[发明专利]用于发动机的曲轴箱通风阀

说明书

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。