曲轴箱通风系统技术方案

公开了一种曲轴箱通风系统，具体地，公开了一种与具有曲轴箱的发动机一起使用的通风系统。通风系统可具有第一压缩空气源和第二压缩空气源。通风系统还可具有多个油分离器，每个油分离器与曲轴箱单独联通。通风系统还可具有与所述多个油分离器流体联通的分配歧管，以及流体连接在分配歧管和第一与第二压缩空气源之间的梭阀。梭阀能够有选择地将第一或第二压缩空气源连接到分配歧管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体涉及通风系统，更具体地，涉及给内燃机的曲轴箱通风的系统。
技术介绍
内燃机通常包括至少部分地限定一个或多个气缸的发动机气缸体。活塞被往复运 动地设置在每个气缸内，并与气缸盖一起形成燃烧室。燃料和空气的混合物被引入燃烧室 并被活塞压缩准备燃烧。当燃烧发生时，膨胀气体向下驱动活塞从而转动相连的曲轴，由此 将化学能转换成动能。 在活塞的压缩冲程期间和燃烧期间，一些压缩后的和膨胀中的气体通过活塞和气 缸之间的必要间隙泄漏并进入一个下方空间内（即进入曲轴箱）。这种气体泄漏通常已知 为"漏气"。在发动机运行期间，漏气在曲轴箱内积蓄，产生阻碍活塞运动并降低发动机效率 的高压区域。 曲轴箱通风系统通常被用于降低曲轴箱内的压力。具体地，来自曲轴箱的气体被 排到大气。在某些应用中，这些气体中夹带有不应该被排出的油。为此，油分离器通常被用 于在排出之前从气体中分离出油，并将油返回曲轴箱。一些油分离器通过由发动机涡轮增 压器的压缩空气或其他压缩空气源（比如发动机曲轴所驱动的空气压缩机）所产生的真空 从发动机曲轴箱中抽吸漏气。 示例性曲轴箱通风系统被公开在Kmmel等人的国际专利申请PCT/ EP2009/003751 中，它在 2009 年 12 月 30 日公布为 TO2009156036('036 号公开文献）。'036 号公开文献披露了一种具有双气缸列和带有多个油分离器的曲轴箱通风系统的发动机。每 个气缸列被分配一个油分离器以及一个具有涡轮增压器、中冷器和连接油分离器与空气引 导系统的管道的专用空气引导系统。曲轴箱通风系统包括从发动机曲轴箱通往油分离器的 管道，在油分离器中气体与油分离并通过两条路径之一被吸入空气引导系统。在涡轮增压 器压缩机的上游产生的真空通过第一路径抽吸气体，在涡轮增压器压缩机的下游产生的真 空通过第二路径抽吸气体。根据发动机的负载条件，油分离器出口处的阀门朝具有较强真 空的路径引导被分离的气体。被收集在分离器中的油通过油返回管道返回曲轴箱。 虽然'036号公开文献中的系统可能有一定的曲轴箱通风效果，但是'036号公开 文献中的系统可能笨重且在已组装的发动机上占用太多空间。另外，因为每个气缸列依赖 于只来自单一源（即，来自涡轮增压器）的压缩空气，'036号公开文献中的通风系统在某 些情况下可能缺乏足够的真空。 本专利技术的通风系统旨在克服前面所指出的一个或多个问题。
技术实现思路
在一个方面中，本专利技术涉及与具有曲轴箱的发动机一起使用的通风系统。通风系 统可以包括第一压缩空气源和第二压缩空气源。通风系统还可以包括多个油分离器，每个 单独与曲轴箱联通。通风系统还可以包括与所述多个油分离器流体联通的分配歧管，以及 流体连接在分配歧管和第一与第二压缩空气源之间的梭阀。 在另一个方面中，本专利技术涉及使曲轴箱通风的方法。该方法可包括平行地引导流 体从曲轴箱到多个油分离器。该方法还可包括在第一位置和第二位置对空气加压，以及有 选择地使加压空气从第一位置或从第二位置转移到所述多个油分离器。【附图说明】 图1是配备有示例性公开的曲轴箱通风系统的发动机的图；以及 图2是可以与图1的曲轴箱通风系统一起使用的示例性空气供应回路的示意图。【具体实施方式】 图1示出了与内燃机10 -起使用的示例性曲轴箱通风系统1。本领域技术人员 明白发动机10可以是任何类型的内燃机，比如柴油发动机、汽油发动机、气体燃料发动机。 发动机10可以包括至少部分地限定了一个或多个气缸列12以及多个气缸的发动机气缸体 11。每个气缸列12包括一个或多个气缸，活塞被可滑动地设置在气缸中（图1中未示出）。 气缸盖13可以与发动机气缸体11连接以从每个气缸的端部取下。每个气缸和活塞可以与 气缸盖13 -起形成燃烧室（图1中未示出）。发动机10可包括任意数量的燃烧室，燃烧室 可以设置成直列型构造、V型构造、或任何其他合适的构造。 发动机10还可包括可旋转地设置在发动机气缸体11内的曲轴14。连杆（图1中 未示出）可将每个活塞连接到曲轴14,从而使每个活塞在每个相应气缸内的滑动引起曲轴 14的转动。活塞可反复地经过吸气冲程、压缩冲程、燃烧或做功冲程、以及排气冲程，从而完 成发动机循环。 已知为曲轴箱15的一个空腔可以至少部分地由发动机气缸体11限定在燃烧室下 方。润滑剂，例如发动机油，可以从曲轴箱15提供给内部发动机表面，从而减少金属对金属 的接触并进而防止损坏该表面。曲轴箱15可以作为收集和提供所述润滑剂的油槽。 在发动机10的压缩和做功冲程期间，部分压缩气体和膨胀气体可能从燃烧室经 每个活塞和气缸之间的必要间隙泄漏到曲轴箱内。泄漏的气体被称为漏气。漏气可能夹带 曲轴箱15中的润滑剂，并增加其中的压力。曲轴箱通风口 16可以被提供，从而减少从曲轴 箱到大气的漏气。 可以调节漏气排放到大气中，从而减少污染物的排放。为了实现所述调节，至少一 个油分离器17可以被连接到每个曲轴箱通风口 16,从而在只将气体排放到大气之前从漏 气中分离出夹带的润滑剂。如图1所示，两个油分离器17被流体连接到曲轴箱15,每个气 缸列12分配一个油分离器17。其他配置也是可行的。在从油分离器17中的漏气中分离出 润滑剂后，润滑剂被返回到曲轴箱15,而不是随漏气被排放到大气。 曲轴箱通风口 16和油分离器17可以位于发动机10的后端在每个气缸列12的末 端附近。油分离器可以具有单个气体入口 18,用于接收来自曲轴箱15的烟气。油分离器17 的入口 18可由管道19流体连接到曲轴箱通风口 16。油分离器17的出口 20可以通过出口 管道22流体连接到漏气通风口 21。发动机排气管和后处理系统24可以位于发动机10的 上方，漏气通风口 21可以延伸进入后处理系统24并与其联通。在这种配置中，管道19和 22可以被基本竖直地定向。 油分离器入口 18和出口 20可以分别独立地安装在气缸盖13的后部。通过这种 方式，油分离器17的过滤器外壳26也可以保持在气缸列12的后部。入口 18和出口 20可 以被安装到发动机10上已有的支撑结构25,从而避免使用额外的安装材料。支撑结构25 可以是发动机10上的任何合适的结构。过滤器外壳26可以将油分离器入口 18流体连接 到油分离器出口 20。过滤器外壳26还可以是在不断开曲轴箱通风系统1内的任何其他连 接的前提下可拆卸的。 油分离器17可以包括位于过滤器外壳26内的过滤器介质，用于从漏气中分离出 润滑剂。分离出的油可以被过滤器介质捕获，同时漏气可以在被排到大气之前经过过滤器 介质。被捕获在过滤器介质内的油可以积蓄，然后向下通过入口 18、入口管道19、和曲轴箱 通风口 16流回到曲轴箱15内。通过这种方式，油分离器17可以不需要额外的装置或管道 来使被分离出的油返回到曲轴箱15。流过油分离器17的气体可以沿基本竖直的路径从曲 轴箱通风口 16到油分离器入口 18,并且油可以沿相同的基本竖直的路径返回曲轴箱15。 油分离器17可以使用压缩空气来产生真空，从而从曲轴箱15抽吸漏气。例如，压 缩空气入口 27可将压缩空气源流体连接到位于每个油分离器17的过滤器外壳26内的文 丘里管，从而在其中产生低压空间。低压空间可通过过滤器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与具有曲轴箱的发动机一起使用的通风系统，该通风系统包括：第一压缩空气源；第二压缩空气源；多个油分离器，每个能够单独地与曲轴箱联通；与所述多个油分离器流体联通的分配歧管；以及流体连接在分配歧管和第一与第二压缩空气源之间的梭阀，其中梭阀能够有选择地将第一或第二压缩空气源连接到分配歧管。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·雷克萨维耶，S·L·贝尔，
申请(专利权)人：电动内燃机公司，
类型：发明
国别省市：美国;US