用于内燃发动机的曲轴箱.pdf

一种用于发动机的曲轴箱(100)包括第一气缸排(102)和第二气缸排(102)，第一气缸排中形成有多个气缸内孔(104)，第二气缸排包括附加的多个气缸内孔(104)。第二气缸排(102)相对第一气缸排(102)成一角度。谷部结构(106)位于第一气缸排(102)与第二气缸排(102)之间。通道(122)位于第一气缸排(102)、第二气缸排(102)以及谷部结构(106)之间。通道(122)具有至少一个后开口(118)，该至少一个后开口将通道(102)流体连接到曲轴箱的后部(120)。至少一个前开口(210)将通道(122)流体连接到曲轴箱(100)的前部(116)。至少一个通气开口(124)将通道(122)流体连接到外谷部表面(107)。

1.  一种用于内燃发动机的曲轴箱，包括：
第一气缸排，所述第一气缸排包括形成在其中的多个气缸内孔；
第二气缸排，所述第二气缸排包括形成在其中的附加的多个气缸内孔，其中所述第二气缸排相对所述第一气缸排成一角度；
设置在所述第一气缸排和所述第二气缸排之间的谷部结构；
设置在所述第一气缸排、所述第二气缸排以及所述谷部结构之间的通道；
其中，所述通道具有至少一个后开口、至少一个前开口以及至少一个通气开口，所述至少一个后开口将所述通道流体连接到所述曲轴箱的后部，所述至少一个前开口将所述通道流体连接到所述曲轴箱的前部，所述至少一个通气开口将所述通道流体连接到外谷部表面。

2.  如权利要求1所述的曲轴箱，其特征在于，所述曲轴箱还包括附加的后开口。

3.  如权利要求1所述的曲轴箱，其特征在于，所述曲轴箱还包括设置在所述曲轴箱前部的内腔，其中，当所述曲轴箱组装到发动机中时，所述内腔容纳正时带和正时链中的至少一个，并且所述至少一个前开口将所述通道流体连接到所述内腔。

4.  如权利要求1所述的曲轴箱，其特征在于，所述曲轴箱还包括与所述通道流体连通的附加的后开口和附加的前开口。

5.  如权利要求1所述的曲轴箱，其特征在于，所述曲轴箱还包括与所述气缸内孔的末端相邻地设置的多个下腔室，其中，所述多个下腔室中的每一个与各个其它下腔室流体连通，并与所述至少一个后开口以及所述至少一个前开口流体连通。

6.  一种内燃发动机，包括：
曲轴箱，所述曲轴箱具有右排、左排、前部以及后部；
谷部结构，所述谷部结构是所述曲轴箱的一部分并设置在所述右排与所述左排之间，其中，所述谷部结构具有通气开口；
通气装置，所述通气装置连接到所述谷部结构并与所述通气开口流体连通；
形成在所述曲轴箱中的至少一个下腔室，其中，所述下腔室通向所述前部和所述后部；以及
形成在所述曲轴箱中的通道，其中，所述通道设置在所述右排、所述左排以及所述谷部结构之间；
其中，所述通道通过至少一个前开口与所述曲轴箱的前部流体连通，所述至少一个前开口形成在所述曲轴箱中与所述通道的末端相邻处，
其中，所述通道通过至少一个后开口与所述曲轴箱的后部流体连通，所述至少一个后开口形成在所述曲轴箱中与所述通道的另一末端相邻处，
其中，在所述至少一个下腔室、所述前部、所述前开口、所述通道、所述通气开口以及所述通气装置之间形成用于气流的一部分的第一路径，以及
其中，在所述至少一个下腔室、所述后部、所述后开口、所述通道、所述通气开口以及所述通气装置之间形成用于所述气流的其余部分的第二路径。

7.  如权利要求6所述的内燃发动机，其特征在于，所述内燃发动机还包括形成在所述曲轴箱中的附加的后开口，所述附加的后开口流体连接所述通道与所述曲轴箱的后部。

8.  如权利要求6所述的内燃发动机，其特征在于，所述内燃发动机还包括形成在所述曲轴箱中的附加的前开口，所述附加的前开口流体连接所述通道与所述曲轴箱的前部。

9.  如权利要求6所述的内燃发动机，其特征在于，所述内燃发动机还包括与所述曲轴箱的前部相邻地设置的正时内腔，其中，所述正时内腔流体连接所述至少一个下腔室和所述至少一个前开口。

10.  如权利要求6所述的内燃发动机，其特征在于，所述通道能允许一些量的液体油从所述通道通过所述至少一个前开口和所述至少一个后开口排泄。

11.  一种用于内燃发动机的曲轴箱的铸造件，包括：
右排结构，所述右排结构中形成有第一组气缸内孔；
左排结构，所述左排结构中形成有第二组气缸内孔；
谷部结构，所述谷部结构设置在所述右排结构与所述左排结构之间；
其中，在所述右排结构、所述左排结构以及所述谷部结构之间设置通道，所述通道在铸造操作的过程中由单个芯件来形成在所述曲轴箱中。

12.  如权利要求11所述的铸造件，其特征在于，所述铸造件还包括与所述通道流体连接的至少一个后开口。

13.  如权利要求11所述的铸造件，其特征在于，所述铸造件还包括与所述通道流体连接的至少一个后开口。

14.  如权利要求11所述的铸造件，其特征在于，所述铸造件还包括形成在所述谷部结构中并与所述通道流体连接的至少一个通气开口。

15.  如权利要求11所述的铸造件，其特征在于，所述铸造件还包括形成在所述铸造件中的至少一个下腔室，所述至少一个下腔室设置成与所述第一组气缸内孔和所述第二组气缸内孔相邻，其中，所述至少一个下腔室通过所述至少一个前开口和所述至少一个后开口与所述通道流体连通。

用于内燃发动机的曲轴箱
技术领域
本发明涉及内燃发动机，包括但不局限于用于内燃发动机的曲轴箱通风。
背景技术
内燃发动机包括具有多个气缸的曲轴箱。气缸包括活塞，这些活塞由于在容纳活塞的多个曲轴箱内孔内的可变体积中以及活塞自身中发生的燃烧事件而产生的往复运动可通过曲柄轴传递以产生发动机的扭矩输出。通常，发动机曲轴箱由铸造金属制成，并包括一体地形成在其中的通路，这些通路用于将各种流体从发动机的一个部位传递到另一部位。典型地通过发动机中的通路来传递的流体包括冷却剂、空气、燃料、油、气体、蒸气等等。
在发动机运转的过程中，空气和燃料的混合物在气缸中燃烧，并且燃烧所产生的废气从气缸通过一个或多个排气阀来释放。有时候，少量废气会通过活塞与内孔之间的密封结构逃逸出来，并进入曲轴箱的内部体积。这样的少量废气通常被称作“曲轴箱气体”。一般允许曲轴箱气体以受控的方式流出曲轴箱，并常常再循环到发动机的进气系统中。曲轴箱气体通常包括一些量的发动机润滑油。这些量的油或是在运转过程中被蒸发和/或被各种发动机部件飞溅，或是在曲轴箱气体穿过曲轴箱时在其由于受热升华时恰好被曲轴箱气体以小滴或气体形式拾取。人们使用被称作“通气装置”的装置来在曲轴箱气体再循环到发动机进气中之前从其中去除油。
典型的通气装置可包括过滤器或从曲轴箱气体去除油的另一方法。在曲轴箱气体中包括的油越多，通气装置为了有效地去除包括在曲轴箱气体中的油就必须越大且越昂贵。通常由发动机的尺寸和燃烧过程中的气缸压力来确定通气装置的使用。对于较大的发动机或在运转过程中具有相当高气缸压力的发动机，例如柴油机，通气装置会变得很大且昂贵。
因此，需要能够在曲轴箱气体到达通气装置之前减少曲轴箱气体所携带的油量，以减小用于否则会要求较大的通气装置的发动机的通气装置的尺寸并提高其效率。相比通常所要求的通气装置，较小的通气装置更易于装配到发动机中，更低廉而且更有效。
发明内容
一种用于内燃发动机的曲轴箱包括第一气缸排和第二气缸排，第一气缸排中形成有多个气缸内孔，第二气缸排包括形成在其中的附加的多个气缸内孔。第二气缸排相对第一气缸排成一角度。谷部结构位于第一气缸排与第二气缸排之间。通道有利地位于第一气缸排、第二气缸排以及谷部结构之间。通道具有至少一个后开口，该至少一个后开口将通道流体连接到曲轴箱的后部。至少一个前开口将通道流体连接到曲轴箱的前部，至少一个通气开口将通道流体连接到外谷部表面。
附图说明
图1是根据本发明的曲轴箱的后视概略图。
图2是根据本发明的曲轴箱的前视概略图。
图3是根据本发明的具有形成在其中的通道的曲轴箱的剖视图。
具体实施方式
下文描述用于将曲轴箱气体或蒸气从曲轴箱的内腔和穿过该内腔传递到用于通气装置的开口的设备和方法，它能在曲轴箱气体到达通气装置之前从曲轴箱气体中有效地去除油滴。
图1中示出用于发动机的曲轴箱100的概况。所示的曲轴箱100是用于具有“V”形构型的八(8)气缸发动机的曲轴箱。各具有四(4)个气缸104的两个气缸排102沿着其全长相对地位于曲轴箱100的两侧。各气缸排102连接到占据曲轴箱100的中央部分的谷部结构106，该谷部结构106具有外谷部接合表面107。气缸盖108图示为在气缸排102之一上附连至曲轴箱100。气缸盖108可包括诸如燃料注射器、进气阀和排气阀、顶置凸轮轴等之类的附加的发动机部件(未示出)。曲轴箱100还可包括多个不同的一体通路和/或内腔。例如，冷却剂通路110、油路112、正时链或带内腔116及其它结构可形成在曲轴箱100内。
在铸造过程中可在曲轴箱100的后部120上形成一组后开口118。这些后开口118可以是通向通道122的流体入口，通道122可以在形成后开口118和曲轴箱100的同一铸造过程中由相对较大的芯件(未示出)来形成。通气开口124可以流体连接到通道122，因此也流体连通于后开口118。通道122有利的是沿着曲轴箱100的整个长度设置在内孔104与谷部结构106之间。
图2中示出曲轴箱100的前剖视图。曲轴箱100在这里示出为包括连接到其谷部结构106的油过滤器202、油冷却器204以及通气装置206。与这些部件的流体连接可以如上所示地一体形成在谷部结构106中，具体来说，通气装置206可以与通气开口124流体连通(如图1所示)。曲轴箱100可以具有与之一体形成的水泵壳体208，并且有利的是可具有一组与通道122流体连通的前开口210。前开口210可以设置在壳体208的两侧上(仅有一侧是可见的)，并且可以在用于形成曲轴箱100的铸造操作过程中形成。前开口210可有利地将通道122与正时链或带内腔116中的一个或两者流体连接。
图3中示出曲轴箱100的侧剖视图。曲轴箱100可包括多个下腔室302，各个腔室302位于各个内孔104的下方。当曲轴箱100组装到发动机中时，每个腔室302可容纳一段曲柄轴(未示出)和一连接杆(未示出)。在包括曲轴箱100的发动机的运转过程中，来自内孔104的曲轴箱气体可进入腔室302。以虚线的头部敞开的箭头标示在曲轴箱100的运转过程中的曲轴箱气体304的气流。流出内孔104的气体304的气流可被收集并充注腔室304。当腔室304已充满气流304时，气流304的一部分可流出而进入在曲轴箱100前部中的正时链或带内腔116，而气流304的其余部分则可朝向曲轴箱100的后部120流出。
流出而进入正时链或带内腔116的那部分气流304可向上行进并穿过前开口210从而进入通道122。类似地，在后部120处的气流304的其余部分可穿过后开口188组并进入通道122。通道122对于通气开口124而言相对较大，以有利地对曲轴箱气体304的气流进行减速并促进其可能携带的任何油滴冷凝。已减速的气流304可使其携带的某些量的油凝结成某些量的液体油306，它们以垂直线型的粗阴影线填充的油滴和油池象征性地标示，并可聚集在通道122的内部缝隙中。凝结在通道122中的液体油306的一部分可充注其中的任何缝隙并溢流出通道122，通过前开口210而进入发动机的下部区域，例如进入油盘(未示出)，而液体油306的其余部分则通过后开口118组流出通道122。
带有已凝结的液体油306的曲轴箱气体304的气流可通过通气开口124进入通气装置206，经过附加的过滤并通过通气装置出口端口308流出通气装置206。可能从曲轴箱气体304中凝结出的任何附加的油可被收集并通过排泄通路(未示出)返回到发动机。
当包含曲轴箱100的发动机完全组装并运转时，正时链或带(未示出)在内腔166中的运动通过在气体经过正时链或带时对其施加向上的动量而可有利地促进气流304通过前开口210进入通道122。此外，在某些状况下，当发动机完全组装并运转时，从后开口118组流出的液体油306可向下滚动并润滑可能设置在曲轴箱100的后部120处的其它发动机部件，例如齿轮。此外，后开口188组和前开口210两者都足够大以能支承在曲轴箱100铸造操作的过程中用于形成通道122的铸造芯件。
本发明可以其它特定形式来具体实施而不脱离其精神或实质特征。上述实施例在所有方面都将被理解成仅仅是示例性的和非限制性的。因此，本发明的范围由所附的权利要求书而不是前面的说明书来限定。所有落入权利要求书等效物的含义和范围内的改变都将包含在权利要求书的范围之内。