過濾器元件230在第一旋轉式聚結器元件198的下游。第一旋轉式聚結器過濾器元件198和第二旋轉式聚結器過濾器元件230繞共同的軸線234旋轉并且彼此軸向相鄰。竄漏氣體如箭頭222處所示徑向向外流過第一旋轉式聚結器過濾器元件198,然后如箭頭236處所示軸向流至第二旋轉式聚結器過濾器元件230,然后如箭頭232處所示徑向向內(nèi)流過旋轉式聚結器過濾器元件230。
[0046]在各種實施例中,旋轉錐形疊式分離器可以被多個排放孔穿透,例如圖13的238,這些孔使經(jīng)分離的油穿過其排放。
[0047]圖16示出了另一實施例并在適當?shù)牡胤绞褂昧松衔闹械念愃频母綀D標記以易于理解。沿著旋轉式聚結器過濾器元件198的外部242提供環(huán)形護罩240,并使環(huán)形護罩240在旋轉式聚結器過濾器元件198的徑向外側和下游,使得護罩240提供收集和排放表面244,被旋轉式聚結器過濾器元件198聚結后的經(jīng)分離的油沿著收集和排放表面244排放,如微滴246處所示。護罩240為旋轉護罩并且可以是過濾器框架或端蓋248的一部分。護罩240劃定旋轉式聚結器過濾器元件198的邊界線并隨旋轉式聚結器過濾器元件198 —起繞共同的軸線250旋轉。護罩240為圓錐形的并且一頭相對于所述軸線沿著圓錐的錐度逐漸尖細。護罩240在244處具有內(nèi)表面,該內(nèi)表面徑向面向旋轉式聚結器過濾器元件198并與過濾器元件198之間由徑向間隙252隔開,當護罩軸向向下且沿著所述圓錐的錐度延伸時,徑向間隙252增加。內(nèi)表面244可具有例如圖17的254的肋,肋254繞內(nèi)表面244周向隔開并軸向且沿著所述圓錐的錐度延伸,且面向旋轉式聚結器過濾器元件198和沿旋轉式聚結器過濾器元件198提供例如256的帶槽排放通道,沿帶槽排放通道引導和排放經(jīng)分離的油流。內(nèi)表面244沿著所述圓錐形從第一上部軸向端258到第二下部軸向端260徑向向下延伸。第二軸向端260與旋轉式聚結器過濾器元件198由徑向間隙徑向隔開,該徑向間隙大于第一軸向端258與旋轉式聚結器過濾器元件198的徑向間距。在又一實施例中,第二軸向端260具有扇弧形下邊緣262,該下邊緣262也集中和引導排油。
[0048]圖18示出了又一實施例并在適當?shù)牡胤绞褂昧松衔闹械念愃频母綀D標記以易于理解。代替圖13到15的下進口 190,本實施例提供了上進口 270,及在272和274處示出一對可能或可替換的出口??蓪⒋┻^排放口 212的油排放提供成穿過例如276的單向止回閥排放到排放軟管278,以便使穿過排放口 212的油返回到發(fā)動機曲軸箱,如上所述。
[0049]如上所述,聚結器能根據(jù)給定條件被可變地控制,該給定條件可以是發(fā)動機、渦輪增壓器和聚結器中的至少一個設備的給定條件。在一實施例中,所述給定條件為發(fā)動機的給定條件,如上所述。在另一實施例中,給定條件為渦輪增壓器的給定條件,如上所述。在另一實施例中,給定條件為聚結器的給定條件。在此實施例的實施形式中,所述給定條件為橫跨聚結器的壓降。在此實施例的實施形式中,聚結器為如上所述的旋轉式聚結器,并且當橫跨聚結器的壓降高于預定閾值時,聚結器會被以更高旋轉速度驅動,以便防止油在聚結器上聚集,例如防止油在所述中空內(nèi)部中沿著聚結器的內(nèi)周緣聚集,及以便降低所述壓降。圖19示出了一個控制方案,其中在步驟290處感測并由ECM(發(fā)動機控制模塊)監(jiān)測橫跨旋轉式聚結器的壓降dP,然后在步驟292處確定在發(fā)動機RPM (每分鐘轉數(shù))較低的情況下dP是否高于某個值,如果不是,則在步驟294處將聚結器的旋轉速度保持不變,如果dP高于某個值,則在步驟296處以更高速度使聚結器旋轉,直到dP下降至某個點。所述給定條件為橫跨聚結器的壓降,并且所述預定閾值為預定的壓降閾值。
[0050]在又一實施例中,聚結器為具有兩種運行模式的間歇式旋轉式聚結器,當給定條件低于預定閾值時聚結器處于第一靜止模式,而當給定條件高于預定閾值時聚結器處于第二旋轉模式,并且如果期望還可帶有滯后。第一靜止模式提供能量效率和減少寄生能量損失。第二旋轉模式提供提高了的從竄漏氣體的空氣中去除油的分離效率。在一實施例中,給定條件為發(fā)動機速度,并且預定閾值為預定發(fā)動機速度閾值。在另一實施例中,給定條件為橫跨聚結器的壓降,并且預定閾值為預定壓降閾值。在另一實施例中,給定條件為渦輪增壓器效率,并且預定閾值為預定渦輪增壓器效率閾值。在另一實施形式中,給定條件為渦輪增壓器增壓壓力,并且預定閾值為預定渦輪增壓器增壓壓力閾值。在另一實施形式中,給定條件為渦輪增壓器增壓比率,并且預定閾值為預定渦輪增壓器增壓比率閾值,該處,如上所述,渦輪增壓器增壓比率為渦輪增壓器出口處的壓力與渦輪增壓器入口處的壓力的比值。圖20示出了一種用于電氣形式的控制方案,其中在步驟298處感測并在步驟300處由ECM監(jiān)測發(fā)動機RPM或聚結器壓降,然后在步驟302處,如果RPM或壓力高于閾值,則在步驟304處啟動聚結器的旋轉,并且如果RPM或壓力不高于閾值,則在步驟306處將聚結器保持在靜止模式。圖21示出了機械形式,并在適當?shù)牡胤绞褂昧松衔闹械念愃频母綀D標記以易于理解。在步驟308處,止回閥、彈簧或其它機械零件感測RPM或壓力,及在步驟302、304、306處進行決策過程,如上所述。
[0051]所述用于改進渦輪增壓器效率的方法包括根據(jù)渦輪增壓器、發(fā)動機和聚結器中的至少一個設備的給定條件可變地控制聚結器。一實施例根據(jù)渦輪增壓器的給定條件可變地控制聚結器。在一實施形式中,將聚結器提供成旋轉式聚結器,并且該方法包括根據(jù)渦輪增壓器效率改變聚結器的旋轉速度,并且在另一實施例中根據(jù)的是渦輪增壓器增壓壓力,并且在另一實施例中根據(jù)的是渦輪增壓器增壓比率,如上所述。又一實施例根據(jù)發(fā)動機的給定條件可變地控制聚結器,并且在又一實施例中根據(jù)的是發(fā)動機速度。在另一實施形式中,將聚結器提供成旋轉式聚結器,并且該方法涉及根據(jù)發(fā)動機速度改變聚結器的旋轉速度。又一實施例根據(jù)聚結器的給定條件可變地控制聚結器,并且在另一實施形式中根據(jù)的是橫跨聚結器的壓降。在另一實施形式中,將聚結器提供成旋轉式聚結器,并且該方法涉及根據(jù)橫跨聚結器的壓降來改變聚結器的旋轉速度。又一個實施例涉及間歇地使聚結器旋轉以具有包括第一靜止模式和第二旋轉模式的兩種運行模式,如上所述。
[0052]在上文的描述中,為簡潔、清晰和便于理解目的而使用了某些術語。因為這些術語用于描述目的并且意欲進行廣泛地解釋,所以這些術語不意味著超過現(xiàn)有技術的要求的不必要的限制。此處描述的不同構造、系統(tǒng)和方法步驟可單獨使用或與其它構造、系統(tǒng)和方法步驟組合使用??梢灶A期到的是在所附權利要求的范圍內(nèi),各種等同物、替代物和修改物是可能的。只有當在相應的限制中明確引用術語“用于...的裝置”或“用于...的步驟”時,在所附權利要求中的每個限制才旨在援引按照35U.S.C.§ 112第六段的解釋。
【主權項】
1.一種分離來自發(fā)動機曲軸箱的竄漏氣體中的空氣與油的內(nèi)燃發(fā)動機曲軸箱通風旋轉式聚結器,所述聚結器包括: 聚結過濾器組件,所述聚結過濾器組件包括第一環(huán)形旋轉式聚結過濾器元件,所述第一環(huán)形旋轉式聚結過濾器元件具有限定中空內(nèi)部的內(nèi)周緣和限定外部的外周緣, 進口,所述進口將來自所述曲軸箱的所述竄漏氣體供應至所述中空內(nèi)部,及 出口,所述出口輸送來自所述外部的經(jīng)凈化分離的空氣, 其中竄漏氣體流的方向是由內(nèi)向外、從所述中空內(nèi)部徑向向外到所述外部,且其中穿過所述聚結過濾器組件的流動通道是從上游到下游、從所述進口到所述出口。
2.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)燃發(fā)動機曲軸箱通風旋轉式聚結器,進一步包括位于所述流動通道內(nèi)并分離所述竄漏氣體中空氣與油的旋轉錐形疊式分離器。
3.根據(jù)權利要求2所述的內(nèi)燃發(fā)動機曲軸箱通風旋轉式聚結器,其中所述竄漏氣體流動穿過所述旋轉錐形疊式分離器的方向是由內(nèi)向外。
4.根據(jù)權利要求3所述的內(nèi)燃發(fā)動機曲軸箱通風旋轉式聚結器,其中所述旋轉錐形疊式分離器在所述第一旋轉式聚結過濾器元件的上游。
5.根據(jù)權利要求3所述的內(nèi)燃發(fā)動機曲軸箱通風旋轉式聚結器,其中所述旋轉錐形疊式分離器在所述中空內(nèi)部中。
6.根據(jù)權利要求5所述的內(nèi)燃發(fā)動