Burkert寶德膜片閥是發(fā)動機(jī)在壓縮和做功沖程中,燃燒室內(nèi)氣體壓力大于曲軸箱壓力,燃燒室內(nèi)氣體通過活塞環(huán)進(jìn)入曲軸箱,加上曲軸箱內(nèi)飛濺機(jī)油,在曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的作用下,進(jìn)入罩蓋入口,如果發(fā)動機(jī)在全負(fù)荷工況下運(yùn)行,混合氣流入全負(fù)荷腔,經(jīng)過迷宮,分離出機(jī)油,機(jī)油在油杯聚集,當(dāng)機(jī)油液位達(dá)到15mm 時(shí),即壓力達(dá)到1.2mbar 時(shí),在機(jī)油重力作用下,打開膜片閥,放出機(jī)油;當(dāng)機(jī)油液位小于15mm 時(shí),膜片閥關(guān)閉,經(jīng)分離后的曲軸箱氣體經(jīng)全負(fù)荷管,流入空濾連接管,進(jìn)入發(fā)動機(jī)燃燒室燃燒;同理,發(fā)動機(jī)在部分負(fù)荷下運(yùn)行,利用部分負(fù)荷膜片閥釋放混合氣中機(jī)油。
現(xiàn)代發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)越來越緊湊,為提高汽油機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性,氣缸蓋上增加很多裝置,如可變進(jìn)排氣結(jié)構(gòu)、可變長度進(jìn)氣歧管、高滾流比氣道缸蓋、分缸點(diǎn)火線圈、直噴汽油機(jī)噴油嘴等,使得氣缸蓋總成結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,而缸蓋上的氣缸蓋罩空間逐漸變小。膜片閥結(jié)構(gòu)氣缸蓋罩以其對空間需求小,正越來越多地被發(fā)動機(jī)廠商采用,但如果直接引用,不加以控制,會帶來發(fā)動機(jī)機(jī)油消耗量大的問題。
發(fā)動機(jī)工作時(shí),燃燒室內(nèi)的氣體通過活塞環(huán)進(jìn)入到曲軸箱中,如果該氣體排放到大氣中,會造成環(huán)境污染。汽油機(jī)的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)是讓氣體不排放到大氣中,直接進(jìn)入燃燒室燃燒。呼吸系統(tǒng)由全負(fù)荷呼吸管和部分負(fù)荷呼吸管組成。當(dāng)發(fā)動機(jī)在全負(fù)荷運(yùn)行時(shí),利用高速進(jìn)氣在空濾連接管中產(chǎn)生的負(fù)壓,通過全負(fù)荷呼吸管吸出曲軸箱氣體;當(dāng)發(fā)動機(jī)在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí),利用進(jìn)氣歧管真空度,通過部分負(fù)荷呼吸管吸出曲軸箱氣體,這樣保證汽油機(jī)在全部工作區(qū)域內(nèi)有害氣體不排放到大氣中。呼吸系統(tǒng)的全負(fù)荷管和部分負(fù)荷管與氣缸蓋罩相連,如果氣缸蓋罩設(shè)計(jì)不當(dāng),會引起抽機(jī)油,造成機(jī)油消耗量大問題。
在帶有膜片閥結(jié)構(gòu)氣缸蓋罩汽油機(jī)臺架耐久性試驗(yàn)中,發(fā)動機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下全負(fù)荷運(yùn)行,測得機(jī)油耗120g/h,計(jì)算出機(jī)燃油消耗比為0.42%,超過GB/T 19055 《汽車發(fā)動機(jī)可靠性試驗(yàn)方法》0.3%限值。
通過對機(jī)油消耗途徑進(jìn)一步檢查,發(fā)現(xiàn)在發(fā)動機(jī)高轉(zhuǎn)速全負(fù)荷時(shí),曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中的全負(fù)荷管大量地抽機(jī)油。
德國Burkert寶德膜片閥工作原理:
氣缸蓋罩結(jié)構(gòu):曲軸箱氣體從蓋罩中部進(jìn)入,然后分成兩路,一路進(jìn)入全負(fù)荷腔,另一路進(jìn)入部分負(fù)荷腔,全負(fù)荷腔和部分負(fù)荷腔底部設(shè)有油杯,油杯底部安裝膜片閥。
膜片閥工作機(jī)理:發(fā)動機(jī)在壓縮和做功沖程中,燃燒室內(nèi)氣體壓力大于曲軸箱壓力,燃燒室內(nèi)氣體通過活塞環(huán)進(jìn)入曲軸箱,加上曲軸箱內(nèi)飛濺機(jī)油,在曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的作用下,進(jìn)入罩蓋入口,如果發(fā)動機(jī)在全負(fù)荷工況下運(yùn)行,混合氣流入全負(fù)荷腔,經(jīng)過迷宮,分離出機(jī)油,機(jī)油在油杯聚集,當(dāng)機(jī)油液位達(dá)到15mm 時(shí),即壓力達(dá)到1.2mbar 時(shí),在機(jī)油重力作用下,打開膜片閥,放出機(jī)油;當(dāng)機(jī)油液位小于15mm 時(shí),膜片閥關(guān)閉,經(jīng)分離后的曲軸箱氣體經(jīng)全負(fù)荷管,流入空濾連接管,進(jìn)入發(fā)動機(jī)燃燒室燃燒;同理,發(fā)動機(jī)在部分負(fù)荷下運(yùn)行,利用部分負(fù)荷膜片閥釋放混合氣中機(jī)油。
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