[发明专利]发动机曲轴箱通风系统及车辆

说明书

提供一种发动机曲轴箱通风系统和具有该系统的车辆。所述曲轴箱通风系统至少包括空气滤清器、进气歧管、通风管和压力控制阀，其中，所述曲轴箱通风系统还包括布置于曲轴箱上的曲轴箱压力传感器，所述压力控制阀为电磁阀，其布置在气缸盖内并与通风管相连通以形成通风回路，所述压力控制阀被设置为至少通过曲轴箱压力传感器的检测值和发动机工作状态实施强制通风。本发明的发动机曲轴箱通风系统采用电磁阀替换传统的机械PCV阀，并将油气分离器和电磁阀布置在气缸盖中，能够直接监控曲轴箱压力并将检测压力值数据发送至电子控制单元，根据电子控制单元的控制信号控制电磁阀的开闭，从而更精确地获得曲轴箱内压力调节的快速响应。

技术领域

本发明总的涉及车辆中的发动机技术领域，更具体地，涉及一种发动机曲轴箱通风系统及具有该系统的车辆。

背景技术

对于车辆发动机(内燃机)来说，由于气缸中活塞和缸套之间的间隙，在曲轴箱内产生窜气，这会导致曲轴箱内正压过大。因而，车辆发动机通常包括正压曲轴箱强制通风系统，即PCV系统，以移除窜气并调节曲轴箱压力而使得曲轴箱压力被控制在负压状态下，从而减少零件磨损和腐蚀。同时，PCV系统使曲轴箱中的窜气或废气排出到曲轴箱外且再循环到发动机进气歧管中，使得窜气一旦再循环至进气歧管就与新供应的空气和燃料一起再次燃烧，从而总体上减少排放。此外，曲轴箱中的气体可以由未燃烧的燃料、未燃烧的空气以及完全或部分燃烧的气体构成，也可以存在润滑剂雾。因此，各种油气分离器可包含在PCV系统中，以减少通过PCV系统来自曲轴箱的油雾的存在。

现有曲轴箱通风系统主要包括通风气道，此外，为了实现从曲轴箱到进气歧管的气体的单向流，曲轴箱通风系统还包括曲轴箱强制通风阀(PCV阀)。曲轴箱窜气由曲轴箱和进气系统之间的压差驱动，并根据发动机工作状态进入不同的气道。现有PCV阀主要为包括弹簧的机械式阀，例如活塞式或隔膜式。以隔膜式PCV阀为例，当PCV阀的弹簧将PCV阀偏置到关闭位置时能够阻止窜气再循环；当进气歧管的真空与发动机的曲轴箱的压力之间的差克服弹簧的力时，PCV阀打开，从而允许窜气从曲轴箱排放至进气歧管。换句话说，上述PCV阀均为被动阀，基于预定的机械参数和发动机不同的工作状态而由变化的压降被动打开或关闭气道，从而调节曲轴箱压力。其中，隔膜式PCV阀包括根据压力关系调节的多种参数，例如弹簧系数、隔膜直径以及油气分离器上游的气道的直径等等，由于发动机上用于PCV阀的有限容积，难以获得这些参数之间的良好折中。因此，现有PCV系统很难被调节，不同参数需要被精确限定以获得不同发动机工作状态下曲轴箱的压力平衡。而且，现有系统不能检测和显示曲轴箱压力，机械式PCV阀也相对复杂不易调整，并且不具有充分的响应时间，从而不能实现对PCV系统的诊断或者对曲轴箱压力风险进行报警。随着日趋严格的排放法规要求，PCV系统需要强制诊断并且曲轴箱压力应当保持不高于环境压力。因此，现有PCV系统已不能满足排放法规要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷，提出一种发动机曲轴箱通风系统，以获得对曲轴箱内压力的快速响应和精确控制，实现PCV系统的可诊断性和可靠性。

为此，根据本发明的一方面，提出一种发动机曲轴箱通风系统，所述曲轴箱通风系统至少包括空气滤清器、进气歧管、通风管和压力控制阀，其中，所述曲轴箱通风系统还包括布置于曲轴箱上的曲轴箱压力传感器，所述压力控制阀为电磁阀，其布置在气缸盖内并与所述通风管相连通以形成通风回路，所述压力控制阀被设置为至少通过所述曲轴箱压力传感器的检测值和发动机工作状态实施强制通风。

根据上述技术构思，本发明可进一步包括任何一个或多个如下的可选形式。

在某些可选形式中，所述曲轴箱通风系统包括电子控制单元，所述电子控制单元接收至少来自所述曲轴箱压力传感器和发动机工作状态的信息，响应于所述曲轴箱压力传感器的检测值选择性地控制所述电磁阀的打开或关闭。

在某些可选形式中，所述曲轴箱通风系统还包括油气分离器，所述油气分离器布置在所述气缸盖内，并位于所述压力控制阀的上游。