曲轴箱蒸汽管理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种曲轴箱蒸汽管理系统。具体地，提供了一种发动机组件，包括蒸汽罐，该蒸汽罐与曲轴箱选择性流体连通，以在曲轴箱内的温度促使积聚在该曲轴箱内的酒精沸腾时存储酒精蒸汽。该蒸汽罐与进气系统选择性流体连通，以便以计量方式使酒精蒸汽重新循环通过发动机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于从发动机曲轴箱去除气体的系统。
技术介绍
内燃往复式发动机可能会经历一种公知为活塞漏气的状态，在该状态下，燃烧室 中的空气和燃料被迫使经过活塞环并进入曲轴箱。发动机通常包括曲轴箱强制通风(PCV) 系统，该系统将燃料从曲轴箱传输到进气歧管，在进气歧管处燃料重新循环到汽缸中以供 燃烧。
技术实现思路
—种车辆，包括罐、该罐内的蒸汽吸附材料、具有曲轴箱的发动机、以及在曲轴箱 和蒸汽吸附材料之间提供选择性流体连通的管道。在使用酒精燃料的发动机中，积聚在曲 轴箱内的酒精可在冷起动之后保持液态，直至达到酒精的沸腾温度。当达到酒精的沸点时， 可能会在曲轴箱中产生大量的酒精蒸汽。蒸汽吸附材料使得来自曲轴箱的酒精蒸汽能够被 存储并以计量方式重新循环通过发动机。 还提供了对应的发动机组件。该发动机组件包括限定了多个汽缸的发动机缸体、 相对于发动机缸体安装的曲轴箱、与该多个汽缸选择性流体连通的进气歧管、罐以及该罐 内的蒸汽吸附材料。第一管道在曲轴箱和蒸汽吸附材料之间提供选择性流体连通。第二管 道在蒸汽吸附材料和进气歧管之间提供选择性流体连通。 还提供了相应的方法。该方法包括将蒸汽从曲轴箱传输到蒸汽吸附材料，以及将 蒸汽存储在蒸汽吸附材料中。 结合附图考虑时，从下面对实施本专利技术的最佳模式的详细描述中，可以容易地看 出本专利技术的上述特征和优点以及其它特征和优点。附图说明 图1是包含发动机、燃料箱和蒸汽罐的车辆的示意图。 具体实施例方式参照图1，车辆10包括发动机14。发动机14包括发动机缸体18，该缸体限定多个 汽缸22。曲轴箱26相对于发动机缸体18安装并包含有曲轴30。如本领域技术人员所理 解的，发动机14包括多个活塞(未示出)；每个活塞位于一个相应的汽缸22内以在其内移 动。活塞通过连杆(未示出)可操作地连接于曲轴30，使得活塞在汽缸22内的移动引起曲 轴30旋转。 发动机14还包括进气系统34，该系统包括进气歧管38、空气过滤器42和管道46。 管道46在空气过滤器42和进气歧管38之间提供流体连通。进气歧管38在管道46和汽 缸22之间提供选择性流体连通。如本领域技术人员所理解的，通过活塞在其各自的进气冲程期间所产生的低压将空气经由空气过滤器42、管道46和进气歧管38从大气吸入汽缸22 内。如本领域技术人员所理解的，进气门(未示出)控制汽缸22和进气歧管38之间的流 体连通。 进气系统34还包括节气门50，该节气门可选择性地运动以调节经过管道46的空 气流量。在本文中使用时，管道包括任何限定了供流体流动的通道的结构。示例性管道 包括，但不限于，软管、管子、导管等。此外，管道也可包括一个或多个可操作地连接于彼 此并协同限定通道的独立部件。例如，管道可包括被可操作地连接于彼此以在各装置间提 供流体连通的软管和管筒。 车辆10还包括燃料箱52。燃料箱52包括加料管54，通过该加料管可将燃料58添 加到燃料箱52中。在所示实施例中，燃料58包含乙醇，并且可以为，例如85%乙醇和15% 汽油的混合物，即公知的E85。箱52内的燃料58可蒸发，产生蒸汽62。管道66在箱52 和蒸发性排放物罐70之间提供流体连通。罐70包含蒸汽吸附材料74，如活性炭颗粒。罐 70经由通风管道76与大气流体连通。任何从管道66进入罐70的气体在通过通风管道76 排出之前都经过材料74。因此，来自箱52的燃料蒸汽62在其经过罐70时被材料74吸收。 管道78在罐70中的材料74和管道46之间提供流体连通。从而，管道78和管道 46协同以在罐70中的材料74和进气歧管38之间提供流体连通。电磁阀82可操作地连接 于管道78，并设置成选择性地控制经过管道78的流量。当电磁阀82处于关闭位置时，电 磁阀82阻止罐70和进气歧管38之间的流体连通。当电磁阀82处于打开位置时，电磁阀 不阻止罐70和进气歧管38之间的流体连通。电磁阀82可操作地连接于发动机控制模块 (未示出)以受其控制。 罐70设置成使得管道76和管道78通过蒸汽吸附材料74而彼此流体连通。从而， 当电磁阀82处于打开位置且发动机14在运转时，进气歧管38中的低压促使空气从大气进 入通风管道76并经过罐70中的材料74。材料74所吸收的燃料蒸汽在空气经过罐70时与 该空气混合，然后空气和燃料蒸汽混合物通过管道78和管道46传输到进气歧管38中。进 气歧管38将来自罐70的空气和燃料蒸汽分配到汽缸22以供在其内的燃烧。 发动机14设置成使用包含乙醇的燃料58来运转。如本领域技术人员所理解的， 燃料，且因此乙醇，由于例如活塞漏气而可能积聚在曲轴箱26中。如本领域技术人员所理 解的，发动机14包括曲轴箱强制通风系统(未示出)，以从曲轴箱去除燃料和其它气体并将 它们引向进气歧管38，以便重新循环到汽缸22中。 由于酒精燃料的蒸馏曲线，任何积聚于曲轴箱26中的酒精在冷启动之后当发动 机14变热以及油温达到酒精的沸腾温度时将沸腾。曲轴箱26内酒精的沸腾将几乎立刻导 致大量的酒精蒸汽进入PCV系统和进气系统34。曲轴箱通风系统被设计以用于处理相对低 的蒸汽体积流量；在经过酒精沸腾温度的油温变化期间，冷起动之后存在于曲轴箱26中的 酒精可能会使曲轴箱通风系统承受不了 。此外，如果没有足够的曲轴箱通风的话，那么由于 酒精的突然膨胀，曲轴箱压力可能会变得过大。 管道86在管道66和曲轴箱26之间提供流体连通，因此，管道86在罐70中的材 料74和曲轴箱26之间提供流体连通。阀90可操作地连接于通道86，并可在关闭位置和打 开位置之间移动，在关闭位置时，阀90阻止通道86和曲轴箱26之间的流体连通，在打开位 置时，阀90允许曲轴箱26和通道86之间的流体连通。在正常的发动机运转期间，发动机14设置成使得阀90关闭，从而阻止曲轴箱26和罐70之间的流体连通。在正常的发动机运 转期间，曲轴箱气体经由曲轴箱强制通风系统被通入进气歧管38。发动机14还设置成，当 至少一个指示曲轴箱中酒精沸腾的预定条件存在时，使阀90打开。 在一个示例性实施例中，该至少一个预定条件是，由于冷起动之后曲轴箱中酒精 的沸腾，曲轴箱26内的压力超过预定量。例如，阀90可为压力释放阀，其设置成当曲轴箱 26内的压力超过预定量时自动打开。可替代地，可使用一系列止回阀。 在另一个示例性实施例中，阀90可操作地连接于油恒温器94，该油恒温器94设 置成测量曲轴箱内的油温。当恒温器94所测量的曲轴箱26内的油温达到酒精的沸腾温度 时，恒温器94促使阀90打开。 因此，当阀90打开时，管道86将包含酒精的气体从曲轴箱26运送到罐70，在罐 70中，酒精被材料74吸收。然后，可通过打开电磁阀82将酒精以计量方式从罐70传输到 进气歧管38。当电磁阀82打开时，存储在材料74中的来自曲轴箱26的酒精与来自通风管 道76的空气混合，然后空气和酒精运送到进气歧管38。从而，可操作电磁阀82以控制酒精 蒸汽的流量。对发动机控制模块(未示出)编程，以在油温经过酒精蒸发阈值时控制电磁 阀82。 可替代地，且在请求保护的本专利技术的范围内，可将罐70专用于仅接收来自曲轴箱 26的蒸汽，而与燃料箱52没有任何直接的流体连通。 尽管已经详细描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆，包括：罐；在所述罐内的蒸汽吸附材料；具有曲轴箱的发动机；以及第一管道，其在所述曲轴箱和所述蒸汽吸附材料之间提供选择性流体连通。

【技术特征摘要】
US 2008-10-9 12/248089一种车辆，包括罐；在所述罐内的蒸汽吸附材料；具有曲轴箱的发动机；以及第一管道，其在所述曲轴箱和所述蒸汽吸附材料之间提供选择性流体连通。2. 如权利要求1所述的车辆，其中，所述发动机包含进气歧管，并且所述车辆还包括第 二管道，所述第二管道在所述蒸汽吸附材料和所述进气歧管之间提供选择性流体连通。3. 如权利要求2所述的车辆，还包括，相对于所述第二管道被安装并设置成选择性地 控制经过所述第二管道的流体流量的电磁阀。4. 如权利要求2所述的车辆，还包括，相对于所述第一管道被安装并设置成选择性地 控制经过所述第一管道的流体流的阀。5. 如权利要求2所述的车辆，还包括 燃料箱；以及第三管道，其在所述燃料箱和所述蒸汽吸附材料之间提供流体连通。6. —种发动机组件，包括 限定多个汽缸的发动机缸体； 相对于所述发动机缸体安装的曲轴箱； 与所述多个汽...

【专利技术属性】
技术研发人员：JR巴克内尔，M查皮，JS杰克逊，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]