一种曲轴箱通风控制方法及系统

文档序号:659396 发布日期:2021-04-27 浏览:40次 >En<

阅读说明:本技术 一种曲轴箱通风控制方法及系统 (Crankcase ventilation control method and system ) 是由 张培亮 许雨涛 王超 于 2019-10-25 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种曲轴箱通风控制方法及系统,曲轴箱通风控制方法应用于曲轴箱通风控制系统,其中,曲轴箱通风控制系统包括曲轴箱、射流阀、曲轴箱强制通风阀和控制器;射流阀和曲轴箱强制通风阀均与控制器电连接;曲轴箱的一端与射流阀连通,曲轴箱的另一端与曲轴箱强制通风阀连通,所述方法包括:获取发动机的转速;比较转速和第一预设值;当转速小于第一预设值时,控制曲轴箱强制通风阀开启,控制射流阀关闭;当转速不小于所述第一预设值时,控制射流阀开启,控制曲轴箱强制通风阀关闭。本发明通过控制射流阀和曲轴箱强制通风阀的开启或关闭,使曲轴箱内的气体能够重新进行燃烧,解决了增压发动机在高速运转时,曲轴箱内的气体不易排出的问题。(The invention discloses a crankcase ventilation control method and a crankcase ventilation control system, wherein the crankcase ventilation control method is applied to the crankcase ventilation control system, and the crankcase ventilation control system comprises a crankcase, a jet valve, a crankcase forced ventilation valve and a controller; the jet valve and the crankcase forced ventilation valve are electrically connected with the controller; one end of the crankcase is communicated with the jet valve, and the other end of the crankcase is communicated with the positive crankcase ventilation valve, and the method comprises the following steps: acquiring the rotating speed of an engine; comparing the rotating speed with a first preset value; when the rotating speed is less than a first preset value, controlling a forced ventilation valve of a crankcase to be opened and controlling a jet valve to be closed; and when the rotating speed is not less than the first preset value, controlling the jet valve to be opened and controlling the crankcase forced ventilation valve to be closed. The invention controls the opening or closing of the jet valve and the crankcase forced ventilation valve to ensure that the gas in the crankcase can be combusted again, thereby solving the problem that the gas in the crankcase is difficult to discharge when the supercharged engine runs at high speed.)

一种曲轴箱通风控制方法及系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域,特别涉及一种曲轴箱通风控制方法及系统。

背景技术

随着汽车使用量的逐渐增加,汽车尾气的污染也越来越严重,为了减少污染国家全面实施国六排放法规,来限制汽车尾气的污染。其中,曲轴箱内废气的泄露很大程度上增加了汽车尾气的污染,来自发动机燃烧的漏出气体能够从发动机的活塞环处渗入发动机的曲轴箱内,如果曲轴箱不能及时将漏出气体导入到进气歧管内,曲轴箱内的压力增加,会造成曲轴箱油封泄露。

现有技术中,为了解决曲轴箱内的通风问题,新增了曲轴箱强制通风系统,所述系统能够使这些漏出气体再循环通过阀而到达进气歧管,在进气歧管,漏出气体被泵送回到汽缸内以用于另一次燃烧的机会。当增压发动机空转时进气歧管内的空气压力低于曲轴箱内的空气压力,并且正是这种较低的压力将漏出气体抽吸通过曲轴箱强制通风阀并进入进气歧管。当增压发动机处于大负荷工况时,增压器开始介入工作,此时进气歧管内压力由负压变为正压,为防止高压气体进入曲轴箱造成曲轴箱压力升高从而产生油封泄漏等问题,将曲轴箱强制通风阀关闭,曲轴箱内的气体无法进入进气歧管,导致曲轴箱内的废气无法及时排出。

基于现有技术存在的缺点,急需研究一种曲轴箱通风控制方法及系统,来解决上述问题。

发明内容

为了解决上述技术问题,本发明公开了一种曲轴箱通风控制方法及系统,本发明通过控制射流阀和曲轴箱强制通风阀的开启或关闭,使曲轴箱内的气体能够重新进入进气歧管进行燃烧,解决了增压发动机在高速运转时,曲轴箱内的气体不易排出的问题,达到了曲轴箱良好的换气效果。

本发明公开了一种曲轴箱通风控制方法,所述曲轴箱通风控制方法应用于曲轴箱通风控制系统,其中,所述的曲轴箱通风控制系统包括曲轴箱、射流阀、曲轴箱强制通风阀和控制器;所述射流阀和所述曲轴箱强制通风阀均与所述控制器电连接;所述曲轴箱的一端与所述射流阀连通,所述曲轴箱的另一端与曲轴箱强制通风阀连通,所述方法包括:

获取发动机的转速;

比较所述转速和第一预设值;

当所述转速小于第一预设值时,控制所述曲轴箱强制通风阀开启,控制所述射流阀关闭,以通过所述曲轴箱强制通风阀将所述曲轴箱内的气体排出;

当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀开启,控制所述曲轴箱强制通风阀关闭,以通过所述射流阀将所述曲轴箱内的气体排出。

进一步地,所述当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀开启包括:

获取所述曲轴箱的压力;

比较所述压力和压力预设值;

当所述压力小于所述压力预设值时,将所述转速与第二预设值及第三预设值进行比较;

当所述转速不大于第二预设值时,控制所述射流阀的开度为第一值;

当所述转速在所述第二预设值和所述第三预设值之间时,控制所述射流阀的开度为第二值;

当所述转速不小于所述第三预设值时,控制所述射流阀的开度为第三值;其中,所述第二预设值小于所述第三预设值。

进一步地,所述比较所述压力和压力预设值包括:

当所述曲轴箱的压力不小于所述压力预设值,则控制所述射流阀的开度为第三值。

进一步地,所述曲轴箱通风控制系统还包括增压器,所述增压器一端与所述射流阀连通,所述增压器另一端与所述曲轴箱连通,所述当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀开启,控制所述曲轴箱强制通风阀关闭包括:

当所述转速不小于第一预设值时,控制所述曲轴箱强制通风阀关闭,并控制所述射流阀和所述增压器工作,以使所述曲轴箱内的气体经过所述射流阀进入所述增压器,经过所述增压器增压后进入进气歧管。

本发明还提供一种曲轴箱通风控制系统,用于实现上述的曲轴箱通风控制方法,所述系统包括:曲轴箱、射流阀、曲轴箱强制通风阀和控制器;

所述射流阀和所述曲轴箱强制通风阀均与所述控制器电连接,所述射流阀和所述曲轴箱强制通风阀均与所述曲轴箱连通;

所述控制器用于:获取发动机的转速,并比较发动机的转速和第一预设值,当所述转速小于第一预设值时,控制所述曲轴箱强制通风阀开启,控制所述射流阀关闭,以通过所述曲轴箱强制通风阀将所述曲轴箱内的气体排出;当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀开启,控制所述曲轴箱强制通风阀关闭,以通过所述射流阀将所述曲轴箱内的气体排出。

进一步地,还包括第一管路和第二管路,所述第一管路的入口端与所述第二管路的入口端连通;所述射流阀设置在第一管路上,所述第一管路的入口端与增压器入口端连通,所述第一管路的出口端与所述增压器出口端连通;

所述第二管路的入口端与所述增压器连通,所述第二管路的出口端与所述进气歧管连通,所述第二管路上设置有节气门和中冷器,所述中冷器的入口端与所述增压器连通,所述中冷器的出口端与所述节气门连通。

进一步地,还包括过滤装置,所述过滤装置包括空气滤清器、第一油气分离器、第二油气分离器和第三油气分离器,所述空气滤清器的入口端与所述增压器的出口端连通,所述空气滤清器的出口端与所述第一油气分离器连通,所述第二油气分离器一端与所述第一油气分离器连通,所述第二油气分离器的另一端与所述第三油气分离器连通。

进一步地,所述系统还包括进气歧管和补气管,所述补气管的一端与大气连通,所述补气管的另一端与所述增压器连通,所述进气歧管与所述曲轴箱强制通风阀连通。

进一步地,所述第三油气分离器包括第三出口端、第四出口端和第二入口端,所述第二入口端与所述第二油气分离器连通,所述第三出口端通过曲轴箱强制通风阀与所述进气歧管连通,所述第四出口端与所述射流阀连通。

进一步地,所述射流阀包括第一出口端、第二出口端和第一入口端,所述第二出口端与所述曲轴箱连通,所述第一入口端和所述第二出口端之间设置有隔板,所述隔板用于开启或关闭所述射流阀,且能够调节经过所述射流阀气体的流量。

实施本发明实施例,具有如下有益效果:

本发明通过控制射流阀和曲轴箱强制通风阀的开启或关闭,使曲轴箱内的气体能够重新进入进气歧管进行燃烧,解决了增压发动机在高速运转时,曲轴箱内的气体不易排出的问题,达到了曲轴箱良好的换气效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本发明实施例提供的一种曲轴箱通风控制方法流程图;

图2是本发明实施例提供的一种曲轴箱通风控制系统结构示意图。

其中,图中附图标记对应为:

1-曲轴箱;2-进气歧管;3-补气管;4-第一管路;5-曲轴箱强制通风阀;6-射流阀;7-增压器;8-第二管路;9-节气门;10-中冷器;11-空气滤清器;12-第一油气分离器;13-第二油气分离器;14-第三油气分离器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现有曲轴箱通风控制系统存在如下缺陷:随着增压发动机转速增加,当增压发动机处于大负荷工况时,增压器开始介入工作,此时进气歧管内压力由负压变为正压,为防止高压气体进入曲轴箱造成曲轴箱压力升高从而产生油封泄漏等问题,将曲轴箱强制通风阀关闭,曲轴箱内的气体无法进入进气歧管,导致曲轴箱内的废气无法及时排出。

针对现有技术的缺陷,本发明的实施例提供一种曲轴箱通风控制方法及系统,通过控制射流阀和曲轴箱强制通风阀的开启或关闭,使曲轴箱内的气体能够重新进入进气歧管进行燃烧,解决了增压发动机在高速运转时,曲轴箱内的气体不易排出的问题,达到了曲轴箱良好的换气效果。

参见附图1-图2,本实施例提供了曲轴箱通风控制方法及系统,所述曲轴箱通风控制方法应用于曲轴箱通风控制系统,其中,所述的曲轴箱通风控制系统包括曲轴箱、射流阀、曲轴箱强制通风阀和控制器;所述射流阀和所述曲轴箱强制通风阀均与所述控制器电连接;所述曲轴箱的一端与所述射流阀连通,所述曲轴箱的另一端与曲轴箱强制通风阀连通,所述方法包括:

S1:获取发动机的转速;

根据转速传感器获取所述发动机的转速,所述转速传感器设置在所述发动机的内部。

S2:比较所述转速和第一预设值;

需要说明的是,所述第一预设值为所述曲轴箱强制通风阀关闭的临界值,当所述转速大于所述第一预设值,由于需要所述发动机为产生足够的扭矩而高速运转,此时,进气歧管内的压力远远大于所述曲轴箱内的压力,为了防止所述曲轴箱与所述进气歧管连通后压力过高,使所述曲轴箱的油封失效,所以所述曲轴箱强制通风阀处于关闭状态,所述曲轴箱不能与所述进气歧管连通。

S3:当所述转速小于第一预设值时,控制所述曲轴箱强制通风阀开启,控制所述射流阀关闭,以通过所述曲轴箱强制通风阀将所述曲轴箱内的气体排出;

具体地,此时所述曲轴箱与所述进气歧管之间的压力相差不大,所述曲轴箱和所述进气歧管之间能够相互连通。

S4:当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀开启,控制所述曲轴箱强制通风阀关闭,以通过所述射流阀将所述曲轴箱内的气体排出。

具体地,此时所述曲轴箱与所述进气歧管之间的压力相差较大,不能使曲轴箱与所述进气歧管之间连通,所以使用所述射流阀将所述曲轴箱内的气体进入增压器后,重新进入所述进气歧管进行燃烧;通过控制射流阀和曲轴箱强制通风阀的开启或关闭,使曲轴箱内的气体能够重新进入进气歧管进行燃烧,解决了增压发动机在高速运转时,曲轴箱内的气体不易排出的问题,达到了曲轴箱良好的换气效果。

优选地,所述当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀开启包括:

获取所述曲轴箱的压力;

根据所述压力传感器获取所述曲轴箱的压力,所述压力传感器与所述控制器电连接,所述压力传感器能够将所述曲轴箱的压力信号传送给所述控制器。

比较所述压力和压力预设值;

当所述压力小于所述压力预设值时,将所述转速与第二预设值及第三预设值进行比较;

当所述转速不大于第二预设值时,控制所述射流阀的开度为第一值;

当所述转速在所述第二预设值和所述第三预设值之间时,控制所述射流阀的开度为第二值;

当所述转速不小于所述第三预设值时,控制所述射流阀的开度为第三值;其中,所述第二预设值小于所述第三预设值。

具体地,所述第一值大于所述第二值,所述第二值大于所述第三值,当所述射流阀的开度为第一值时,所述射流阀的开度最大,所述发动机的转速越大所述射流阀的开度越小,在所述射流阀的开度最小时,气体经过所述射流阀后产生的真空度最大,通过增加射流阀,并使用控制器来控制射流阀的气体流量,实现对曲轴箱压力的精准控制,使曲轴箱内的气体均能实现良好的换气效果。

具体地,所述第一预设值、所述第二预设值和所述第三预设值均为根据所述发动机的转速设定的预定值,所述第二预设值大于所述第一预设值,且小于所述第三预设值。

优选地,所述比较所述压力和压力预设值包括:

当所述曲轴箱的压力不小于所述压力预设值,则控制所述射流阀的开度为第三值。

具体地,所述第四预设值为所述曲轴箱能够承受的最大压力值,当所述曲轴箱内的压力达到所述第四预设值时,不考虑所述发动机的转速,直接控制所述射流阀的开度为第三值;当所述曲轴箱内的压力达到所述第四预设值时,对所述曲轴箱的影响较大,所以应该快速降低所述曲轴箱内的压力,所以将所述射流阀的开度开到第三值,使所述射流阀产生的真空度更大,使所述曲轴箱内的气体更加快速的进入到所述增压器内,所述射流阀的开度是通过所述控制器来控制的,这实现对曲轴箱压力的精准控制,使曲轴箱内的气体均能实现良好的换气效果。

优选地,所述曲轴箱通风控制系统还包括增压器,所述增压器一端与所述射流阀连通,所述增压器另一端与所述曲轴箱连通,所述当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀开启,控制所述曲轴箱强制通风阀关闭包括:

当所述转速不小于第一预设值时,控制所述曲轴箱强制通风阀关闭,并控制所述射流阀和所述增压器工作,以使所述曲轴箱内的气体经过所述射流阀进入所述增压器,经过所述增压器增压后进入进气歧管。

具体地,所述第一值大于所述第二值,所述第二值大于所述第三值,当所述射流阀的开度为第一值时,所述射流阀的开度最大,所述发动机的转速越大所述射流阀的开度越小,在所述射流阀的开度最小时,气体经过所述射流阀后产生的真空度最大,通过增加射流阀,并使用控制器来控制射流阀的气体流量,实现对曲轴箱压力的精准控制,使曲轴箱内的气体均能实现良好的换气效果。

具体地,所述第一预设值、所述第二预设值和所述第三预设值均为根据所述发动机的转速设定的预定值,所述第二预设值大于所述第一预设值,且小于所述第三预设值。

本发明还提供一种曲轴箱通风控制系统,用于实现上述的曲轴箱通风控制方法,所述系统包括:曲轴箱1、射流阀6、曲轴箱强制通风阀5和控制器;

所述射流阀6和所述曲轴箱强制通风阀5均与所述控制器电连接,所述射流阀6和所述曲轴箱强制通风阀5均与所述曲轴箱1连通;

所述控制器用于:获取发动机的转速,并比较发动机的转速和第一预设值,当所述转速小于第一预设值时,控制所述曲轴箱强制通风阀5开启,控制所述射流阀6关闭,以通过所述曲轴箱强制通风阀5将所述曲轴箱1内的气体排出;当所述转速不小于所述第一预设值时,控制所述射流阀6开启,控制所述曲轴箱强制通风阀5关闭,以通过所述射流阀6将所述曲轴箱1内的气体排出;通过控制射流阀和曲轴箱强制通风阀的开启或关闭,使曲轴箱内的气体能够重新进入进气歧管进行燃烧,解决了发动机在高速运转时,曲轴箱1内的气体不易排出的问题,实现了曲轴箱1良好的换气效果。

具体地,所述补气管3用于将气体通入所述进气歧管进行燃烧,所述增压器7用于增加从所述补气管3内进入的压力,气体经过所述增压器7增压之后进入所述第一管路4,通过气体的高速流动在所述第一管路4内制造负压条件,所述射流阀6用于控制所述第一管路4的开度,从而控制所述第一管路4内的负压大小,所述射流阀6的开度越小,在所述第一管路4内产生的负压就越大,即产生的真空度也越大,所述曲轴箱1内的气体进入所述增压器7的速度也越快,使所述曲轴箱1内的气体能够实现良好的换气效果,避免所述曲轴箱1内气体泄漏,造成环境污染。

优选地,还包括第一管路4和第二管路8,所述第一管路4的入口端与所述第二管路8的入口端连通;所述射流阀6设置在第一管路4上,所述第一管路4的入口端与增压器7入口端连通,所述第一管路4的出口端与所述增压器7出口端连通;

所述第二管路8的入口端与所述增压器7连通,所述第二管路8的出口端与所述进气歧管2连通,所述第二管路8上设置有节气门9和中冷器10,所述中冷器10的入口端与所述增压器7连通,所述中冷器10的出口端与所述节气门9连通。

具体地,所述第二管路8用于将所述曲轴箱1内的气体重新通入所述进气歧管2内进行燃烧,避免所述曲轴箱1内的气体污染环境。

优选地,还包括过滤装置,所述过滤装置包括空气滤清器11、第一油气分离器12、第二油气分离器13和第三油气分离器14,所述空气滤清器11的入口端与所述增压器7的出口端连通,所述空气滤清器11的出口端与所述第一油气分离器12连通,所述第二油气分离器13一端与所述第一油气分离器12连通,所述第二油气分离器13的另一端与所述第三油气分离器14连通。

优选地,所述第二油气分离器13设置在所述曲轴箱1的内部,所述第三油气分离器14设置在所述曲轴箱1的外部,所述曲轴箱1内的气体能够经过所述第二油气分离器13进入所述射流阀6或者进入所述曲轴箱强制通风阀5。

具体地,所述第三油气分离器14在工作时,所述两个出口端只有一个出口端与入口端连通,另一个出口端处于关闭状态,即当所述曲轴箱强制通风阀5与所述进气歧管2连通时,所述射流阀6处于关闭状态,所述曲轴箱1内的气体通过所述曲轴箱强制通风阀5进入所述进气歧管2;当所述射流阀6处于开启状态时,所述曲轴箱强制通风阀5处于关闭状态,所述曲轴箱1内的气体通过所述射流阀6进入到所述第一管路4内,再经过所述增压器7,最后经过所述第二管路8进入所述进气歧管2内,通过增加射流阀6,使所述曲轴箱1内的气体通过所述射流阀6进入所述进气歧管2内,完成所述曲轴箱1的换气。

优选地,所述系统还包括进气歧管2和补气管3,所述补气管3的一端与大气连通,所述补气管3的另一端与所述增压器7连通,所述进气歧管2与所述曲轴箱强制通风阀5连通。

优选地,所述第三油气分离器14包括第三出口端、第四出口端和第二入口端,所述第二入口端与所述第二油气分离器13连通,所述第三出口端通过曲轴箱强制通风阀5与所述进气歧管2连通,所述第四出口端与所述射流阀6连通。

优选地,所述射流阀6包括第一出口端、第二出口端和第一入口端,所述第二出口端与所述曲轴箱1连通,所述第一入口端和所述第二出口端之间设置有隔板,所述隔板用于开启或关闭所述射流阀6,且能够调节经过所述射流阀6气体的流量,通过增加射流阀,并使用控制器来控制射流阀的气体流量,使实现对所述曲轴箱1内压力的精准控制。

具体地,所述控制器能够根据发动机的转速控制所述隔板的开度,当所述发动机的转速逐渐增大时,所述隔板的开度逐渐减小,使经过所述射流阀6的气体所产生的真空度越大。

所述曲轴箱通风控制系统的工作过程为:当所述发动机的转速较低,小于所述第一预设值时,控制所述曲轴箱强制通风阀5开启,使所述曲轴箱1和所述进气歧管2相互连通,使所述曲轴箱1内的气体进入所述进气歧管2内进行再次燃烧,从而完成所述曲轴箱1内的换气;当所述发动机的转速大于所述第一预设值时控制所述曲轴箱强制通风阀5关闭,使所述曲轴箱1与所述进气歧管2不能之间连通,控制所述射流阀6开启,同时控制所述增压器7开始工作,控制气体经过所述增压器7增压后,经过所述射流阀6使所述第一管路4产生真空度,将所述曲轴箱1内的气体吸入所述增压器7,所述气体再经过所述第二管路8进入所述进气歧管2中,从而完成所述曲轴箱1内的换气,通过增加射流阀6,并使用控制器来控制射流阀6的气体流量,实现对所述曲轴箱1压力的精准控制,使所述曲轴箱1内的气体均能实现良好的换气效果。

具体地,所述控制器能够控制所述射流阀6的开度,当所述转速不大于第二预设值时,控制所述射流阀6的开度为第一值;

当所述转速在所述第二预设值和所述第三预设值之间时,控制所述射流阀6的开度为第二值;

当所述转速不小于所述第三预设值时,控制所述射流阀6的开度为第三值;其中,所述第二预设值小于所述第三预设值。

具体地,所述第一值大于所述第二值,所述第二值大于所述第三值,当所述射流阀6的开度为第一值时,所述射流阀6的开度最大,所述发动机的转速越大所述射流阀6的开度越小,在所述射流阀6的开度最小时,气体经过所述射流阀6后产生的真空度最大,通过增加射流阀6,并使用控制器来控制射流阀6的气体流量,实现对所述曲轴箱1压力的精准控制,使所述曲轴箱1内的气体均能实现良好的换气效果,避免了破坏所述曲轴箱1的密封,进而避免所述曲轴箱1内的气体泄漏污染环境。

在本文中,所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的,只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解,所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

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