膜片阀_百度百科

  • 时间:2020-12-07 03:13
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  膜片阀工作原理是发动机在压缩和做功冲程中,燃烧室内气体压力大于曲轴箱压力,燃烧室内气体通过活塞环进入曲轴箱,加上曲轴箱内飞溅机油,在曲轴箱通风系统的作用下,进入罩盖入口,如果发动机在全负荷工况下运行,混合气流入全负荷腔,经过迷宫,分离出机油,机油在油杯聚集,当机油液位达到15mm 时,即压力达到1.2mbar 时,在机油重力作用下,打开膜片阀,放出机油;当机油液位小于15mm 时,膜片阀关闭,经分离后的曲轴箱气体经全负荷管,流入空滤连接管,进入发动机燃烧室燃烧;同理,发动机在部分负荷下运行,利用部分负荷膜片阀释放混合气中机油。

  现代发动机结构越来越紧凑,为提高汽油机动力性和经济性,气缸盖上增加很多装置,如可变进排气结构、可变长度进气歧管、高滚流比气道缸盖、分缸点火线圈、直喷汽油机喷油嘴等,使得气缸盖总成结构越来越复杂,而缸盖上的气缸盖罩空间逐渐变小。膜片阀结构气缸盖罩以其对空间需求小,正越来越多地被发动机厂商采用,但如果直接引用,不加以控制,会带来发动机机油消耗量大的问题。

  发动机工作时,燃烧室内的气体通过活塞环进入到曲轴箱中,如果该气体排放到大气中,会造成环境污染。汽油机的曲轴箱通风系统是让气体不排放到大气中,直接进入燃烧室燃烧。呼吸系统由全负荷呼吸管和部分负荷呼吸管组成。当发动机在全负荷运行时,利用高速进气在空滤连接管中产生的负压,通过全负荷呼吸管吸出曲轴箱气体;当发动机在部分负荷运行时,利用进气歧管真空度,通过部分负荷呼吸管吸出曲轴箱气体,这样保证汽油机在全部工作区域内有害气体不排放到大气中。呼吸系统的全负荷管和部分负荷管与气缸盖罩相连,如果气缸盖罩设计不当,会引起抽机油,造成机油消耗量大问题。

  在带有膜片阀结构气缸盖罩汽油机台架耐久性试验中,发动机在额定转速下全负荷运行,测得机油耗120g/h,计算出机燃油消耗比为0.42%,超过GB/T 19055 《汽车发动机可靠性试验方法》0.3%限值。

  通过对机油消耗途径进一步检查,发现在发动机高转速全负荷时,曲轴箱通风系统中的全负荷管大量地抽机油

  气缸盖罩结构:曲轴箱气体从盖罩中部进入,然后分成两路,一路进入全负荷腔,另一路进入部分负荷腔,全负荷腔和部分负荷腔底部设有油杯,油杯底部安装膜片阀。

  膜片阀工作机理:发动机在压缩和做功冲程中,燃烧室内气体压力大于曲轴箱压力,燃烧室内气体通过活塞环进入曲轴箱,加上曲轴箱内飞溅机油,在曲轴箱通风系统的作用下,进入罩盖入口,如果发动机在全负荷工况下运行,混合气流入全负荷腔,经过迷宫,分离出机油,机油在油杯聚集,当机油液位达到15mm 时,即压力达到1.2mbar 时,在机油重力作用下,打开膜片阀,放出机油;当机油液位小于15mm 时,膜片阀关闭,经分离后的曲轴箱气体经全负荷管,流入空滤连接管,进入发动机燃烧室燃烧;同理,发动机在部分负荷下运行,利用部分负荷膜片阀释放混合气中机油

  (2)易于排除痕量残留气体;阀头与阀座间无相对摩擦,不会有金属粒子落入介质中。

  (4)膜片式截止阀工作压力可达21MPa,适用温度-54~316℃,漏气速率1.33×10-7Pa·L/s。

  选用膜片阀结构气缸盖罩时,需要解决呼吸系统中抽机油问题,在呼吸管中加装稳压腔是比较理想的选择。加装稳压腔,不但可以大幅减少发动机机油消耗,而且还能够提高膜片阀的使用寿命

  荣兵, 缪红燕, 张建国,等. 汽油机膜片阀结构气缸盖罩应用研究[J]. 轻型汽车技术, 2014(Z3):16-19.

  白少卿, 孙亮. 膜片阀破裂压力稳定性研究[J]. 火箭推进, 2015, 41(6):46-50.

  宁建华. 光刻膜片在膜片阀中的应用[J]. 火箭推进, 2005, 31(1):33-34.

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