用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法和装置与流程

本申请涉及评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的，更具体地涉及用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法和装置。

背景技术：

1、众所周知，发动机在工作时，部分未燃的空气燃料混合气和废气经活塞环和气缸之间的间隙泄漏到曲轴箱中，形成活塞漏气，而活塞漏气与曲轴箱中飞溅的高温机油混合后形成窜气，曲轴箱中的窜气随后进入曲轴箱通风系统、例如曲轴箱强制通风系统，其中，窜气中的机油被过滤出来，经回油孔回流到油底壳，而过滤后的窜气经由全负荷呼吸管、部分负荷呼吸管、以及进气歧管进入燃烧室重新参与燃烧。曲轴箱通风系统的油气分离作用，不仅增加了机油的使用寿命，降低颗粒物排放，减少了环境污染，还一定程度上延长了发动机寿命。

2、然而，随着发动机的老化和磨损，活塞环与气缸之间的间隙变大，活塞漏气的流量有所增加，且流速增大，因此，窜气中携带的机油也随之增加，进而增加了油气分离的难度。如果曲轴箱通风系统的设计不合理，油气分离能力差，会导致大量机油最终流至燃烧室内参与燃烧，轻则引起爆震、积碳、结焦，重则会导致发动机失去润滑、摩擦副损毁。除此之外，在曲轴箱通风系统的设计过程中，不同的设计方案对应的油气分离能力高低也是工程师关注的焦点。

3、因此，在曲轴箱通风系统的台架测试中，需要评估曲轴箱通风系统的油气分离能力，而窜气流量是用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的重要变量。

4、当前，主要通过向曲轴箱添加空气来模拟增大的窜气流量，但是，空气的成分与窜气的成分存在巨大差别，不能很好地代表窜气流量对曲轴箱通风系统的油气分离能力的影响。

技术实现思路

1、本申请的一个目的是提供用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法和装置，其可以用于评估在曲轴箱中的窜气增加之后，曲轴箱通风系统的油气分离能力，为产品设计及优化提供支撑，保证车辆安全。

2、根据本申请的的一个方面，提供一种用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，曲轴箱通风系统构成目标发动机的一部分且包括第一曲轴箱、第一部分负荷呼吸管、以及第一全负荷呼吸管，目标发动机还包括借助于第一部分负荷呼吸管和第一全负荷呼吸管流体连通于第一曲轴箱的第一进气歧管，所述方法包括以下步骤：提供包括第二曲轴箱的供气发动机；将第二曲轴箱串联地流体连通于第一曲轴箱；将第一集油瓶串联地流体连通于第一部分负荷呼吸管；将第二集油瓶串联地流体连通于第一全负荷呼吸管；使目标发动机在相应目标工况下工作，以产生具有相应第一流量的第一窜气；使供气发动机在相应供气工况下与目标发动机一起工作，以产生第二窜气，第二窜气以相应第二流量从第二曲轴箱流至第一曲轴箱，以与第一窜气一起经由第一部分负荷呼吸管和第一全负荷呼吸管从第一曲轴箱流至第一进气歧管，同时第一集油瓶和第二集油瓶收集第一窜气和第二窜气中存在的机油；以及基于当第一集油瓶和第二集油瓶中的至少一个中出现机油时的相应第一流量和相应第二流量的总和，评估曲轴箱通风系统在相应目标工况下的油气分离能力。

3、可选地，供气发动机还包括第二部分负荷呼吸管和第二全负荷呼吸管、以及借助于第二部分负荷呼吸管和第二全负荷呼吸管流体连通于第二曲轴箱的第二进气歧管，其中，将第二曲轴箱串联地流体连通于第一曲轴箱的步骤包括：断开第二曲轴箱与第二进气歧管的流体连通；以及借助于附加管使得第二曲轴箱流体连通于第一曲轴箱。

4、可选地，断开第二曲轴箱与第二进气歧管的流体连通的步骤包括：移除第二部分负荷呼吸管和第二全负荷呼吸管；以及封堵第二曲轴箱的用于连接至第二部分负荷呼吸管的端口；以及借助于附加管使得第二曲轴箱流体连通于第一曲轴箱的步骤包括：在第一曲轴箱上开设安装接口；以及将附加管连接至安装接口和第二曲轴箱的用于连接至第二全负荷呼吸管的端口。

5、可选地，在附加管中设置流量调节装置，以将从第二曲轴箱流至第一曲轴箱的第二窜气调节至相应第二流量。

6、可选地，流量调节装置配置为基于相应第一流量调节相应第二流量，以使得相应第一流量和相应第二流量的总和等于被设计用于评估曲轴箱通风系统在相应目标工况下的油气分离能力的多个预设流量中的一个。

7、可选地，供气发动机在相应供气工况下工作时产生的第二窜气的相应原始流量大于等于期望的曲轴箱通风系统在相应目标工况下能够承受的窜气的最大流量。

8、可选地，在将第二曲轴箱串联地流体连通于第一曲轴箱之前，测量供气发动机在不同供气工况下工作时产生的第二窜气的不同原始流量。

9、可选地，在将第二曲轴箱串联地流体连通于第一曲轴箱之前，测量目标发动机在不同目标工况下工作时产生的第一窜气的不同第一流量。

10、可选地，不同目标工况表征目标发动机的不同转速和不同负荷。

11、根据本申请的另一方面，提供一种用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的装置，曲轴箱通风系统构成目标发动机的一部分且包括第一曲轴箱、第一部分负荷呼吸管、以及第一全负荷呼吸管，目标发动机还包括借助于第一部分负荷呼吸管和第一全负荷呼吸管流体连通于第一曲轴箱的第一进气歧管，所述装置配置为执行用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，所述装置包括：包括第二曲轴箱的供气发动机，其中，第二曲轴箱串联地流体连通于第一曲轴箱；串联地流体连通于第一部分负荷呼吸管的第一集油瓶；串联地流体连通于第一全负荷呼吸管的第二集油瓶；以及控制器，所述控制器配置为：使目标发动机在相应目标工况下工作，以产生具有相应第一流量的第一窜气；使供气发动机在相应供气工况下与目标发动机一起工作，以产生第二窜气，第二窜气以相应第二流量从第二曲轴箱流至第一曲轴箱，以与第一窜气一起经由第一部分负荷呼吸管和第一全负荷呼吸管从第一曲轴箱流至第一进气歧管，同时第一集油瓶和第二集油瓶收集第一窜气和第二窜气中存在的机油；以及基于当第一集油瓶和第二集油瓶中的至少一个中出现机油时的相应第一流量和相应第二流量的总和，评估曲轴箱通风系统在相应目标工况下的油气分离能力。

12、本申请提供的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法和装置借助于供气发动机提供真实的窜气，更能模拟因发动机的磨损老化等原因导致的活塞漏气的流量增大后的真实情况。而且，可以使得测试的便捷性得到提升，测试的成本降低。

13、通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，曲轴箱通风系统构成目标发动机(100)的一部分且包括第一曲轴箱(20)、第一部分负荷呼吸管(22)、以及第一全负荷呼吸管(24)，目标发动机(100)还包括借助于第一部分负荷呼吸管(22)和第一全负荷呼吸管(24)流体连通于第一曲轴箱(20)的第一进气歧管(18)，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，供气发动机(200)还包括第二部分负荷呼吸管和第二全负荷呼吸管、以及借助于第二部分负荷呼吸管和第二全负荷呼吸管流体连通于第二曲轴箱(40)的第二进气歧管(42)，其中，将第二曲轴箱(40)串联地流体连通于第一曲轴箱(20)的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，

4.根据权利要求2或3所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，在附加管(54)中设置流量调节装置(56)，以将从第二曲轴箱(40)流至第一曲轴箱(20)的第二窜气调节至相应第二流量。

5.根据权利要求4所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，流量调节装置(56)配置为基于相应第一流量调节相应第二流量，以使得相应第一流量和相应第二流量的总和等于被设计用于评估曲轴箱通风系统在相应目标工况下的油气分离能力的多个预设流量中的一个。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，供气发动机(200)在相应供气工况下工作时产生的第二窜气的相应原始流量大于等于期望的曲轴箱通风系统在相应目标工况下能够承受的窜气的最大流量。

7.根据权利要求6所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，在将第二曲轴箱(40)串联地流体连通于第一曲轴箱(20)之前，测量供气发动机(200)在不同供气工况下工作时产生的第二窜气的不同原始流量。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，在将第二曲轴箱(40)串联地流体连通于第一曲轴箱(20)之前，测量目标发动机(100)在不同目标工况下工作时产生的第一窜气的不同第一流量。

9.根据权利要求8所述的用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法，其特征在于，不同目标工况表征目标发动机(100)的不同转速和不同负荷。

10.一种用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的装置，曲轴箱通风系统构成目标发动机(100)的一部分且包括第一曲轴箱(20)、第一部分负荷呼吸管(22)、以及第一全负荷呼吸管(24)，目标发动机(100)还包括借助于第一部分负荷呼吸管(22)和第一全负荷呼吸管(24)流体连通于第一曲轴箱(20)的第一进气歧管(18)，所述装置配置为执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述装置包括：

技术总结本申请提供用于评估曲轴箱通风系统的油气分离能力的方法和装置，所述方法包括以下步骤：使目标发动机在相应目标工况下工作，以产生具有相应第一流量的第一窜气；使供气发动机在相应供气工况下与目标发动机一起工作，以产生第二窜气，第二窜气以相应第二流量从第二曲轴箱流至第一曲轴箱，以与第一窜气一起经由第一部分负荷呼吸管和第一全负荷呼吸管从第一曲轴箱流至第一进气歧管，同时第一集油瓶和第二集油瓶收集第一窜气和第二窜气中存在的机油；以及基于当第一集油瓶和第二集油瓶中的至少一个中出现机油时的相应第一流量和相应第二流量的总和，评估曲轴箱通风系统在相应目标工况下的油气分离能力。技术研发人员：吴迪,彭超,刘红喜,姜大军,杨辉,程传辉,徐政受保护的技术使用者：上海汽车集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13