某款发动机曲轴箱通风系统优化设计研究

以某款3缸增压汽油机的曲轴箱通风系统为例,对发动机曲轴箱通风系统进行优化设计研究。通过极限装配分析、零件结构对比、发动机台架性能验证、整车表现方法及研究,最终改善整车怠速工况曲轴箱压力波动和噪声问题,优化曲轴箱通风系统。

曲轴箱通风系统机油消耗试验与改进设计

对某型车用直列4缸柴油机开展了机油消耗、窜气和曲轴箱压力试验研究,试验结果表明该发动机在低负荷低转速工况下燃油消耗与机油消耗的比值(机燃比)不满足设计要求,随着转速和负荷的提高,总机油消耗量呈增加趋势,曲轴箱通风(PCV)系统所占总机油消耗比例较高,各工况点平均值约为10%。借助CFD仿真手段对原油气分离器及改进方案进行了对比分析,得知原结构油气分离效率较低,改进方案分离效率大幅提高。验证试验表明,3种对比工况下改进方案窜气特性和曲轴箱压力均满足设计要求,PCV系统机油消耗均大幅度下降,说明改进方案合理可行。

现代发动机曲轴箱通风系统设计研究

近年来,随着排放法规的升级以及发动机可靠性能力提高,对曲轴箱通风系统设计提出巨大的挑战,主要表现为:1对于柴油机,为了降低曲轴箱排放物对环境的污染,闭式曲轴箱通风系统成为必然趋势;2对于汽油机,随着发动机强化程度提高(尤其是增压直喷发动机),同排量发动机漏气量急剧增加,但对曲轴箱通风系统机油携出量、曲轴箱压力都提出了更加严格的要求,从而造成系统设计难度大幅提升。本文基于一汽自主发动机开发过程中积累的大量经验,对曲轴箱通风系统设计过程中所采用的通风通道设计技术、油气分离及回油技术、曲轴箱压力控制技术及CAE模拟分析技术等进行了详细论述。

寒冷天气下车用发动机曲轴箱通风系统故障分析

随着国家排放法规要求越来越严格,曲轴箱通风系统对整车排放的影响越来越大,曲轴箱通风系统已经成为车用发动机重要组成部分。本文介绍了车用发动机曲轴箱通风系统在寒冷天气下的故障模式及故障产生机理,通过对标及分析,提出了几种对应的解决措施,主要包括:合理的曲轴箱通风系统呼吸管布置、增强曲轴箱通风系统的保温措施及增加电加热装置。

车用发动机曲轴箱通风系统构成及常见故障分析

随着国家排放法规要求越来越严格,曲轴箱通风系统对整车排放的影响越来越大。本文介绍了车用发动机曲轴箱通风系统的构成及功能,构成包括通风腔、油气分离系统、曲轴箱压力控制系统、回油腔及呼吸管五部分;同时介绍了曲轴箱通风系统常见的故障模式并分析了失效原因,通常的故障模式包括:曲轴箱压力异常,烧机油,呼吸管结冰。

柴油机曲轴箱强制通风系统的试验研究与开发

在玉柴某型柴油机上,通过装闭式循环强制通风油气分离器与开式循环油气分离器进行对比试验,研究闭式循环强制通风系统对发动机性能的影响。结果表明:加装闭式循环曲轴箱强制通风系统可调节发动机的曲轴箱压力在合理范围内变化;分离效率的高低直接影响到通入增压器压气机进气中含油量的高低。同时解决了开式循环曲轴箱通风系统中柴油机的含油废气直接排入大气的问题,利于环境保护。

某增压直喷汽油发动机曲轴箱通风系统失效的分析和解决

近年来发动机缸内直喷、多级增压、VVT/L(可变气门正时/升程)等新技术不断问世,发动机动力性加强的同时,活塞漏气量也大幅增加。因此对曲轴箱通风系统的油气分离效果提出了更高的要求。曲轴箱通风系统设计不合理,油气分离效果差,将加速润滑油变质和机件腐蚀,同时有害排放物也会大幅增加。针对某直喷增压发动机窜机油严重的原因进行分析,通过CFD计算及试验验证,优化油气分离器方案,有效解决了发动机窜油问题。

柴油机曲轴箱通风系统优化设计研究

为了解决某款柴油机曲轴箱强制通风系统的"旁通混合气"中机油含量高的问题,依据定熵过程的原理,优化设计了两种缸盖罩油气分离室,这两种油气分离室的特点是通过设置隔板,对分离室的混合气进行节流,从而得到加快混合气流速度的效果。再通过台架试验两种优化方案,试验结果表明方案2达到了设计的要求。

国六柴油机闭式曲轴箱通风系统设计及试验研究

为满足国六排放标准要求,越来越多的柴油机采用闭式曲轴箱通风系统,采用闭式曲轴箱通风系统后,曲轴箱的污染物将经过发动机的进气系统、燃烧系统和后处理系统最后排入到大气中,这些曲轴箱污染物给发动机增压器和后处理器带来了效率和寿命降低的问题,同时也给整机密封性带来了新的挑战,通过采用从概念设计到试验验证的正向设计流程,运用数值模拟和匹配计算的方法,设计了闭式曲轴箱通风系统,开发结果显示,新的系统方案能够解决闭式曲轴箱通风系统带来的问题,为后续国六机型开发提供了一种解决方案。

柴油机曲轴箱通风系统试验研究

针对某款柴油机试验过程中曲轴箱通风系统出口出现的大量机油问题,在试验台架上测量了其在不同工况下的机油溢出量,在排除发动机窜气量及窜气中机油含量高等原因后,根据发动机在整车上的安装角度,分析了该曲轴箱通风系统机油溢出量高的原因。采用橡胶膜片单向阀,在储油腔内壁增加6°斜槽,同时优化预分离结构后,得到了曲轴箱通风系统的优化方案。试验验证表明,橡胶膜片阀式的曲轴箱通风系统在整个机油溢出试验中机油溢出量很少,满足该发动机的设计要求。

浅析大众1.4T与皇冠2.0T发动机曲轴箱通风系统设计

为满足日益严格的汽车尾气排放要求和提高发动机的可靠性,曲轴箱通风系统设计的优劣已成为影响汽车发动机可靠性能的重要因素。近年来,各大汽车生产商多采用涡轮增压技术增强发动机动力性能,这使得活塞环处漏气量也大幅增加,同时,涡轮增压的发动机无法保证在任何工况下都像自然吸气发动机那样,利用曲轴箱和进气歧管内气体压力差的作用实现通风,因此,涡轮增压发动机对新的曲轴箱通风系统提出了更高的要求。本文结合大众1.4T和皇冠2.0T发动机搭载的新曲轴箱通风系统,分别对各自通风通道设计技术进行了详细论述。

当前车用发动机曲轴箱通风系统及其发展趋势

全球的汽车市场对于排放的要求越来越严格,汽车发动机曲轴箱通风系统设计的优劣对于排放起着比较重要的影响,因而高性能、模块化的曲轴箱通风系统的开发也成了设计人员追求的目标。

天然气发动机曲轴箱通风系统应用研究

通过介绍天然气发动机曲轴箱闭式循环的结构、功能并研究喘振阀出气管对曲轴箱压力的影响。分析试验结果,发动机防喘振阀出气管容易使曲轴箱压力呈现出正值,需要合理布置该部分管路连接。曲轴箱压力在优化曲轴箱通风系统连接管路结构后进行冷热态全球统一瞬态循环测试(World Harmonized Transient Cycle,WHTC),结果无正值出现;其中冷态WHTC循环平均值为-0.72 kPa,热态WHTC循环平均值为-1.03 kPa,满足国六排放法规要求。同时曲轴箱压力传感器的测量值与试验台架采集曲轴箱压力数据基本吻合,可以使用该值进行曲轴箱车载自动诊断系统(OnBoard Diagnostics,OBD)功能监控。

某增压发动机曲轴箱通风系统失效原因分析及解决

近年来随着发动机缸内直喷、涡轮增压、VVT/VVL(可变气门正时/可变气门升程)等新技术应用,发动机动力性不断提升,随着缸内压力的增大,活塞漏气量也随之增加,这样对曲轴箱通风系统的油气分离技术提出了更高的要求。本文针对某直喷增压发动机窜油严重的原因进行了分析,通过CFD计算及试验验证,优化油气分离器方案,有效解决了发动机窜油问题。

曲轴箱通风系统压力波动对机油溢出的影响

某一自然吸气发动机在开发过程中曲轴箱通风系统机油溢出严重,但通过常规稳态参数测试无法说明机油溢出的原因,于是采用瞬态压力传感器对曲轴箱通风系统连接管路进行瞬态压力波动测量,并通过更换不同孔径的稳压腔来改变系统的压力波动,查看机油溢出状态。试验结果表明,曲轴箱通风系统连接管路的压力波动会影响曲轴箱机油溢出,解决问题的同时也给出了该曲轴箱通风系统设计时的压力波动参考范围。

某发动机曲轴箱通风系统功能及改进

利用试验方法研究了由正时盖罩回油的曲通系统的回油性能。通过对发动机整个曲通系统的分析,包括对油气分离器、节流阀以及发动机本体窜气回油的研究,解决了曲通系统的窜油及问题。我们先通过CAE初步计算油气分离器的分离能力,利用发动机台架试验分析并验证了发动机本体的窜油窜气路径;通过在关键位置增加油气初分离结构,确保了发动机在2倍活塞漏气量下全MAP无窜油。

满足国六法规的汽油车曲轴箱通风系统设计

国六排放法规中增加了曲轴箱通风(PCV)系统诊断要求,本文介绍了法规具体条款和曲轴箱通风系统的工作原理,通过对比提出了具体的诊断设计思路和设计方法,并结合实例比较各方法之间的优缺点,为今后新项目的汽油车曲轴箱通风系统设计提供了方向。

发动机曲轴箱通风系统CFD分析

对曲轴箱通风系统内部流场进行了仿真分析,计算了稳态和瞬态情况下曲轴箱内部的速度场分布、功率损失、各油气通道流量分配关系,明确了稳态分析和瞬态分析的适用范围。通过仿真分析,可以知晓曲轴箱通风系统内部的气体流动规律,确定和量化发动机的泵气损失,加深对曲轴箱通风系统内部复杂现象的理解,为发动机的优化设计提供支持。

一种曲轴箱通风系统结冰问题的解决方案

针对发动机曲轴箱通风系统在寒冷条件下结冰失效问题,文章介绍了采用发动机冷却液对曲轴箱通风系统管路进行加热,以及针对局部结构位置进行保温的方案解决发动机曲轴箱通风系统在寒冷条件下结冰问题。

Boxster 987曲轴箱通风系统故障

故障现象: 一辆Porsche Boxster987跑车进行保养,并报修发动机部位有异响,行驶76000km. 故障诊断与排除: 进厂时明显听到有类似皮带轮轴承干磨的啸叫,特别刺耳,根据经验特别像发动机传动带打滑时发出的响声,初步定为发动机传动带部位异响.……