本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器、控制方法以及車輛。

背景技術(shù)：

隨著當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)的不斷提高與發(fā)展，汽車新技術(shù)的開發(fā)與更新速度越來越快，而內(nèi)燃發(fā)動機(jī)作為汽車的動力源，其技術(shù)的創(chuàng)新，對于能源節(jié)約、滿足消費(fèi)者需求、減輕環(huán)境污染有重大意義。

目前幾乎所有的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)工作都是靠吸入混合氣后壓縮，然后點燃或壓燃混合氣，從而驅(qū)動活塞做功產(chǎn)生動力，從混合氣的壓縮到燃燒中都會產(chǎn)生很高壓力，被壓縮的氣體會從活塞和缸體的縫隙、活塞環(huán)開口、活塞環(huán)和缸體的縫隙等地方竄出去進(jìn)入曲軸箱，形成曲軸箱竄氣。隨著發(fā)動機(jī)工作時間增長，竄氣會越來越多，為了不影響發(fā)動機(jī)動力和保護(hù)發(fā)動機(jī)不被損壞，必須將竄氣從曲軸箱中排放出去。

而為滿足日益嚴(yán)格的排放法規(guī)要求，曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)由無到有，由簡單到復(fù)雜，在不斷的創(chuàng)新和改善。傳統(tǒng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中的油氣分離器有很多種，例如，擋板式、旋風(fēng)式、濾芯式等，且以擋板式與旋風(fēng)式最為常見。

現(xiàn)在市場上的擋板式油氣分離器如圖1所示，油氣混合氣體從進(jìn)氣口8進(jìn)入到油氣分離器內(nèi)，氣流撞擊油氣分離器的擋板7。在撞擊擋板過程中油滴吸附在擋板7上，氣體從排氣口9流出，從而達(dá)到油氣分離的效果。此種結(jié)構(gòu)的油氣分離器在活塞漏氣量小時，氣體的流速不高的情況下具有較好的油氣分離效果，當(dāng)活塞漏氣量大而氣體流速高時，氣流快速撞擊擋板7，大 的油滴會被撞散并跟隨著氣流從排氣口9流出。另外，當(dāng)發(fā)動機(jī)實際的活塞漏氣量比設(shè)計值小(氣體的流速小)，且當(dāng)機(jī)油顆粒直徑小于1um時，由于機(jī)油顆粒的慣性很小，機(jī)油顆粒會跟著氣流從排氣口9流出而達(dá)不到理想的分離效果。因此，這種擋板式結(jié)構(gòu)只能分離特定的漏氣量和特定的機(jī)油顆粒，并在設(shè)計之初就確定了分離哪些速度和直徑的機(jī)油顆粒，而無法根據(jù)漏氣量的大小進(jìn)行調(diào)整。

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，需要提供一種新型的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器，以能夠根據(jù)活塞漏氣量的大小調(diào)整混合氣體的流速而提升油氣分離效果。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器，其包括具有流體通道的殼體以及位于所述流體通道內(nèi)的射流板、集油板和控制閥，所述流體通道包括出氣口和用于連接所述發(fā)動機(jī)的曲軸箱通風(fēng)口的取氣口，所述射流板分隔所述取氣口與所述出氣口且開設(shè)有多個允許流體通過的射流孔，所述集油板位于所述射流板的靠近所述出氣口的一側(cè)，且所述集油板對應(yīng)所述射流孔設(shè)置以吸附流體中的油，所述控制閥能夠控制所述射流孔的開閉。

進(jìn)一步的，所述射流孔形成為喇叭狀，所述射流孔的大開口端朝向所述取氣口的一側(cè)且所述射流孔的小開口端朝向所述出氣口的一側(cè)。

進(jìn)一步的，所述集油板上設(shè)置有吸油材料。

進(jìn)一步的，所述控制閥包括閥體、設(shè)置于所述閥體外的閥片、設(shè)置于所述閥體內(nèi)的閥芯以及設(shè)置于所述閥體上的流體入口與流體出口，所述流體入口與取氣口連通且所述流體出口與所述出氣口連通，所述控制閥能夠根據(jù)所 述流體入口與所述流體出口的壓力差控制所述閥芯的移動，所述閥芯與所述閥片連接以使得所述閥片跟隨所述閥芯移動而打開或者關(guān)閉所述射流孔。

進(jìn)一步的，所述用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器還包括設(shè)置于所述殼體內(nèi)的內(nèi)膜，所述殼體的一部分與所述內(nèi)膜共同圍成了與所述流體通道隔離的閥腔，所述閥體設(shè)置于所述閥腔內(nèi)。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器具有以下優(yōu)勢：

本發(fā)明的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器中射流板分隔取氣口與出氣口且開設(shè)有多個允許流體通過的射流孔，并通過控制閥控制射流孔的開閉，從而能夠根據(jù)活塞漏氣量的大小調(diào)整混合氣體的流速，使氣體流速保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，滿足發(fā)動機(jī)不同工況的油氣分離，而提升油氣分離效果。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的控制方法，以能夠根據(jù)活塞漏氣量的大小調(diào)整混合氣體的流速而提升油氣分離效果。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的控制方法，其中，所述用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的控制方法根據(jù)上述的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器進(jìn)行，所述控制閥根據(jù)所述取氣口與所述出氣口之間的壓力差ΔP控制所述射流孔的開閉；當(dāng)-10KPa≤ΔP≤a時，所述控制閥控制一個所述射流孔打開；當(dāng)a＜ΔP＜b時，所述控制閥控制至少兩個所述射流孔打開；當(dāng)b≤ΔP≤0KPa時，所述控制閥控制全部的所述射流孔打開。

進(jìn)一步的，-6.5KPa≤a≤-5.5KPa，-4.5KPa≤b≤-3.5KPa。

進(jìn)一步的，所述射流孔的個數(shù)為N，N≥3。

所述用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的控制方法與上述用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種車輛，其用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器能夠 根據(jù)活塞漏氣量的大小調(diào)整混合氣體的流速而提升油氣分離效果。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種車輛，其中，設(shè)置有上述的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器。

所述車輛與上述用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為現(xiàn)有的油氣分離器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一種實施方式所述的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明另一種實施方式所述的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-殼體，11-取氣口，12-出氣口，2-射流板，21-射流孔，3-控制閥，31-閥片，4-集油板，5-內(nèi)膜，6-閥腔，7-擋板，8-進(jìn)氣口，9-排氣口。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施方式及實施方式中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實施方式來詳細(xì)說明本發(fā)明。

本發(fā)明的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器包括具有流體通道的殼體1以及位于 流體通道內(nèi)的射流板2、集油板4和控制閥3，流體通道包括出氣口12和用于連接發(fā)動機(jī)的曲軸箱通風(fēng)口的取氣口11，射流板2分隔取氣口11與出氣口12且開設(shè)有多個允許流體通過的射流孔21，集油板4位于射流板2的靠近出氣口12的一側(cè)，且集油板4對應(yīng)射流孔21設(shè)置以吸附流體中的油，控制閥3能夠控制射流孔21的開閉。通過取氣口11在曲軸箱內(nèi)吸取含油的混合氣體，當(dāng)混合氣體高速通過射流板2上的射流孔21并噴射在集油板4上時，混合氣體的油和氣會被分離開來，分離后的氣體經(jīng)集油板4與殼體1之間的間隙通過出氣口12排出油氣分離器進(jìn)入進(jìn)氣歧管等?？刂崎y3能夠根據(jù)取氣口11與出氣口12之間的壓力差ΔP控制射流孔21的開閉，從而能夠根據(jù)活塞漏氣量的大小調(diào)整混合氣體的流速，使氣體流速保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，滿足發(fā)動機(jī)不同工況的油氣分離，而提升油氣分離效果。

具體地，如圖2和圖3所示，射流孔21形成為喇叭狀，射流孔21的大開口端朝向取氣口11的一側(cè)且射流孔21的小開口端朝向出氣口12的一側(cè)，通過射流孔21內(nèi)部的形狀，使混合氣體形成加速-勻速的運(yùn)動模式?；旌蠚怏w中的機(jī)油粒子在隨著氣體運(yùn)動的過程中，其本身也會產(chǎn)生相對運(yùn)動，機(jī)油粒子之間相互碰撞、結(jié)合而形成大的機(jī)油顆粒，而使得機(jī)油粒子產(chǎn)生更大的慣性力。當(dāng)機(jī)油顆粒與集油板4碰撞，機(jī)油顆粒附著在集油板4上而氣體經(jīng)集油板4與殼體1之間的間隙通過出氣口12排出油氣分離器，以達(dá)到油氣分離的效果。

進(jìn)一步地，集油板4上設(shè)置有吸油材料，當(dāng)機(jī)油顆粒與集油板4碰撞，機(jī)油顆粒會被充分吸收而防止機(jī)油顆粒在撞散后被氣流再次帶走，從而能夠增加油氣分離效率，分離后的機(jī)油顆粒通過油氣分離器的回油口排出，重新回到發(fā)動機(jī)的油底殼。其中，吸油材料可為木棉纖維、紙漿纖維、有機(jī)聚合物纖維、凝膠型和高吸油性樹脂等，而有機(jī)聚合物纖維吸油材料主要包括聚丙烯、聚氨酯泡沫、烷基乙烯聚合物等。

如圖2所示，在本實施方式中控制閥3可為彈簧閥，并在取氣口11和出氣口12分別設(shè)置有壓力傳感器，控制單元根據(jù)壓力傳感器得到的壓力計算出取氣口11與出氣口12之間的壓差，而控制彈簧閥的動作，彈簧閥進(jìn)而控制射流孔21的開閉?；蛘?，控制閥3可包括閥體、設(shè)置于閥體外的閥片31、設(shè)置于閥體內(nèi)的閥芯以及設(shè)置于閥體上的流體入口與流體出口，流體入口與取氣口11連通且與流體出口與出氣口12連通，控制閥3能夠根據(jù)流體入口與流體出口的壓力差控制閥芯的移動，閥芯與閥片31連接以使得閥片31跟隨閥芯移動而打開或者關(guān)閉射流孔21。

以下以射流板2上開設(shè)有三個射流孔21為例進(jìn)行具體說明。在發(fā)動機(jī)小負(fù)荷運(yùn)行時，含油的混合氣體在油氣分離器里的流速很慢，通過控制閥3將射流板2上的兩個射流孔21關(guān)閉，混合氣體通過剩余的射流孔21，而提高混合氣體流過射流板2的速度，增加機(jī)油顆粒的慣性，可以避免質(zhì)量小的機(jī)油顆粒隨氣流流走，保證機(jī)油顆粒都能夠噴射在集油板4上進(jìn)行油氣分離。在發(fā)動機(jī)中負(fù)荷運(yùn)行時，混合氣體的流速相對小負(fù)荷運(yùn)行時有一定的增加，取氣口11與出氣口12的壓差發(fā)生變化，控制閥3會根據(jù)取氣口11與出氣口12之間的壓差的改變將射流板2上的一個射流孔21關(guān)閉，此時含油的混合氣體可以通過射流板2上的兩個射流孔21噴射在集油板4上而進(jìn)行油氣分離，以保證曲軸箱壓力在合理的范圍之內(nèi)。在發(fā)動機(jī)大負(fù)荷運(yùn)行時，含油的混合氣體的流速相對中負(fù)荷運(yùn)行時有一定的增加，取氣口11與出氣口12的壓差發(fā)生變化，控制閥3會根據(jù)取氣口11與出氣口12之間的壓差的改變將射流板2上的射流孔21全部打開，此時含油的混合氣體可以通過射流板2上的三個射流孔21噴射在集油板4上而進(jìn)行油氣分離，以保證曲軸箱壓力在合理的范圍之內(nèi)。

在另一種實施方式中，如圖3所示，用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器還包括設(shè)置于殼體1內(nèi)的內(nèi)膜5，殼體1的一部分與內(nèi)膜5共同圍成了與流體通道隔 離的閥腔6，閥體設(shè)置于閥腔6內(nèi)。此時，閥腔6與流體通道雖然隔離，但控制閥3的結(jié)構(gòu)與圖2中所示的控制閥3的結(jié)構(gòu)基本相同，控制閥3依舊能夠根據(jù)取氣口11與出氣口12之間的壓力差控制閥芯的移動。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供一種用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的控制方法，其中，用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器的控制方法根據(jù)上述的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器進(jìn)行，控制閥3根據(jù)取氣口11與出氣口12之間的壓力差ΔP控制射流孔21的開閉；當(dāng)-10KPa≤ΔP≤a時，控制閥3控制一個射流孔21打開；當(dāng)a＜ΔP＜b時，控制閥3控制至少兩個射流孔21打開；當(dāng)b≤ΔP≤0KPa時，控制閥3控制全部的射流孔21打開。其中，在發(fā)動機(jī)小負(fù)荷運(yùn)行時對應(yīng)有-10KPa≤ΔP≤a，含油的混合氣體在油氣分離器里的流速很慢，控制閥3控制一個射流孔21的打開，而提高混合氣體流過射流板2的速度。在發(fā)動機(jī)中負(fù)荷運(yùn)行時對應(yīng)有a＜ΔP＜b，混合氣體的流速相對小負(fù)荷運(yùn)行時有一定的增加，控制閥3控制至少兩個射流孔21的打開，以保證曲軸箱壓力在合理的范圍之內(nèi)。在發(fā)動機(jī)大負(fù)荷運(yùn)行時對應(yīng)有b≤ΔP≤0KPa，含油的混合氣體的流速相對中負(fù)荷運(yùn)行時有一定的增加，控制閥3控制全部的射流孔21打開，以保證曲軸箱壓力在合理的范圍之內(nèi)。控制閥3根據(jù)取氣口11與出氣口12之間的壓力差ΔP控制射流孔21的開閉，從而能夠根據(jù)活塞漏氣量的大小調(diào)整混合氣體的流速，使氣體流速保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，滿足發(fā)動機(jī)不同工況的油氣分離，而提升油氣分離效果。

其中，作為一種優(yōu)選的實施方式，-6.5KPa≤a≤-5.5KPa，-4.5KPa≤b≤-3.5KPa。另外，射流孔21的個數(shù)為N，N≥3，在優(yōu)選的實施方式中，射流孔21的個數(shù)為三個，以分別適應(yīng)發(fā)動機(jī)的大負(fù)荷、中負(fù)荷和小負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。

另外，本發(fā)明還提供一種控制方法，其設(shè)置有上述的用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器。所述車輛與上述用于發(fā)動機(jī)的油氣分離器相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的 優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。