温度，同时降低了发动机尾气污染，保护了发动机密封件，从而使得发动机的整体性能获得提高。

附图说明

图1为现有技术中的双缸型柴油机的结构示意图。

图2为本实用新型的具备呼吸器功能的缸头罩的外形图。

图3为本实用新型的具备呼吸器功能的缸头罩的结构剖视图。

图4为本实用新型的具备呼吸器功能的缸头罩的结构拆分图。

图5为本实用新型的具备呼吸器功能中所涉及的呼吸活动元件的结构示意图。

标号说明：

标号

部件名称

1	柴油机主体
		2	缸头罩
3	呼吸器
		4	曲轴箱
5	缸头罩主体
		51	第一腔体
52	第二腔体
		53	排气管口
6	挡油元件
		7	密封垫元件
71	间隙
		72	排气孔
73	回油孔
		74	固定板
75	密封垫
		8	呼吸活动元件
81	第二排气孔
		82	第一凹槽
83	第二凹槽

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。

为了达到本实用新型的目的，如图2-5所示，在本实用新型的具备呼吸器功能的缸头罩的其中一些实施方式中，其包括缸头罩主体5、挡油元件6、密封垫元件7和呼吸活动元件8，缸头罩主体5内设置有相连通的第一腔体51和第二腔体52，该第一腔体51优选地可以选用迷宫腔，而该第二腔体52优选地可以选用膨胀腔，该第一腔体51还与发动机进气管(未示出)连通，具体可以通过缸头罩主体5上的排气管口53与发动机进气管连接，该排气管口53连通内部的第一腔体51，挡油元件6通过螺接或焊接等方式固定安装于第一腔体51内，该挡油元件6优选地可以呈一如图所示的板体，当然也可以根据需要设置为块体或者网状体等等，密封垫元件7通过螺接或焊接等方式固定安装于第一腔体51内，同时该密封垫元件7还设置于挡油元件6下方并与挡油元件6之间空开有间隙71，该密封垫元件7上还开设有排气孔72和回油孔73，该密封垫元件7优选地可以与挡油元件6的形状匹配，便于形成更佳的密封性能，呼吸活动元件8设置于密封垫元件7的下方并与缸头罩主体5活动连接，活动连接方式优选地可以采用一端固定、一端不固定的方式，使得呼吸活动元件8可以像盖子一样进行开合动作，该呼吸活动元件8上匹配排气孔72的位置上开设有第二排气孔81，该呼吸活动元件8优选地可以采用单向金属呼吸片。

其中，密封垫元件7和挡油元件6的形状还可以设置为如图4所示的上窄下宽的梯形状，且其两侧具有弧形的缺口，密封垫元件7的排气孔72设置于上部、回油孔73设置于下部。这种结构的密封垫元件7和挡油元件6，可以便于安装后的结构稳固，且便于分隔排气和回油两条通路，防止两者的混淆和相互影响。

同时，本实施方式中还提供了一种包括有该具备呼吸器功能的缸头罩的发动机和双缸柴油机，该发动机包括不具备呼吸器的发动机主体，该发动机主体上安装有如上所述的具备呼吸器功能的缸头罩，该双缸型柴油机包括不具备呼吸器的柴油机主体，该柴油机主体上安装有两个如上所述的具备呼吸器功能的缸头罩。由于该发动机和柴油机的其他部分皆属于现有技术中可以获知的，不同之处仅在于通过螺接等方式将本实施方式中的缸头罩安装于发动机主体和柴油机主体上，本领域技术人员根据现有技术可以获知其结构，因此在此不再赘述和使用附图示出。

结合图2-5所示，本结构中，通过将缸头罩设置包括连通的第一腔体51和第二腔体52，并在第一腔体51内设置由外向内排列的挡油元件6、密封垫元件7和呼吸活动元件8；发动机工作时，在燃烧膨胀做功行程时，由箱体内喷出的高温高压油雾经过挡油元件6的阻挡，一部分油雾凝结成油回到发动机箱体内，另一部分高温高压的油雾经过挡油元件6和密封垫元件7之间的间隙71，并通过密封垫元件7的排气孔72，顶开呼吸活动元件8，进入缸头罩主体5的第一腔体51和第二腔体52，并通过缸头罩主体5的第一腔体51排到发动机进气管内，发动机箱体内压力降低，同时在第一腔体51和第二腔体52内，油雾内的机油进一步凝结，通过密封垫元件7上的回油孔73回到发动机箱体内，保证缸头罩主体5的第一腔体51排出没有机油的废气；在发动机吸气工作阶段，呼吸活动元件8被打开，发动机不仅从空滤进气，还通过缸头罩主体5吸取发动机箱体内的空气，使发动机箱体产生负压；在发动机压缩和排废气工作阶段，活塞向上运动，呼吸活动元件8始终处于关闭状态，发动机箱体空气容积增加，形成负压。

因此，本缸头罩与现有技术相比，通过将呼吸器功能集成到缸头罩内，拉大了呼吸器与曲轴箱的距离，有效提高了发动机箱体内的负压，降低了机油消耗和机油温度，同时降低了发动机尾气污染，保护了发动机密封件，从而使得发动机的整体性能获得提高。

为了达到本实用新型的目的，如图5所示，在本实用新型的具备呼吸器功能的缸头罩的另一些实施方式中，其它与上述的内容相同，不同之处在于，上述的呼吸活动元件8上开设有凹槽，该凹槽包括圆形的第一凹槽82和腰圆形的第二凹槽83，第二凹槽83的一端连通第一凹槽82，第二排气孔81设置于第一凹槽82内。通过采用该结构的呼吸活动元件，一方面可以减轻呼吸活动元件的重量，便于其活动和开合，通过还可以形成对密封垫元件7过来的气流的导向作用，使得气流可以最大程度地形成对呼吸活动元件8的驱动作用。

为了达到本实用新型的目的，如图2和4所示，在本实用新型的具备呼吸器功能的缸头罩的另一些实施方式中，其它与上述的内容相同，不同之处在于，上述的第二腔体52呈W形，一方面可以在安装于避开其他部件，扩大安装空间，另一方面也可以便于膨胀腔的膨胀作用。

为了达到本实用新型的目的，如图4所示，在本实用新型的具备呼吸器功能的缸头罩的另一些实施方式中，其它与上述的内容相同，不同之处在于，上述的密封垫元件7包括固定板74和密封垫75，该密封垫75匹配固定板74的形状并与固定板74通过螺接等方式进行固定连接，固定板74安装于密封垫75和挡油元件6之间。其中，密封垫75优选地可以采用耐候橡胶密封垫。通过采用该结构的密封垫元件，使得密封垫元件的安装可以更为稳固，从而提高整体结构的密封性。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，包括：

缸头罩主体，其内设置有相连通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体还与发动机进气管连通；

挡油元件，其固定安装于所述第一腔体内；

密封垫元件，其固定安装于所述第一腔体内，同时所述密封垫元件还设置于所述挡油元件下方并与所述挡油元件之间空开有间隙，所述密封垫元件上还开设有排气孔和回油孔；

呼吸活动元件，其设置于所述密封垫元件的下方并与所述缸头罩主体活动连接，所述呼吸活动元件上匹配所述排气孔的位置上开设有第二排气孔。

2.根据权利要求1所述的具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，所述呼吸活动元件上开设有凹槽，所述凹槽包括圆形的第一凹槽和腰圆形的第二凹槽，所述第二凹槽的一端连通所述第一凹槽，所述第二排气孔设置于所述第一凹槽内。

3.根据权利要求1所述的具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，所述第一腔体为迷宫腔，所述第二腔体为膨胀腔。

4.根据权利要求1或3所述的具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，所述第二腔体呈W形。

5.根据权利要求1所述的具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，所述缸头罩主体上设置有连通所述第一腔体的排气管口，其与所述发动机进气管连接。

6.根据权利要求1所述的具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，所述挡油元件的形状匹配所述密封垫元件的形状。

7.根据权利要求1或6所述的具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，所述挡油元件为一板体。

8.根据权利要求1或6所述的具备呼吸器功能的缸头罩，其特征在于，所述密封垫元件包括：

固定板；

密封垫，其匹配所述固定板的形状并与所述固定板固定连接，所述固定板安装于所述密封垫和所述挡油元件之间。

9.发动机，包括不具备呼吸器的发动机主体，其特征在于，所述发动机主体上安装有如权利要求1-8所述的具备呼吸器功能的缸头罩。

10.双缸型柴油机，包括不具备呼吸器的柴油机主体，其特征在于，所述柴油机主体上安装有两个如权利要求1-8所述的具备呼吸器功能的缸头罩。