在燃烧过程中,通过活塞环漏入曲轴箱的未燃气体和燃烧产物称为窜气,窜气有以下害处:
1)窜气中的水和杂质会与发动机机油一起循环,水还将稀释机油。这些会加剧发动机腐蚀和磨损。
2)高压窜气会增加施加在油底壳密封垫和曲轴油封上的气体压力。如果不释放这个压力,这个压力的增加最终会迫使这些油封处漏油。
图4-4 炭罐电磁阀燃油蒸发控制系统
曲轴箱强制通风(PCV)系统的主要作用是利用发动机的真空度将新鲜空气吸入曲轴箱,同时将窜气重新导入进气系统并在气缸中烧掉它,以防止曲轴箱内的窜气排入大气。这样既可以减少空气污染,还能够提高燃油经济性。
如图4-5所示,发动机工作时,进气歧管真空度出现在PCV阀处。在这个真空度的作用下,空气由空气滤清器通过清洁空气软管进入气门室罩内,并流过气缸盖上的孔后流入曲轴箱内,与曲轴箱内的窜气相混合。混合后的气体向上流过气缸盖上的孔后到达气门室罩内然后进入PCV阀,当PCV阀打开时混合气流入进气歧管。
此混合气会改变原有空气燃油混合气的空燃比,如使进入气缸的可燃混合气变稀等。所以要控制PCV阀的开度与发动机的工况相适应,使其不致影响发动机性能。
PCV阀是一个锥形阀,如图4-6所示。在发动机不运转时,在弹簧的作用下锥形阀紧靠在阀体下部的阀壳上,如图4-7所示。在怠速或减速期间,进气歧管真空度很高,进气歧管真空度克服弹簧作用力使锥形阀向上移动,这时,在锥形阀和阀壳之间出现一个小缝,如图4-8所示,因为在怠速或减速期间发动机的负荷不大,因此这时的窜气量很少,只要很小的PCV阀开度就足够清除曲轴箱内的窜气。
图4-5 典型的PCV系统
1—进气歧管 2—空气滤清器 3—PCV阀 4—曲轴箱通风
图4-6 PCV阀的结构图(www.xing528.com)
图4-7 发动机不工作时PCV阀的位置
图4-8 怠速或者减速时PCV阀的位置
在部分负荷时,进气歧管真空度比怠速时要低。这时,在弹簧力的作用下锥形阀向下移动,从而使锥形阀与阀座间的缝隙增加(图4-9)。因为部分负荷时的负荷要比怠速时大,因此,此时的窜气量也要比怠速时大些。锥形阀与阀壳之间的大缝隙允许将此时所有的窜气都吸入进气歧管内。
当发动机在大负荷下工作时,节气门全开,进气歧管内的真空度下降,这时,在弹簧力的作用下锥形阀进一步向下移动,如图4-10所示。这样,锥形阀和阀壳之间的缝隙就更大了。因为发动机负荷越大窜气会更多,因此在锥形阀和阀壳之间必须要有更大的缝隙才能将这时的窜气都吸入进气歧管内。
图4-9 部分节气门开度时PCV阀的位置
图4-10 急加速或大负荷时PCV阀的位置
如果窜气量过大或PCV阀打不开或者被堵塞,窜气可能会进入PCV系统的专用滤清器和空气滤清器。
如果PCV阀被卡在全开的位置时,就会有过量的空气流过此阀,这样就会造成发动机怠速运转不稳定。
当发生进气歧管回火时,锥形阀就会落在PCV阀座上,可以阻止回火进入发动机,否则,会发生爆炸。
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