曲轴箱通风***和具有该曲轴箱通风***的汽车
技术领域
本实用新型涉及汽车技术领域,具体涉及一种曲轴箱通风***和具有该曲轴箱通风***的汽车。
背景技术
在发动机工作时,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,形成窜气。窜气的成分为未燃的燃油气、水蒸气和废气等,会稀释机油,降低机油的使用性能,加速机油的氧化、变质;水气凝结在机油中,会形成油泥,阻塞油路;废气中的酸性气体混入润滑***,会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。因此,为了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,防止发动机漏油以及提高燃油经济性,必须为曲轴箱配置通风***。油气分离器作为曲轴箱通风***中的关键部分,主要负责将窜气中的机油油滴进行分离,避免这部分机油随曲轴箱通风***直接进入燃烧供给系从而导致燃烧及排放恶化,同时使分离后的含有燃油气的气体随进气通道进入燃烧室中以供燃烧。
目前,我国关于排放标准的法规制定日益严格,在我国新型汽车第六阶段排放标准法规中,除降低了相关排放限值外,还对OBD(On-Board Diagnostic,车载诊断***)法规进行了加严,更加突出诊断及时性这一要求。现有的曲轴箱通风***大多是通过在油气分离器的出气端外接气体流通管道的方式,将经过分离的含有燃油气的气体导入到进气***中进而导入到燃烧室中以供燃烧。外接的气体流通管道独立于气缸盖而设置,一端与油气分离器连通,另一端与进气歧管或空气滤清器之后的进气管路连通,因此存在气体流通管路受外力作用而断开导致含燃油气的气体直接排放到空气中的可能性。对此,现有的曲轴箱通风***不具备实时监测的功能,OBD无法及时诊断出“气体流通管路断开”这一故障,无法满足《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》中的OBD检测要求。
实用新型内容
本实用新型的目的就是要解决现有技术的不足,提供一种曲轴箱通风***和具有该曲轴箱通风***的汽车,该曲轴箱通风***实现了对发动机曲轴箱压力的实时监测,使OBD能及时诊断出曲轴箱通风***呼吸管泄露的故障。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
本实用新型所述的一种曲轴箱通风***,包括曲轴箱、油气分离器、通风腔、回油管和全负荷呼吸管,所述油气分离器安装在气缸盖本体上,所述通风腔分别连通所述曲轴箱和所述油气分离器,所述回油管连接于所述油气分离器底端与发动机油底壳之间,所述全负荷呼吸管独立于所述气缸盖本体而设置,一端与所述油气分离器的出气端连通,另一端与进气***中的连接在空气滤清器与节气门之间的进气管路连通,所述油气分离器上安装有压力传感器用以测量所述油气分离器内的气压,从而获取所述曲轴箱内部的气压,所述压力传感器与车载ECU连接以将所述曲轴箱的气压值传递给所述车载ECU以供依据所述气压值判断所述全负荷呼吸管是否异常。
本实用新型提供的曲轴箱通风***在油气分离器上安装压力传感器,实现了对曲轴箱压力的实时监测,提高了发动机试验或售后的可维修性。
在其中一实施例中,所述曲轴箱通风***还包括部分负荷呼吸管,所述部分负荷呼吸管直接形成于所述气缸盖本体内部。
在其中一实施例中,所述部分负荷呼吸管的一端与所述油气分离器连通,所述部分负荷呼吸管的另一端与所述进气***中的连接在进气歧管之后的进气通道连通。
在其中一实施例中,所述部分负荷呼吸管上设有第一单向阀,当发动机处于部分负荷工况时,所述第一单向阀允许气体从所述油气分离器经所述部分负荷呼吸管流入所述进气通道。
在其中一实施例中,所述全负荷呼吸管上设有第二单向阀,当发动机处于全负荷工况时,所述第二单向阀允许气体从所述油气分离器的出气端流出,经所述全负荷呼吸管流入所述进气管路。
在其中一实施例中,所述油气分离器的外表面上设有安装座,所述压力传感器通过螺栓固定在所述油气分离器的所述安装座上。
按照本实用新型的又一方面,提供一种汽车,所述汽车包括如上所述的曲轴箱通风***。
本实用新型提供的汽车的曲轴箱通风***可实时检测曲轴箱压力,该曲轴箱通风***与车载ECU连接,车载ECU及时将曲轴箱的实时气压值传递至OBD,使得OBD可及时地诊断到全负荷呼吸管断开这一异常情况,解决了发动机开发上关于中国第六阶段OBD检测的需求,满足了排放标准法规对于OBD检测及时性的要求。
在其中一实施例中,所述汽车包括车载诊断***,车载诊断***与所述车载ECU连接以从所述车载ECU获取所述曲轴箱内的实时气压值,所述车载诊断***用于根据所述曲轴箱内的实时气压值判断所述全负荷呼吸管是否异常。
在其中一实施例中,所述汽车包括车载诊断***,所述车载ECU将所述压力传感器的数据发送到所述汽车的CAN总线上,所述车载诊断***从所述CAN总线上获取所述曲轴箱内的实时气压值,所述车载诊断***用于根据所述曲轴箱内的实时气压值判断所述全负荷呼吸管是否异常。
本实用新型的其它优点将在随后的具体实施方式部分结合附图予以详细说明。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。
在附图中:
图1为本实用新型曲轴箱通风***一实施例的结构示意图;
图2为图1所示曲轴箱通风***中油气分离器的结构示意图。
附图标记说明:11、曲轴箱13、油气分离器131、安装座135、螺栓15、通风腔17、回油管191、全负荷呼吸管193、部分负荷呼吸管195、第一单向阀197、第二单向阀211、气缸盖本体213、气缸体本体215、发动机油底壳23、压力传感器25、车载ECU 271、进气歧管273、进气通道275、空气滤清器277、节气门279、进气管路
具体实施方式
为进一步解释本实用新型的技术方案,下面结合附图来对本实用新型进行详细阐述,在附图中相同的参考标号表示相同的部件。
本实用新型提供了一种曲轴箱通风***,一实施例的曲轴箱通风***包括曲轴箱11、油气分离器13、通风腔15、回油管17、全负荷呼吸管191及部分负荷呼吸管193。如图1所示,图1中的箭头方向代表气体流动方向,油气分离器13安装在气缸盖本体211上,通风腔15集成在气缸体本体213和气缸盖本体211的内部,一端与曲轴箱11连通,另一端与油气分离器13连通,从而将曲轴箱11内的气体导入到油气分离器13中,油气分离器13还分别与回油管17、全负荷呼吸管191及部分负荷呼吸管193连通,回油管17集成在气缸盖本体211和气缸体本体213的内部,一端连通到油气分离器13的底端,另一端通往发动机油底壳215,以将油气分离器13中经分离得到的机油油滴回收到发动机油底壳215;全负荷呼吸管191和部分负荷呼吸管193分别地一端与油气分离器13连通,另一端与发动机进气***连通,以在不同工况下将分离后的带有燃油气的气体导入到发动机的进气***中。在本实施例中,油气分离器13上安装有检测油气分离器13内部气压的压力传感器23,如图2所示,油气分离器13的出气端的外表面上设有安装座131,压力传感器23通过螺栓135固定在油气分离器13的安装座131上,安装座131上开设有一个贯通至油气分离器13内的开口(未示出),压力传感器23的检测端于该开口处对油气分离器13内的气压进行检测,由于曲轴箱11通过通风腔15与油气分离器13连通,故而可对曲轴箱内的气压进行实时监测,压力传感器23与车载ECU25(Electronic Control Unit,电子控制单元)建立电连接,以将监测的曲轴箱的气压值以电信号的形式传递给车载ECU25。
在本实施例中,如图1所示,发动机进气***包括依次连通的空气滤清器275、进气管路279、进气歧管271和进气通道273,进气管路279上设有节气门277,全负荷呼吸管191独立于气缸盖本体211而设置,一端与油气分离器13的出气端连通,另一端与进气***中的连接在空气滤清器275与节气门277之间的进气管路279连通;部分负荷呼吸管193直接集成在气缸盖本体211上,一端与油气分离器13连通,另一端与进气***中的连接在进气歧管271之后的进气通道273连通。将部分负荷呼吸管193设置在气缸盖本体211内部后,有效的避免了因部分负荷呼吸管193断开导致带燃油气的气体直接排放到大气中这一情况的出现。
在本实施例中,部分负荷呼吸管193上设有第一单向阀195,用以限定气体只能从油气分离器13流向位于进气歧管271之后的进气通道273,全负荷呼吸管191上设有第二单向阀197,用以限定气体只能从油气分离器13流向位于空气滤清器275与节气门277之间的进气管路279。当发动机处于部分负荷工况时,节气门277开度较小,进气歧管271内为负压,部分负荷呼吸管193中的气压大于进气歧管271内的气压,油气分离器13中的气体从部分负荷呼吸管193经第一单向阀195进入到进气歧管271后的进气通道273中,和进气通道273中的气体一起进入燃烧室以供燃烧,同时,全负荷呼吸管191上的第二单向阀197关闭,阻止进气管路279中的气体倒流到全负荷呼吸管191中,全负荷呼吸管191内的气压大小与油气分离器13中的一致。当发动机处于全负荷工况时,进气歧管271内为正压,部分负荷呼吸管193中的气压低于进气歧管271内的气压,此时第一单向阀195关闭,阻止进气歧管271内的高压气体倒流到部分负荷呼吸管193中,油气分离器13中的气体从全负荷呼吸管191经第二单向阀197进入到空气滤清器275之后的进气管路279中,和进气管路279中的气体一起进入燃烧室以供燃烧,此时全负荷呼吸管191内的气压大小与油气分离器中的一致。
油气分离器13与曲轴箱11之间通过通风腔15导通,油气分离器13中的气压值代表了曲轴箱11中的气压值,油气分离器13上的压力传感器23通过检测油气分离器13出气端处气压大小来实时监测曲轴箱11中的压力变化,并将监测的信息以电信号形式传递给车载ECU25。如图1所示的,全负荷呼吸管191是独立于气缸盖本体211设置,自油气分离器13的出气端引出,在曲轴箱通风***正常运行时,全负荷呼吸管191中的气压大小与油气分离器13中的一致,压力传感器23在油气分离器13的出气端检测到的气压值为正常范围内的值;当全负荷呼吸管191因意外断开时,全负荷呼吸管191在断开处直接与大气相通,带有燃油气的气体直接从断开处排放到大气中,这时全负荷呼吸管191中的气压大小为一个大气压,受全负荷呼吸管191断开的影响此时的油气分离器13的气压大小也变为一个大气压,并被压力传感器23检测到。这样,全负荷呼吸管191断开而引起的压力异常情况会经压力传感器23检测及时地传递到车载ECU25处,车载ECU25再将气压异常值实时地直接或通过汽车的CAN总线传递给车载诊断***(OBD),车载诊断***就可以及时地诊断出全负荷呼吸管191断开这一排气故障。在本实施例中,车载诊断***是从CAN总线上获取曲轴箱的实时气压值。
本实用新型提供的曲轴箱通风***在油气分离器上安装压力传感器,一方面实现了对曲轴箱压力的实时监测,提高了发动机试验或售后的可维修性;另一方面解决了发动机开发上关于中国第六阶段OBD检测的需求,使OBD可及时地诊断到全负荷呼吸管断开这一异常情况,满足了排放标准法规对于OBD检测及时性的要求;同时,该方案便捷易行,利于节约成本。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,应当指出,任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。