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德國Burkert寶德膜片閥工作原理與優(yōu)點分析

閱讀:357        發(fā)布時間:2020-3-17

    德國Burkert寶德膜片閥工作原理是發(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(jìn)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(jìn)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(dá)到15mm 時,即壓力達(dá)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(jìn)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。

 


 

簡介:

    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(jì)性,氣缸蓋上增加很多裝置,如可變進(jìn)排氣結(jié)構(gòu)、可變長度進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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。

 

 

德國Burkert寶德膜片閥工作原理:

    氣缸蓋罩結(jié)構(gòu):曲軸箱氣體從蓋罩中部進(jìn)入,然后分成兩路,一路進(jìn)入全負(fù)荷腔,另一路進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(dá)到15mm 時,即壓力達(dá)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(jìn)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。

 

德國Burkert寶德膜片閥優(yōu)點:

(1)密封性好,可靠,死區(qū)小,其死區(qū)體積不到相同口徑波紋管閥的一半。
(2)易于排除痕量殘留氣體;閥頭與閥座間無相對摩擦,不會有金屬粒子落入介質(zhì)中。
(3)可以同時滿足高壓、真空、高低溫的綜合性能。
(4)膜片式截止閥工作壓力可達(dá)21MPa,適用溫度-54~316℃,漏氣速率1.33×10-7Pa·L/s。
(5)可供高純氣體系統(tǒng)用。

    選用膜片閥結(jié)構(gòu)氣缸蓋罩時,需要解決呼吸系統(tǒng)中抽機油問題,在呼吸管中加裝穩(wěn)壓腔是比較理想的選擇。加裝穩(wěn)壓腔,不但可以大幅減少發(fā)動機機油消耗,而且還能夠提高膜片閥的使用壽命。

 

 

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