CN103362597B - 一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统及其工作方法，低负荷时的曲轴箱废气走向：气门室罩盖（4）→三通管（6）→PCV阀（9）→进气歧管（7）→燃烧室，进气软管（14）和曲轴箱之间增加一补气通道（17），在补气通道（17）上设有补气通道单向阀（16），补充新鲜空气走向：进气软管（14）→补气通道（16）→补气通道单向阀（16）→曲轴箱→气缸体（2）→气门室罩盖（4），生成的废气再按照所述低负荷时的曲轴箱废气走向进行。本发明利用低负荷增压汽油发动机内部曲压负值偏大的特性，通过单向阀开启补充新鲜空气进入曲轴箱，一方面起到调节曲压的作用，另一方面补充的新鲜空气对曲轴箱废气起扫气和净化作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机曲轴箱通风系统，尤其是涉及一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统。
背景技术
首先，目前增压汽油发动机曲通系统，普遍采用两条通道，一条通路连接进气歧管，另一条通路连接进气软管。当发动机在小负荷，进气歧管压力为负压状态时，曲通废气会经过歧管通路直接进入进气歧管内；当发动机在大负荷，歧管压力为正压的时候，曲通废气会通过进气软管端先进入到进气软管，然后再进入进气歧管内部。在这两条通路前端都会布置有单向阀，进气系统的新鲜空气无法进入到曲轴箱内部，阻碍了新鲜空气参与废气循环。
其次，对于增压汽油发动机，从低负荷到大负荷，进气歧管内的气体压力可以从—60KPa升高到+60KPa，其活塞漏气量可以从10L/MIN变化到40L/MIN甚至60L/MIN以上，而发动机运行的可靠性要求曲轴箱压力维持在—3.5KPa∽0KPa之间，在PCV阀的调节能力一定的情况下，很难保证各工况下发动机内部曲压分布在合理范围。PCV是英文PositiveCrankcaseVentilation（曲轴箱强制通风）三个字的简写，中文的意思是曲轴箱（或油底壳）主动通风控制系统。
为了满足汽车曲轴箱污染物排放法规要求在曲压为负值的前提下，对于汽油增压机在小低负荷工况，也就是活塞漏气量相对较小的情况下，由于进气歧管存在较大真空源导致发动机内部曲压负值偏大，严重时会破坏发动机各个密封面。
再次，增压汽油发动机普遍存在热负荷偏大，机油温度较高，机油气化、雾化情况严重的问题，切实减少和降低机油乳化、变质速度、降低更换机油周期，这就需要对曲通废气循环系统提出了更高要求。
发明内容
本发明设计了一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统及其工作方法，其解决了以下技术问题：（1）现有的发动机曲轴箱通风系统进气系统的新鲜空气无法进入到曲轴箱内部，阻碍了新鲜空气参与废气循环；（2）进气歧管存在较大真空源导致发动机内部曲压负值偏大，严重时会破坏发动机各个密封面；（3）增压汽油发动机普遍存在热负荷偏大，机油温度较高，机油气化、雾化情况严重的问题。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统，低负荷时的曲轴箱废气走向：气门室罩盖（4）→三通管（6）→PCV阀（9）→进气歧管（7）→燃烧室，其特征在于：空气滤清器（15）与增压器（13）之间的进气软管（14）和曲轴箱之间增加一补气通道（17），在补气通道（17）上设有补气通道单向阀（16），补充新鲜空气走向：进气软管（14）→补气通道（17）→补气通道单向阀（16）→曲轴箱→气缸体（2）→气门室罩盖（4），生成的废气再按照所述低负荷时的曲轴箱废气走向进行。
进一步，高负荷时的曲轴箱废气废气走向：气门室罩盖（4）→三通管（6）→废气通道单向阀（11）→进气软管（14）→增压器（13）→节流阀体（12）→进气歧管（7）→燃烧室。
进一步，低负荷时的曲轴箱废气走向中，气门室罩盖（4）与三通管（6）之间连接废气出口通道（5）。
进一步，低负荷时的曲轴箱废气走向中，三通管（6）与进气歧管（7）之间连接有第一废气通道（10），PCV阀（9）设置在第一废气通道（10）上。
进一步，高负荷时的曲轴箱废气废气走向中，三通管（6）与进气软管（14）之间连接有第二废气通道（8），废气通道单向阀（11）设置在第二废气通道（8）上。
一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统的工作方法，包括以下步骤：当发动机在低负荷运行时候，增压器（13）未工作，进气歧管（7）内的负压源特别大，在负压源的作用下，通过PCV阀（9）调节流量，配合补气通道单向阀（16）的开启以确保曲轴箱内部曲压稳定在合理范围之内，以达到调解发动机内部曲压目的的同时由补气通道（17）对发动机内部进行补充新鲜空气，兼顾扫气、净化和降温的作用，此时废气通道单向阀（11）处于关闭状态。
一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统的工作方法，包括以下步骤：当发动机负荷提高时，增压器（13）开始工作，进气歧管（7）内为正压，PCV阀（9）关闭，补气通道单向阀（16）关闭，同时废气通道单向阀（11）开启，发动机内部废气在进气软管（14）内负压源作用下由第二废气通道（8）进入进气软管（14），重新由增压器（13）压缩进入进气歧管（7），最终进入燃烧室与燃油混合燃烧。
该增压汽油发动机曲轴箱通风系统及其工作方法与传统增压汽油发动机曲轴箱通风系统相比，具有以下有益效果：
（1）本发明由于空气滤清器与增压器之间的进气软管和曲轴箱之间增加一补气通道，利用低负荷增压汽油发动机内部曲压负值偏大的特性，通过单向阀开启补充新鲜空气进入曲轴箱，一方面起到调节曲压的作用，另一方面补充的新鲜空气对曲轴箱废气起扫气和净化作用。
（2）本发明由于空气滤清器与增压器之间的进气软管和曲轴箱之间增加一补气通道，可以对发动机内部气体进行降温，降低机油的雾化，对集成在气门室罩盖内的油气分离和机油乳化现象均有益处，达到优化曲轴箱通风系统、改善废气排放、提高发动机运行可靠性的目的。
附图说明
图1：本发明增压汽油发动机曲轴箱通风系统的结构示意图。
附图标记说明：
1—油底壳；2—气缸体；3—气缸盖；4—气门室罩盖；5—废气出口通道；6—三通管；7—进气歧管；8—第二废气通道；9—PCV阀；10—第一废气通道；11—废气通道单向阀；12—节流阀体；13—增压器；14—进气软管；15—空气滤清器；16—补气通道单向阀；17—补气通道。
具体实施方式
下面结合图1，对本发明做进一步说明：
一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统，低负荷时的曲轴箱废气走向：气门室罩盖4→三通管6→PCV阀9→进气歧管7→燃烧室，空气滤清器15与增压器13之间的进气软管14和曲轴箱之间增加一补气通道17，在补气通道17上设有补气通道单向阀16，补充新鲜空气走向：进气软管14→补气通道17→补气通道单向阀16→曲轴箱→气缸体2→气门室罩盖4，生成的废气再按照所述低负荷时的曲轴箱废气走向进行。高负荷时的曲轴箱废气废气走向：气门室罩盖4→三通管6→废气通道单向阀11→进气软管14→增压器13→节流阀体12→进气歧管7→燃烧室。
低负荷时的曲轴箱废气走向中，气门室罩盖4与三通管6之间连接废气出口通道5。低负荷时的曲轴箱废气走向中，三通管6与进气歧管7之间连接有第一废气通道10，PCV阀9设置在第一废气通道10上。
高负荷时的曲轴箱废气废气走向中，三通管6与进气软管14之间连接有第二废气通道8，废气通道单向阀11设置在第二废气通道8上。
本发明增压汽油发动机曲轴箱通风系统的工作原理如下：
当发动机在低负荷运行时候，增压器13未工作，进气歧管7内的
负压源特别大，在负压源的作用下，通过PCV阀9调节流量，配合补气通道单向阀16的开启以确保曲轴箱内部曲压稳定在合理范围之内，以达到调解发动机内部曲压目的的同时由补气通道17对发动机内部进行补充新鲜空气，兼顾扫气、净化和降温的作用，此时废气通道单向阀11处于关闭状态。
当发动机负荷提高时，增压器13开始工作，进气歧管7内为正压，
PCV阀9关闭，补气通道单向阀16关闭，同时废气通道单向阀11开启，发动机内部废气在进气软管14内负压源作用下由第二废气通道8进入进气软管14，重新由增压器13压缩进入进气歧管7，最终进入燃烧室与燃油混合燃烧。
本专利产品中涉及所有通道使用的管路材料均为耐油、耐热的橡胶材料或尼龙管材料，连接均通过金属或塑料三通管加卡箍连接，保证废气通道密封。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种增压汽油发动机曲轴箱通风系统，低负荷时的曲轴箱废气走向：气门室罩盖（4）→三通管（6）→PCV阀（9）→进气歧管（7）→燃烧室，低负荷时的曲轴箱废气走向中，气门室罩盖（4）与三通管（6）之间连接废气出口通道（5），低负荷时的曲轴箱废气走向中，三通管（6）与进气歧管（7）之间连接有第一废气通道（10），PCV阀（9）设置在第一废气通道（10）上；高负荷时的曲轴箱废气废气走向：气门室罩盖（4）→三通管（6）→废气通道单向阀（11）→进气软管（14）→增压器（13）→节流阀体（12）→进气歧管（7）→燃烧室，高负荷时的曲轴箱废气走向中，三通管（6）与进气软管（14）之间连接有第二废气通道（8），废气通道单向阀（11）设置在第二废气通道（8）上；其特征在于：空气滤清器（15）与增压器（13）之间的进气软管（14）和曲轴箱之间增加一补气通道（17），在补气通道（17）上设有补气通道单向阀（16），补充新鲜空气走向：进气软管（14）→补气通道（17）→补气通道单向阀（16）→曲轴箱→气缸体（2）→气门室罩盖（4），生成的废气再按照所述低负荷时的曲轴箱废气走向进行。
2.一种权利要求1所述增压汽油发动机曲轴箱通风系统的工作方法，包括以下步骤：当发动机在低负荷运行时候，增压器（13）未工作，进气歧管（7）内的负压源特别大，在负压源的作用下，通过PCV阀（9）调节流量，配合补气通道单向阀（16）的开启以确保曲轴箱内部曲压稳定在合理范围之内，以达到调解发动机内部曲压目的的同时由补气通道（17）对发动机内部进行补充新鲜空气，兼顾扫气、净化和降温的作用，此时废气通道单向阀（11）处于关闭状态；当发动机负荷提高时，增压器（13）开始工作，进气歧管（7）内为正压，PCV阀（9）关闭，补气通道单向阀（16）关闭，同时废气通道单向阀（11）开启，发动机内部废气在进气软管（14）内负压源作用下由第二废气通道（8）进入进气软管（14），重新由增压器（13）压缩进入进气歧管（7），最终进入燃烧室与燃油混合燃烧。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |