[发明专利]带曲轴箱压力调节装置的呼吸器及柴油发动机

说明书

一种带曲轴箱压力调节装置的呼吸器及柴油发动机，属于柴油发动机技术领域。所述带曲轴箱压力调节装置的呼吸器包括依次设置的气体混合区、油气分离区和回油区；气体混合区设有曲轴箱窜气气管和导流件；曲轴箱窜气气管连接有压力调节装置，压力调节装置在伸入曲轴箱窜气气管的部位设有缩减式流道；导流件向油气分离区方向延伸设有数个导流叶片；油气分离区设有油气分离器和过滤气体出口，导流叶片伸入油气分离器中流道内；回油区设有回油孔。本发明通过压力调节装置上缩减式的流道设计实现曲轴箱压力自动调节，保证柴油发动机污染物排放的稳定性。

技术领域

本发明涉及的是一种柴油发动机领域的技术，具体是一种带曲轴箱压力调节装置的呼吸器及柴油发动机。

背景技术

柴油机的排放污染物主要为排气管直接排出的燃烧废气和曲轴箱窜气，随着法律法规对排气管排放物的控制日趋严格，技术改进主要集中于对排气管直接排出的燃烧废气的控制，并取得了显著的效果；在控制了排气管直接排出的燃烧废气后，曲轴箱窜气中颗粒物占柴油机总的排放颗粒物的比重随之增大，而要进一步降低污染物排放，则要对曲轴箱窜气加以控制。

曲轴箱窜气是指内燃机运转时，在压缩燃烧膨胀过程中，通过活塞组与气缸之间的间隙从燃烧室漏入曲轴箱内的可燃混合气和已燃气体。窜气进入曲轴箱会使曲轴箱温度升高，加大油底壳机油的蒸发，加上曲轴箱内部分零件采用飞溅润滑，飞溅润滑过程会产生油雾，这使得窜气除了含有残留的燃油和燃烧产生的废气、炭黑，还有不少的机油。窜气如果不能及时排出，窜气中的燃油蒸汽凝结，会使机油变质，导致润滑不良，从而引起零件磨损和机油耗增加；窜气若不能及时排出，曲轴箱压力过高时会引起发动机漏气、漏油。因此，内燃机曲轴箱需要通风系统来处理窜气，将窜气中的机油分离出来，同时维持曲轴箱压力在一个适当的范围内。

曲轴箱通风系统分自然通风系统和强制通风系统，曲轴箱自然通风系统也称开式曲轴箱通风系统，其原理是将曲轴箱废气直接排到大气中；曲轴箱强制通风系统将曲轴箱废气引入发动机的进气管，进而在气缸内燃烧掉，可以减少污染物排放，提高发动机经济性。

如图1所示，采用强制通风系统，如不加以控制，曲轴箱窜气中含有的机油蒸汽会沿途冷凝并吸附在进气系统的增压器c、中冷器d、进排气阀门等零部件上，从而降低它们的工作性能和寿命；另外，机油的主要成分为重质高分子量烃类和非烃类混合物，引入燃烧室后难以完全燃烧，很容易产生碳烟，在气缸b内形成积碳，降低发动机a的工作性能，同时增加有害颗粒物的排放，污染尾气后处理器，降低其性能和使用寿命。因此，目前的强制通风系统需要曲轴箱呼吸器对上述过程进行控制，曲轴箱呼吸器包括油气分离器e和压力控制阀f；曲轴箱窜气自缸盖罩引入呼吸器的入口，气体经由油气分离器e过滤后接入进气歧管，在引入中冷器d前重新参与到发动机a的燃烧过程中。油气分离器对强制通风系统有极其重要的作用，它的分离效率直接影响发动机的工作性能、排放性能以及使用寿命。而压力控制阀用来调节曲轴箱压力，避免油气分离器堵塞而导致曲轴箱内压力上升；但当压力控制阀开启时，发动机排放的污染物会明显增加，甚至导致发动机的排放无法达标。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出了一种带曲轴箱压力调节装置的呼吸器及柴油发动机。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种带曲轴箱压力调节装置的呼吸器，包括依次设置的气体混合区、油气分离区和回油区；

气体混合区设有曲轴箱窜气气管和导流件；曲轴箱窜气气管连接有压力调节装置，压力调节装置在伸入曲轴箱窜气气管的部位设有缩减式流道；导流件向油气分离区方向延伸设有数个导流叶片；

油气分离区设有油气分离器和过滤气体出口，导流叶片伸入油气分离器中流道内；

回油区设有回油孔。

压力调节装置通有动量气体。