寶德BURKERT膜片閥介紹和工作原理

現(xiàn)代發(fā)動機結(jié)構(gòu)越來越緊湊，為提高汽油機動力性和經(jīng)濟性，氣缸蓋上增加很多裝置，如可變進排氣結(jié)構(gòu)、可變長度進氣歧管、高滾流比氣道缸蓋、分缸點火線圈、直噴汽油機噴油嘴等，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)動機廠商采用，但如果直接引用，不加以控制，會帶來發(fā)動機機油消耗量大的問題。
發(fā)動機工作時，燃燒室內(nèi)的氣體通過活塞環(huán)進入到曲軸箱中，如果該氣體排放到大氣中，會造成環(huán)境污染。汽油機的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)是讓氣體不排放到大氣中，直接進入燃燒室燃燒。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)動機在全負(fù)荷運行時，利用高速進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)動機在部分負(fù)荷運行時，利用進氣歧管真空度，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)計不當(dāng)，會引起抽機油，造成機油消耗量大問題。
在帶有膜片閥結(jié)構(gòu)氣缸蓋罩汽油機臺架耐久性試驗中，發(fā)動機在額定轉(zhuǎn)速下全負(fù)荷運行，測得機油耗120g/h，計算出機燃油消耗比為0.42%，超過GB/T 19055 《汽車發(fā)動機可靠性試驗方法》0.3%限值。
通過對機油消耗途徑進一步檢查，發(fā)現(xiàn)在發(fā)動機高轉(zhuǎn)速全負(fù)荷時，曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中的全負(fù)荷管大量地抽機油。

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入，然后分成兩路，一路進入全負(fù)荷腔，另一路進入部分負(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。
膜片閥工作機理：發(fā)動機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)進入曲軸箱，加上曲軸箱內(nèi)飛濺機油，在曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的作用下，進入罩蓋入口，如果發(fā)動機在全負(fù)荷工況下運行，混合氣流入全負(fù)荷腔，經(jīng)過迷宮，分離出機油，機油在油杯聚集，當(dāng)機油液位達到15mm 時，即壓力達到1.2mbar 時,在機油重力作用下，打開膜片閥，放出機油；當(dāng)機油液位小于15mm 時，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，進入發(fā)動機燃燒室燃燒；同理，發(fā)動機在部分負(fù)荷下運行，利用部分負(fù)荷膜片閥釋放混合氣中機油。

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