CN107587913A - 用于发动机的曲轴箱通风阀 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于发动机的曲轴箱通风阀。一种用于发动机的曲轴箱强制通风阀设置有阀体，该阀体限定流体连接发动机的曲轴箱和进气歧管的孔，每个孔的尺寸适于防止夹带的油滴流经所述孔。所述阀具有阀元件，该阀元件由阀体支撑，以响应于进气歧管与曲轴箱之间的压力差而选择性地遮盖至少一个孔，以提供从曲轴箱到进气歧管的可变气流。一种方法包括：响应于进气歧管与曲轴箱之间增大的绝对压力差，被动地移动阀元件而选择性地遮盖流体连接曲轴箱和进气歧管的孔，以将从曲轴箱到进气歧管的气流控制为预定的可变流量曲线，并经由所述孔从气流中分离出油滴。

Description

用于发动机的曲轴箱通风阀

技术领域

各个实施例涉及一种用于内燃发动机的曲轴箱强制通风阀。

背景技术

在发动机运转期间，少量燃烧气体或窜气(blow-by gas)可经过活塞环泄漏到曲轴箱中。如果不设法减缓，则窜气会助长发动机排放，并且因此这些窜气可从曲轴箱经由曲轴箱强制通风(PCV)系统被引导到进气歧管。PCV系统通常被构造为将空气从曲轴箱吸入到进气系统，并且随后吸入到汽缸，从而建立窜气的闭环回路并减少排放。在流经曲轴箱时，这些窜气可夹带油滴和/或蒸气。传统PCV系统通过使窜气在流经PCV阀(包括在PCV系统中)之前经过单独的分离器系统而从窜气中去除油滴。该分离器系统增大了PCV系统两端的整体压降并提高了封装空间要求和系统成本。例如，利用单独的上游分离器，在进气系统中需要较高的真空度以从曲轴箱吸取窜气，这也限制了PCV系统运行的机会。

发明内容

在实施例中，一种发动机设置有曲轴箱、进气歧管和流体连接曲轴箱和进气歧管的阀。所述阀具有阀体和阀构件。阀构件响应于曲轴箱与进气歧管之间的压力差而移动，以选择性地密封由阀构件与阀体之一形成的一系列孔中的至少一个，每个孔的尺寸适于分离夹带的油滴。

在另一实施例中，一种用于发动机的曲轴箱强制通风阀设置有阀体，所述阀体限定流体连接曲轴箱和进气歧管的孔，每个孔的尺寸适于防止夹带的油滴流经所述孔。所述阀具有由阀体支撑的阀元件，以响应于进气歧管与曲轴箱之间的压力差而选择性地遮盖至少一个所述孔，以提供从曲轴箱到进气歧管的可变气流。

在又一实施例中，提供一种控制从曲轴箱到进气歧管的气流的方法。响应于进气歧管与曲轴箱之间增大的绝对压力差，使阀元件被动地移动而选择性地遮盖流体连接曲轴箱和进气歧管的孔，以将从曲轴箱到进气歧管的气流控制为预定的可变流量曲线。经由所述孔从气流中分离出夹带的油滴。

附图说明

图1示出了根据实施例的发动机的示意图；

图2示出了根据实施例的包括图1的发动机的PCV系统的示意图；

图3示出了根据实施例的曲轴箱强制通风阀处于第一位置；

图4示出了图3的曲轴箱强制通风阀处于第二位置；

图5示出了根据另一实施例的曲轴箱强制通风阀处于第一位置；

图6示出了图5的曲轴箱强制通风阀处于第二位置；

图7示出了图5的曲轴箱强制通风阀处于第三位置；

图8示出了图3和图5的曲轴箱强制通风阀在绝对压力差下的流量。

具体实施方式

根据需要，在此提供本公开的详细实施例；然而，应当理解的是，所公开的实施例仅为示例并且可以以各种可替代的形式实施。附图无需按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定组件的细节。因此，此处所公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式使用本公开的代表性基础。

图1示出了内燃发动机20的示意图。发动机20具有多个汽缸22，并且图中示出了一个汽缸。发动机20可具有任意数量的汽缸，并且汽缸可布置为各种构造。发动机20具有与每个汽缸22相关联的燃烧室24。汽缸22由汽缸壁32和活塞34形成。活塞34连接到曲轴36。燃烧室24与进气歧管38和排气歧管40流体连通。进气门42控制从进气歧管38进入到燃烧室24内的流动。排气门44控制从燃烧室24到排气系统40或排气歧管的流动。进气门42和排气门44可以以本领域已知的各种方式操作，以控制发动机运转。进气歧管38具有由进气歧管38的各个部件限定的内部区域，例如，集气室、到进气门的流道等。

燃料喷射器46将燃料从燃料系统直接输送到燃烧室24中，因而发动机是直喷式发动机。发动机20可使用低压或高压燃料喷射系统，或者在其它示例中可使用进气道喷射系统。点火系统包括火花塞48，控制火花塞48以火花的形式提供能量而点燃燃烧室24中的燃料空气混合物。在其它实施例中，可使用其它燃料输送系统和点火系统或技术，包括压缩点火。

发动机20包括控制器和各种传感器，所述传感器被配置为将信号提供到所述控制器用于控制到发动机的空气和燃料输送、点火正时、发动机的功率和扭矩输出、排气系统等。发动机传感器可包括但不限于排气系统40中的氧传感器、发动机冷却剂温度传感器、加速踏板位置传感器、发动机歧管压力(MAP)传感器、用于曲轴位置的发动机位置传感器、进气歧管38中的空气质量传感器、节气门位置传感器、排气系统40中的排气温度传感器等。

在一些实施例中，发动机20用作车辆(诸如传统车辆或启动-停止车辆)中的唯一原动机。在其它实施例中，发动机可用在混合动力车辆中，在混合动力车辆中，可使用额外的原动机(诸如电机)来提供额外的动力以推进车辆。

每个汽缸22可在四冲程循环下运转，包括进气冲程、压缩冲程、点火冲程和排气冲程。在其它实施例中，发动机可以在二冲程循环下运转。在进气冲程期间，进气门42打开并且排气门44关闭，同时活塞34从汽缸22顶部移到汽缸22的底部以将空气从进气歧管引入到燃烧室。活塞34在汽缸22的顶部的位置通常称为上止点(TDC)。活塞34在汽缸底部的位置通常称为下止点(BDC)。

在压缩冲程期间，进气门42和排气门44关闭。活塞34从汽缸22的底部朝向顶部移动，以压缩燃烧室24内的空气。

燃料被引入到燃烧室24中并被点燃。在示出的发动机20中，燃料被喷射到燃烧室24中并随后利用火花塞48被点燃。在其它示例中，可利用压缩点火来点燃燃料。

在膨胀冲程期间，燃烧室24中被点燃的燃料空气混合物膨胀，从而使活塞34从汽缸22的顶部移动到汽缸22的底部。活塞34的运动使曲轴36产生相应运动，并使发动机20提供机械扭矩输出。

在排气冲程期间，进气门42保持关闭，并且排气门44打开。活塞34从汽缸底部移动到汽缸22顶部，以通过减小燃烧室24的容积而从燃烧室24中移除废气和燃烧产物。如下文所述，废气从燃烧汽缸22流动到排气系统40，并流动到诸如催化转换器的后处理系统。

对于各个发动机冲程和其它发动机工况，进气门42和排气门44的位置和正时以及燃料喷射正时和点火正时可改变。

发动机20具有彼此协作以形成燃烧室24的汽缸体70和汽缸盖72。汽缸盖垫(未示出)可设置在缸体70与缸盖72之间以密封燃烧室24。汽缸体70具有缸体平台面(deckface)，所述缸体平台面沿着分型线(part line)74与汽缸盖72的缸盖平台面相对应并配合。

发动机20还具有曲轴箱80，并且所述曲轴箱可部分地由汽缸体70形成，如图1所示。曲轴箱80包围各种轴颈和轴承以支撑曲轴36在曲轴箱中旋转。曲轴箱具有诸如油盘或储油器的盖，以密封或基本上密封曲轴箱的内部区域82。润滑系统84流体地连接到曲轴箱80以为其提供润滑剂，例如，润滑曲轴36的轴承以及发动机20的任何其它运动部件。

如图1中示意性地示出的，进气歧管38可选择性地与曲轴箱强制通风(PCV)系统90连通。PCV系统90可允许经过活塞环泄漏或迁移到曲轴箱80的燃烧过的气体作为窜气而被排放到进气歧管38。

在发动机20中进行燃烧期间，窜气可流经活塞34并流到曲轴箱80中。将理解的是，窜气可包括油蒸气、燃烧气体、空气等。发动机20设置有PCV系统90以管理窜气。系统90具有阀92，阀92还提供分离器功能以从窜气或气流中去除油滴，而且同时控制进入进气歧管38的流动。PCV阀92被构造为调节流经PCV阀92的窜气的量，并且如此处所描述的，阀92可以基于系统压力和发动机压力而被动地操作，或者根据其他示例可以使用控制器进行控制。阀92进行操作以根据进气歧管与曲轴箱之间的压力差或根据进气歧管的真空度来提供可变流量的窜气。例如，在发动机运转期间，进气歧管可以处于真空状态，并且窜气可通过真空经由PCV系统90从曲轴箱被吸入到进气系统38中。由于进气歧管38可处于真空状态或处于低压状态，并且曲轴箱80可具有较高的压力，因此出于清楚的目的，在此讨论的压力差可为绝对压力差。例如，在发动机空转状况期间，由于进入汽缸的气流较少并且窜气的量也可能较少，因此进气歧管38与曲轴箱80之间的绝对压力差可能较低或基本上为零。随着发动机负载增大和节气门打开，压力差增大，这是因为进气歧管中的真空度将会增大并且窜气的量也可能增大。应注意的是，歧管真空度的增大与歧管压力的减小相对应。

图2示出了根据示例的发动机20及相关联的进气系统和曲轴箱通风系统的示意图，并且可使用如上面关于图1所描述的发动机20。

进气在入口100处进入进气歧管38，入口100可包括空气滤清器。入口100处的空气处于周围或环境压力(P0)。在一些示例中，发动机20可设置有诸如涡轮增压器或机械增压器的强制进气装置102以增大进气的压力，从而增大平均有效压力以增大发动机功率输出。在其它示例中，发动机20可以是自然吸气的。强制进气装置102可以是包括一个或更多个涡轮增压器、机械增压器等的任何合适的涡轮机械装置。强制进气装置还可具有中间冷却器或其它换热器，以在压缩过程之后减小进气的温度。

进气流是由节气门104控制的。节气门104可利用发动机控制单元电子地控制、机械地控制或者以其它方式被激活或控制。进气流经进气歧管38并被吸入到发动机20的汽缸22中，在汽缸22中进气与燃料混合并与燃料反应，以使曲轴旋转并使发动机20提供功率。进气歧管在进气压力(P1)下运转，进气压力(P1)还称为进气真空度。发动机20的排气系统未在图2中示出。

汽缸22中的压力(P2)基于进气门和排气门的位置以及发动机的运转状态而改变。例如，在进气冲程中，当活塞向下移动以将空气吸入到汽缸中时，汽缸22中的压力是真空。在燃烧事件之后，汽缸22中的压力P2上升到高的正压值，这驱动膨胀冲程。

高的汽缸压力(P2)可导致窜气流经活塞并流到曲轴箱80中。随着更多的窜气流到曲轴箱80中，曲轴箱中的压力(P3)可增大，并且曲轴箱80中的气体可能需要被排出。

曲轴箱通风系统90使用阀92或PCV阀92来控制从曲轴箱80到进气歧管38的窜气的流动。阀92具有与曲轴箱80流体地连接并处于或基本上处于曲轴箱压力(P3)的进气侧110。阀92还具有流体地连接到进气歧管38并处于或基本上处于进气歧管压力(P1)或进气歧管真空度的出口侧112。

曲轴箱通风系统90还可包括将曲轴箱80流体地连接到空气入口100的另一阀114。可操作阀114以将外部空气吸入到曲轴箱80中，以将额外的气流提供到曲轴箱中，从而帮助将窜气从曲轴箱80扫出并使其进入进气歧管38。阀114还可称为呼吸阀。

图3示出了根据实施例的阀200的截面图。图4示出了阀200的透视图。阀200可用作如上面关于图1至图2所描述的PCV阀92。

阀200流体地连接曲轴箱80和进气歧管38。阀200具有阀体202和阀构件204。在一个示例中，发动机20具有形成曲轴箱80的一部分的壁206。壁206具有第一侧208和相对的第二侧210。壁的第一侧208可形成曲轴箱80的内部的一部分。壁的第一侧208的气体压力为曲轴箱压力P3。壁的第二侧210可形成进气歧管38的内部的一部分。壁的第二侧210的气体压力为进气歧管压力P1。在其它示例中，壁的第一侧208可经由管道连接到曲轴箱80，和/或壁的第二侧210可经由管道连接到进气歧管38。壁206可支撑阀体202，或者可选地，壁206的区域本身可以限定并提供阀体202。

阀体202限定穿过阀体202的一系列孔212。孔212彼此间隔开并可被布置为阵列，例如，一个或更多个行和一个或更多个列，或者可替代地，可被布置为穿过壁206的其它图案。孔212可彼此等间距隔开或者在不同孔之间可具有可变的间距。所述行和/或列可具有相等数量的孔212或者相较于相邻的行或列可以具有更多或更少的孔。

孔212可限定为圆形，或者可选地，可具有其它几何形状或复杂的形状。孔212在壁206各处可具有恒定的横截面积或者其横截面积可以例如按照锥形增大或减小。孔212可以延伸遍及壁206并以垂直于壁206的方式进行定向，或者可被定向为使得孔被定向为相对于壁206成锐角或者相对于壁倾斜。例如，孔212可被定向为使得孔212在壁的一侧208的入口比孔212在壁206的另一侧210的出口具有较低的相对高度。倾斜的孔212可有助于阀200向曲轴箱80提供油分离和回流功能，使得通过孔212与气流分离的油滴落回到曲轴箱80中。

阀构件或阀元件204由阀体202(或壁206)支撑。阀构件204相对于阀体202移动以选择性地遮盖所述一系列孔212的至少一部分。在一个示例中，阀200基于阀构件204的位置提供经过阀的可变流动。例如，阀构件204可遮盖所有孔212、不遮盖孔212或遮盖一部分孔212。由阀构件204遮盖的一部分孔212可基于阀位置而改变，以提供对经过阀的流动的进一步控制。阀位置可以是进气歧管真空度或阀两端的压力差的函数。

阀构件204可以是如图所示的簧片阀瓣。阀构件204沿着端部区域214连接到阀体202，例如，利用一个或更多个机械紧固件、粘接剂或诸如焊接的工艺进行连接。相对的端部区域216不连接到阀体202，使得相对的端部区域216相对于阀体202可移动。阀构件204可由一层或更多层材料制成，并且在一些实施例中，阀构件204包括金属或金属合金。阀构件204可以可选地由塑料、尼龙或其它材料制成。阀构件204在阀构件204面对壁206的一侧可包括密封层，以在抵靠壁206挤压时协助密封。

阀构件204具有使阀构件204偏置远离阀体的偏置区域218，使得阀200为常开阀。多个偏置区域218可延伸遍及阀，以允许成行的孔212基于曲轴箱与进气歧管之间的压力差或基于进气歧管中的真空度而被选择性地遮盖。阀构件204在图3中被示出为处于第一打开位置。在图3中还以断线示出了阀构件204处于第二关闭位置，并且在图3中以虚线示出了阀构件204处于第三中间位置。在第一位置与第三位置之间和在第三位置与第二位置之间的其它中间位置可适用于阀构件204，使得阀构件204的位置是连续可变的。图4示出了阀200处于第二关闭位置。

随着绝对压力差|(P3-P1)|增大，或者随着进气歧管中的真空度增大(或P1减小)，阀构件204开始从第一位置朝向第二位置移动。阀构件204的位置以及因此经过阀200的流动是该压力差的函数或进气歧管真空度的函数。

阀构件204响应于曲轴箱80与歧管38之间的压力差而移动以根据该压力差而选择性地密封一个或更多个孔212，从而提供经过阀200的可变流动。

阀200还具有由阀体202和壁206限定的一个或更多个固定孔口或孔220，以将曲轴箱80与进气歧管38流体地连接。固定孔口220与阀构件204间隔开，使得不管阀构件204的位置如何，孔口220都保持打开以流动经过孔口220，使得经过孔口220的流动独立于阀构件204的位置。即便阀构件204处于完全关闭的位置，这也允许固定的低流量的曲轴箱窜气流到进气歧管38中并从曲轴箱80排出。孔口220可与如上所述的孔212相同或不同，或者可以以如上面关于孔212所描述的各种方式形成。

孔212和孔口220中的每个的尺寸适于为PCV系统提供油分离器。每个孔212和每个孔口220的尺寸可相同或可不同。在一个示例中，孔212和孔口220中的每个的直径小于5毫米(mm)、小于1mm或小至0.1mm。孔212和孔口220的尺寸适于防止气流中夹带的油滴或润滑剂滴经过或流经孔212和孔口220，使得孔和孔口在曲轴箱80与进气歧管38之间用作夹带的油滴的分离器。油滴可被限定为发动机系统中的平均尺寸的润滑剂的液滴，并可具有比孔口的相应直径更大的平均直径。平均液滴尺寸和孔口尺寸可至少部分地基于发动机尺寸和预期工况。在一个示例中，发动机的缸体设计较大，其中，曲轴箱气体的流动高达每分钟200升，并且相对应的孔口尺寸在3毫米至5毫米的级别。在另一示例中，发动机的缸体设计较小，其中，曲轴箱气体的流动高达每分钟30升，并且相对应的孔口尺寸为0.1毫米至1毫米。因此，所述系统在阀200的上游没有设置额外分离器的情况下运转。阀200可允许蒸发的润滑剂流经阀200并流到进气歧管38中，并可使夹带的小尺寸(例如，微米级别)的油滴流动通过。例如，孔212和孔口220可设置有涂层，从而为阀200表面提供小于90度的接触角，使得液滴形成珠状并从阀200落到曲轴箱80中。

图5至图7示出了根据另一实施例的阀300。阀300可用作如上文关于图1至图2所描述的PCV阀92。阀300流体地连接曲轴箱和进气歧管。阀300具有阀体302和阀构件304。在一个示例中，发动机20具有形成曲轴箱的一部分的壁306。壁306具有第一侧308和相对的第二侧310。壁的第一侧308可形成曲轴箱80的内部的一部分。壁的第一侧的气体压力为曲轴箱压力P3。壁的第二侧310可形成进气歧管38的内部的一部分。壁的第二侧的气体压力为进气歧管压力P1。在其它示例中，壁的第一侧308可经由管道连接到曲轴箱，和/或壁的第二侧310可经由管道连接到进气歧管。壁306可支撑阀体302。

阀体302可设置有形成延伸穿过壁并跨过壁的管312的侧壁。管312具有第一端314和相对的第二端316。阀体302的第一端314限定孔或者在壁的第一侧对阀300的曲轴箱侧敞开。管的第二端316(例如)借由端壁318而成为闭合端，并设置在壁的第二侧。阀体302的侧壁和端壁318限定阀体的内部空间321。

管的侧壁限定一系列孔320。孔320可纵向地布置在侧壁上，使得孔320在阀体的侧壁上纵向地间隔开。可替代地，孔320可在侧壁上的不同纵向位置处布置为成组的孔，其中在每个组中具有不同数量的孔。在本示例中，阀体限定至少包括第一孔的第一组孔322和至少包括第二孔的第二组孔324。第一组孔322和第二组孔324在阀体302上彼此纵向地间隔开。在其它示例中，可提供其它组的孔。孔320的组322和组324可彼此等间距隔开或者在不同组和/或孔之间可具有可变的间距。孔320的每个组322、324可具有相同数量的孔或可比相邻的组具有更多或更少的孔。

孔320将阀体的内部321与阀300的进气歧管侧310流体地连接。因此，孔320位于壁306的第二侧310。

阀构件304位于阀体302内。阀构件304在阀体302内平移或滑动。在本示例中，阀构件304可称为滑块304。滑块304具有第一端部区域330和相对的第二端部区域332。每个端部区域的尺寸适于安装在阀体的侧壁内并与阀体的侧壁配合。至少第一端部区域330与阀体的侧壁形成密封，使得气体不能在第一端部区域330与侧壁之间流动。可在第一端部区域与侧壁之间设置O形圈、垫圈或其它密封构件。第二端部区域332也可与侧壁形成密封。

阀构件的第一端部区域330和第二端部区域332通过颈部334或其它中间构件连接。颈部334的尺寸被设计为比第一端部区域330和第二端部区域332具有更小的直径，使得颈部的外表面与阀体的侧壁间隔开。

如图6所示，在将滑块304设置在阀体内之后，可围绕阀体的敞开端314设置保持特征336以将滑块保持在阀体的内部区域内。诸如图5所示的弹簧的偏置构件338可位于第二端部区域332与阀体的端壁318之间，以使阀构件304朝向阀体的敞开端314偏置并远离端壁。在其它示例中，如图6所示，孔口340可额外地或可选地设置在阀体的端壁上，使得压力腔342形成在阀体的内部区域内并由端壁、侧壁和滑块的第二端部区域的端面限定。该压力腔可以额外地控制阀构件304的位置。

滑块304限定从滑块在第一端部区域330处的端面延伸到颈部334中的纵向孔350。在一些示例中，纵向孔350被设置为进入滑块的盲孔，该盲孔的端部位于颈部区域或第二端部区域中。滑块还限定从纵向孔350向外延伸以贯穿颈部的至少一个横向孔352。在本示例中，滑块304具有将纵向孔与阀体的邻近颈部的内部区域流体连接的一系列横向孔350。横向孔352可位于沿着滑块的共同的纵向位置处，或者可纵向地隔开或以其它方式布置在颈部上。

滑块304在如图5所示的第一位置与如图7所示的第二位置之间移动。滑块可在这两个位置之间平移，以在第一位置与第二位置之间提供中间位置。图6示出了滑块的第三中间位置。

在图5中，滑块304处于第一位置，使得滑块的第二端部区域332与管的第二端316间隔开。滑块的横向孔352与阀体的第一孔322流体连通，使得曲轴箱中的气体流经纵向孔350、横向孔352和第一组孔322并流到进气歧管38中。第二组孔324被滑块的第二端部区域332阻挡，使得没有来自曲轴箱的气体流经第二组孔324并流到进气歧管中。

在图7中，滑块304处于第二位置，使得滑块的第二端部区域332靠近管的第二端316。滑块的横向孔352与阀体的第二孔324流体连通，使得曲轴箱中的气体流经纵向孔350、横向孔352和第二组孔324并流到进气歧管中。第一组孔322被滑块的第一端部区域330阻挡，使得没有来自曲轴箱的气体流经第一组孔并流到进气歧管中。

在图6中，滑块304处于第三位置或第一位置与第二位置之间的中间位置。滑块的横向孔352与阀体的第一孔322和第二孔324流体连通，使得曲轴箱中的气体流经纵向孔350、横向孔352以及第一组孔322和第二组孔324并流到进气歧管中。在图6中，阀体302的孔320均未被阀构件304阻挡。

阀体中的孔320以及阀构件中的孔350和352可被设置为具有圆形形状，或者可选地可具有其它几何形状或复杂形状。孔可具有恒定的横截面积或者孔的横截面积可(例如)按照锥形增大或减小。

响应于进气歧管38与曲轴箱80之间增大的绝对压力差|(P3-P1)|或随着进气歧管中的真空度的增大，滑块304从第一位置朝向第二位置平移或移动。阀构件304的位置以及因此经过阀300的流动是该绝对压力差的函数或进气歧管真空度的函数。

阀构件304相对于阀体302移动以选择性地遮盖和露出阀体中的至少一部分孔320。在一个示例中，阀300基于阀构件304的位置而提供经过阀的可变流动。通过阀构件304被遮盖或露出的一部分孔320可以基于阀位置而改变，以提供对经过阀的流动的进一步控制。

阀构件304响应于曲轴箱与进气歧管之间的压力差而移动，以根据该压力差来选择性地密封或阻挡一个或更多个孔320，从而提供经过阀300的可变流动。

注意，在阀300的所有位置中，一些流动被设置为跨过所述阀，以将曲轴箱80与进气歧管38流体连接。无论阀处于哪个位置，这都允许固定的低流量的曲轴箱窜气流到进气歧管中并从曲轴箱排出。

阀体和阀构件中的孔320、352中的每个的尺寸适于为PCV系统提供油分离器。每个孔的尺寸可相同或可不同。在一个示例中，孔320、352中的每个的直径小于5毫米(mm)、小于1mm或小于0.1mm。注意，纵向孔350的直径可大于横向孔352和阀体孔320的直径，以提供经过阀300的充足的气流。至少孔320的尺寸适于防止如上所述的夹带的油滴或润滑剂滴经过或流经孔320，使得孔320用作曲轴箱80与进气歧管38之间的分离器。至少孔320的尺寸还可基于如上所述的预期或最大曲轴箱气体流量而进行设计。因此，所述系统在阀300上游没有设置额外分离器的情况下运转。阀300可允许蒸发的润滑剂流过阀300并流到进气歧管38中，并可使夹带的小尺寸(例如，微米级别)的油滴流动通过。可在阀300内另外提供使气流转向或弯曲的各种表面，以基于冲击力或离心力导致的分离而对尺寸小于孔口直径的油滴进行分离。例如，孔320、孔350、孔352和其它阀300表面可设置有涂层，从而为阀300表面提供小于90度的接触角，使得液滴形成珠状并从阀300落到曲轴箱80中。阀300可另外限定排放通道(未示出)，所述排放通道从内部区域321中的位于阀构件的第一端部区域和第二端部区域之间的低点延伸并将所述低点和曲轴箱80流体连接。

图8是示出随着进气歧管真空度的增大、进气歧管中的压力(P1)的减小或者压力差|(P3-P1)|的增大，经过阀200或阀300的气流的曲线400的曲线图。最初，在区域402中与发动机空转工况相关联的低的进气歧管真空度下，阀200、300提供经过所述阀的流动，例如经由阀200中的孔口和孔或阀300中的第一组孔的流动。

随着进气歧管真空度的增大(例如，在发动机负载增大的情况下)，经过阀的流动也如区域404中所示地增大。在阀200中，孔212总体上通过阀构件而被露出，并且增大的流量基于阀两端的较高压力差。在阀300中，阀体304可开始移动，使得第一组孔322和第二组孔324被露出。

在区域406中，进气歧管真空度已增大到经过阀的流动开始减小的点。阀200中的阀构件移动以遮盖至少一部分孔212。在阀300中，阀构件移动使得第一组孔322被阀构件304遮盖。

随着进气歧管真空度的进一步增大，例如在区域408中，经过阀的流动被限制或约束并接近固定值。在阀200中，阀构件遮盖孔212，经过阀的流动仅通过孔口220。在阀300中，第一组孔322被遮盖，并且经过阀的流动仅通过第二组孔324。

因此，基于进气歧管真空度或进气歧管与曲轴箱之间的压力差，可通过阀200、300将从曲轴箱80到进气歧管38的气流控制为流量可变。响应于进气歧管与曲轴箱之间的增大的绝对压力差，阀构件204、304被动地选择性地将流体连接曲轴箱和进气歧管的孔遮盖，以将从曲轴箱到进气歧管的气流控制为预定的可变流量曲线，诸如在图8中示出的曲线400。油滴经由阀200、300中的孔与气流分离。还经由至少一个孔独立于阀元件204、304的位置而将气流从曲轴箱提供到进气歧管。

尽管上面描述了示例性实施例，但这些实施例并不意在描述了本公开的所有可能的形式。更确切地，说明书中使用的词语为描述性词语而非限制，并且应理解，可在不脱离本公开的精神和范围的情况下作出各种改变。此外，可组合各种实现的实施例的特征以形成进一步的实施例。

Claims (20)

1.一种发动机，包括：

曲轴箱；

进气歧管；

阀，流体连接曲轴箱和进气歧管并具有阀体和阀构件，所述阀构件响应于曲轴箱与进气歧管之间的压力差而移动，以选择性地密封由阀构件与阀体之一形成的一系列孔中的至少一个，每个孔的尺寸适于分离夹带的油滴。

2.如权利要求1所述的发动机，其中，一系列孔中的每个孔的尺寸被设计为直径小于5毫米。

3.如权利要求1所述的发动机，其中，一系列孔中的每个孔的尺寸被设计为直径小于1毫米。

4.如权利要求1所述的发动机，还包括壁，所述壁具有形成曲轴箱内部的一部分的第一侧和形成进气歧管内部的一部分的第二侧；

其中，所述壁支撑所述阀的阀体；

其中，所述阀体限定所述一系列孔。

5.如权利要求4所述的发动机，其中，所述壁限定所述一系列孔，使得所述壁构成所述阀体。

6.如权利要求4所述的发动机，其中，阀构件包括连接到所述壁的第一侧的簧片阀瓣。

7.如权利要求6所述的发动机，其中，所述簧片阀瓣在第一位置与所述一系列孔间隔开，并在第二位置遮盖所述一系列孔。

8.如权利要求7所述的发动机，其中，所述簧片阀瓣基于进气歧管与曲轴箱之间的第一绝对压力差而处于第一位置；

其中，所述簧片阀瓣基于进气歧管与曲轴箱之间的第二绝对压力差而处于第二位置，第二绝对压力差大于第一绝对压力差。

9.如权利要求8所述的发动机，其中，所述簧片阀瓣基于进气歧管与曲轴箱之间的第三绝对压力差而遮盖所述一系列孔中的一部分，第三绝对压力差大于第一绝对压力差并小于第二绝对压力差。

10.如权利要求4所述的发动机，其中，阀体还限定独立于阀构件的位置而流体连接曲轴箱和进气歧管的孔口。

11.如权利要求1所述的发动机，其中，阀体由管形成，所述管延伸通过所述壁并且在所述壁的第一侧具有第一敞开端并在所述壁的第二侧具有第二闭合端，所述管限定所述一系列孔；

其中，阀构件由位于所述管内的滑块形成。

12.如权利要求11所述的发动机，其中，所述滑块具有由颈部连接的第一端部区域和第二端部区域，所述滑块限定从第一端部区域延伸到颈部中的纵向孔，并限定从颈部延伸到纵向孔的至少一个横向孔；第一端部区域和第二端部区域与所述管形成密封，第二端部区域位于第一端部区域与所述管的第二端之间。

13.如权利要求12所述的发动机，其中，所述一系列孔作为第一孔和第二孔而在所述管上纵向地间隔开。

14.如权利要求13所述的发动机，其中，滑块的第二端部区域在第一位置与所述管的第二端间隔开，使得横向孔与第一孔流体连通，并且第二孔被滑块的第二端部区域阻挡；

其中，滑块的第二端部区域在第二位置邻近于所述管的第二端，使得横向孔与第二孔流体连通，并且第一孔被滑块的第一端部区域阻挡；

其中，滑块具有在第一位置与第二位置之间的第三位置，使得横向孔与第一孔和第二孔流体连通。

15.如权利要求14所述的发动机，其中，滑块响应于进气歧管与曲轴箱之间增大的绝对压力差而从第一位置朝向第二位置滑动。

16.如权利要求1所述的发动机，其中，阀中的孔使液滴与气流分离，使得发动机独立于位于所述阀的上游的分离器。

17.一种用于发动机的曲轴箱强制通风阀，包括：

阀体，限定流体连接曲轴箱和进气歧管的孔，每个孔的尺寸适于防止夹带的油滴流经所述孔；

阀元件，由阀体支撑，并响应于进气歧管与曲轴箱之间的压力差而选择性地遮盖至少一个所述孔，以提供从曲轴箱到进气歧管的可变气流。

18.如权利要求17所述的曲轴箱强制通风阀，其中，每个孔的直径小于5毫米。

19.一种控制从曲轴箱到进气歧管的气流的方法，包括：

响应于进气歧管与曲轴箱之间增大的绝对压力差，被动地移动阀元件以选择性地遮盖流体连接曲轴箱和进气歧管的孔，从而将从曲轴箱到进气歧管的气流控制为预定的可变流量曲线；

经由所述孔从气流中分离出夹带的油滴。

20.如权利要求19所述的方法，还包括：独立于阀元件的位置，经由至少一个所述孔将气流从曲轴箱提供到进气歧管。