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科學技術論文

發動機曲軸箱通風竄氣回油量收集方法研究

時間:2020年10月09日 所屬分類:科學技術論文 點擊次數:

摘要:研究一種回油量收集方法,從而評定發動機曲軸箱通風系統能力,判斷呼吸器的油氣分離效果,發動機曲軸箱通風試驗,即主要是驗證評價發動機在不同負載狀態和負荷率狀態下的曲軸箱竄氣量和曲軸箱壓力、油氣分離器的竄油量/回油量、油氣分離器的進出口壓力

  摘要:研究一種回油量收集方法,從而評定發動機曲軸箱通風系統能力,判斷呼吸器的油氣分離效果,發動機曲軸箱通風試驗,即主要是驗證評價發動機在不同負載狀態和負荷率狀態下的曲軸箱竄氣量和曲軸箱壓力、油氣分離器的竄油量/回油量、油氣分離器的進出口壓力差,評價油氣分離器的竄油量水平、油氣分離器的分離效率。

  關鍵詞:發動機臺架試驗;曲軸箱通風;竄油量

內燃機

  在發動機工作時,燃燒室的高壓可燃混合氣和已燃氣體,或多或少會通過活塞組與氣缸壁之間的間隙漏入曲軸箱內,造成竄氣,竄氣的成分為未燃的燃油氣、水蒸氣和廢氣等,這會稀釋機油,降低機油的使用性能,加速機油的氧化、變質。而且,水氣凝結在機油中會形成油泥,阻塞油路,廢氣中的酸性氣體混入潤滑系統會導致發動機零件的腐蝕和加速磨損,竄氣還會使曲軸箱的壓力過高而破壞曲軸箱的密封,使機油滲漏流失。

  為防止曲軸箱壓力過高,延長機油使用期限,減少零件磨損和腐蝕,發動機漏油,必須實行曲軸箱通風。目前,為滿足日益嚴格的排放要求和提高經濟性,在汽車發動機設計過程中也必須進行曲軸箱通風系統設計,即曲軸箱通風裝置,一般采用外掛的油氣分離器(也稱呼吸器)。

  1竄油量收集方法的形成機理

  1.1試驗以及測量思路

  在臺架試驗中,根據油氣分離器的布置形式不同,試驗要求相關的測量參數也不同,外掛式油氣分離器通常要求測量呼吸器進出/口壓力和溫度以及呼吸器竄氣含油量和回油量,以便計算油氣分離效率。在外掛式油氣分離器的試驗中,用竄氣含油量測量工裝(內有海綿濾芯的裝置,俗稱漏斗)測量油氣分離器出口端的竄油量,再將油氣分離器拆掉,測量沒有油氣分離器狀態下的竄氣含油量。但是,頻繁拆裝油氣分離器,工作效率低,工裝連接不方便。

  1.2試驗主要方法內容

  研究設計一種油氣分離試驗中的回油量收集工裝,可以在臺架試驗中直接進行油氣分離試驗,提高試驗效率,試驗結果精確。

  油氣分離試驗中的回油量收集工裝,包括:圓柱形容器,其上表面上具有測點孔,該測點孔內安裝測量機油壓力和溫度的傳感器;進油連接管,其與圓柱形容器的上端接通,該進油連接管用來與油底殼的回油孔連接;以及回油連接管,其插設在圓柱形容器的上端,且回油連接管伸入圓柱形容器的底部,該回油連接管用來與油氣分離器的回油管連接。

  2具體實施方式

  根據本實用新型具體實施方式的一種油氣分離試驗中的回油量收集工裝,包括圓柱形容器1、進油管2以及回油管3。其中,圓柱形容器1的上表面上具有測點孔11,該測點孔11內安裝測量機油壓力和溫度的傳感器,進油管2與圓柱形容器1的上端接通,該進油管2用來與油底殼5的回油孔51連接,回油管3插設在圓柱形容器1的上端,且回油管3伸入圓柱形容器1的底部,使用時,需要在圓柱形容器1內注入一定的機油,使回油連接管3的下端低于機油液面(模擬油氣分離器回油管接油底殼的狀態),試驗更加符合實際。該回油管3用來與油氣分離器4的回油管41連接。

  3結論

  作為一種優選實施例,圓柱形容器1由薄鋼板拼裝焊接而成,加工方便;圓柱形容器1的容積大小不大于油氣分離器的回油量的10%。減少試驗誤差。

  機械職稱論文投稿刊物:《內燃機》Internal combustion Engines(雙月刊)1985年創刊,介紹各類內燃機設計、生產、使用、維修的綜合性科技期刊。內容有:各類柴油機和汽油機的整機及配件的科研設計成果、新產品開發、最新制造技術、裝配技術、測試技術、材料與燃料、節能與環保措施、使用維修經驗、國內行業綜合和發展等。

  本文所述的油氣分離試驗中的回油量收集工裝加工、安裝、使用都很方便,利于外掛式油氣分離器回油量的收集,然后結合竄油量收集工裝6收集的竄油量即可實現油氣分離效率的計算。經過試驗驗證,采用此工裝,可有效收集回油量,減少由于拆裝油氣分離器帶來的繁雜工作,提高工作效率的同時提高數據的真實性和可靠性,能快速準確與CAE理論計算數值進行結合對比,加快油氣分離器試驗及驗證,是一種試驗方法的改進,也為設計提供改進依據,提高產品競爭力。

  根據本文所述方法,結合原理及其實際應用,從而使得本領域的技術人員能夠實現并利用本文所述試驗的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。

  參考文獻:

  [1] 宗雋杰, 倪計民, 邱學軍,等. 曲軸箱通風系統油氣分離器的性能研究[J]. 內燃機工程, 2010(02):94-99.

  作者:周磊磊

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