一种发动机油气分离器、旋风分离组件及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种发动机油气分离器的旋风分离组件，包括本体及设于本体的若干分离单元，分离单元包括轮毂及固定于轮毂内圈的若干叶片，叶片设置有与电源连接的电热部件；叶片与轮毂的外圈之间具有径向间隙；分离单元还包括位于轮毂外侧的电机，电机的转轴与内圈连接，以带动内圈转动。当发动机在寒冷地区工作而导致分离单元结冰或结冰的风险较高时，电热部件通电后产生的热量能够使冰融化，从而避免因结冰而导致的气流通道截面减小，保证油气分离器能够正常工作，且气流在流通通道内的压降较小，叶片转动过程中，其与油气的碰撞和吸附作用增强，从而提高油气分离器的分离效率。本发明专利技术还公开了一种发动机油气分离器及旋风分离组件的控制方法。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机油气分离器、旋风分离组件及其控制方法
本专利技术涉及发动机
，特别涉及一种发动机油气分离器、旋风分离组件及其控制方法。
技术介绍
发动机工作时，气缸的窜气和机油蒸汽会产生压力，对发动机造成损害，此时，需要通过曲轴箱通风阀来抽真空，而曲轴箱通风阀抽出的气体中含有大量的机油蒸汽，若这部分气体不经过处理直接排出，不仅会对环境造成危害，还会浪费机油，因此，通风阀抽出的气体需要通过油气分离器将其中的机油分离，然后回流到发动机内。目前，常用的油气分离器包括主体、上盖、旋风机构及压力调节阀等部件，旋风机构为实现油气分离的核心部件。现有的旋风机构如图1和图2所示，其中，图1为现有技术中油气分离器的旋风分离机构的结构示意图；图2为图1中分离单元的简图。如图1所示，该旋风机构为塑料模块，包括本体1＇及设于本体1＇上的若干分离单元2＇，如图2所示，该分离单元2＇包括轮毂21＇和若干叶片22＇，其中，叶片22＇沿径向的两端分别固定于轮毂21＇的内圈211＇和外圈212＇，即叶片22＇与轮毂21＇不能相对运动，且相邻叶片22＇之间的通道为气流通道。该旋风机构工作时，气流冲击叶片22＇并带动叶片22＇转动，从而使得叶片22＇带动整个旋风机构转动，气流通道内的气体在旋风机构旋转产生的离心力作用下实现油气分离。图1和图2中的旋风机构具有较高的油气分离效率，不仅对于大于6微米的油滴颗粒分离效率大于95％，对于6微米以下的微小油滴颗粒分离效率也能达到90％左右，因此被广泛采用。但是，该油气分离器旋风机构气流通道的面积比较小，容易堵塞，尤其是当发动机在寒冷地区工作时，气流通道因结冰而堵塞的风险较高，从而造成油气分离器失效。有鉴于此，如何提供一种发动机的油气分离器，当其在寒冷地区工作时，气流通道因结冰而堵塞的风险较低，从而能够降低油气分离器失效的风险，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的为提供一种发动机油气分离器的旋风分离组件，包括本体及设于所述本体的若干分离单元，所述分离单元包括轮毂及固定于所述轮毂内圈的若干叶片，所述叶片设置有与电源连接的电热部件。因此，当电源通电时，设于叶片上的电热部件发热，从而能够提高分离单元内的温度。当发动机在寒冷地区工作而导致分离单元结冰或结冰的风险较高时，电热部件通电后产生的热量能够使冰融化，从而避免因结冰而导致的气流通道截面减小，进而能够降低气流通道堵塞的风险，保证油气分离器能够正常工作。可选地，所述叶片与所述轮毂的外圈之间具有径向间隙；所述分离单元还包括位于所述轮毂外侧的电机，所述电机的转轴与所述内圈连接，以带动所述内圈转动。可选地，还包括用于自动控制所述电热部件和/或所述电机的控制装置。可选地，所述控制装置包括执行部件，所述执行部件能够控制所述电热部件和所述电机中的一者处于工作状态，另一者停止工作；所述电热部件处于工作状态、所述电机停止工作时，所述旋风分离机构处于预加热模式，所述电机处于工作状态、所述电热部件停止工作时，所述旋风分离机构处于油气分离状态。可选地，还包括分别与所述电热部件和所述电机连接的两相电子开关，以切换导通所述电热部件与所述电源或所述电机与所述电源，所述两相电子开关为所述执行部件。可选地，所述控制装置还包括：监测部件，用于监测发动机水温，并能够将监测到的温度信号传递至控制部件；控制部件，预存有发动机正常工作时的标准温度，并能够根据所述温度信号与所述标准温度的关系控制所述执行部件动作，进而控制所述电热部件或所述电机处于工作状态。可选地，所述控制装置还包括控制部件，预存有所述电热部件的预定加热时间，当所述电热部件的实际工作时间达到所述预定加热时间时，所述执行部件控制所述电热部件停止工作，所述电机开始工作。可选地，所述控制部件为发动机的电子控制装置。同时，本专利技术还提供一种发动机油气分离器，包括主体、上盖及设于二者之间的旋风分离组件，其中，所述旋风分离组件为以上所述的旋风分离组件。另外，本专利技术进一步提供一种发动机油气分离器的旋风分离组件的控制方法，其中，所述旋风分离组件包括轮毂及固定于轮毂内圈(11)的若干叶片，所述叶片设置有与电源连通的电热部件，所述内圈与电机的转轴连接，还包括控制装置，所述控制装置包括监测部件、控制部件和执行部件；所述控制方法包括下述步骤：110)所述监测部件监测发动机的水温，并将监测到的温度信号传递至所述控制部件，所述控制部件预存有发动机正常工作时的标准温度，并判断所述温度信号是否小于所述标准温度，若是，执行步骤120)，若否，执行步骤130)；120)所述控制部件控制所述执行部件动作，进而控制所述电热部件处于工作状态、所述电机停止工作；130)所述控制部件控制所述执行部件动作，进而控制所述电热部件停止工作、所述电机处于工作状态。本专利技术还提供另一种发动机油气分离器的旋风分离组件的控制方法，其中，所述旋风分离组件包括轮毂及固定于所述轮毂内圈的若干叶片，所述叶片设置有与电源连通的电热部件，所述内圈与电机的转轴连接，还包括控制所述电热部件和所述电机的控制装置，所述控制装置包括控制部件和执行部件；所述控制方法包括下述步骤：210)发动机启动前，所述执行部件控制所述电热部件开始工作、所述电机不工作；220)所述控制部件预存有所述电热部件的预定加热时间，当所述电热部件的实际工作时间达到所述预定加热时间时，所述执行部件控制所述电热部件停止工作，所述电机开始工作。附图说明图1为现有技术中油气分离器的旋风分离机构的结构示意图；图2为图1中分离单元的简图；图3为本专利技术所提供旋风组件的分离单元在预热工作模式时的工作原理图；图4为本专利技术所提供旋风组件的分离单元油气分离模式时的工作原理图；图5为本专利技术所提供旋风分离组件的控制方法在第一种具体实施方式中的流程图；图6为本专利技术所提供旋风分离组件的控制方法在第二种具体实施方式中的流程图。图1-2中：1＇本体、2＇分离单元、21＇轮毂、211＇内圈、212＇外圈、22＇叶片。图3-4中：1轮毂、11内圈、12外圈、2叶片、3电热部件、4转轴。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。请参考附图3-4，其中，图3为本专利技术所提供旋风组件的分离单元在预热工作模式时的工作原理图；图4为本专利技术所提供旋风组件的分离单元油气分离模式时的工作原理图。在一种具体实施例中，本专利技术提供一种发动机油气分离器的旋风分离组件，该旋风分离组件包括本体及设于本体的若干分离单元，其中，如图3和图4所示，各分离单元包括轮毂1及若干叶片2，各叶片2沿径向的内端固定于轮毂1的内圈11，相邻叶片2之间的间隙形成油气混合气流的气流通道。同时，各叶片2均设置有与电源连接的电热部件3。因此，当电源通电时，设于叶片2上的电热部件3发热，从而能够提高分离单元内的温度。当发动机在寒冷地区工作而导致分离单元结冰或结冰的风险较高时，电热部件3通电后产生的热量能够使冰融化，从而避免因结冰而导致的气流通道截面减小，进而能够降低气流通道堵塞的风险，保证油气分离器能够正常工作。进一步地，如图3和图4所示，上述各叶片2与轮毂1的外圈12之间具有径向间隙，即叶片2与外圈12不固定。同时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机油气分离器的旋风分离组件，包括本体及设于所述本体的若干分离单元；其特征在于，所述分离单元包括轮毂(1)及固定于所述轮毂(1)内圈(11)的若干叶片(2)，所述叶片(2)设置有与电源连接的电热部件(3)。

【技术特征摘要】
1.一种发动机油气分离器的旋风分离组件，包括本体及设于所述本体的若干分离单元；其特征在于，所述分离单元包括轮毂(1)及固定于所述轮毂(1)内圈(11)的若干叶片(2)，所述叶片(2)设置有与电源连接的电热部件(3)。2.根据权利要求1所述的旋风分离组件，其特征在于，所述叶片(2)与所述轮毂(1)的外圈(12)之间具有径向间隙；所述分离单元还包括位于所述轮毂(1)外侧的电机，所述电机的转轴(4)与所述内圈(11)连接，以带动所述内圈(11)转动。3.根据权利要求2所述的旋风分离组件，其特征在于，还包括用于自动控制所述电热部件(3)和/或所述电机的控制装置。4.根据权利要求3所述的旋风分离组件，其特征在于，所述控制装置包括执行部件，所述执行部件能够控制所述电热部件(3)和所述电机中的一者处于工作状态，另一者停止工作；所述电热部件(3)处于工作状态、所述电机停止工作时，所述旋风分离机构处于预加热模式，所述电机处于工作状态、所述电热部件(3)停止工作时，所述旋风分离机构处于油气分离状态。5.根据权利要求4所述的旋风分离组件，其特征在于，还包括分别与所述电热部件(3)和所述电机连接的两相电子开关，以切换导通所述电热部件(3)与所述电源或所述电机与所述电源，所述两相电子开关为所述执行部件。6.根据权利要求4所述的旋风分离组件，其特征在于，所述控制装置还包括：监测部件，用于监测发动机水温，并能够将监测到的温度信号传递至控制部件；控制部件，预存有发动机正常工作时的标准温度，并能够根据所述温度信号与所述标准温度的关系控制所述执行部件动作，进而控制所述电热部件(3)或所述电机处于工作状态。7.根据权利要求4所述的旋风分离组件，其特征在于，所述控制装置还包括控制部件，预存有所述电热部件(3)的预定加热时间，当所述电热部件(3)的实际工作时间达到所述预定加热时间时，所述执行部件控制所述电热部件(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁宁，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31