[發(fā)明專(zhuān)利]PCV閥與污染控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380062940.7
• 申請(qǐng)日: 2013-10-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104822913A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·V·蒙羅斯
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: S·V·蒙羅斯
• 主分類(lèi)號(hào): F01M13/00
• 分類(lèi)號(hào): F01M13/00
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般是關(guān)于控制污染的系統(tǒng)。更具體而言，本發(fā)明是有關(guān)于一種系統(tǒng)，其過(guò)濾引擎燃料副產(chǎn)物以供通過(guò)PCV閥組件來(lái)進(jìn)行循環(huán)再利用(recycling)，以便減少?gòu)U氣排放及改善引擎性能。

背景技術(shù)

標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)燃機(jī)的基本操作有些變化是基于燃燒過(guò)程的類(lèi)型、汽缸的數(shù)量以及所期望的用途/功能性而定。例如，在傳統(tǒng)的二沖程引擎中，油在進(jìn)入曲軸箱之前，是與燃料及空氣預(yù)先混合。該油/燃料/空氣混合物在吸入過(guò)程中被由活塞產(chǎn)生的真空吸進(jìn)該曲軸箱。該油/燃料混合物為在該曲軸箱中的汽缸壁、曲軸以及連桿軸承提供潤(rùn)滑作用。在標(biāo)準(zhǔn)汽油引擎中，該燃料接著在燃燒室中被壓縮并且被火星塞點(diǎn)燃而使該燃料燃燒。在柴油引擎中沒(méi)有火星塞，所以在柴油引擎中的燃燒僅為該燃燒室中的熱與壓縮所導(dǎo)致的結(jié)果。該活塞接著被向下推壓，從而允許當(dāng)該活塞暴露出該排氣口時(shí)讓排出的廢氣離開(kāi)汽缸。該活塞運(yùn)動(dòng)會(huì)加壓在該曲軸箱中的剩余的油/燃料，并且允許額外的新鮮的油/燃料/空氣急速進(jìn)入該汽缸中，從而同時(shí)推動(dòng)該剩余的廢棄排出該排氣口。當(dāng)該過(guò)程重復(fù)進(jìn)行時(shí)，動(dòng)量會(huì)驅(qū)動(dòng)該活塞回到該壓縮行程。

或者，在一四沖程引擎中，該曲軸與連桿軸承之潤(rùn)滑油是從該燃料/空氣混合物中分離出。在此，該曲軸箱主要填充空氣和油。它是進(jìn)氣歧管，用以接收和混合來(lái)自不同來(lái)源的燃料和空氣。在該進(jìn)氣歧管中的燃料/空氣混合物被汲取到該燃燒室中，其中該燃料/空氣混合物被火星塞點(diǎn)燃(在標(biāo)準(zhǔn)汽油引擎中)并燃燒。在柴油引擎中，該燃料/空氣混合物被在該燃燒室中的熱與壓力點(diǎn)燃。藉由一組布置在該活塞汽缸內(nèi)之活塞外徑周?chē)幕钊h(huán)，大規(guī)模地封閉該燃燒室而與曲軸箱分隔開(kāi)來(lái)。這會(huì)使油保存在該曲軸箱中，而不會(huì)讓它作為如在二沖程引擎中的燃燒行程的一部分來(lái)燃燒。不幸地，該活塞環(huán)無(wú)法完全封閉該活塞汽缸。因此，意圖潤(rùn)滑該汽缸的曲軸箱油反而會(huì)被吸進(jìn)該燃燒室并且在燃燒過(guò)程中燃燒。另外，燃燒廢氣包括在汽缸中未燃燒的燃料和廢氣，它們同時(shí)通過(guò)該活塞環(huán)然后進(jìn)到該曲軸箱中。進(jìn)到該曲軸箱的廢氣通常稱(chēng)為”滲漏(blow-by)”或”漏氣(blow-by?gas)”。

漏氣主要是由污染物，像是烴(未燃燒的燃料)、二氧化碳或水蒸氣，所有這些都會(huì)對(duì)該引擎曲軸箱造成損害。該漏氣在該曲軸箱中的量可能是烴在進(jìn)氣歧管內(nèi)的濃度的數(shù)倍。單純地排放出這些氣體到大氣中會(huì)增加空氣中的污染。但是捕集(trapping)該曲軸箱中的漏氣又會(huì)使這些污染物從空氣中冷凝出來(lái)并且隨著時(shí)間累積在其中。所冷凝出的污染物在該曲軸箱內(nèi)部形成腐蝕性酸物質(zhì)及污泥，會(huì)稀釋掉潤(rùn)滑油。這會(huì)降低油潤(rùn)滑該汽缸與該曲軸的能力。未能適當(dāng)潤(rùn)滑該曲軸箱組件(例如，該曲軸和該連桿)的劣化油可能是使引擎性能變差的一個(gè)因素。不足夠的曲軸箱潤(rùn)滑會(huì)造成該活塞環(huán)不必要的磨損，同時(shí)降低該燃燒室與該曲軸箱之間的密封件的品質(zhì)。隨著引擎老化，該活塞環(huán)與該汽缸壁之間的間隙會(huì)增加，造成大量的漏氣進(jìn)入該曲軸箱中。太多的漏氣進(jìn)到該曲軸箱中會(huì)造成功率損耗，甚至?xí)挂婀收稀６遥谠撀庵械睦淠赡軙?huì)造成引擎元件生銹。

這些問(wèn)題對(duì)于柴油引擎特別明顯。柴油引擎燃燒柴油燃料，其比汽油更油膩且更重。當(dāng)燃燒時(shí)，柴油燃料會(huì)產(chǎn)生致癌物質(zhì)、顆粒狀物質(zhì)(煙灰)、以及NOx(氮污染物)。這就是為什么大多數(shù)的柴油引擎與大鉆機(jī)卡車(chē)從其排氣管吐出黑煙的印象相關(guān)聯(lián)。同樣地，在柴油引擎之曲軸箱中產(chǎn)生的漏氣比汽油產(chǎn)生的漏氣更加油膩且更重。因此，研發(fā)出針對(duì)柴油引擎的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，來(lái)補(bǔ)救存在于該曲軸箱中的漏氣。通常，曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)把漏氣從曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)(PCV)閥排出，并且引入到該進(jìn)氣歧管進(jìn)行重新燃燒。在柴油引擎中，該柴油漏氣比在汽油引擎中更重且更油膩。因此，該柴油漏氣必須在它們能通過(guò)該進(jìn)氣歧管進(jìn)行循環(huán)再利用之前先被過(guò)濾。