[发明专利]一种曲轴箱通风系统油气分离器总成及车辆

说明书

本发明公开了一种曲轴箱通风系统油气分离器总成及车辆，涉及车辆技术领域。所述曲轴箱通风系统油气分离器总成包括增压腔，其气体入口与增压器相连通，以用于容纳增压后的新鲜空气；和分离腔，与所述增压腔的气体出口相连通，用于容纳由所述油气分离器分离后的废气；其中，所述增压腔的气体出口的过流面积小于其气体入口的过流面积，以使得增压后的新鲜空气从所述气体出口流出的速度大于从所述气体入口流入的速度，从而带动所述分离腔中的废气一起流出所述分离腔并流向车辆的发动机参与燃烧。本发明还提供了一种车辆，包括上述油气分离器总成。本发明能在增压器刚介入工作或退出工况时提高油气分离器的分离效率。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种曲轴箱通风系统油气分离器总成及车辆。

背景技术

油气分离器是曲轴箱通风系统中最重要的零件，在发动机工作过程中，燃烧室内的废气、未燃混合气及水蒸气等往往会通过活塞与缸壁间隙渗入到曲轴箱。窜到曲轴箱内的燃油蒸汽凝结后将使机油变稀，性能变坏。若流入曲轴箱的废气不排出，则会在曲轴箱内形成高压，使密封件漏油，机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失。同时流失到大气中的机油蒸汽会加大对大气的污染。

油气分离器的作用是曲轴箱混合气通过油气分离器后，机油从混合气中分离出来回到油底壳，较为干净的气体经油气分离器的分离后进入燃烧室再次燃烧，如此，则有效保护了曲轴箱的正常性能，同时也在一定程度上减少了对大气的污染。

发明内容

本申请的发明人注意到，撞击式油雾分离因结构简单、成本低且耐久性好而成为常用的使用方案被各大主机厂所采用。其原理为Satoh等人在SAE2000-01-1234论文中阐述的一种简化的碰壁模型，其中提及：颗粒在碰撞壁面后是否沿着壁面延伸取决于颗粒的直径相对于壁面的垂直速度。图1为颗粒直径与颗粒相对于壁面的垂直速度对颗粒是否相对壁面反弹的影响示意图，其中横坐标为颗粒直径，纵坐标为颗粒相对于壁面的垂直速度。如图1所示，Initial spread line以下表示全部反弹，full spread line以上区域表示壁面吸附，两线之间为为部分反弹部分吸附(其中忽略了油滴蒸发的影响)。在油气分离器工作时，为提高分离效率，混合气中的固体颗粒被壁面吸附的越多越好，因此在颗粒直径一定的情况下，提高颗粒速度保证混合气通过分离模块是设计的关键。

同时，本申请的发明人发现，增压发动机在增压器未工作(称为小负荷工作)时，相当于自然吸气发动机，进气歧管负压较大，可通过PCV阀来调节，保证油气分离器较高的分离效率。当增压器工作(称为大负荷工作)时，空滤后提供足够的负压，也可以保证油气分离器较高的分离效率。但当增压器刚介入工作或退出时(称为过渡工况)，进气歧管为小的正压，空滤后负压较小，因而可能会导致混合气流速较低，进而使得油气分离器的分离效率降低，且此工况在整车为常用工况，若空滤后曲通管位置选择不合理，则会进一步降低油气分离器的分离效率，进而导致机油消耗量增大，引起顾客抱怨。

因此，本发明第一方面的一个目的在于提供一种曲轴箱通风系统油气分离器总成，其能够在增压器刚介入工作或退出时提高混合气的流速从而提高油气分离器的分离效率。

本发明第一方面的另一个目的在于提供一种能够在大负荷工作时降低油气分离器压力损失的曲轴箱通风系统油气分离器总成。

本发明第二方面的一个目的在于提供一种车辆，所述车辆包括上述油气分离器总成，所述车辆的油气分离器总成能够在增压器刚介入工作或退出时提高混合气的流速从而提高油气分离器的分离效率。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种曲轴箱通风系统油气分离器总成，包括：

增压腔，其气体入口与增压器相连通，以用于容纳在所述增压器处于过渡工况时经所述增压器增压后的新鲜空气；和

分离腔，与所述增压腔的气体出口相连通，用于容纳由所述油气分离器分离后的废气；