曲轴箱通风系统
曲轴箱通风原理
曲轴箱通风原理
曲轴箱通风是指在内燃机工作时,通过一定的方式将曲轴箱内部的空气与外界的空气进行交换,以达到降低曲轴箱内部温度、减小曲轴箱内部湿度、减少曲轴箱内部油膜的蒸发等目的。
曲轴箱通风的原理主要有以下几个方面:
1.自然通风原理:曲轴箱内部的热空气会向上升,而曲轴箱上部的通风口会让热空气排出,从而形成自然通风。
同时,曲轴箱下部的通风口会让新鲜空气进入曲轴箱,形成自然通风循环。
2.机械通风原理:在曲轴箱内部设置风扇或者风机,通过机械的方式将曲轴箱内部的空气与外界的空气进行交换,形成机械通风。
3.油雾分离原理:曲轴箱内部的机油会产生油雾,如果不及时处理,会影响曲轴箱内部的通风效果。
因此,在曲轴箱内部设置油雾分离器,将机油中的油雾分离出来,从而保证曲轴箱内部的通风效果。
4.正压通风原理:在曲轴箱内部设置正压通风装置,通过压缩空气将曲轴箱内部的空气排出,从而形成正压通风。
同时,曲轴箱上部的通风口会让新鲜空气进入曲轴箱,形成正压通风循环。
总之,曲轴箱通风原理是通过一定的方式将曲轴箱内部的空气与外界的空气进行交换,以达到降低曲轴箱内部温度、减小曲轴箱内部湿度、减少曲轴箱内部油膜的蒸发等目的。
曲轴箱通风系统
与废气涡轮增压器前的洁净空气管以及曲 轴箱相连的清洁空气管路通过单向阀直接 将新鲜空气输送至曲轴空间内。曲轴空间内 的真空压力越大,进入曲轴箱内的空气量就 越大。通过这种清污方式可防止调压阀结 冰。
图示 – 曲轴箱通风,自吸式发动机运行模式
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增压模式
只要进气集气管内的压力升高 就无法再通 过这种方式引入泄漏气体。否则有可能造成 增压压力进入曲轴箱内。气缸盖罩泄漏通道 内的单向阀关闭连接进气集气管的通道从而 防止曲轴箱出现过压。
由于此时新鲜空气需求较大 因此废气涡轮 增压器与进气消音器之间的洁净空气管内产 生真空压力。该真空压力足够用于打开单向风 门并在无调节的情况下直接抽吸泄漏气体。由 于此时只产生较低真空压力无需进行限制,因 此泄漏气体会绕过调压阀。
隔膜背面通过壳体(4)上的一个开孔与大气压 力相通。曲轴箱压力增加时,调压阀开启截面面 积就会变大。进气系统内的真空压力将泄漏气体 吸出曲轴箱,直至曲轴箱内的压力降至通过隔膜 关闭开启截面。
泄漏气体通过输送管路到达机油分离器,并在 此处分离出发动机油。分离出的发动机油回流 到油底壳内。
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图示 – 调压阀的调节过程
说明
废气涡轮增压器 机油回流单向阀 增压空气进气管路 增压空气进气管路通道 节流单向阀 节气门 调压阀 节流单向阀
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隔膜的反应
隔膜向“关闭”方向移动 隔膜向“开启”方向移动
泄漏气体(8)使施加在成型隔膜上的相对真
空压力减小。
机油分离
为了从泄漏气体中分离出发动机油,需使用迷 宫式机油分离器或气旋分离器。
在迷宫式机油分离器内,泄漏气体流过由塑料 挡板构成的迷宫式密封装置。该装置位于气缸 盖盖板内的一个壳体中。气体内的机油积聚在 挡板处,随后可通过气缸盖内的开孔流出并从 该处回流到油底壳内。
曲轴箱强制通风系统(PCV)
3、曲轴箱通风——使曲轴箱与外机油渗漏。 (2)把渗入曲轴箱油蒸气引入气缸内燃烧。 (3)防止油蒸气稀释机油而变质。
自然通风
5、曲轴箱通风方式 强制通风
(一)自然通风
1、通风方式——从曲轴箱抽出的气体直接导
入大气中的通风方式称为自然通风。
2、PCV阀的结构特点
3、工作原理
根据发动机工况的变化,改变通风量。
结束语
谢谢大家聆听!!!
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玉柴YC6105QC发动机采用的自然通风方式
(二)强制通风
1、通风方式——从曲轴箱抽出的气体导入发
动机的进气管,吸入气缸再燃烧。
2、结构特点——专设强制通风装置。
现代汽油机曲轴箱一般都设有强制性通风装置。 可延长机油的使用期限,减轻零件磨损和腐蚀,
以利于提高发动机的经济性,减少排气污染。
3、工作原理
曲轴箱强制通风系统 (PCV)
五、曲轴箱通风
1、曲轴箱窜气——发动机工作时,一少部
分可燃混合气和废气经活塞环窜入曲轴箱内。
2、曲轴箱窜气的后果
(1)机油变稀,性能变坏。 (2)形成泡沫,影响供油。 (3)生成酸类,腐蚀机件。 (4)油底壳内压力和温度升高,造成密封
处渗漏。 (5)加速机油的老化。
依靠气缸内的进气吸 力,将曲轴箱内的气 体经出气口、空气滤 清器等强制吸入气缸 内参加燃烧。同时, 新鲜空气经销空气滤 清器、加机油管进入 曲轴箱,强迫曲轴箱 内的气体更新。
曲轴箱通风演示动画
4、应用——主要用于汽油机中。
(三)带流量控制阀(PCV阀)的 曲轴箱通风装置
1、PCV阀的安装部位——进气管中。
2、结构特点——利用一根出气管接通曲轴箱,
出气口的一端制成斜切口,切口背向汽车行驶方 向。
曲轴箱通风系统
1.曲轴箱通风装置在发动机工作时,总有一部分可燃混合气和废气经活塞环窜到曲轴箱内,窜到曲轴箱内的汽油蒸气凝结后将使机油变稀,性能变坏。
废气内含有水蒸气和二氧化硫,水蒸气凝结在机油中形成泡沫,破坏机油供给,这种现象在冬季尤为严重;二氧化硫遇水生成亚硫酸,亚硫酸遇到空气中的氧生成硫酸,这些酸性物质的出现不仅使机油变质,而且也会使零件受到腐蚀。
由于可燃混合气和废气窜到曲轴箱内,曲轴箱内的压力将增大,机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失。
流失到大气中的机油蒸气会加大发动机对大气的污染。
发动机装有曲轴箱通风装置就可以避免或减轻上述现象,因此,发动机曲轴箱通风装置的作用是:1)回收窜气中的可燃混合气;2)防止机油变质;3)防止曲轴油封、曲轴箱衬垫渗漏,防止各种油蒸气污染大气;4)用油气分离器分离并回收窜气中夹带的机油油雾。
曲轴箱通风包括自然通风和强制通风,现代汽油发动机常采用强制式曲轴箱通风,又称PCV系统。
当发动机工作时,进气管真空度吸引新鲜空气经空气滤清器、空气软管进入气缸盖罩,再由汽缸盖和机体上的孔道进入曲轴箱。
在曲轴箱内新鲜空气和曲轴箱气体混合后经汽缸盖罩、和曲轴箱气体软管进入进气管,最后经进气门进入燃烧室烧掉。
根据发动机不同的工况,PCV 阀的开度不同,通过的空气量也不同,由此对曲轴箱通风进行控制。
2.昊锐1.8TSI的曲轴箱通风装置上图是1.8TSI发动机前面。
上面是奥迪的标志,请大家容忍一下,结构应该是一样的。
可以看到经过涡轮增压的空气要经过中冷(包括从曲轴通风装置,就是油气分离器过来的分离机油后的窜气),好长的管路啊。
1.4T的有个专门的冷却器,好像紧凑很多。
下图是1.8TSI发动机背面,零件不全。
能看到涡轮进气口,就是渗油的地方;但这个图片的涡轮进气口和再下面的涡轮增压器的图片不一致,看不到油气分离器过来那根管子,可能图片省略了这个细节,要么图片找错了,请高手指点。
上图是进气系统示意图。
曲轴箱通风系统
曲轴箱通风系统CHERY AERI呼吸系统) 曲轴箱通风系统 (呼吸系统) 呼吸系统 Crankcase Breather System黄功胤 2004.08NEF PROJECTPage 1040830HUANG GONGYINCHERY AERI一、概述发动机运转时,燃烧室的高压可燃混合气和已燃气体,或多或少会通过活塞组与气缸之间的间隙漏入曲轴箱内,造成窜气。
窜气的成分为未燃的烃、水蒸气、废气等。
这会稀释机油,降低机油的使用性能,加速机油的氧化、变质和增加消耗;水气凝结在机油中,会形成油泥,阻塞油路;酸性的气体混入润滑系统,将导致发动机零件的腐蚀和加速磨损;窜气还会使曲轴箱的压力过高而破坏曲轴箱的密封,使机油渗漏流失。
为防止曲轴箱压力过高,延长机油使用期限,减少零件磨损和腐蚀,防止发动机漏油,必须实行曲轴箱通风。
因此,为满足日益严格的排放要求和提高经济性,在汽车发动机设计过程中必须进行曲轴箱通风系统设计。
NEF PROJECTPage 2040830HUANG GONGYINCHERY AERI二、实现形式 1(自然式通风在许多柴油机中,一般采用自然通风方式,即在曲轴箱上设置通风管,也是机油加油管,在管盖上装有空气滤网。
当曲轴箱内压力大时,漏入曲轴箱中的气体由通风管排出。
2(强制性通风但随着排放法规的日益严格,为了控制曲轴箱窜缸混合气的排放量,须采取控制系统,将曲轴箱内的混合气通过连接管导向进气管的适当位置,返回气缸重新燃烧,这样既可以减少排气污染,又提高发动机的经济性。
目前车用汽油机都采用强制性通风,汽车用柴油机也逐渐采用强制性通风。
强制性通风可分为开式和闭式两种。
NEF PROJECTPage 3040830HUANG GONGYINCHERY AERI开式强制曲轴箱通风装置在发动机处于全负荷低转速时,产生的串气量大,但流量控制阀开度却减小,过量的窜缸混合气会通过开式通风盖散入大气,其净化率只有75%左右。
曲轴箱通风系统
曲轴箱通风系统强制式曲轴箱通风系统又称PCV系统。
在发动机工作时,会有部分可燃混合气和燃烧产物经活塞环由气缸窜入曲轴箱内。
当发动机在低温下运行时,还可能有液态燃油漏入曲轴箱。
这些物质如不及时清除,将加速机油变质并使机件受到腐蚀或锈蚀。
又因为窜入曲轴箱内的气体中含有HC及其他污染物,所以不允许把这种气体排放到大气中。
现代汽车发动机所采用的强制式曲轴箱通风系统就是防止曲轴箱气体排放到大气中的净化装置。
利用你已经拥有的设备,不必借助烟度计就可以诊断出曲轴箱的漏气量以及曲轴箱强制通风(PCV)流量过低或过多这类故障。
漏气会导致质量空气流量(MAF)传感器信号降低,导致喷油器脉冲宽度(IPW)缩短。
这时,氧传感器对被消耗的实际空气流量做出反应,会要求喷入更多的燃油,导致喷油器脉冲宽度变长。
期望的喷油器脉冲宽度和实际的喷油器脉冲宽度的不同,可以反映在普通扫描仪的燃油调节量参数上。
要获得有关这类问题的更多知识,请参看本刊2005年第9期“MAF输入不正确会导致燃油调节量失真”一文。
利用烟度计进行维修检测的维修厂通常都能够检测出很少量的漏气。
过去,我们采用助力制动器真空软管把烟度计连接到进气歧管的方法查找泄漏。
一般来说,制动助力器的泄漏很少见,软管很容易安装和拆卸,可以方便地引入烟雾。
我们在诊断进气系统的故障时,常常会忽略曲轴箱里未测量到的漏气。
于是,现在我们改成拆下测杆,通过测杆管使曲轴箱充满烟雾。
烟雾充满曲轴箱后,必须通过曲轴箱强制通风(PCV)系统进入进气歧管。
这种方法在测量进气管、曲轴箱的泄漏和发现燃油调节量读数的偏差方面很有效。
我们关注的泄漏测量包括下列内容:·大多数制造商的被称为正常燃油调节量数值(±10%);·高于正常的燃油调节量数值可能是有未测量到的漏气;·使发动机转速在2500r/min,高燃油调节量数值大大减小,这是漏气故障的常见信号:·未测量的空气会降低怠速空气量(IAC),这是打开怠速马达的命令。
曲轴箱强制通风系统的常见故障
曲轴箱强制通风系统常见故障曲轴箱强制通风系统是发动机的重要部分,负责将曲轴箱内的废气导入发动机外部,以保持曲轴箱内的压力在正常范围内。
然而,曲轴箱强制通风系统在运行过程中可能会遇到一些常见故障。
本文将详细介绍这些故障及其可能的原因和解决方案。
1. 通风管道堵塞通风管道堵塞可能是由于灰尘、油渍或其他污染物在管道内壁沉积,导致通风管道截面积减小甚至完全堵塞。
这会导致通风系统无法正常工作,曲轴箱压力可能升高。
解决方法:定期清洗通风管道,确保管道畅通无阻。
可以使用压缩空气或高压水进行清洗。
2. 通风阀故障通风阀是曲轴箱强制通风系统中的关键部件,它负责控制通风管道的开关。
如果通风阀出现故障,可能会导致通风系统无法正常工作,曲轴箱压力可能升高。
解决方法:检查通风阀是否正常工作。
如果发现通风阀故障,应更换新的通风阀。
3. 通风管路漏气通风管路漏气可能是由于管路连接处密封不良或管路老化破损等原因导致。
这会导致曲轴箱内的废气泄漏,无法达到强制通风的效果。
解决方法:检查通风管路的密封性能和完整性。
发现漏气部位应及时修复或更换管路。
4. 曲轴箱压力过高曲轴箱压力过高可能是由于通风系统无法正常工作,导致废气在曲轴箱内积聚。
这可能会导致发动机性能下降,甚至曲轴箱内部零件损坏。
解决方法:检查曲轴箱压力是否过高。
如果发现压力过高,应检查通风系统是否正常工作,并采取相应措施解决故障。
5. 通风系统传感器故障通风系统传感器负责监测曲轴箱内的压力和温度等参数。
如果传感器出现故障,可能会导致控制系统无法准确控制通风系统的运行,从而影响发动机性能。
曲轴箱强制通风系统
曲轴箱强制通风系统(PCV)PCV是英文Positive Crankcase Ventilation(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)积极通风控制系统。
PCV阀由阀体、阀门、阀盖、弹簧组成,不可分解。
其主要作用是:将曲轴箱内的气体通过PCV阀导入进气歧管,并有少量的空气由空气滤清器经PCV阀直接进入进气歧管,这就避免了节气门处结冰、燃烧不充分、排放恶化等现象。
防止窜气进入大气,同时防止机油变质.PCV阀-简介当发动机作功燃烧过程的末端,一些未燃混合气在高压力下从活塞环漏入曲轴箱内,业内将这种泄漏称为「窜气」. 这些窜气会从曲轴箱内逸入大气中造成污染。
这些窜入的混合气不被排除,还会稀释曲轴箱内的机油,使机油变质造成发动机机件过早磨损。
从二十世纪60年代起,美国加利福尼亚州就率先要求汽车要加装PCV系统,现在已经成为汽车的必须装备.现在大部分汽油机都装有PCV阀(曲轴箱强制通风装置)促使发动机换气,但窜气中的污染物会沉积在PCV阀的周围,可能使阀堵塞。
如果PCV阀堵塞,则污染气体逆向流入空气滤清器,污染滤芯,使过滤能力降低,导致燃料消耗增大,发动机磨损加大,甚至损坏发动机。
因此,须定期保养PCV,清除PCV阀周围的污染物。
PCV阀-PCV阀的源由及功能每部车都有排气管将引擎燃烧的废气排出车外,但并没有办法将废气百分之百地排出去,仍会有少部份的燃烧废气经由活塞与汽缸壁的间隙钻进油底壳中,一旦进入油底壳的油气累积多了,无法排除的话,就会形成气压,不但会稀释机油,造成引擎机件润滑不良,也会造成机油异常消耗等等的严重后果. 所以油底壳中的油气必须有泄放的管道,以往在汽车排气污染立法管制之前,都是从油底壳接条管子,让油气直接排放到大气当中。
车子愈老,燃烧油气吹漏愈严重,从油底壳排出的废气就愈多,形成严重的空气污染。
从60年代起,在美国加州就率先要求汽车要加装PCV系统,所以PCV可说是历史最悠久的排烟污染防治系统。
曲轴箱强制通风系统
强制性通风
• 强制通风方式,将曲轴箱内的混合气通过 连接管导向进气管的适当位置,返回气缸 重新燃烧,这样既可以减少排气污染,又 提高发动机的经济性。目前车用汽油机都 采用强制性通风,汽车用柴油机也逐渐采 用强制性通风。强制性通风可分为开式和 闭新鲜 空气经空气滤清器、空气软管进入气缸盖 罩,再由汽缸盖和机体上的孔道进入曲轴 箱。在曲轴箱内新鲜空气和曲轴箱气体混 合后经汽缸盖罩、PCV阀和曲轴箱气体软 管进入进气管,最后经进气门进入燃烧室 烧掉。根据发动机不同的工况,PCV阀的 开度不同,通过的空气量也不同,由此对 曲轴箱通风进行控制。
PCV阀
PCV阀的作用
发动机工作时,进气管的真空度作用在 PCV阀上,它吸引新鲜空气从虑清器经空 气软管进入气门室盖,再经过气门盖孔进 入曲轴箱,并在曲轴箱中与从燃烧室泄漏 的气体混合。最终在进气歧管的吸引下, 向上经气缸盖孔流经气门室盖及PCV阀, 进入进气歧管,然后再经进气门进入燃烧 室燃烧。
转速下降测试法
先使发动机达到正常工作温度,在怠速情况 下,夹住PCV阀与真空源之间的管路,发 动机转速应下降50r/min或更多。否则,要 检查PCV阀和管路是否堵塞,必要时进行 清洗或更换。
真空测试法
1、使发动机在正常工作温度下怠速运转,将 PCV阀从气门室盖上拔下。拔下PCV阀后, 应能听到空气流过时产生的“咝咝”声。 手指放在PCV阀的进气口上,应能感到很 强的真空吸力。 2、装好PCV阀,将机油加油口盖取下。在发 动机处于怠速运转时,将一张薄的硬纸轻 轻放在开口上,在60S内,应能感到真空将 纸吸附在开口上。
真空测试法
3、熄灭发动机,取下PCV阀,摇动PCV阀时 应能听到“咔咔”声。否则,应该更换该 PCV阀。
如果上述测试结果正确,则说明PCV阀系 统工作正常。如果有一项测试结果不正确, 则说明需要更换相应元件并重新测试。
曲轴箱通风系统
曲轴箱通风系统概述曲轴箱通风系统是发动机运转时必不可少的部件,它的主要作用是将工作过程中产生的废气和热量排放到气候环境之外,以确保发动机的正常工作,同时保证了发动机在工作时所需要的气体清洁、干燥和充氧。
曲轴箱通风系统的组成1.空气滤清器:防止空气中的尘埃、沙子等杂质进入到排气管中,进而造成阻力;2.通风管路:将曲轴箱内部的废气与热量,引导至排气管中;3.曲轴箱盖:覆盖并密封曲轴箱,起到防尘、保温以及减低噪声的作用;4.排气管:将曲轴箱中的废气与热量排放至气候环境之外。
通风管路的类型通风管路分为正压式通风和负压式通风两种,具体介绍如下:正压式通风正压式通风是将空气强制送入到曲轴箱的一种通风方式。
它通过优化气流控制和曲轴箱的内部构造,在曲轴箱内部形成一种相对正压的气氛,使曲轴箱内部的空气流动起来。
这种通风方式需要额外的机械设备来加速空气的流动,从而提高曲轴箱内部的气流速度和气流强度。
负压式通风负压式通风是利用排气管的抽气作用,将曲轴箱内部气体抽出的一种通风方式。
在曲轴箱进气道和出气道之间设置一根气管,曲轴箱内部的废气被气管抽取到排气管中,并在排气管的作用下排放到气候环境之外。
这种通风方式不需要额外机械设备,成本较低,但是通风流量不易调节。
曲轴箱通风系统常见问题1.通风管道不畅通:一旦通风管道出现问题,就会影响整个曲轴箱通风系统的工作。
主要表现为发动机轰鸣声增大、机动力下降、油耗增加等现象。
2.空气滤清器污染:曲轴箱通风系统中的空气滤清器在工作过程中会积累尘埃、沙子等杂质,导致气流通道阻塞,影响通风效果。
3.曲轴箱盖密封不严:曲轴箱盖密封不严会导致气流流失,从而导致曲轴箱内部空气的流动不畅,引起废气集中堆积的情况。
通过对曲轴箱通风系统的介绍,我们可以看到曲轴箱通风系统对于发动机正常工作的重要性。
对于车主而言,建议定期维修保养曲轴箱通风系统,避免出现曲轴箱通风系统故障,同时也可减少车辆排放废气对环境的污染。
汽油机 曲轴箱通风系统设计
汽油机曲轴箱通风系统设计英文回答:Crankcase ventilation system is an important component in the design of gasoline engines. It helps to maintain the health and efficiency of the engine by removing harmful gases and excess pressure from the crankcase.The main purpose of the crankcase ventilation system is to prevent the buildup of pressure inside the crankcase. As the pistons move up and down, they create pressure in the crankcase. If this pressure is not released, it can cause oil leaks, seal damage, and other issues. The ventilation system allows the excess pressure to escape, ensuring that the crankcase remains at a safe and optimal pressure level.There are two common types of crankcase ventilation systems: open and closed. In an open system, the crankcase is vented directly to the atmosphere. This is done through a breather cap or valve, which allows the gases to escape.However, this type of system can lead to the release of harmful gases into the environment.In a closed system, the crankcase gases are routed back into the engine intake manifold. This is done through a series of hoses, valves, and filters. The gases are then burned along with the air-fuel mixture in the combustion chamber. This closed-loop system is more environmentally friendly as it reduces emissions.One example of a closed crankcase ventilation system is the Positive Crankcase Ventilation (PCV) system. It consists of a PCV valve, hoses, and an air cleaner. The PCV valve regulates the flow of gases from the crankcase to the intake manifold. It ensures that only the necessary amount of gases is recirculated back into the engine.The PCV system also helps to prevent the buildup of contaminants, such as oil and moisture, in the crankcase. These contaminants can mix with the gases and form sludge, which can clog the engine and reduce its performance. By recirculating the gases, the PCV system helps to keep thecrankcase clean and free from harmful deposits.In addition to the PCV system, some modern engines also incorporate an Oil Separator or Oil Catch Can in the crankcase ventilation system. This device helps to further separate oil droplets from the gases before they are recirculated back into the engine. It prevents oil from entering the intake manifold and causing carbon buildup on the intake valves.Overall, the design of the crankcase ventilation system is crucial for the proper functioning of a gasoline engine. It not only helps to maintain the health and efficiency of the engine but also contributes to reducing emissions and protecting the environment.中文回答:曲轴箱通风系统是汽油机设计中的一个重要组成部分。
曲轴箱通风系统
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开式强制曲轴箱通风装置 在发动机处于全负荷低转速时,产生的 串气量大,但流量控制阀开度却减小,过量的窜缸混合气会通过开 式通风盖散入大气,其净化率只有75%左右。 为完全控制曲轴箱的排放,就需采用闭式强制曲轴箱通风装置。它 用闭式通风盖或用单向阀的通风盖,阻止泄漏气体从通风盖中。 闭式强制曲轴箱通风装置 能完全实现控制曲轴箱的排放,也实现了 曲轴箱完全通风,防止油泥和其他有害物质的积蓄,减少了发动机 的故障和磨损,是排放法规规定的汽油发动机必须采用的系统。 NEF系列的曲轴箱通风系统全部为闭式强制性通风系统。
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二、实现形式 1.自然式通风 在许多柴油机中,一般采用自然通风方式,即在曲轴箱上设 置通风管,也是机油加油管,在管盖上装有空气滤网。当曲轴箱 内压力大时,漏入曲轴箱中的气体由通风管排出。 2.强制性通风 但随着排放法规的日益严格,为了控制曲轴箱窜缸混合气的 排放量,须采取控制系统,将曲轴箱内的混合气通过连接管导向 进气管的适当位置,返回气缸重新燃烧,这样既可以减少排气污 染,又提高发动机的经济性。 目前车用汽油机都采用强制性通风,汽车用柴油机也逐渐采 用强制性通风。 强制性通风可分为开式和闭式两种。
2.机油携带量试验 (OIL CARRY OVER TEST) 试验目的:
a. 在正常的通风量下测试油气分离器后的气体的机油携带量。 b. 得到机油携带量占机油消耗的百分比以评价油气分离器的分 离效率是否能满足要求。
评价指标: 油气分离器后机油携带量低于机油消耗量的15-20% 单位:g/kW.h
曲轴箱通风系统究竟起什么作用?容易出现哪些问题?
曲轴箱通风系统究竟起什么作用?容易出现哪些问题?01曲轴箱通风系统的作用与组成正常情况下,在发动机运转时,曲轴箱多多少少都会有一些窜气,但当时间久了之后,曲轴箱窜气会导致燃油蒸气和水蒸气凝结,与油底壳中的机油混合在一起,从而使机油变质,污染发动机零部件。
如果窜气没有及时导出,发动机长时间工作将导致曲轴箱内压力过大,油底壳安装接合处容易产生漏气、渗油现象。
同时由于活塞下行时受到曲轴箱内气压的阻力,发动机功率会随窜气量的增大而下降,油耗率则随窜气量增大而上升。
因此,要减少和避免这些不利影响,必须采用曲轴箱通风系统,将发动机窜气送回到进气管,并与新鲜空气一起进入气缸内燃烧。
北汽A151发动机的曲轴箱通风系统如下图所示,系统的主要部件包括油气分离器、PCV管总成、PCV软管、放泄阀和PCV单向阀。
曲轴箱窜气中带有机油颗粒,机油不能完全燃烧,进入气缸内燃烧排放后会堵塞催化器,因此必须采用油气分离器对曲轴箱通风系统内的窜气进行油气分离处理。
分离后的气体将通过PCV管总成、放泄阀及PCV单向阀进入进气管,分离后的机油将通过PCV软管回流到油底壳中。
曲轴箱通风系统的组成1—气缸盖罩总成;2—PCV阀;3—PCV软管;4—进气歧管;5—PCV垫圈曲轴箱强制通风系统又称PCV系统。
本田L15A1发动机的曲轴箱强制通风系统如下图所示。
PCV阀将窜缸混合气引入进气歧管以防止其排入大气。
本田发动机PCV系统02 曲轴箱通风系统的工作原理日产HR16DE发动机曲轴箱通风系统的工作原理如下图所示。
PCV阀安装在发动机气门室盖前侧,当负载小时,PCV阀打开,新鲜空气从摇臂盖的后方进入曲轴箱。
窜气与新鲜空气在曲轴箱内混合,并通过摇臂盖和PCV阀流入进气歧管。
当负载大时,窜气还从新鲜空气进气口排出,它通过进气道进入进气歧管。
窜气进入进气歧管前,通常要先经过油气分离器,以分离机油并使其回流至油底壳中。
曲轴箱通风系统的工作原理如下图所示,PCV阀在进气歧管真空度的作用下,通过改变自身的开度控制进入进气歧管的废气量,从而控制曲轴箱的压力,使其保持在微负压范围内。
发动机曲轴箱通风系统工作原理
发动机曲轴箱通风系统工作原理发动机曲轴箱通风系统,这个名字听起来就像是在说一些复杂的科学术语,但其实它的工作原理其实很简单、很有趣。
想象一下,我们的汽车就像一位勤劳的工人,日复一日地在路上辛勤工作。
这个工人啊,工作时总会出点汗。
这个汗,听起来有点奇怪,但其实就是发动机在运转时产生的废气和油蒸气。
为了让这个工人能持续高效地工作,我们得给他一个通风良好的环境,对吧?这时候,曲轴箱通风系统就派上了用场。
这个系统就像一扇窗户,让发动机内部的废气可以顺畅地排出去。
想想看,假如你在一个封闭的房间里待久了,呼吸都觉得困难,何况发动机呢?发动机在工作的时候,会有很多气体和压力在里面。
如果不把这些气体释放出去,就像把气球吹得过满,最终就会爆炸。
这可不是我们想要的结果。
于是,曲轴箱通风系统就像是给发动机开了个窗,帮忙把这些不需要的东西排出去,让发动机能够舒舒服服地运转。
可能有朋友会问,这个系统是怎么工作的呢?原理并不复杂。
当发动机工作时,内部的气压增加,油蒸气和废气就会被推到曲轴箱的上部。
这里有一个小小的阀门,就像是我们家的排气扇,一旦气压达到一定程度,阀门就会自动打开,把这些气体排出去。
排出去的气体不会白白浪费,而是会经过一个过滤装置,把里面的油分子和杂质过滤掉,最后再重新引导回到进气系统。
这样一来,既避免了污染环境,又让发动机能保持清新,真是一举两得。
曲轴箱通风系统的作用不仅仅是排气这么简单。
它还可以帮助提高发动机的效率。
想象一下,如果我们的发动机能够自由呼吸,油气混合得更好,动力自然也就更强劲。
就像我们平时运动时,呼吸顺畅,体力才能充沛。
这个系统的存在,让发动机工作时能够保持良好的内外循环,真正达到了“欲速则不达”的境界。
随着时间的推移,曲轴箱通风系统也会面临一些小挑战。
比如,长时间使用后,滤清器可能会被油垢和杂质堵住。
就像我们平时用的水龙头,久了会变得水流不畅。
所以,定期检查和更换这些部件是非常重要的。
否则,发动机就会因为缺乏新鲜空气而“喘不过气”来,甚至可能导致更严重的故障。
曲轴箱通风的工作原理
曲轴箱通风的工作原理
曲轴箱通风系统的工作原理是通过引入外部新鲜空气和排出内部燃烧产生的废气,以保持曲轴箱内的气体循环和压力平衡,确保曲轴箱内的工作环境良好。
具体工作原理如下:
1. 曲轴箱通风系统通常包括气体进入口、气体出口和通风管道等组成部分。
2. 外部新鲜空气通过进气口进入曲轴箱,在运动过程中形成气流。
3. 气流通过曲轴箱内的间隙、通风孔或曲轴箱盖上的通风孔进入曲轴箱内部。
4. 曲轴箱内的气流与废气混合,将废气通过排气管道排出。
5. 进入曲轴箱的新鲜空气通过与废气混合后,降低了废气的浓度和温度,提高了曲轴箱内的空气质量。
6. 曲轴箱通风系统的运行通过维持空气循环和压力平衡,减少了曲轴箱内部的污染物积聚和温度升高的风险。
7. 曲轴箱通风系统还可以帮助减少曲轴箱内部的湿度,防止水分和油分的积聚。
总之,曲轴箱通风系统的工作原理是通过引入新鲜空气和排出
废气,维持曲轴箱内部的空气循环、压力平衡和空气质量,以确保曲轴箱的正常工作和延长发动机的使用寿命。
曲轴箱强制通风系统(PCV)
A
1
五、曲轴箱通风
1、曲轴箱窜气——发动机工作时,一少部
分可燃混合气和废气经活塞环窜入曲轴箱内。
A
2
2、曲轴箱窜气的后果
(1)机油变稀,性能变坏。 (2)形成泡沫,影响供油。 (3)生成酸类,腐蚀机件。 (4)油底壳内压力和温度升高,造成密封
处渗漏。 (5)加速机油的老化。
A
15
1、PCV阀的安装部位——进气管中。
A
16
2、PCV阀的结构特点
A
17
3、工作原理
根据发动机工况的变化,改变通风量。
A
18
A
10
3、工作原理
依靠气缸内的进气吸 力,将曲轴箱内的气 体经出气口、空气滤 清器等强制吸入气缸 内参加燃烧。同时, 新鲜空气经销空气滤 清器、加机油管进入 曲轴箱,强迫曲轴箱 内的气体更新。
A
11
曲轴箱通风演示动画
A
12
4、应用——主要用于汽油机中。
A
13
A
14
(三)带流量控制阀(PCV阀)的 曲轴箱通风装置
2、结构特点——利用一根出气管接通曲轴箱,
出气口的一端制成斜切口,切口背向汽车行驶方 向。
A
7
3、工作原理
利用汽车行驶和冷 却风扇的气流,在 出气口处形成一定 真空度,产生吸力, 将气体从曲轴箱抽 出,并直接排入大 气中。同时,新鲜 的空气从小空气滤 清器经加机油管进 入,以形成对流。
A
8
4、应用通风——使曲轴箱与外界大气相通。
A
4
4、曲轴箱通风的作用
(1)防止曲轴箱内气压过高,机油渗漏。 (2)把渗入曲轴箱油蒸气引入气缸内燃烧。 (3)防止油蒸气稀释机油而变质。
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N20气缸盖罩是一个全新开发的产品。用 于曲轴箱通风的所有部件以及泄漏通道均 采用集成方式。通过调压阀避免在曲轴箱 内产生过大真空压力。由于发动机为涡轮 增压发动机,因此曲轴箱通风分为两部分。 因此根据发动机处于增压运行模式还是正 常运行模式通过不同通道进行通风。
在正常运行模式下通过调压阀进行通风,调
发动机处于静止状态时,压力调节器开启(A)。 大气压力施加在隔膜两侧,即隔膜在弹簧力的
体。阀门会一直开启,直至大气压力与曲轴箱真 空压力和弹簧力的合力达到平衡状态(C)。
作用下处于完全打开的位置。
产生的泄漏气体越多,隔膜内侧承受的相对真空
起动发动机时,进气管内的真空压力增加,调 压阀关闭(B)。处于怠速运转或滑行模式时 通常会出现这种情况,因为此时不存在泄漏气
洁净空气管内。
由于与曲轴箱之间存在压力差,因此泄漏气体 吸入气缸盖内,并在此首先到达集气室处。
集气室用于确保从凸轮轴等处喷出的机油不会 进入曲轴箱通风装置内。如果通过迷宫式密封 装置进行机油分离,则集气室还负责消除泄漏 气体的压力波动。这样可以避免使调压阀内的 隔膜处于工作状态。
调压阀
调压阀的任务是确保曲轴箱内的真空度尽可能 保持不变。
下图列出了三种不同工作方式的调压阀。
处于调节模式时,压力弹簧(3)的复位力与承 受曲轴箱真空压力的成型隔膜(2)保持平衡。
在带有气旋分离器的发动机上非常需要这种压 力波动,因为可以由此改善机油分离效率。随 后气体在气旋分离器内达到平衡。因此,其集 气室的结构与通过迷宫式密封装置进行机油分 离的集气室不同。
50
索引 A B
C
1 2 3
说明
发动机处于静止状态时调压阀开启 处于怠速运转或滑行模式时调压阀关 闭 发动机承受负荷时调压阀处于调节模 式 大气压力 成型隔膜 压力弹簧
索引 4 5
6
7 8
说明 与大气压力相通 压力弹簧的弹簧力
进气系统的真空压力
曲轴箱内的有效真空压力 来自曲轴箱的泄漏气体
调节过程
因此压力弹簧可使阀门开启,从而吸入泄漏气
图示 – 曲轴箱通风,增压式发动机运行模式
索引 说明
索引
A
增压压力
3
B
大气压力
4
C
真空压力
5
D
废气
6
E
机油
7
F
泄漏气体
8
1
空气滤清器
9
2
进气集气管
10
说明
孔板 汽缸盖和气缸盖罩内的通道 机油回流通道 清洁空气管路 单向阀 曲轴空间 油底壳 机油回流通道
索引
11 12 13 14 15 16 17 18
说明
废气涡轮增压器 机油回流单向阀 增压空气进气管路 增压空气进气管路通道 节流单向阀 节气门 调压阀 节流单向阀
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压阀可调节出大约 38 mbar 真空压力。
泄漏气体通过气缸 1 进气侧区域的开口 到达三个簧片分离器处。附着在泄漏气体上 的机油通过簧片分离器分离并沿器壁向下 通过单向阀流回气缸盖内。分离出机油后的 净化泄漏气体此时根据运行状态进入进气 系统内。
51
在自吸式发动机运行模式下,进气集气管 内的真空压力使气缸盖罩泄漏通道内的单 向阀打开并通过调压阀抽吸泄漏气体。同 时真空压力使增压空气进气管路通道内的 第二个单向阀关闭。
索引 说明
索引
B
大气压力
4
Cபைடு நூலகம்
真空压力
5
D
废气
6
E
机油
7
F
泄漏气体
8
1
空气滤清器
9
2
进气集气管
10
3
孔板
11
说明
气缸盖和气缸盖罩内的通道 机油回流通道 清洁空气管 单向阀 曲轴空间 油底壳 机油回流通道 废气涡轮增压器
索引
12 13 14 15 16 17 18
说明
机油回流单向阀 增压空气进气管路 增压空气进气管路通道 节流单向阀 节气门 调压阀 节流单向阀
使用气旋分离器时,泄漏气体以旋转方式送入一 个圆柱体内。在离心力的作用下,泄漏气体中较 重的机油向外抛向圆柱体壁。机油可从该处通过 回流管流回到油底壳内。
气旋分离器的机油分离效果更好,但它需要更大 的安装空间。
增压发动机的曲轴箱通风-N20
由于 N20 发动机采用了废气涡轮增压系 统,因此装有一种特殊的曲轴箱通风装置。
图示 – 调节式曲轴箱通风装置
索引 1 2 3 4 5
说明 节气门 排气通道 机油回流通道 曲轴空间 油底壳
索引 7 8 9 10
说明 连接机油分离器的通道 调压阀 气旋分离器 机油回流管
48
由于节气门和空气滤清器产生气流阻力,因此 净化后的泄漏气体通过调压阀进入进气系统的
进气管内会产生相对真空。
曲轴箱通风
概述
发动机运转时,气体(所谓的泄漏气体)由气 缸进入曲轴空间内。
泄漏气体中包含未燃烧的燃油和所有废气成 分。它们在曲轴空间内与油雾形式的发动机油 混合。
泄漏气体量取决于发动机负荷。曲轴空间内通 过活塞运动产生的压力也取决于转速。这个压 力出现在所有与曲轴空间相连的空腔内(例如 机油回流管路、正时链箱等)且会将机油挤向 密封位置处的出油口。
隔膜的反应
隔膜向“关闭”方向移动 隔膜向“开启”方向移动
泄漏气体(8)使施加在成型隔膜上的相对真
空压力减小。
机油分离
为了从泄漏气体中分离出发动机油,需使用迷 宫式机油分离器或气旋分离器。
在迷宫式机油分离器内,泄漏气体流过由塑料 挡板构成的迷宫式密封装置。该装置位于气缸 盖盖板内的一个壳体中。气体内的机油积聚在 挡板处,随后可通过气缸盖内的开孔流出并从 该处回流到油底壳内。
压力就越小,调压阀开启程度就越大。这样可使 曲轴箱内保持规定的真空压力(通常为 30 mbar)。
体。也就是说成型隔膜内侧也会承受较大的相 对真空压力(与大气压力相比)。因此,施加 在成型隔膜外侧的大气压力克服弹簧力使阀门 关闭。
在发动机负荷和转速的作用下产生泄漏气体。
曲轴箱内的真 空压力 > 30 mbar < 30 mbar
52
增压模式
只要进气集气管内的压力升高 就无法再通 过这种方式引入泄漏气体。否则有可能造成 增压压力进入曲轴箱内。气缸盖罩泄漏通道 内的单向阀关闭连接进气集气管的通道从而 防止曲轴箱出现过压。
由于此时新鲜空气需求较大 因此废气涡轮 增压器与进气消音器之间的洁净空气管内产 生真空压力。该真空压力足够用于打开单向风 门并在无调节的情况下直接抽吸泄漏气体。由 于此时只产生较低真空压力无需进行限制,因 此泄漏气体会绕过调压阀。
混合气从此处进入到机油分离器,随后使泄漏 气体与发动机油的分离。
图示 – 非调节式曲轴箱通风装置
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索引 1 2 3
说明 节气门 排气通道 机油回流通道
索引 6 7 8
说明 曲轴空间 油底壳 连接进气管的通道
曲轴箱内的低压压力(真空)受进气管连接通 道内校准孔的限制。曲轴箱内压力过低时会造 成发动机密封件(曲轴密封环、油底壳凸缘密 封垫等)失效。
为了避免发生这种情况,在此引入了曲轴箱通风 装置。开始时只是简单地将泄漏气体与发动机油 的混合气释放到大气中。很久以后才出于环保的 考虑采用了封闭式曲轴箱通风装置。
曲轴箱通风装置将不含发动机油的绝大部分泄 漏气体送入进气系统内并确保曲轴箱内不会产 生压力。
运行期间发动机在曲轴空间 内产生泄漏气体。必须排出这 些气体,以免压力将机油挤向 密封位置处。一个可以产生较 小压力的进气装置连接部件 负责进行排气。在现代发动机 上,该排气工作由一个调压阀 进行控制。机油分离器从泄漏 气体中分离出发动机油并通 过回流管路将其送入油底壳 内。
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真空调节式曲轴箱通风
M70 发动机将真空调节式曲轴箱通风装置引 入了 BMW 车辆。
采用真空调节式曲轴箱通风装置时,曲轴空间 通过以下以下与节气门后的进气管相连。
z 排气通道 z 集气室 z 机油分离器 z 调压阀。
带有真空调节式曲轴箱通风装置的 BMW 发动 机装有用于分离机油的气旋分离器或迷宫式密 封装置。
泄漏气体通过集成在气缸盖罩内的分配管 直接进入气缸盖内的进气通道中。
与废气涡轮增压器前的洁净空气管以及曲 轴箱相连的清洁空气管路通过单向阀直接 将新鲜空气输送至曲轴空间内。曲轴空间内 的真空压力越大,进入曲轴箱内的空气量就 越大。通过这种清污方式可防止调压阀结 冰。
图示 – 曲轴箱通风,自吸式发动机运行模式
隔膜背面通过壳体(4)上的一个开孔与大气压 力相通。曲轴箱压力增加时,调压阀开启截面面 积就会变大。进气系统内的真空压力将泄漏气体 吸出曲轴箱,直至曲轴箱内的压力降至通过隔膜 关闭开启截面。
泄漏气体通过输送管路到达机油分离器,并在 此处分离出发动机油。分离出的发动机油回流 到油底壳内。
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图示 – 调压阀的调节过程
未过滤的空气因此进入发动机内,从而加速机 油老化和机油沉积。
但是可以通过校准孔限制这种限压作用。还可 以通过金属丝网控制机油分离效率。
曲轴密封环无法继续正常工作时就会产生这些 后果。如果在发动机转速较高的情况下车辆处于 滑行模式,就会因节气门关闭而在进气系统内产 生非常高的真空度。如果密封环损坏,环境中的 新鲜空气就会进入曲轴箱内,并可能会吸入大量 泄漏气体。金属网无法分离如此大量的机油。因 此下次加速时会使一定量的机油随之燃烧,尾气 中会产生明显的蓝色烟雾。
非调节式曲轴箱通风
采用非调节式曲轴箱通风方式时,低压压力(真 空)将机油与泄漏气体的混合气送入发动机的 最高处。该低压压力(真空)由一个至进气通 道的连接装置产生。
在采用非调节式曲轴箱通风的 BMW 发动机上 仅通过一个金属丝网实现上述目的。“净化”后 的泄漏气体送入发动机进气系统,而发动机油回 流到油底壳内。